И значально автомобиль был рожден без стартера - двигатели запускались заводной рукояткой, и это считалось нормой. Собственно, у машин зари автомобилизации хватало других, более насущных проблем, на фоне которых вращение ручки перед поездкой было не самой существенной. Однако тяжелый и небезопасный запуск мотора вручную был все же очевидным узким местом первых самобеглых повозок, и в 1911 году американский инженер-механик Чарльз Кеттеринг предложил конструкцию электрического стартера. А уже в 1912 году был выпущен первый автомобиль, заводящийся изобретением Кеттеринга – Cadillac Model 30.
1 / 4
2 / 4
3 / 4
4 / 4
Впрочем, несмотря на это, технической революции не произошло – что можно проследить хотя бы по знаменитому Ford T, который, выпускаясь миллионными тиражами, заводился ручкой вплоть до 1919 года… Собственно, причина заключалась в немалой степени в том, что Чарльз Кеттеринг, коронованный как изобретатель стартера, предложил компании Cadillac совсем не ту конструкцию, что применяется повсеместно в наши дни!
Его конструкция была сложна и ненадежна, поскольку стартер после запуска мотора не отсоединялся от коленвала, а переключался в режим генератора, и ведущие американские автоконцерны той эпохи отнеслись к идее прохладно. Причина же поддержки изобретения Кеттеринга Кадиллаком крылась в личности основателя фирмы Генри Лиланда, чей близкий друг в 1910 году был серьезно травмирован обратным рывком заводной рукоятки при слишком раннем зажигании и в результате скончался...
Техническая же мини-революция в автопроме благодаря стартеру все же случилась – но четырьмя годами позже, в 1916-ом. А именно, когда еще один американский инженер Винсент Гуго Бендикс предложил разделить генератор и стартер на два отдельных узла, и подключать последний к двигателю лишь кратковременно – с помощью обгонной муфты, известной и по сей день как «бендикс».
Конструкция стартера
Все автомобильные стартеры очень похожи друг на друга. Разобрался в устройстве любого – считай, разберешься во всех. Хоть Матиза, хоть Камаза…
Основа любого стартера – простейший электромотор. Подача тока на ротор (он же – «якорь») осуществляется мощными медно-графитовыми щетками, а магнитная сила статора обеспечивается либо электромагнитами, либо постоянными магнитами. Электрические схемы большинства современных стартеров не имеют принципиальных отличий – все стартеры к электросистеме автомобиля подсоединяются в трех точках – силовой плюс от аккумулятора, масса через корпус, и управляющий плюс от замка зажигания. Различается, по сути, только мощность, выраженная в габаритах.
На цилиндрическом корпусе стартера выделяется «бочонок» меньшего размера – это так называемое «втягивающее реле». Оно выполняет две функции – собственно, подает питание на стартер, имея мощнейшие контакты, выдерживающие токи в сотни ампер, а также осуществляет сцепление вала стартера с валом двигателя через рычаг-«коромысло» и обгонную муфту- «бендикс».
Муфта эта работает по принципу классической велосипедной втулки – то есть стартер может крутить мотор, а вот уже запустившийся мотор не будет «тащить за собой» стартер, раскручиваясь на губительных для него высоких оборотах.
Наглядная 3D-анимация конструкции стартера
Более заметные отличия одной модели стартера от другой заключаются в конструкции передней опоры ротора. Классическое устройство – это когда ось ротора установлена в стартере на двух подшипниках – опорных втулках из бронзо-графитного сплава. Втулки эти находятся, соответственно, в передней и задней крышках стартера.
В принципе, эта «двухопорная» конструкция – наиболее надежная и правильная. Но нередко встречаются «одноопорные» стартеры (на гаражном жаргоне их частенько не слишком корректно именуют БЕЗопорными), в которых задняя опора вала ротора находится, как и положено, в задней же крышке стартера, а вот передняя крышка отсутствует вовсе.
В этом случае передней опорой становится картер сцепления двигателя или картер КПП, куда запрессована опорная втулка. Стартер устанавливается на свое место в машине – и вал опирается на две втулки, как и дóлжно. Как правило, такое решение применяют с целью уменьшения габаритов узлов, и в принципе, пока все исправно, оно ничуть не хуже классического. Но если передняя опорная втулка в картере КПП разбивается, её замену произвести уже гораздо сложнее – делается это на машине и порой в весьма неудобных условиях. Тогда как в двухопорном стартере втулки меняются на верстаке, где все на виду и легкодоступно.
Еще один принципиальный конструктивный момент, отличающий модели стартеров друг от друга – редуктор. Вернее, его отсутствие или наличие, а в случае наличия – тип. Дело в том, что передача крутящего момента с ротора стартера на маховик мотора может осуществляться напрямую или через редуктор, встроенный в стартер.
Вариант «напрямую» – это когда шестерня «бендикса», вращающая венец маховика двигателя, находится прямо на оси ротора стартера. Такая конструкция достаточно архаична, характерна избыточными габаритами и весом, а также огромным потребляемым током, но еще встречается. Гораздо эффективнее, легче и компактнее редукторные стартеры. В них момент передается на венец маховика либо через одну промежуточную шестерню, либо через планетарную передачу с еще большим замедлением.
«Планетарные» стартеры встречаются сегодня наиболее часто. С ними для запуска двигателя достаточно аккумулятора, чуть ли не в два раза меньшей емкости и пускового тока, нежели требовалось для того же мотора при стартере, работающем напрямую.
Пример ремонта стартера
От теории перейдем к реальному агрегату, требующему ремонта. В нашем случае симптомы неисправности были такими – стартер стал вращать мотор очень вяло, вне зависимости от степени заряженности батареи. При этом, будучи демонтированным с двигателя и подключенным пусковыми проводами к батарее, вращался бодро. Отлаженный мотор худо-бедно умудрялся запускаться даже при столь вялом вращении, но в какой-то момент стартер встал окончательно и испустил дымок...
После снятия задней крышки из корпуса стартера высыпалось с пару столовых ложек черной пыли. Стало быть, первый диагноз – щетки. Извлекаем щеточный узел, снимаем корпус с магнитами (который автоэлектрики между собой называют «колбой»), и вынимаем ротор.
После продувки всех деталей сжатым воздухом и промывки в бензине стало видно, что щетки изношены практически полностью, а их останки почти закорочены графитовым порошком. Сила пружин, прижимающих остатки щеток, ослабла, сопротивление контакта возросло, произошел разогрев щеткодержателей и пружин до посинения, оплавления, смыкания витков и зависания щеток.
1 / 2
2 / 2
Берем в руки щеточный узел, как образец, и отправляемся в ближайшую контору по ремонту стартеров и генераторов, где просим подобрать аналогичную деталь. Обходится нам щеточный узел в сборе в 400 рублей, что при стоимости нового стартера от 4 до 5 тысяч совсем недорого!
Очищаем ротор и оцениваем состояние коллектора – контактного кольца, по которому работают щетки. Износ заметен невооруженным глазом (на фото показан стрелками), но коллектор способен еще поработать после замены щеток. Обходимся без проточки, зачищая его мелкой наждачной бумагой – этого достаточно.
Вообще же, износ коллектора ротора – серьезная проблема. В принципе, при нормальных условиях коллектор любого стартера способен сменить пару комплектов щеток, но если его контактные ламели сильно истончились – ротор идет в утиль. Деталь эта дорогая, приобрести её отдельно непросто, да и менять рационально разве что на халяву – если подвернется аналогичный стартер с живым ротором из старых запасов автохлама у себя или у друзей… Ибо при напрочь убитом коллекторе на стартере обычно уже живого места нет.
Осматриваем обгонную муфту, иначе – «бендикс» (название, кстати, пошло от фирмы-производителя Bendix). Вращаем его шестерню вручную. В одну сторону крутится, в другую – нет. Двигаем вперед-назад по оси вала – ходит легко, без заеданий. В нашем случае с «бендиксом» все окей, так и должно быть.
Между тем выход из строя обгонной муфты – тоже серьезная неисправность, поскольку купить нужную модификацию легко только для стартеров распространенных моделей – с поиском «бендикса» могут возникнуть проблемы… Главная же типичная причина неисправности муфты – это износ пружин и роликов внутри неё, из-за чего она проскальзывает, не блокируясь при вращении в рабочем направлении. В итоге стартер жужжит и вертится, а коленвал стоит. Эта неисправность диагностируется легко – «бендикс» проворачивается вручную в обе стороны, тогда как должен вращаться лишь в одном направлении. По-хорошему, обгонная муфта в таком случае подлежит замене, поскольку имеет неразборную конструкцию. Хотя некоторые энтузиасты развальцовывают её корпус, растягивают «стоптавшиеся» пружинки, нарезают новые ролики из каленых прутков, но результат этой возни чаще всего недолговечен.
Поскольку ротор извлечен, попутно оцениваем состояние планетарного редуктора. Вынимаем шестерни, промываем бензином, осматриваем. Все в порядке, претензий к редуктору нет. Наносим на шестерни и их подшипники легкий слой смазки ШРУС.
Отметим, что редуктор – достаточно надежный узел стартера. Бывает, что срезаются оси шестерней-саттелитов или лопается внешнее зубчатое кольцо – но происходит это редко и чаще всего из-за изначальных дефектов металла или его обработки, а не из-за нагрузок при повседневной работе. К примеру, в планетарных редукторах стартеров внешнее зубчатое кольцо, называемое «короной», часто бывает сделано из пластика и вполне долговечно (в нашем случае, как видно на фото ниже, «корона» металлическая).
В качестве же смазки редуктора в идеале требуются специальные составы для планетарных передач или особые консистентные низкотемпературные составы, но они недешевы и редки – их нерационально покупать для разовой работы, где из всей дорогущей тубы вам понадобится один грамм. Поэтому вполне допустимо применить распространенную смазку для ШРУСов или хорошую импортную смазку для подшипников ступиц. Главное, наносить её в очень небольшом количестве – набивать редуктор не нужно! Обилие сильно густеющего на морозе литола, продавливаясь между зубами шестерен, вызывает избыточный скачок тока и даже грозит разорвать пластиковую «корону»…
Теперь предстоит работа похитрее. Неразумно будет не оценить состояние контактов втягивающего реле, раз стартер снят и распотрошен. Но если для разборки стартера нам потребовались лишь ключи на 8, на 10, и крестовая отвертка, то открыть тяговое реле удастся лишь 100-ваттным паяльником. Из реле выходят провода, проходят насквозь через контактные пистоны в крышке, и пропаиваются снаружи. Поэтому после отворачивания двух крестовых винтиков крышки, поднять её удастся, только разогрев поочередно припой на двух контактах, показанных на фото стрелками. На самом деле это несложная процедура, и её можно проделывать при необходимости многократно.
Нам повезло – контакты в порядке. Слегка освежаем их, пошуровав комочком наждачной бумаги, зажатым в «утконосах». После этого поочередно разогреваем паяльником проходные пистоны на крышке, и резко хлопаем крышкой по столу – по инерции из пистонов вылетают остатки расплавленного припоя, отверстия освобождаются, и теперь крышку можно снова надеть на торчащие провода и запаять обратно.
 |
 |
Кстати, серьезной ошибкой автовладельцев, проводящих ремонт и профилактику стартера своими руками, является смазка сердечника втягивающего реле. В этом узле смазка не нужна совсем – максимум, можно слегка мазануть сердечник и его гнездо моторным маслом и протереть почти насухо – чисто ради уменьшения вероятности коррозии. А любые консистентные смазки в этом узле противопоказаны – на морозе даже самые лучшие и холодостойкие из них способны заклинить сердечник. В зазоре втягивающего реле должно быть чисто и сухо!
 |
 |
Собираем стартер в обратном порядке, не забыв смазать (тоже без фанатизма!) заднюю втулку ротора. Можно устанавливать агрегат на машину? Можно, но сперва проделаем еще одну штуку!
Дело в том, что в новоприобретенном щеточном узле щетки – ровные параллелепипеды. А коллектор – цилиндрический, да еще и приобретший от износа форму не совсем правильного цилиндра. И, по-хорошему, рабочие грани щеток должны иметь полукруглые выборки для увеличения площади контакта, плюс должны притереться к реальному профилю коллектора.
Поэтому чтобы первые включения стартера на двигателе не породили избыточный разогрев коллектора и щеток из-за прохождения большого тока через уменьшенное пятно контакта, мы проведем легкую притирку. Возьмем провода для «прикуривания», и с их помощью подключим стартер, лежащий на столе, к аккумулятору, и покрутим минутку-другую вхолостую с перерывами.
Вот теперь – все. Ставим стартер на двигатель и наслаждаемся быстрым и уверенным запуском.
Приходилось ли вам сталкиваться с ремонтом стартера?
Начинающий автовладелец после покупки автомобиля должен сразу же нарабатывать навыки ремонта. Особенно если он не хочет обращаться к официальным дилерам. Давайте разберем самые элементарные поломки. Так, часто выходит из строя стартер. Начинающие автолюбители должны уметь выполнить ремонт стартера своими руками. В сегодняшней статье мы рассмотрим этот вопрос.
Что это такое?
Итак, стартер представляет собой устройство, которое отвечает за запуск двигателя. Этот элемент раскручивает коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания. Зачастую стартеры для разных моделей автомобилей практически ничем не отличаются друг от друга. У них одинаковое устройство и принцип действия. Различия могут быть в размерах деталей, из которых стартер состоит.
Устройство
Механизм включает в себя электродвигатель, который состоит из ротора и статора, щеткодержателя, втягивающего реле и бендикса.
Втягивающее реле предназначено для осуществления синхронной работы стартера. Когда водитель включает зажигание и пытается завести двигатель, то на это реле подается электрический ток. В результате образуется магнитное поле. Затем реле воздействует на рычаг включения, который цепляет шестеренку на маховике. Далее электрический ток поступает на обмотку самого стартера.
Якорь, или ротор, отвечает за вращение шестерни бендикса. Когда мотор запустится, якорь переходит в изначальное положение. Он оснащен возвратной пружиной, посредством которой размыкаются контакты.
Бендикс, или же обгонная муфта, как ее еще называют, необходим для контролирования скорости вращения вала. Ведущий вал должен работать на больших оборотах, нежели ведомый. Щетки, а также щеткодержатели предназначены для подачи напряжения на якорь. За счет щеток также увеличивается мощность электрического мотора.
Как найти стартер?
Опытные автолюбители уверены, что если новички сумеют выполнить ремонт стартера своими руками, то после этого они справятся и со всеми остальными поломками. Почему они так говорят? Все просто. Эта деталь установлена в очень неудобном месте под капотом. Поэтому для того, чтобы демонтировать его, придется приложить массу усилий. В большинстве автомобилей стартер находится под двигателем с водительской стороны.
Чтобы демонтировать устройство, необходимо иметь терпение и хороший набор инструментов - рожковые ключи, головки, вороток. Нелишними будут и гибкие переходники. Демонтировать элемент лучше всего на смотровой яме на эстакаде.
Зачем выполнять демонтаж?
Если планируется выполнять ремонт стартера своими руками, то прежде необходима диагностика. Невозможно без снятия правильно определить, что же вышло из строя. В процессе работы стартер очень загрязняется. Это связано с неудачным его расположением, а также с применением графитовых щеток. Так что даже если и не удастся сразу определить, почему узел вышел из строя, тщательная очистка ему вовсе не помещает. Также после демонтажа проверяют целостность всех частей и элементов.
Как отремонтировать стартер: типичные неполадки
Ресурс современных двигателей, да и не современных тоже, значительно выше, чем время работы стартера. Рано или поздно этот узел придется ремонтировать или же менять. Но не стоит спешить покупать новый стартер. Если он не работает, то причина может быть и вовсе не в нем. Иногда при диагностике выяснятся, что проблема заключалась в аккумуляторе или даже в маховике. И наконец, осуществлять ремонт стартера своими руками значительно дешевле, чем заменять его на новый.
Чтобы ремонт прошел максимально быстро, эффективно и успешно, необходимо определить причины, почему узел решил выйти из строя. Выделяют несколько самых популярных поломок.
Так, выходит из строя втягивающее реле. По этой причине шестеренка бендикса не попадет в зацепление к шлицам на маховике. Также часто можно наблюдать изношенные графитовые щетки. Эти элементы в процессе эксплуатации стираются. Но их можно заменить.
Изнашиваются и выходят из строя подшипники. Диагностируется это по достаточно сильным вибрациям. Можно наблюдать разрушенные части механизма, хотя сам стартер может работать вполне исправно. В процессе эксплуатации наибольшие нагрузки испытывают именно зубцы шестеренки на бендиксе. Через несколько лет зубцы стираются, и это является причиной, почему мотор не запускается или же заводится, но не всегда. Проблема решается заменой шестерни бендикса либо установкой нового венца маховика.
Диагностика
Для проверки работоспособности снятого с автомобиля стартера следует применять заряженный аккумулятор. Масса подсоединяется к корпусу. Положительный провод используется для поиска поломки.
Если плюс подключить к соответствующему контакту на втягивающем реле, оно заработает и выдвинет бендикс при условии, что оно исправно. Если же реле не сработало, тогда его рекомендуется заменить или попытаться выполнить ремонт стартера своими руками. ВАЗ это или иномарка, не имеет значения - узел устроен одинаков на всех автомобилях. Но иногда ремонт невозможен - современные реле делают неразборными.
Если положительный провод подключить к контакту после реле, то стартер должен запуститься. Если ничего не происходит, требуется разобрать узел и искать неисправность внутри него.
Стартер ВАЗ-2110
В этом автомобиле устанавливается щеточный мотор четырехполюсного типа, с двухобмоточным тяговым реле, а также планетарным редуктором. Мощность составляет 1,55 кВт. Ток на холостом ходу - 80 А. В заторможенном состоянии устройство потребляет 700 А. В режиме максимальной мощности - 375 А.
Ремонт стартера ВАЗ-2110 своими руками начинается с демонтажа. Отсоединяют минусовой провод от АКБ, затем снимают провод с тягового реле. Далее ключом на 13 отворачивают гайку, удерживающую плюсовой шнур, и снимают его. Далее ключом на 15 отворачивают гайки на картере сцепления. Теперь можно снять стартер.
Далее следует изучить схему и провести диагностику. Если ключ поворачивается, но ничего не происходит, то на стартер не поступает ток. Берут индикатор и начинают поиск утечки. Зачастую это связано с неисправностями втягивающего реле. Можно замкнуть отверткой болты на крышке реле.
Если стартер вращается очень слабо, тогда, скорее всего, села АКБ. Проверяют и АКБ, и систему зарядки. Вторая причина заключается в щетках, втулках, обмотках, редукторе, якоре, зубьях, венце и маховике. Эти детали (если проблема в них) заменяются на новые. Их можно купить в любом автомобильном магазине.
Бывает, что стартер плохо закручен. Тогда его закручивают еще сильнее. Если устройство работает исправно, но слышен шум, значит проблема в бендиксе. Стартер разбирают и меняют износившиеся детали.
ВАЗ-2106-07
Ремонт стартера ВАЗ-2106 своими руками потребует большого запаса терпения и умелых рук. Первым делом демонтируют устройство. Затем ключом на 13 ослабляют гайки, удерживающие провода на контактах втягивающего реле, и снимают наконечник провода. Далее проводят диагностику - подают на реле 12 В, а минусовой провод подсоединяют к корпусу. Омметром замеряют сопротивление на контактных болтах. Если стартер исправен, то якорь выдвинет обгонную муфту. Болты замкнутся. Если тяговое реле неисправно, его меняют на новое.
Затем со стартера снимают крышку. Чтобы проверить, в каком состоянии щетки, при помощи шлицевой отвертки отворачивают винт, удерживающий контактный провод. Удерживая пружину, извлекают одну щетку, а затем все остальные. Омметром проверяют замыкание на корпус. Далее при помощи визуального осмотра проверяют коллектор и обмотки. Если последние обуглились, это плохой признак. В таком случае ремонт стартера ВАЗ-2107 своими руками подразумевает замену якоря. Шестеренка бендикса будет легко вращаться только в одну сторону. На ней не должно быть ни сколов, ни выбоин там, где зубья соединяются с маховиком. Если шестерня изношена, ее заменяют. Также можно установить всю муфту в сборе. Затем из корпуса выдувается весь мусор. Смазывают все движущиеся детали - опорные подшипники, втулки ротора, шлицы на валу якоря. Далее стартер собирают.
Таким же образом выполняется ремонт стартера ВАЗ-2109 своими руками. Устройство узла аналогичное стартерам для классических моделей ВАЗа.
Бензиновый инструмент, скутеры
Диагностировать поломки стартера на скутере можно по такому же принципу, как и на автомобилях. Устройство и принцип работы здесь практически одинаковые. Зачастую большинство неисправностей связаны с сильным загрязнением основных узлов.
Ремонт стартера скутера своими руками лучше начинать с тщательной очистки. Далее необходимо все промыть спиртом, установить новые щетки. Смазывают втулки и собирают устройство обратно. После этого узел должен заработать.
Триммеры
Процесс запуска мотокосы осуществляется путем натяжения шнура. Затем собачка входит в зацепление с зубьями катушки. Далее, если потянуть более энергично, двигатель запустится. Если дернуть очень резко и сильно, это приведет к выходу собачки и катушки из строя. Вторая причина - обрыв гибкого вала. Ремонт стартера триммера своими руками невозможен. Производители допускают только полную замену модуля.
Заключение
Итак, мы выяснили, что такое стартер и как его отремонтировать своими руками. Если механизм подает первые признаки поломки, не спешите его менять. Возможно, проблема в банально изношенном щеточном узле.
Предупреждение
При проверке напряжением 220 В соблюдайте осторожность - не касайтесь руками
частей стартера, находящихся под напряжением.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
1. Очистите все детали стартера.
2. Проверьте состояние
обмотки статора. Для этого
включите контрольную
лампу в цепь переменного
тока напряжением 220 В и
подсоедините провод к
одному из выводов обмотки
статора, другой конец цепи
замкните на корпус. Если
лампа горит, значит
повреждена изоляция
обмотки. Замените обмотку
или статор. Таким же
образом проверьте вторую
обмотку (см. примечание).
Обмотки статора можно
проверить мегометром.
Подсоедините один
контакт к выводу, а другой
- к корпусу статора.
Сопротивление обмоток
должно быть не меньше 10
кОм. Если оно меньше,
замените статор.
3. Осмотрите якорь. Если
коллектор загрязнен или на
нем имеются риски,
царапины и т. п.,
прошлифуйте его мелкой
стеклянной шкуркой. При
значительной
шероховатости коллектора
или если между пластинами
есть выступания слюды -
проточите коллектор на
токарном станке и затем
прошлифуйте мелкой
стеклянной шкуркой. Биение
сердечника относительно
цапф вала не должно
превышать 0,08 мм. Если
величина биения больше,
замените якорь.
4. При обнаружении на валу
якоря желтого налета от
подшипника удалите его
мелкой шкуркой, иначе это
вызовет заедание
шестерни на валу. Если на
поверхностях цапф и
шлицев вала имеются
задиры, забоины, замените
якорь.
Примечание к операции 6
Обмотки якоря можно
проверить мегометром.
Один его контакт
подсоедините к коллектору,
другой - к сердечнику
якоря. Сопротивление
обмоток должно быть не
меньше 10 кОм. При
меньшем сопротивлении
замените якорь.
5. Проверьте надежность
пайки выводов обмотки
якоря к пластинам
коллектора. Осмотрите
обмотку по торцам якоря:
диаметр обмотки должен
быть меньше пакета железа
якоря. Если диаметр
больше, замените якорь.
6. Проверьте состояние
обмотки якоря с помощью
контрольной лампы в цепи
переменного тока
напряжением 220 В.
Подсоедините провода к
пластине коллектора и
сердечнику якоря. Если
лампа загорелась, значит
есть замыкание обмотки
якоря или пластины
коллектора на “массу”. В
этом случае надо заменить
якорь (см. примечание).
7. Удерживая обгонную
муфту, попробуйте
провернуть шестерню
стартера в обе стороны:
она должна вращаться
свободно только по часовой
стрелке. Если шестерня
проворачивается в обе
стороны, замените привод.
8. Наденьте привод
стартера на вал якоря. Он
должен свободно, без
заеданий, перемещаться по
шлицам вала.
9. Если детали привода
сильно изношены или
повреждены, замените
привод. При обнаружении
забоин на заходной части
зубьев шестерни
подшлифуйте их
мелкозернистым
наждачным кругом малого
диаметра.
10. Осмотрите крышку
стартера со стороны
коллектора и
промежуточную опору. Если
на этих деталях появились
трещины, замените их.
Осмотрите также втулки в
крышке и в опоре, в
которых вращается вал
якоря. При обнаружении
сильного износа или
механических повреждений
замените крышку или опору
с дефектными втулками.
11. Осмотрите втулку,
запрессованную в картер
сцепления. Если втулка
изношена или на ней
имеются задиры, раковины
и т. п., замените втулку.
12. Щетки, изношенные до
высоты менее 12 мм,
необходимо заменить.
13. Проверьте перемещение
щеток в держателях: щетки
должны перемещаться
легко, без заеданий.
Проверьте надежность
крепления держателей
щеток: они должны быть
прочно закреплены.
14. Держатели
изолированных щеток не
должны иметь замыкания
на массу. Проверьте это с
помощью контрольной
лампы.
15. Проверьте усилие
пружин, прижимающих
щетки, с помощью
динамометра. Для этого
вставьте якорь в крышку
со стороны привода,
установите корпус и
щеткодержатель. Вставьте
щетки в щеткодержатели. В
момент отрыва пружины от
щетки усилие должно быть
в пределах 9,0-11,0 Н (0,
9-1,1 кгс).
16. Проверьте омметром
сопротивление обмоток
тягового реле.
Сопротивление
втягивающей обмотки
должно быть в пределах 0,
52-0,59 Ом (красный цвет),
а удерживающей - 0,725-0,
795 Ом (желтый цвет) при
температуре окружающего
воздуха от +15 до +25 °С.
Якорь тягового реле должен
перемещаться в корпусе
свободно, без заеданий.
Примечание
Одновременно с проверкой
сопротивления обмотки
проверьте замыкает ли
контактная пластина
контактные болты тягового
реле. Если омметр
показывает “?”, то либо
обрыв в обмотке, либо
пластина не замыкает
контактные болты. В обоих
случаях тяговое реле надо
заменить.
1 - контактная пластина
2 - прямоугольные головки
контактных колец
17. Осмотрите контактные
болты. Зачистите мелкой
шкуркой подгоревшие
головки болтов. При
сильном выгарании головок
можно развернуть болты на
180 °, чтобы они
прижимались к контактной
пластине невыгоревшей
стороной. Если
поверхность контактной
пластины сильно изношена,
то ее можно повернуть
другой стороной к
контактным болтам.
Рассмотрим особенности ремонта стартера легкового автомобиля на примере BOSCH-DW:l2/1.1, который устанавливался на автомобилях АУДИ-100-5 выпуска до 1991 г.
Перед снятием стартера необходимо убедиться в том, что он надежно закреплен. Бывает так, что исправный стартер прокручивается вхолостую, так как он не дотянут до посадочного места. В этом случае необходимо затянуть крепежные болты и вновь проверить стартер.
Стартер крепится к двигателю внутреннего сгорания двумя болтами с головками под ключ 19. Верхний болт со стороны коробки переключения передач завернут в резьбу в крепежной проушине стартера, а нижний через нижнюю проушину без резьбы затягивается гайкой на 19 со стороны моторного отсека.
Перед снятием стартера с его токовой клеммы необходимо отсоединить силовые провода, привернутые к клемме гайкой на 13, а также отсоединить провода управления. Снятый стартер перед разборкой необходимо промыть соляркой или керосином, просушить воздухом или протереть ветошью.
Порядок разборки стартера автомобиля
Разбирать стартер следует в следующем порядке (см. рис 1. ниже).
Рис. 1 Стартер с возбуждением от постоянных магнитов и с планетарным редуктором: а - конструкция стартера; б - внешний вид стартера BOSCH-DW.12/1. 1 (статор снят); 1 - задняя (тыльная) крышка; 2 -ламельный коллектор; 3 - токовый провод; 4, 26 - постоянные ферритовые магниты; 5 - токовый контактор тягового реле; 6 - пусковое тяговое реле (ПТР); 7 - включатель ПТР; 8 - соленоид ПТР; 9 - возвратная пружина; 10 - толкатель включателя; 11 - тяговый керн ПТР; 12 - резиновая заглушка; 13 - втулка с осью для вилки МСХ; 14 - вилка муфты МСХ; 15 - передняя (лобная) крышка - станина стартера; 16 - шток поводковой муфты; 17 - вторичный (выходной) вал; 18 - шестерня МСХ; 19 - муфта свободного хода (МСХ); 20 - большая неподвижная шестерня планетарного редуктора; 21 - водило на торце вторичного вала; 22 - сателлитная шестерня; 23 - первичный вал (вал ЭДВ) с ведущей шестерней планетарного редуктора; 24 - якорь ЭДВ; 25 - ярмо (магнитопроводящее кольцо) статора; 26 - постоянный магнит; 27 - щетка КЩМ
Снимите пусковое тяговое реле (ПТР) 6, для чего отверните три крепежных болта исправной, подходящей по размеру отверткой (болты крепко посажены, и можно легко повредить шлицы). Затем выньте тяговой керн 11 с возвратной пружиной 9 из соленоида 8, освободив керн от зацепления с рычагом вилки 14.
Отверните два длинных болта, стягивающих корпус стартера, выньте их и расчлените стартер на две части: переднюю с механизмом привода и заднюю с якорем и коллекторно-щеточным механизмом стартерного электродвигателя.
С помощью затупленной отвертки извлеките резиновую заглушку 12, которая удерживает в крышке пластмассовую втулку 13 с рычагом вилки 14, строньте втулку с места и выньте передаточный механизм из лобной крышки 15 вместе с муфтой свободного хода 19 и с ее вилкой.
Снимите вилку 14 со штока 16 поводковой муфты, для чего слегка разведите один конец вилки (вилка изготовлена из эластичной пластмассы).
Разберите и снимите запорное устройство 14, 15 (см. рис 2. ниже) с вала.
Рис. 2 Роторный узел стартера BOSCH-DW: 12/1.1. 1 - первичный вал (вал ЭДВ); 2 - ламельный коллектор; 3 - якорная обмотка; 4 - магнитопровод якоря; 5 - продольная балансировочная выборка; 6 - паз якорного магнитопровода; 7 - фиксатор планетарной шестерни; 8 - ведущая шестерня планетарного редуктора (на валу ЭДВ); 9 - неподвижная планетарная шестерня; 10 - поводковая муфта; 11 - муфта свободного хода (МСХ); 12 - шестерня МСХ; 13 - проточка под запорное пружинное кольцо; 14 - крышка запорного пружинного кольца; 15 - запорное пружинное кольцо; 16 - вторичный (выходной) вал стартера
Разобрать запорное устройство можно без специального инструмента. Для этого прочную отвертку с тонким и узким (1,5 мм) жалом надо вставить в проточку 13 на валу в том месте, где запорная пружина 15 разомкнута. Затем, упершись жалом отвертки в проточку, сдвиньте крышку 14 с пружины до положения, при котором хотя бы один ее конец выйдет из-под крышки. (Сразу всю крышку сдвинуть с пружины невозможно.
Резко, но несильно ударьте молотком через металлическую прокладку (лучше через трубку, надетую на вал) по выступающему вверх торцу защитной крышки , при этом она сойдет с запорной пружины. Снимите запорную пружину, а также крышку с вала и стащите с него муфту свободного хода.
Снимите пластмассовую планетарную шестерню, для чего вытолкните из проточки 5 (см. рис3. ниже) плоскую фигурную защелку.
Рис 3. Приводной механизм стартера BOSCH-DW: 12/1.1: 1 - ось сателлита; 2 -сателлит планетарного редуктора; 3 - водило на торце вторичного вала; 4 - посадочное место для планетарной шестерни (шестерня снята); 5 - проточка под пружинную защелку; 6 - направляющие спиральные пазы для МСХ; 7 - поводковая муфта; 8 - муфта свободного хода (МСХ); 9 - шестерня МСХ; 10 - вторичный (выходной) вал стартера
Планетарную шестерню тщательно осмотрите и убедитесь в ее целостности и целостности ее зубцов. Если на шестерне имеются даже незначительные трещины или зубцы частично стерты, шестерню необходимо заменить.
Как разобрать электродвигатель стартера.
Снимите защитную планшайбу с приводной шестерни электродвигателя.
Вытолкните якорный узел из корпуса статора, нажимая большим пальцем одной руки на ось электродвигателя и удерживая другой рукой корпус. При этом постоянные магниты статора будут препятствовать выталкиванию, втягивая якорный узел обратно. Не допускайте обратного удара якорем по магнитам статора. Может иметь место раскол ферритов.
Внимательно осмотрите статорный цилиндр, внутри которого с помощью распорных плоских и длинных пружинных защелок Ф (см. рис4. ниже) установлены и жестко зафиксированы шесть постоянных магнитов. Вынимать ферритовые магниты из статорного цилиндра без надобности не следует, так как их обратная установка - достаточно сложная процедура.
Рис. 4. Схема электрических и магнитных цепей стартера BOSCH-DW: 12/1.1
Если при осмотре статора обнаружится, что один или два ферромагнита имеют трещины, но при этом жестко сидят на своих местах, заменять их не следует, так как магниты сохраняют свою работоспособность и в таком состоянии. В этом случае ферритовые магниты следует пропитать клеем БФ.
Если ферриты расколоты настолько, что высыпаются из креплений, то все шесть ферритовых магнитов необходимо вынуть из статорного цилиндра, предварительно пометив их расположение и полярность краской. Рассыпавшиеся ферриты необходимо заменить целыми, взятыми от другого такого же стартера. Если такой возможности нет, можно попытаться склеить расколотый феррит например цианокрилатным клеем (более известный в народе под названиями момент или секунда).
Обратная установка ферритовых магнитов в статорный цилиндр требует особой осторожности. Нельзя допускать путаницы с полярностью и расположением магнитов. Если один или несколько магнитов заменены новыми, то их полярность при установке должна соответствовать полярности системы. Магниты устанавливают в статорный цилиндр с чередованием полюсов, при этом образуется круговой шестиполюсный постоянный магнит N-S-N-S-N-S. Некоторые фирмы, изготовляющие ферритовые магниты для электростартеров, помечают полярность краской или знаками (+), (-), обычно синий цвет и (+) - это северный полюс. Если меток на ферритовом магните нет, то его полярность можно определить по притягиванию разноименных полюсов N-S.
Установка ферритов - достаточно сложная процедура. В заводских условиях ферритовые магниты предварительно подсобираются в специальной разборной оправке, которая затем вместе с магнитами вставляется в статорный цилиндр. При ремонтной сборке «вручную» последовательность действий может быть следующей: между магнитами поочередно вдвигаются распорные пружины. При этом каждая пружина защелкивается на фиксирующем выступе внутренней поверхности статорного цилиндра.
Если среди шести устанавливаемых ферритов есть склеенные, их должно быть не более двух. Устанавливать склеенные магниты лучше в позициях дополнительных полюсов (N1 и S3 на рис. 4).
Последний пружинный фиксатор следует вставлять на место с особой осторожностью, т.к. при большом усилии его можно согнуть, а деформированный фиксатор к дальнейшему использованию не пригоден.
После фиксации последней пружины качество сборки проверяется осмотром.
Ремонт якорного узла автомобильного стартера
Ремонтные операции на якоре традиционные. Если имеется заметный износ коллекторных пластин, то коллектор необходимо проточить на токарном станке. Здесь надо иметь в виду, что толщина новой медной ламельной пластины 1,2 мм. Обтачивать коллектор можно на глубину не более 0,3 мм. После проточки коллектор необходимо отполировать тонкой шкуркой, промыть и тщательно продуть воздухом.
При выработке подшипниковых торцов якорного вала их можно обработать на токарном станке, но не резцом, а вращающимся шлифовальным камнем. В таком случае втулки подшипников скольжения необходимо изготовить из бронзы или латуни под новые размеры торцов вала. Отверстия втулок после сверления необходимо пройти разверткой.
Однако чаще достаточно заменить втулки без обработки вала. Втулки поставляются в продажу как запчасти . Две подшипниковые втулки в крышках стартера легко выпрессовываются из своих посадочных мест. Втулка, запрессованная в торец водила, может быть извлечена резьбовой вверткой или сточена на токарном станке. После установки новых втулок необходимо убедиться, что они не проворачиваются, в противном случае их необходимо посадить на эпоксидный клей и «подкернить».
Щетки коллекторно-щеточного механизма, как правило, требуют замены. Щеточный узел лучше приобрести новый, так как его качественный ремонт связан с необходимостью проведения точечных электросварочных работ. Однако в крайнем случае провода щеток можно припаять к тоководам с помощью мощного электропаяльника. Щетки можно взять от отечественных электростартеров, подогнав их по форме надфилем, а по размеру - наждачной бумагой на притирочной плите.
Муфта свободного хода (МСХ) - деталь, которая при выходе из строя ремонту не подлежит. Если она неисправна, ее необходимо заменить. Проверить работоспособность МСХ можно так: зажмите муфту свободного хода ремонтируемого стартера в тисках через медные или алюминиевые прокладки за зубцы шестерни и попытайтесь вручную через наждачную бумагу провернуть муфту в обратном направлении. Если муфта исправна, то провернуть ее не удастся.
Токовый медный жгут 3 (рис. 1) стартера изготовлен из очень тонких проволочек. Окисляясь, они рвутся внутри жгута, и весь электропровод может выйти из строя. Новый жгут можно изготовить из оголенных медных проводов и пропаять по месту вместо старого.
Уже отмечалось, что пусковое тяговое реле (ПТР) не разборное. Однако если обмотки соленоида 8 не нарушены, а при срабатывании тягового реле 6 электрическое соединение в токовом контакторе 5 отсутствует, такую неисправность можно устранить, развернув на 180° токовые клеммы контактора. Для этого с клемм отворачивают гайки и фиксирующие шайбы, тогда клеммы можно будет протолкнуть вовнутрь и развернуть.
После завершения ремонтных работ на отдельных узлах, стартер надо собрать в обратной последовательности по отношению к разборке.
Стартер, отремонтированный с соблюдением описанной технологии, может надежно работать не менее 80... 100 тыс. км пробега.
Ниже, в таблице, приведены основные параметры стартера BOSCH-DW: 12/1.1 в сравнении с параметрами классического стартера BOSCH - EF: 12/0.95
| № п/п | Параметры | BOSCH-DW: 12/1.1 | BOSCH-EF: 12/0.95 |
| 1 | Допустимое изменение рабочего напряжения, В | 8...15 | 8...15 |
| 2 | Мощность Рс номинальная, кВт | 1,1 | 0,95 |
| 3 | Ток потребления на холостом ходу, не более, А | 70 | 50 |
| 4 | Частота вращения якоря на холостом ходу, об/мин | 2800 | 7200 |
| 5 | Ток потребления при заторможенном якоре, А | 450...550 | 500...600 |
| 6 | Напряжение на клеммах заторможенного стартера, В | 3,2 | 7,5 |
| 7 | Крутящий момент на заторможенном якоре (тормозной момент Мст), Н.м | 12 | 13,2 |
| 8 | Минимальное напряжение срабатывания тягового реле, В | 8 | 8 |
| 9 | Максимальный КПД | 0,72 | 0,58 |
| 10 | Передаточное число ЭДВ/ДВС для различных моделей ДВС | 69; 74; 78 | 16; 17; 18 |
| 11 | Вес стартера в сборе, кг | 3,5 | 3,9 |
| 12 | Вес стартерного электродвигателя, кг | 1,6 | 2,2 |
| 13 | Приведенный вес стартера, кг/кВт | 3,18 | 4,1 |
| 14 | Приведенный вес стартерного электродвигателя, кг/кВт | 1,45 | 2 |
Параметры 3, 4, 5, 6, 7 определяются при температуре Т=18...20 °С и соответствуют ЭДС=12,5 В полностью заряженной аккумуляторной батареи емкостью не менее 120 А.ч.
И последнее. Электростартер входит составной частью в систему пуска автомобильного двигателя внутреннего сгорания, которая включает в себя также аккумуляторную батарею и стартерные электроцепи (см. рисунок ниже).
Блок-схема системы пуска двигателя внутреннего сгорания: АКБ - аккумуляторная батарея; ВЗ - ключ зажигания; PC - реле стартера; TP - тяговое реле; ЭДВ - электродвигатель стартера; Р1 - планетарный редуктор; Р2 - основной понижающий редуктор; МСХ - муфта свободного хода; ДВС - двигатель внутреннего сгорания
Надежность работы системы пуска во многом определяет эксплуатационную надежность автомобиля в целом. Система пуска, оборудованная вышеописанным электростартером и необслуживаемой аккумуляторной батареей, делает легковой автомобиль комфортабельным и безотказным при запуске двигатель внутреннего сгорания.
Вам потребуются: ключи «на 10» и «на 13», торцовый ключ (головка) «на 8», отвертки с крестообразным и плоским лезвием, щипцы для снятия стопорных колец, трубчатая оправка, молоток.
2. Отверните гайку крепления шины к контактному болту.
3. Отсоедините шину от контактного болта тягового реле.
4. Отверните два болта крепления тягового реле и...
5. ...снимите реле.
6. Выньте якорь тягового реле, приподняв его вверх, чтобы петля якоря снялась с рычага.
7. Отверните две гайки стяжных шпилек.
8. Снимите крышку со стороны привода с редуктором и приводом в сборе.
9. Снимите крышку со стороны коллектора со щеткодержателем и щетками.
10. Снимите шестерню с вала якоря.
11. Выньте якорь из статора.
12. Обратите внимание, что на валу якоря со стороны привода установлена шайба.
13. Выньте опору вала якоря.
14. Выверните из крышки со стороны привода две стяжные шпильки. Эти шпильки вывертывать не обязательно, но снимать редуктор и привод удобнее без них.
15. Выньте три планетарные шестерни редуктора. В случае повреждения их зубьев или игольчатых подшипников, заделанных в шестерни, замените шестерни.
16. Выньте редуктор с приводом из крышки, нажав на шестерню привода стартера.
17. Снимите опору с уплотнителем с рычага.
18. Выньте опору 1 из уплотнителя 2. Пластмассовая опора не должна быть сильно изношена или повреждена. Дефектную опору, а также сильно деформированную или затвердевшую резиновую уплотнительную прокладку замените.
19. Сбейте ограничительное кольцо со стопорного кольца с помощью подходящей оправки.
20. Снимите стопорное кольцо, а затем ограничительное.
21. Снимите привод в сборе с вала привода.
22. Снимите стопорное кольцо рычага.
23. Снимите рычаг с поводком и шайбой.
24. Снимите пружину рычага.
25. Снимите рычаг с поводка и разъедините половины рычага.
26. Снимите стопорное кольцо шестерни с внутренним зацеплением.
27. Снимите шестерню с внутренним зацеплением и опору вала привода с вала.
28. Снимите с опоры уплотнительное кольцо. Сильно деформированное или потерявшее эластичность кольцо замените.
29. Снимите с опоры вкладыш.
30. Отверните два винта и снимите щеткодержатель с крышки со стороны коллектора.
31. Поддев отверткой фиксаторы щеток...
32. ...снимите их и прижимные пружины. Деформированные или поврежденные фиксаторы и сильно обжатые или искривленные пружины замените.
33. Выньте щетки из направляющих щеткодержателя.
34. Снимите неизолированные щетки.
35. Снимите картонную изоляционную прокладку. Замените порванную или чрезмерно обжатую прокладку.
36. Снимите соединительную шину с изолированными щетками.
37. Осмотрите якорь. Если коллектор 1 загрязнен или на нем имеются риски, следы подгорания и т.п., прошлифуйте коллектор мелкой стеклянной шкуркой. При значительной шероховатости коллектора или выступании слюды между его пластинами (ламелями) проточите коллектор на токарном станке и затем прошлифуйте мелкой стеклянной шкуркой. Биение сердечника относительно цапф вала не должно превышать 0,08 мм. В противном случае замените якорь. При обнаружении на валу 2 якоря желтого налета от подшипника удалите его мелкой шкуркой, так как это может привести к заеданию шестерни на валу. Если на поверхностях цапф и шлицев вала имеются задиры, забоины, замените якорь. Проверьте надежность пайки выводов обмотки 3 якоря к пластинам коллектора. Осмотрите обмотку по торцам якоря, диаметр обмотки должен быть меньше пакета железа якоря. В противном случае якорь замените.
38. Проверьте состояние обмотки якоря с помощью контрольной лампы, питаемой переменным током напряжением 220 В. Напряжение подводите к пластине коллектора и сердечнику якоря. Лампа гореть не должна. Если лампа горит, значит, есть замыкание обмотки якоря или пластины коллектора на «массу». В этом случае замените якорь.
39. Удерживая обгонную муфту, проверните шестерню стартера в обе стороны: по часовой стрелке шестерня должна вращаться свободно, а против часовой стрелки вращаться не должна. В противном случае замените привод.
40. Установите привод стартера на вал привода, он должен свободно, без заеданий перемещаться по шлицам вала.
41. Если детали привода сильно изношены или повреждены, замените привод. При обнаружении забоин на заходной части зубьев шестерни подшлифуйте их мелкозернистым наждачным кругом малого диаметра.
42. Осмотрите втулки, в которых вращаются валы, установленные в крышке стартера со стороны привода, крышке со стороны коллектора, опоре вала якоря и опоре вала привода. Если втулки изношены или на них имеются задиры, раковины и т.п., замените крышки или опоры с дефектными втулками.Также замените крышки и опоры с трещинами.
47. Проверьте омметром, замыкаются ли контактной пластиной контактные болты тягового реле. Для проверки соберите схему, показанную на фото, и вдвиньте якорь внутрь реле до упора. Если болты не замыкаются, замените или отремонтируйте реле.
48. Для ремонта реле отверните два винта 1 и отпаяйте выводы 2 обмоток реле, снимите крышку 3, зачистите головки болтов и контактную пластину наждачной шкуркой. Если головки болтов сильно подгорели, разверните болты на 180°. Соберите реле в обратном порядке
49. Собирайте стартер в обратной последовательности. Перед сборкой смажьте зубья шестерни привода моторным маслом, винтовые шлицы вала привода, зубья шестерни с внутренним зацеплением, планетарные шестерни и шлицы вала ротора – консистентной смазкой (ЦИАТИМ-201, 202, 203 или Литол-24).
50. Щеткодержатель нужно устанавливать в стартер отдельно от крышки со стороны коллектора, так как щетки выталкиваются из направляющих пружинами и без специального приспособления удержать их в исходном положении невозможно. Для предварительной сборки и установки щеткодержателя воспользуйтесь тонкостенной монтажной втулкой 1 с диаметром, равным диаметру коллектора или чуть больше его (около 30 мм).
51. Установите собранный щеткодержатель в корпус стартера до упора, выньте монтажную втулку и установите крышку со стороны коллектора.