Ничто так не приблизило ранние автомобили к массовости, как изобретение электростартера: пусковая рукоять была и неудобна, и небезопасна. За более чем сто лет использования конструкцию автомобильных стартеров успели «вылизать» практически идеально, но и сейчас она доставляет проблемы. Из них самая характерная – щелчки под капотом при запуске мотора, но двигатель стартер не крутит.
Конструкция стартера
Независимо от конкретного исполнения (редукторный/безредукторный, со статорной обмоткой или без нее), электростартер имеет в составе втягивающее реле. Этот электромеханический узел выполняет одновременно две функции:
- Он выталкивает вперед бендикс и приводную шестерню, позволяя ей сцепиться с зубчатым венцом маховика.
- Он разгружает контакты замка зажигания: ток, потребляемый стартером, велик, а втягивающее реле позволяет управлять стартером с помощью сравнительно малого тока.
Конструкция втягивающего реле проста: в его корпусе размещаются две обмотки разной мощности, втягивающие (откуда и название) в себя сердечник. На сердечнике установлена вилка, через рычаг перемещающая бендикс, а в конце хода сердечник замыкает силовые контакты («пятаки»), подающие питание на стартер напрямую от аккумулятора. Две обмотки используются для снижения потребления тока: чтобы втянуть сердечник, необходимо большее усилие, чем для его удержания на месте. Как только сердечник втягивающего реле замыкает «пятаки», втягивающая обмотка оказывается зашунтированной, и работает только удерживающая обмотка.
Проводка
Часто причина сложности с запуском бывает связана с коммутацией или попросту – с проводкой. Как известно, схема соединения в этом месте системы автомобиля не особо сложна – плюсовая клемма АКБ соединяется с ВРС (стартером), а минусовой – идёт на кузов. Провод для запуска устанавливается с малым сечением, проводится от стандартного реле, управляемого замком зажигания (ЗЗ).
Если при запуске щёлкает реле, а стартер не вращается, то «виновница» этого — проводка, или же причину надо искать в самом замыкающем устройстве. Чтобы убедиться, от чего конкретно происходит неисправность, следует подать плюс на управление стартера.
Делается это так: включается зажигание (пол-оборота), плюс питания ставится на управляющий вывод стартера, куда соединён также проводок от реле.
- Коль скоро стартер начнёт вращаться, то причина однозначно в проводке, замыкающем устройстве или в ЗЗ.
- А ежели он неподвижен, то причина кроется в стартере или в другом.
Такой способ запуска двигателя часто проводится опытными водителями транспортных средств. Метод даёт возможность запустить ДВС, если дорожный круиз нельзя отменить. Но данный вариант следует проводить только при отключенной муфте. Другими словами, коробка передач должна быть на нейтральном положении, иначе автомобиль может неожиданно для водителя поехать вперёд или назад.
Проводка стартер
Коммутация всегда подразумевает наличие контактов, а они имеют свойство окисляться или быть не надёжно зафиксированы. Проверять все соединения нужно обязательно, тем более, если в процессе запуска двигателя возникают характерные звуки (щелчок или нет щелчка). Особенно важно проверять состояние силового кабеля, от которого непосредственно зависит поступление тока.
Как известно, несмотря на функциональность и компактность современных стартеров, они потребляют довольно много энергии. Около 200 А даёт аккумулятор стартеру для работы. Это означает, что при возникновении слабого контакта в каком-либо месте проводки, обязательно происходит утечка. Из 200 положенных стартеру ампер, до него дойдёт, где-то порядка 10, что явно недостаточно для прокрутки устройства.
Внимание. Однако для функционирования ВРС хватит амперов и поменьше. Вот и получается, что тяговое задействуется (щёлкает), а стартер ни в какую.
Проверять следует, как и говорилось, все соединения, включая выводы батареи. Места, в которых происходит соединение проводов, следует тщательно очищать от окислов, а также смазывать площадки специальным составом во избежание повторения ситуации. Затяжка должна проводиться, с рекомендованным производителем моментом.
Причины щелчков при запуске двигателя, проверка и решения проблемы
Неисправности втягивающего реле
Таким образом, нетрудно додуматься до причин, по которым щелчок втягивающего реле может не сопровождаться срабатыванием стартера. Простейшая из них – это проблемы с питанием: севший аккумулятор, окислившиеся клеммы. В момент, когда втягивающее реле включает обмотку стартера, происходит резкое падение напряжения, а с ним в строгом соответствии с законом Ома и тока в удерживающей обмотке. Энергии магнитного поля уже не хватает на то, чтобы противодействовать возвратной пружине втягивающего, и сердечник отходит наружу, разрывая цепь стартера. В зависимости от состояния автомобиля и аккумулятора это выливается как в одиночный щелчок стартера, так и в «пулеметную очередь» щелчков из-под капота.
Поэтому первое, что стоит проверить – это заряд аккумулятора, осмотреть клеммы на АКБ и при необходимости зачистить их. Уже гарантировав себе поступление электроэнергии «по назначению», приступаем к дальнейшей проверке.
Почему стартер щелкает, но не крутит
Причины поломки могут отличаться для каждого случая. Для выявления неисправности не требуется наличие специализированного образования. Автомобилист может самостоятельно провести диагностические мероприятия. Существует несколько причин, по которым при повороте ключа в замке стартер щелкает, но не крутит.
Аккумуляторная батарея
При недостаточном напряжении бортовой сети электрический двигатель не может провернуть маховик, поэтому стартер щелкает, но не крутит. При этом на обмотки втягивающего реле подается электрический ток. Под действием электромагнитного поля сердечник замыкает контакты и слышен звуковой сигнал.
Проверить работоспособность батареи можно без использования специального тестера. В некоторых автомобилях производители устанавливают приборы, показывающие напряжение бортовой сети. Если такого прибора нет, можно проверить аккумуляторную батарею включением света фар, звукового сигнала и т. д.
Окисление на клеммах батареи приводят к падению напряжения в бортовой сети. Для устранения неисправности необходимо зачистить контактные поверхности и подключить клеммы. Заниженное напряжение питания может быть признаком выхода из строя АКБ.
Цепь питания
При нарушении целостности провода на электрический двигатель не подается напряжение, поэтому стартер не крутит. То, что он щелкает, свидетельствует о том, что промежуточное реле срабатывает. Следует искать обрыв провода в цепи управляющего плюсового контакта, подключенного к втягивающему реле (ВР).
Выявить его можно без применения мультиметра. Нужно подать на управляющий контакт ВР напряжение, соответствующее норме. Если стартер щелкает и крутит, электрический ток подают на контактную площадку промежуточного реле и т. д.
Таким способом можно определить на каком участке цепи находится обрыв. Для устранения неисправности заменяют вышедший из строя провод на заведомо рабочий. При этом важно учитывать его сечение.
Втягивающее реле
Конструкция узла предусматривает наличие 2 обмоток – втягивающей и удерживающей.
Под действием электромагнитного поля металлический сердечник замыкает контакты. Так на электродвигатель подается электрический ток. Другая сторона сердечника вводит ведущую шестерню в зацепление с маховиком. Неисправность, проявляющаяся тем, что стартер щелкает, но не крутит, возникает в результате:
- Окисления контактов (пятаков). При соприкосновении и отрыве на поверхности контактных площадок образуется нагар, который со временем накапливается. Это препятствует нормальному запуску электростартера.
- Обрыва обмоток. Металлический сердечник не перемещается. При этом щелчки слышны только от промежуточного реле.
При обрыве обмоток потребуется полная замена ВР. Окисление площадок устраняют путем зачистки и полировки или установкой новых. В процессе самостоятельной чистки площадок нарушается наружный слой, устойчивый к нагару. Такой способ позволяет восстановить работоспособность узла на короткое время. Лучше установить новые пятаки, чтобы в ближайшее время снова не столкнуться с тем, что стартер щелкает, но не крутит.
Электрический двигатель
Поломка двигателя электростартера приводит к невозможности запустить силовой агрегат. При повороте ключа в замке зажигания напряжение питания подается на электромотор, но якорь не начинает вращение. Это приводит к тому, что стартер щелкает, но не крутит.
Проверить работоспособность электромотора можно, не демонтируя стартер с посадочного места. На торце втягивающего реле видны 2 болта. Металлическим предметом их замыкают между собой. При этом металлические предметы прикладывают к торцам болтов. Нарушение этого правила может привести к повреждению резьбы.
При прикосновении якорь должен начать вращение. При этом шестерня привода (бендикс) не входит в зацепление с маховиком. Электромотор работает вхолостую.
Запрещается соединять контакты проводом с маленьким сечением. Под действием высокой силы тока температура провода резко повысится, что может привести к возгоранию или получению ожогов.
Существует 3 причины, по которым якорь не начинает вращение:
- Выход из строя щеточного узла. Для запуска двигателя автомобиля используется электрический мотор коллекторного типа. Напряжение на якорь передается с помощью графитовых щеток. Износ одной или нескольких щеток приводит к нарушениям в работе.
- В некоторых случаях щетки заклинивают в направляющей шахте. При этом стартер щелкает, но не крутит. Для устранения неисправности следует заменить щетки и очистить шахты от загрязнений.
- Обрыв обмотки статора или якоря. Из-за отсутствия электромагнитного поля невозможно запустить двигатель. Для устранения неисправности может понадобиться замена неисправной детали.
- Износ втулок. Якорь свободно вращается на втулках. Их изготавливают из мягких металлических сплавов. При сильном износе втулок ротор перекашивается по отношению к статору, и нормальная работа стартера становится невозможной. Для ремонта необходимо заменить втулки.
Чтобы восстановить работоспособность узла и устранить причину того, что стартер щелкает, но не крутит, необходимо снять его с автомобиля. Это можно сделать как обратившись в мастерскую по ремонту автомобилей, так и своими руками.
Сигнализация
Одна из причин, по которым стартер не крутит хотя и щелкает – это сторонняя сигнализация. Современные охранные системы блокируют запуск. Чтобы диагностировать поломку, отключают сигнализацию и повторно запускают двигатель. Способ отключения различается в зависимости от типа охранной системы.
Механические проблемы
Редко на автомобилях с большим пробегом возможно простое утыкание бендикса в зуб венца. Изначально и зубчатый венец маховика, и зубья бендикса имеют заходные фаски, позволяющие шестерням сцепиться даже при неточном попадании зуба бендикса на пропуск между зубьями маховика. Износ со временем приводит к затуплению заходных фасок, при этом возможна ситуация, когда зуб бендикса упрется в зуб маховика, не дав сердечнику втягивающего реле дойти до конца хода и замкнуть силовые контакты.
«Оживить» машину можно просто: либо замкнуть между собой клеммы на втягивающем реле, чтобы ротор провернулся в другое положение, либо, если нет удобного доступа к стартеру, провернуть сам коленвал за шкив генератора или гидроусилителя с помощью торцевой головки и трещотки. Но это метод «аварийный» — не стоит откладывать ремонт, поскольку подобные проблемы продолжатся в дальнейшем.
Как замкнуть стартер с толкача?
Запустить, таким образом, автомобильный двигатель можно, если неисправно тяговое реле, либо обмотка пускового устройства. Подобный способ считается самым распространенным среди автомобилистов. Для того чтобы запустить стартер с толкача потребуется пара помощников, которые будут толкать автомобиль, упираясь руками в багажник. В это время водитель включает первую передачу и проворачивает ключ в замке зажигания. Стартер должен запустить силовой агрегат.
Заметим, чем больше разгон автомобиля во время толкания, тем быстрее устройство пуска мотора начнет раскручивать его коленвал, и тем быстрее заведется машина.
Неполадки стартового устройства
Существует целый ряд неисправностей, из-за которых стартер не крутит коленчатый вал при исправном втягивающем механизме:
- окончательно износились щетки, передающие питание вращающемуся ротору;
- внутри отгорел «плюсовой» провод;
- межвитковое замыкание либо обрыв внутри обмотки;
- ротор заклинивает из-за разбитых втулок;
- износ зубьев бендикса.
Половина перечисленных неполадок устраняется на станции технического обслуживания или самостоятельно в гараже, если автолюбитель имеет соответствующие навыки. Для ремонта стартовый мотор придется снять с машины, открутив агрегат от фланца коробки передач.
На агрегатах отечественного производства и некоторых импортных изделиях щетки можно поменять. Восстановить отгоревший провод тоже нетрудно – нужно разобрать стартер и надежно спаять проводники, используя в качестве изоляции термоусадочные трубки.
Перегорание и обрывы внутри обмоток не восстанавливаются, проще купить новую запчасть в сборе. Механические поломки – изношенные зубья и втулки дают о себе знать скрежетом и треском при запуске двигателя. Первая проблема решается заменой бендикса, вторая – установкой новых втулок при условии, что на валу нет критического износа.
Еще одна механическая неисправность – естественный износ зубьев на венце маховика – тоже характеризуется скрежетом либо холостым жужжанием стартера. Шестеренка бендикса проскальзывает и коленчатый вал не крутится. На отечественных авто вопрос решается практически бесплатно: нужно снять коробку передач и маховик, нагреть его и сбить венец. Поскольку зубцы истираются лишь наполовину, элемент переворачивается другой стороной и снова насаживается на маховик. Перед запрессовкой венец прогревается газовой горелкой.
Неисправности тягового реле
Если аккумуляторная батарея и провода питания в порядке, необходимо проверить работоспособность втягивающего реле, чей корпус прикручен к стартовому электромотору. Что следует сделать:
- Отыщите на торце агрегата 3 контакта – два больших и 1 маленький. Большие клеммы – это вход питания от батареи и выход к электродвигателю (зачастую соединен металлической пластиной). Третий контакт – управляющий.
- Возьмите рожковый ключ средних размеров либо кусок толстого кабеля и замкните две больших клеммы напрямую. Проследите, чтобы не коснуться третьего контакта или массы автомобиля.
- Если стартер запустился, смело демонтируйте и разбирайтесь с реле. В противном случае виноват стартовый электромотор.
Корпус втягивающего устройства бывает разборным и цельным. Последнее придется выбросить и заменить на новое. Разборный агрегат подлежит восстановлению, но далеко не всегда. Есть несколько причин, из-за которых тяговое не работает и почему не крутит стартер:
- подгорели дисковые контакты – пятаки;
- пришла в негодность одна или обе обмотки;
- механическая неисправность штока и вилки.
Зачистка пятаков – не проблема, но контакт восстановится ненадолго. Производители наносят на поверхности дисков специальный сплав, препятствующий подгоранию. Зачистка снимет этот слой и пятаки под воздействием большого тока снова обгорят.
Нерабочие обмотки часто выдают себя запахом горелой изоляции. Если обрыв произошел внутри катушки, устройство меняется целиком. Наружный разрыв устраняется, но лучше отнести реле толковому автоэлектрику.