Как работает стартер с дистанционным управлением

Стартер автомобиля . . . .

— Система запуска двигателя предназначена для создания первичного крутящего момента коленвала двигателя с оборотами, необходимыми для образования нужной степени сжатия, для воспламенения горючей смеси. Управление системой запуска может быть ручным, автоматическим и дистанционным.

• Система пуска двигателя состоит из основных функциональных устройств:

1.Аккумуляторная батарея
2.Стартер
3.Механизмы управления запуска (замок зажигания, блок управления автоматическим пуском, система дистанционного управления)
4.Соединительные провода большого сечения (многопроволочные медные).

• Предъявляемые требования к системе запуска:

надежность работы стартера (отсутствие поломок в 45-50 тыс. км. пробега)
возможность уверенного запуска в условиях пониженных температур
способность системы к многоразовым пускам в течение короткого времени.

• Устройство стартера автомобиля

— Основным узлом системы запуска двигателя является стартер. Представляет собой электродвигатель постоянного тока напряжением 12 вольт и, развивающий на холостом ходу примерно 5000 об\мин.

• Стартер состоит из пяти основных элементов:

1.Корпус стартера выполнен из стали, имеет форму цилиндра. На внутреннюю стенку корпуса крепятся обмотки возбуждения (обычно четыре) совместно с сердечниками (полюсами). Крепеж происходит винтовым соединением. Винт закручивается в сердечник, который прижимает обмотку к стенке. Корпус имеет резьбовые технологические отверстия для крепления передней части, в которой происходит движение обгонной муфты.

2.Якорь стартера представляет собой ось из легированной стали, на которую запрессован сердечник якоря и коллекторные пластины. Статья опубликована в паблике Машины. Сердечник имеет пазы для укладки обмоток якоря. Концы обмоток надежно крепятся к коллекторным пластинам. Коллекторные пластины расположены по кругу и жестко установлены на диэлектрической основе. Диаметр сердечника напрямую связан с внутренним диаметром корпуса (совместно с обмотками). Якорь крепится в передней крышке стартера и в задней крышке при помощи втулок, изготовленных из латуни, реже из меди. Втулки одновременно являются и подшипниками.

3.Втягивающее реле или тяговое реле устанавливается на корпус стартера. В корпусе тягового реле, в задней части находятся силовые контакты – пятаки, и подвижный контакт-перемычка, выполненные из мягких металлов. Пятаки представляют собой обыкновенные болты, запрессованные в эбонитовую крышку тягового реле. При помощи гаек к ним крепятся силовые провода от аккумулятора и от плюсовых щеток стартера. Сердечник тягового реле соединятся, через подвижное коромысло с обгонной муфтой, в простонародье именуемой бендиксом.

4.Обгонная муфта (бендикс) крепится подвижно на вал якоря и представляет собой роликовый механизм, который связан с шестерней зацепления с венцом маховика. Конструкция собрана так, что при подаче крутящего момента на бендикс в одну сторону, ролики, находящиеся в сепараторе выходят из пазов сепаратора и жестко фиксируют шестерню к наружной обойме. При вращении в противоположную сторону ролики западают в сепаратор, и шестерня вращается независимо от наружной обоймы.

5.Щеткодержатель элемент стартера, через который подается рабочее напряжение на медно-графитные щетки, а затем передается на коллекторные пластины якоря. Выполнен щеткодержатель в виде диэлектрической обоймы с металлическими вставками, внутри которых находятся щетки. Контакты щеток (мягкий многожильный провод) при помощи точечной сварки привариваются к полюсным пластинам. Полюсными пластинами обычно являются хвосты обмоток возбуждения.

Принцип работы пусковой системы и стартера

Этапы работы стартера следующие: стыковка с зубчатым венцом маховика, пуск стартера, расстыковка стартера.

На деле это выглядит следующим образом: при включении замка зажигания и повороте ключа в положение запуск, по цепи + АКБ — замок зажигания — обмотка тягового реле — + выхода стартера — плюсовая щетка — обмотка якоря — минусовая щетка, срабатывает тяговое реле. Под действием сердечника реле подвижный контакт замыкает силовые пятаки, через которые подается ток от АКБ на плюсовой провод стартера. Плюс стартера соединен с плюсовой полюсной пластиной и плюсовыми щётками. Минус по умолчанию подключен постоянно.

После подачи тока вокруг обмоток якоря и обмоток возбуждения возникают магнитные потоки, которые направлены в одну сторону а, как известно, одинаковые полюса магнита отталкиваются друг от друга, так возникает круговое движение якоря.

В момент срабатывания втягивающего реле, коромысло приходит в движение вместе сердечником реле и выталкивает бендикс на шлицах якоря, в сторону венца маховика. Якорь в этот момент начинает вращается и приводит в действие маховик. Если двигатель автомобиля завелся, вк.ком/карс.бест а ключ зажигания еще не отпущен, наступает момент, когда обороты двигателя превышают обороты стартера, в этом случае срабатывает обгонный механизм бендикса.

Для дизельных двигателей или двигателей большой мощности, применяется другой механизм подачи вращения на бендикс. Применяется редуктор, встроенный в корпус стартера. Редуктор представляет собой механизм привода трансмиссии, т.е. по внутренней зубчатой обойме вращаются три сателлита, которые и приводят в действие вал, на котором подвижно находится бендикс. Достоинство таких стартеров в малых габаритах и большой мощности.

Технологическая часть

На автомобильных, тракторных и транспортных двигателях используются предназначенные только для пуска электрические двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением — электростартеры. Крутящий момент с вала электростартера предается на коленчатый вал двигателя посредством шестерни, которая во время пуска вводится в зацепление с зубчатым венцом на маховике двигателя.

Стартеры бывают с дистанционным приводом и с не дистанционным.

Устройство

Основными частями стартера (рис.1) являются: корпус, якорь с обмотками и коллектором, две крышки, щетки и щеткодержатели.

В связи с потреблением стартером значительной силы тока (до 900 А) обмотки возбуждения и якоря выполнены из толстого провода. Четыре секции обмотки возбуждения включены последовательно обмоткам якоря двумя параллельными ветвями по две обмотки возбуждения в каждой. Щетки для лучшей проводимости сделаны меднографитными. Две щетки соединены с массой, а две — с обмотками возбуждения. Закрепленные в щеткодержателе щетки прижимаются к коллектору пружинами. Для приведения во вращение коленчатого вала двигателя стартер оборудован приводом, соединяющим вал стартера с зубчатым венцом маховика. Стартер включают при помощи выключателя зажигания. Работа стартера основана на взаимодействии магнитных полей обмоток возбуждения и якоря при прохождении по ним электрического тока.

Привод стартера должен обеспечивать соединение шестерни стартера с венцом маховика только на время пуска двигателя. После пуска вал стартера должен немедленно отключаться, в противном случае венец маховика будет вращать якорь стартера с очень большой частотой и витки обмотки якоря могут под действием центробежной силы выйти из пазов.

Рис. 1 Детали стартера

На изучаемых автомобилях применяют стартер с дистанционным управлением и электромагнитным включением ( рис.2). Привод состоит из реле включения, тягового реле с двумя обмотками — втягивающей и удерживающей, рычага с вилкой, кольца, пружины, шлицованной втулки и муфты. Втягивающая обмотка включена последовательно обмотке якоря, а удерживающая — параллельно.

Муфта свободного хода состоит (рис.3) из ведущей обоймы, перемещающейся на шлицах вала, и ведомой обоймы с шестерней и четырьмя клинообразными выемками. В клинообразных выемках помещены ролики с пружинами. Вращение ведущей обоймы вызывает перемещение роликов в узкую часть выемки и заклинивание ведомой обоймы на ведущей. Если вращать по ходу ведомую обойму относительно ведущей, то ролики перемещаются в более широкую часть выемок и ведомая обойма будет свободно вращаться на ведущей.

Работа

Для включения стартера необходимо повернуть ключ зажигания вправо до отказа, при этом замыкается цепь обмотки реле включения. Созданное обмоткой реле магнитное поле проводит к замыканию контактов реле, в результате втягивающая и удерживающая обмотки тягового реле включаются в электрическую цепь. Под действием магнитного поля обмоток втягивается сердечник тягового реле и рычагом, связанным с ним, вводит в зацепление шестерню привода с венцом маховика. Одновременно медный контактный диск на другом конце стержня после включения шестерни замкнет силовую электрическую цепь стартера.

При повороте ключа зажигания в исходное положение цепь удерживающей обмотки размыкается, и сердечник тягового реле, а с ним рычаг и медный диск включения вернутся в исходное положение, стартер выключится.

Рис.2 Схема включения стартера.

Рис.3 б — Муфта свободного хода; в — ролики и толкатели; г — работа муфты свободного хода.

Как работают дистанционные стартеры автомобилей

Некоторые новые автомобили сразу же сходят с завода с функцией дистанционного стартера, и преимущества этой функции просты в использовании. Прогревая двигатель еще до того, как вы садитесь в машину, вы гарантируете, что все датчики кислорода нагреваются и регуляторы выбросов работают с максимальной эффективностью с того момента, как вы выезжаете с дороги. Кроме того, в холодное зимнее утро вы также можете проскользнуть в уже теплый пассажирский салон и насладиться холодным воздухом, прежде чем отправиться в долгое летнее движение на работу в условиях остановки.

Несмотря на то, что OEM-устройства дистанционного запуска автомобилей являются относительно новыми, эти устройства уже давно доступны на вторичном рынке . Часто в сочетании с автомобильной сигнализацией , системами входа без ключа и другими подобными устройствами, они также доступны как отдельные устройства.

Сколько стоят дистанционные стартеры автомобилей?

Когда вы покупаете новый автомобиль с дистанционным стартером, стоимость обычно скрывается где-то мелким шрифтом. По сравнению со стоимостью всего остального, обычно это не так уж важно.

Условно говоря, автозапуск удаленного автомобиля не так уж и дорог, но есть две связанные с этим затраты: цена комплекта дистанционного запуска и стоимость установки. В то время как можно найти базовый удаленный стартер онлайн за менее чем 100 долларов, это всего лишь установочный комплект. И дело в том, что установка удаленного автомобильного стартера может быть довольно сложной работой, особенно если в ваш автомобиль встроены противоугонные меры.

Авторитетные установщики обычно берут около 400 долларов за удаленный стартер и трудозатраты на его установку. Более дешевые варианты часто доступны, особенно если вы можете найти сделку через такой сайт, как Groupon , но изучите , что вы получаете.

Например, то, что на первый взгляд выглядит как особенно выгодная сделка, может включать только очень простой удаленный стартер, а добавление каких-либо дополнительных параметров может привести к гораздо более дорогому окончательному счету.

Как работают удаленные пускатели?

Дистанционные автомобильные пускатели — это устройства, которые позволяют запустить автомобиль без физического присутствия водителя или ключа. Этот подвиг осуществляется с помощью компонента, который подключен к системе зажигания и оснащен радиоприемником. Когда этот компонент получает сигнал от сопряженного передатчика, который обычно принимает форму брелка, он активирует стартер.

Поскольку дистанционный пускатель автомобиля имитирует то же действие, которое происходит при повороте ключа зажигания, эти системы имеют несколько ограничений. Во-первых, они обычно не очень хорошо работают с карбюраторными транспортными средствами. Для некоторых дистанционных стартеров доступны специальные комплекты карбюраторов, но эти комплекты обычно не подходят для особо темпераментных транспортных средств, которые требуют много возиться с газом или воздушной заслонкой. Если транспортное средство требует ручного вмешательства, такого как нажатие педали газа, чтобы сбросить высокие обороты холостого хода, дистанционные пускатели особенно проблематичны.

Более новые автомобили, которые отправляются с завода со встроенными противоугонными мерами, обычно требуют некоторого типа обходного компонента, чтобы удаленный стартер работал без ключа в замке зажигания.

Устройство и работа стартера

Стартер предназначен для преобразования электрической энергии аккумуляторных батарей в механическую и передачи ее на маховик с целью прокручивания коленчатого вала двигателя.

Стартер вместе с аккумуляторными батареями, реле включения, выключателем приборов и стартера (или зажигания и стартера) образуют систему электропуска двигателя. Для обеспечения необходимых условий смесеобразования, воспламенения и горения рабочей смеси пусковая частота вращения коленчатого вала должна быть у дизеля 150. 250 мин и 50. 100 мин у карбюраторного двигателя.

На автомобилях КамАЗ-4310 и Урал-4320 установлен стартер марки СТ-142-Б мощность 7,7 кВт, расположен на картере маховика с левой стороны двигателя.

На автомобиле ЗиЛ-131 устанавливается стартер марки СТ2 мощностью 1,2 кВт, закреплен на картере сцепления.

Рис. 77. Стартер СТ — 142Б: 1, 5,16- крышки; 2 — обмотка; 3 — якорь; 5 — корпус; 6 — коллектор; 7 — щетка; 8 — контактный болт; 9 — контактный диск; 10 -обмотка тягового реле; 11 — корпус реле; 12 — сердечник; 13 — рычаг; 14 -ось; 15 — механизм привода; 17 — упорная шайба; 18 -фланец эксцентрика; 19 -ведомый храповик с шестерней; 20-сухарь; 21 — штифт; 22 — конус; 23 — ведущая полумуфта; 24 — пружина; 25 — корпус механизма привода; 26 — направляющая втулка; 27 -пружинное кольцо

Стартеры современных автомобилей имеют дистанционное управление. Стартер СТ142-Б (рис.77) состоит из электродвигателя постоянного тока последовательного возбуждения, электромагнитного тягового роле и механизма привода.

Основными частями электродвигателя являются: корпус 4 с крышка­ми 1,5, 16, обмотка возбуждения 2, якорь 3 с валом и коллектором 6, щетки 7. Корпус имеет четыре полюсных наконечника, на которых размещена обмотка возбуждения. Якорь содержит обмотку, выполненную из толстого медного провода прямоугольного сечения. Вал якоря вращается на трех подшипниках скольжения, размешенных в крышках 1,5, 16. Щетки попарно но размещены в щеткодержателе, укрепленном на траверсе передней крыш­ки, и прижимаются к коллектору пружинами.

Стартер герметизирован резиновыми кольцами, устанавливаемыми между корпусом и крышками, выводные болты уплотнены резиновыми кольцами.

Принцип действия электродвигателя основан на взаимодействии магнитного поля якоря с магнитным полем полюсных сердечников корпуса при прохождении по их обмоткам электрического тока. В результате такого взаимодействия обмотка якоря выталкивается из магнитного поля полюсных сердечников, что приводит к вращению якоря.

Электромагнитное тяговое реле служит для удержания шестерни при­вода в зацеплении с маховиком и для включения цепи питания электродвигателя. Реле состоит из корпуса 11 с крышкой, обмотки 10 с сердечником 12, пружиной и контактным диском 9. Корпус реле закреплен на задней крышке электродвигателя через уплотнительную прокладку. Между корпусом и крышкой реле также установлено уплотнение.

Сердечник 12 свободно перемещается в катушке, его конец соеди­нен с рычагом 13 механизма привода. Пружина сердечника, удерживает его в исходном положении. Выход сердечника уплотняется резиновым сильфоном.

При поступлении электрического тока в обмотку реле сердечник втягивается и через рычаг 13 перемещает механизм привода 15, одновременно контактный диск 9 замыкает контакты на крышке реле, что обеспечивает, поступление тока от аккумуляторных батарей в обмотку электродвигателя.

Механизм привода служит для ввода шестерни стартера в зацепление с зубчатым венцом маховика передачи крутящего момента от вала якоря на венец маховика и предохранения стартера от повреждений после пуска двигателя.

Механизм привода размещен на валу якоря и состоит из корпуса 25, направляющей втулки 26, ведущей полумуфты 23, ведомой полумуфты 19, пружины 24 со стальной и резиновой шайбами и механизма блокировки.

Направляющая втулка имеет прямые внутренние шлицы и многозаходную ленточную наружную резьбу. Втулка вместе с приводом может перемещаться по шлицам вала. Кольцо 27 удерживает корпус от перемещения во втулке. Ведущая полумуфта размещена на наружной ленточной резьбе втулки 26. Ведомая полумуфта выполнена заодно целое с шестерней и может свободно вращаться на втулке 26 в бронзовых графитизированных подшипниках. Торцы полумуфт имеют зубья и прижимаются один к другому пружиной. Ведомая полумуфта удерживается в корпусе замковым кольцом. Стальная и резиновая шайбы, подложенные под пружину полумуфт, служат для амортизации ударов при включении стартера.

Для предотвращения износа зубьев храповой муфты и снижения шума в момент, когда двигатель пущен, а стартер еще не выключен, предусмотрен механизм блокировки. Он состоит из трех, пластмассовых сухарей 20, стального конусного кольца 22 и направляющих штифтов 21, входящих в радиальные отверстия сухарей. Кольцо 22 прижимает штифты к направляющей втулке 26.

При включении тягового реле рычаг 14 перемешает механизм привода по шлицам вала и вводит в зацепление шестерню 19 с венцом махови­ка. Крутящий момент передается с вала якоря через шлицевое соединение на направляющую втулку 26, далее через ленточную резьбу на ведущую полумуфту 23 и через торцевые зубья на ведомую полумуфту.

При передаче крутящего момента венцу маховика возникает осевое усилие, прижимающее ведущую полумуфту к ведомой, как только двигатель будет пущен, произойдет пробуксовка между ведущей и ведомой полумуфты, при этом ведущая полумуфта отодвигается от ведомой, сжимая пружину 24. Вместе с ведущей полумуфтой отодвигается кольцо 22, освобождая сухари 20, которые под действием центробежных сил перемешаются вдоль штифтов и удерживают полумуфты в разъединенном состоянии. После выключения стартера ведущая полумуфта под действием пружины прижимается к ведомой полумуфте и кольцо 20 устанавливает сухари в исходное положение.

В случае упора шестерни стартера, в зубья маховика корпус 25 вместе с направляющей втулкой 26 продолжает перемещаться вдоль шлицев вала якоря, сжимая пружину. При этом ленточная резьба втулки 26 поворачивает ведущую полумуфту и шестерня (до 30°), что обеспечивает ее зацепление с венцом маховика.

Дистанционное управление стартером заключается в том, что ток в обмотку тягового реле подается через реле включения РС350 и выключатель стартера ВК853, установленные в кабине водителя.

Рис. 78. Стартер СТ-2: 1 — неподвижный контакт; 2 — подвижный, контакт; 3 — обмотка тягового реле; 4 -сердечник; 5 — рычаг; 6. 16 — крышки; 7 -упорное кольцо; 8 — шестерня привода: 9 — муфта свободного хода; 10 — буферная пружина; 11 — поводковая муфта; 12 корпус; 13 — стяжная шпилька; 14 — якорь; 15 — коллектор; 17 — щетка; 18 — защитный колпак.

Стартер СТ2 (рис.78) имеет в основном аналогичное устройство. Отличие состоит в механизме привода, который состоит из шестерни 8, муфты свободного хода 9 роликового типа, буферной пружины, разрез ной поводковой муфты 11. Перемещение привода осуществляется по ленточной резьбе вала якоря. Муфта свободного хода обеспечивает передачу крутящего момента от вала якоря на маховик и исключает вращение якоря от маховика после пуска двигателя.

Рис. 79. Муфта свободного хода: 1 — шлицевая втулка; 2 — обойма: 3 — роли; 4 — кожух; 5 — ступица шестерни: 6 -шестерня; 7 -плунжер; 8 — пружина.

Муфта включает в себя шлицевую втулку 1 (рис.79) с обоймой 2, в которой выполнено четыре клиновидных паза; ролики 3 с плунжерами 7 и пружинами 8; ступицу 5, выполненную заодно с шестерней 6. При пуске двигателя ролики заклинивают муфту свободного хода, т.е. жестко соединяют обойму со ступицей. После пуска шестерня стартера вращается с большой угловой скоростью от маховика, вследствие чего происходит расклинивание роликов и крутящий момент от маховика на вал якоря не передается.

Буферная пружина 10 (см. рис. 78) дает возможность ввести шестерню в зацепление с зубчатым венцом маховика при утыкании зуба в зуб. Винтообразная нарезка вала якоря способствует быстрое выходу шестерни из зацепления, так как муфта свободного хода, вращаясь после пуска двигателя быстрее якоря, навертывается на вал, подобно гайке.

Тяговое реле стартера СТ2 снабжено дополнительным контактом «КЗ», замыкающим накоротко добавочное сопротивление катушки зажи­гания во время работы стартера.

Основные правила пользования стартером:

• перед пуском двигателя после длительной стоянки необходимо провернуть коленчатый вал вручную;
• продолжительность непрерывной работы стартера при пуске двига­теля не должна превышать 5. 10 с;
• если двигатель после первой попытки не пустился, то повторно пускать его можно через 15. 20 с;
• после двух-трех попыток пуска нужно проверить исправность системы питания, а на автомобиле ЗиЛ-131 и системы зажигания:
• после пуска двигателя нужно быстро отпустить ключ выключателя приборов и стартера (выключателя зажигания);
• запрещается включать стартер при работающем двигателе.

Только качественная недорогая мебель производства России. Вся мебель проверена специалистами.