Стартер двигателя: как работает, из чего состоит и почему важен

Без стартера двигатель внутреннего сгорания не запустится. Стартер — электрический двигатель постоянного тока, который прокручивает коленвал для запуска первого рабочего цикла. Как только двигатель заводится, стартер отключается, и ДВС работает на собственной мощности.

Стартер крепится на коробке передач, его шестерня вступает в зубчатое кольцо volantа. Состоит из мощного двигателя постоянного тока (12 В) и втягивающего реле (соленоида). Реле получает питание от аккумулятора и «массу» от кузова двигателя. Разряженный аккумулятор или неисправный стартер — частая причина щелчков без запуска.

Конструкция стартера

Якорь

Электромагнит на валу/подшипниках. Ламинированное ядро из мягкого железа с обмотками.

Коллектор

Сегменты на заднем конце вала для контакта щеток. Соединяет обмотки якоря.

Щетки

Скользят по коллектору, обеспечивают электрический контакт.

Втягивающее реле (соленоид)

Две обмотки на сердечнике. Выступает коммутатором: замыкает цепь питания стартера от аккумулятора.

Шток (плунжер)

Выдвигается при срабатывании реле, вводя в зацепление бендикс.

Вилка (рычаг)

Связана со штоком, механически перемещает бендикс.

Бендикс (пinion/перегонная сцепка)

Маленькая шестерня с пружиной. Выдвигается для зацепления с вентяком volantа. После запуска отходит по ходу вала.

Полярные обмотки (статор)

2+ обмоток в серии, закреплены в корпусе. Создают магнитное поле для вращения якоря. В современных стартерах заменены постоянными магнитами.

Схема стартера:

[Диаграмма]

Типы стартеров

Прямой привод (DD — Direct Drive)

Классическая схема. Реле толкает шток → вилка вводит бендикс в зацепление с вентяком → стартер крутит volant. Просто, надежно, но большой ток пуска.

Планетарный редуктор (PLGR)

Постоянные магниты вместо обмоток возбуждения. Солнечное колесо на якорь, 3 сателлита во внутреннем колесе. Большое передаточное число, меньше ток пуска, выше крутящий момент.

Постоянные магниты с редуктором (PMGR)

4–6 магнитных полюсов вместо обмоток. 3 клеммы на реле 12 В. Меньше вес, тепла, тока. Ток идет сразу на якорь через щетки.

Прямой привод на постоянных магнитах (PMDD)

Как DD, но обмотки заменены магнитами.

Редуктор со смещенным осями (OSGR)

Высокая скорость при малом токе. Компактный, легкий. Популярен на полноприводных авто — высокий крутящий момент прокрутки.

Инерционный стартер

Электрический, сочетает достоинства всех типов. Быстрый, мощный пуск, минимальный вес при заданном моменте. Лучший для холодного пуска.

Принцип работы

При повороте ключа (автомат в P/N, механика — сцепление зажато) напряжение с аккумулятора через цепь управления включает реле. Реле запитывает двигатель стартера и выдвигает бендикс к вентяку volantа. Волант на коленвале — запуск двигателя. После заведения бендикс отходит, реле размыкает цепь.

Внутри: 4 полюсных обмотки на корпусе. Якорь соединен с полюсами через щетки последовательно. Передней частью якоря — бендикс с фрикционной сцепкой.

Видео о работе стартера:

[Видео]

Симптомы неисправностей

Двигатель не крутится / не заводится

Частая причина. Но может быть и аккумулятор, замок зажигания, механика ДВС. Нужен диагностик.

Медленная прокрутка

Внутренняя проблема стартера (щетки, втулки, якорь). Также слабый АКБ или механика ДВС.

Скрежет при запуске

Истерты зубья бендикса или вентяка. Бендикс не отходит вовремя после заведения.

Визг/гудение (фривинг)

Бендикс крутится вхолостую, не зацепляясь с вентяком. Двигатель не заводится.

Самодиагностика (базовая)

• Проверить аккумулятор и клеммы (оксид, ослабление);
• Легко постукать по корпусу стартера — иногда восстанавливает контакт щеток или сбрасывает заклинивание;
• На автомате: переключить из P в N — если заводится в N, проблема в коммутаторе селектора;
• Проверить уровень топлива — на современных авто датчик не пустит запуск при пустом баке.

Заключение

Рассмотрены устройство, типы, принцип работы, симптомы поломок и базовая диагностика стартера. Знание устройства помогает вовремя выявить проблему и избежать неприятностей на дороге.