Ремонт стартера постоянные магниты

литература

Карл-Хайнц Дитше, Томас Йегер: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch. 25-е издание. Фридр. Vieweg & Sohn Verlag, Wiesbaden 2003, ISBN 3-528-23876-3 .
Ханс-Герман Браесс, Ульрих Зайфферт: Справочник Vieweg по автомобильным технологиям. 2-е издание. Friedrich Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft, Брауншвейг / Висбаден, 2001, ISBN 3-528-13114-4 .
Курт-Юрген Бергер, Михаэль Браунхайм, Экхард Бреннеке: Технологии автомобильной инженерии. 1-е издание. Verlag Gehlen, Bad Homburg vor der Höhe 2000, ISBN 3-441-92250-6 .
М. Тимманн, М. Ренц: 48 В в Mercedes-Benz — варианты для дальнейшего применения. В: M. Bargende, HC Reuss, J. Wiedemann (Eds.): 14th International Stuttgart Symposium. Автомобильная и двигательная техника. (= Ход работы ). Springer Vieweg, Висбаден 2014, ISBN 978-3-658-05130-3 . DOI :
М. Тимманн, М. Ренц, О. Фоллрат: Проблемы и возможности 48- вольтовых систем запуска. В: ATZ Automobiltechnische Zeitschrift. Том 115, № 3, март 2013 г., стр. 216-220. DOI :

Чем приклеить магниты в стартере

На прошлой недели утром, в слякотную погоду (закон подлости работает!) машина отказалась заводиться, без предварительных «капризов» просто перестал работать стартер. При повороте ключа клацание втягивающего и все, дальше тишина. Настраивая себя на положительный лад, проклиная при этом дождь, пронзительный ветер и температуру около нуля полез откручивать стартер.Пропущу процедуру съема стартера, ничего сверх естественного там нет, если не считать что нужно было снять защиту двигателя, с помощью зубила «открутить» нижнюю гайку крепления стартера, лежа при этом под машиной.Открою страшную тайну: при поднятом капоте дождь беспрепятственно льется на лицо, притом вкус его как говаривал товарищ Райкин — «спицифичский». Со вкусом масла и тосола. А при закрытом капоте ничего не видно Стартер при разборке оказался живым (даже втулки имели лишь незначительный люфт), а причина отказа в работе была в том, что по прошествии 160 тыс. пробега и 10 лет эксплуатации «сдохли» щетки.Стартер до меня никто не разбирал, отсутствовали какие либо следы снятия его с родного места.Данное изделие было произведено ОАО «БАТЭ» и как оказалось в последствии, найти щетки на него — тот еще геморрой. Сам агрегат мне понравился своей безотказностью в работе, заводил машину с «дохлым» аккумулятором без проблем и довольно «живо». Хотя в инете отзывы о них не самые лестные.

Написать данный пост меня сподвигла одна неприятность, которая подстерегла при разборе данного стартера, а именно — выпадание магнитов со своих посадочных мест и пофигизм с моей стороны выраженный в сваливании в кучу данных магнитов.

И так, сначала немного теории, кто не хочет читать расскажу в двух словах: В данном стартере используются электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением с помощью постоянных магнитов, а так как магнитное поле с постоянными магнитами на статоре не зависит ни от тока якоря, ни от падения напряжения АКБ при пуске двигателя, поэтому данному стартеру легче прокрутить двигатель машины. Для создания переменного магнитного поля используют шесть магнитов чередующейся полярности расположенных по кругу на статоре (корпусе) стартера.

При разборе таких стартеров самое главное это не перепутать порядок расположения данных магнитов, в противном случае стартер или вообще не будет крутиться, или будет крутиться в другую сторону и не сможет завести машину.Но если все же магниты были свалены в общую кучу, то первым делом их нужно рассортировать на две части по три магнита в каждой по их вектору намагниченности.Есть пара способов:1. методом «научного тыка», липнет — не липнет. Как он работает описано здесь2. с помощью компаса.Основной минус первого метода заключается в том, что при окончательной сборке Вы играете в рулетку с 50% выигрышем: можете не угадать с направлением вращения стартера и приведется разбирать его снова.Второй способ конечно тоже не гарантирует 100% результат, но он хоть стремится к 99,9%.Я выбрал второй вариант и о нем расскажу.Благодаря выше приведенной теоретической статье определил места расположения магнитов.

Плюсы и минусы редукторного стартера

Поскольку редукторный стартер имеет улучшенную конструкцию, основными достоинствами этого пускового узла являются:

напряжение не просаживается при раскручивании маховика, его хватает для ЭБУ;
обороты понижаются, но возрастает крутящий момент;
увеличение эксплуатационного ресурса щеток за счет меньшего пускового тока на обмотках якоря;
за исключением бендикса все детали служат минимум вдвое дольше;
размеры узла запуска меньше, его легче обслуживать и ремонтировать.

Недостатками редукторного стартера являются:

сложный ремонт из-за большего количества деталей и сложной конструкции;
залипание магнитов на якоре (только у белорусского производителя);
интенсивный износ планетарного кольца, которое ради снижения веса стартера и себестоимости узла запуска изготавливается из полимерных материалов, а не из стали.

Низкий предел мощности редукторных модификаций стартера обуславливает его установку на легковые авто. Для грузовиков и, даже мощных внедорожников он не пригоден.

FakeHeader

Comments 23

а что если 1 магнит развалился, я его вынул, склеил, но порядок расстановки магнитов не помню или это не важно?

я так и делал. Приклеивал то что отвалилось и дальше ездил. Оно же приклеивается 1 в 1, что там поменяется…

так я все магниты уже перепутал не помню какой куда клеить а там же полюса надо знать а то крутиться не будет

ээээ простите что? Вы батенька оригинал))) Тот кто сможет получить «монополь» получит Нобелевскую премию)))

вы если что на меня не серчайте, я просто в стартерах дуб дубом, особенно в святогоровских, не подскажешь если магниты у меня все отклеились и просто на роторе висели стартер ведь не должен крутиться. так?

Неисправности стартера

По мере эксплуатации транспортного средства с устройством пуска могут возникать неполадки различного характера. Каждая поломка проявляется со свойственными ей признаками, которые позволяют быстро и правильно выявить проблему и устранить её в короткие сроки.

Стартер работает, но двигатель не запускается

Если слышно, что стартер функционирует, но мотор при этом не крутится, то неполадки могут быть следующего характера:

Износ зубьев шестерни обгонной муфты. Это приводит к тому, что нет зацепления с зубцами маховика и вращение не происходит. Износ зубьев является нормальным процессом. Однако ускорить выход из строя этой детали может применение густого моторного масла, неправильное срабатывание реле либо длительное прокручивание стартером после того, как мотор уже запущен. При износе зубцов будет слышно характерное гудение устройства без каких-либо дальнейших действий. Зубцы могут износиться и на маховике, что возникает довольно редко. При поломке шестерни стартера потребуется замена бендикса.
Из строя может выйти сама вилка, вводящая шестерню в зацепление с маховиком. В такой ситуации будет слышно, что реле сработало, но ведущая звёздочка не сошла со своего места. Стартер при такой проблеме будет крутить, но без передачи крутящего момента на маховик.
Возможен перекос ведущей шестерни бендикса, при котором она не будет входить в зацепление с маховиком до конца. Происходит такое при деформировании пружины бендикса, подпирающей шестерню. Если в такой ситуации пытаться и дальше запускать двигатель, то могут обломаться зубья на бендиксе либо на самом маховике.
Может быть такое, что стартеру не удаётся раскрутить коленвал до того момента, чтобы произошёл запуск. Неисправность сводится к проблемам с питанием (проводка, щётки, окислившиеся клеммы АКБ). В такой ситуации стартеру будет попросту не хватать напряжения из-за его просадки.

Стартер щёлкает, но не крутит

Если стартер издаёт щелчки, но при этом больше ничего не происходит, то причины нужно искать в следующем:

При одном мощном щелчке можно судить о том, что втягивающее реле работает, но силы этого устройства недостаточно для проворачивания мотора. Если было совершено несколько безуспешных попыток, стартер потребуется демонтировать для дальнейшей разборки и дефектовки деталей. Вероятными причинами такого явления могут быть износ щёток и втулок стартера, замыкание либо обрыв катушек, плохой контакт силового провода, неполадки со втягивающим или бендиксом.
При нескольких щелчках неисправность кроется во втягивающем реле, ненадёжном контакте между самим стартером и реле либо массой. Прежде чем приступить к ремонтным работам со стартером, необходимо проверить надёжность соединений, начиная от АКБ и заканчивая подключением проводов на пусковом устройстве.
Неисправности бендикса (поломка зубьев или вилки).

Видео: стартер щёлкает, но не вращается на примере ВАЗ 2110

https://youtube.com/watch?v=M4lhK1TG-ZM

Треск при включении стартера

Бывают ситуации, когда при попытке запустить двигатель автомобиля стартер издаёт звуки в виде треска либо скрежета. В этом случае неисправности могут быть следующего характера:

Крепёж стартера к силовому агрегату ослаб, в результате чего возникает вибрация.
Износился бендикс.
Отсутствие либо недостаток смазывающего материала на валу, что привело к затруднённому перемещению бендикса.
Поломка зубьев маховика.

Не включается стартер

Если стартер не реагирует на поворот ключа в замке зажигания, то причины нужно искать в следующем:

Неполадки втягивающего реле. Чтобы определиться, что проблема именно в этом элементе, необходимо подать напряжение напрямую от АКБ на силовую клемму стартера. Если мотор начнёт прокручиваться, то причина очевидна — тяговое реле неисправно. В нём довольно часто подгорают контактные пятаки, что потребует разборки устройства и зачистки контактных элементов.
Поломка замка зажигания. Иногда из строя выходит контактная группа, которую можно заменить без полной замены замка.
Неисправности с подачей питания. Необходимо проверить всю цепь от источника напряжения до потребителя.
Короткое замыкание в обмотке, о чём будет свидетельствовать характерный запах гари и появление дыма. В такой ситуации стартер нужно демонтировать и заменить обмотки либо перемотать старые.

ПРИНЦИП РАБОТЫ И СХЕМА ВКЛЮЧЕНИЯ СТАРТЕРА

Двигатель внутреннего сгорания начинает самостоятельно работать при условии, что его коленчатый вал вращается с определенной (пусковой) частотой, при которой обеспечивается нормальное протекание процессов смесеобразования, воспламенения и сгорания топлива. Пусковая частота вращения бензиновых двигателей составляет 40-50 об/мин. У дизелей необходимо вращать коленчатый вал с большей частотой (100-250 об/мин), так как при медленном вращении сжимаемый воздух не нагревается до не- обходимой температуры и топливо, впрыснутое в камеру сгорания, не вос- пламеняется.Эти частоты вращения взяты для примера при плюсовой температуре окружающего воздуха. При минусовых температурах скорость вращения необходима большая. Стартер — устройство, обеспечивающее вращение коленчатого вала с пусковой частотой. При прокручивании двигателя стартер должен преодо- леть момент сопротивления, создаваемый силами трения и компрессией, а при включении — и момент инерции вращающихся частей двигателя. Со- ставляющие, которые определяют развиваемый стартером крутящий мо- мент, зависят от объема и конструкций двигателя, числа цилиндров, сте- пени сжатия, вязкости масла и частоты вращения. Стартер состоит из электродвигателя постоянного тока, механизма привода и механизма управления. Конструкция электродвигателей почти одинакова у всех стартеров. Статоры стартеров изготовляются либо из постоянных магнитов четырех- или шестиполюсными(нового образца) либо последовательного возбуждения четырехполюсными обмотками. Для уменьшения частоты вращения якоря в режиме холостого хода применяют электродвигатели смешанного возбуждения. Передача крутящего момента от стартера к коленчатому валу осущест- вляется через шестерню, находящуюся в зацеплении с зубчатым венцом маховика. Для увеличения крутящего момента на коленчатом валу приме- няется понижающая передача с передаточным числом 10-15. Шестерня стартера должна находиться в зацеплении с зубчатым вен- цом только во время пуска двигателя. Для этого шестерня и вал электро- двигателя снабжены шлицами, которые допускают осевое перемещение шестерни по валу для сцепления и расцепления ее с зубчатым венцом махо- вика. Перемещение шестерни в современных стартерах осуществляется электромагнитным реле, подвижной сердечник которого через рычаг пере- дает на шестерню осевое усилие. Работой электромагнитного реле управ- ляет водитель через замок зажигания и разгрузочное реле. После пуска частота вращения коленчатого вала достигает 1000 об/мин. Если при этом вращение будет передаваться на якорь стартера, его частота вращения повысится до 10000-15000 об/мин. Даже при кратковременном увеличении частоты вращения якоря до такой величины (пока водитель не отключит стартер) возможен разнос якоря. Для предохранения якоря стар- тера от разноса усилие от вала якоря к шестерне привода у большинства стартеров передается через муфту свободного хода (бендикс). Муфта обеспечивает передачу крутящего момента только в одном направлении — от вала якоря к маховику. На автомобилях применяют стартеры с электромагнитным включением и дистанционным управлением. Принцип работы стартера заключается в следующем: При замыкании контактов замка зажигания по втягивающей обмотке электромагнита протекает ток, плунжер электромагнита втягивается и включается удерживающая обмотка электромагнита. плунжер электромагнита и соединенный с ним рычаг (вилка) перемещает шестерню бендикса. Одновременно плунжер давит на пластину, которая в момент ввода шестерни в зацепление с венцом маховика замыкает контакты. Ток через замкнутые контакты поступает в обмотку электродвигателя, и якорь начинает вращаться.

Схема включения стартера

После пуска двигателя водитель с помощью замка зажигания разрывает цепь 50 обмотки электромагнита. Под действием пружины размыкаются контакты электромагнита, и шестерня бендикса возвращается в исходное положение.

Принцип работы

Учитывая устройство стартера, рассмотрим его работу пошагово:

Водитель включает зажигание и на втягивающее реле подается управляющее напряжение. Катушка реле намагничивается и перемещает сердечник.
Сердечник подводит бендикс и шестерню к маховику при помощи вилки и в конце своего хода замыкает контактные пятаки на электродвигатель.
Пусковой ток подается на обмотку якоря, который начинает вращаться в магнитном поле статора. Стартер начал работать.
Двигатель запустился, водитель повернул ключ из положения пуска. Управляющий ток перестал подаваться на втягивающее реле, пятаки разомкнулись, а бендикс с шестерней вернулся в исходное положение под действием возвратной пружины. Стартер прекратил свою работу.

Пошаговая инструкция по изготовлению электролебедки из стартера

Когда все необходимые детали собраны, то можно приступать изобретательству. Велосипед заново придумывать, конечно же, никто не будет, но предстоит немного пораскинуть мозгами. И так, у нас есть все необходимые детали, чертежи, схемы, немного проводов, болтов и желание – можно приступать к изготовлению лебедки из стартера своими руками.

ШАГ 1 : стартер. Разбираем стартер. Для изготовления лебедки не нужно втягивающее электромагнитное реле. Снимаем его сразу, и переходим к разбору самого двигателя. Снимаем переднюю крышку стартера и привод включения (бендикс). Пока стартер разобран на части, то можно обслужить его. Заменить или смазать подшипники и заменить щетки. Собираем стартер в обратном порядке, только без передней крышки и бендикса.

ШАГ 2 : редуктор. Подготавливаем понижающий редуктор для самодельной лебедки своими руками. Его также стоит обслужить. Чистим и смазываем весь механизм. В принципе никаких других манипуляций с ним делать не нужно. Оставляем его в покое, и отправляемся делать переходную муфту для того, чтобы подружить наш редуктор с двигателем стартера.

ШАГ 3 : соединяем редуктор и стартер. Для изготовления лебедки из стартера нужно «подружить» шестереночный вал редуктора и вал стартера. Соединить два шестереночных вала можно при помощи переходной муфты или просто приварить один вал ко второму (что мы и сделали).

ШАГ 4 : защитный кожух. Для того чтобы закрыть пространство между редуктором со стартером нам необходимо сделать защитный кожух. Для этого нужно найти трубу подходящего диаметра. Напомним, что диаметр стартера 2101 равен 82,5 мм. Берем трубу (в нашем случае это г/к труба, диаметром 83 мм), отрезаем нужный кусок трубы. Примеряем его к стартеру и редуктору. Электродвигатель стартера имеет ровный край, а край понижающего редуктора имеет характерные выступы. Делаем соответствующие пазы в трубе. После этого у нас получается единый корпус самодельной лебедки из стартера.

Ну, редуктор с мотором стартера мы сдружили, осталось сделать барабан для наматывания стального троса и привод от редуктора к барабану. Для этого дела, нам нужно подобрать подходящее шестереночное колесо и вал. Отправляемся на поиски всего этого добра, и снова в гараж. Ведь электрическая лебедка сама себя не изготовит!

Возможные неисправности

Возможные неисправности стартера возникают, как правило, из-за нарушения условий его эксплуатации.

Признаки поломок и диагностика

Симптомы самых распространённых проблем со стартером:

подозрительный шум или треск при повороте ключа зажигания;
мотор глохнет без срабатывания электродвигателя;
отсутствие возможности запуска ДВС;
«чих» стартерного механизма без зацепления маховика.

Чаще всего пусковое устройство ломается из-за разомкнутой электрической цепи, поэтому следует проверить:

уровень заряда аккумуляторной батареи;
проводку на наличие повреждений;
крепление клемм;
замочную скважину зажигания.

Если с вышеперечисленным проблем нет, то следующий этап заключается в проверке тягового реле. Диагностировать этот элемент можно без снятия стартера, поскольку от него зависит работа электродвигателя. Если при замыкании плоской отвёрткой контактов на реле происходит запуск электромотора, значит, причина поломки кроется именно в этой детали.

Виды неисправностей

Неисправности в работе стартера бывают двух видов — механические и электрические.

Электрические неполадки, требующие квалифицированной помощи:

периодическое замыкание обмотки якоря;
обрыв втягивающего реле и статора;
поломка щёток и контактных пластин;
износ сердечника и отсутствие контакта в электромоторе.

Механические неисправности стартера:

застопоривание привода включения на венце маховика;
деформация зубьев шестерёнок;
повреждение подшипников и бендикса;
пригоревшая поверхность «пятаков».

Причины неполадок

Самые распространённые причины неисправностей:

Если стартер начинает характерно «жужжать» и работает на «холостом ходу», значит, обгонная муфта не подсоединяется, и механизм функционирует без сцепления шестерни с валом. Неполадка устраняется промывкой бендикса в специальном очистительном растворе или бензине. Рекомендовано поместить деталь в тару с жидкостью, выдержать час-полтора и затем пару раз привести привод в движение для очищения механизма.
Если авто не заводится, то причина может крыться в отсутствии электропитания. В случае исправности цепи и наличия тока, необходимо проверить реле, возможно, причина кроется в нём. Следует тщательно очистить элемент от пыли, внимательно обследовать ещё раз контакты, собрать и поставить на место составные части. Если проблема не устранена, скорее всего, замкнулась обмотка, и поможет только замена детали.

На видео (автор — Александр Аникин) в подробностях показано, почему нужно чистить стартер и основные этапы этого процесса.

Стартеры с постоянными магнитами

Стартеры с постоянными магнитами начали появляться на транспортных средствах с конца 80-х. Два главных преимущества этих двигателей по сравнению с обычными типами — меньший вес и меньший размер. Это делает стартер с постоянными магнитами популярным выбором для изготовителей транспортного средства, так как из-за компактности современных автомобилей меньше места остается для электрических систем двигателя. Сокращение веса вносит вклад и в сокращение потребления топлива.

Доступные в настоящее время стандартные стартеры с постоянными магнитами подходят для использования на двигателях внутреннего сгорания с рабочим объемом примерно до 2 литров. Они имеют номинальную мощность порядка 1 кВт. Типичный пример — стартер компании Lucas модели M78R/M80R, показанный на рисунке.

Рис. Стартер M78R/M80R (Lucas): 1 — соленоид; 2 — узел щеткодержателя; 3 — набор сменных щеток; 4 — якорь; 5 — стопорное кольцо; 6 — ярмо и резиновая прокладка; 7 — вал привода и набор крепления подшипника; 8 — узел приводного механизма; 9 — набор втулок; 10 — узел мотора и набор деталей планетарного механизма

Принцип действия данного стартера похож на обычный для мотора стартера с предустановкой зацепления. Главное же различие состоит в замене обмоток возбуждения и полюсных башмаков высококачественными постоянными магнитами. Сокращение веса составляет до 15%, и диаметр корпуса может быть настолько же уменьшен.

Постоянные магниты обеспечивают постоянное возбуждение, и было бы логичным ожидать, что скорость и крутящий момент будут постоянными.

Однако из-за падения напряжения батареи под нагрузкой и низкого сопротивления отмоток якоря характеристики стартера сопоставимы с электродвигателями сериесного типа. В некоторых случаях между главными магнитами устанавливают концентраторы магнитного потока. Из-за эффекта деформирования магнитного поля характеристика стартера подобна мотору сериесного типа.

Разработки некоторых изготовителей коснулись и конструкции щеток. Используется обычная смесь меди и графита, но щетки делаются из двух половинок, имеющих более высокое содержание меди в зоне передачи мощности и более высокое содержание графита в зоне коммутации.

Это увеличивает срок службы и снижает падение напряжения, увеличивая мощность стартера.

Для более мощных применений были разработаны стартеры с постоянными магнитами, имеющие промежуточную передачу. Это позволяет якорю вращаться с более высокой скоростью (что увеличивает эффективность), а крутящий момент обеспечивается за счет редуктора. Существуют стартеры с постоянными магнитами и промежуточной передачей мощностью около 1,7 кВт, подходящие для двигателей внутреннего сгорания с объемом цилиндров до 3 литров или дизельных двигателей до 1,6 литра. Этот тип стартера с постоянными магнитами может дать экономию веса до 40%. Принцип действия такого стартера подобен обычному стартеру с предварительной установкой зацепления. Промежуточная передача выполняется планетарной.

Ведущая шестерня планетарного механизма находится на валу якоря, а поводок, связывающей шестерни-сателлиты, является приводом стартера. Кольцевое зубчатое колесо остается неподвижным и, кроме того, действует как промежуточная опора якоря. Такое устройство шестерен дает отношение редукции приблизительно 5:1. Оно может быть рассчитано по формуле:

отношение редукции = A/S, где А — число зубцов на кольцевом венце, S — число зубцов на ведущей шестерне.

Кольцевое зубчатое колесо в некоторых типах стартеров изготавливается из полиамидного компаунда с минеральными добавками, чтобы повысить его прочность и износостойкость. Шестерни якоря и сателлиты — из обычной стали. Такая комбинация материалов обеспечивает тихую и эффективную работу редуктора.