Что такое шпилька стартера

Стартеры: как они устроены и как их ремонтировать

001 2

Стартер – самая «женская» деталь автомобиля! Ведь считается, что именно электрический запуск двигателя позволил прекрасному полу всерьез сесть за руль, ибо до его изобретения машину заводили ручной рукояткой, что было под силу не каждому мужику… При этом как механизм стартер не по-женски надежен и предсказуем, благодаря неженской же грубости и простоте конструкции, а поэтому редко доставляет проблемы владельцу новой машины в течение 3-5 лет её службы. Хотя немолодой стартер, конечно же, имеет право покапризничать, поскольку жизнь его нелегка! Узнаем, как он устроен, а после теоретической подготовки исследуем и отремонтируем захандривший «пускач».

История появления стартера

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.

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!

kettering 1911 96w 1

На фото: Чарльз Кеттеринг

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.

Лиланд поклялся, что альтернатива ручному запуску будет найдена, и с распростертыми объятиями встретил Кеттеринга, чей стартер в рекламном проспекте «Model 30» пафосно назвал «World Wonder» – «мировым чудом»!

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.

002 2

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.

Читайте также:  Шаровые нижние на фольксваген транспортер фото

«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.

003 2

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.

004 2

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.

005 2

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.

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!

008 1

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.

009 1

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.

010

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»…

011

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.

012

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.

Читайте также:  Травматический глок с глушителем

013

014

015

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!

016

017

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.

Источник

Замена втулок стартера своими руками на автомобилях ВАЗ

Чтобы проверить состояние втулок, придется полностью разбирать стартер, так как по-другому определить их пригодность не представляется возможным. Работа несложная, поэтому ее можно легко выполнить самостоятельно в своем гараже, не прибегая к посторонней помощи и без применения специального инструмента. Если техобслуживание автомобиля давно не проводилось, понадобятся новые втулки, а также щетки.

Устройство стартера

Как же выполняется замена втулок стартера? Прежде чем приступать к сути вопроса необходимо хотя бы в общих чертах познакомиться с устройством агрегата. Автомобильный стартер по своей сути является миниатюрным четырехполосным электродвигателем, обеспечивающим начало вращения коленчатого вала. Он обеспечивает такую начальную частоту вращения, которая необходима для того, чтобы завелся двигатель внутреннего сгорания. Стартер является электрическим двигателем постоянного тока, берущим энергию от аккумуляторной батареи. Получая электрическое напряжение от аккумулятора, он увеличивает мощность посредством четырех щеток, являющихся его неотъемлемой частью. Стартеры бывают:

И первые и вторые имеют как свои преимущества, так и недостатки.

Стартеры с редуктором хороши тем, что могут обеспечивать вращение коленчатого вала, необходимое для запуска двигателя, даже при сильно разряженной аккумуляторной батарее.

lazy placeholder

Кроме того, сильной стороной редукторных вариантов является присутствие постоянных магнитов, за счет которых проблемы с обмоткой статора сводятся к минимуму. Хотя при длительной эксплуатации такого стартера возможен выход из строя вращающей шестерни. Справедливости ради стоит отметить, что к этому чаще всего приводит низкое качество производства или брак.

Безредукторные стартеры оказывают непосредственное воздействие на вращение шестерни.

Эти устройства имеют более простую конструкцию. Их проще ремонтировать самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов из автосервиса. Они достаточно надежны, а вероятность выхода их из строя из-за электрического воздействия стремится к нулю. Однако при низких температурах безредукторные стартеры все же могут работать нестабильно.

Конструкция и принцип работы

Чтобы разобраться в особенностях ремонта, необходимо для начала изучить конструкцию стартера и разобраться, как оно работает на благо вашего автомобиля.

Начнем с конструкции. Она включает четыре основных узла.

Узел

Особенности

По нему через четыре щетки передается постоянный ток

Муфта свободного хода с шестеренкой

Муфта или бендикс приводит в работу маховик двигателя вашего автомобиля

Служит для выдвижения бендикса с шестеренкой при включении электроприбора

Обеспечивают легкое вращение муфты, ротора, шестерни. Одна втулка находится внутри стартера, а вторая — в картере сцепления.

lazy placeholder

Ознакомившись со схемой стартера, можно обсудить принцип его работы.

Принцип работы заключается в преобразовании электросигнала во вращательное движение шестерни привода. Через щетки на полюса электромотора передается ток. Одновременно с этим выдвигается муфта и шестерня соединяется с венцом маховика. Для запуска мотора нужно быстрое, но легкое вращение стартера. Когда двигатель завелся, муфта возвращается в начальное положение.

Устройство

Любой стартер автомобилей ВАЗ работает по принципу электродвигателя и состоит из следующих деталей:

Помимо стандартных пусковых механизмов для автомобилей промышленностью также производятся редукторные стартеры, они отличаются наличием дополнительного редукторного устройства.

Снятие стартера

Перед тем как снять стартер, необходимо подготовить два ключа на 10 и на 13, они понадобятся для того, чтобы снять клемму с аккумулятора. Чтобы избежать короткого замыкания, вначале снимите минусовую клемму. В случае если на вашем автомобиле стоит инжектор, придется снимать воздушный фильтр, находящийся над стартером.

Стартер ВАЗ-2109 можно демонтировать двумя способами: через верх или через низ. Если выбран второй вариант, то нужно временно снять защиту картера, чтобы она не мешала. Далее необходимо отсоединить втягивающее реле от двух проводов. Вначале отсоединяем силовой (толстый) провод, по которому подается напряжение на стартер, затем тонкий – необходимый для питания обмотки реле.

Тонкий провод можно просто вытянуть руками. Для отключения силового нужно ключом на 13 открутить гайку с контакта втягивающего реле. После того как отсоедините провода, уберите их в сторону.

Далее нужно выкрутить три гайки крепления стартера к блоку сцепления. Для этого используйте ключ на 13.

lazy placeholder

После откручивания гаек нужно потянуть корпус вправо и увести и увести его со шпилек. Теперь можно вытянуть стартер через верх или низ и заняться его ремонтом.

Читайте также:  Шина заземления в телекоммуникационной стойке

Демонтированный стартер положите на верстак и уберите с него всю грязь. Отсоедините втягивающее реле, которое закреплено на два болта с головками под отвертку. Далее снимите якорь с металлических пластин бендикса. Возьмите ключ на 10 и открутите заднюю крышку стартера. После снятия крышки откроется вид на ось стартера, с которой нужно снять стопорное кольцо. Его можно снять, воспользовавшись плоской отверткой.

Корпус стартера на «девятке» состоит из трех частей, который держится благодаря трем шпилькам стягивающим его. В процессе выкручивания гаек на шпильках все части агрегата отсоединяются, поэтому разборка стартера не будет сопровождаться трудностями. Существует два вида стартеров: с планетарным редуктором и без него, коллекторы которых немного отличаются.

Если в стартере ВАЗ-2109 установлен планетарный редуктор, его щетки будут расположены параллельно корпусу, во втором варианте – перпендикулярно оси стартера. Старая втулка надежно запрессована в корпус стартера, поэтому чтобы ее извлечь, придется хорошо постараться. Для избавления от старой втулки возьмите молоток, кусок трубы подходящего диаметра или

lazy placeholder

оправку. Приставьте ее к втулке и резкими, короткими ударами молотка выбейте ее из посадочного места. Главное, в процессе не перестараться, так как крышка стартера может в любой момент лопнуть, а заменить ее окажется нечем.

Чтобы не пришлось искать похожий стартер, с которого можно снять крышку, будьте предельно осторожны. Перед запрессовкой новой втулки желательно пройтись по месту установки мелкозернистой наждачной бумагой. Для запрессовки новой втулки лучше всего использовать старую, так как он изготовлена из мягкого металла и будет смягчать силу удара во время установки, это позволит не допустить появления трещин на корпусе крышки. Пока стартер в разобранном состоянии, осмотрите щетки, возможно, их нужно заменить. Сборка стартера выполняется в обратной последовательности.

Для проверки работы стартера подключите его к аккумулятору. Ровная, спокойная работа будет подтверждением того, что процесс замены втулок и сборке стартера выполнены правильно. Далее можно устанавливать его на свое место.

Технология замены

Прежде всего необходимо отсоединить хотя бы один из проводов от аккумуляторной батареи, а также все провода от стартера. Затем нужно вывернуть нижний болт, который крепит стартер, и ввернуть его с обратной стороны для фиксации двигателя к своей передней опоре. В противном случае мотор может податься вперед. После этого требуется вывернуть остальные два болта, которые крепят стартер, и снять его с автомобиля.

Казалось бы, ситуация безвыходная. Однако это не так. Длина втулки равна примерно 14 миллиметрам, а это означает, что на руках имеется примерно 10 или 20 мм режущей части метчика. Нужно взять обычную гайку с точно такой же резьбой М12 и навернуть ее на сломанный метчик. В ситуации когда метчик обломан так, что навернуть на него гайку не получается, можно взять соответствующей резьбы болт длиной около 10 сантиметров и выточить на нем канавки, аналогичные канавкам метчика. А можно поступить более радикально, но в то же время проще.

Отправиться в магазин за новеньким метчиком. Метчик снабжен тремя канавками в которые необходимо вставить гвозди подходящего размера. Это нужно сделать таким образом, чтобы их концы выпирали за торец метчика примерно на 10 мм. Получившуюся конструкцию необходимо постараться вставить во втулку с поломанным концом метчика. Получиться может не сразу, однако при должном упорстве операция легко выполнима. После этого можно пробовать выкручивать обломок и снова пытаться вывернуть втулку.

Как правило, после нескольких оборотов втулка начнет проворачиваться, и ее можно будет аккуратно выкрутить. Если же втулка сильно прикипела, то придется нарезать в ней резьбу приблизительно на 6 или 8 оборотов. После этого вынуть метчик, а на его место ввернуть подходящего размера болт и уже с его помощью вынимать втулку. Когда на ее место вставляется новая, то слегка запрессовывается.

lazy placeholder

Если замена происходит уже не в первый раз, то втулку можно довольно легко вставить рукой. Но в процессе длительной эксплуатации это может привести к тому, что она провернется в посадочном отверстии. С течением времени посадочное отверстие будет разбиваться, образуя так называемый эксцентриситет, и может произойти перекос вала стартера. Это означает, что стартер будет заедать, и двигатель завести не получится. Однако это довольно легко устраняется. Для этого необходимо определить размер так называемого эксцентриситета. Затем надо выточить либо заказать у специалиста втулку большего наружного диаметра как раз на размер эксцентриситета. Сбоку этой втулки следует напаять немного припоя. После этого втулка будет входить с маленьким натягом.

Характерные неисправности

Начинать диагностику стартера лучше еще до того, как вы его сняли.

После демонтажа некоторые признаки поломки, по которым можно определить источник проблем, определить уже не удается.

К признакам неисправности элемента относят:

lazy placeholder

Проверка демонтированного узла

Прежде чем винить во всем стартер, не поленитесь заглянуть под капот и проверить состояние контактов клемм и разъемов. Также обратите внимание, все ли в порядке с аккумулятором. Только после этого можно приниматься за стартер.

lazy placeholder

Замена стартера цена

Работу по замене стартера ВАЗ можно произвести как самостоятельно, так и доверить ее автосервису. В основном такая операция стоит недорого, к тому же занимает немного времени, особенно, если за это дело берутся опытные специалисты. Цена замена стартера на вазовских автомобилях зависит от региона, от сложности самой модели. Например, в Москве или Санкт-Петербурге работа будет стоить дороже, чем в каком-нибудь районном центре. Также на карбюраторной «девятке» стартер несколько проще заменить, чем на Ладе Гранте с 16-клапанным инжекторным двигателем – до пускового устройства двигателя на Гранте добраться сложнее.

Источник

Оцените статью
Adblock
detector