Системы запуска и зарядки автомобиля. Контроль неисправностей, ремонт.

Системы запуска и зарядки автомобиля. Контроль неисправностей, ремонт.
Системы запуска и зарядки автомобиля – наиболее консервативные с точки зрения схемотехнического исполнения узлы автомобиля. Принцип работы стартера и генератора для автомобилей с двигателями внутреннего сгорания остается неизменным вот уже полвека.

Система запуска двигателя

Основной элемент системы запуска – стартер. С неисправностью стартера встречался практически каждый автолюбитель. Так как во время запуска двигателя внутреннего сгорания требуется большой крутящий момент, для обеспечения необходимой мощности на валу стартера через электропривод протекает ток не менее 100 Ампер (а в дизельных автомобилях и более). Нетрудно подсчитать — мощность электропривода составляет более 1000 Ватт, как у утюга. Разумеется, при таких больших токах возможно обугливание электропроводки, особенно в плохо зажатых соединениях. Типовая электрическая схема стартера изображена на рис.1

На стартере обычно расположены три клеммы: клемма 1 – сильнотоковая клемма от аккумулятора, часто через нее идет подключение к генератору. Клемма 2 – сигнальная клемма управления включения стартера на запуск. Клемма 3 – плюсовой вывод электропривода (в некоторых моделях отсутствует, это усложняет поиск неисправностей стартера). В качестве минусовой клеммы используется металлический корпус стартера. Принцип действия стартера прост. На управляющую клемму стартера приходит напряжение +12 В. Срабатывает электромагнитный клапан Кл, который выполняет две функции. Он тянет вилку бендикса (муфта опережения), который вводит в зацепление вал электропривода с маховиком двигателя. Одновременно замыкает пятак включения электропривода М. Такое техническое решение придумано более 70 лет назад и оказалось настолько удачным, что дожило до наших дней.

Стартер, особенно в зимнее время, подвергается ужасным нагрузкам, поэтому система запуска часто отказывает. Здесь возможны следующие варианты:

• Во время поворота ключа зажигания в крайнее положение (на запуск) слышен сильный щелчок из области стартера, но электропривод не крутится (нет бжик-бжик двигателя). Возможно, просто не хватает напряжения аккумулятора для срабатывания пятака (пятак в простонародии круглый медный контакт, который замыкает цепь электропривода). Иногда напряжение меньше семи вольт во время запуска и не хватает энергии для прокрутки двигателя. Достаточно измерить напряжение на аккумуляторе в момент запуска, и если меньше 9 вольт, искать донора на прикуривание.
• Во время поворота ключа зажигания на запуск не слышно ничего. Здесь вариантов больше. Во-первых, надо сперва проверить напряжение на аккумуляторе. Второе, попробовать добраться до тонкого провода на стартере (управляющего). Можно на него подать с плюсовой клеммы аккумулятора напряжение, При исправном стартере двигатель запустится. ТОЛЬКО – снимайте с передачи!!! В-третьих, если по-прежнему ничего не слышно, а ехать хочется, можно постучать чем-то металлическим по стартеру, но не сильно. Возможно, залипли щетки электропривода, и не срабатывает электромагнитный клапан. Щетки потом придется менять.
• Более худший вариант, когда во время поворота ключа на зажигание слышен посторонний механический шум. Вероятнее всего, полетела вилка, в современных автомобилях она сделана из композиционных сплавов, например жигулевская, рис.2
  

  

  
  Если механический шум не прекращается после запуска двигателя, возможно, разрушена шестеренка сцепления с маховиком. Бендикс подлежит замене.
  • Отказ системы запуска часто не связан с неисправностью стартера. Необходимо проверить реле стартера (в некоторых автомобилях его нет). Контроль реле проще всего выполняется установкой перемычки силовых контактов реле. Следующий этап – проверка контактной группы замка зажигания. По этому вопросу можно получить консультацию у угонщиков автотранспорта, на крайний случай воспользоваться электросхемой. В новых автомобилях обычная прозвонка контактной группы может не помочь, например в VW контакты замка выполнены из металлизированной резины подобно пультам дистанционного управления. Запуск двигателя может не производиться, если некорректно работает рычаг АКПП (сигнал запуска стартера блокируется блоком управления трансмиссией). Наконец, в некоторых марках автомобилей система может блокироваться иммобилайзером. Особенно часто это случается в сильные морозы, при отключении аккумулятора. Тогда без помощи специалиста точно не обойтись.

  Система зарядки аккумулятора

  Основной узел системы зарядки – генератор. Практически все генераторы автомобилей с двигателями внутреннего сгорания выполнены по приведенной на рис.3 схеме.
  

  

  
  Генератор состоит из возбуждающей обмотки и обмоток статора, выполненных по трехфазной схеме. Переменный сигнал выпрямляется мощными диодами и поступает по клемме В+ на зарядку аккумулятора. Напряжение регулируется током возбуждающей обмотки G посредством реле-регулятора (часто его называют таблеткой или шоколадкой из-за геометрического сходства). На генератор обычно приходит три провода (В+ силовой провод на аккумулятор, 1 — сигнал на контрольную лампу приборной панели, 2 – шина 15 с замка зажигания). Иногда сигнал на тахометр также снимается с генератора.

  Неисправность системы зарядки, как правило, контролируют по лампочке на приборной панели, однако хотя бы раз в полгода не мешает проверять напряжение на аккумуляторе на заведенном двигателе. Первой ласточкой неисправности может служить изменение яркости осветительных приборов при различных оборотах двигателя.

  Что может выйти из строя в системе зарядки аккумулятора?

  1. Самое страшное для генератора – переполюсовка аккумулятора (плюс с минусом довольно часто путают при замене или зарядке аккумулятора). В таких случаях в 100% выгорают мощные диоды, всю «подкову» лучше поменять.
  2. Следите за натяжением ремня генератора. При недостаточной натяжке (провисание на длинном прогоне ремня при зажатии пальцами более 1 см) ремень будет пищать, проскальзывать, греться, разрушаться. Но и чрезмерное зажатие ремня (менее 0,5 см) приведет к раннему износу втулок генератора. Сейчас их часто делают не из бронзы, а из пластмассы.
  3. Если генератор излишне греется, возможна закоротка обмоток статора или ротора. Генератор имеет много «дырок», куда может попасть грязь, мусор, мелкие детали.
  4. Исправность реле-регулятора нетрудно проверить. Для этого его снимают с генератора. Обычно он закреплен двумя-тремя винтами. Проверяют износ щеток. Затем к щеткам подключают контрольную лампочку. Можно использовать салонную осветительную лампу. Клемму + подключают к + аккумулятора, корпус реле-регулятора – к минусу АКБ. Лампа должна светиться.
  В некоторых автомобилях, очень часто американского и японского производства, в разрыв токовых цепей (+аккумулятор – стартер – генератор) включены плавкие вставки на случай форс-мажора. Если автомобиль попадает в аварию либо коротит проводку, они обесточивают эти цепи. Внешне определить, где произошел разрыв цепи, сложно, надо проверять мультиметром. На работу системы запуска и зарядки может влиять качество заземления аккумулятора, т.е. цепи минус аккумулятора – кузов автомобиля – масса двигателя. Опытные автоэлектрики часто начинают осмотр автомобиля именно с этой цепи.