Какой ток потребляет втягивающее реле стартера

Опубликовано: 05.07.2024

Для запуска двигателя нужна мощность примерно 1 кВт. Чтобы стартер мог развить такую мощность, при 10 Вольтах напряжения, которые ему под нагрузкой может обеспечить аккумулятор, он должен потреблять ток 100 Ампер, а в момент сдвига с места, вообще весь ток аккумулятора.
Для включения стартера нужно мощное реле, которое способно пропускать такой ток. Это реле называется втягивающее реле.

Втягивающее позволяет дистанционно включать стартер замком зажигания или кнопкой, при этом ток управления получается незначительным. Собственно, в этом смысл применения реле.
Что такое реле. Реле это электромагнит, который замыкает контакты и через них проходит большой ток. Для замыкания контактов, через обмотку самого реле достаточно пропустить ток в 5 - 10 раз меньше.

Провода от аккумулятора до стартера должны быть очень толстые, тащить такие провода в салон под руку водителя, сложно и неудобно. Для управления реле можно использовать гибкие тонкие провода. и тогда от аккумулятора до стартера можно пустить короткие толстые провода.

Втягивающее реле состоит из дух обмоток, подвижного сердечника, пружины, и контактной группы.
Схема очень простая. Контакты замка зажигания напрямую или через дополнительное реле замыкают цепь питания обмоток реле, в цепи возникает ток от аккумулятора, обмотки создают сильное магнитное поле и сердечник скачком втягивается внутрь. Он сначала сдвигает назад вилку управления бендиксом, бендикс входит в зацепление с маховиком. В конце хода сердечник сильно ударяет по штоку контактной тарелки и контакты силовой цепи стартера замыкаются.

Теперь, когда бендикс уже в зацеплении, стартер начинает вращаться. Когда двигатель заводится, он сразу набирает обороты маховик обгоняет бендикс, обгонная муфта расклинивается и освобождает шестеренку, которая дальше крутится свободно. Ключ зажигания отпускают, цепь втягивающего реле размыкается, магнитное поле пропадает и пружина выталкивает сердечник, силовые контакты реле размыкаются, вилка вытягивает назад бендикс, и мотор стартера останавливается.

Схема стартера


Почему обмоток две?


Для того, чтобы гарантированно вдвинуть бендикс в зацепление а потом гарантированно замкнуть силовые контакты, нужно быстро сдвинуть довольно массивный сердечник, для этого мощность втягивающего реле должна быть около 500 Вт., значит, условно, при 10 Вольтах, ток должен быть около 50 Ампер. Для этого подбирают нужное число витков толстого провода втягивающей обмотки.
Основную работу – сдвинуть бендикс и ударно замкнуть контакты, втягивающее выполняет в первое мгновение включения, и для этого обмотка должна потреблять 50 ампер. Когда сердечник остановился во включенном положении, работа уже не совершается и надо только удерживать сердечник против действия пружины, а для этого достаточно небольшого тока, порядка 10 ампер. Вот для этого и нужна вторая обмотка, которая называется удерживающая.

схема втягивающее реле выключено

схема втягивающее реле включено


Обе обмотки втягивающая и удерживающая включены согласно к одной внешней точке, поэтому сначала вместе втягивают сердечник. Втягивающая потребляет 40 Ампер, а удерживающая 10 Ампер.
Дальше схема поясняет как втягивающая обмотка отключается, замкнутыми контактами втягивающего.


Втягивающую обмотку специально включают последовательно с обмоткой стартера и ток проходит не сразу на массу, через обмотку стартера.
Удерживающая обмотка помогает, но ее ток проходит сразу на массу, то есть она включена параллельно мотору стартера.

Отключение втягивающей обмотки на момент работы самого стартера позволяет использовать ток аккумулятора не на втягивающее, а на сам стартер.

Всем здравствовать!
Подскажите, пожалуйста, рабочий ток на обмотке втягивающего реле VW 1.9 TDI.
Всех прочитавших, поделившихся и откликнувшихся заранее благодарю!

Комментарии 14

В втягивающем реле находятся две обмотки. Втягивающая и удерживающая, первая более мощная работает малое время (доли секунды) и отключается, удерживающая обмотка слабей и тока много не потребляет. Учтите в своих опытах. Мое мнение, что ваши контактные группы плохого качества, а то, что вы ставите реле ничего плохого нет.

Поясняю.
У меня VW Passat 3 машины — все дизеля (люблю я дизеля) — В3 1992 г 1.6 TD, В3 1993 г. 1.9 D, В4 1995 г. 1.9TDi.
На всех 3-х авто отсутствует реле включения стартера! Штатно отсутствует!
Цепь включения втягивающего реле стартера ШТАТНО НЕ ЗАЩИЩЕНА препохранителем!
Из БРП к замку зажигания ("30"), от замка зажигания к БРП ("50") и от БРП к втягивающему реле стартера ("50") ШТАТНО идут провода 6 кв. мм.
Максимальное время непрерывной работы стартера (рекомендованное) до 10 сек.
Математика с физикой выводят на минимальную величину тока рассчитанного по сечению установленного ШТАТНО провода от 50А.
Вопрос тот же — "Подскажите, пожалуйста, рабочий ток на обмотке втягивающего реле VW?" 1.6-1.9 дизельных двигателей.
Контактную группу менять 1 раз в год на всех авто мне надоело.
При этом ежегодно осенью я чищу коллектор и щёточный узел стартеров.
Я думаю, что производитель 6 кв. мм. меди "так просто" устанавливать в цепь не будет.
Сейчас устанавливаю рекомендованное производителем силовое реле на 40А. на включение втягивающего реле стартера.
Естественно "колхожу" защиту этой цепи. Выбираю "разумную и достаточную" величину предохранителя и сечение провода.
Вопрос тот же — "Подскажите, пожалуйста, рабочий ток на обмотке втягивающего реле VW"
Вот такая история.
Ещё раз благодарю всех прочитавших, поделившихся и откликнувшихся!

Ток на втягивающем реле порядка 2-3 ампер, хоть на оке хоть на волге задача втягивающего вытолкнуть бендекс в зацепление и контакты замкнуть для включения стартера, а вот сам стартер потреблять чем больше обьем двигателя тем больше мощность и соответственно потребление

а зачем его мерять, что это даст, токи разные будут, у меня на оке маленький стартер стоит,
а втягивающее игрушечное, и ток будет другой

Если вас ток интересует то замерьте сопротивление и по закону Ома, тестер, выходит, у вас есть.

Автомобильный стартер — это электродвигатель постоянного тока, электромагнитное тяговое реле и привод — шестерня с обгонной муфтой, а иногда и с редуктором. Статор электродвигателя обычно четырехполюсный — с электромагнитной обмоткой возбуждения или с постоянными магнитами. Тяговое реле управляет силовыми контактами стартера и сцепляет шестерню привода с зубчатым венцом маховика двигателя. Роликовая обгонная муфта передает крутящий момент только от стартера к маховику.

Первые российские тяговые реле были с одной обмоткой — такие после срабатывания потребляли неоправданно большой ток (для удержания реле включенным нужен гораздо меньший). Современные реле, как правило, имеют две обмотки — втягивающую и удерживающую. При подаче питания на реле сначала работают обе, а после замыкания силовых контактов стартера втягивающая обесточивается, остается включенной лишь удерживающая.

После пуска двигателя маховик и шестерня привода начинают вращаться в несколько раз быстрей, чем при раскрутке стартером, — обгонная муфта расцепляется и не допускает слишком быстрого вращения якоря — оно грозит поломками. В этот момент контактные усилия на зубьях невелики — и после отключения стартера его «механика» легко выводит шестерню из зацепления с маховиком.

Стартеры с электромагнитной обмоткой возбуждения известны давно. Правда, они сложноваты и громоздки, что увеличивает цену, но все же еще долго будут в ходу. Схема возбуждения смешанная — например, три сериесные катушки соединены с обмоткой якоря последовательно, а одна шунтовая — параллельно. Это обеспечивает высокий пусковой момент стартера, но ограничивает «раскрутку» якоря на холостом ходу, при расцеплении обгонной муфты после пуска двигателя. Основной ток стартера немал: при максимальной мощности — около 250 А, а в заторможенном состоянии — минимум вдвое больше, поэтому обмотки сделаны из медной ленты большого сечения. Остальные участки силовой цепи тоже немалого сечения, до 16–20 мм2 (вспомним аккумуляторные провода!).

При таких токах стартер быстро нагревается — держите его включенным не дольше 15 секунд! Если пустить мотор не удалось, вновь включайте стартер не раньше чем через 20–30 с, ведь массивные детали остывают медленно. В противном случае подгорают ламели коллектора, щетки, провода, снижается усилие прижимных пружин, обгорает изоляционный лак обмоток (помните специфический запах?), возникают межвитковые замыкания — стартер теряет мощность и «не крутит» даже летом.

У стартера с электромагнитным возбуждением есть любопытная особенность. Если подать на его контакты ток обратной полярности, якорь станет вращаться в прежнюю сторону — ведь ток в обмотках статора тоже изменится на обратный. Выходит, при проверке такого стартера полярность можно не соблюдать: он будет работать даже при питании током переменного напряжения 12 В.

В современных компактных стартерах четырехщеточный якорь вращается в магнитном поле постоянных магнитов. Отсутствие электромагнитного возбуждения позволяет экономней расходовать заряд АКБ.

Показанные здесь схемы соединений стартеров типичны для большинства автомобилей. Но простота обманчива — и отказы обычно не случайны. Порой даже опытный электрик находит неисправность не сразу. Допустим, при повороте ключа тяговое реле не срабатывает, так как на его контакт 50 плюс от замка не приходит. Тогда проверим, есть ли плюс на контакте 50 в самом замке, — возможно, в нем не коммутируются контакты 30 и 50. Например, подгорели — этим особенно страдают автомобили, где нет разгрузочного реле стартера. Замок в порядке — ищем обрыв цепи от него до тягового реле. Бывает, тяговое реле при включении «строчит». Это может указывать не только на разряженную батарею или сильно окисленные наконечники проводов, но и на проблемы с самим реле: втягивающая обмотка исправна, а удерживающая оборвана, в ней межвитковое замыкание и т.п.

Нередко стартеры перестают работать из-за износа или разрушения щеток, ослабления затяжки их винтов (если таковые есть), осадки прижимных пружин, ненадежного соединения минуса батареи с кузовом и мотором. Заклятый враг электрика — коррозия соединений: чуть позеленел контакт — и стартер уже не работает, хотя вся остальная электротехника в порядке. Кстати, типичный прокол горе-мастера — не подсоединить провод «массы» после ремонта двигателя. Без «массы» стартер не включится.

При диагностике стартера не мешает проверить, работает ли он при питании напрямую, без реле. Соединим один контактный болт с плюсом батареи, другой с минусом. Завертелся якорь? Значит, надо искать неполадки в тяговом реле и других цепях. Такова теория. А вот практика: если стартер в руках, будьте осторожны! При включении якорь раскручивается почти мгновенно (нагрузки-то нет!), а «силы действия и противодействия» равны: якорь рванет влево, а статор вправо. Держите крепко! А всего верней сначала закрепить стартер, а после экспериментировать.

Что еще можно проверить? Например, ток, потребляемый стартером. Но даже на холостом ходу это 40–80 А, так что о тестере забудем. Понадобятся специальные «токовые клещи» либо нагрузочная вилка для АКБ.

Бывают и чисто механические проблемы. Так, при пусках в сильный мороз и чрезмерных температурных деформациях магниты могут отклеиться от статора и заклинить якорь. К счастью, эти случаи редки.

Функции всех частей стартера строго согласованы: например, электродвигатель должен включиться не раньше, чем шестерня привода надежно сцепится с венцом маховика. В противном случае кромки зубьев шестерни привода и венца маховика быстро изнашиваются — и вскоре стартер уже не может провернуть коленвал. Выдает эту беду неприятный скрежет. Что же делать? Вот один из малоизвестных приемов. После выключения мотора коленвал останавливается в «равновесных» положениях — в этих местах, напротив шестерни привода, сильней всего изношены зубья маховика. Как соединить шестерню с зубьями «поновее»? На высшей передаче подвинем машину сантиметров на 15 и зафиксируем тормозом. Теперь мотор скорей всего заведется.

Схема соединений стартера с электромагнитным возбуждением: 1 — собственно стартер, где а — обмотки катушек возбуждения; К — силовые контакты стартера, замыкаемые тяговым реле 2; Я — якорь; щ — щетки; I и II — втягивающая и удерживающая обмотки тягового реле; 3 — генератор; 4 — АКБ. При повороте ключа в положение «стартер» через обмотки тягового реле начинает протекать ток, и якорь реле, втянувшись, замыкает контакты К — теперь оба конца обмотки I соединены с «+» АКБ — эта обмотка выключается. Но для удержания реле включенным достаточно оставшейся обмотки II. Якорь начинает поворачиваться.

Схема соединений стартера с возбуждением постоянными магнитами: 1 — стартер в сборе с тяговым реле, где Я — якорь, М — постоянные магниты (2 шт.); К — силовые контакты стартера, замыкаемые тяговым реле 2; I и II — втягивающая и удерживающая обмотки тягового реле (напряжение его срабатывания не выше 8 В при температуре 15–25°С); 3 — генератор; 4 — АКБ. На схеме не показан планетарный редуктор, повышающий крутящий момент приводной шестерни в зацеплении с венцом маховика при сохранении оптимальных оборотов коленчатого вала — ныне весьма распространенное техническое решение.

Типичный стартер с классической обмоткой возбуждения. Здесь 1 — винт крепления полюсного башмака; 2 — втягивающее реле; 3 — точка схемы, куда приходит «+» от клеммы 50 замка зажигания; 4 и 5 — силовые контакты втягивающего реле; 6 — проводник питания обмоток возбуждения. К контакту 4 подключен «+» АКБ, к контакту 5 — вход самого стартера. (При проверке стартера без тягового реле можно подать питание прямо на контакт 5.) К контакту 5 внутри тягового реле припаян выходной вывод втягивающей обмотки. При срабатывании реле после замыкания контактов 4 и 5 на обоих концах втягивающей обмотки появляется «+» и она обесточивается. Продолжает работать только удерживающая обмотка, у которой один конец соединен с контактом 3, а другой — с «массой».

Современный стартер с возбуждением от постоянных магнитов. Здесь 1 — корпус статора, остальные детали — те же, что и для стартера с электромагнитным возбуждением. Постоянные магниты — внутри корпуса. Держатся на клее, увы — без дополнительного подкрепления. Об этом говорит гладкий корпус, без намека на заклепки или винты. На более дорогих стартерах магниты подстрахованы на случай отклеивания дополнительными пружинными пластинами и т.п.

Стартер это самый большой потребитель электроэнергии в автомобиле. Пусковые токи в зимнее время могут доходить до 400 ампер.

Ниже будет показано на примере ваз 2107, сколько потребляет стартер при пуске двигателя и от чего зависит это потребление.

Токовые клещи.

Этот прибор дополняет обычный мультиметр и дает возможность без вмешательства в цепь проверить ток в ней.

Клещами вешается на провод.

От чего зависит ток потребляемый стартером.

Чем большее сопротивление дает коленчатый вал при его вращении, тем больше потребляет стартер.

При увеличении вязкости масла это сопротивление увеличивается, и нагрузка на стартер возрастает.

Чем больше наполнение цилиндров воздухом во время пуска, тем больше будет давление в них, а значит, стартеру будет тяжелее прокручивать коленчатый вал. Наполнение цилиндров зависит от того на сколько будет открыта дроссельная заслонка во время пуска. Если дроссель полностью закрыт, то компрессия будет ниже и стартеру легче вывести двигатель на пусковые обороты.

Слишком раннее зажигание в двигателе тоже увеличивает нагрузку на стартер. Так как давление в цилиндре при сгорании становится слишком большим до того как поршень дойдет до верхней мертвой точке и стартеру нужно преодолевать это сопротивление.

Проверка потребления стартера.

При температуре воздуха 15 градусов потребление составило 112 ампер.

Ночью температура опускалась до 4 градусов, проверка проводилась с утра. При выжитом сцеплении ток потребления был таким же, как и при включенном. Значит при плюсовой температуре смысла выжимать сцепление, нет. Распорные кольца коленчатого вала будут зря нагружаться.

При выкрученных свечах ток потребления составил 96 ампер.

Это ток стартера в момент, когда двигатель уже вышел на пусковые обороты. Но собственный пусковой ток стартера сильно отличается при проверке с вкрученными свечами и без них. С вкрученными свечами и открытым дросселем в момент, когда стартер начинал вращать двигатель, ток составил 230 ампер, а с выкрученными 160 ампер.А значит, наполнение цилиндров в момент пуска сильно влияет на этот параметр. И если открывать дроссельную заслонку, то нагрузка на стартер будет больше.

Втягивающее реле стартера – важный элемент его конструкции, если этот маленький компонент автомобиля выйдет из строя, машина не сможет завестись.

Функции втягивающего реле стартера

1. Синхронизация действий всех цепей стартера;
2. Перераспределение вырабатываемой электрической энергии между двигателем стартера и электромагнитом;
3. Благодаря тяговому реле шестерни бендикса подходят к зубцам маховика, после запуска они возвращаются назад.




Рис. №1. Стартер в разборе со втягивающим реле

Принцип действия втягивающего реле

Реле состоит из двух обмоток. Тяговая обмотка или, как еще она называется, втягивающая катушка представляет собой электромагнит с расположенным в ней якорем. Поверх этой обмотки расположена удерживающая катушка.

Втягивающая катушка намотана толстым проводом и состоит из числа витков, равных по количеству числу витков удерживающей обмотки, она потребляет ток величиной до 30А. Удерживающая катушка наматывается тонким проводом и рассчитана на ток 12А.

Благодаря наличию двух обмоток достигается экономия потребления электрической энергии, как правило они работают по очереди, после замыкания контактов и втягивания сердечника работает только удерживающая обмотка.

При повороте ключа в замке зажигания, реле замыкает контакты, приводя в движение электродвигатель стартера. Рабочая шестерня бендикса входит в зацепление с маховиком с помощью якоря, притягиваемого к сердечнику.

Сердечник замыкает «пятаки» контакты, во время чего происходит включение удерживающей обмотки, посредством чего вращается вал и маховик.

Двигатель запускается, контакты возвращаются в исходное состояние и размыкаются, ток на стартер больше не идет, пружина возвратного механизма возвращает якорь и шестерню обгонной муфты в стартовое состояние.

Подключение тягового реле стартера



Рис. №2. Схема присоединения обмоток тягового реле стартера

Один вывод втягивающей обмотки подключается к клемме управления, обычно она выполнена изолированной. Второй вывод присоединяется к силовому выходу реле и соединяется с электродвигателем. Удерживающая обмотка присоединяется к клемме управления, что и первый вывод втягивающей обмотки, второй присоединяется на корпус электромагнита (на массу).

Устройство втягивающего реле

  • Медная контактная пластина крепится на ввернутую в сердечник реле шпильку, через пластину протекает ток большой величины.
  • Изоляция пластины от шпильки осуществляется специальными шайбами из текстолита, она выдвигается в крайнее правое положение с помощью электромагнита.
  • Мощные пружины, расположенные между пластиной и шайбами из текстолита, создают ровное и плотное прилегание пластины к контактам.
  • Тяговое реле закрыто крышкой, закрепленной винтами. В специальных отверстиях находятся два медных неподвижных контакта, через них электрический ток идет на электродвигатель. Контакты представляют собой одно целое с контактным болтом, они зафиксированы медными гайками. От одного контакта провод присоединяется к аккумулятору, второй – к электродвигателю.

Главная неисправность кроется в ослаблении контактного соединения в результате прохождения тока большой величины, при его прохождении на ослабленных контактах наблюдается нагрев и как следствие, появляется окисление контактов. Для увеличения сопротивлению появления окисления, контактное соединение герметизируется специальными прокладками и фигурными уплотнителями.

Существующие неисправности втягивающего реле

Ремонт реле выполняется только в том случае если оно разборное. Например, можно заменить выгоревшие «пятаки» на новые контакты. К симптомам неисправности втягивающего реле относятся:
1. Молчание или щелканье стартера при попытке запуска. Эти же признаки соответствуют износу щеток, или замыканию на корпус якоря или стартера.
2. Медленное вращение стартера «берет на себя» соответствует износу втулок или втягивающему реле.
3. Стартер крутит после запуска двигателя, эта неисправность бывает достаточно нечасто и связана со втягивающим реле.
Замена втягивающего реле стартера производится за 15 – 20 минут. Для замены подходит только соответствующее определенному типу стартера, марка тягового реле.

Нестандартная диагностика тягового реле с помощью токоизмерительных клещей

Для определения неисправности стартера и его втягивающего реле достаточно обычных токоизмерительных клещей. Понять причину неисправности можно, подключившись к проводу, к клемме или проводу «50», что находится рядом с замком зажигания. См. рис№2.

1. При любой неисправности стартера, исключая обрыв обмоток втягивающего реле и при отсутствии массы на стартере по проводу «50», будет проходить электрический ток. При этом подается напряжение «старт» с замка зажигания. Если тока на этом проводе в момент «старта» нет, значит в проводке – обрыв или произошло срабатывание системы блокировки запуска.
2. Если величина тока равна 5 или 10А, мы видим ток удерживающей обмотки тягового реле, что означает износ коллекторных щеток, по цепи которых идет включение пусковой обмотки. Для этой неисправности характерно отсутствие звука срабатывания втягивающего реле и вращения стартера, но ток в цепи будет.

Рис. №3. Показан ток удерживающей обмотки реле, имитируется износ щеток, провод после втягивающего реле присоединяющийся к двигателю стартера отсоединен

3. Если ток на проводе «50» равен величине 20-30 А, это означает наличие общего тока обмоток «пусковой» и «удерживающей» во втягивающем реле. Наличествует звук срабатывания реле, но стартер не вращается. Это свидетельствует об отсутствии напряжения на проводе «30» и говорит о том, что нет подачи напряжения на электродвигатель стартера – отсутствие замыкания цепи силовых контактов втягивающего реле.

Рис. №4. Показан ток пусковой и удерживающей обмоток втягивающего реле, имитируя подгоревшие контакты реле силовое питание на провод «30» не подается

4. Исправный стартер на проводе «50» имеет ток 5 – 10А, есть звук срабатывания втягивающего реле и звук вращения стартера. Общий ток в 20 или 30А проходит всего 2 или 3 сек, клещи не успевают его зафиксировать.

Некоторые марки автомобилей отличаются тем, что включение стартера происходит через дополнительное реле, оно уменьшает величину тока в замке зажигания. Это означает, что рабочий ток на проводе «50» будет равен 0,1 – 03А. Поэтому, если надо найти причину отказа стартера, замеры надо производить на выводах дополнительного реле.

Почему с нами удобно работать

Специалисты автомастерской компании «Start-Motors» обладают необходимыми знаниями и огромным опытом в ремонте электрооборудования автомобилей.

Мастера «Start-Motors» выполнят ремонт генератора или стартера иномарки быстро и качественно. В течение 15 – 20 минут заменят втягивающее реле или бендикс.

Вы проживаете в Московской области в городе Люберцы или в близлежащих городах Салтыковка, Новокосино, Томилино или Красково смело обращайтесь к нам – мы поможем. В автомастерской компании готовы оказать помощь автомобилистам городов Котельники, Дзержинский или Лытарино.

Обратившись за помощью в «Start-Motors», заказчик получает скидку, возможность расчета по пластиковым картам, быстрый и качественный ремонт генератора и стартера любой иномарки.

Читайте также: