Kamaz

Types de démarreurs pour VAZ. Démarreur de voiture - dispositif, principe et caractéristiques du démarreur

Pour qu'un moteur à combustion interne commence à fonctionner, son vilebrequin doit être forcé de tourner. Selon le type d'énergie utilisé pour démarrer le moteur à combustion interne, la conception du démarreur sera très différente. Il existe plusieurs façons de démarrer le moteur :

La force des muscles humains.
Moteur électrique.
Unité de démarrage pneumatique.

L'énergie électrique étant le plus souvent utilisée pour démarrer un moteur de voiture, nous ne considérerons pas d'autres types de dispositifs de démarrage. Considérons uniquement le principe de fonctionnement d'un démarreur utilisant l'énergie de la batterie.

Types de démarreurs et leurs composants

Boîte de vitesses

Tous les partants peuvent être divisés en deux groupes :

Sans boîte de vitesses.
Avec boîte de vitesses.

La conception et le fonctionnement d'un démarreur appartenant aux premier et deuxième groupes, comme son nom l'indique, ne diffèrent que par la présence ou l'absence d'une boîte de vitesses.

Alors, en quoi consiste un démarreur de voiture électrique ? Comme tout moteur à courant continu, il se compose d’un rotor, d’un stator et d’un collecteur-balais. De plus, pour transmettre la rotation de l'induit au volant, il comprend une roue libre avec un engrenage (Bendix), et des relais solénoïdes sont utilisés pour activer la rotation et engager le Bendix avec la couronne du volant. La fourchette du démarreur transmet la force du relais rétracteur au Bendix.

Sans engrenage

En règle générale, la conception d'un démarreur de voiture avec boîte de vitesses diffère en ce que des aimants permanents sont installés sur le stator au lieu de bobines électromagnétiques. Un démarreur avec des aimants permanents dans le stator diffère de ceux équipés d'électro-aimants en ce sens qu'il consomme moins de courant et développe moins de puissance. Un tel démarreur a absolument besoin d'une boîte de vitesses pour augmenter le couple. Un tel dispositif présente à la fois des avantages et des inconvénients. L'avantage est le faible courant requis pour démarrer le moteur. L'inconvénient est que la conception est plus complexe que celle d'un démarreur sans boîte de vitesses.

Le circuit électrique de tout démarreur automobile est similaire à celui d’un moteur électrique à courant continu avec l’ajout d’un circuit de relais solénoïde.

Le circuit de connexion d'un démarreur à aimants permanents dans le stator est le même que pour un démarreur à électro-aimants. Par conséquent, lorsqu’ils sont fabriqués pour le même modèle de voiture, ils sont interchangeables.

Le principe de fonctionnement d'un démarreur de voiture : lorsque le contacteur d'allumage est tourné en position de démarrage, le relais de démarrage fournit une tension de commande aux relais solénoïdes, qui engrènent l'engrenage Bendix avec la bague du volant et allument le démarreur, l'alimentant . Lorsque la clé de contact est tournée de la position de démarrage à toute autre position, le relais du démarreur coupe l'alimentation de l'enrouleur. Le ressort de rappel du noyau le projette hors du boîtier de la bobine. Et il désengage le Bendix de la couronne du volant et coupe le courant.

Écarteurs

Les relais solénoïdes destinés à réduire la consommation de courant ont généralement deux bobines. Une bobine, constituée d'un fil plus épais et consommant plus de courant, n'est activée que lorsque le démarreur est allumé afin de rétracter le noyau de manière fiable. Le second, constitué d’un fil plus fin, consomme moins de courant. Il est conçu pour maintenir le noyau lorsque la clé de contact est en position de démarrage. Le schéma de leur inclusion est le suivant :

une borne de chaque bobine est connectée à la borne de commande du relais ;
la deuxième borne de la bobine de maintien est reliée à la masse.

Étant donné que la deuxième borne de la bobine de maintien est connectée à la masse, le courant la traverse toujours lorsque la clé de contact est en position de démarrage. La deuxième borne de la bobine solénoïde est connectée à la borne positive du démarreur, c'est-à-dire qu'au moment où l'alimentation est fournie aux relais solénoïdes, elle est également connectée à la terre via les bobines du stator et du rotor. Une fois que l’enrouleur fonctionnera, il alimentera le démarreur. Et aux deux bornes de la bobine du rétracteur, il y aura un potentiel positif, ce qui signifie que le courant traversant la bobine du rétracteur s'arrêtera. Désormais, seule la bobine de maintien fonctionnera. En utilisant deux bobines, une force de rétraction significative du noyau est obtenue avec un faible courant de maintien.

Roulements

L'axe du rotor tourne dans deux bagues en cuivre-graphite, qui sont des paliers lisses. Non seulement le bruit que l'appareil émettra pendant son fonctionnement dépend de son état. Si elles sont excessivement usées, les plaques du noyau du rotor toucheront les aimants du stator pendant le fonctionnement. Lorsqu’il n’y a pas d’entrefer entre les plaques du rotor et les aimants du stator, le démarreur est dit « ferrant ». Les pertes d'énergie dans ce cas sont si importantes que son rotor tourne difficilement et n'est pas capable de faire tourner le vilebrequin du moteur.

Les pertes sont constituées de pertes d'énergie mécanique dues au fort freinage du rotor par le stator, et de pertes au niveau de l'ensemble collecteur-balais, augmentant en raison des vibrations transversales de l'induit et de la détérioration du contact des balais avec les lamelles du collecteur. Les pertes dans l'acier du rotor augmentent encore plus que celles décrites ; elles deviennent plus importantes en raison du court-circuit des plaques d'induit, à cause duquel les courants de Foucault dans les plaques du noyau du rotor augmentent considérablement. Ces processus conduisent au fait que le courant traversant les enroulements les réchauffe principalement sans être converti en énergie mécanique.

Ce problème est corrigé en remplaçant les bagues. Il n'y a généralement aucune difficulté à retirer les bagues usées. Il est préférable d'installer des bagues non expansées. Ils doivent être enfoncés dans un morceau de bois, car ils sont très fragiles. Après l'installation, leur surface intérieure doit être traitée avec un alésoir du diamètre approprié. Le diamètre de la plupart des arbres de rotor des démarreurs de voitures particulières est d'environ 12 mm. Vous le saurez plus précisément en mesurant l'arbre après démontage avec un pied à coulisse. Après le déroulement, lubrifiez légèrement l'intérieur des bagues avec du lithol et vous pourrez assembler l'ensemble. Avant d'installer l'appareil, n'oubliez pas de nettoyer les bornes du relais solénoïde et de changer l'écrou et la rondelle fixant le fil d'alimentation, car pendant le fonctionnement, ils deviennent très chauds et s'oxydent.

Le démarreur est conçu pour démarrer le moteur de la voiture. Il se compose de trois parties principales : un moteur à courant continu, un relais auxiliaire et un engrenage d'entraînement avec embrayage à roue libre.

Les moteurs électriques sont utilisés avec une excitation électromagnétique ou avec une excitation par des aimants permanents. Ces derniers sont plus modernes. Ils sont plus compacts, plus simples, consomment moins de courant et ont une vitesse de rotation plus élevée, mais moins de couple. Par conséquent, une boîte de vitesses est également introduite dans la conception de ces démarreurs pour augmenter le couple. La boîte de vitesses est planétaire, composée de trois engrenages tournant autour d'un engrenage central. La conception d'un moteur électrique comprend un rotor (partie rotative) et un stator (partie fixe). L'alimentation est fournie au rotor à l'aide de contacts coulissants à ressort - balais. Le courant consommé par le démarreur pendant le fonctionnement est de l'ordre de 100 à 200 ampères et lors d'un démarrage par temps froid, il peut atteindre 400 à 500 ampères. C'est pourquoi il n'est pas recommandé de laisser le démarreur allumé plus de 10 à 15 secondes.

Le relais solénoïde est conçu pour alimenter le moteur électrique et alimenter le pignon d'entraînement jusqu'à l'anneau du volant. Lorsque la clé de contact est tournée sur la position « Démarrer », l'alimentation est fournie aux contacts du relais. Dans ce cas, le circuit d'alimentation du moteur électrique est fermé et l'induit du relais engage l'engrenage avec la bague du volant via le levier d'entraînement. Dans les démarreurs plus modernes, le relais solénoïde possède, en plus de l'enroulement principal, également un enroulement de maintien. Cet enroulement supplémentaire est conçu pour réduire le courant consommé par le démarreur, car il faut beaucoup moins de courant pour maintenir le relais à l'état passant que pour le démarrer.

L'embrayage à roue libre (« Bendix ») protège le démarreur des dommages après le démarrage du moteur. Dès que le régime du vilebrequin dépasse le régime du démarreur, la roue libre déconnecte le pignon d'entraînement et l'arbre du moteur électrique.

Dysfonctionnements du démarreur

PROBLEME VISIBLE	CAUSE DU DYSFONCTIONNEMENT	MÉTHODE DE SOLUTION
Lorsque vous tournez la clé pour démarrer, le démarreur ne s'allume pas.	La batterie est déchargée ou défectueuse.	Chargez ou remplacez la batterie.
	Le commutateur de vitesse n'est pas en position « P » ou « N » (pour transmission automatique).	Passez en position "P".
		Vérifiez la fiabilité du contact de terre, nettoyez le contact, serrez les boulons fixant le fil de terre.
	L'interrupteur de verrouillage de la transmission est défectueux.	Remplacez l'interrupteur de verrouillage de la transmission.
	Le connecteur de commande du démarreur n'est pas connecté (broche 50).	Vérifiez et, si nécessaire, remplacez le connecteur.
		Vérifiez la longueur et la liberté de mouvement des brosses dans le porte-balais.
	Relais solénoïde défectueux.	Remplacez le relais solénoïde.
	Usure importante du collecteur d'induit.	Vérifier et, si nécessaire, remplacer le collecteur d'induit.
	Il n'y a aucun contact entre le bobinage et le commutateur d'induit.	Vérifiez l'armature et remplacez-la si nécessaire.
Le démarreur fait tourner le moteur, mais très lentement.	Il n'y a aucun contact du fil de terre avec le moteur.	Vérifiez la fiabilité du contact de terre, nettoyez et serrez les boulons fixant le fil de terre.
	Pas de recharge.	Voir dysfonctionnements du générateur.
	Douilles de démarreur usées.	Vérifiez et remplacez les bagues de démarreur.
	Relais solénoïde défectueux.	Remplacez le relais solénoïde.
	Le stator ou l’enroulement d’induit est en contact avec la terre.	Vérifiez et remplacez le stator ou l'induit.
	Les balais ne sont pas bien ajustés au collecteur (ils sont « coincés » ou usés).	Vérifiez la longueur et la facilité de mouvement des brosses dans le porte-balais.
	Le fil entre le démarreur et la batterie a un mauvais contact.	Vérifiez et remplacez le fil.
Le démarreur tourne, mais le vilebrequin reste immobile.	Usure Bendix.	Remplacez Bendix.
Le démarreur tourne, mais le vilebrequin reste immobile.	Les pièces de la boîte de vitesses sont détruites.	Remplacez la pièce défectueuse de la boîte de vitesses et du Bendix.
Après le démarrage du moteur, le démarreur tourne avec le volant.	Dysfonctionnement du groupe de contacts du contacteur d'allumage.	Remplacez le groupe de contacts de verrouillage et réparez le démarreur.
	Dysfonctionnement du relais solénoïde.	Remplacez le relais solénoïde et réparez le démarreur.

Quelques « mauvais conseils » pour désactiver rapidement et efficacement le démarreur :

La meilleure façon est "Classique". Après avoir démarré le moteur, continuez à maintenir la clé de contact en position « Démarrer ». Vous pouvez juger de la justesse de vos actions par le cri caractéristique que pousse tout starter qui se respecte dans son agonie. Si vous n'êtes pas sadique par nature, vous pouvez accélérer la disparition de votre démarreur préféré en appuyant sur l'accélérateur et en faisant tourner le moteur à 3 000-4 000 tr/min. Avec le rapport entre le volant d'inertie et la vitesse du démarreur quelque part en moyenne de 1/20, il n'est pas difficile de calculer la vitesse avec laquelle le Bendix essaie de suivre le volant d'inertie à de tels régimes moteur. La poursuite se termine définitivement avec la surchauffe et le brouillage de Bendix, qui transpire beaucoup, rapprochant la fin fatale. Un Bendix coincé tire soit un arbre avec un réducteur planétaire et un induit, soit directement l'induit dans les démarreurs sans engrenage. Puis, en quelques secondes seulement, le collecteur d'armature en rotation furieuse broie les balais restants en poudre et l'armature elle-même chauffe jusqu'à prendre une couleur bleuâtre. Chemin faisant, il arrive parfois que les porte-balais se détachent, que la bague en plastique du réducteur planétaire se brise en petits morceaux, et même le carter du démarreur éclate ! Bref, lorsqu'au lieu d'un grincement, le démarreur se met à émettre un grognement indistinct, ou qu'une légère fumée s'échappe sous le capot, la procédure peut être considérée comme terminée. Le tout devrait prendre environ cinq minutes maximum ! Notez également qu'un commutateur d'allumage défectueux prend souvent le contrôle de cette opération, en particulier sur les voitures diesel, où les démarreurs ont généralement une plus grande puissance et, par conséquent, des courants beaucoup plus importants circulent à travers les contacts de verrouillage, c'est pourquoi les contacts grillent. au fil du temps et du bâton.
Chemin "Écologique", autres noms : « Économie », « Pour les paresseux », « Je ne veux pas pousser ! Si le sujet de l’écologie vous tient à cœur, alors rien ne vous empêche de transformer votre voiture en véhicule électrique dès maintenant. Pas d'essence dans le réservoir ? Et ce n'est pas nécessaire ! N'hésitez pas à passer la vitesse et à tourner la clé de contact ! Hourra! Il arrive!!! Cette méthode peut également être utilisée lorsque vous êtes bloqué dans une grande flaque d'eau (enfin, ne vous mouillez pas les pieds !), lorsque vous entrez dans le garage, en général, chaque fois que vous êtes trop paresseux, que vous ne voulez pas chercher quelque chose, figurez-vous. quelque chose, ou généralement arrachez un endroit chaud d'une chaise chaude ! Bien! Il est tout à fait possible de franchir ainsi quelques centaines de mètres, et ce sera probablement le dernier chant du cygne du starter ! Même si vous reprenez vos esprits à mi-chemin, après avoir reçu des blessures mortelles, le starter n'est plus vivant dans ce monde. L'exhumation des partants ainsi tués montre que leurs restes sont totalement identiques à l'intérieur des unités tuées de manière « classique ».
Chemin "Éthéré"- uniquement pour les conducteurs diesel. Les conducteurs de diesel sont des gens économes : tout le monde ne fera pas le plein de carburant diesel d'hiver en cas de gel sévère. Il est beaucoup plus facile de projeter de l'air là où c'est nécessaire - et cela semble commencer à fonctionner ! C'est quoi ce bruit suspect provenant du démarreur maintenant ? Bah ! Oui Bendix krantets! Oh, et le boîtier du démarreur est fissuré ? A-et : eh bien, il y a eu une sorte de détonation lors du démarrage : eh bien, qu'est-ce que cela a à voir avec ça ? Et malgré le fait qu'en cas de mauvais réglage de la pompe d'injection de carburant ou de l'utilisation de « diluants » comme l'éther, une détonation est possible au moment du démarrage du moteur en raison d'un allumage précoce du mélange, et à cause de quoi la couronne du volant peut faire impacts inversés sur le Bendix. Comme vous le savez, la compression dans les moteurs diesel est en moyenne environ trois fois plus élevée que dans les moteurs à essence ; par conséquent, le démarreur subit des surcharges trois fois plus importantes au démarrage. Mais si, pendant la détonation, le démarreur est également touché aux dents, alors aucune santé ne suffit - le démarreur est renversé. Non seulement le Bendix se brise, mais la partie avant du démarreur (masque) ne peut souvent pas résister aux surcharges, et même l'arbre d'armature en acier se brise ! Conducteurs diesel ! Des points de collecte de ferraille vous attendent !
Chemin "Flaque". Une ancienne méthode fiable, testée par de nombreuses générations de ces personnes obstinées qui croient qu'une voiture doit rouler par tous les temps et sur toutes les routes. Eh bien, une douche froide pour le démarreur puis un réchauffement sont un bon conditionnement pour un vrai démarreur. Le seul regret est qu'après cela, beaucoup d'entre eux commencent à «éternuer», à «toux», beaucoup sont soudainement «frappés par la paralysie» et se coincent simplement, car souvent l'armature rouille simplement de façon permanente avec le stator. Peut-être qu'alors il pourrait simplement être enlevé et noyé, comme Gerasim Mu-mu ? Nous recommandons fortement cette méthode aux propriétaires de voitures à transmission automatique, notamment pour toutes sortes de « jeeps » et autres « véhicules routiers », qui croient naïvement qu'un « SUV » est un amphibien confortable. Mais vous renforcerez grandement les muscles de votre dos et de votre ceinture scapulaire en poussant votre calèche hors d'une forêt marécageuse ou d'un petit gué ! (On ne peut que deviner, comment une dépanneuse y arrivera-t-elle ? Transporter une voiture à transmission automatique sur une corde n'est même pas recommandé !!!) « Un démarreur humide est la clé de la santé », c'est ce qui deviendra désormais votre devise en marchant, que le moment viendra certainement de réparer le démarreur, ou d'en chercher un nouveau.

Avant de réparer un équipement électrique, il est nécessaire de connaître la conception de tous les composants les plus importants. Chaque conducteur doit connaître le dispositif du démarreur de voiture, car il s'agit de l'un des éléments structurels les plus vulnérables. Un démarreur est nécessaire pour faciliter la combustion interne. Utilisé sur les moteurs essence et diesel.

Mais vous pouvez démarrer le moteur en utilisant la force musculaire, un moteur électrique ou une unité pneumatique. Dans les voitures particulières, on trouve le plus souvent un démarrage du moteur à l’aide d’un démarreur électrique. Une batterie rechargeable est utilisée comme source d’alimentation.

Quels types de démarreurs existe-t-il ?

De la masse totale de ces mécanismes, on peut distinguer deux grands groupes : à engrenages et sans engrenages. La façon dont le travail se déroule, ainsi que la structure interne, ressortent clairement du nom lui-même. S'il n'y a pas de boîte de vitesses à l'intérieur du moteur électrique, un tel démarreur est alors capable de développer une faible vitesse de rotation. La présence d'un réducteur planétaire vous permet d'atteindre des vitesses de rotor plus élevées. Dans ce cas, le moteur électrique lui-même peut avoir relativement peu de puissance, mais cela suffira à faire tourner le vilebrequin du moteur.

Mais ces mécanismes présentent un gros inconvénient : la fiabilité est extrêmement faible, ils peuvent s'user très rapidement et tomber en panne. Mais il ne faut pas croire que les démarreurs sans engrenage ont une durée de vie plus longue. Ils échouent également et présentent également un inconvénient important : si la charge de la batterie est faible, ils ne sont pas capables de faire tourner le vilebrequin.

Principaux composants du démarreur

En fait, la conception d'un démarreur de voiture et sa connexion au réseau de bord sont les mêmes pour presque tous les constructeurs. Quel que soit le pays dans lequel la voiture est fabriquée et selon quelles normes. Les appareils peuvent différer uniquement par la conception et la qualité du produit, mais la conception globale sera la même. Plusieurs composants principaux peuvent être distingués :

Le rotor est la partie mobile du démarreur de voiture. Il possède un enroulement auquel le courant électrique est fourni.
Le stator est la partie fixe. Certains fabricants de moteurs électriques installent des aimants permanents pour économiser de l’argent. Mais cela n'est pas judicieux, car la puissance du moteur électrique est considérablement réduite.

Habituellement, cette conception est utilisée dans Sans engrenages supplémentaires, le moteur électrique n'est pas capable de développer le couple nécessaire pour faire tourner le vilebrequin. De tels mécanismes présentent à la fois des avantages et des inconvénients assez importants. Le principal avantage est que lors du démarrage du moteur, le démarreur consomme très peu de courant. Mais la conception de l’unité est bien plus complexe.

Bendix et embrayage à roue libre

Ce sont deux composants montés sur le rotor du démarreur. Ils sont nécessaires pour transmettre le couple du rotor du démarreur à la couronne du volant. De plus, le pignon situé sur la roue libre ne peut tourner que dans un seul sens. Par conséquent, lors du diagnostic de ce mécanisme, il vous suffit d'essayer de tourner l'engrenage dans les deux sens.

Un relais enrouleur est installé dans la partie supérieure du boîtier du démarreur, qui fait office de contact de puissance et permet de déplacer la roue libre avec l'engrenage le long de l'axe du rotor afin qu'il s'enclenche avec la bague du volant. La fourchette avec laquelle l'engrenage se déplace est constituée de plaques de plastique ou de métal.

Comment fonctionne un démarreur ?

Et maintenant, nous devons parler de la façon dont le démarreur de la voiture fait tourner le vilebrequin. Le dispositif et le principe de fonctionnement de ce mécanisme sont simples, mais plusieurs nuances affectent le fonctionnement normal. Lorsque la clé est tournée dans le contacteur d'allumage, une tension est appliquée au contact de commande du relais solénoïde. Dans le même temps, l’armature du rétracteur se déplace et l’engrenage Bendix est mis en prise avec le volant d’inertie.

Le relais solénoïde ferme également les contacts de puissance et alimente les enroulements du moteur. Dès que la position de la clé change, l'alimentation de la sortie de commande du relais de traction est coupée. Dans ce cas, le ressort situé à l'intérieur du relais fera tomber l'armature et les contacts de puissance s'ouvriront. Dans le même temps, le Bendix se désengagera du volant d'inertie.

Relais solénoïde

Pour réduire la consommation de courant, le relais est fabriqué à l'aide d'un circuit utilisant deux enroulements. Le premier ne fonctionne qu'au moment initial de la mise en marche, de sorte que le noyau du relais enrouleur comprime complètement le ressort et ferme les contacts.

Le deuxième enroulement, constitué d’un fil fin, est appelé enroulement de maintien. Son but est de maintenir le noyau en position pressée. Caractéristiques du schéma de connexion des enroulements :

Chaque bobine possède deux bornes. L'un d'eux est connecté à la borne de commande du relais solénoïde.
Sur la bobine de maintien, la deuxième borne est connectée à la masse.

La bobine de maintien est connectée à la masse et à la borne positive. Et le courant le traverse, mais seulement dans le cas où la position extrême est « Start ». Sur la bobine enrouleur, le deuxième contact est connecté à la borne positive du démarreur du véhicule. Le diagramme et les vues sont présentés dans les figures.

Lorsque la tension est appliquée au solénoïde, elle traverse les bobines du stator et du rotor et est connectée au négatif de l’alimentation. Dans ce cas, le courant cessera de circuler dans la bobine du rétracteur. Dans ce cas, seul le bobinage de maintien fonctionnera. En utilisant ces deux enroulements, une force très élevée peut être obtenue pour serrer le noyau, ainsi qu'une réduction significative du courant nécessaire au maintien.

Douilles et brosses

Ce sont deux composants qui influencent grandement le fonctionnement normal du moteur électrique. Le plus de la puissance est transmis par les balais et le moins passe par les bagues jusqu'à l'enroulement du rotor. Lors du démontage du démarreur, une attention particulière doit être portée à l'état de ces composants.

Si les bagues sont usées, elles doivent être remplacées. Si l'ensemble balais est excessivement usé, le fonctionnement du démarreur n'est pas souhaitable. Dans le même temps, vous devez vérifier l'état des lamelles du rotor. Si nécessaire, ils doivent être nettoyés de la saleté. Mais avant de commencer les travaux, étudiez attentivement la structure du démarreur de voiture afin d'effectuer la réparation le plus efficacement possible.

Pour démarrer avec succès un moteur à combustion interne, vous avez besoin d'un dispositif qui donnera une impulsion initiale au mécanisme à manivelle, c'est-à-dire qu'il fera tourner le volant à la vitesse requise. Le démarreur est un tel dispositif et est responsable du démarrage du moteur. Dans cet article, nous examinerons en détail la conception et le principe de fonctionnement d'un démarreur de voiture, ainsi que ses éventuels dysfonctionnements.

Dispositif de démarrage

Le démarreur de voiture est un moteur électrique. Il convertit l'énergie électrique de la batterie en travail mécanique, qui entraîne le volant d'inertie et le vilebrequin pour commencer le processus de déplacement des pistons. Tous les moteurs sont équipés d'un démarreur.

Démarreur de voiture

Le principe de fonctionnement de l'appareil est basé sur les lois de la physique connues de l'école. Si vous placez un fil de fer à deux extrémités entre les deux pôles d’un aimant et que vous y faites passer un courant, il commencera à tourner. C'est le moteur électrique le plus simple.

Un simple démarreur de voiture se compose d'un boîtier métallique contenant quatre noyaux magnétiques (chaussures). Ces aimants dans le boîtier représentent stator de moteur électrique. Auparavant, un enroulement d'excitation était enroulé sur les chaussures, auquel le courant électrique était fourni par la batterie. Autrement dit, c'était un électro-aimant classique. Les appareils modernes utilisent des aimants conventionnels.

Une autre partie importante de l'appareil est ancre. Il s'agit d'un arbre avec un noyau embouti en acier électrique. Dans les rainures du noyau se trouvent les cadres mêmes qui tourneront autour des pôles de l'aimant. Les extrémités des cadres sont reliées à un collecteur auquel s'adaptent quatre balais - deux positifs de la batterie et deux négatifs, qui iront à la terre.

La couverture arrière de fermeture contient porte-balais avec des ressorts qui poussent constamment les balais vers le collecteur pour assurer le contact. Un manchon ou un roulement de support d'armature est également installé dans le capot arrière.

Dispositif de démarrage conventionnel

Il y a un contact d'entrée sur le boîtier métallique. La borne positive de la batterie (+) est connectée à ce contact. Le courant traverse les cadres d'induit et sort vers les balais de masse négative. La masse est connectée à la borne négative de la batterie. Ainsi, un champ magnétique est créé autour du cadre d’armature et celui-ci tourne.

Le fil positif de la batterie qui va au démarreur est beaucoup plus épais que les autres. Ce fil transporte un courant de démarrage d'environ 400 A.

Le courant de la batterie au démarreur ne peut pas être fourni en continu. Il n'est nécessaire que lorsque le moteur démarre. Par conséquent, entre le fil positif de la batterie et le contact du démarreur se trouve ce qu'on appelle un sou en cuivre qui ferme les contacts.

Il y a également une connexion cannelée sur l'arbre d'induit, sur laquelle se trouve une bague de guidage et Bendix avec un engrenage avec possibilité de mouvement axial. Ce mouvement garantit que l'engrenage entre directement en contact avec la couronne dentée du volant. En termes simples, on peut dire que Bendix s'approche du volant, le fait tourner autant que nécessaire, puis recule.

Démarreur en coupe

Mais le Bendix ne se déplace pas tout seul le long du puits. Cela crée un autre électro-aimant plus petit - relais solénoïde. Une fourchette s'adapte du relais à l'engrenage, qui pousse le Bendix. La bobine de l'enrouleur est alimentée en courant de commande depuis la batterie via le commutateur d'allumage. A la mise du contact, la bobine se magnétise et rétracte le noyau. Ce noyau, d'une part, est relié à la fourche Bendix, et d'autre part, aux nickels qui ferment les contacts du moteur électrique. Lorsque la tension de la bobine du relais solénoïde est supprimée, la fiche est remise en place et le moteur électrique cesse de fonctionner.

L'induit ne commence à tourner que lorsque l'engrenage est déjà en prise avec le volant d'inertie.

Composants principaux

Ainsi, les principaux composants du démarreur peuvent être appelés :

stator magnétique;
arbre avec ancre;
relais solénoïde avec composants (électroaimant, noyau, contacts);
porte-balais avec pinceaux;
Bendix avec équipement ;
fourchette;
éléments du corps.

Principe d'opération

Compte tenu de la conception du démarreur, considérons son fonctionnement étape par étape :

Le conducteur met le contact et la tension de commande est fournie au relais solénoïde. La bobine du relais devient magnétisée et déplace le noyau.
Le noyau amène le bendix et l'engrenage au volant à l'aide d'une fourchette et en fin de course ferme les broches de contact du moteur électrique.
Le courant de démarrage est fourni à l'enroulement d'induit, qui commence à tourner dans le champ magnétique du stator. Le démarreur a commencé à fonctionner.
Le moteur a démarré et le conducteur a tourné la clé depuis la position de démarrage. Le courant de commande a cessé d'alimenter le relais solénoïde, les nickels se sont ouverts et le bendix et l'engrenage sont revenus à leur position d'origine sous l'action du ressort de rappel. Le démarreur ne fonctionne plus.

Appareil Bendix

Bendix est un appareil plutôt intéressant. On l'appelle parfois roue libre ou roue libre.

Bendix

Pour démarrer le moteur, le volant ne doit pas tourner à moins de 100 tr/min. Étant donné que le pignon du démarreur est beaucoup plus petit que la couronne du volant, il doit tourner 10 fois plus vite pour donner au volant l'accélération requise. C'est 1000 tr/min.

Lorsque le moteur démarre, le volant commence à tourner très rapidement. Il transmet cette rotation rapide à l'engrenage. Il est facile de calculer que la vitesse de rotation des engrenages sera déjà de 10 000 tr/min. Si une telle accélération était transmise à l’arbre du démarreur, celui-ci ne pourrait pas y résister. C'est exactement à cela que sert Bendix. Il transmet la rotation de l'engrenage au volant, mais ne la transmet pas du volant à l'engrenage.

Bendix en analyse

Le Bendix lui-même se compose de deux parties : l'engrenage et le boîtier. La bague intérieure de l'engrenage s'insère dans le boîtier avec la bague extérieure. A l'intérieur de ce clip se trouvent quatre rouleaux avec ressorts. Le boîtier Bendix tourne à travers l'arbre du démarreur. Lors de la rotation, la bague intérieure de l'engrenage semble se coincer dans le boîtier et tourne, et lorsque l'engrenage tourne à partir du volant, ces rouleaux divergent et ne transmettent pas la rotation à l'arbre. L'arbre du démarreur lui-même tourne à la même vitesse.

Types de démarreurs

Comme décrit ci-dessus, les démarreurs modernes n'utilisent pas de chaussures avec un bobinage d'excitation, mais des aimants. Les aimants comme stator peuvent réduire considérablement les dimensions de l'appareil. Dans ce cas, la vitesse de rotation de l'induit augmente. Par conséquent, une boîte de vitesses est parfois utilisée.

Sur cette base, les entrées sont divisées en :

engrenage;
simple (sans engrenage).

Nous connaissons déjà la structure et le fonctionnement d'un démarreur simple. Le fonctionnement d'une boîte de vitesses repose sur les mêmes principes qu'une boîte de vitesses simple, mais présente un dispositif légèrement différent. Le couple de l'induit va d'abord au réducteur planétaire, qui le convertit, puis à l'arbre Bendix. La rotation de l'induit à l'engrenage est transmise par le support du train planétaire.

Ce type de démarreur présente les avantages suivants :

une efficacité plus élevée ;
moins de consommation de courant ;
petites tailles;
démarrer le moteur même lorsque la charge de la batterie est faible.

Mais cette conception affecte la complexité des réparations.

Défauts fondamentaux

Tous les types possibles de dysfonctionnements du démarreur peuvent être divisés en mécaniques et électriques.

Les composants mécaniques peuvent être associés à :

Les plages de contact collent.
Usure des roulements et des bagues de retenue.
Usure des rouleaux Bendix.
La fiche ou le noyau du relais solénoïde est coincé.

Problèmes électriques :

Production de balais et de plaques de collecteur.
Circuit ouvert dans le bobinage des sabots (stator) ou dans le relais solénoïde.
Court-circuit et grillage des enroulements.

Les balais et le relais solénoïde ne sont pas réparables. Ces pièces sont remplacées par des neuves. Il est préférable de confier les réparations des bobinages à un électricien automobile qualifié.

Le démarreur est un mécanisme assez complexe qui nécessite l'attention du conducteur. Il est préférable d’éliminer rapidement les bruits et les hochets. Mais malgré la complexité globale de l'appareil, le principe de son fonctionnement est très simple. Une fois que vous l’avez compris, vous pouvez résoudre vous-même de nombreux problèmes.

Le démarreur est un appareil électromécanique. Ceci suggère que le principe de fonctionnement du démarreur est d'utiliser l'énergie électrique de la batterie et de la convertir en énergie mécanique.

Structure interne de l'unité :

Le démarreur est divisé en 5 éléments principaux :

Le corps est en acier et a la forme d'un cylindre. Sur le mur extérieur, il y a 4 enroulements de champ (généralement il y en a 4 ou plus) et des noyaux (alias « pôles »). Tout est maintenu ensemble par des raccords vissés. La vis est torsadée pour former un noyau pour presser l'enroulement contre le mur. Le corps comporte des trous spéciaux pour fixer la partie avant de l'appareil, où se déplace la roue libre.
L'induit est un axe en acier spécial sur lequel sont pressées les plaques d'induit et de collecteur. Les noyaux ont des rainures spéciales pour la pose des enroulements d'induit. Les extrémités du bobinage sont fixées à la plaque collectrice. Les plaques collectrices sont situées sur un cercle et montées sur une plateforme diélectrique. Le diamètre du noyau dépend du diamètre du corps. L'ancre est fixée aux couvercles avant et arrière à l'aide de bagues en cuivre et en acier. Les bagues sont également des roulements.
Le relais de traction est installé sur le corps de l'appareil. Dans la partie arrière du boîtier du relais de puissance se trouvent des contacts - "nickels", un cavalier mobile en métal mou. Les « Pyataks » sont de simples boulons enfoncés dans le couvercle du relais de traction. A l'aide d'écrous, on y pose les fils d'alimentation de la batterie, ainsi que les fils des balais positifs. Le noyau est relié à la roue libre à l'aide d'un culbuteur appelé Benedix (le nom vient du nom de l'ingénieur américain Benedix qui l'a créé).
Le Benedix est monté solidement sur l'arbre et est un mécanisme à rouleaux relié à un engrenage en prise dans la couronne du volant. Lorsque le couple est appliqué au Benedix, les rouleaux de la cage sortent des rainures, fixant fermement l'engrenage à la bague extérieure. En tournant dans le sens opposé, les rouleaux entrent dans le séparateur et l'engrenage commence sa rotation, indépendamment de la bague extérieure.
Grâce au porte-balais, une tension continue est appliquée aux balais en cuivre et en graphite, qui est transférée aux plaques du collecteur d'induit. En apparence, le porte-balais est une cage diélectrique avec des inserts métalliques et les balais sont situés à l'intérieur. Les contacts des balais sont soudés aux plaques à pointes. Les plaques polaires sont les queues des enroulements de champ.

Pour qu'un moteur de voiture puisse démarrer, les processus suivants se produisent dans ses profondeurs :

après avoir fermé les contacts du commutateur d'allumage, le courant est dirigé à travers le relais de démarrage vers l'enroulement d'appel du relais de traction ;
l'armature du relais enrouleur, se déplaçant à l'intérieur du boîtier, pousse le bendix hors du boîtier et engage son engrenage avec la bague du volant ;
lorsque l'armature du relais enrouleur atteint le point final, les contacts se ferment et le courant circule vers l'enroulement de maintien du relais et l'enroulement du démarreur ;
La rotation de l’arbre du démarreur entraîne le démarrage du moteur de la machine. Une fois que la vitesse de rotation du volant dépasse la vitesse de rotation de l'arbre du démarreur, le bendix se désengage de la bague et est remis dans sa position d'origine à l'aide d'un ressort de rappel ;
Lorsque la clé du contacteur d'allumage revient à la première position pour démarrer le moteur, l'alimentation électrique du démarreur est interrompue.

Parmi les dysfonctionnements du démarreur, il faut noter les suivants :

allumer le démarreur ne développe pas le régime moteur requis (il tourne lentement) ;
la mise en marche du démarreur provoque le grincement du pignon du démarreur, qui n'est pas enclenché ;
le démarreur n'est pas activé ;
l'induit du démarreur tourne, mais l'unité ne fait pas tourner le vilebrequin ;
Le démarreur ne s'éteint pas après le démarrage du moteur.

Les raisons de ces problèmes sont :

mauvaise connexion du démarreur ou mauvaise connexion du pôle du démarreur ;
huile inappropriée dans le carter moteur ;
panne ou décharge de la batterie ;
mauvais contact des balais ou extrémités de fil lâches ;
court-circuit dans les enroulements du démarreur ;
l'entraînement se déplace fortement le long de l'arbre ;
les dents de la bague du volant sont devenues inutilisables ;
la course du pignon d'entraînement et le moment de fermeture des contacts de l'interrupteur ne sont pas correctement réglés ;
il n'y a aucun contact lorsque le contact est mis ou que le contacteur d'allumage est devenu inutilisable ;
le ressort tampon d'entraînement du démarreur est affaibli ;
bloquer l'entraînement sur l'arbre d'induit ;
brûlure des contacts du relais ou son inaptitude au fonctionnement ;
usure des roulements ;
le pignon d’entraînement est « en retard » pour se désengager de la couronne dentée.

Seules des mesures de diagnostic opportunes, ainsi qu'un service professionnel de haute qualité permettront d'éviter de tels incidents, et si cela s'est déjà produit - faites appel aux services des spécialistes de notre centre de service StarteR.

Signes et causes d'un dysfonctionnement du démarreur :

Question: pourquoi le démarreur ne s'allume pas ?

Répondre: Les connexions de contact peuvent être rompues, quelque chose s'est cassé dans les circuits du démarreur ou la cause peut être un court-circuit. De plus, il peut y avoir un problème à l'intérieur du relais de traction.

Question: D'où vient le clic au démarrage du démarreur ?

Répondre: La cause peut être une batterie déchargée, des contacts desserrés dans le circuit du démarreur ou un dysfonctionnement de l'enroulement du relais de traction.

Question: Pourquoi l'induit ne tourne-t-il pas lorsque le démarreur est allumé, et s'il tourne, il est lent ?

Répondre: Cela se produit principalement à cause d’une batterie déchargée. De plus, les raisons peuvent être des contacts brûlés du relais de traction, des connexions de contact cassées, un collecteur sale, de vieux balais ou un court-circuit dans les enroulements.

Question: Quelle est la raison pour laquelle le contacteur d’allumage reste en position Start ?

Répondre: Très probablement, le Bendix n'est pas sorti de l'embrayage qui se trouvait avec le volant moteur. Le moteur a fait tourner l'induit du démarreur, provoquant la combustion du démarreur.

Question: Pourquoi le contact colle toujours ?

Répondre: La raison est que le démarreur fonctionne après le démarrage du moteur. Cela ne sert à rien de réparer, car le démarreur tombera de toute façon en panne.

Question: Quel est le secret d’une usure rapide du démarreur ?

Répondre: lorsque le moteur démarre, l'induit du démarreur tourne à une fréquence de mille et demi par minute ; en raison de quelques secondes supplémentaires, le nombre de tours augmente d'environ 5 mille. Par conséquent, la durée de vie des bagues, des balais, des Bendix, des fourchettes et des collecteurs s'épuise plus rapidement.

Question: Pourquoi le démarreur ne s'est-il pas coupé après le démarrage du moteur ?

Répondre: La cause peut être un dysfonctionnement de la roue libre du démarreur ou les contacts à l'intérieur du relais de traction sont collés.

Question: Que se passe-t-il si l'induit du démarreur tourne lorsqu'il est allumé, mais que le volant reste immobile ?

Répondre: tout cela est dû à des dommages aux dents du volant ou du pignon d'entraînement, à des problèmes avec le levier, à des fixations desserrées du carter d'embrayage du démarreur, au patinage de l'embrayage de l'appareil ou à des problèmes avec la bague d'entraînement.

Question: Quelle est la raison de la perte de puissance du démarreur dans une voiture chaude ?

Répondre: une telle perte est cachée :

dans les boulons de montage ;
dans les emplacements de montage ;
parmi les fils électriques pourris sous la tresse ;
dans les zones oxydées où les fils et les bornes de contact sont compactés ;
sur les boulons et écrous de montage rouillés.

Mode d'emploi:

Il faut rappeler que le démarreur est un moteur électrique puissant, mais seulement de courte durée. N'oubliez pas cela, essayez de suivre les instructions importantes :

Allumez le démarreur pendant 10 secondes maximum. Si le moteur de la voiture ne démarre pas, laissez le démarreur tranquille pendant 30 secondes, car il refroidit extrêmement lentement. Après 2-3 démarrages infructueux du moteur, faites une pause de 4 minutes.

Surveillez les contacts dans les bornes de la batterie. Il arrive souvent que les bornes s'oxydent et que le démarreur n'accepte pas le courant dont il a besoin, de sorte qu'il ne développe pas un couple suffisant. Le moteur ne démarre pas et au lieu de nettoyer les bornes, nous faisons réparer l'appareil. Bien sûr, les maîtres en expliqueront la raison, mais le temps est perdu.

Après avoir démarré le moteur, coupez le démarreur. Si cela n'est pas fait, 2 à 3 secondes détruiront simplement le nœud. Après tout, lors du démarrage du moteur, l'induit du démarreur a une vitesse de rotation de 1 500 tr/min et après le démarrage, l'induit commencera à tourner à une vitesse plusieurs fois supérieure (si le bendix est en prise avec le volant moteur). Une augmentation de la vitesse entraînera une usure accrue de toutes les pièces du démarreur, ce qui entraînera la destruction complète de l'unité. Surveillez ce moment, ne permettez pas une rotation aussi dénuée de sens. Le même effet est inhérent en cas de dysfonctionnement du contacteur d'allumage.

Ne déplacez pas le véhicule à l'aide du démarreur. Il convient de noter que plus la vitesse est faible, plus le courant circule vers les enroulements du démarreur. Si vous mettez la voiture sur le frein à main, engagez la vitesse, puis allumez le démarreur, après 30 secondes d'une telle folie, les enroulements de l'ensemble grilleront tout simplement et la batterie deviendra également inutilisable.

Prenez soin de votre voiture et elle vous viendra en aide plus d'une fois.