Двигун внутрішнього згоряння / Система запуску двигуна
Система запуску двигуна
Система запуску двигуна - це сукупність електричних, електромеханічних і керувальних елементів, які прокручують колінчастий вал до швидкості, достатньої для початку самостійної роботи двигуна. Практичний English-термін - Engine starting system.
У звичайному автомобілі запуск здається однією дією: водій повертає ключ, натискає кнопку Start або активує запуск через систему керування. Насправді у цей момент працюють акумулятор, силові кабелі, маса двигуна, замок запалювання або кнопка старту, реле, запобіжники, стартер, втягуюче реле, бендікс, маховик, ECU, іммобілайзер, датчик колінчастого валу, система запалювання, паливна система і система впуску.
Якщо двигун не запускається, важливо розділити дві різні ситуації. Перша - стартер не прокручує двигун або прокручує повільно. Друга - стартер крутить нормально, але двигун не схоплює. У першому випадку частіше перевіряють живлення стартера, акумулятор, масу, реле, втягуюче реле і механіку стартера. У другому - синхронізацію, іскру, паливо, повітря, компресію та іммобілайзер.
Головний принцип: «не заводиться» - це не діагноз, а симптом. Перед заміною стартера потрібно зрозуміти, чи двигун взагалі прокручується, з якою швидкістю, чи є просадка напруги, чи приходить керуючий сигнал, чи не блокує запуск іммобілайзер і чи бачить ECU оберти двигуна.
- Не прокручуйте стартер довгими серіями без пауз.
- Не замикайте контакти стартера випадковим інструментом без розуміння схеми.
- Не міняйте стартер без перевірки акумулятора, маси і падіння напруги.
- Не ігноруйте клацання втягуючого реле.
- Не плутайте повільне прокручування з проблемою запалювання або пального.
- Не запускайте двигун багато разів поспіль, якщо є запах горілої проводки або перегрів кабелів.
Зміст
- Що таке система запуску двигуна
- З яких елементів вона складається
- Як відбувається запуск
- Роль стартера
- Роль акумулятора
- Реле, запобіжники і керуючий сигнал
- Маса, силові кабелі і падіння напруги
- ECU, іммобілайзер і дозвіл на запуск
- Основні симптоми несправностей
- Стартер клацає, але не крутить
- Стартер крутить повільно
- Стартер крутить, але двигун не запускається
- Проблеми запуску на холодну
- Проблеми запуску на гарячу
- Як діагностують систему запуску
- Можливі коди несправностей
- Підбір деталей за VIN та OEM
- Типові помилки ремонту
- Товарні групи TESMA
- Часті питання
Що таке система запуску двигуна
Система запуску двигуна забезпечує перше примусове обертання колінчастого вала. Поки двигун не працює самостійно, йому потрібно зовнішнє джерело механічного обертання. У більшості автомобілів цю функцію виконує електричний стартер.
У момент запуску система повинна:
- подати достатній струм від акумулятора до стартера;
- увімкнути втягуюче реле;
- ввести бендікс у зачеплення з вінцем маховика або привідного диска;
- розкрутити колінчастий вал;
- дати ECU сигнал про оберти через датчик колінчастого валу;
- дозволити подачу пального та іскру або керування впорскуванням у дизелі;
- відключити стартер після початку самостійної роботи двигуна.
З яких елементів вона складається
Конкретна схема залежить від автомобіля, але базові вузли повторюються у більшості систем.
- Акумулятор. Дає великий пусковий струм.
- Клеми акумулятора. Передають струм без перегріву і втрат.
- Силовий кабель плюса. Подає струм на стартер або силовий вузол.
- Маса двигуна і кузова. Повертає струм до акумулятора.
- Замок запалювання або кнопка Start. Дає команду на запуск.
- Реле стартера і запобіжники. Захищають та керують ланцюгом.
- Втягуюче реле стартера. Вмикає силовий контакт і висуває привід.
- Бендікс стартера. Передає обертання на маховик і від'єднує стартер після запуску.
- Електродвигун стартера. Створює обертальний момент.
- Редуктор стартера. Збільшує момент у редукторних конструкціях.
- Щітки стартера. Передають струм на колектор електродвигуна.
- ECU та іммобілайзер. Дають дозвіл на запуск або блокують його.
- Датчик колінчастого валу. Дає блоку керування інформацію про оберти і положення валу.
Як відбувається запуск
У типовому запуску послідовність така:
- Водій повертає ключ або натискає кнопку Start.
- Система перевіряє умови запуску: положення селектора, педаль гальма або зчеплення, іммобілайзер, напругу.
- Керуючий сигнал надходить на реле стартера або безпосередньо на втягуюче реле.
- Втягуюче реле висуває бендікс і замикає силовий контакт.
- Електродвигун стартера отримує великий струм від акумулятора.
- Стартер прокручує маховик і колінчастий вал.
- ECU бачить сигнал датчика колінчастого валу.
- Паливна система подає пальне, система запалювання дає іскру у бензиновому двигуні.
- Двигун починає працювати самостійно.
- Бендікс виходить із зачеплення, стартер відключається.
Роль стартера
Стартер - це електродвигун великого короткочасного навантаження. Він не призначений для довгої безперервної роботи. Його завдання - швидко прокрутити двигун, а не працювати як звичайний електромотор.
Типові несправності стартера:
- зношені щітки;
- підгорілий колектор;
- знос втулок або підшипників;
- несправне втягуюче реле;
- знос бендікса;
- пошкодження редуктора;
- підгорілі силові контакти;
- перегрів після довгих запусків;
- поганий контакт на клемі стартера;
- механічне заклинювання.
Роль акумулятора
Акумулятор повинен віддати великий струм за короткий час. Навіть якщо фари світять і мультиметр показує напругу, батарея може не витримувати пускове навантаження.
Перевіряють:
- напругу спокою;
- просадку напруги під час запуску;
- пусковий струм;
- стан клем;
- заряд після нічної стоянки;
- роботу генератора;
- струм витоку у спокої;
- вік акумулятора;
- відповідність ємності і пускового струму автомобілю;
- стан масового проводу.
Реле, запобіжники і керуючий сигнал
Стартер споживає великий струм, тому його силовий ланцюг і ланцюг керування розділені. Команда на запуск може проходити через замок запалювання, кнопку Start, реле, блок запобіжників, ECU, блок комфорту, селектор АКПП, датчик педалі зчеплення або гальма.
Якщо стартер мовчить, перевіряють:
- чи приходить команда Start;
- запобіжники силового і керуючого ланцюга;
- реле стартера;
- стан замка запалювання або кнопки;
- сигнал педалі гальма або зчеплення;
- положення селектора АКПП;
- дозвіл іммобілайзера;
- напругу на керуючому контакті втягуючого реле;
- пошкодження джгута;
- окислення контактів у блоці запобіжників.
Маса, силові кабелі і падіння напруги
Система запуску дуже чутлива до опору в силових з'єднаннях. Корозія клеми, слабка маса двигуна або надламаний кабель можуть дати симптоми, схожі на несправний стартер.
Ознаки проблеми з масою або кабелем:
- стартер крутить повільно при зарядженому акумуляторі;
- гаснуть лампи на панелі;
- кабель або клема гріється;
- після ворушіння клеми запуск змінюється;
- клацання є, але обертання немає;
- напруга на акумуляторі нормальна, але на стартері низька;
- після підключення додаткової маси запуск покращується;
- видна зелень, іржа або підгорілі місця на контактах.
У системі запуску важливо вимірювати не тільки напругу акумулятора, а й падіння напруги на плюсовому кабелі та масі під час прокручування.
ECU, іммобілайзер і дозвіл на запуск
У сучасних автомобілях запуск може блокуватися електронікою. Стартер може не вмикатися взагалі або двигун може прокручуватися без запуску, якщо ECU не отримує дозволу.
Перевіряють:
- чи розпізнається ключ;
- чи немає помилок іммобілайзера;
- чи бачить блок педаль гальма або зчеплення;
- чи бачить блок положення селектора;
- чи приходить команда старту на реле;
- чи бачить ECU оберти двигуна під час прокручування;
- чи активується паливний насос;
- чи є іскра або дозвіл на впорскування;
- чи немає аварійного блокування після ДТП;
- чи не порушена синхронізація датчиків.
Основні симптоми несправностей
- стартер не реагує на ключ або кнопку;
- чути один клац, але двигун не прокручується;
- чути швидкі клацання реле;
- стартер крутить повільно;
- стартер крутить, але двигун не запускається;
- стартер обертається вхолосту;
- чути скрегіт при запуску;
- після запуску стартер не від'єднується;
- запуск погіршується після нічної стоянки;
- запуск погіршується на гарячу;
- клеми або кабелі гріються;
- панель приладів гасне під час запуску;
- після прикурювання двигун запускається;
- після зарядки акумулятора симптом повертається;
- є запах горілої проводки.
Стартер клацає, але не крутить
Один гучний клац часто означає, що втягуюче реле спрацювало, але силовий ланцюг або електродвигун стартера не забезпечили обертання. Серія швидких клацань частіше пов'язана з низькою напругою або сильним падінням напруги.
Можливі причини:
- розряджений акумулятор;
- поганий контакт клем;
- погана маса двигуна;
- підгорілі контакти втягуючого реле;
- зношені щітки стартера;
- заклинювання стартера;
- пошкодження силового кабелю;
- високий опір у з'єднаннях;
- механічне заклинювання двигуна або навісного агрегата;
- помилка після ремонту проводки.
Стартер крутить повільно
Повільне прокручування означає, що двигун обертається недостатньо швидко. Для бензинового двигуна це може порушити формування іскри та впорскування, а для дизеля - не дати потрібної температури стиснення.
Причини:
- слабкий акумулятор;
- неправильно підібрана батарея;
- низький заряд після простою;
- погана зарядка від генератора;
- погана маса;
- окислені клеми;
- зношений стартер;
- загусла моторна олива у мороз;
- підклинювання навісного обладнання;
- внутрішній механічний опір двигуна.
Стартер крутить, але двигун не запускається
Якщо стартер прокручує двигун нормально, але запуску немає, стартер не є першою підозрою. Далі перевіряють, чи ECU бачить оберти, чи є іскра, пальне, повітря і компресія.
Основні напрями перевірки:
- датчик колінчастого валу;
- іммобілайзер;
- паливний насос;
- тиск пального;
- форсунки;
- свічки запалювання;
- котушки запалювання;
- модуль запалювання;
- повітряний фільтр і впуск;
- компресія;
- фази ГРМ;
- коди помилок і freeze frame.
Проблеми запуску на холодну
Холодний запуск навантажує систему сильніше: акумулятор віддає менше струму, олива густіша, стартеру важче обертати двигун, а паливна суміш потребує точнішого керування.
Типові причини:
- слабкий акумулятор;
- поганий контакт клем;
- густе або невідповідне моторне масло;
- зношений стартер;
- низький тиск пального після стоянки;
- несправний датчик температури двигуна;
- забруднений впуск;
- зношені свічки;
- підсмоктування повітря;
- помилка адаптацій або паливних корекцій.
Проблеми запуску на гарячу
Якщо двигун добре запускається холодним, але погано запускається після прогріву, підозри зміщуються. Тут важливі теплові відмови датчиків, стартера, реле, проводки, паливної системи і електроніки.
Можливі причини:
- стартер втрачає ефективність після нагрівання;
- зростає опір у поганому контакті;
- датчик колінчастого валу відмовляє на гарячу;
- паливо закипає або тиск падає після зупинки;
- форсунка підтікає після вимкнення;
- ECU не бачить правильні умови запуску;
- котушка або модуль запалювання мають тепловий дефект;
- маса двигуна погіршується після нагріву;
- помилка з'являється тільки після короткої стоянки.
Як діагностують систему запуску
Діагностика повинна йти від простого до складного. Спочатку визначають, що саме не відбувається: немає команди, немає прокручування, є повільне прокручування або прокручування є, але немає запуску.
- Уточнити симптом: мовчання, клацання, повільне прокручування, обертання без запуску.
- Перевірити напругу акумулятора у спокої.
- Перевірити просадку напруги під час старту.
- Оглянути клеми акумулятора.
- Перевірити масу двигуна і кузова.
- Виміряти падіння напруги на плюсовому кабелі.
- Виміряти падіння напруги на масовому ланцюгу.
- Перевірити реле і запобіжники.
- Перевірити керуючий сигнал на втягуючому реле.
- Перевірити силове живлення стартера.
- Оцінити звук роботи стартера.
- Перевірити, чи бачить ECU оберти двигуна під час прокручування.
- Зчитати коди помилок усіх пов'язаних блоків.
- Перевірити іммобілайзер і дозвіл на запуск.
- Якщо прокручування нормальне, перейти до перевірки іскри, пального, повітря і компресії.
Можливі коди несправностей
Система запуску може не мати одного універсального коду. Часто блоки записують не «несправність стартера», а наслідок: низьку напругу, відсутність сигналу датчика, помилку іммобілайзера або порушення ланцюга реле.
- P0335-P0339 - можливі проблеми датчика колінчастого валу;
- P0340-P0344 - можливі проблеми датчика розподільного валу або синхронізації;
- P0560-P0563 - відхилення напруги бортової мережі;
- P0615-P0617 - ланцюг реле стартера або керування запуском у частині систем;
- P0620-P0622 - можливі проблеми керування генератором;
- P1682 або подібні - ланцюги запалювання або живлення у частині виробників;
- коди іммобілайзера - залежать від марки і зчитуються не завжди звичайним OBD-сканером;
- P0300-P0304 - можуть з'являтися після нестабільного запуску, але не означають несправність стартера.
Підбір деталей за VIN та OEM
Деталі системи запуску підбирають за точними даними автомобіля. Стартер, втягуюче реле, бендікс, редуктор, щітки, реле і акумулятор мають відповідати двигуну, коробці передач, типу кузова, року випуску і комплектації.
Для підбору важливі:
- VIN-код автомобіля;
- OEM-номер деталі;
- марка, модель і рік випуску;
- код двигуна;
- тип коробки передач;
- потужність стартера;
- кількість зубців приводу;
- напрям обертання;
- тип кріплення;
- форма роз'єма втягуючого реле;
- пусковий струм акумулятора;
- ємність акумулятора;
- наявність Start-Stop;
- тип системи керування запуском.
Типові помилки ремонту
- міняти стартер без перевірки акумулятора;
- не виміряти просадку напруги під час запуску;
- не перевірити масу двигуна;
- чистити клеми тільки зверху, залишаючи поганий контакт усередині;
- ігнорувати нагрів кабелю або клеми;
- плутати несправність бендікса з розрядженим акумулятором;
- не перевірити реле і запобіжники;
- замінити стартер, коли ECU не дає дозволу на запуск;
- ігнорувати іммобілайзер;
- не перевірити датчик колінчастого валу, коли стартер крутить нормально;
- довго крутити стартер при відсутності пального або іскри;
- ставити стартер за зовнішньою схожістю без OEM;
- не перевірити зарядку генератора після заміни акумулятора;
- не виконати контрольний запуск після нічної стоянки.
Товарні групи TESMA
Нижче використані тільки товарні групи з перевіреного довідника посилань.
Основні елементи запуску
- Стартер;
- Бендікс стартера;
- Реле стартера втягуюче;
- Щітка стартера;
- Редуктор стартера;
- Комплектуючі стартера.
Живлення, зарядка і захист
- Акумулятор;
- Генератор;
- Комплектуючі генератора;
- Реле регулятор генератора;
- Шків генератора;
- Реле ВСІ;
- Запобіжники;
- Дроти інші;
- Очисники електроконтактів.
Суміжні групи для діагностики, коли стартер крутить, але запуску немає
Часті питання
Що таке система запуску двигуна?
Це система, яка примусово прокручує колінчастий вал і створює умови для початку самостійної роботи двигуна.
Чому стартер клацає, але двигун не крутить?
Часті причини - слабкий акумулятор, погана маса, окислені клеми, підгорілі контакти втягуючого реле, зношені щітки або несправний стартер.
Чому стартер крутить повільно?
Зазвичай перевіряють акумулятор, просадку напруги, клеми, масу двигуна, силові кабелі, стан стартера і густину моторної оливи у холодну погоду.
Чому стартер крутить, але двигун не запускається?
Якщо прокручування нормальне, причина частіше не у стартері. Перевіряють датчик колінчастого валу, іскру, паливо, форсунки, впуск, компресію та іммобілайзер.
Чи можна перевіряти стартер простим замиканням контактів?
Безпечніше цього не робити без процедури і схеми виробника. Помилка може викликати коротке замикання, опік, пошкодження проводки або неконтрольований рух автомобіля.
Чи завжди винен акумулятор, якщо машина не заводиться?
Ні. Акумулятор перевіряють першим, але причина може бути у клемах, масі, реле, стартері, іммобілайзері, датчику колінчастого валу, паливі або запалюванні.
Чому після прикурювання двигун запускається?
Це підтримує версію слабкого акумулятора або втрат у силовому ланцюгу, але не доводить її повністю. Потрібно перевірити батарею, генератор, витік струму, клеми і масу.
Чи може генератор впливати на запуск?
Так. Генератор не крутить двигун під час старту, але якщо він не заряджає акумулятор, наступні запуски стають важкими або неможливими.
Як правильно підібрати стартер?
За VIN, OEM, кодом двигуна, типом коробки передач, потужністю, кількістю зубців, напрямом обертання, кріпленням і роз'ємом.
Що перевірити після заміни стартера?
Потрібно перевірити силу прокручування, просадку напруги, нагрів кабелів, фіксацію клем, роботу генератора, відсутність стороннього шуму і повторний запуск після прогріву.
Пов'язані сторінки бази знань TESMA
- Двигун внутрішнього згоряння
- Стартер
- Перемикач запалювання / стартера
- Перемикач електромагнітний, стартер
- Ремкомплект, стартер
- Провід пусковий
- Батарея стартерна
- Датчик колінчастого валу
- Система запалювання
- Свічка запалювання
- Котушка запалювання
- Паливна система
Що ще почитати по цій темі
- Акумулятор: як вибрати ємність і пусковий струм
- Чому стартер клацає, але двигун не крутить
- Чому акумулятор швидко сідає - причини і що перевірити
- Чому генератор не заряджає акумулятор - причини і перевірка
- Чому блимає світло в автомобілі
- Чому в автомобілі з'явився запах горілої проводки - причини і що робити
- Чому двигун довго заводиться після нічної стоянки
- Чому машина заводиться і одразу глохне - причини і діагностика
- Свічки запалювання - симптоми зносу і помилки підбору
- Котушка запалювання: симптоми несправності, перевірка і підбір
Висновок
Система запуску двигуна поєднує акумулятор, стартер, втягуюче реле, бендікс, силові кабелі, масу, реле, запобіжники, замок або кнопку Start, ECU та електронні дозволи на запуск. Вона не обмежується одним стартером, тому заміна стартера без перевірки живлення часто не вирішує проблему.
Правильна діагностика починається з розділення симптомів: стартер не реагує, клацає, крутить повільно або крутить нормально, але двигун не запускається. Далі перевіряють акумулятор, просадку напруги, падіння напруги на кабелях, масу, реле, керуючий сигнал, втягуюче реле, стартер, іммобілайзер, датчик колінчастого валу, паливо, іскру і компресію. Деталі підбирають за VIN, OEM, кодом двигуна, типом коробки передач і конструкцією конкретної системи.