Автомобиль / Силовая установка / Двигатель внутреннего сгорания / Система запуска двигателя

Система запуска двигателя

Система запуска двигателя - совокупность электрических, электронных и механических компонентов, которые обеспечивают первоначальное вращение коленчатого вала и создают условия для самостоятельной работы двигателя внутреннего сгорания. Технический английский эквивалент - Engine Starting System.

В традиционной конструкции пусковой момент создает стартер, питающийся от стартерной аккумуляторной батареи. Однако запуск зависит не только от этих двух деталей. В процессе участвуют силовые кабели, масса, замок зажигания / выключатель стартера, реле, электронные блоки, иммобилайзер, датчики двигателя, система зажигания, топливная система и система управления двигателем.

Главное правило TESMA: сначала разделите неисправность на два принципиально разных сценария - двигатель не прокручивается стартером или двигатель прокручивается нормально, но не запускается. Это сразу определяет дальнейшее направление диагностики.

Что происходит при запуске

Водитель или электронная система формирует команду запуска.
Электроника проверяет условия разрешения запуска.
Стартерная батарея питает пусковую цепь.
Управляющий сигнал поступает на реле или втягивающее реле стартера.
Шестерня стартера входит в зацепление с зубчатым венцом.
Электродвигатель стартера вращает коленчатый вал.
Блок управления определяет вращение двигателя.
Активируется подача топлива.
В бензиновом двигателе формируется искра.
В дизеле создаются условия для самовоспламенения топлива.
После самостоятельного запуска стартер отключается.
Приводная шестерня выходит из зацепления.

Основные элементы системы

стартерная аккумуляторная батарея;
стартер;
втягивающее реле;
пусковое реле;
бендикс или обгонная муфта;
силовой плюсовой кабель;
массовый кабель двигателя;
массовые соединения кузова;
замок зажигания / выключатель стартера;
кнопка запуска;
иммобилайзер;
датчик или выключатель педали сцепления;
датчик положения селектора;
блок управления двигателем;
кузовной электронный блок;
предохранители;
датчики синхронизации;
топливная система;
система зажигания;
система предпускового подогрева дизеля.

Стартерная батарея

Стартерная аккумуляторная батарея должна обеспечить высокий ток в момент прокрутки.

Оценивают:

степень заряда;
пусковую способность;
внутреннее состояние;
температуру;
клеммы;
силовые кабели;
соответствие батареи автомобилю.

Нормальное напряжение без нагрузки не доказывает достаточную пусковую способность батареи.

Стартер

Стартер превращает электрическую энергию батареи в механическое вращение двигателя.

В конструкции могут использоваться:

электродвигатель;
якорь;
статор или постоянные магниты;
щетки;
коллектор;
втулки или подшипники;
редуктор;
приводная шестерня;
обгонная муфта;
втягивающий механизм.

Втягивающее реле

Реле втягивающее стартера перемещает приводную шестерню и замыкает силовое питание электродвигателя.

Щелчок реле не доказывает, что его силовые контакты исправны.

Бендикс и обгонная муфта

Привод должен передать момент на двигатель и отключить стартер после запуска.

Возможные неисправности:

шестерня не входит в зацепление;
муфта проскальзывает;
шестерня не выходит из зацепления;
изношены зубья;
заклинивает механизм.

Замок зажигания / выключатель стартера

Замок зажигания / выключатель стартера может непосредственно или через электронный блок формировать команду пуска.

В современном автомобиле через него не обязательно проходит силовой ток стартера.

Кнопка Start

При запуске кнопкой электронные блоки могут проверять:

авторизацию ключа;
статус иммобилайзера;
педаль тормоза;
педаль сцепления;
селектор трансмиссии;
состояние электропитания;
другие условия безопасности.

Блокировка запуска трансмиссией

Автоматическая коробка обычно разрешает запуск только в предусмотренных положениях селектора. Автомобиль с механической коробкой может требовать нажатия сцепления.

Если стартер молчит, проверяют эти условия до его замены.

Иммобилайзер

Иммобилайзер может:

запретить включение стартера;
разрешить прокрутку, но заблокировать топливо;
заблокировать зажигание;
дать двигателю запуститься и затем остановить его.

Система управления двигателем

Система управления двигателем должна видеть вращение двигателя и формировать необходимые команды топливной системе и зажиганию.

Датчик коленчатого вала

Отсутствие достоверного сигнала коленчатого вала может привести к отсутствию впрыска, искры или нормальной синхронизации.

Проверяют:

DTC;
обороты при прокрутке в Live Data;
проводку;
электрический сигнал по схеме;
механическую синхронизацию.

Топливная система

Топливная система должна обеспечить предусмотренную подачу и давление топлива.

При нормальной прокрутке без запуска проверяют:

насос;
подачу топлива;
давление;
форсунки;
наличие воздуха в дизельной системе;
разрешение впрыска электронным блоком.

Система зажигания

На бензиновом двигателе система зажигания должна создать искру в правильный момент.

Проверяют катушки, свечи, питание, управление и синхронизацию.

Предпусковой подогрев дизеля

При холодном запуске дизеля проверяют не только свечи накала.

Также важны:

состояние батареи;
скорость прокрутки;
компрессия;
топливная система;
давление топлива;
температурные датчики;
качество топлива.

Два основных сценария

Двигатель не прокручивается

Проверяют батарею, клеммы, силовые кабели, массу, команду запуска, реле, стартер, блокировки и механический двигатель.

Двигатель прокручивается, но не запускается

Проверяют скорость прокрутки, синхронизацию, топливо, зажигание, предпусковой подогрев дизеля, компрессию, иммобилайзер и электронное управление.

Нет никакой реакции на запуск

Проверить общее электропитание.
Проверить батарею.
Проверить клеммы.
Проверить разрешение запуска.
Проверить селектор или сцепление.
Проверить иммобилайзер.
Проверить предохранители.
Посмотреть команду Start в Live Data.
Проверить управление реле или втягивающим механизмом.
Проверить проводку.

Стартер щелкает, но не крутит

Возможные причины:

разряженная батарея;
плохие клеммы;
поврежденный силовой кабель;
плохая масса;
подгоревшие контакты втягивающего реле;
неисправный стартер;
заклинивший стартер;
слишком большой механический сопротивление двигателя.

Быстрые повторные щелчки

Часто возникают из-за падения напряжения под нагрузкой. Проверяют батарею и силовые соединения.

Один сильный щелчок

Проверяют силовые контакты втягивающего реле, стартер, плюсовой кабель, массу и механическую возможность прокрутки двигателя.

Стартер медленно крутит

Причины:

слабая батарея;
коррозия клемм;
сопротивление силового кабеля;
плохая масса;
износ стартера;
износ втулок;
щетки или коллектор;
повышенный механический сопротивление двигателя;
неподходящая вязкость масла в холодных условиях.

Почему скорость прокрутки важна

Слишком низкая скорость может не позволить двигателю запуститься даже при исправном стартере с точки зрения самого факта вращения.

Стартер крутит нормально, двигатель не запускается

Проверяют:

обороты в Live Data;
синхронизацию;
иммобилайзер;
подачу топлива;
давление топлива;
искру;
свечи накала;
компрессию;
механические фазы.

Долгая прокрутка перед запуском

Фиксируют условия:

после ночной стоянки;
на горячую;
на холодную;
после заправки;
после ремонта;
после короткой остановки.

Долгий запуск после ночной стоянки

Проверяют:

удержание топливного давления;
подсос воздуха в дизеле;
батарею;
скорость прокрутки;
свечи накала;
датчики температуры;
форсунки;
компрессию.

Плохой запуск на горячую

Проверяют:

горячий стартер;
силовые кабели;
датчики положения двигателя;
топливное давление;
форсунки;
температурные данные;
компоненты, отказывающие после нагрева.

Плохой запуск на холодную

Проверяют батарею, скорость стартера, температурные данные, свечи накала, топливную систему, компрессию и зажигание бензинового двигателя.

Двигатель запускается и сразу глохнет

Стартер уже выполнил свою функцию.

Проверяют:

иммобилайзер;
топливную систему;
электронный дроссель;
синхронизацию;
управление двигателем;
подсос воздуха.

Стартер вращается, двигатель нет

Проверяют:

бендикс;
обгонную муфту;
приводную шестерню;
механизм включения;
зубчатый венец.

Скрежет при запуске

Возможны повреждение шестерни, венца, крепления стартера или установка неподходящей детали.

Стартер не выключается после запуска

Возможны:

залипшие силовые контакты;
заклинивший втягивающий механизм;
неисправное реле;
постоянная команда запуска;
заклинивание привода;
ошибка электронного управления.

Продолжительная работа стартера с работающим двигателем опасна для стартера и зубчатого венца.

Стартер иногда не реагирует

Фиксируют зависимость от температуры, положения селектора, вибрации, влажности и нагрева после поездки.

Клеммы батареи

Плохие клеммы могут полностью имитировать слабую батарею.

Проверяют:

коррозию;
затяжку;
повреждение зажимов;
трещины;
коррозию кабеля;
нагрев после попытки запуска.

Масса двигателя

Большой переходный сопротивление массового соединения резко уменьшает мощность стартера.

Признаки:

медленная прокрутка;
нагрев кабеля;
изменение работы после движения провода;
нормальная батарея при слабой работе стартера.

Плюсовой силовой кабель

Внутренняя коррозия провода или обжимного соединения может быть скрыта под изоляцией.

Почему напряжения без нагрузки недостаточно

Мультиметр может показать напряжение через плохой контакт, который не способен передать высокий ток стартера.

Voltage Drop Test

Voltage Drop Test выполняют отдельно для:

плюсового пути;
силовых контактов;
массового пути;
отдельных соединений.

Универсальный допустимый предел для всех автомобилей не задают.

Проверка питания стартера

Оценивают напряжение под нагрузкой, падение напряжения в плюсовом и массовом пути, скорость прокрутки и при необходимости ток стартера.

Ток стартера

Абсолютные значения зависят от двигателя, температуры, стартера, батареи и механического сопротивления. Универсального нормального тока нет.

Скорость прокрутки

Обороты двигателя в Live Data показывают, видит ли блок фактическое вращение во время работы стартера.

Диагностика сканером

Проверяют:

DTC двигателя;
DTC кузовной электроники;
DTC иммобилайзера;
команду Start;
авторизацию ключа;
разрешение запуска;
педаль сцепления;
педаль тормоза;
положение селектора;
обороты двигателя;
синхронизацию;
топливное давление;
другие параметры конкретной системы.

DTC не является готовым диагнозом

Код может описывать проблему реле, управляющей цепи, низкого напряжения, иммобилайзера, датчика или топливной системы.

DTC задает направление проверки, но не доказывает необходимость замены конкретной детали.

Live Data

Live Data помогают увидеть логику запуска.

команда Start отсутствует - проверяют входную часть;
команда есть, разрешения нет - проверяют блокировки;
разрешение есть, реле не включается - проверяют выходную цепь;
стартер работает, оборотов в Live Data нет - проверяют синхронизацию.

Active Test

На части автомобилей Active Test позволяет проверить реле или отдельные исполнительные элементы.

Такую проверку выполняют только с соблюдением сервисной процедуры и мер безопасности.

Start-Stop

Автомобили с автоматическим повторным запуском могут иметь:

усиленный стартер;
стартер-генератор;
специальную батарею;
датчик состояния батареи;
энергоменеджмент;
дополнительные условия разрешения запуска.

Стартер-генератор

На части автомобилей запуск выполняет электрическая машина, совмещающая функции стартера и генератора. Ее диагностика отличается от классического стартера с бендиксом.

Почему генератор влияет на следующий запуск

Неисправная система зарядки постепенно разряжает даже исправную батарею.

Повторный разряд после зарядки требует проверки генератора, энергоменеджмента и тока покоя.

Механическое состояние двигателя

Медленная прокрутка может быть связана не только с электричеством.

Проверяют:

внутреннее заклинивание;
жидкость в цилиндре;
заклинивший навесной агрегат;
неправильную сборку после ремонта;
неподходящее масло в сильный холод.

После ремонта стартер не может провернуть двигатель

Не следует многократно включать стартер.

Проверяют механическую возможность вращения двигателя, ГРМ, навесные агрегаты и зону проведенного ремонта.

Маховик и зубчатый венец

Повреждение зубьев может вызывать:

скрежет;
периодическое отсутствие зацепления;
вращение стартера без двигателя;
повторный износ новой шестерни.

Почему новый стартер может не помочь

Новый стартер не устраняет слабую батарею, плохую массу, поврежденный кабель, неисправное реле, иммобилайзер, зубчатый венец или заклинивший двигатель.

Почему новая батарея может не помочь

Новая батарея не исправит стартер, проводку, систему зарядки, иммобилайзер, отсутствие топлива или искры.

Подбор стартера

Учитывают:

VIN;
OE;
модель;
код двигателя;
тип топлива;
объем двигателя;
трансмиссию;
дату производства;
рынок;
Start-Stop;
тип электрической системы;
мощность стартера;
количество зубьев;
направление вращения;
фланец;
крепления;
разъемы;
конструктивную ревизию.

Подбор стартерной батареи

Учитывают:

VIN;
тип батареи;
емкость;
пусковые характеристики;
полярность;
габариты;
клеммы;
крепление;
Start-Stop;
энергоменеджмент;
необходимость регистрации батареи.

Почему важен VIN

Одна модель может иметь разные стартеры для разных двигателей, трансмиссий, рынков и систем Start-Stop.

Почему важен OE

Внешне похожие стартеры могут отличаться фланцем, шестерней, вылетом привода, мощностью, направлением вращения и клеммами.

Полный алгоритм диагностики

Зафиксировать точный симптом.
Определить, прокручивается ли двигатель.
Зафиксировать температуру.
Проверить батарею.
Осмотреть клеммы.
Осмотреть плюсовой кабель.
Осмотреть массу двигателя.
Проверить разрешение запуска.
Проверить селектор или сцепление.
Проверить иммобилайзер.
Считать DTC.
Сохранить стоп-кадры.
Посмотреть команду Start.
Проверить управление реле.
При отсутствии прокрутки проверить силовую цепь.
Выполнить Voltage Drop Test плюсовой ветви.
Выполнить Voltage Drop Test массы.
Оценить скорость прокрутки.
Проверить стартер.
Проверить втягивающий механизм.
Проверить привод стартера.
При необходимости проверить зубчатый венец.
При нормальной прокрутке проверить обороты в Live Data.
Проверить синхронизацию.
Проверить иммобилайзер.
Проверить топливную систему.
Проверить зажигание бензинового двигателя.
Проверить подогрев дизеля.
При необходимости проверить компрессию.
Проверить механические фазы.
Установить первопричину.
Выполнить ремонт.
Удалить DTC после сохранения данных.
Повторно проверить запуск.

Практические случаи

Стартер щелкает, но не крутит

Массовый провод двигателя имел внутреннюю коррозию.

Вывод: щелчок не подтверждает исправность силовой цепи.

Стартер медленный только на горячую

После нагрева внутреннее состояние стартера ухудшало его работу.

Вывод: температурная зависимость важна для диагностики.

Стартер крутит, но двигатель не запускается

В Live Data отсутствовали обороты двигателя при прокрутке.

Вывод: исправный стартер не означает исправность всей системы запуска.

Новая батарея снова разрядилась

Не работала система зарядки.

Вывод: повторный разряд требует поиска причины.

Не запускается в P, но запускается в N

Сигнал положения селектора был нестабильным.

Вывод: логическая блокировка может полностью имитировать неисправный стартер.

После замены стартера появился скрежет

Стартер имел другую геометрию привода.

Вывод: применяемость проверяют по OE.

Двигатель запускается и сразу глохнет

Иммобилайзер не подтверждал ключ.

Вывод: после фактического запуска стартер редко является причиной остановки двигателя.

Типичные ошибки диагностики

Считать любую проблему запуска неисправностью стартера.
Не разделять no-crank и crank-no-start.
Менять стартер только из-за щелчка.
Менять батарею без проверки зарядки.
Оценивать батарею только без нагрузки.
Не проверять клеммы.
Не проверять массу.
Не проверять плюсовой кабель.
Игнорировать падение напряжения.
Проверять силовую цепь только без нагрузки.
Считать щелчок втягивающего реле доказательством исправности.
Не проверять электродвигатель стартера.
Не проверять зубчатый венец.
Многократно запускать двигатель при скрежете.
Не проверять селектор.
Не проверять сцепление.
Игнорировать иммобилайзер.
Удалять DTC до сохранения данных.
Не использовать Live Data.
Менять датчик коленчатого вала только по DTC.
Менять топливный насос без проверки.
Искать искру без проверки синхронизации.
Считать свечи накала единственной причиной плохого зимнего запуска дизеля.
Не оценивать скорость прокрутки.
Не учитывать механическое состояние двигателя.
Менять стартер при заклинившем двигателе.
Не учитывать Start-Stop.
Подбирать стартер только по внешнему виду.
Не учитывать двигатель и трансмиссию.
Не сверять VIN и OE.

Безопасность

Силовая клемма стартера непосредственно связана с батареей.
Не допускайте короткого замыкания инструмента на массу.
Перед демонтажом выполняйте штатную процедуру отключения батареи.
Не включайте стартер при включенной передаче.
Не находитесь рядом с движущимися агрегатами при дистанционном тесте.
Не удерживайте стартер включенным дольше, чем допускает процедура производителя.
Не продолжайте попытки при сильном скрежете.
После ремонта проверьте силовые клеммы и крепление стартера.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще почитать по этой теме

Товарные группы TESMA

Стартер - стартеры для различных двигателей и модификаций.
Аккумулятор - стартерные аккумуляторные батареи.
Бендикс стартера - компоненты привода стартера.
Втягивающее реле стартера - электромагнитные пусковые механизмы.
Комплектующие стартера - детали для ремонта стартера.
Щетка стартера - щетки электродвигателя стартера.
Редуктор стартера - компоненты редукторных стартеров.

FAQ

Что такое система запуска двигателя?

Это комплекс компонентов, обеспечивающих первоначальное вращение двигателя и условия для его самостоятельной работы.

Стартер и система запуска - одно и то же?

Нет. Стартер является только одним из компонентов.

Что проверять первым, если машина не заводится?

Сначала определяют, прокручивает ли стартер двигатель.

Почему нет реакции на запуск?

Причиной могут быть батарея, клеммы, замок, селектор, сцепление, иммобилайзер, реле, проводка или стартер.

Почему стартер щелкает, но не крутит?

Проверяют батарею, кабели, массу, втягивающее реле, стартер и механическую возможность вращения двигателя.

Что означают быстрые щелчки?

Часто это признак сильного падения напряжения под нагрузкой.

Почему стартер медленно крутит?

Возможны слабая батарея, плохие кабели, масса, износ стартера или механическое сопротивление двигателя.

Почему двигатель не запускается при нормальной прокрутке?

Проверяют синхронизацию, топливо, зажигание, иммобилайзер, компрессию и электронное управление.

Почему двигатель долго заводится после стоянки?

Проверяют топливное давление, батарею, скорость прокрутки, форсунки, температурные датчики и компрессию.

Почему плохо заводится на горячую?

Проверяют горячий стартер, кабели, датчики положения, топливное давление и температурные данные.

Почему дизель плохо заводится зимой?

Проверяют батарею, скорость прокрутки, свечи накала, топливо и компрессию.

Может ли плохая масса имитировать неисправность стартера?

Да. Высокое сопротивление массовой цепи резко снижает доступную мощность стартера.

Зачем нужен Voltage Drop Test?

Voltage Drop Test выявляет высокое сопротивление силовой цепи под нагрузкой.

Достаточно ли одного мультиметра?

Нет. Также оценивают батарею, силовые соединения, скорость прокрутки, команду запуска и механическое состояние.

Щелчок означает исправность втягивающего реле?

Нет. Его силовые контакты могут быть повреждены.

Почему стартер вращается, а двигатель нет?

Проверяют бендикс, обгонную муфту, шестерню и зубчатый венец.

Почему слышен скрежет?

Возможны повреждение зубьев или неправильное зацепление стартера.

Почему стартер не отключается?

Проверяют втягивающий механизм, силовые контакты, управляющее реле и команду запуска.

Может ли иммобилайзер блокировать запуск?

Да. Способ блокировки зависит от автомобиля.

Зачем использовать Live Data?

Live Data показывают команду Start, разрешение запуска, селектор, педали, авторизацию ключа и обороты двигателя.

Означает ли DTC неисправность указанной детали?

Нет. Код задает направление диагностики.

Почему новая батарея снова разряжается?

Проверяют генератор, энергоменеджмент и ток покоя.

Почему новый стартер не помог?

Причина может находиться в кабелях, массе, реле, иммобилайзере, зубчатом венце или самом двигателе.

Как правильно подобрать стартер?

По VIN, OE, коду двигателя, трансмиссии, Start-Stop, мощности, шестерне, креплению и конструктивной версии.

Почему важен OE?

Внешне похожие стартеры могут иметь разные фланцы, шестерни, мощность и направление вращения.

Что проверить после ремонта?

Клеммы, скорость прокрутки, холодный и горячий запуск, отсутствие скрежета, отключение стартера и отсутствие повторных DTC.

Вывод

Система запуска двигателя включает значительно больше компонентов, чем только стартер и аккумулятор. Успешный запуск требует исправной силовой цепи, правильной электронной команды, разрешения иммобилайзера, синхронизации, подачи топлива, зажигания или условий дизельного воспламенения и достаточного механического состояния двигателя.

Главное диагностическое разделение - двигатель не прокручивается или прокручивается, но не запускается. В первом случае основной приоритет имеют батарея, кабели, масса, команда и стартер. Во втором - синхронизация, топливо, зажигание, иммобилайзер, компрессия и управление двигателем.

Правило TESMA: не меняйте стартер или аккумулятор только по жалобе "не заводится". Сначала определите точный сценарий, проверьте силовую цепь под нагрузкой, используйте Live Data и DTC как направление диагностики, а детали подбирайте по VIN, OE, коду двигателя, трансмиссии и конкретному исполнению пусковой системы.