Двигатель внутреннего сгорания / Система запуска двигателя

Система запуска двигателя

Система запуска двигателя - это совокупность электрических, электромеханических и управляющих элементов, которые прокручивают коленчатый вал до скорости, достаточной для начала самостоятельной работы двигателя. Практический English-термин - Engine starting system.

В обычном автомобиле запуск кажется одним действием: водитель поворачивает ключ, нажимает кнопку Start или активирует запуск через систему управления. На самом деле в этот момент работают аккумулятор, силовые кабели, масса двигателя, замок зажигания или кнопка старту, реле, предохранители, стартер, втягивающее реле, бендикс, маховик, ECU, иммобилайзер, датчик коленчатого вала, система зажигания, топливная система и система впуска.

Если двигатель не запускается, важно разделить две разные ситуации. Первая - стартер не прокручивает двигатель или прокручивает медленно. Вторая - стартер крутит нормально, но двигатель не схватывает. В первом случае чаще проверяют питание стартера, аккумулятор, массу, реле, втягивающее реле и механику стартера. Во втором - синхронизацию, искру, топливо, воздух, компрессию и иммобилайзер.

Главный принцип: «не заводится» - это не диагноз, а симптом. Перед заменой стартера нужно понять, прокручивается ли двигатель вообще, с какой скоростью, есть ли просадка напряжения, приходит ли управляющий сигнал, не блокирует ли запуск иммобилайзер и видит ли ECU обороты двигателя.

Не прокручивайте стартер длинными сериями без пауз.
Не замыкайте контакты стартера случайным инструментом без понимания схемы.
Не меняйте стартер без проверки аккумулятора, массы и падения напряжения.
Не игнорируйте щелчок втягивающего реле.
Не путайте медленную прокрутку с проблемой зажигания или топлива.
Не запускайте двигатель много раз подряд, если есть запах горелой проводки или перегрев кабелей.

Содержание

Что такое система запуска двигателя
Из каких элементов она состоит
Как происходит запуск
Роль стартера
Роль аккумулятора
Реле, предохранители и управляющий сигнал
Масса, силовые кабели и падение напряжения
ECU, иммобилайзер и разрешение на запуск
Основные симптомы неисправностей
Стартер щелкает, но не крутит
Стартер крутит медленно
Стартер крутит, но двигатель не запускается
Проблемы запуска на холодную
Проблемы запуска на горячую
Как диагностируют систему запуска
Возможные коды неисправностей
Подбор деталей по VIN и OEM
Типичные ошибки ремонта
Товарные группы TESMA
Частые вопросы

Что такое система запуска двигателя

Система запуска двигателя обеспечивает первое принудительное вращение коленчатого вала. Пока двигатель не работает самостоятельно, ему нужен внешний источник механического вращения. В большинстве автомобилей эту функцию выполняет электрический стартер.

В момент запуска система должна:

подать достаточный ток от аккумулятора к стартеру;
включить втягивающее реле;
ввести бендикс в зацепление с венцом маховика или приводного диска;
раскрутить коленчатый вал;
дать ECU сигнал об оборотах через датчик коленчатого вала;
разрешить подачу топлива и искру или управление впрыском в дизеле;
отключить стартер после начала самостоятельной работы двигателя.

Из каких элементов она состоит

Конкретная схема зависит от автомобиля, но базовые узлы повторяются в большинстве систем.

Аккумулятор. Дает большой пусковой ток.
Клеммы аккумулятора. Передают ток без перегрева и потерь.
Силовой плюсовой кабель. Подает ток на стартер или силовой узел.
Масса двигателя и кузова. Возвращает ток к аккумулятору.
Замок зажигания или кнопка Start. Дает команду на запуск.
Реле стартера и предохранители. Защищают и управляют цепью.
Втягивающее реле стартера. Включает силовой контакт и выдвигает привод.
Бендикс стартера. Передает вращение на маховик и отсоединяет стартер после запуска.
Электродвигатель стартера. Создает вращающий момент.
Редуктор стартера. Увеличивает момент в редукторных конструкциях.
Щетки стартера. Передают ток на коллектор электродвигателя.
ECU и иммобилайзер. Дают разрешение на запуск или блокируют его.
Датчик коленчатого вала. Дает блоку управления информацию об оборотах и положении вала.

Как происходит запуск

В типичном запуске последовательность такая:

Водитель поворачивает ключ или нажимает кнопку Start.
Система проверяет условия запуска: положение селектора, педаль тормоза или сцепления, иммобилайзер, напряжение.
Управляющий сигнал поступает на реле стартера или напрямую на втягивающее реле.
Втягивающее реле выдвигает бендикс и замыкает силовой контакт.
Электродвигатель стартера получает большой ток от аккумулятора.
Стартер прокручивает маховик и коленчатый вал.
ECU видит сигнал датчика коленчатого вала.
Топливная система подает топливо, система зажигания дает искру в бензиновом двигателе.
Двигатель начинает работать самостоятельно.
Бендикс выходит из зацепления, стартер отключается.

Роль стартера

Стартер - это электродвигатель большой кратковременной нагрузки. Он не предназначен для долгой непрерывной работы. Его задача - быстро прокрутить двигатель, а не работать как обычный электромотор.

Типичные неисправности стартера:

изношенные щетки;
подгоревший коллектор;
износ втулок или подшипников;
неисправное втягивающее реле;
износ бендикса;
повреждение редуктора;
подгоревшие силовые контакты;
перегрев после долгих запусков;
плохой контакт на клемме стартера;
механическое заклинивание.

Роль аккумулятора

Аккумулятор должен отдать большой ток за короткое время. Даже если фары светят и мультиметр показывает напряжение, батарея может не выдерживать пусковую нагрузку.

Проверяют:

напряжение покоя;
просадку напряжения во время запуска;
пусковой ток;
состояние клемм;
заряд после ночной стоянки;
работу генератора;
ток утечки в покое;
возраст аккумулятора;
соответствие емкости и пускового тока автомобилю;
состояние массового провода.

Реле, предохранители и управляющий сигнал

Стартер потребляет большой ток, поэтому его силовая цепь и цепь управления разделены. Команда на запуск может проходить через замок зажигания, кнопку Start, реле, блок предохранителей, ECU, блок комфорта, селектор АКПП, датчик педали сцепления или тормоза.

Если стартер молчит, проверяют:

приходит ли команда Start;
предохранители силовой и управляющей цепи;
реле стартера;
состояние замка зажигания или кнопки;
сигнал педали тормоза или сцепления;
положение селектора АКПП;
разрешение иммобилайзера;
напряжение на управляющем контакте втягивающего реле;
повреждение жгута;
окисление контактов в блоке предохранителей.

Масса, силовые кабели и падение напряжения

Система запуска очень чувствительна к сопротивлению в силовых соединениях. Коррозия клеммы, слабая масса двигателя или надломленный кабель могут дать симптомы, похожие на неисправный стартер.

Признаки проблемы с массой или кабелем:

стартер крутит медленно при заряженном аккумуляторе;
гаснут лампы на панели;
кабель или клемма греется;
после шевеления клеммы запуск меняется;
щелчок есть, но вращения нет;
напряжение на аккумуляторе нормальное, но на стартере низкое;
после подключения дополнительной массы запуск улучшается;
видна зелень, ржавчина или подгоревшие места на контактах.

В системе запуска важно измерять не только напряжение аккумулятора, но и падение напряжения на плюсовом кабеле и массе во время прокрутки.

ECU, иммобилайзер и разрешение на запуск

В современных автомобилях запуск может блокироваться электроникой. Стартер может не включаться вообще или двигатель может прокручиваться без запуска, если ECU не получает разрешения.

Проверяют:

распознается ли ключ;
нет ли ошибок иммобилайзера;
видит ли блок педаль тормоза или сцепления;
видит ли блок положение селектора;
приходит ли команда запуска на реле;
видит ли ECU обороты двигателя во время прокрутки;
активируется ли топливный насос;
есть ли искра или разрешение на впрыск;
нет ли аварийной блокировки после ДТП;
не нарушена ли синхронизация датчиков.

Основные симптомы неисправностей

стартер не реагирует на ключ или кнопку;
слышен один щелчок, но двигатель не прокручивается;
слышны быстрые щелчки реле;
стартер крутит медленно;
стартер крутит, но двигатель не запускается;
стартер вращается вхолостую;
слышен скрежет при запуске;
после запуска стартер не отсоединяется;
запуск ухудшается после ночной стоянки;
запуск ухудшается на горячую;
клеммы или кабели греются;
панель приборов гаснет во время запуска;
после прикуривания двигатель запускается;
после зарядки аккумулятора симптом возвращается;
есть запах горелой проводки.

Стартер щелкает, но не крутит

Один громкий щелчок часто означает, что втягивающее реле сработало, но силовая цепь или электродвигатель стартера не обеспечили вращение. Серия быстрых щелчков чаще связана с низким напряжением или сильным падением напряжения.

Возможные причины:

разряженный аккумулятор;
плохой контакт клемм;
плохая масса двигателя;
подгоревшие контакты втягивающего реле;
изношенные щетки стартера;
заклинивание стартера;
повреждение силового кабеля;
высокое сопротивление в соединениях;
механическое заклинивание двигателя или навесного агрегата;
ошибка после ремонта проводки.

Стартер крутит медленно

Медленная прокрутка означает, что двигатель вращается недостаточно быстро. Для бензинового двигателя это может нарушить формирование искры и впрыска, а для дизеля - не дать нужной температуры сжатия.

Причины:

слабый аккумулятор;
неправильно подобранная батарея;
низкий заряд после простоя;
плохая зарядка от генератора;
плохая масса;
окисленные клеммы;
изношенный стартер;
загустевшее моторное масло в мороз;
подклинивание навесного оборудования;
внутреннее механическое сопротивление двигателя.

Стартер крутит, но двигатель не запускается

Если стартер прокручивает двигатель нормально, но запуска нет, стартер не является первым подозрением. Дальше проверяют, видит ли ECU обороты, есть ли искра, топливо, воздух и компрессия.

Основные направления проверки:

датчик коленчатого вала;
иммобилайзер;
топливный насос;
давление топлива;
форсунки;
свечи зажигания;
катушки зажигания;
модуль зажигания;
воздушный фильтр и впуск;
компрессия;
фазы ГРМ;
коды ошибок и freeze frame.

Проблемы запуска на холодную

Холодный запуск нагружает систему сильнее: аккумулятор отдает меньше тока, масло гуще, стартеру тяжелее вращать двигатель, а топливная смесь требует более точного управления.

Типичные причины:

слабый аккумулятор;
плохой контакт клемм;
густое или неподходящее моторное масло;
изношенный стартер;
низкое давление топлива после стоянки;
неисправный датчик температуры двигателя;
загрязненный впуск;
изношенные свечи;
подсос воздуха;
ошибка адаптаций или топливных коррекций.

Проблемы запуска на горячую

Если двигатель хорошо запускается холодным, но плохо запускается после прогрева, подозрения смещаются. Здесь важны тепловые отказы датчиков, стартера, реле, проводки, топливной системы и электроники.

Возможные причины:

стартер теряет эффективность после нагрева;
растет сопротивление в плохом контакте;
датчик коленчатого вала отказывает на горячую;
топливо закипает или давление падает после остановки;
форсунка подтекает после выключения;
ECU не видит правильные условия запуска;
катушка или модуль зажигания имеют тепловой дефект;
масса двигателя ухудшается после нагрева;
ошибка появляется только после короткой стоянки.

Как диагностируют систему запуска

Диагностика должна идти от простого к сложному. Сначала определяют, что именно не происходит: нет команды, нет прокрутки, есть медленная прокрутка или прокрутка есть, но нет запуска.

Уточнить симптом: молчание, щелчок, медленная прокрутка, вращение без запуска.
Проверить напряжение аккумулятора в покое.
Проверить просадку напряжения во время старта.
Осмотреть клеммы аккумулятора.
Проверить массу двигателя и кузова.
Измерить падение напряжения на плюсовом кабеле.
Измерить падение напряжения на массовой цепи.
Проверить реле и предохранители.
Проверить управляющий сигнал на втягивающем реле.
Проверить силовое питание стартера.
Оценить звук работы стартера.
Проверить, видит ли ECU обороты двигателя во время прокрутки.
Считать коды ошибок всех связанных блоков.
Проверить иммобилайзер и разрешение на запуск.
Если прокрутка нормальная, перейти к проверке искры, топлива, воздуха и компрессии.

Возможные коды неисправностей

Система запуска может не иметь одного универсального кода. Часто блоки записывают не «неисправность стартера», а следствие: низкое напряжение, отсутствие сигнала датчика, ошибку иммобилайзера или нарушение цепи реле.

P0335-P0339 - возможные проблемы датчика коленчатого вала;
P0340-P0344 - возможные проблемы датчика распределительного вала или синхронизации;
P0560-P0563 - отклонение напряжения бортовой сети;
P0615-P0617 - цепь реле стартера или управления запуском в части систем;
P0620-P0622 - возможные проблемы управления генератором;
P1682 или подобные - цепи зажигания или питания у части производителей;
коды иммобилайзера - зависят от марки и не всегда считываются обычным OBD-сканером;
P0300-P0304 - могут появляться после нестабильного запуска, но не означают неисправность стартера.

Подбор деталей по VIN и OEM

Детали системы запуска подбирают по точным данным автомобиля. Стартер, втягивающее реле, бендикс, редуктор, щетки, реле и аккумулятор должны соответствовать двигателю, коробке передач, типу кузова, году выпуска и комплектации.

Для подбора важны:

VIN-код автомобиля;
OEM-номер детали;
марка, модель и год выпуска;
код двигателя;
тип коробки передач;
мощность стартера;
количество зубцов привода;
направление вращения;
тип крепления;
форма разъема втягивающего реле;
пусковой ток аккумулятора;
емкость аккумулятора;
наличие Start-Stop;
тип системы управления запуском.

Типичные ошибки ремонта

менять стартер без проверки аккумулятора;
не измерить просадку напряжения во время запуска;
не проверить массу двигателя;
чистить клеммы только сверху, оставляя плохой контакт внутри;
игнорировать нагрев кабеля или клеммы;
путать неисправность бендикса с разряженным аккумулятором;
не проверить реле и предохранители;
заменить стартер, когда ECU не дает разрешения на запуск;
игнорировать иммобилайзер;
не проверить датчик коленчатого вала, когда стартер крутит нормально;
долго крутить стартер при отсутствии топлива или искры;
ставить стартер по внешнему сходству без OEM;
не проверить зарядку генератора после замены аккумулятора;
не выполнить контрольный запуск после ночной стоянки.

Товарные группы TESMA

Ниже использованы только товарные группы из проверенного справочника ссылок.

Основные элементы запуска

Питание, зарядка и защита

Смежные группы для диагностики, когда стартер крутит, но запуска нет

Частые вопросы

Что такое система запуска двигателя?

Это система, которая принудительно прокручивает коленчатый вал и создает условия для начала самостоятельной работы двигателя.

Почему стартер щелкает, но двигатель не крутит?

Частые причины - слабый аккумулятор, плохая масса, окисленные клеммы, подгоревшие контакты втягивающего реле, изношенные щетки или неисправный стартер.

Почему стартер крутит медленно?

Обычно проверяют аккумулятор, просадку напряжения, клеммы, массу двигателя, силовые кабели, состояние стартера и густоту моторного масла в холодную погоду.

Почему стартер крутит, но двигатель не запускается?

Если прокрутка нормальная, причина чаще не в стартере. Проверяют датчик коленчатого вала, искру, топливо, форсунки, впуск, компрессию и иммобилайзер.

Можно ли проверять стартер простым замыканием контактов?

Безопаснее этого не делать без процедуры и схемы производителя. Ошибка может вызвать короткое замыкание, ожог, повреждение проводки или неконтролируемое движение автомобиля.

Всегда ли виноват аккумулятор, если машина не заводится?

Нет. Аккумулятор проверяют первым, но причина может быть в клеммах, массе, реле, стартере, иммобилайзере, датчике коленчатого вала, топливе или зажигании.

Почему после прикуривания двигатель запускается?

Это поддерживает версию слабого аккумулятора или потерь в силовой цепи, но не доказывает ее полностью. Нужно проверить батарею, генератор, утечку тока, клеммы и массу.

Может ли генератор влиять на запуск?

Да. Генератор не крутит двигатель во время старта, но если он не заряжает аккумулятор, следующие запуски становятся тяжелыми или невозможными.

Как правильно подобрать стартер?

По VIN, OEM, коду двигателя, типу коробки передач, мощности, количеству зубцов, направлению вращения, креплению и разъему.

Что проверить после замены стартера?

Нужно проверить силу прокрутки, просадку напряжения, нагрев кабелей, фиксацию клемм, работу генератора, отсутствие постороннего шума и повторный запуск после прогрева.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще прочитать по этой теме

Вывод

Система запуска двигателя объединяет аккумулятор, стартер, втягивающее реле, бендикс, силовые кабели, массу, реле, предохранители, замок или кнопку Start, ECU и электронные разрешения на запуск. Она не ограничивается одним стартером, поэтому замена стартера без проверки питания часто не решает проблему.

Правильная диагностика начинается с разделения симптомов: стартер не реагирует, щелкает, крутит медленно или крутит нормально, но двигатель не запускается. Далее проверяют аккумулятор, просадку напряжения, падение напряжения на кабелях, массу, реле, управляющий сигнал, втягивающее реле, стартер, иммобилайзер, датчик коленчатого вала, топливо, искру и компрессию. Детали подбирают по VIN, OEM, коду двигателя, типу коробки передач и конструкции конкретной системы.