династартер что это такое
Ремонт династартера мотороллера «муравей»
Эх, сколько-же было в свое время, послано проклятий и не лестных слов «счастливыми» владельцами «Муравьев» в адрес конструкторов, которые нечего лучшего не придумали, кроме как вместо обычного и хорошо зарекомендовавшего себя с лучшей стороны генератора переменного тока, установить весьма несовершенный, сложный, а главное очень ненадежный и капризный «девайс» под названием династартер.
Вот и приходится по сей день владельцам «Муравьев» время от времени брать в руки инструменты и отдуваться за чужие «косяки». Впрочем ладно, сегодня разговор пойдет не об этом…
Типичная ситуация: на «Муравье» при работающем двигателе горит красная лампочка, что нам говорит об отсутствии зарядки, то есть генератор попросту не дает ток. В таких случаях я сперва осматриваю провода идущие к династартеру и реле-регулятору, проверяю работу реле-регулятора и для полного счастья подаю принудительно ток на шунтирующею обмотку, если после всего проделанного зарядка не появилась-значит неисправность скрыта в самом династартере.
Основные неисправности династартера заключаются в следующем:
Вот такой у нас сегодня будет экземплярчик.
Для начала нам необходимо снять кожух охлаждения, о том как его снять я подробно останавливаться не буду, так как при его снятии проблем у вас возникнуть не должно.
После снятия кожуха, нам нужно открутить кулачок прерывателя за которым находиться гайка крепящая ротор.
[stextbox когда вы будете ставить кулачок на место не забудьте совместить паз кулачка с штифтом на роторе (выделен красным).[/stextbox]
Теперь нужно открутить гайку на цапфе. Берем ключ, в моем случае это головка на 17 и придерживая левой рукой ротор за крыльчатку вентилятора откручиваем гайку (резьба правая).
Ротор династартера снять можно будет только с помощью специального съемника, все ваши попытки снять ротор при помощи монтировок молотков и зубил заранее обречены на провал, так что не советую…
На всякий случай выкладываю размеры съемника.
Затем вкручиваем съемник до упора в ротор, и начинаем закручивать винт. Если таким способом ротор снять не удается, нужно слегка ударять молотком по торцу винта одновременно его закручивая.
Ротор мы благополучно сняли и как вам хорошо видно на фото коллектор его сильно загрязнен (типичная неисправность) что само собой привело к отказу династартера.
После снятия ротора, попутно была выявлена другая неисправность: следы масла в корпусе генератора что свидетельствует о негерметичности сальника или большом радиальном люфте в коренном подшипнике. Сальник в любом случае надо заменить. Для этого, — откручиваем болты на статоре и снимаем его с фланца.
Итак, фланец вместе с сальником снят. Как вам хорошо видно на фото кромки сальника оказались сильно изношены, почему он износился я расскажу дальше.
Как оказалось: причина износа сальника в том, что при установке фланца, герметиком замазали масляный канал (выделен красным) по которому масло поступает к кромкам сальника.
[stextbox внимательном рассмотрении вы увидите там пробку из герметика (выделена красным) которая и спровоцировала масляное голодание сальника. Хочу дать вам не большой совет: когда будете устанавливать фланец обратно не стоит на него наносить герметик пользуйтесь штатной прокладкой.[/stextbox]
О том как правильно установить фланец с сальником на место я вам расскажу в конце статьи.
А сейчас, мы поговорим о причине которая спровоцировала отказ династартера. Причина оказалась так сказать типичная для генераторов данного типа (постоянного тока) а именно — загрязнение коллектора.
Для того чтобы восстановить его работоспособность нам нужно почистить коллектор ротора. Как это сделать? Все не так сложно как может показаться на первый взгляд, для этого нам понадобиться игла и наждачная бумага зернистостью примерно 400.
Нужно иглой вычистить всю грязь и пыль от щеток между ламелями коллектора, затем зачистить коллектор наждачной бумагой до равномерного блеска. Затем не забудьте тщательно отмыть коллектор от грязи чистым бензином и просушить. Если коллектор сильно изношен его можно проточить на токарном станке (данную операцию можно доверять только хорошему токарю).
После зачистки и отмывки ротора нам необходимо заняться статором, его тоже желательно отмыть чистым бензином и поменять щетки на новые, тут сложного ничего нет главное чтобы щетки ходили в гнездах без заеданий, если щетки туго сидят в гнездах подточите их напильником.
[stextbox момент: щетки которые идут от клеммы ЯШ реле-регулятора должны быть с изолированными проводками не перепутайте![/stextbox]
Теперь о том как все правильно поставить все на место. Начнем с сальника: устанавливаем новый сальник в фланец, что бы облегчить эту задачу нагреваем фланец обычным строительным феном (только без фанатизма) и без проблем вставляем сальник. Маркировку сальника смотрим на фото.
Далее все тщательно отмываем удаляем остатки старых прокладок и герметика со всех плоскостей на кромки сальника наносим моторное мало и ставим фланец на место.
[stextbox вы будите прикручивать болты фланца и статора хорошо бы на них нанести фиксатор резьбы.[/stextbox]
В заключении несколько советов.
Фотоотчет: Ремонт диностартера мотороллера Муравей, Тула
До полного совершенства диностартеру как девайсу также далеко как нашему заводу ВАЗ до премиум сегмента. Но если хотя бы раз в сезон провести грамотное обслуживание коллекторного узла, коммутационной аппаратуры, аккумуляторной батареи, то при всех своих врожденных недостатках, диностартер способен прослужить очень и очень долго вплоть до 30 000 км, а то и больше.
Основные неисправности
Самые неприятные неисправности связаны с механикой: сгорание обмоток, межвитковое замыкание, износ или разрушением коллектора. Остальные механические неисправности такие как износ или зависание щеток, загрязнение коллектора, обрыв или окисление проводов и клемм устраняются достаточно легко.
Инструменты
Диагностика
Первый признак, что в диностаретере или реле-регуляторе что-то сгорело, коротнуло или разрушилось — это когда ни с того ни сего прямо посреди дороги у вас загорается лампа контроля заряда аккумуляторной батареи.
Если с вами такое произошло, то первое что нужно будет сделать — это осмотреть провода идущие от диностартера к реле-регулятору, проверить предохранитель, снять крышку с реле-регулятора и хотя бы визуально определить целостность его элементов, снять ротор посмотреть, что с щетками и коллектором и если ничего подозрительного там не обнаружится — обратится за помощью к очень грамотному электрику.
Можно попробовать выявить неисправность самостоятельно и в рамках этой статьи можно было бы описать все этапы проверки, в том числе авторские наработки, но этим заниматься никто из вас не будет. В лучшем случае потыкаете пару раз тестером и забросите вы это дело, а то и вопрете вместо диностартера магнету.
Второй верный признак, что с вашим диностартером полный порядок, но просто пришло время его обслужить — это когда на холостых и малых оборотах двигателя контрольная лампа заряда начинает сначала слегка помигивать, потом начинает гореть более устойчиво и через некоторое время начинает гореть в полный накалом во всем диапазоне оборотов работы двигателя.
Как в первом так и втором случае без разборки диностартера о его состоянии мало что можно узнать, поэтому при любых нареканиях на его работу засучиваем рукава, готовим инструмент и приступаем.
Разборка
Снимаем все что мешает снятию ротора, держим ротор рукой за вентилятор и отворачиваем гайку
У хорошего хозяина под гайкой должна стоять шайба и гровер. У плохого и гайки то не будет…
Снимаем ротор с коленчатого вала. Ротор можно снять как заводским съемником так и самодельным — без разницы.
Первым делом осматриваем коллектор ротора и щетки. Коллектор не должен иметь износа повреждений. Например вот этот коллектор просто грязный и после того как мы его отмоем диностартер снова заработает.
А у этого коллектора какие-то олени выломали ламели. Такому ротору будет сложно помочь и проще его выбросить. Чтобы с вашим ротором такого не произошло — подбирайте болты для муфты под магнету и вентилятора соответствующей длины, а не лепите туда все что есть под рукой…
Этот коллектор чем-то задрало, ламели коротнуло между собой и диностартер сдох. Если найти хорошего токаря, то он сможет проточить задир и работоспособность ротора восстановится.
Бывают ситуации, когда ротор роняют или бьют по обмоткам. Сами понимаете, повреждения силовых обмоток надежности системе энергообеспечения вашего мотороллера не прибавят, поэтому обращайтесь с такими устройствами очень аккуратно и используйте съемники, а не сбивайте как трактористы молотком.
На этом роторе кто-то смачно всандолил по обмоткам
Чистка коллектора
Берем маленькую отвертку и вычищаем грязь между ламелей. Чистить коллектор нужно очень аккуратно, чтобы не поцарапать ламели
После чистки продуваем коллектор сжатым воздухом, моем чистым бензином и вытираем насухо тряпкой. Коллектор лучше всего мыть кисточкой: мочим кисточку в чистом бензине и намываем его до полного удаления грязи. Когда бензин полностью испарится берем кусок какой-нибудь не ворсистой ткани, немного смачиваем ее в бензине и тщательно с максимально возможным усилием натираем коллектор до идеальной чистоты.
Проверка обмоток ротора
Переводим тестер в режим прозвонки и проверяем контуры обмотки на пробой: один щуп ставим на корпус ротора, вторым поочередно касаемся всех ламелей. Если на какой-нибудь ламели тестер запищит или выдаст на экран много цифр — обмотка пробита и такой ротор следует заменить.
Проверка обмоток статора
Отворачиваем болты крепления статора, обстукиваем его по кругу деревянной киянкой, снимаем с двигателя, переворачиваем его проводами к себе, переводим тестер в режим прозвонки, подключаем щупы тестера к двум крайним правым выводам обмоток, если тестер запищит — обрыва обмоток нет.
Тоже самое проделываем с оставшимися двумя проводами: переводим тестер в режим прозвонки, подключаем щупы тестера к концам проводов, если тестер запищит — обрыва обмотки нет.
После проверки обмоток на обрыв — проводим дополнительную проверку статора на пробой обмоток: переводим тестер в режим прозвонки, одним щупом поочередно касаемся проводов, вторым — касаемся корпуса статора. Если тестер не запищит — обмотки не пробиты. Если запищит или на экране побегут цифры — обмотки пробиты на массу.
Проверка щеток
Переворачиваем статор щетками к себе, проверяем щетки на износ: рабочая поверхность щеток немного тоньше основной, если на ваших щетках рабочая поверхность стерлась — меняйте такую щетку на новую.
После проверки щеток на износ — поочередно проверяем как щетки ходят в гнездах, если щетки зависают — обтачиваем их напильником пока они не станут перемещаться в гнездах без заеданий.
После всего проделанного устанавливаем детали диностартера на место, регулируем зажигание и наслаждаемся безукоризненной работой электрики вашего мотороллера.
Интегрированные стартеры
Устройство, называемое «династартер», использовалось в ряде автомобилей, начиная с 1930-х и вплоть до 1960-х годов. Это устройство было комбинацией стартера и динамомашины. Устройство, непосредственно установленное на валу коленчатого вала, было компромиссом и, следовательно, не очень эффективным.
Этот метод теперь известен как интегрированный стартер-генератор-демпфер (Integrated Starter Alternator Damper — ISAD). Он состоит из электромотора, который функционирует как связующий элемент между двигателем и трансмиссией и может быть также использован, чтобы запускать двигатель и поставлять электроэнергию батареям к остальным системам транспортного средства. Электрический мотор заменяет, таким образом, массу маховика.
Рис. Интегрированный стартер-генератор-демпфер (Источник: Bosch Press)
Мотор приводится во вращение двигателем и способен действовать в качестве демпфера/успокоителя колебаний. Эффект демпфирования достигается применением конденсатора. Изменение относительной скорости между ротором и двигателем, обусловленное колебаниями, заряжает конденсатор, который поглощает энергию колебаний.
Мотор можно также использовать для улучшения разгонной динамики транспортного средства. Это обеспечит возможность использовать двигатель меньшей мощности или улучшить качество работы стандартного двигателя.
Когда устройство используется в качестве генератора переменною тока, ISAD на скорости холостого хода может развивать мощность до 2 кВт. Он может поставлять переменный и постоянный ток при различном напряжении. Благодаря применению интеллектуальной электроники управления коэффициент полезного действия ISAD достигает 80%.
Компания Citroen использовала систему ISAD в опытном образце модели Xsara. Модернизированный двигатель может создать крутящий момент в 150 Нм на время до 30 с. Это значительно больше, чем пиковый момент 135 Нм на версии той же машины, оснащенной стандартным инжекторным двигателем 1580 куб. см мощностью 65 кВт. Citroen называет систему «Dynalto». В автомобиле даже имеется розетка со стандартным напряжением 220 В, чтобы подключать бытовые электрические приборы!
Секрет экономии топлива раскрыт! Нужно просто…
Старт-стоп системы позволяют экономить до 10% топлива, а это немало — например, в США при работе на холостом ходу сжигают около 12 миллиардов литров бензина ежегодно. Ведь большую часть рабочего времени двигатель современного автомобиля находится на холостом ходу — во время прогрева, остановок, в пробках, на светофоре и даже во время движения. Чтобы уменьшить расход топлива и вредные выбросы, автопроизводители и начали оборудовать автомобили системой старт-стоп. Она автоматически отключает и перезапускает двигатель, сокращая время работы на холостом ходу. В этой статье расскажем что это за устройства, откуда появились и как эволюционировали.
В конце поста, как обычно будет конкурс. Мы разыграем сразу шесть призов между тремя парами друзей-драйвовчан. Все подробности — ниже.
В начале 70-х годов в Европе и США случился нефтяной кризис, когда арабские страны резко уменьшили добычу нефти. Дефицит бензина, а также масштабное муссирование экологической темы в СМИ, заставили автопроизводителей искать решения для экономии топлива.
Первые системы старт-стоп начали устанавливать в 1974 году на Toyota Crown с шестицилиндровым двигателем. Затем такая же технология появилась на автомобилях Volkswagen — Polo, Golf, Lupo, а также на Audi A2 с двухлитровым двигателям.
Топливный кризис давно прошел, но автопроизводители до сих пор активно развивают системы старт-стоп, в основном из-за европейских топливных стандартов — Евро-5 и выше. Крупные европейские марки — Citroen, Peugeot, Smart, Land Rover, Volvo используют системы старт-стоп, разработанную Valeo.
С чего всё началось
Старт-стоп, в том виде, в котором мы привыкли видеть ее сейчас появилась на рынке в 2004 году. Эту модель выпустили в Valeo, а установлена она была на Citroen C2. Она включала в себя роботизированную трансмиссию SensoDrive со стартером и генератором, объединенными в один блок.
Такая конструкция называлась ISG — «Интегрированный стартер-генератор». Она сочетала в себе стартер и генератор в одном устройстве. Во время старта устройство приводило в движение коленвал двигателя с помощью специального ременного привода, а как только двигатель начинал работать, переключалось в режим зарядки аккумулятора. Автомобили с такой системой известны на рынке как микрогибридные, так как здесь автоматически можно управлять фазами остановки и запуска двигателя во время движения. Система называлась Valeo StARS и состояла из двух компонентов — самого стартер-генератора и внешнего контроллера питания. Все устройство способно работать в двух режимах — как генератор и как стартер.
Контроллер питания отвечает за управление системой — переключает режимы в зависимости от того, как движется автомобиль. В режиме генератора схема на полевых транзисторах работает как выпрямитель переменного тока. А в режиме пуска двигателя эта же схема преобразует постоянное напряжение аккумулятора в переменный ток, необходимый для работы синхронного мотора. Контроллер состоит из платы микроконтроллера, платы питания с МОП-транзисторами, радиатора и проводов. Как правило, его располагают в моторном отсеке в области колесной арки.
Стартер-генератор по конструкции похож на обычный синхронный генератор с зубчатым ротором, который используется в автомобилях.
В режиме генератора контроллер собирает ток с фаз статора и преобразует альтернативные сигналы с помощью полевых транзисторов посредством синхронного выпрямления.
Полевые транзисторы работают эффективнее и надежнее, чем диоды. Выпрямление работает так: каждый транзистор включается и выключается в соответствии с полярностью сигнала переменного тока, поэтому вместе они действуют как выпрямитель. В итоге на входе мы получаем переменный сигнал, а на выходе — довольно плотный положительный сигнал высокого качества, схожий с постоянным.
МОП-транзисторы играют роль выключателей — они «открываются» и «закрываются» в зависимости от положения ротора. В выпрямителе установлены шесть транзисторов, которые подключены к положительной или отрицательной клемме аккумулятора.
В режиме стартера генератор работает как трехфазный двигатель — он реагирует на электромагнитные силы в статоре и роторе и начинает вращаться.
В системе StARS транзисторный мост способен выдавать ток 600 А, чтобы создавать более высокие обороты, чем у обычного стартера. Это значит, что стартер-генератор может запустить двигатель менее чем за 0,4 секунды. Как только двигатель запустился, StARS немедленно переключается обратно в режим генератора.
Выбросы CO2 и расход топлива снижаются на 15% при движении по городу, а двигатель запускается без шума и вибрации. Систему StARS можно установить на автомобили и с механической, и с автоматической коробкой.
Второе поколение. Почти гибрид
В 2010 году Valeo выпустила на рынок вышло второе поколение совмещенного старт-стоп генератора под названием i-StARS. Система умеет перезапускать двигатель всего за 400 мс, пока автомобиль все еще движется со скоростью 8–20 км/ч, чего не может обычный стартер. Генератор I-StARS рассчитан на 600 тысяч циклов перезапуска и экономит до 15% топлива.
Такая система устанавливалась на выпущенные после 2015 года Citroen C4 Picasso, двигатели которого имеют в своем название приставки e-HDi и e-VTi.
В системе i-StARS вся электроника для пуска и зарядки встроена в корпус генератора. Инженеры избавились от кабеля питания и внешнего контроллера. Сам генератор состоит из ротора и статора, блока управления, датчика положения ротора, соединительных клемм и корпуса.
Начинка i-StARS делает эту систему одной из самых эффективных на рынке, а простота установки ее на автомобиль сравнима с установкой обычного генератора. Система контролирует движение автомобиля и умеет перезапускать двигатель на ходу, если этого требуют условия, или если водитель решает включить передачу либо начать ускорение.
Это поколение системы старт-стоп легко адаптируется для двигателей большей мощности. Например, для BMW Hybrid 3 и 7 серий мы используем «i-StARS+» — семиступенчатый генератор с крутящим моментом до 75 нм и выходом до 220 А, который работает намного тише и быстрее своего предшественника.
Эксперименты со снижением выбросов CO2, экономией топлива и развитие новых технологией приводят автомобильную промышленность к новым решениям. Описанные выше системы мы называем микрогибридными за то, что они позволяют экономить топливо. Но сейчас идет активная работа над системами мягких гибридных автомобилей, которые не просто экономят топливо, но и поддерживают двигатель в момент нагрузок и обладают функцией рекуперативного торможения. Но об этом — в следующей статье.
К слову о подборе деталей. Теперь подобрать запчасти для своего авто стало еще проще, если воспользоваться техассистентом на нашем сайте. Достаточно указать марку своей машины и название нужного автокомпонента, а система сама подберет нужную деталь. А еще можно искать запчасти по VIN-номеру или артикулу.
Под занавес поста, как обычно конкурс. Но в этот раз он не совсем обычный. Мы разыграем сразу шесть призов между тремя парами друзей-драйвовчан. Вот, что нужно, чтобы принять участие:
1. Подпишитесь на наш блог.
2. Оставьте комментарий к этому посту: в комментарии напишите ник своего друга на Drive2.
3. Пригласите друга, имя которого вы написали в комментарии, подписаться на наш блог.
4. Ждите объявления победителей.
Как только напишем кодовое слово «Стоп», конкурс считается завершенным. Последние три комментария — выиграют. Автор комментария и его друг получат по фирменному набору от Valeo, а также термокружку с логотипом марки своего авто.