استارت خودرو چیست و چگونه کار می کند؟

آیا می دانید که موتور و قطعات آن بدون استارت کار نمی کنند؟ استارت خودرو یک جزء اصلی در موتور است که از نیروی الکتریکی برای راه اندازی استفاده می کند. از آنجایی که یک موتور نمی تواند به طور مستقل بچرخد، برای شروع چرخه اول به استارت نیاز است. این به راه اندازی موتورها کمک می کند، موتورهایی که با قدرت خود به کار خود ادامه می دهند. در این مقاله با لوازم یدکی هیوندای همراه باشید تا در مورد استارتر خودرو، عملکرد، قطعات، نمودار، انواع و اصل کار آن به همراه علائم خرابی و راه حل های احتمالی آن بحث کنیم.

استارتر خودرو چیست؟

استارت در ماشین شما حیاتی است. این به این دلیل است که شما باید موتور را روشن کنید تا تقریباً همه چیز به همان شکلی که باید کار کند. بنابراین، هنگامی که موتور ماشین روشن می شود، تا زمانی که هوا، سوخت و جرقه دریافت کند، تقریباً بدون هیچ کمکی کار می کند.

برای چرخاندن موتور به یک موتور الکتریکی نیاز دارید که بتواند گشتاور زیادی را برای مدت کوتاهی و بارها و بارها فراهم کند. این دقیقا همان چیزی است که استارت موتور است، به علاوه مکانیزمی که به آن اجازه می دهد در یک لحظه به صورت مکانیکی درگیر و جدا شود.

چارلز کترینگ استارت برقی را در سال 1911 برای استفاده در کادیلاک های 1912 اختراع کرد که موتور الکتریکی، ژنراتور و سیستم جرقه زنی را با هم ادغام می کرد و اتومبیل های آن زمان را به شدت مدرن کرد. وینسنت بندیکس سیستم محرکی را مهندسی کرد که به دنده‌های استارت اجازه می‌ داد تا به سرعت و به طور موثر درگیر یا جدا شوند، که بخش مهمی از سیستم استارت است.

عملکردهای مولد و احتراق به زودی از استارت جدا می شوند و سیستم های اختصاصی خود را خواهند داشت، اما از قضا، بسیاری از هیبریدهای مدرن مدرن بار دیگر از یک سیستم دینام/استارت یکپارچه استفاده می کنند. دنده پینیون سپس فلایویل را می چرخاند و موتور روشن می شود. به محض روشن شدن موتور (و شما کلید احتراق را رها می کنید) شیر برقی به چرخ دنده پینیون اجازه می دهد تا از چرخ فلایویل خارج شود و از آسیب دیدن استارت جلوگیری کند.

در ادامه با کارشناسان بخش لوازم یدکی تویوتا همراه باشید، ما در مورد اجزای آن و نحوه کار آنها صحبت خواهیم کرد.

اجزای استارت خودرو

قسمت های زیر برای کارکرد موتور استارت مورد نیاز است:

  • آرماتور
  • کوموتاتور
  • شیر برقی
  • برس ها
  • پیستون
  • چنگال اهرمی
  • پینیون
  • کویل های میدانی

استارت خودرو

آرماتور

این یک جزء مغناطیس الکترومغناطیسی است که به عنوان راهنما روی میل محرک یا یاتاقان ها استفاده می شود. آرمیچر شامل یک هسته آهنی نرم چند لایه است که با هادی های متعددی پیچیده شده یا حلقه شده است.

کموتاتور

این بخشی از شفت است که برس ها در امتداد آن حرکت می کنند تا جریان الکتریکی را هدایت کنند که در پشت محفظه قرار دارد. کموتاتور از دو صفحه نصب شده روی محور آرمیچر ساخته شده و سیم پیچ آهنربای الکتریکی را به هم متصل می کند.

شیر برقی

شیر برقی دارای دو سیم پیچ است که به دور هسته پیچیده شده است. این شیر برقی به عنوان یک کلید عمل می کند و اتصال الکتریکی بین موتور استارت و باتری خودرو را وصل و قطع می کند.

برس ها

یک سری برس برای انتقال جریان الکتریکی از یک هادی استاتیک به یک هادی دینامیکی استفاده می شود. برس ها با کموتاتور تماس برقرار می کنند. برس ها با مالش کموتاتور جریان الکتریسیته را هدایت می کنند.

پیستون

در یک موتور استارت، یک پیستون وظیفه فشار دادن به جلو را دارد تا پینیون درگیر شود، که به نوبه خود موتور را راه اندازی می کند.

چنگال اهرمی

یک چنگال اهرمی به یک پیستون وصل می شود و هنگامی که چنگال اهرمی همراه با پیستون به جلو هل داده می شود، پینیون درگیر می شود.

پینیون

پینیون وسیله ای است که دارای چرخ دنده و فنر در داخل آن است. بلافاصله پس از راه اندازی موتور با امتداد دادن دنده به دندانه های چرخ فلایو درگیر می شود.

فیلد کویل

سیم پیچ های میدان از دو یا چند سیم پیچ به صورت سری تشکیل شده و توسط پیچ در محفظه محکم می شوند. باتری انرژی این سیم پیچ ها را تامین می کند و آنها را به یک آهنربای الکتریکی تبدیل می کند که آرمیچر را می چرخاند. در نتیجه یک میدان مغناطیسی در اطراف آرمیچر ایجاد می شود.

ساختار موتور استارت

ساختار استارت مشابه ژنراتور است، اما پایانه های برس سیم پیچ برای مقابله با جریان های سنگین تر هستند. برس ها به جای کربن، مانند ژنراتور، از مواد کم مقاومت مانند مس ساخته شده اند.

قسمت‌ های اصلی استارت عبارتند از بدنه، آرمیچر، کموتاتور، برس‌ های سیم‌ پیچ میدان، قطب‌ ها و پایانه‌ ها. موتور با استفاده از مکانیزم محرکی که در انتهای محور آرمیچر قرار دارد، موتور را راه اندازی می کند.

استارتر از سیم پیچ دو میدانی یا سیم پیچ چهار میدانی استفاده می کند. جریان باتری با ورود به موتورها تقسیم می شود و هر شاخه به سیم پیچ میدان جداگانه منتهی می شود.

این جریان از طریق دو برس عایق شده از میدان ها به کموتاتور آرمیچر هدایت می شود و در آرمیچر به طور همزمان چهار قطب را در مجاورت چهار قطب میدان ایجاد می کند تا نیروهای جذاب و دافعه ای را ایجاد کند که آرمیچر را می چرخاند.

جریان آرمیچر از طریق دو برس متصل به باتری به باتری باز می گردد. در موتورهای بزرگ برای ایجاد گشتاور بیشتر استفاده می شود. عملکرد آن شبیه به نوع دو سیم پیچی است.

مکانیزم استارت خودرو

اما استارت خودرو چگونه کار می کند؟ این در واقع نسبتاً ساده است – همانطور که کلید کلید را می چرخانید، نیرو به سیستم احتراق برای روشن کردن شمع ها و به یک سوئیچ مغناطیسی بزرگتر ارسال می شود که هجوم برق را مستقیماً از باتری به استارت می فرستد.

آن سوئیچ مغناطیسی شیر برقی نامیده می شود و معمولاً به خود استارت متصل می شود و هم قدرت آمپر بالا را تغییر می دهد و هم باعث می شود چرخ دنده ها مشبک شوند. هنگامی که آهنربای الکتریکی درگیر می شود، پیستون برقی، کابل باتری ضخیم را به سیم پیچ های داخل استارت متصل می کند تا در واقع موتور الکتریکی را بچرخاند، به علاوه میله ای را فشار می دهد و یک چنگال را درگیر می کند که به نوبه خود چرخ دنده پینیون (متصل به موتور) را به طور خودکار هل می دهد. با فلایویل درگیر شوید

توجه: اگر وسیله نقلیه شما دارای گیربکس اتوماتیک است، استارت فقط در حالت پارک یا نول کار می کند. اگر گیربکس دستی رانندگی می کنید، باید پدال کلاچ را فشار دهید.

چهار سیم پیچ میدانی در داخل موتور استارت نصب شده و به صورت داخلی به محفظه متصل می شوند. سیم پیچ های میدان و آرمیچر (قطعات چرخان) به صورت سری توسط برس های کربنی به هم متصل می شوند.

اما به یاد داشته باشید که برخی از استارترها از میدان های آهنربایی به جای سیم پیچ های میدان استفاده می کنند. یک چرخ دنده کوچک توسط یک کلاچ اوررانینگ به جلوی آرمیچر متصل می شود.

انواع استارت خودرو

انواع اصلی موتورهای استارت به شرح زیر است:

  • موتور راه انداز مستقیم (DD)
  • دنده سیاره ای (PLGR)
  • کاهش دنده مگنت دائم (PMGR)
  • درایو مستقیم آهنربای دائم (PMDD)
  • کاهش دنده افست (OSGR)
  • استارتر اینرسی
  • موتور راه اندازی مستقیم درایو شماره 1 (DD)

رایج ترین و سنتی ترین موتورهای استارت درایو مستقیم هستند. کاربردهای متنوع و ساخت منحصر به فرد دارد، اما یک واحد برقی است. عملکرد آن در مقایسه با انواع دیگر هنوز ساده است.

هنگامی که سوئیچ یا کلید روشن است، باتری خودرو برق برقی را تامین می کند. این کار اهرمی را که چرخ دنده پینیون را کنترل می کند با فشار دادن پیستون حرکت می دهد. فلایویل موتور سپس با چرخ دنده پینیون مش می شود. بنابراین، همانطور که موتور استارت می چرخد، فلایویل نیز می چرخد و احتراق موتور را شروع می کند.

دنده سیاره ای (PLGR)

این نوع موتورهای استارت به طور قابل توجهی انواع درایو مستقیم را حذف کرده اند. قدرت بین آرمیچر و محور پینیون توسط یک آهنربای دائمی منتقل می شود. آرمیچر سریعتر و با گشتاور بیشتری می چرخد.

عملکرد اصلی چرخ دنده سیاره ای کاهش دنده است که تقاضا برای جریان بالا را کاهش می دهد. در انتهای آرمیچر یک چرخ دنده خورشیدی وجود دارد و سه چرخ دنده حامل کامل در داخل چرخ دنده ثابت قرار گرفته است. چرخ دنده های سیاره ای می توانند به کاهش دنده های بزرگ دست یابند زیرا چرخ دنده حلقه ای چرخ دنده خورشیدی را نگه می دارد و حامل را خروجی می دهد.

کاهش دنده مگنت دائمی (PMGR)

کاهش دنده آهنربای دائم به گونه‌ ای ساخته شده است که سبک‌ت ر، ساخت ساده‌ تر و تولید گرما کمتر باشد. به جای استارترهای سیم پیچ میدان، چهار تا شش مجموعه میدان آهنربایی دارد.

دارای سه ترمینال بر روی شیر برقی 12 ولت است و بسیار سنگین است و به جریان کمتری نیاز دارد. از آنجایی که هیچ سیم پیچ میدانی وجود ندارد، جریان از کموتاتور ارسال می شود و مستقیماً به آرمیچر می رسد.

درایو مستقیم مگنت دائمی (PMDD)

موتورهای استارت PMDD از جهات مختلفی شبیه به موتورهای استارت مستقیم هستند. در مورد انواع درایو آهنربای مستقیم دائمی، سیم پیچ میدان با آهنرباهای دائمی تعویض می شود.

کاهش دنده خارج از تنظیم (OSGR)

این نوع موتورهای استارت با سرعت های بالا در جریان های کم کار می کنند. مونتاژ آنها ساده تر است زیرا سبک تر و فشرده تر هستند. خودروهای چهار چرخ متحرک اغلب از استارت‌ های دنده خاموش استفاده می‌ کنند زیرا گشتاور میل لنگ را افزایش می‌ دهند.

استارت اینرسی

استارت اینرسی نوعی الکتریکی است که می تواند عملکرد تمام استارت ها را انجام دهد. عملکرد بی عیب و نقصی دارد و حتی ایمنی قسمت موتور را تضمین می کند.

این بهترین انتخاب برای سرعت شکستن است زیرا موتور را سریع و قدرتمند روشن می کند. وزن استارت حداقل به توانایی آن در تولید گشتاور مربوط می شود.

نحوه تست استارتر خودرو

اگر موتور استارت کار نمی کند، باید سطح شارژ باتری، پایانه ها و کابل ها را بررسی کنید. هنگامی که کلید به حالت START می چرخد، یکی از نشانه های ضعیف بودن باتری این است که چراغ های داشبورد کم نور هستند.

آزمایش مدار کنترل استارت معمولاً مرحله بعدی است. وقتی کلید در موقعیت START قرار دارد، مکانیک مورد اعتماد شما ممکن است با بررسی ولتاژ باتری در ترمینال کنترل برقی استارت شروع کند.

در صورت عدم وجود ولتاژ، مدار کنترل استارت که شامل کلید ایمنی خنثی، رله استارت، سوئیچ استارت و سیم کنترل است، مشکل دارد.

اگر ولتاژ باتری در ترمینال کنترل شیر برقی استارت وجود داشته باشد، اما موتور استارت کار نمی کند، موتور استارت خراب است. همچنین مهم است که بررسی کنید پایانه کنترل برقی استارت به درستی وصل شده باشد.

علائم خرابی استارت خودرو

استارت مسئول اطمینان از راه اندازی نرم است، اما راه اندازی کند می تواند یک کابوس باشد. علائم و نشانه‌های خرابی مانند سایر بخش‌ های مهم خودرو شما را نشان می‌دهد.

در اینجا 5 علامت معمولی از خرابی موتور استارت آورده شده است تا بتوانید قبل از اینکه خیلی دیر شود جبران کنید.

  • موتور روشن نمی شود
  • استارت میل لنگ می زند، اما موتور بدون نیرو است
  • صداهای سنگ زنی
  • در حین شروع بوی دود یا سیگار می آید
  • وقتی شروع می کنید، چراغ ها کم نور می شوند
  • صدای چرخیدن

موتور روشن نمی شود

هنگامی که کلید خود را روشن می کنید، هیچ اتفاقی نمی افتد، این نشانه معمولی از خرابی موتور استارت است. برق یا موتور استارت سوخته یا ذوب شده منبع رایج این مشکل است.

علاوه بر این، باتری مرده ممکن است دلیل این امر باشد. با این حال، اگر هنگام شروع احتراق، بدون توجه به علت احتمالی، هیچ اتفاقی نیفتاد، حتماً خودروی خود را به طور کامل بررسی کنید.

استارت میل لنگ می زند اما موتور بدون قدرت است

ممکن است متوجه شده باشید که بارها وقتی استارت را روشن می کنید، استارت شروع به چرخیدن می کند، اما موتور روشن نمی شود. در این شرایط، مشکل ممکن است مبنای مکانیکی داشته باشد، زیرا چرخ‌دنده‌های فلایویل ممکن است به طرز عجیبی عمل کنند.

این نشان می دهد که چرخ دنده یا کنده شده یا با فلایویل تماس پیدا کرده است. هر شرایطی که باشد، تعویض استارت در اسرع وقت لازم است.

صداهای سنگ زنی

این مشکل همچنین می تواند ناشی از خرابی یا فرسودگی چرخ دنده های استارت باشد که استارت را به فلایویل متصل می کند. از طرف دیگر، خود موتور استارت می تواند صدای سنگ زنی ایجاد کند. مشکل در هر دو سناریو قابل حل نیست.

بهترین برنامه اقدام، رفع این علامت در صورت مشاهده آن خواهد بود، زیرا استارتر سنگ زنی ممکن است به فلایویل آسیب برساند، که اگر تعویض نشود، تعمیر آن حتی هزینه بیشتری خواهد داشت.

در حین شروع بوی دود یا سیگار می آید

استارت با برق کار می کند. در نتیجه، گاهی اوقات استارت به دلیل منبع تغذیه بیش از حد و مداوم بیش از حد گرم می شود و یا موتور حتی پس از روشن شدن موتور خاموش نمی شود.

اگر این اتفاق بیفتد، بوییدن یا دیدن دود از محفظه موتور معمولی است. این ممکن است نتیجه مشکل سوئیچ احتراق یا حتی سوختن فیوز باشد.

وقتی شروع می کنید، چراغ ها تاریک می شوند

وقتی ماشین خود را روشن می کنید، ممکن است متوجه شوید که چراغ های داخلی یا داشبورد شروع به کم شدن می کنند. این اغلب نشانه ای از شکست استارتر است. این زمانی اتفاق می‌افتد که موتور استارت به دلیل اتصال کوتاه در سیم‌کشی داخلی خود برق اضافی می‌گیرد که باعث تخلیه سیستم‌های دیگر مانند چراغ‌ها می‌شود.

اگرچه اجتناب از مشکلات استارت تقریبا غیرممکن است، بهتر است قبل از تبدیل شدن به یک مشکل بزرگ، واحد خراب را تعویض کنید.

صدای چرخش

با میل لنگ موتور، هنگامی که دنده پینیون استارت می لغزد، صدای چرخشی ایجاد می شود. این ناشی از درگیر شدن نامناسب چرخ فلایو دنده پینیون است که از روشن شدن موتور جلوگیری می کند.

راه حل هایی برای مشکلات موتور استارت

می توانید روش های زیر را برای رفع مشکلات مربوط به استارت امتحان کنید:

نگاهی دقیق تر به زیر کاپوت

بررسی باتری و کابل های باتری خودرو برای اطمینان از سالم بودن آنها. احتمالا مشکل از کابل ها یا باتری ضعیف یا مرده است.

استارتر را فشار دهید

چسباندن بدنه موتور استارت با یک اسپینر سبک نیز ممکن است مفید باشد. برای جلوگیری از آسیب رساندن به قطعه، باید به آرامی با آن برخورد کرد.

تنظیم انتقال

در یک گیربکس اتوماتیک، اگر استارت روشن نمی شود، دنده را از حالت پارک به نول تغییر دهید. هنگامی که خودرو در حالت خنثی روشن می شود، ممکن است یک مشکل فنی مانع از استارت زدن آن در پارک شود.

بررسی گیج سوخت

این احتمال وجود دارد که یک وسیله نقلیه نتواند با یک مخزن خالی در یک موتور احتراقی مدرن در نتیجه سنسوری که در آن نصب شده است راه اندازی کند.

جمع بندی

در نتیجه، یک موتور استارت بخش مهمی از یک موتور احتراقی با مزایای زیادی نسبت به میل لنگ دستی است. طول عمر و راندمان سوخت موتور را افزایش می دهد و همچنین مفید، سازگار، ایمن و قابل اعتماد است. در نتیجه، استارت خودرو در شرایط خوب برای اطمینان از عملکرد روان و موثر موتور بسیار مهم است.