8 800 700-05-95 Все контакты

C 9:00 до 20:00. Звонок по РФ бесплатный

Последнее обновление страницы

Щетка стартера: надежный контакт для уверенного пуска двигателя

Щетка стартера: надежный контакт для уверенного пуска двигателя

В каждом современном автомобиле есть электрический стартер, обеспечивающий пуск силового агрегата. Важным компонентом стартера является комплект щеток, подающих электрический ток на якорь. О щетках стартера, их назначении и конструкции, а также о диагностике и замене читайте в представленной статье.


Назначение и роль щеток в электростартере

В большинстве современных транспортных средств, оборудованных ДВС, задача пуска силового агрегата решается с помощью электрического стартера. За последние полвека стартеры не претерпели существенных изменений: основу конструкции составляет компактный и простой по конструкции электрический двигатель постоянного тока, который дополнен реле и механизмом привода. Электродвигатель стартера состоит из трех основных узлов:

- Корпус в сборе со статором;
- Якорь;
- Щеточный узел.

Статор — неподвижная часть электродвигателя. Наиболее часто используются электромагнитные статоры, в которых магнитное поле создается обмотками возбуждения. Но можно найти стартеры и со статорами на основе обычных постоянных магнитов. Якорь — подвижная часть электродвигателя, на нем располагаются обмотки (с полюсными наконечниками), коллекторный узел и детали привода (шестерни). Вращение якоря обеспечивается взаимодействием магнитных полей, образующихся вокруг обмоток якоря и статора при подаче на них электрического тока.

Щеточный узел — узел электродвигателя, обеспечивающий скользящий контакт с подвижным якорем. Щеточный узел состоит из нескольких основных деталей — щеток и щеткодержателя, который удерживает щетки в рабочем положении. Щетки прижимаются к коллекторному узлу якоря (он состоит из ряда медных пластин, являющихся контактами обмоток якоря), чем и обеспечивается постоянная подача тока на обмотки якоря при его вращении.

Щетки стартера — важные и ответственные компоненты, о которых следует рассказать более подробно.


Типы и конструкция щеток стартера

Конструктивно все щетки стартеров принципиально одинаковы. Типичная щетка состоит из двух основных деталей:

- Щетка, отформованная из мягкого токопроводящего материала;
- Гибкий проводник (с клеммой или без) для подачи тока.

Щетка представляет собой параллелепипед, отформованный из специального токопроводящего материала на основе графита. В настоящее время щетки стартеров изготавливаются из двух основных материалов:

- Электрографит (ЭГ) или искусственный графит. Материал, получаемый прессовкой и обжигом из кокса или других токопроводящих материалов на основе углерода и углеводородного связующего;
- Композиты на основе графита и металлического порошка. Чаще всего используются меднографитовые щетки, спрессованные из графита и медного порошка.

Наибольшее распространение получили меднографитовые щетки. За счет включения меди такие щетки обладают меньшим электрическим сопротивлением и более устойчивы к износу. Такие щетки имеют и несколько недостатков, главный из которых — повышенный абразивный эффект, что приводит к повышенному износу коллектора якоря. Однако рабочий цикл стартера обычно непродолжителен (от нескольких десятков секунд до нескольких минут в день), поэтому износ коллектора происходит медленно.

В теле щетки жестко фиксируются один или два гибких проводника большого сечения. Проводники — медные, многожильные, сплетенные из нескольких тонких проводов (чем обеспечивается гибкость). На щетках для стартеров малой мощности обычно используется только один проводник, на щетках для стартеров большой мощности — два проводника, зафиксированных по разные стороны щетки (для равномерной подачи тока). Монтаж проводника обычно осуществляется с помощью металлической втулки (пистона). Проводник может быть как оголенным, так и изолированным — здесь все зависит от конструкции конкретного стартера. На конце проводника для удобства монтажа может располагаться клемма. Проводники обязательно гибкие, что дает возможность щетке изменять положение при износе и при работе стартера, не теряя контакта с коллектором.

В стартере используется несколько щеток, обычно их число составляет 4, 6 или 8. При этом половина щеток подключена к «массе», а вторая половина — к обмоткам статора. Такое подключение гарантирует, что при включении реле стартера ток будет одновременно подан на обмотки статора и обмотки якоря.

Щетки ориентируются в щеткодержателе таким образом, чтобы в каждый момент времени ток подавался на определенные обмотки якоря. Каждая щетка прижимается к коллектору с помощью пружины. Щеткодержатель вместе с щетками является отдельным узлом, который при необходимости ремонта или замены щеток можно демонтировать и без труда установить на место.

В целом, щетки стартера очень просты, поэтому надежны и долговечны. Однако и они нуждаются в периодическом обслуживании и ремонте.


Вопросы диагностики и ремонта щеток стартера

Щетки стартера при эксплуатации подвергаются постоянному износу и значительным электрическим нагрузкам (в момент пуска двигателя через щетки протекает ток от 100 до 1000 и более ампер), поэтому со временем они уменьшаются в размерах и разрушаются. Это может приводить к потере контакта с коллектором, а значит — к ухудшению работы всего стартера. Если стартер со временем начинает хуже работать, не обеспечивает необходимую угловую скорость вращения коленвала или вовсе не включается, то следует проверить его реле, состояние электрических контактов и, наконец, щетки. Если с реле и контактами все в порядке, а стартер плохо работает даже при подключении к АКБ, минуя реле, то проблему следует искать именно в щетках.

Для диагностики и замены щеток стартер следует демонтировать и разобрать, в общем случае разборка выполняется следующим образом:

  1. Выкрутить болты, удерживающие заднюю крышку стартера;
  2. Снять крышку;
  3. Снять все уплотнители и зажимы (обычно в стартере присутствуют два уплотнительных кольца, зажим и прокладка);
  4. Аккуратно снять щеткодержатель с коллектора якоря. При этом щетки будут вытолкнуты пружинами, однако ничего страшного не произойдет, так как детали удерживаются гибкими проводниками.

Теперь следует произвести визуальный осмотр щеток, оценить степень их износа и целостность. Если щетки имеют чрезмерный износ (имеют длину меньшую, чем рекомендовано производителем), трещины, изломы или другие повреждения, то их следует заменить. Причем меняется сразу полный комплект щеток, так как старые щетки могут вскоре выйти из строя и ремонт придется выполнять снова.

Демонтаж щеток выполняется в зависимости от их типа крепления. Если проводники просто припаяны, то следует воспользоваться паяльником. Если на проводниках имеются клеммы, то демонтаж и монтаж сводится к выворачиванию/вворачиванию винтов или болтов. Монтаж новых щеток выполняется в обратном порядке, при этом необходимо следить за надежностью электрических контактов.

После замены щеток стартер собирается в обратном порядке, а весь узел устанавливается на свое штатное место. Новые щетки имеют плоскую рабочую часть, поэтому несколько дней будет происходить их «обкатка», в это время следует избегать работы стартера на повышенных нагрузках. В дальнейшем щетки стартера не требуют специального уходи и обслуживания.

Другие статьи

#Омывающие жидкости
Омывающие жидкости
29.09.2023 | Статьи о запасных частях

Зима и лето, два полюса, между которыми меняется весь наш мир. И в этом мире существуют омывающие жидкости — помощники, которые обеспечивают нашу безопасность на дороге. В этой статье мы окунемся в мир омывающих жидкостей и узнаем, какие они бывают, от чего зависит их температура замерзания и как их правильно выбрать.

#Рассухариватель клапанов
Рассухариватель клапанов: простая работа с клапанами
21.06.2023 | Статьи о запасных частях

Замена клапанов двигателя внутреннего сгорания затрудняется необходимостью съема сухарей — для этой операции используются специальные рассухариватели клапанов. Все об этом инструменте, его существующих типах, конструкции и принципе действия, а также о его выборе и применении читайте в данной статье.

#Переключатель света с регулировкой шкалы
Переключатель света с регулировкой шкалы
14.06.2023 | Статьи о запасных частях

Во многих отечественных автомобилях ранних выпусков широко использовались центральные переключатели света с реостатом, позволяющим регулировать яркость подсветки приборов. Все о данных устройствах, их существующих типах, конструкции, работе, а также об их правильном выборе и замене читайте в статье.

#Пластина распределителя зажигания
Пластина распределителя зажигания: основа прерывателя контактного зажигания
07.06.2023 | Статьи о запасных частях

Одной из основных деталей распределителя зажигания является опорная пластина, отвечающая за функционирование прерывателя. Все о пластинах прерывателя, их существующих типах и конструктивных особенностях, а также о подборе, замене и регулировках данных компонентов подробно рассказано в данной статье.