Автомобили ВАЗ оборудуются традиционной системой пуска двигателя со стартером. Однако запуск двигателя и безопасная работа стартера возможна только при наличии такого компонента, как втягивающее реле. О том, что такое втягивающее реле стартера ВАЗ, как оно устроено и работает, а также об основных неисправностях этого узла читайте в предложенной статье.
Что такое втягивающее реле ВАЗ
Во всех автомобилях Волжского автозавода используется классическая система пуска двигателя, построенная на основе электрического стартера. Как известно, стартер — это компактный электродвигатель, который с помощью муфты (бендикса) на короткое время подключается к маховику двигателя, приводя его во вращение. Однако все это лишь на первый взгляд кажется простым, на деле же обеспечить нормальную работу стартера — дело очень непростое, и причин тому две.
Во-первых, стартер хоть и имеет небольшие габариты, но во время работы через него проходит ток в десятки, а то и в сотни ампер, что создает проблемы с его безопасным подключением. Если цепь стартера замыкать непосредственно в замке зажигания, то никакой замок и другие компоненты, входящие в эту цепь, не выдержат возникающих при пуске стартера токов — они просто сгорят. Поэтому подключать стартер к аккумулятору нужно дистанционно, с помощью реле с контактами, рассчитанными на большие токи.
Во-вторых, стартер должен работать всего несколько секунд, а после успешного запуска двигателя отключаться от маховика. То есть стартер должен оснащаться механизмом, который производил бы подключение к маховику, удерживал бы стартер при прокручивании маховика, и производил бы отключение стартера от маховика сразу после пуска мотора.
Обе эти задачи решает одно устройство, которое в автомобилях ВАЗ установлено непосредственно на корпусе стартера — втягивающее (или тяговое) реле. Если говорить более конкретно, то втягивающее реле выполняет несколько важных функций:
- Обеспечение зацепления шестерни стартера с маховиком двигателя;
- Подключение стартера к аккумулятору;
- Удержание шестерни стартера в зацеплении с маховиком до момента пуска мотора;
- Отключение стартера после пуска двигателя.
Таким образом, втягивающее реле — важный компонент системы пуска двигателя автомобиля ВАЗ, его нормальное функционирование гарантирует успешный запуск мотора, а со сломанным реле завести двигатель либо сложно, либо вовсе невозможно.
Устройство втягивающего реле ВАЗ
Тяговое реле имеет несложную конструкцию, в него входят следующие детали:
- Втягивающая обмотка;
- Удерживающая обмотка;
- Якорь (сердечник) со штоком реле стартера и штоком привода вилки стартера;
- Контактный диск;
- Контакты реле стартера;
- Возвратные пружины;
- Корпус.
Основу реле составляет цилиндрическая втягивающая катушка (она образует соленоид, электромагнит), внутри которой расположен подвижный сердечник (якорь). Поверх втягивающей катушки намотаны витки удерживающей катушки. С одной стороны якоря находится шток, толкающий вилку стартера, этот шток выходит за габариты корпуса, на его конце предусмотрено или отверстие, или перекладина (зависит от модели). С другой стороны якоря расположен шток, оканчивающийся контактным диском реле стартера.
Само реле стартера представляет собой чашку из изоляционного материала, в которую впрессовано два контакта большой площади с нарезанной резьбой (на нее с помощью гаек устанавливаются клеммы). Обычно на внешней стороне крышки между контактами находится бортик, препятствующий возникновению короткого замыкания. Эта крышка с помощью винтов прикручивается к торцу втягивающего реле таким образом, что контакты располагаются напротив контактного диска на штоке якоря.
Вся эта конструкция помещается в цилиндрический металлический корпус. На корпусе втягивающего реле ВАЗ со стороны штока привода вилки может находиться фланец с отверстиями для монтажа к стартеру, либо резьбовые отверстия, высверленные непосредственно в торце корпуса. Это зависит от модели стартера и способа монтажа на нем втягивающего реле.
Такое устройство имеют втягивающие реле всех автомобилей ВАЗ, отличия заключаются в деталях — в габаритах, характеристиках, способе крепления и т.д.
Принцип работы втягивающего реле
Работает втягивающее реле следующим образом. При замыкании контактов в замке зажигания срабатывает реле стартера (обычное реле, расположенное в монтажном блоке), которое подает напряжение от аккумулятора непосредственно на втягивающую обмотку втягивающего реле. Под действием возникшего магнитного поля якорь втягивается внутрь обмотки, при этом он производит сразу два действия:
- С одной стороны шток приводит в движение вилку стартера, которая сдвигает обгонную муфту (бендикс) и приводит в зацепление шестерню стартера с венцом маховика;
- С обратной стороны закрепленный на конце штока диск замыкает контакты реле стартера.
Таким образом, при движении якоря стартер соединяется с маховиком и одновременно подключается к аккумулятору — по двигателю стартера протекает ток, он начинает вращаться, и через несколько секунд происходит пуск двигателя.
В момент включения стартера втягивающая катушка отключается, ток поступает на удерживающую катушку — она необходима для удержания якоря в крайнем положении. Применение удерживающей катушки снижает потребляемую втягивающим реле мощность, так как для удержания якоря нужно затратить значительно меньше энергии, чем для его втягивания. Эта мера снижает общие затраты заряда аккумуляторной батареи в момент пуска двигателя.
После запуска двигателя с помощью ключа зажигания разрывается цепь стартера, удерживающая обмотка тягового реле обесточивается, якорь под действием пружины возвращается в исходное положение, а вместе с этим отводится бендикс и контактный диск от контактов в реле стартера. Стартер одновременно и отключается от аккумулятора, и разъединяется с маховиком двигателя.
Все остальное время эксплуатации автомобиля втягивающее реле и стартер не используются и никак не участвуют в работе двигателя.
Типы и производители втягивающих реле ВАЗ
На сегодняшний день существует несколько типов втягивающих реле ВАЗ, имеющих различную конструкцию и применимость:
- Реле для нередукторных стартеров автомобилей ВАЗ «Классика» (модели 2101 – 2107);
- Реле для нередукторных стартеров автомобилей ВАЗ-2108 – 21099;
- Реле для редукторных стартеров ВАЗ всех моделей;
- Реле для автомобилей ВАЗ со стартерами AZD (модели 2108 – 21099 и 2113 – 2115).
Кроме того, втягивающие реле для автомобилей ВАЗ «Классика» (2101 – 2107) делятся на две категории — старого и нового образца. Реле старого образца имеют разборную конструкцию, поэтому их при желании можно отремонтировать. Реле нового образца неразборные, поэтому при поломке их можно только заменить. Разборные и неразборные модификации имеют и втягивающие реле других, более современных моделей ВАЗ. Но в любом случае оба типа реле взаимозаменяемы, поэтому проблем с их установкой не возникает.
Втягивающие реле для автомобилей ВАЗ выпускаются несколькими отечественными и зарубежными предприятиями:
- ЗиТ — «Завод им. А.О. Тарасова», Самара. Предприятие выпускает стартеры под торговой маркой «КАТЭК» и «КЗАТЭ». Данные марки получили свое названия от предыдущих наименований завода — с 1942 по 1975 годы Куйбышевский завод автотракторного электрооборудования и карбюраторов (КАТЭК), а с 1975 — Куйбышевский завод автотракторного электрооборудования имени А.М. Тарасова (КЗАТЭ имени А.М. Тарасова);
- БАТЭ — Борисовский завод автотракторного электрооборудования, Борисов, Республика Беларусь;
- «Кедр», Челябинск;
- Dynamo AD, Болгария;
- «ИскРа» (Iskra) — совместное белорусско-словенское предприятие, производственные мощности расположены в Гродно, Республика Беларусь.
Особо нужно выделить стартеры и втягивающие реле ЗиТ — продукция этого предприятия изначально устанавливалась на автомобили ВАЗ, поэтому стартеры и втягивающие реле КАТЭК и КЗАТЭ долгое время считались «эталонными» для «Жигулей» и более поздних моделей Волжского автозавода. И сегодня большинство сторонних производителей для доказательства высокого качества своей продукции указывают, что данные реле взаимозаменяемы с реле КАТЭК и КЗАТЭ.
Похожая ситуация и с продукцией компании Iskra. Сегодня на ряд модификаций некоторых моделей ВАЗ устанавливаются стартеры AZD, к которым подходят только «родные» втягивающие реле, произведенные на том же предприятии. Это обязательно нужно учитывать, так как эти втягивающие реле не взаимозаменяемы с продукцией других заводов.
Типичные неисправности втягивающего реле ВАЗ, их диагностика и устранение
Втягивающее реле имеет очень простую конструкцию, поэтому отличается высокой надежностью и долговечностью. Однако зачастую этот узел подвергается высоким нагрузкам, а установленное на нем реле стартера работает с очень высокими токами (до нескольких сотен ампер), поэтому время от времени во втягивающем реле возникают характерные неисправности.
Наиболее часто можно столкнуться со следующими неисправностями втягивающего реле:
- Подгорание силовых контактов реле стартера со стороны контактного диска;
- Обрыв втягивающей или удерживающей обмоток;
- Короткое замыкание во втягивающей или удерживающей обмотках;
- Деформация возвратной пружины;
- Иные механические повреждения или разрушение отдельных деталей реле.
Чтобы выявить неисправность, необходимо провести простую диагностику, причем здесь, в первую очередь, нужно руководствоваться внешними проявлениями неисправности.
Стартер не крутит. В этом случае возможны два варианта — втягивающее реле срабатывает, но стартер не крутит, втягивающее реле и стартер не работают. Определить срабатывание реле можно по характерному щелчку, возникающему при втягивании якоря внутрь реле: если при повороте ключа зажигания слышен щелчок, то реле работает, если щелчка нет, то реле не работает либо на него не поступает ток.
Стартер не крутит, втягивающее реле работает. Обычно это происходит при подгорании силовых контактов реле стартера. Проверить это просто, достаточно отверткой или иным металлическим предметом замкнуть выступающие части контактов — если стартер начнет вращаться, то проблема в подгоревших контактах, а если и после замыкания ничего не происходит, то проблема, скорее всего, в стартере.
Стартер не крутит, втягивающее реле «молчит». Это возможно как по внешним, так и по внутренним причинам. Например, причиной может стать обрыв цепи включения стартера или неисправность замка зажигания. Если же все это исправно, то реле не работает из-за обрыва обмотки втягивающего реле — обычно катушка теряет контакт с «массой» вследствие нарушения прочности пайки к корпусу.
Втягивающее реле работает со стуком или дребезгом. Обычно данная проблема возникает из-за плохого контакта втягивающей или удерживающей обмотки с «массой».
Проверить обмотки реле несложно, для этого необходимо с помощью омметра измерить их сопротивление. В разных моделях реле обмотки имеют неодинаковое сопротивление, но обычно сопротивление втягивающей обмотки составляет около 0,55 Ом, удерживающей — около 0,75 Ом. Меньшее сопротивление говорит о коротком замыкании внутри обмотки, слишком высокое — о плохом контакте обмоток с «массой» или выводными клеммами. Бесконечное сопротивление говорит об обрыве обмотки.
Кстати, обрыв обмоток можно проверить простым пробником из батарейки и лампочки: лампочка при подключении к обмотке горит — все в порядке, лампочка не горит — есть обрыв. Хотя таким способом нельзя определить короткое замыкание, так как разница сопротивлений в доли Ом практически не влияет на яркость свечения лампочки.
При обнаружении неисправности втягивающее реле можно отремонтировать или заменить. Если в автомобиле установлено неразборное реле, то проблема решается лишь покупкой и установкой нового реле. Если же реле разборное, то можно решить проблему самостоятельно. Для этого реле нужно снять со стартера и разобрать, иногда при этом возникнет необходимость отпаять выводы обмоток. После разборки нужно проверить контакты реле стартера, при их обгорании — зачистить наждачной бумагой до блеска. Отпавшие от корпуса выводы обмоток необходимо припаять. Также можно заменить изношенные и поломанные детали реле.
После такого простого ремонта втягивающее реле может послужить еще не один год, однако иногда проще и дешевле купить новее реле (которое сегодня имеет очень доступную стоимость), и решить проблему закручиванием трех болтов и двух гаек на силовых контактах.
