Starter motor, starting system: how it works, problems, testing

starttimoottori on sähkömoottori, joka kääntää tai ”kammottaa” moottorin käyntiin. Se koostuu voimakkaasta tasavirta – (tasavirta) sähkömoottorista ja moottoriin kiinnitettävästä käynnistyssolenoidista (katso kuva).

useimmissa autoissa moottoriin tai vaihteistoon on pultattu starttimoottori, katso nämä kuvat: kuva 1, kuva 2. Katso alta, miten starttimoottori toimii sisällä.
starttimoottorin voimanlähteenä toimii auton 12 voltin pääakku. Käynnistysmoottori vaatii moottorin kääntämiseksi erittäin suuren sähkövirran, jolloin akussa on oltava riittävästi virtaa. Jos akku tyhjenee, Auton valot saattavat syttyä, mutta teho (virta) ei riitä Käynnistysmoottorin kääntämiseen.
mitkä ovat huonon starttimoottorin oireet: kun autoa käynnistetään täyteen ladatulla akulla, kuuluu yksi naksahdus tai mitään ei tapahdu ollenkaan. Starttimoottori ei käy, vaikka starttiohjauksen päätelaitteessa on 12 voltin teho.
toinen oire on, kun starttimoottori käy, mutta ei onnistu kääntämään moottoria. Usein tämä saattaa aiheuttaa kovaa kirkuvaa ääntä auton käynnistyessä. Tämä voi tietysti johtua myös flex-levyn tai Vauhtipyörän rengasvaihteen vaurioituneista hampaista.

Starter solenoid

tyypillisessä käynnistyssolenoidissa on yksi pieni liitin käynnistinohjausjohdolle (valkoinen liitin kuvassa) ja kaksi suurta liitintä: toinen positiiviselle akkukaapelille ja toinen paksulle johdolle, joka antaa virtaa itse käynnistysmoottorille (katso alla oleva kaavio).
käynnistyssolenoidi toimii voimakkaana sähköreleenä. Aktivoituessaan säätöpäätteen kautta solenoidi sulkee hi-virran virtapiirin ja lähettää akun virran käynnistysmoottorille. Samalla käynnistyssolenoidi työntää käynnistinvaihdetta eteenpäin verkottumaan Moottorin flexplaten tai Vauhtipyörän rengasvaihteen kanssa.

akkukaapelit

kuten mainitsimme, Käynnistysmoottori vaatii erittäin suuren sähkövirran Moottorin kääntämiseksi, siksi se on kytketty akkuun paksuilla (Isolla raideleveydellä) kaapeleilla (katso kaavio). Negatiivinen (maa) kaapeli yhdistää negatiivisen ” – ” akkupäätteen Moottorin sylinterilohkoon eli vaihteistoon lähellä käynnistintä. Positiivinen kaapeli yhdistää positiivisen ” + ” – akkupäätteen käynnistyssolenoidiin. Usein huono yhteys johonkin akkukaapeliin voi aiheuttaa sen, ettei starttimoottori käy.

miten käynnistysjärjestelmä toimii:

kun käännät käynnistysnäppäintä KÄYNNISTYSASENTOON tai painat käynnistysnappia, jos voimansiirto on Parkissa tai neutraali, akun jännite menee käynnistinohjauspiirin läpi ja aktivoi käynnistyssolenoidin. Käynnistyssolenoidi antaa virtaa käynnistysmoottorille. Samalla käynnistyssolenoidi työntää käynnistinvaihdetta eteenpäin, jotta se voidaan yhdistää moottorin vauhtipyörään (flexplate automaattivaihteistossa). Vauhtipyörä on kiinnitetty moottorin kampiakseliin. Starttimoottori pyörii, jolloin moottorin kampiakseli kääntyy, jolloin moottori käynnistyy. Autoissa, joissa on painonappikäynnistys, järjestelmä irrottaa käynnistimen heti, kun moottori käynnistyy.

neutraali turvakytkin

turvallisuussyistä käynnistysmoottoria saa käyttää vain automaattivaihteiston ollessa Parkissa tai neutraalissa asennossa; tai jos autossa on manuaalivaihteisto, kytkinpoljimen ollessa alhaalla. Manuaalivaihteisella vaihteistolla varustetuissa autoissa kytkinpolkimen kytkin täydentää käynnistysmoottoripiirin painettaessa. Automaattivaihteisissa autoissa vaihteistokytkin mahdollistaa käynnistimen toiminnan vain silloin, kun vaihteisto on Parkissa tai neutraali.
vaihteistokytkimen tehtävänä on kertoa ajoneuvotietokoneelle (PCM), millä vaihteella vaihteisto on. Jos autossasi on vaihteenvalitsin kojelaudassa, saatat nähdä, milloin vaihteiston osoitin ei toimi.

yleisin ongelma on, kun vaihteisto siirretään ”parkkiin” eikä P-kirjain näy viivalla. Tämä tarkoittaa, että ajoneuvotietokone (PCM) ei tiedä, että lähetys on ”parkissa” eikä salli käynnistimen toimintaa. Tämän ongelman oire on, kun ajoneuvo käynnistyy neutraalissa, mutta ei käynnisty ”Parkissa”.
tämän ongelman aiheuttaa usein ruostunut tai takavarikoitu kaapeli eli kaapelinvipu (katso kuva). Ruoste rajoittaa kaapelin liikettä ja estää kytkintä toimimasta kunnolla. Ratkaisu on voidella kaapelin liitoskohta ja tarvittaessa vaihtaa ruostuneet osat. Myös voimansiirtoalueen kytkimen asentoa on ehkä säädettävä uudelleen.

käynnistysjärjestelmän ongelmat

käynnistysjärjestelmän ongelmat ovat yleisiä, eivätkä kaikki niistä johdu viallisesta käynnistysmoottorista. Ongelman syyn löytämiseksi käynnistysjärjestelmä on testattava kunnolla. Jos kun yrität käynnistää auton, kuulet, että käynnistin kammet kuten yleensä, mutta auto ei käynnisty, niin ongelma on todennäköisesti ole käynnistysjärjestelmä – Lue car no-start vianmääritys opas vinkkejä miten löytää ongelma. Tässä muutamia yleisiä käynnistysjärjestelmän ongelmia:

akku on hyvin yleinen vikaantumaan. Joskus yksi sähkökomponenteista, joka jäi päälle tai jossa on loisvirtaa aiheuttava vika, tyhjentää akun. Joskus vanha akku voi kuolla yhtenä päivänä ilman varoitusta. Kummassakin tapauksessa, jos akku on vähissä latauksessa,siinä ei ole tarpeeksi tehoa starttimoottorin pyörittämiseen.
Jos akku on vähissä, kun yrität käynnistää moottoria, saatat kuulla yhden naksahduksen tai toistuvan naksahduksen, tai käynnistin voi kääntyä hitaasti ympäri ja pysähtyä.
huono yhteys kaapeliliittimissä voi aiheuttaa sen, että käynnistin ei toimi tai toimii myös hyvin hitaasti. Usein akkuliittimet tai maakaapeliliitäntä syöpyvät aiheuttaen käynnistinongelmia (katso kuva yllä).

joskus käynnistinohjauspää syöpyy (kuvassa) tai käynnistinohjausjohto irtoaa tai irtoaa liittimestä, jolloin käynnistin ei toimi. Esimerkiksi tämä ruostunut käynnistimen hallintapääte oli syynä siihen, että Mazda 3: ssa ei ollut käynnistystä eikä kampea. Huomasimme tämän vasta sen jälkeen, kun katkaisimme ohjausjohdon liittimen. Terminaalin puhdistaminen ja liittimen vaihtaminen ratkaisivat ongelman.
toinen osa, joka usein epäonnistuu, on itse Käynnistysmoottori. Joskus hiiliharjat tai jotkin muut starttimoottorin sisällä olevat osat kuluvat ja starttimoottori lakkaa toimimasta.
esimerkiksi epäonnistunut starttimoottori oli yleinen joissakin Toyota Corolla-ja Matrix-malleissa. Hyvälläkin akulla käynnistin napsahti, mutta ei kääntynyt.
jos Käynnistysmoottori on viallinen, se joudutaan vaihtamaan, mikä voi maksaa 250-650 dollaria. Starttimoottorin uudelleenrakentaminen on yleensä halvempaa, mutta vie enemmän aikaa.
joskus käynnistinvaihde ei jostain syystä sovi kunnolla Moottorin vauhtipyörään. Tämä voi aiheuttaa erittäin kovan metallin hiertävän tai kirkuvan äänen, kun autoa yritetään käynnistää. Tällöin Vauhtipyörän rengasvaihde on tarkistettava vaurioituneiden hampaiden varalta.
myös sytytyskytkin pettää usein. Sytytyskytkimen sisällä olevat kosketuspisteet kuluvat, joten kun käännät sytytyskytkimen ”käynnistys” – asentoon, käynnistinohjauspiirin läpi ei kulje sähkövirtaa käynnistyssolenoidin aktivoimiseksi. Jos avaimen hytkyttäminen virtalukossa auttaa auton käynnistämisessä, on mahdollista, että sytytyskytkin on viallinen.
neutraali turvakytkin voi myös vikaantua tai irrota säädöstä. Jos esimerkiksi auto käynnistyy ”neutraalissa”, mutta ei ”Parkissa”, kannattaa neutraalin turvakytkin tarkistaa ensin.

miten käynnistysjärjestelmää testataan

kun Käynnistysmoottori ei toimi, ensin on tarkastettava akun, akkupäätteiden ja akkukaapelien lataustila. Yksi heikon akun oireista on, kun kojelaudan valot himmenevät, kun avainta käännetään KÄYNNISTYSASENTOON.
seuraavassa vaiheessa testataan tyypillisesti käynnistimen ohjauspiiriä. Mekaanikko voi aloittaa mittaamalla akun jännitteen käynnistimen solenoidiohjauspäätteestä avaimen ollessa KÄYNNISTYSASENNOSSA. Jos jännitettä ei ole, ongelma on todennäköisimmin käynnistimen ohjauspiirissä (sytytyskytkin, käynnistinrele, neutraali turvakytkin, ohjausjohto). Jos käynnistyssolenoidin ohjausliittimessä on akun jännite, jossa avain on KÄYNNISTYSASENNOSSA, itse Käynnistysmoottori voi olla huono. Käynnistyssolenoidin hallintapääte on myös tarkistettava, onko se kytketty oikein.

miten Käynnistysmoottori toimii sisällä?

starttimoottorissa on tyypillisesti neljä kenttäkäämiä (kenttäkäämejä), jotka on kiinnitetty starttimoottorin koteloon sisäpuolelta. Armatuuri (pyörivä osa) on kytketty hiiliharjojen kautta sarjaan kenttäkelojen kanssa. Armatuurin etupäässä on pieni vaihde, joka on kiinnitetty armatuuriin ylijuoksevan kytkimen kautta.
miten starttimoottori toimii? Kun kuljettaja kääntää avainta tai painaa käynnistyspainiketta, solenoidikäämitys aktivoituu. Solenoidimäntä liikkuu nuolen suuntaan ja sulkee solenoidikoskettimet. Tämä kytkee akun virran käynnistysmoottoriin (kenttäkelat ja armatuuri). Samalla mäntä työntää käynnistinvaihdetta eteenpäin vivun kautta. Tämän jälkeen vaihde kytkeytyy flexplaten rengasvaihteeseen ja kääntää sen ympäri. Flexplate on kiinnitetty moottorin kampiakseliin.
suurin osa käynnistinongelmista johtuu kuluneista tai palaneista solenoidikosketuksista, kuluneista harjoista ja kommutaattorista sekä kuluneista käsivarsiholkeista. Solenoidikontaktien kuluminen oireilee, kun solenoidi naksahtaa, mutta starttimoottori ei käy. Kun starttiharjat ovat kuluneet, starttimoottori ei pidä ääntä. Kun etu-ja takakaarien holkit kuluvat, suojus hankautuu kenttäkenkiä vasten aiheuttaen Käynnistysmoottorin hiljaisen ja meluisan toiminnan. Monissa nykyaikaisissa starttimoottoreissa on holkkien sijaan pienet kuulalaakerit. Jos haluat rakentaa starttimoottorin uudelleen, starttimoottorin korjaussarjat, jotka sisältävät yleisiä kulutusosia, myydään verkossa.

saatat myös olla kiinnostunut: