Электростартер на лодочном моторе – работа, поиск неисправности

Оглавление:

В данной статье описываются типичные электрические схемы запуска, используемые в подвесных лодочных моторах и даются рекомендации по диагностике общих проблем.

Для того, чтобы выявить проблему стартера в электрической цепи на лодочном моторе – требуются базовые знания схемотехники. Если не хватает знаний – ищи трезвого электрика, для проведения электрической диагностики и последующего ремонта.

Часто лодочный мотор оснащен электрическим стартером для его запуска. В мощных моторах электрический стартер – единственный способ запустить двигатель. Хоть и есть на маховике место под веревку, но прокрутить его не представляется возможным уже при мощности двигателя 100л/с.

Поэтому крайне важно, чтобы стартер на лодочном моторе работал четко и безотказно. Схема, которая управляет и приводит в движение электрический стартер достаточно проста, однако она запросто может быть источником проблем на катере водкомоторника.

Если собираетесь проверить электрическую часть или производить ремонт вашего подвесного мотора, вам нужна актуальная эл. схема. Попробуйте поискать ее в Рундуке водкомоторников.

Ниже показана типичная схема включения электростартера и рассмотрены некоторые рекомендации по диагностике общих неисправностей и их ремонту.

Схема включения стартера лодочного мотора

Работа электрического стартера [M] требует большого тока, поэтому напряжение на него подается через силовое реле управления [R1] (называемое соленоид или втягивающее реле), которое в свою очередь, управляется с помощью ключа зажигания [S1], в цепи которого стоит плавкий предохранитель для защиты от замыкания.

Принципиальная схема включения стартера

Такое решение делит электрическую схему на два отдельных сегмента: цепь слабого тока, связанного с выключателем зажигания и катушки соленоида и цепь большого тока, связанного со стартером.

Слаботочная схема стартера может быть более сложной и содержать множество блокировок запуска стартера. Напр. выключатель [S2] размыкающий цепь при включенной передаче – двигатель запустить не получится.

Блок-схема подключения стартера

Для тех, кто не любит принципиальные схемы, ниже представлена условная блок-схема, показывающая подключение стартера:

Типичная схема управления стартером подвесного двигателя выглядит следующим образом:

• напряжение от батареи (плюс) подается по силовому кабелю от подвесного двигателя на соленоид и более тонким проводом к замку зажигания;
• предохранитель [F1] защищает эту цепь от замыкания;
• выключатель зажигания управляет напряжением;
• напряжение проходит через защитный выключатель нейтраль;
• напряжение подается на катушку соленоида;
• цепь замыкается – с аккумулятора (отрицательная клемма) с помощью силового кабеля от подвесного двигателя на корпус.

Любой разрыв в цепи будет блокировать включение стартера подвесного мотора.

Демонстрация работы стартера

Для тех, что не понимает не только принципиальную схему, но и блок-схему, и тем не менее хочет понять что за жужжание происходит под капотом его лодочного мотора – представлена анимация «Работа стартера лодочного мотора.

После поворота ключа в замке зажигания, в катушке возникает электромагнитное поле на втягивающей обмотке и якорь, притягиваясь, перемещается в сердечник, который посредством рычага вводит в зацепление с венцом маховика рабочую шестерню бендикса.

Как только сердечник достигает крайнего положения, «втягивающее реле» стартера замыкает пару силовых контактов, которые называют «пятаками». В этот момент включается удерживающая обмотка и подаётся ток на обмотку мотора, который начинает вращать вал и маховик, находящийся в зацеплении с шестернёй.

После запуска двигателя контакты замка зажигания размыкаются, и подача электроэнергии на стартер прекращается – возвратная пружина выводит якорь в исходное положение, а вместе с ним и шестерню с обгонной муфтой.

Источники неисправностей стартера и их диагностика

Батарея – аккумулятор является первым элементом схемы для проверки. Ток запуска двигателя значительный, и батарея должна быть в состоянии отдать несколько сотен ампер тока (80-200) при сохранении его выходного напряжения.

Обычно, батарея разряжена, и не в состоянии дать ток и напряжение, необходимое для запуска двигателя, но батарея будет иметь достаточно энергии, чтобы обеспечить работу слаботочных потребителей на катере водкомоторника: освещение, музыку или работу соленоида стартера. Т.е. все работает, релещелкает, а стартер не крутится.

Чтобы проверить аккумулятор , необходимо измерить напряжение на клеммах. Аккумулятор с полным зарядом будет иметь напряжение на клеммах минимум 12,0 — 12,5 вольт. Во время работы стартера напряжение не должно проседать ниже 10 вольт.
Не следует полагаться на измерения напряжения такими устройствами, как эхолот , GPS-приемник или вольтметр на приборной панели катера. Напряжение необходимо измеряеть непосредственно на клеммах аккумуляторной батареи с помощью вольтметра с точностью до 0,1 вольт.

На разряженом АКБ падение напряжения будет настолько велико, что соленоид возвращается, снимая нагрузку со стартера. После этого напряжение аккумулятора растет, что опять приводит в действие соленоид и цикл повторяется.
Результат – отчетливое щелканье стартера соленоида, четкий индикатор проблемы АКБ.

Провода – как правило, не являются источником проблем. Иногда видно, что из-за попадания воды под изоляцию провода, медный проводник окисляется. Медный провод, который окислен, будет иметь более высокое сопротивление и вызовет проблемы. Большая часть слаботочной проводки из луженой меди, которая более устойчива к коррозии. Большая часть сильноточной проводки из чистой меди, и это может быть источником коррозии, если вода (особенно морская) туда попадет.

Электростартер для лодочного мотора

Предлагаемое устройство, обеспечивающее запуск мотора электростартером от аккумулятора, подзарядку аккумулятора и электропитание бортовой сети, разработано для лодки, не оборудованной дистанционным управлением. Это позволило выбрать простую и недорогую электросхему. Штатный ручной стартер оставлен без изменений.

При установке данной системы запуска на лодку с дистанционным управлением мотор нужно оборудовать электростартером с дистанционным электромагнитным включением СТ-353 112 в, 0,6 л. с., вращение левое) или специальным стартером CTJI-100 (от мотора «Вихрь-30»), если его удастся приобрести.

В описываемой системе использован электростартер типа СТ-350В (12 в, 0,6 л. с., диаметр корпуса 80 мм) от тракторного пускового двигателя. Он удачно вписывается в габариты мотора (под кожух), имеет небольшой вес (3,5 кг) и надежен в работе. Однако перед установкой его на мотор необходимо изменить направление вращения ротора с правого на левое.

Для этого следует разобрать стартер и переключить концы обмотки статора, что заставит ротор вращаться в другую сторону. Затем разобрать роликовую муфту свободного хода, извлечь штатную крестовину со втулкой и, руководствуясь эскизом (рис. 2), изготовить новую. Собранная с новой крестовиной муфта будет передавать крутящий момент вала ротора в нужном направлении.

С помощью двух кронштейнов стартер устанавливается на место выносных катушек зажигания, которые переносятся к цилиндрам с левой (по ходу) стороны мотора. Верхний кронштейн (рис. 3) крепится к приливам основания ручного стартера четырьмя винтами М5X12 и двумя штатными болтами. Чтобы корпус выключателя вписывался под кожух мотора, стартер нужно развернуть (рис. 1,6). Его фланец после прикрепления к кронштейну болтами М10Х30 (через отверстие 4) и М8X30 (через отверстие 6 и новое сверление во фланце по месту) опиливается по контуру кронштейна. Нижний кронштейн (рис. 4) закрепляется на двух болтах 7, стягивающих среднюю и нижнюю части картера. Штатные болты заменяются на более длинные М6X45.

Установке стартера снизу мешает борт поддона и кнопка «стоп», поэтому в борту следует выбрать посадочное место, а кнопку по распиленному гнезду сместить вниз на 10 мм. Кнопка устанавливается на изогнутой по форме поддона алюминиевой пластине (δ=1,5), которая крепится к поддону четырьмя винтами М4. Рычаг-рукоятку управления стартером нужно изогнуть по эскизу (рис. 5) и прорезать для него в кожухе мотора окно (рис. 1, прав.).

Между кожухом и верхним кронштейном должен оставаться зазор 3—5 мм (при необходимости в кожухе можно выколотить углубление).

Для сцепления с шестерней стартера на проточку маховика запрессовывается зубчатый венец (рис. 6), закрепляемый шестью винтами М6X15 с потайными головками, которые нужно раскернить. Маховик после установки венца обязательно следует отбалансировать, а в верхней крышке стартера выпилить (по месту) проем для прохода венца.

Выносные катушки зажигания размещены на кронштейне 5 (рис. 7), который крепится с помощью накладки 10 и двух стяжных болтов 8, проходящих в зазоре между цилиндрами. Гнезда под стяжные болты распиливаются круглым надфилем.

Электропитание стартера и бортовой сети обеспечивается автомобильным аккумулятором типа 6СТ42 (12 в, 42а-час), который помещается в контейнер и закрепляется на лодке в удобном и недоступном для воды месте. Эксплуатируется аккумулятор по способу «периодический буфер» с подзарядкой в режиме среднего тока. Такой режим работы обеспечивает постоянство напряжения в бортовой сети, равное напряжению на аккумуляторе, и не требует введения в схему устройств автоматического регулирования.

Подзаряжается аккумулятор через выпрямитель 13 (рис. 8) от автономной генераторной катушки 6, установленной на основании магнето 5 вместо вынесенных к бобинам 12 конденсаторов 11. Зарядное устройство отдает средний ток 1,5 а. Односторонняя проводимость выпрямителя исключает возможность разряда аккумуляторной батареи через генераторную катушку. Переделка магнето МГ-101 в магдино выполнена по рекомендациям статьи Ю. Ти-ракьяна и А. Лазарева «Тридцативаттный генератор из запасного магнето» (сборник №25, 1970 г.).

Переключение аккумулятора на нагрузку (бортовая сеть) с одновременной подзарядкой или только на бортовую сеть производится трехпозиционным шестиконтактным тумблером 4. В среднем (нейтральном) положении аккумулятор выключен. Устанавливается тумблер на правом (по ходу) бортике поддона.

Выпрямитель собран по мостовой схеме на полупроводниковых диодах, допустимое значение прямого тока которых должно быть не менее 5а. Можно использовать диоды типов Д214—215, Д231—234, Д241—248, Д304—305 с любыми буквенными индексами. Плата выпрямителя (рис. 9) крепится над карбюратором к картеру винтами 3 (в имеющееся резьбовое отверстие прилива) и 4 (в резьбовое сверление по месту). Необходимое расстояние между платой 1 и картером обеспечивается втулками 8 и 10.

Электростартер подсоединяется к аккумулятору гибким многожильным проводом сечением 35 мм 2 (например, АСОБ) в хлорвиниловом шланге. Наконечник минусового провода зажимается на клемму выключателя стартера, плюсового — под гайку болта крепления ручного стартера. Из мотора провода выводятся через вырез в передней части поддона (рис. 1,ср.).

Для подключения бортовой сети использован авиационный штепсельный разъем. Розетка разъема может быть установлена непосредственно на поддон с правой (по ходу) стороны мотора нли на кронштейн, который крепится совместно с передней ручкой для переноски (рис. 1,ср.). В этом случае провода к розетке (через вырез в поддоне) подводятся в резиновом шланге с применением влагозащитного патрубка. Монтаж электросхемы выполняется гибким многожильным проводом МГВЛ или МГШВ в хлорвиниловых трубках.

Как показала двухлетняя эксплуатация, описанная схема электрозапуска мотора «Вихрь-20» удобна и безотказна в работе и заметно повышает комфортабельность туристской мотолодки.

Схема включения стартера лодочного мотора

Работа электрического стартера [M] требует большого тока, поэтому напряжение на него подается через силовое реле управления [R1] (называемое соленоид или втягивающее реле), которое в свою очередь, управляется с помощью ключа зажигания [S1], в цепи которого стоит плавкий предохранитель для защиты от замыкания.

Принципиальная схема включения стартера

Такое решение делит электрическую схему на два отдельных сегмента: цепь слабого тока, связанного с выключателем зажигания и катушки соленоида и цепь большого тока, связанного со стартером.

Слаботочная схема стартера может быть более сложной и содержать множество блокировок запуска стартера. Напр. выключатель [S2] размыкающий цепь при включенной передаче – двигатель запустить не получится.

Блок-схема подключения стартера

Для тех, кто не любит принципиальные схемы, ниже представлена условная блок-схема, показывающая подключение стартера:

Типичная схема управления стартером подвесного двигателя выглядит следующим образом:

• напряжение от батареи (плюс) подается по силовому кабелю от подвесного двигателя на соленоид и более тонким проводом к замку зажигания;
• предохранитель [F1] защищает эту цепь от замыкания;
• выключатель зажигания управляет напряжением;
• напряжение проходит через защитный выключатель нейтраль;
• напряжение подается на катушку соленоида;
• цепь замыкается – с аккумулятора (отрицательная клемма) с помощью силового кабеля от подвесного двигателя на корпус.

Любой разрыв в цепи будет блокировать включение стартера подвесного мотора.

Демонстрация работы стартера

Для тех, что не понимает не только принципиальную схему, но и блок-схему, и тем не менее хочет понять что за жужжание происходит под капотом его лодочного мотора – представлена анимация «Работа стартера лодочного мотора.

После поворота ключа в замке зажигания, в катушке возникает электромагнитное поле на втягивающей обмотке и якорь, притягиваясь, перемещается в сердечник, который посредством рычага вводит в зацепление с венцом маховика рабочую шестерню бендикса.

Как только сердечник достигает крайнего положения, «втягивающее реле» стартера замыкает пару силовых контактов, которые называют «пятаками». В этот момент включается удерживающая обмотка и подаётся ток на обмотку мотора, который начинает вращать вал и маховик, находящийся в зацеплении с шестернёй.

После запуска двигателя контакты замка зажигания размыкаются, и подача электроэнергии на стартер прекращается – возвратная пружина выводит якорь в исходное положение, а вместе с ним и шестерню с обгонной муфтой.

Источники неисправностей стартера и их диагностика

Батарея – аккумулятор является первым элементом схемы для проверки. Ток запуска двигателя значительный, и батарея должна быть в состоянии отдать несколько сотен ампер тока (80-200) при сохранении его выходного напряжения.

Обычно, батарея разряжена, и не в состоянии дать ток и напряжение, необходимое для запуска двигателя, но батарея будет иметь достаточно энергии, чтобы обеспечить работу слаботочных потребителей на катере водкомоторника: освещение, музыку или работу соленоида стартера. Т.е. все работает, релещелкает, а стартер не крутится.

Чтобы проверить аккумулятор, необходимо измерить напряжение на клеммах. Аккумулятор с полным зарядом будет иметь напряжение на клеммах минимум 12,0 — 12,5 вольт. Во время работы стартера напряжение не должно проседать ниже 10 вольт.
Не следует полагаться на измерения напряжения такими устройствами, как эхолот, GPS-приемник или вольтметр на приборной панели катера. Напряжение необходимо измеряеть непосредственно на клеммах аккумуляторной батареи с помощью вольтметра с точностью до 0,1 вольт.

На разряженом АКБ падение напряжения будет настолько велико, что соленоид возвращается, снимая нагрузку со стартера. После этого напряжение аккумулятора растет, что опять приводит в действие соленоид и цикл повторяется.
Результат – отчетливое щелканье стартера соленоида, четкий индикатор проблемы АКБ.

Провода – как правило, не являются источником проблем. Иногда видно, что из-за попадания воды под изоляцию провода, медный проводник окисляется. Медный провод, который окислен, будет иметь более высокое сопротивление и вызовет проблемы. Большая часть слаботочной проводки из луженой меди, которая более устойчива к коррозии. Большая часть сильноточной проводки из чистой меди, и это может быть источником коррозии, если вода (особенно морская) туда попадет.

Соединения – на каждом конце провода очень вероятны отсутствие контакта. Соединения между проводниками могут быть проблемой в низковольтной цепи. Соединения, которые визуально выглядят хорошо, на самом деле могут не иметь контакта
Практикчески все наконечники слаботочных проводов пропаяны, в дополнение к опрессовке. На силовых, толстых проводниках, припой часто не используется, т.к. при пайке из-за массы проводника требуется большое количества тепла, необходимого, чтобы прогреть провод до температуры выше температуры плавления припоя.

Проверьте все соединения, чтобы убедиться, что они проводят ток без какого-либо падения напряжения на них.

Плавкий предохранитель – если вы обнаружите, что предохранитель «сгорел» вы должны исследовать возможную причину перегрузки по току.

Переключатели и выключатели – предназначены для управления: либо замыкая электрическую цепь, либо размыкая. Выключатель зажигания стартера разомкнут, замкнут только тогда, когда ключ повернут в положение START.

Выключатель нейтраль – разомкнут на передаче, а замкнут только тогда, когда рычаг переключения передач находится в нейтральном положении.

Предназначен для предотвращения запуска двигателя, если рычаг переключения передач в любом положении, отличном от нейтрального. Этот выключатель механически связан с управлением передачей.

Соленоид – устройство управления сильноточной цепи. Электромагнитные контакты нормально открыты (при отсутствии управляющего напряжения), и они закрываются, когда на катушку соленоида подается напряжение. Из-за высокого тока, протекающего через контакты соленоида и индуктивной нагрузки обмотки стартера, происходит искрообразование, которое может привести обгоранию контактов.

Ремонт как правило невозможен, т.к. деталь неразборная. Соленоид не слишком дорог, и как правило, может быть заменен ОЕМ. Проверяется простым замыканием силовых контактов например отверткой.

Электрический стартер – двигатель имеет щетки, через которые протекает большой ток. Электрический стартер как правило надежен, и не являются первым местом для поиска источника неисправности.