آشنایی با استارت خودرو و نحوه کار آن

استارت خودرو یکی از اجزای کلیدی در سیستم موتورهای احتراقی است که وظیفه راه‌اندازی موتور را بر عهده دارد. این سیستم شامل اجزای متعددی مانند اتوماتیک استارت، آرمیچر، دنده استارت و جا ذغالی است که هر کدام نقش مهمی در عملکرد صحیح و کارآمد استارت دارند. آرمیچر جریان الکتریکی را از باتری به موتور استارت هدایت می‌کند، در حالی که دنده استارت با چرخاندن فلایویل، شروع به کار موتور را ممکن می‌سازد.

علاوه بر این، سیستم‌های استارت با بهینه‌سازی مصرف سوخت و کاهش آلاینده‌ها به خصوص در شرایط ترافیک شهری، به حفظ محیط زیست کمک می‌کنند. نگهداری و تعویض به موقع قطعات فرسوده استارت می‌تواند عمر مفید خودرو را افزایش داده و از بروز مشکلات مکانیکی جلوگیری کند. در این مقاله، به اهمیت و عملکرد هر یک از اجزای استارت خودرو پرداخته خواهد شد با فروشگاه ملایی نمایندگی رسمی ایساکو همراه باشید.

استارت خودرو چیست؟

استارت خودرو یکی از قطعات اصلی و مهم به شمار می‌آید و خرابی آن خصوصا در این روزها که اکثر خودروها به سمت استفاده از گیربکس‌های اتوماتیک حرکت می‌کنند، می‌تواند دردسرهای زیادی به همراه داشته باشد.

پیشرانه‌های درون‌سوز برای شروع به کار خود باید استارت بخورند تا سیکل کاری آنها که همان چهار عمل اصلی مکش، تراکم، انفجار و تخلیه است، به ترتیب انجام و در نتیجه پیشرانه روشن شود. برای حرکت پیستون‌ها به‌منظور انجام این چهار عمل اصلی، راه‌های مختلفی وجود دارد؛ اما بهترین و سریع‌ترین و کم‌دردسرترین راه، همان استارت زدن پیشرانه است.

استارتر، یک موتور الکتریکی کوچک و البته قوی است که به بدنه موتور وصل می‌شود و فلایویل پیشرانه را می‌چرخاند. فلایویل که به انتهای میل‌لنگ اتصال دارد و پیستون‌ها که وظیفه مکش و تراکم هوا را در سیلندرها بر عهده دارند، توسط شاتون به میل‌لنگ متصل هستند. در نتیجه با استارت‌زدن، فلایویل، میل‌لنگ و در نهایت پیستون‌ها شروع به کار می‌کنند و موتور خودرو روشن می‌شود.

البته همان‌طور که گفته شد، استارت خودرو از ابتدا تا به امروز در انواع مختلفی ساخته شده است که نمونه الکتریکی، رایج‌ترین آنهاست. روزگاری، رایج‌ترین روش برای روشن‌کردن موتور خودروها استفاده از هندل‌های دستی بود.

خرید لوازم یدکی دنا

نگاهی به تاریخچه اختراع استارت خودرو

همانطور که گفته شد اتومبیل‌های اولیه با هل دادن یا استفاده از هندل روشن می‌شدند. یعنی چرخش اولیه محور موتور با انرژی دست صورت می‌گرفت. البته روش‌های دیگری هم مثل استفاده از فنرهای بادی و سیلندر باروت برای روشن کردن موتور احتراقی اتومبیل‌ها استفاده می‌شد که چندان رواج نیافت. گفته می‌شود که اولین استارت برقی برای یک موتورسیکلت ساخته شد. بعد از آن یک مهندس برق انگلیسی به نام اچ‌ جی‌ داوسینگ، یک استارت برقی در سال ۱۸۹۶ میلادی اختراع کرد که البته هیچ‌گاه به عنوان یک اختراع ثبت نشد.

اولین استارت برقی توسط یک فرد آمریکایی به نام «کلاید جی کلمن» در سال ۱۹۰۳ ثبت شد. حدود ۸ سال بعد، یعنی در سال ۱۹۱۱ میلادی هم یک آمریکایی دیگر به نام «چارلز اف کترینگ» موتور استارتی را برای جایگزین کردن با هندل اتومبیل‌ها در شرکت دلکو طراحی و ثبت کرد، اما سال‌ها طول کشید تا سیستم استارت جایگزین هندل شود. در همان سال ۱۹۱۱ شرکت کادیلاک یک استارت الکتریکی روی موتور اتومبیلش نصب کرد که همین ماجرا باعث شد که استفاده از خودرو برای خانم‌ها هم رواج یابد.

ساختار و اجزای استارت خودرو

اتوماتیک استارت چیست و چگونه کار می‌کند؟

در آشنایی با استارت خودرو ، اتوماتیک استارت یکی از اجزای حیاتی در سیستم استارت خودرو است که به عنوان واسطه‌ای بین باتری و موتور عمل می‌کند. این قطعه وظیفه دارد تا نیروی الکتریسیته را از باتری دریافت کرده و به سمت سیم‌پیچ‌ها منتقل کند. هنگامی که راننده کلید استارت را می‌چرخاند، اتوماتیک استارت فعال می‌شود و جریان الکتریکی را به آرمیچر می‌فرستد. این جریان الکتریکی باعث ایجاد میدان مغناطیسی در آرمیچر شده و آرمیچر شروع به چرخش می‌کند. این فرآیند باعث می‌شود که موتور خودرو به حرکت درآید و خودرو روشن شود.

نقش آرمیچر در سیستم استارت

آرمیچر یکی از اجزای اصلی استارت است که وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی را بر عهده دارد. شناخت این قطعه در آشنایی با استارت خودرو  لازم است . این قطعه با دریافت جریان الکتریکی از اتوماتیک استارت، میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند که باعث چرخش آرمیچر می‌شود. چرخش آرمیچر نیروی مکانیکی لازم برای چرخش موتور خودرو را فراهم می‌کند. آرمیچر از چندین سیم‌پیچ تشکیل شده که هر کدام نقش خاصی در ایجاد میدان مغناطیسی و چرخش صحیح آن دارند. به دلیل اهمیت بالای آرمیچر در عملکرد استارت، خرابی آن می‌تواند باعث عدم روشن شدن خودرو شود.

عملکرد دنده استارت و جا ذغالی

دنده استارت و جا ذغالی نیز از اجزای مهم در سیستم استارت خودرو هستند. دنده استارت وظیفه انتقال نیروی مکانیکی از آرمیچر به دنده فلایویل (Flywheel) را بر عهده دارد. هنگامی که آرمیچر شروع به چرخش می‌کند، نیروی ایجاد شده از طریق دنده استارت به دنده فلایویل منتقل می‌شود و این دنده نیز شروع به چرخش می‌کند که در نهایت باعث روشن شدن خودرو می‌شود.

نقش جا ذغالی

جا ذغالی نیز وظیفه انتقال جریان الکتریکی به آرمیچر را بر عهده دارد. ذغال‌ها به صورت مکانیکی به آرمیچر متصل می‌شوند و جریان الکتریکی را از باتری به آرمیچر منتقل می‌کنند. عملکرد صحیح جا ذغالی به دلیل نقش مهمی که در انتقال جریان الکتریکی دارد، از اهمیت بالایی برخوردار است. خرابی جا ذغالی می‌تواند باعث کاهش راندمان استارت و عدم روشن شدن خودرو شود.

1. خرابی دنده استارت: خرابی دنده استارت می‌تواند باعث عدم انتقال نیروی مکانیکی به دنده فلایویل شود که در نتیجه خودرو روشن نمی‌شود.
2. علائم خرابی: علائمی مانند عدم صدای موتور یا تولید صدای تیک‌تیک هنگام استارت زدن می‌تواند نشان‌دهنده خرابی دنده استارت یا جا ذغالی باشد.

آشنایی با ساختار و عملکرد استارت خودرو می‌تواند به نگهداری و تعمیرات صحیح آن کمک کند و از بروز مشکلات جدی در سیستم روشن‌سازی خودرو جلوگیری کند.

نحوه عملکرد استارت خودرو

اگر بخواهیم وظیفه استارت در خودرو را به درستی مورد برسی قرار دهیم باید بدانیم که اجزاء داخلی آن به چه صورت کار می کند؟

دنده پینیون استارت به آرمیچر متصل است. این آرمیچر شامل سیم پیچ هایی است که درون یک هسته ساخته شده از ورقه های فلزی قرار دارند و هنگامی که برق از طریق زغال ها به  کموتاتور می رسد، یک میدان مغناطیسی تولید می کنند. آرمیچر داخل مجموعه ای از بالشتک های مغناطیسی که توسط سیم پیچ میدان احاطه شده به گردش در می آید. وقتی برق به سیم پیچ های میدان اعمال می شود، بالشتک ها به آهن ربا های قدرتمند الکتریکی با قطب های متناوب شمال و جنوب تبدیل می شوند.

 فعل و انفعال بین نیروی مغناطیسی در آرماتیچر و بالشتک ها باعث ایجاد چرخش در آرمیچر می شود. این حرکت چرخشی به قدری قدرتمند است که توانایی به حرکت در آوردن میل لنگ موتور را دارد تا زمانی که موتور اتومبیل خود  شروع به کار کند. توجه داشته باشید این فقط یک تعریف ساده از آن چیزی است که داخل استارت رخ می دهد. برخی از موارد ساده شده و برخی دیگر به منظور کوتاه کردن مطلب که خواندن آن از حوصله خارج نشود، حذف شده اند.

علائم خرابی استارت خودرو

سه ضلع یک استارت‌زدن خوب و عالی، دینام خودرو، باتری و استارت قوی است که بروز ایراد در هر کدام از آنها می‌تواند مانع استارت خوردن درست و در نتیجه روشن‌نشدن موتور شود. یکی از مشکلاتی که برای بسیاری از ما پیش آمده است، استارت نخوردن موتور است. این عیب دلایل مختلفی دارد که می‌تواند ناشی از خوابیدن و تمام‌شدن باتری یا ایراد از سوی استارت خودرو باشد.

بسته به اینکه چه عیب و ایرادی در استارت به وجود آمده است، این قطعه می‌تواند تعمیر شود. برای مثال تعویض قطعاتی مثل روتور و بالشتک، بلبرینگ‌ها و دنده‌استارت، پوسته و کله استارت و… و تعویض دو یا چند قطعه به‌طور هم زمان، ممکن است هزینه‌ای نزدیک به خرید یک استارت نو داشته باشد. در صورتی که نتوان استارت معیوب را تعمیر و سرویس کرد، باید یک استارت نو به کار برد.

شایع‌ترین ایراداتی که در استارت ماشین دیده می‌شود و باعث استارت نخوردن موتور می‌شود، تمام‌شدن زغال‌ها و خرابی دنده‌استارت است. این دو قطعه معمولا بیشترین خرابی و استهلاک را در بین قطعات استارت دارند که البته قطعات تعویضی به حساب می‌آیند.

اما گاهی مواقع خودرو مشکل استارت نخوردن ندارد و استارت زده می‌شود؛ ولی قادر به روشن‌کردن پیشرانه نیست. یکی از دلایل بروز این حالت، خرابی دنده استارت است. با خرابی دنده‌استارت، استارت روی دنده‌های فلایویل می‌لغزد و به خوبی درگیر نمی‌شود که صدای خاص آن، بیانگر پیش‌آمدن این حالت است. همچنین دنده‌استارت دارای یک کلاچ داخلی است که خرابی آن نیز باعث کارکرد نادرست دنده‌استارت می‌شود. با تمام‌شدن زغال، استارت عمل نمی‌کند که این حالت شبیه به خرابی اتومات استارت است.

اتومات استارت قسمتی از این قطعه است که با دریافت فرمان از سوییچ، استارت را به کار می‌اندازد. با خرابی این قطعه، استارت عمل نمی‌کند و فقط صدایی شبیه به حالت تق‌تق از آن شنیده می‌شود.

همچنین خرابی اتصالات و یا ضعف باتری نیز از دیگر مواردی است که استارت را به اشکال می‌اندازد. در این حالت نیز شبیه به زمان خرابی اتومات استارت فقط صدای تق‌تق از استارت شنیده می‌شود، با این تفاوت که می‌توان ضعف جریان برق را نیز مشاهده کرد.

سوختن بالشتک‌ها، تمام‌شدن کالکتور سر آرمیچر، گشادی بوش سر و ته استارت و… از دیگر معایبی است که در استارت‌ها دیده می‌شود.

خرید لوازم یدکی 405

استارت خودرو چقدر انرژی مصرف می کند؟

استارت خودرو یکی از پر مصرف ترین قطعات برقی خودرو است که میزان قابل توجهی از برق باتری را در مدت زمان کوتاهی مصرف می کند. با هر بار استارت زدن در خودروهای سواری حدود 125 الی 500 آمپر یا حتی بیشتر برق از باتری کشیده می شود. آب و هوای سرد یا موتورهای بزرگ تر می توانند میزان برق مصرفی استارت را بیشتر کنند.

میزان برق مصرفی استارت به مدت زمانی که با سوییچ فعال است بستگی دارد. خودرویی با موتور سالم در مدت زمان 2 الی 5 ثانیه استارت می خورد. در یک نمونه محاسبه ای اگر استارت در مدت زمان 3 ثانیه حدود 250 آمپر را از یک باتری 12 ولتی بکشد، توانی به اندازه 3 کیلووات مصرف کرده است. این میزان انرژی حدود 0.21 آمپر – ساعت است و باتری های خودرو حدود 50 الی 70 آمپر – ساعت ظرفیت دارند.

البته این اعداد تقریبی هستند و سلامت باتری و استارت، دمای محیط و نوع موتور روی میزان انرژی مصرفی استارت تاثیر دارند. در نگاه اول به نظر می رسد که استارت انرژی کمی را نسبت به ظرفیت کل باتری از آن می گیرد؛ اما نکته این است که استارت در مدت زمان کوتاهی این انرژی را مصرف می کند. اگر باتری ضعیف باشد پس از چندین بار استارت زدن به سرعت خالی می شود.

جمع بندی

در نگاه اول استارت خودرو یک قطعه ساده است که موتور را روشن می کند؛ اما با شناخت بیشتر این قطعه متوجه می شوید که همین وظیفه به ظاهر ساده در حقیقت یک چالش پیچیده است که استارت آن را به راحتی انجام می دهد. استارت خودرو با انرژی برق دریافتی از سمت باتری خودرو، نیروی مکانیکی تولید می کند که موتور را می چرخاند.

پس از گذشت زمان کوتاهی موتور روشن می شود و استارت از موتور جدا می شود. با شناخت نحوه کار استارت و اجزای تشکیل دهنده اش، اهمیت این قطعه را در خودرو بیشتر درک می کنید.