Systemy przekaźników rozrusznika: okablowanie, logika obwodów i analiza awarii

lis 02 2025
Źródło: DiGi-Electronics
Przeglądaj: 963

Przekaźnik rozrusznika to mały przełącznik, który steruje zasilaniem akumulatora układu rozrusznika, dzięki czemu silnik może się obracać. Współpracuje z wyłącznikiem zapłonu lub ECU i pomaga chronić przewody, zmniejszać straty napięcia i poprawiać niezawodność rozruchu. W tym artykule wyjaśniono szczegółowo, jak działa przekaźnik rozrusznika, jego pinout, okablowanie, typy, objawy, testowanie, konserwację i instalację.

Klasa C1. Przekaźnik rozrusznika powyżejview

Klasa C2. Rozkład pinów i anatomia przekaźnika rozrusznika

Klasa C3. Sekwencja startowa przekaźnika rozrusznika

Klasa C4. Typy przekaźników rozrusznika

Klasa C5. Zalety stosowania przekaźnika rozrusznika

Klasa C6. Przekaźnik rozrusznika a elektromagnes rozrusznika

Klasa C7. Objawy awarii przekaźnika rozrusznika

Klasa C8. Przewodnik szybkiego testu przekaźnika rozrusznika

Klasa C9. Wskazówki dotyczące konserwacji przekaźnika rozrusznika

Klasa C10. Instrukcja wymiany i instalacji przekaźnika rozrusznika

Klasa C11. Konkluzja

Klasa C12. Często zadawane pytania [FAQ]

Figure 1. Starter Relay

Przekaźnik rozrusznika ponadview

Przekaźnik rozrusznika to niskoprądowy, szybko działający przełącznik elektromechaniczny, który dostarcza czysty, zabezpieczony akumulator do zacisku S elektromagnesu rozrusznika. Po przekręceniu kluczyka w położenie START lub naciśnięciu przycisku start, ECU zasila cewkę przekaźnika, pole magnetyczne zatrzaskuje styki, a elektrozawór włącza się, aby rozrusznik mógł się obracać. Odciążając prąd z wyłącznika zapłonu, przekaźnik zmniejsza spadek napięcia podczas długich przebiegów wiązki, ogranicza wyładowanie łukowe i pozwala ECU egzekwować blokady. W większości samochodów przekaźnik jest umieszczony w skrzynce bezpieczników/przekaźników w komorze silnika w celu zapewnienia możliwości serwisowania; Motocykle, quady i wiele ciężarówek montuje go w pobliżu akumulatora, aby skrócić ścieżki i zmniejszyć straty. Wysokiej jakości jednostki dodają tłumienie (dioda/rezystor), aby ujarzmić cofanie się cewki i chronić ECU. 

Rozkład pinów i anatomia przekaźnika rozrusznika

Figure 2. Starter Relay Pinout and Anatomy

szpilkaNazwaFunkcjonowaćTypowy drutNotatki / Dokąd to idzie
85Końcówka cewkiJedna strona cewki przekaźnikaUruchom sterowanie z ECU/zapłonu lub masyPolaryzacja ma znaczenie, jeśli w środku znajduje się dioda (85 = –, 86 = +).
86Końcówka cewkiDruga strona cewki przekaźnikaSterowanie uziemieniem lub ruszeniemECU może napędzać stronę wysokociśnieniową (+12 V) lub dolną (masa).
30Wspólna paszaBezpiecznik B+ z akumulatoraCięższy rozstaw kół, najkrótsza praktyczna trasaUżyj dedykowanego bezpiecznika; Utrzymuj rezystancję/spadek napięcia na niskim poziomie.
87Wyjście NOB+ wyjście, gdy cewka jest zasilanaDo elektromagnesu rozrusznika Zacisk SPrzenosi rozruch elektrozaworu; Upewnij się, że zacisk/końcówka jest solidna.
87aWyjście NC (5-pinowe)Podłączony do 30, gdy cewka nie jest zasilanaRzadko w obwodach rozruchowychZwykle nieużywane; zaizolować, jeśli jest obecny.

Sekwencja startowa przekaźnika rozrusznika

Figure 3. Starter Relay Start Sequence

Podczas żądania uruchomienia ECU sprawdza blokady (immobilizer OK, parkowanie/neutralne lub sprzęgło w środku, czasami wciśnięty hamulec). Jeśli warunki się spełnią, ECU lub wyłącznik zapłonu napędza cewkę przekaźnika (85/86). Pole magnetyczne zatrzaskuje twornik, łącząc się z 30→87 i dostarczając czysty, stopiony B+ do zacisku S elektromagnesu rozrusznika. Elektrozawór najpierw przesuwa zębnik do koła zębatego koła zamachowego, a następnie zamyka styki wysokoprądowe, aby zasilić rozrusznik. Nowoczesne systemy rozkładają również obciążenia, na krótko zrzucając HVAC/odmrażacze, aby utrzymać stabilne napięcie magistrali i monitorować czas rozruchu, napięcie akumulatora i prędkość obrotową silnika. Gdy tylko zwolnisz kluczyk lub ECU wykryje samopodtrzymujące się spalanie (poprzez prędkość korby/CAM lub wzrost MAP), odłącza zasilanie przekaźnika; 30→87 otwiera się, elektrozawór wypada, a zębnik się cofa. Warianty Start/Stop powtarzają tę logikę automatycznie, z dodatkowymi zabezpieczeniami przed ponownym włączeniem obracającego się koła koronowego.

Typy przekaźników rozrusznika

Mini ISO 4-stykowe (SPST-NO)

Figure 4. Mini ISO 4-Pin (SPST-NO)

Jest to typowy rozmiar przekaźnika rozrusznika. Posiada cztery piny: 85 i 86 dla cewki, 30 dla zasilania akumulatorowego oraz 87 dla wyjścia do elektromagnesu rozrusznika. Gdy cewka jest zasilana, przekaźnik łączy się od 30 do 87. Wybierz przekaźnik o natężeniu około 30–40 A do rozruchu. Wiele wersji zawiera diodę lub rezystor w poprzek cewki; Jeśli w środku znajduje się dioda, utrzymuj 85 jako ujemną, a 86 jako dodatnią, aby nie zwierała się. Użyj krótkich, grubych przewodów na 30 i 87, aby ograniczyć spadek napięcia.

Mini ISO 5-stykowe (SPDT: 87 i 87a)

Figure 5. Mini ISO 5-Pin (SPDT 87 and 87a)

Ten dodaje piąty pin o nazwie 87a. W stanie spoczynku 30 łączy się z 87a; Po naładowaniu 30 łączy się z 87. Niektóre wiązki przewodów oczekują takiego zachowania. Upewnij się, że oznaczenie gniazda pasuje do pinów przekaźnika. Jeśli 87a nie jest używany, przykryj go tak, aby niczego nie dotykał. Pomieszanie 87 i 87a może spowodować brak startu.

Mikro ISO 4-stykowe (kompaktowe)

Figure 6. Micro ISO 4-Pin (Compact)

Mniejszy przekaźnik do ciasnych przestrzeni, takich jak zatłoczone komory silnika lub sporty motorowe. Wykonuje tę samą pracę co mini, ale jego mniejszy korpus trudniej odprowadza ciepło. Oznacza to, że jego rzeczywista wartość prądu znamionowego może spaść w wysokich temperaturach. Sprawdź arkusz danych, aby uzyskać krzywą obniżania temperatury, użyj uszczelnionego gniazdka i utrzymuj przewody wysokoprądowe tak krótkie, jak to tylko możliwe.

Uszczelniony / Stopień ochrony IP (pod maską, Off-Road, Marine)

Figure 7. Sealed  IP-Rated

Przekaźniki te są zbudowane tak, aby chronić przed wodą i brudem. Poszukaj stopnia ochrony IP67 lub lepszej. Terminale często mają poszycie ochronne. Zamontuj przekaźnik zaciskami skierowanymi w dół, aby wilgoć mogła spłynąć. Dodaj smar dielektryczny do ostrzy gniazd i użyj koszulki termokurczliwej na spawach. Pomaga to zapobiegać korozji, która może prowadzić do słabego lub przerywanego rozruchu.

Półprzewodnikowy (typ MOSFET)

Figure 8. Solid-State (MOSFET Type)

Niektóre nowoczesne systemy wykorzystują przekaźniki elektroniczne zamiast ruchomych styków. Pobierają bardzo mały prąd cewki, przełączają się cicho i szybko reagują. Mogą być wrażliwe na polaryzację i mogą przepuszczać niewielki prąd upływowy, gdy są wyłączone. Wybierz jednostki przystosowane do obciążeń indukcyjnych, takie jak elektromagnesy rozrusznika, z wbudowaną ochroną przeciwprzepięciową i upewnij się, że konstrukcja termiczna poradzi sobie z gorącymi warunkami.

Zalety stosowania przekaźnika rozrusznika

Niższy spadek napięcia

Przekaźnik znajduje się blisko akumulatora i elektrozaworu, więc ciężki prąd nie musi płynąć daleko. Krótsze ścieżki oznaczają mniejsze straty napięcia w przewodach, co pomaga rozrusznikowi bardziej niezawodnie się obracać.

Chroni wyłącznik zapłonu

Wyłącznik zapłonu wysyła tylko niewielki prąd sterujący do cewki przekaźnika. Przekaźnik radzi sobie z większym obciążeniem, zmniejszając z czasem ciepło i zużycie przełącznika.

Blokady bezpieczeństwa ECU

Dzięki przekaźnikowi ECU może zezwalać lub blokować rozruch w zależności od warunków, takich jak parkowanie/neutralny lub sprzęgło. Zapobiega to niezamierzonemu rozruchowi, gdy warunki nie są bezpieczne.

Czystsza moc elektromagnesu

Przekaźnik zapewnia bezpiecznikowe, bezpośrednie zasilanie do zacisku S elektrozaworu. Czysty posuw pomaga elektrozaworowi mocno wciągnąć się i zmniejsza drgania.

Dłuższa żywotność komponentów

Przełączając wysoki prąd z odpowiednimi stykami, przekaźnik zmniejsza wyładowania łukowe w małych przełącznikach i złączach. Pomaga to w dłuższej żywotności przewodów, zacisków i modułów.

Łatwiejsza diagnostyka

Przekaźnik daje wyraźne punkty testowe: po stronie cewki (85/86) i po stronie styku (30/87). To sprawia, że problemy bez korby są szybsze do śledzenia za pomocą miernika lub lampki testowej.

Działa z nowoczesnymi funkcjami

Przekaźniki ułatwiają dodawanie funkcji, takich jak logika start/stop lub zdalne sterowanie startem. Cewka może być napędzana przez ECU bez przeprojektowywania ścieżki wysokoprądowej.

Ustandaryzowane opakowanie

Typowe mini i mikro ślady ISO pasują do powszechnie dostępnych gniazd. Ułatwia to pozyskiwanie części i przyspiesza wymianę.

Lepsza kontrola hałasu

Wiele przekaźników zawiera diodę lub rezystor na cewce. Ogranicza to skoki napięcia, gdy cewka się wyłącza, i pomaga chronić wrażliwą elektronikę.

Przekaźnik rozrusznika a elektromagnes rozrusznika

Cecha / AspektPrzekaźnik rozrusznikaElektrozawór rozrusznika
Podstawowa rolaElektryczny przełącznik sterującySiłownik elektromechaniczny na rozruszniku
Główna funkcjaKieruje zasilanie akumulatora do elektrozaworu za pomocą cewki + stykówWciska koło zębate do koła zamachowego i łączy silnik z akumulatorem
Bieżąca obsługaNiski i średni prąd (po stronie sterowania)Bardzo wysoki prąd (po stronie silnika)
Typowa lokalizacjaSkrzynka bezpieczników/przekaźników lub w pobliżu akumulatoraZamontowany na rozruszniku
Części wewnętrzneCewka, twornik, sprężyna, zestaw stykówCewka, tłok, sprężyna powrotna, styki wysokoprądowe
Działanie mechaniczneBrak ruchu mechanicznego poza zamknięciem stykowymPrzesuwa koło zębate do koła zamachowego przed rozruchem
Zaciski okablowania85/86 (cewka), 30 (wejście zasilania), 87 (wyjście)Zacisk "S" (sygnałowy), słupki wysokoprądowe "M" i "B"
Typowy hałas podczas pracyLekkie kliknięcieSłyszalny solidny stukot lub łomot
Zachowanie w przypadku awariiMoże kliknąć, ale nie wysyłać zasilania (spalone styki lub spadek napięcia)Może zazębiać się z łoskotem, ale nie korbą (zablokowany tłok lub spalone styki silnika)
Znaczenie obwodu rozruchowegoKontroluje, kiedy moc przepływa do elektrozaworuZapewnia podłączenie przekładni głównej do rozrusznika
Rola ścieżki zasilaniaPrzełączanie po stronie sterowaniaBezpośrednie dostarczanie mocy do uzwojeń silnika
Ekspozycja na ciepłoUmiarkowana, chroniona lokalizacjaWysoka temperatura, w pobliżu silnika i koła zamachowego
Łatwość serwisowaniaProsta i łatwa wymianaWymaga demontażu rozrusznika w wielu pojazdach
Typowe napięcie cewki12 V lub 24 V12 V lub 24 V
Cel projektuChroń wyłącznik zapłonu i zarządzaj logiką bezpiecznego rozruchuWłącz rozrusznik i przenieś ruch przekładni na koło zamachowe

Objawy awarii przekaźnika rozrusznika

• Brak korby i kliknięcia — cewka przekaźnika nie jest zasilana. Może to być spowodowane przerwaną cewką, brakiem zasilania lub uziemieniem na stykach 85/86 lub blokadą bezpieczeństwa ECU, taką jak przełącznik parkowania/neutralnego lub sprzęgła, która nie pozwala na sygnał startu.

• Pojedyncze kliknięcie, ale bez korby - Przekaźnik klika, ale zasilanie nie przechodzi do pinu 87. Dzieje się tak często, gdy styki przekaźnika są zużyte, wżery lub spalone. Może to być również spowodowane słabym napięciem akumulatora lub korozją w gnieździe przekaźnika.

• Rozruch przerywany - silnik czasami obraca korbą, a czasami nie. Ciepło może osłabić cewki przekaźnika, a luźne zaciski mogą przerwać kontakt. Wilgoć lub brud wewnątrz skrzynki przekaźnikowej mogą również spowolnić lub zablokować ruch przekaźnika.

• Szybkie klikanie lub brzęczenie - przekaźnik szybko się włącza i wyłącza. Zwykle oznacza to niskie napięcie systemu lub połączenie o wysokiej rezystancji w kablach akumulatora lub uziemieniu. Przekaźnik nie może pozostać pod napięciem wystarczająco długo, aby wysyłać stałą moc.

• Uruchamia się dopiero po stuknięciu w przekaźnik lub skrzynkę bezpieczników - Lepka zwora przekaźnika lub słaba sprężyna wewnętrzna może zareagować po stuknięciu. Jest to znak ostrzegawczy uszkodzonego przekaźnika i nie powinien być traktowany jako naprawa.

Przewodnik szybkiego testu przekaźnika rozrusznika

ObjawSzybkie następne sprawdzenie
Bez kliknięcia, bez korbyUżyj multimetru na pinach 85/86 podczas START. Potwierdź 12 V i dobre uziemienie. Jeśli zasilanie jest obecne, ale nie ma odpowiedzi, przetestuj omowo cewkę przekaźnika pod kątem ciągłości. Jeśli nie ma zasilania, prześledź wstecz do wyłącznika zapłonu, ECU lub wyłączników bezpieczeństwa.
Pojedyncze kliknięcie, bez korbyZmierz napięcie na pinie 87 podczas rozruchu. Jeśli napięcie mocno spada, sprawdź, czy nie ma spalonych styków przekaźnika lub skorodowanych zacisków. Jeśli napięcie jest dobre na poziomie 87, przesuń się do przodu i przetestuj zacisk S elektromagnesu na rozruszniku.
Szybkie klikanie z przekaźnikaPrzetestuj obciążenie akumulatora i sprawdź stabilność napięcia. Zmierz spadek napięcia od ujemnego akumulatora do podwozia i podwozia do bloku silnika podczas rozruchu. Oczyść lub dokręć wszelkie słabe połączenia uziemiające.
Przerywany startWykonaj test drgań przekaźnika i gniazda, jednocześnie przekręcając kluczyk w położenie START. Sprawdź zaciski gniazd pod kątem luźnego uchwytu lub odbarwień spowodowanych wysoką temperaturą. Sprawdź, czy wewnątrz skrzynki przekaźnikowej nie ma wilgoci.
Kliknij + światła przyciemniają się, ale nie ma korbyZmierz spadek napięcia na pinach 30→87 podczas rozruchu. Jeśli spadek jest duży, wymień przekaźnik. Jeśli to normalne, sprawdź pobór prądu rozrusznika i sprawdź kable akumulatora pod kątem ukrytej korozji.

Wskazówki dotyczące konserwacji przekaźnika rozrusznika

• Dbaj o stan akumulatora — słaby akumulator powoduje niskie napięcie podczas rozruchu. To sprawia, że przekaźnik drga i może z czasem spalić swoje styki. Regularnie sprawdzaj stan naładowania akumulatora i czyść zaciski, aby zapobiec utracie napięcia.

• Utrzymuj mocne podstawy - Słabe uziemienie jest częstą przyczyną problemów z rozruchem. Oczyść i dokręć pasy uziemiające akumulatora do podwozia i podwozia do silnika. Usuń farbę lub rdzę spod uziemionych występów, tak aby metal stykał się z metalem.

• Kontroluj wilgoć - przekaźniki i gniazda uszkadzane przez wodę i korozję. Upewnij się, że pokrywy skrzynki bezpieczników i przekaźników są prawidłowo uszczelnione. Nie myć ciśnieniowo bezpośrednio nad skrzynką przekaźnikową. W wilgotnych obszarach należy używać uszczelnionych przekaźników i gniazd dla lepszej ochrony.

• Zmniejsz ekspozycję na ciepło - Wysoka temperatura osłabia cewki przekaźnika i styki. Jeśli to możliwe, trzymaj przekaźnik z dala od ścieżek wywiewnych i źródeł ciepła. Jeśli pozwala na to miejsce, zainstaluj podstawową osłonę termiczną, aby zwiększyć niezawodność.

• Napraw słabe złącza wcześnie - Jeśli gniazdo przekaźnika ma zbrązowiony plastik, luźny uchwyt zacisku lub zieloną korozję, wymień zaciski, a nie tylko przekaźnik. Słabe połączenia zwiększają opór i powodują przegrzanie.

• Sprawdzaj spadek napięcia raz w roku - Prosty test spadku napięcia podczas rozruchu może ujawnić rosnącą rezystancję w obwodzie przekaźnika lub kablach akumulatora. Wczesne wykrycie tego zapobiega późniejszym problemom z brakiem rozruchu.

Instrukcja wymiany i instalacji przekaźnika rozrusznika 

Bezpieczeństwo przede wszystkim

Odłącz ujemny (-) zacisk akumulatora przed rozpoczęciem pracy, aby zapobiec zwarciom. Jeśli pojazd korzysta z systemów sterowanych przez ECU, odczekaj co najmniej minutę, aż moduły się wyłączą, zanim dotkniesz przekaźnika.

Znajdź przekaźnik rozrusznika

Znajdź przekaźnik rozrusznika w skrzynce bezpieczników komory silnika lub w pobliżu akumulatora. Sprawdź schemat skrzynki bezpieczników lub instrukcję obsługi. Może być oznaczony jako START, CRANK lub IGNITION RELAY w zależności od pojazdu.

Sprawdź przed wymianą

Przed wyjęciem przekaźnika sprawdź, czy w gnieździe nie ma luźnych, spalonych lub skorodowanych zacisków. Upewnij się, że akumulator jest dobry, bezpiecznik rozrusznika jest nienaruszony, a okablowanie nie jest uszkodzone. Wymiana przekaźnika bez naprawienia problemów z okablowaniem nie rozwiąże problemu braku rozruchu.

Usuń stary przekaźnik

Wyciągnij przekaźnik prosto z gniazdka mocnym uchwytem. Unikaj zbyt dużego skręcania, ponieważ może to poluzować ostrza nasady. Jeśli utknął, delikatnie podważ w górę za pomocą plastikowego narzędzia.

Przygotuj nowy przekaźnik

Dopasuj nowy przekaźnik według układu pinów, napięcia cewki (12 V lub 24 V) i wartości znamionowej styków (co najmniej 30 A dla większości samochodów). Jeśli ma wbudowaną diodę, zwróć uwagę na prawidłową polaryzację, aby nie zwierała się po zainstalowaniu.

Zainstaluj przekaźnik poprawnie

Wciśnij przekaźnik całkowicie do gniazdka, aż mocno się osadzi. Utrzymuj kołki wyrównane, aby uniknąć rozprzestrzeniania się zacisków. Jeśli przekaźnik ma diodę, podłącz pin 86 do dodatniego, a pin 85 do masy.

Podłącz ponownie zasilanie i przetestuj

Podłącz ponownie akumulator i uruchom silnik, aby przetestować działanie przekaźnika. Posłuchaj, czy kliknięcie przekaźnika jest czyste i upewnij się, że rozrusznik włącza się prawidłowo. Jeśli nadal nie obraca się, sprawdź napięcie na stykach 30, 87, 85 i 86 podczas START.

Kontrole końcowe

Zabezpiecz przewody z dala od źródeł ciepła i ruchomych części. Wymień pęknięte pokrywy skrzynki przekaźnikowej, aby chronić przed wilgocią. Nałóż lekki smar dielektryczny wokół gniazda, aby zapewnić ochronę przed korozją w trudnych warunkach.

Wnioski

Przekaźnik rozrusznika odgrywa główną rolę w dostarczaniu czystej energii do układu rozrusznika i ochronie innych części elektrycznych. Wiedza o tym, jak to działa, jak rozpoznać oznaki awarii oraz jak go przetestować lub wymienić, pomaga utrzymać niezawodność systemu rozruchowego. Dzięki odpowiedniemu okablowaniu, czystym połączeniom i dobrej pielęgnacji akumulatora, przekaźnik rozrusznika może działać przez długi czas.

Często zadawane pytania [FAQ]

I kwartał. Czy zły przekaźnik rozrusznika może rozładować akumulator?

Tak. Jeśli przekaźnik zacina się lub przecieka prąd, może powoli rozładowywać akumulator, nawet gdy silnik jest wyłączony.

Drugi kwartał. Jak długo działa przekaźnik rozrusznika?

Większość przekaźników rozruchowych wytrzymuje 5–10 lat, ale ciepło, wibracje i słabe akumulatory mogą skrócić ich żywotność.

Trzeci kwartał. Czy przekaźnik rozrusznika może sporadycznie ulegać awarii?

Tak. Zużyte lub spalone styki przekaźnika mogą czasami działać, a innym razem ulegać awarii, powodując losowe problemy z brakiem rozruchu.

IV kwartał. Czy ominięcie przekaźnika rozrusznika jest bezpieczne?

Tylko do krótkich testów. Obejście przesyła moc bezpośrednio do rozrusznika i wyłącza blokady bezpieczeństwa.

Piąte miejsce. Czy silniki wysokoprężne używają różnych przekaźników rozrusznika?

Silniki wysokoprężne wykorzystują podobne przekaźniki, ale często o wyższym prądzie znamionowym ze względu na większe rozruszniki.

Szóste miejsce. Czy pogoda wpływa na niezawodność przekaźnika rozrusznika?

Tak. Wilgoć powoduje korozję, a ekstremalne ciepło lub zimno z czasem osłabia wydajność przekaźnika.