Startmotor:


Op deze pagina worden de volgende onderdelen beschreven:
-Algemeen
-Werking
-Soleno´de
-Bendix
-Vrijloop
-Planetair tandwielstelsel
-Mogelijke defecten aan de startmotor

 

Algemeen:
Op elke verbrandingsmotor (benzine/diesel) is een startmotor gemonteerd. Deze startmotor zorgt er voor dat de motor op gang wordt gebracht door het vliegwiel aan te drijven.
Een motor moet een bepaald toerental hebben om het vierslagproces in gang te zetten (inlaatslag-compressieslag-arbeidsslag-uitlaatslag). Het starttoerental moet hoog genoeg zijn om de motor te kunnen laten aanslaan.

Een startmotor is een gelijkstroommotor, die met een dikke pluskabel direct met de accu verbonden is. Dit is gedaan omdat er zeer (hoge) krachtige stromen (en dus ook warmte) doorheen gaan.
De startmotor zet elektrische energie om in bewegings- (en warmte-)energie.



Werking:
De startmotor is naast het vliegwiel gemonteerd. Bij het inschakelen van de startmotor, grijpt het rondsel (al draaiend d.m.v. de bendix) in de tanden van het vliegwiel. Het vliegwiel gaat dan draaien.
Er zitten twee elektrische aansluitingen op de startmotor, ÚÚn van het contactslot, en ÚÚn van de pluskabel vanaf de accu. Soms is de aansluiting vanaf het contactslot uitgevoerd als stekkerverbinding i.p.v. een schroefverbinding. Zie onderstaande afbeelding.
Wanneer de sleutel in het contactslot tot de aanslag gedraaid wordt (om te starten) komt er een spanning van 12 volt op de "contactslotaansluiting" van de startmotor te staan. Door dit signaal wordt de soleno´de bekrachtigd en vloeit de stroom van de 12v aansluiting door de spoelen.
De werking van de soleno´de is dezelfde als van een normaal relais; van een kleine stuurstroom wordt een grote hoofdstroom gemaakt. De soleno´de is alleen groter uitgevoerd, omdat er zeer grote stroomsterktes door heen gaan.
Op dit moment zal de startmotor gaan draaien.


Soleno´de:
Een soleno´de is een elektromagnetische component. Wanneer er een stroom door de soleno´de vloeit, wordt deze magnetisch. Door deze magnetische werking kan een component mechanisch bewogen worden (zoals bij een veel gebruikt klein relais of bij een groot startrelais van de startmotor). In dit geval worden de twee onderdelen van de verbindingen van het startrelais door de magnetische werking naar elkaar toe getrokken (de verbinding sluit).



Wanneer de verbinding van het startrelais is gesloten, wordt de hefboom aan de bovenkant naar links getrokken. De as in het midden zorgt er voor dat het onderste gedeelte naar rechts wordt geduwd.

Tegelijkertijd worden de koolborstels elektronisch bekrachtigd. Daardoor ontstaat er een elektrische stroom in de rotor en in de stator. De rotor gaat nu draaien, (de noord- en zuidpolen in de rotor zorgen voor een krachtige beweging in de stator zoals bij andere elektromotoren). De rotor drijft de as naar het rondsel aan.

Doordat de hefboom het rondsel naar rechts verplaatst, grijpt het rondsel in de tanden van de starterkrans op het vliegwiel dat aan de krukas van de motor is gemonteerd. De rotor zorgt voor de bewegingsenergie, waardoor het rondsel draait.
Op dit moment start de motor van de auto met een bepaald toerental (bijv. 400 omw/min).


Bendix:
Het geheel van veer, vrijloop en rondsel wordt de bendix genoemd. In deze bendix wordt een horizontale beweging gemaakt (van binnen naar buiten). Ook zorgt de bendix ervoor dat het rondsel een draaiende beweging maakt bij het naar buiten bewegen.
Hiermee wordt voorkomen dat de tanden van het rondsel tegenover de tanden van de starterkrans komen te staan, waardoor het rondsel niet in de starterkrans zou kunnen aangrijpen met alle schadelijke gevolgen van dien.

Nadat de motor is aangeslagen, wordt het rondsel weer naar binnen getrokken. Dit gaat soms gepaard met een gierend geluid. Door reinigen en invetten van de bendix kan dit probleem (tijdelijk) worden verholpen. Het is niet schadelijk, alleen hinderlijk.
 


Vrijloop:
Wanneer de motor aanslaat, gaat deze met een hoger toerental draaien (bijv. 800 omw/min). Dit is het dubbele toerental van de startmotor.
Op het moment van aanslaan van de motor is het rondsel nog in aangrijping met het vliegwiel van de motor. Hierdoor gaat het rondsel ook draaien met een twee keer zo hoog toerental.
Om beschadiging van de startmotor te voorkomen is er een vrijloopgedeelte voor het rondsel gemonteerd.
De vrijloop zorgt er voor dat de motor niet de rotor van de startmotor kan aandrijven; de startmotor zal daardoor niet het toerental van 800 omw/min. aannemen.

De vrijloop kan gezien worden als twee ringen die met lagers op elkaar verbonden zitten. De buitenste ring kan maar ÚÚn kant opdraaien (bijvoorbeeld linksom). Wanneer de bewegingsrichting omdraait (rechtsom) zal de vrijloop er voor zorgen dat de buitenste ring blokkeert. De binnenste en buitenste ring zitten dan met elkaar verbonden. Pas wanneer de buitenste ring weer linksom gedraaid wordt, zal er weer een beweging tussen beide mogelijk zijn.

(Later zal er ter verduidelijking een afbeelding geplaatst worden).

 

Planetair tandwielstelsel:
Bepaalde startmotoren zijn uitgevoerd met een zgn. planetair tandwielstelsel, dat ook wordt toegepast in een automatische versnellingsbak. Dit tandwielstelsel zorgt voor een andere overbrengingsverhouding en is vaak vˇˇr de bendix geplaatst.
Door het toerental van het rondsel te verlagen (t.o.v. de rotor) ontstaat koppelvergroting.
Een elektromotor heeft bij een laag toerental het hoogste koppel. Bij een planetair tandwielstelsel kan er met een lager toerental een groter koppel (dus meer kracht) op de starterkrans overgebracht  worden.

De werking van het planetair tandwielstelsel wordt uiteengezet in het hoofdstuk Automatische Transmissie.



Mogelijke defecten aan de startmotor:
-Bij het omdraaien van de sleutel in het contactslot gebeurt er niets of er is alleen een 'klik'-geluid hoorbaar:
Dit kan het gevolg zijn van een lege accu. Door een te lage boordspanning wordt de soleno´de wel bekrachtigd (geeft een tikkend geluid), maar is de spanning te laag om de rotor aan te drijven.
Wanneer de accuspanning wel in orde is (minimaal 10,5 volt) en de startmotor doet nog niets, kan het zijn dat de soleno´de blijft "hangen". De hefboom wordt dan niet bediend en er gebeurt dan niets.
Door met een hamer (en eventueel een schroevendraaier) een tik op het startmotor-huis te geven (met beperkte kracht) zal in de meeste gevallen de boel weer los komen, waardoor er weer gestart kan worden.
Lukt dat niet, probeer dan de auto aan te duwen, in de versnelling te zetten, koppeling laten opkomen, en dan vervolgens de startmotor te bedienen door de sleutel te verdraaien.
Als het rondsel wel in het vliegwiel grijpt, zal de motor de startmotor aandrijven. De startmotor is dan inwendig bewogen, waardoor de kans bestaat dat deze nu weer even werkt.

Dit is overigens wel een probleem dat in de toekomst zeker terug zal komen, dus het is dan wel tijd om een afspraak te maken bij een garage of revisiebedrijf.

-Er is een zeer hard gierend geluid hoorbaar tijdens het starten:
De lagerbussen zijn defect en moeten vervangen worden. Een revisiebedrijf is hierin gespecialiseerd.

-Tijdens het starten 'slipt' de startmotor even door (gepaard gaande met een schurend geluid), draait daarna weer even verder rond en slipt opnieuw:
Waarschijnlijk is de starterkrans op het vliegwiel beschadigd. Als de tanden afgesleten zijn, glippen de tanden van het rondsel van de startmotor daar overheen.
Mogelijke oorzaken zijn; per ongeluk de startmotor bedienen wanneer de motor al stationair draait, of veelvuldig starten (bijv. van een lesauto die al een aantal jaren dienst doet).

-Bijgeluid nadat de motor is aangeslagen:
De mogelijke oorzaak daarvan is de bendix die blijft "hangen". Deze is dan ca. een ß twee seconden hoorbaar nadat de contactsleutel is  losgelaten.
De bendix is in het hoofdstuk 'Bendix' hierboven beschreven.