Un relè di avviamento è un piccolo interruttore che controlla l'alimentazione della batteria al sistema di avviamento in modo che il motore possa avviarsi. Funziona con l'interruttore di accensione o la ECU e aiuta a proteggere il cablaggio, ridurre la perdita di tensione e migliorare l'affidabilità dell'avviamento. Questo articolo spiega in dettaglio come funziona un relè di avviamento, la sua piedinatura, il cablaggio, i tipi, i sintomi, i test, la manutenzione e l'installazione.
Panoramica del relè di avviamento
Un relè di avviamento è un interruttore elettromeccanico a bassa corrente ad azione rapida che fornisce un'alimentazione pulita e con fusibile della batteria al terminale S del solenoide di avviamento. Quando si gira la chiave su START o si preme un pulsante di avvio, la ECU eccita la bobina del relè, il campo magnetico chiude i contatti e il solenoide si innesta in modo che il motorino di avviamento possa avviarsi. Scaricando la corrente dall'interruttore di accensione, il relè riduce la caduta di tensione durante lunghi tratti di cablaggio, limita l'arco elettrico e consente alla ECU di applicare gli interblocchi. La maggior parte delle auto alloggia il relè nel vano motore, fusibile/scatola relè per la manutenzione; motociclette, ATV e molti camion lo montano vicino alla batteria per accorciare i percorsi e ridurre le perdite. Le unità di qualità aggiungono la soppressione (diodo/resistore) per domare il flyback della bobina e proteggere le centraline.
Piedinatura e anatomia del relè di avviamento
| Perno | Nome | Funzione | Filo tipico | Note / Dove va |
|---|---|---|---|---|
| 85 | Terminale bobina | Un lato della bobina del relè | Avvia il controllo da ECU/accensione o da terra | La polarità è importante se all'interno è presente un diodo (85 = –, 86 = +). |
| 86 | Terminale bobina | Altro lato della bobina del relè | Controllo a terra o all'avvio | La ECU può pilotare il lato alto (+12 V) o il lato basso (massa). |
| 30 | Mangime comune | B+ con fusibile dalla batteria | Scartamento più pesante, corsa pratica più breve | Utilizzare fusibile dedicato; Mantenere bassa la resistenza/caduta di tensione. |
| 87 | NESSUNA uscita | Uscita B+ quando la bobina si eccita | Al terminale S del solenoide di avviamento | Trasporta lo spunto del solenoide; Garantire una crimpatura/terminale solida. |
| 87a | Uscita NC (5 pin) | Collegato a 30 quando la bobina non è eccitata | Raro nei circuiti di avviamento | Solitamente inutilizzato; isolare se presente. |
Sequenza di avvio del relè di avviamento
Durante una richiesta di avviamento, la ECU convalida gli interblocchi (immobilizzatore OK, Park/Folle o frizione inserita, a volte freno premuto). Se le condizioni si avverano, la ECU o l'interruttore di accensione azionano la bobina del relè (85/86). Il campo magnetico chiude l'armatura a scatto, unendosi a 30→87 e fornendo un B+ pulito e fuso al terminale S del solenoide di avviamento. Il solenoide sposta prima il pignone nella corona dentata del volano, quindi chiude i suoi contatti ad alta corrente per alimentare il motorino di avviamento. I sistemi moderni scaglionano anche i carichi, eliminando brevemente gli HVAC/sbrinatori per mantenere stabile la tensione del bus e monitorare il tempo di avviamento, la tensione della batteria e la velocità del motore. Non appena si rilascia la chiave o la centralina rileva una combustione autosufficiente (tramite velocità manovella/camma o aumento MAP), diseccita il relè; 30→87 si apre, il solenoide cade e il pignone si ritrae. Le varianti Start/Stop ripetono automaticamente questa logica, con protezioni aggiuntive contro il reinserimento di una corona dentata rotante.
Tipi di relè di avviamento
Mini ISO a 4 pin (SPST-NO)
Questa è la dimensione comune del relè di avviamento. Ha quattro pin: 85 e 86 per la bobina, 30 per l'alimentazione a batteria e 87 per l'uscita al solenoide di avviamento. Quando la bobina riceve alimentazione, il relè si collega da 30 a 87. Scegli un relè valutato intorno a 30-40 A per l'avviamento. Molte versioni includono un diodo o un resistore attraverso la bobina; Se all'interno è presente un diodo, mantieni 85 come negativo e 86 come positivo in modo che non vada in cortocircuito. Utilizzare fili corti e spessi su 30 e 87 per limitare la caduta di tensione.
Mini ISO a 5 pin (SPDT: 87 e 87a)
Questo aggiunge un quinto pin chiamato 87a. A riposo, 30 si collega a 87a; Quando è eccitato, 30 si collega a 87. Alcuni cablaggi prevedono questo comportamento. Assicurarsi che l'etichettatura della presa corrisponda ai pin del relè. Se l'87a non viene utilizzato, coprilo in modo che non possa toccare nulla. Confondere 87 e 87a può causare un mancato avviamento.
Micro ISO a 4 pin (compatto)
Un relè più piccolo per spazi ristretti come vani motore affollati o sport motoristici. Fa lo stesso lavoro del mini, ma il suo corpo più piccolo disperde il calore meno facilmente. Ciò significa che la sua corrente nominale effettiva può diminuire alle alte temperature. Controllare la scheda tecnica per la curva di declassamento della temperatura, utilizzare una presa sigillata e mantenere i cavi ad alta corrente il più corti possibile.
Sigillato / Grado di protezione IP (sotto il cofano, fuoristrada, marino)
Questi relè sono costruiti per tenere fuori acqua e sporco. Cerca IP67 o superiore. I terminali hanno spesso una placcatura protettiva. Montare il relè con i terminali rivolti verso il basso in modo che l'umidità possa defluire. Aggiungere grasso dielettrico alle lame della presa e utilizzare un termorestringente sulle giunzioni. Questo aiuta a prevenire la corrosione che può portare a un avviamento debole o intermittente.
Stato solido (tipo MOSFET)
Alcuni sistemi moderni utilizzano relè elettronici invece di contatti mobili. Assorbono pochissima corrente della bobina, commutano silenziosamente e reagiscono rapidamente. Possono essere sensibili alla polarità e possono far passare una piccola corrente di dispersione quando sono spenti. Scegli unità classificate per carichi induttivi come i solenoidi di avviamento, con protezione contro le sovratensioni incorporata, e assicurati che il design termico sia in grado di gestire condizioni di caldo.
Vantaggi dell'utilizzo di un relè di avviamento
Caduta di tensione inferiore
Il relè si trova vicino alla batteria e al solenoide, in modo che la corrente elevata non debba viaggiare lontano. Percorsi più brevi significano meno tensione persa nei fili, il che aiuta il motorino di avviamento a girare in modo più affidabile.
Protegge l'interruttore di accensione
L'interruttore di accensione invia solo una piccola corrente di controllo alla bobina del relè. Il relè gestisce il carico più elevato, riducendo il calore e l'usura dell'interruttore nel tempo.
Interblocchi di sicurezza ECU
Con un relè, la ECU può consentire o bloccare l'avviamento in base a condizioni come parcheggio/folle o frizione inserita. In questo modo si evita l'avviamento involontario quando le condizioni non sono sicure.
Alimentazione più pulita al solenoide
Il relè fornisce un'alimentazione diretta con fusibile al terminale S del solenoide. Un'alimentazione pulita aiuta il solenoide a tirarsi saldamente e riduce le vibrazioni.
Maggiore durata dei componenti
Commutando l'alta corrente con contatti adeguati, il relè riduce l'arco elettrico in piccoli interruttori e connettori. Questo aiuta il cablaggio, i terminali e i moduli a durare più a lungo.
Diagnostica più semplice
Un relè fornisce chiari punti di prova: lato bobina (85/86) e lato contatto (30/87). Ciò rende i problemi senza manovella più veloci da tracciare con un misuratore o una luce di prova.
Funziona con funzionalità moderne
I relè semplificano l'aggiunta di funzioni come la logica di avvio/arresto o il controllo remoto dell'avviamento. La bobina può essere azionata dalla ECU senza ridisegnare il percorso ad alta corrente.
Imballaggio standardizzato
I comuni micro e micro ingombri ISO si adattano alle prese ampiamente disponibili. Ciò semplifica l'approvvigionamento delle parti e ne velocizza la sostituzione.
Migliore controllo del rumore
Molti relè includono un diodo o un resistore attraverso la bobina. Ciò limita i picchi di tensione quando la bobina si spegne e aiuta a proteggere l'elettronica sensibile.
Relè di avviamento vs solenoide di avviamento
| Caratteristica / Aspetto | Relè di avviamento | Solenoide di avviamento |
|---|---|---|
| Ruolo di base | Interruttore di comando elettrico | Attuatore elettromeccanico sul motorino di avviamento |
| Funzione principale | Instrada l'alimentazione della batteria al solenoide utilizzando bobina + contatti | Spinge il pignone nel volano e collega il motore alla batteria |
| Gestione della corrente | Corrente da bassa a media (lato di controllo) | Corrente molto elevata (lato motore) |
| Posizione tipica | Scatola fusibili/relè o vicino alla batteria | Montato su motorino di avviamento |
| Parti interne | Bobina, indotto, molla, set di contatti | Bobina, pistone, molla di ritorno, contatti ad alta corrente |
| Azione meccanica | Nessun movimento meccanico oltre la chiusura del contatto | Sposta il pignone nel volano prima dell'avviamento |
| Terminali di cablaggio | 85/86 (bobina), 30 (ingresso alimentazione), 87 (uscita alimentazione) | Morsetto "S" (segnale), colonnine ad alta corrente "M" e "B" |
| Rumore comune durante il funzionamento | Fare clic sulla luce | Rumore solido udibile o thunk |
| Comportamento in caso di errore | Può fare clic ma non inviare l'alimentazione (contatti bruciati o caduta di tensione) | Può innestarsi con un thunk ma non con la manovella (stantuffo bloccato o contatti del motore bruciati) |
| Importanza del circuito di avviamento | Controlla quando l'alimentazione fluisce verso il solenoide | Fornisce il collegamento finale dell'azionamento al motorino di avviamento |
| Ruolo del percorso di alimentazione | Commutazione lato controllo | Erogazione diretta di potenza agli avvolgimenti del motore |
| Esposizione al calore | Posizione moderata e protetta | Calore elevato, vicino al motore e al volano |
| Facilità di manutenzione | Semplice e facile da sostituire | Richiede la rimozione del motorino di avviamento in molti veicoli |
| Tensione tipica della bobina | 12 V o 24 V | 12 V o 24 V |
| Scopo del progetto | Proteggi l'interruttore di accensione e gestisci la logica di avviamento sicuro | Innestare il motorino di avviamento e trasferire il movimento dell'ingranaggio al volano |
Sintomi di guasto del relè di avviamento
• Nessuna manovella e nessun clic - La bobina del relè non si eccita. Ciò può essere dovuto a una bobina rotta, all'alimentazione o alla massa mancanti ai pin 85/86 o a un blocco di sicurezza della ECU come Park/Neutral o all'interruttore della frizione che non consente un segnale di avviamento.
• Clic singolo ma senza manovella - Il relè scatta, ma l'alimentazione non passa attraverso il pin 87. Questo accade spesso quando i contatti del relè sono usurati, bucherellati o bruciati. Può anche essere causato da una debole tensione della batteria o dalla corrosione nello zoccolo del relè.
• Avviamento intermittente - Il motore a volte si avvia e a volte no. Il calore può indebolire le bobine del relè e i terminali allentati possono interrompere il contatto. Anche l'umidità o lo sporco all'interno della scatola del relè possono rallentare o bloccare il movimento del relè.
• Clic o ronzio veloce: il relè si inserisce e si spegne rapidamente. Questo di solito significa una bassa tensione di sistema o un collegamento ad alta resistenza nei cavi della batteria o nelle masse. Il relè non può rimanere eccitato abbastanza a lungo da inviare un'alimentazione costante.
• Si avvia solo dopo aver toccato il relè o la scatola dei fusibili - Un'armatura del relè appiccicosa o una molla interna debole potrebbero rispondere quando vengono toccati. Questo è un segnale di avvertimento di un relè guasto e non deve essere trattato come una riparazione.
Guida rapida al test del relè di avviamento
| Sintomo | Controllo successivo veloce |
|---|---|
| Nessun clic, nessuna manovella | Utilizzare un multimetro ai pin 85/86 durante l'AVVIO. Confermare 12 V e una buona messa a terra. Se l'alimentazione è presente ma non risponde, verificare la continuità della bobina del relè. In assenza di alimentazione, risalire all'interruttore di accensione, alla ECU o agli interruttori di sicurezza. |
| Clic singolo, senza manovella | Misurare la tensione al pin 87 durante l'avviamento. Se la tensione scende notevolmente, controllare che i contatti del relè non siano bruciati o che i terminali siano corrosi. Se la tensione è buona a 87, andare avanti e testare il terminale S del solenoide sul motorino di avviamento. |
| Clic rapido dal relè | Testare il carico della batteria e verificare la stabilità della tensione. Misurare la caduta di tensione dal negativo della batteria al telaio e dal telaio al blocco motore durante l'avviamento. Pulire o serrare eventuali collegamenti di terra deboli. |
| Avvio intermittente | Eseguire un test di oscillazione sul relè e sulla presa mentre si gira la chiave su START. Ispezionare i terminali della presa per verificare che non siano allentati o scoloriti dal calore. Verificare la presenza di umidità all'interno della scatola del relè. |
| Fare clic + luci fioche ma senza manovella | Misurare la caduta di tensione attraverso i pin 30→87 durante l'avviamento. Se la caduta è elevata, sostituire il relè. Se normale, controllare l'assorbimento di corrente del motorino di avviamento e ispezionare i cavi della batteria per verificare la presenza di corrosione nascosta. |
Suggerimenti per la manutenzione del relè di avviamento
• Mantenere la batteria in salute - Una batteria scarica provoca una bassa tensione durante l'avviamento. Questo fa vibrare il relè e può bruciare i suoi contatti nel tempo. Controllare regolarmente lo stato di carica della batteria e pulire i terminali per evitare perdite di tensione.
• Mantenere una messa a terra solida: una scarsa messa a terra è una causa comune di problemi di avviamento. Pulire e serrare le cinghie di messa a terra della batteria al telaio e del telaio al motore. Rimuovere la vernice o la ruggine sotto le alette di terra in modo che il metallo entri in contatto con il metallo.
• Controllo dell'umidità - L'acqua e la corrosione danneggiano i relè e le prese. Assicurarsi che i coperchi dei fusibili e della scatola dei relè siano sigillati correttamente. Non lavare a pressione direttamente sopra la scatola del relè. Nelle aree umide, utilizzare relè e prese sigillati per una migliore protezione.
• Ridurre l'esposizione al calore - Il calore elevato indebolisce le bobine e i contatti del relè. Tenere il relè lontano dai percorsi di scarico e dalle fonti di calore quando possibile. Se lo spazio lo consente, installare una schermatura termica di base per migliorare l'affidabilità.
• Riparare i connettori deboli in anticipo - Se la presa del relè mostra plastica brunita, impugnatura del terminale allentata o corrosione verde, sostituire i terminali, non solo il relè. Connessioni scadenti aumentano la resistenza e causano il surriscaldamento.
• Controllare la caduta di tensione una volta all'anno - Un semplice test di caduta di tensione durante l'avviamento può rivelare una resistenza di aumento nel circuito del relè o nei cavi della batteria. Rilevarlo in anticipo previene problemi di mancato avviamento in seguito.
Guida alla sostituzione e all'installazione del relè di avviamento
La sicurezza prima di tutto
Scollegare il terminale negativo (-) della batteria prima di lavorare per evitare cortocircuiti. Se il veicolo utilizza sistemi controllati da ECU, attendere almeno un minuto affinché i moduli si spengano prima di toccare il relè.
Individuare il relè di avviamento
Trova il relè di avviamento nella scatola dei fusibili del vano motore o vicino alla batteria. Controllare lo schema della scatola dei fusibili o il manuale dell'utente. Può essere etichettato come START, MANOVELLA o RELÈ DI ACCENSIONE a seconda del veicolo.
Ispezionare prima della sostituzione
Prima di rimuovere il relè, controllare che la presa non presenti terminali allentati, bruciati o corrosi. Verificare che la batteria sia buona, che il fusibile di avviamento sia intatto e che il cablaggio non sia danneggiato. La sostituzione di un relè senza risolvere i problemi di cablaggio non risolverà un problema di mancato avviamento.
Rimuovere il vecchio relè
Estrarre il relè dalla presa con una presa salda. Evitare di torcere troppo, in quanto ciò può allentare le lame della presa. Se è bloccato, fai leva delicatamente verso l'alto usando uno strumento di plastica.
Preparare il nuovo relè
Abbina il nuovo relè in base alla disposizione dei pin, alla tensione della bobina (12 V o 24 V) e alla potenza nominale dei contatti (almeno 30 A per la maggior parte delle auto). Se è dotato di un diodo incorporato, prendere nota della polarità corretta in modo che non vada in cortocircuito una volta installato.
Installare correttamente il relè
Spingere completamente il relè nella presa finché non si posiziona saldamente. Mantenere i pin allineati per evitare di allargare i terminali. Se il relè ha un diodo, collegare il pin 86 al positivo e il pin 85 a terra.
Ricollegare l'alimentazione e testare
Ricollegare la batteria e avviare il motore per testare il funzionamento del relè. Ascoltare un clic del relè pulito e confermare che il motorino di avviamento si innesti correttamente. Se ancora non si avvia, verificare la tensione ai pin 30, 87, 85 e 86 durante l'AVVIO.
Verifiche finali
Fissare il cablaggio lontano da fonti di calore e parti in movimento. Sostituire i coperchi della scatola dei relè incrinati per tenere fuori l'umidità. Applicare un leggero grasso dielettrico attorno alla presa per la protezione dalla corrosione in ambienti difficili.
Conclusione
Il relè di avviamento svolge un ruolo principale nel fornire energia pulita al sistema di avviamento e proteggere altre parti elettriche. Sapere come funziona, come individuare i segnali di guasto e come testarlo o sostituirlo aiuta a mantenere affidabile il sistema di avviamento. Con un cablaggio adeguato, collegamenti puliti e una buona cura della batteria, un relè di avviamento può durare a lungo.
Domande frequenti [FAQ]
Domanda 1. Un relè di avviamento difettoso può scaricare la batteria?
Sì. Se il relè si blocca o perde corrente, può scaricare lentamente la batteria anche quando il motore è spento.
Domanda 2. Quanto dura un relè di avviamento?
La maggior parte dei relè di avviamento dura 5-10 anni, ma il calore, le vibrazioni e le batterie scariche possono ridurne la durata.
Domanda 3. Un relè di avviamento può guastarsi in modo intermittente?
Sì. I contatti del relè usurati o bruciati possono funzionare a volte e guastarsi altre volte, causando problemi di mancato avviamento casuali.
Domanda 4. È sicuro bypassare un relè di avviamento?
Solo per brevi test. Il bypass invia l'alimentazione direttamente al motorino di avviamento e disabilita gli interblocchi di sicurezza.
Domanda 5. I motori diesel utilizzano relè di avviamento diversi?
I motori diesel utilizzano relè simili, ma spesso con correnti nominali più elevate a causa di motorini di avviamento più grandi.
Domanda 6. Le condizioni meteorologiche influiscono sull'affidabilità del relè di avviamento?
Sì. L'umidità provoca corrosione e il caldo o il freddo estremi indeboliscono le prestazioni del relè nel tempo.