Systémy startovacích relé: Zapojení, logika obvodu a analýza poruch

Nov 02 2025
Zdroj: DiGi-Electronics
Procházet: 851

Startovací relé je malý spínač, který ovládá napájení baterie do startovacího systému, aby se motor mohl roztočit. Pracuje se spínačem zapalování nebo ECU a pomáhá chránit kabeláž, snižovat ztráty napětí a zlepšovat spolehlivost startování. Tento článek jasně vysvětluje, jak funguje startovací relé, jeho rozložení vývodů, zapojení, typy, příznaky, testování, údržba a instalace.

Bod 3. Startovací sekvence startovacího relé

Bod 4. Typy startovacích relé

Bod 5. Výhody použití startovacího relé

Kapitola 10. Průvodce výměnou a instalací startovacího relé

Kapitola 11. Závěr

Č. 12. Často kladené dotazy [FAQ]

Figure 1. Starter Relay

Přehled startovacího relé

Startovací relé je nízkoproudý, rychle působící elektromechanický spínač, který dodává čisté, jištěné napájení baterie na S-svorku startovacího elektromagnetu. Když otočíte klíčkem do polohy START nebo stisknete tlačítko start, ECU napájí cívku relé, magnetické pole sepne kontakty a solenoid se zapne, aby se startér mohl roztočit. Odlehčením proudu ze spínače zapalování relé snižuje pokles napětí při dlouhých trasách kabelových svazků, omezuje jiskření a umožňuje ECU vynucovat blokování. Většina vozů je umístěna v pojistce/reléové skříni motorového prostoru pro snadnou údržbu; motocykly, čtyřkolky a mnoho nákladních automobilů jej montují v blízkosti baterie, aby zkrátily cesty a snížily ztráty. Jednotky kvality přidávají potlačení (dioda/rezistor), aby zkrotily zpětný chod cívky a chránily ECU. 

Rozložení pinů a anatomie startovacího relé

Figure 2. Starter Relay Pinout and Anatomy

PřipnoutJménoFunkceTypický drátPoznámky / Kam to směřuje
85Cívková svorkaJedna strana cívky reléSpusťte ovládání z ECU/zapalování nebo zeměNa polaritě záleží, pokud je dioda uvnitř (85 = –, 86 = +).
86Cívková svorkaDruhá strana cívky reléOvládání uzemnění nebo startuECU může řídit na vysoké straně (+12 V) nebo na nízké straně (zem).
30Společný zdrojPojistka B+ z baterieTěžší rozchod, nejkratší praktický běhPoužijte vyhrazenou pojistku; Udržujte odpor/pokles napětí na nízké úrovni.
87ŽÁDNÝ výstupB+ výstup, když cívka sepneNa startér solenoidu S-svorkaNese náběh solenoidu; Zajistěte pevné krimpování/svorku.
87aNC výstup (5 pinů)Připojeno k 30, když cívka není pod napětímVzácné ve startovacích obvodechObvykle nepoužité; izolovat, pokud je přítomen.

Startovací sekvence startovacího relé

Figure 3. Starter Relay Start Sequence

Během požadavku na start ECU ověřuje blokování (imobilizér v pořádku, parkování/neutrál nebo spojka zapnutá, někdy sešlápnutá brzda). Pokud podmínky pominou, ECU nebo spínač zapalování pohání cívku relé (85/86). Magnetické pole zaklapne kotvu, spojí se v poměru 30→87 a dodá čisté, tavené B+ na S-svorku startovacího elektromagnetu. Solenoid nejprve zařadí pastorek do ozubeného věnce setrvačníku a poté uzavře své vysokoproudé kontakty, aby poháněl startér. Moderní systémy také rozloží zátěž, nakrátko se zbaví HVAC/odmrazovačů, aby udržely stabilní napětí sběrnice a monitorovaly dobu protáčení, napětí baterie a otáčky motoru. Jakmile uvolníte klíč nebo ECU detekuje samotrvalé spalování (prostřednictvím rychlosti kliky/CAM nebo nárůstu MAP), odpojí relé od napájení; 30→87 se otevře, solenoid vypadne a pastorek se zasune. Varianty Start/Stop opakují tuto logiku automaticky, s přidanou ochranou proti opětovnému zapnutí otáčejícího se ozubeného věnce.

Typy startovacích relé

Mini ISO 4kolíkový (SPST-NO)

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

Toto je běžná velikost startovacího relé. Má čtyři piny: 85 a 86 pro cívku, 30 pro napájení z baterie a 87 pro výstup do elektromagnetu startéru. Když se cívka napájí, relé připojí 30 až 87. Pro protáčení vyberte relé s jmenovitým proudem kolem 30–40 A. Mnoho verzí obsahuje diodu nebo rezistor přes cívku; Pokud je dioda uvnitř, ponechte 85 jako záporné a 86 jako kladné, aby se nezkratovala. Použijte krátké, silné vodiče na 30 a 87, abyste omezili objemtage pokles.

Mini ISO 5kolíkový (SPDT: 87 a 87a)

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

Tento přidává pátý kolík s názvem 87a. V klidu se 30 připojuje k 87a; Když je pod napětím, 30 se připojí k 87. Některé kabelové svazky toto chování očekávají. Ujistěte se, že označení patice odpovídá kolíkům relé. Pokud 87a nepoužíváte, zakryjte jej, aby se ničeho nemohl dotýkat. Záměna 87 a 87a může způsobit no-start.

Micro ISO 4kolíkový (kompaktní)

Figure 6. Micro ISO 4-Pin (Compact)

Menší relé pro stísněné prostory, jako jsou přeplněné motorové prostory nebo motorové sporty. Dělá stejnou práci jako mini, ale jeho menší tělo odvádí teplo méně snadno. To znamená, že jeho skutečná jmenovitá proudová hodnota může při vysokých teplotách klesat. Zkontrolujte v datovém listu křivku snížení teploty, použijte utěsněnou zásuvku a udržujte vysokoproudé vodiče co nejkratší.

Utěsněné / IP hodnocení (pod kapotou, terénní, námořní)

Figure 7. Sealed  IP-Rated

Tato relé jsou konstruována tak, aby chránila před vodou a nečistotami. Hledejte IP67 nebo vyšší. Svorky mají často ochranné pokovení. Namontujte relé tak, aby svorky směřovaly dolů, aby mohla odtékat vlhkost. Přidejte dielektrické mazivo na čepele objímky a na spoje použijte smršťovací bužírku. To pomáhá předcházet korozi, která může vést ke slabému nebo přerušovanému protáčení.

Polovodičový (typ MOSFET)

Figure 8. Solid-State (MOSFET Type)

Některé moderní systémy používají místo pohyblivých kontaktů elektronická relé. Odebírají velmi malý proud cívky, spínají tiše a rychle reagují. Mohou být citlivé na polaritu a při vypnutí mohou procházet malým svodovým proudem. Vyberte si jednotky určené pro indukční zátěže, jako jsou startovací solenoidy, s vestavěnou přepěťovou ochranou, a ujistěte se, že tepelná konstrukce zvládne horké podmínky.

Výhody použití startovacího relé

Nižší objemtage Pokles

Relé je umístěno v blízkosti baterie a solenoidu, takže silný proud nemusí cestovat daleko. Kratší dráhy znamenají menší ztráty napětí v vodičích, což pomáhá startéru spolehlivěji klikat.

Chrání spínač zapalování

Spínač zapalování vysílá pouze malý řídicí proud do cívky relé. Relé zvládá vyšší zátěž, čímž se časem snižuje zahřívání a opotřebení spínače.

Bezpečnostní blokování ECU

S relé může ECU povolit nebo zablokovat spuštění na základě podmínek, jako je parkování/neutrál nebo sepnutí spojky. Tím se zabrání nechtěnému startování, když podmínky nejsou bezpečné.

Čistší napájení solenoidu

Relé poskytuje jištěné, přímé napájení na S-svorku solenoidu. Čistý posuv pomáhá solenoidu pevně zatáhnout a snižuje chvění.

Delší životnost komponent

Přepínáním vysokého proudu se správnými kontakty relé snižuje jiskření v malých spínačích a konektorech. Díky tomu vydrží kabeláž, svorky a moduly déle.

Snadnější diagnostika

Relé poskytuje jasné testovací body: strana cívky (85/86) a strana kontaktu (30/87). Díky tomu je rychlejší vysledovat problémy bez kliky pomocí měřiče nebo testovací svítilny.

Pracuje s moderními funkcemi

Relé usnadňují přidávání funkcí, jako je logika start/stop nebo dálkové ovládání startu. Cívka může být poháněna ECU bez nutnosti přepracovávat cestu vysokého proudu.

Standardizované balení

Běžné mini a mikro rozměry ISO se hodí pro široce dostupné zásuvky. To usnadňuje získávání dílů a urychluje jejich výměnu.

Lepší kontrola hluku

Mnoho relé obsahuje diodu nebo rezistor přes cívku. To omezuje napěťové špičky při vypnutí cívky a pomáhá chránit citlivou elektroniku.

Startovací relé vs elektromagnet startéru

Funkce / AspektStartovací reléSolenoid startéru
Základní roleElektrický ovládací spínačElektromechanický aktuátor na startéru
Hlavní funkceSměruje energii z baterie do solenoidu pomocí cívky + kontaktůZatlačí pastorek do setrvačníku a připojí motor k baterii
Aktuální odbaveníNízký až střední proud (řídicí strana)Velmi vysoký proud (strana motoru)
Typická lokalitaPojistková/reléová skříňka nebo v blízkosti baterieNamontováno na startéru
Vnitřní dílyCívka, kotva, pružina, kontaktní sadaCívka, plunžr, vratná pružina, silnoproudé kontakty
Mechanické působeníŽádný mechanický pohyb nad rámec kontaktního zavíráníPřesune pastorek do setrvačníku před startováním
Elektroinstalační svorky85/86 (cívka), 30 (vstup napájení), 87 (výstup)Svorka "S" (signální), silnoproudé sloupky "M" a "B"
Běžný hluk během provozuLehké kliknutíSlyšitelné pevné cvaknutí nebo bouchnutí
Chování při selháníMůže kliknout, ale neodeslat napájení (spálené kontakty nebo pokles napětí)Může se zapojit do úderu, ale ne do kliky (zaseknutý píst nebo spálené kontakty motoru)
Význam startovacího obvoduOvládá, kdy energie proudí do solenoiduZajišťuje připojení koncového pohonu ke startéru
Role v cestě sílyPřepínání na straně řízeníPřímá dodávka energie do vinutí motoru
Tepelná expoziceStřední, chráněné místoVysoké teplo, v blízkosti motoru a setrvačníku
PoužitelnostJednoduchá a snadná výměnaU mnoha vozidel vyžaduje demontáž startéru
Typické napětí cívky12 V nebo 24 V12 V nebo 24 V
Účel návrhuOchrana spínače zapalování a správa logiky bezpečného startuZapojte startér a přesuňte pohyb převodového stupně na setrvačník

Příznaky selhání startovacího relé

• Žádná klika a žádné cvaknutí - Cívka relé není pod napětím. To může být způsobeno přerušenou cívkou, chybějícím napájením nebo uzemněním na pinech 85/86 nebo bezpečnostním zámkem ECU, jako je parkovací/neutrál, nebo spínačem spojky, který neumožňuje startovací signál.

• Jedno kliknutí, ale žádná klika - Relé cvakne, ale napájení neprochází na kolík 87. To se často stává, když jsou kontakty relé opotřebované, důlkové nebo spálené. Může to být také způsobeno slabým napětím baterie nebo korozí v patici relé.

• Přerušované startování - Motor se někdy točí a někdy ne. Teplo může oslabit cívky relé a uvolněné svorky mohou přerušit kontakt. Vlhkost nebo nečistoty uvnitř reléové skříňky mohou také zpomalit nebo zablokovat pohyb relé.

• Rychlé kliknutí nebo bzučení - Relé se rychle zatáhne a vypadne. To obvykle znamená nízké napětí systému nebo vysoce odporové připojení v kabelech baterie nebo uzemnění. Relé nemůže zůstat pod napětím dostatečně dlouho, aby posílalo stálý výkon.

• Spustí se až po poklepání na relé nebo pojistkovou skříňku - Při poklepání může reagovat lepkavá kotva relé nebo slabá vnitřní pružina. Toto je varovný signál selhávajícího relé a nemělo by se s ním zacházet jako s opravou.

Průvodce rychlým testem startovacího relé

PříznakRychlá další kontrola
Žádné cvaknutí, žádná klikaPoužijte multimetr na pinech 85/86 během START. Potvrďte 12 V a dobré uzemnění. Pokud je k dispozici napájení, ale žádná odezva, ohm otestujte cívku relé na kontinuitu. Pokud není napájení, vystopujte zpět ke spínači zapalování, ECU nebo bezpečnostním spínačům.
Jedno kliknutí, žádná klikaZměřte napětí na pinu 87 při startování. Pokud voltage silně poklesne, zkontrolujte, zda nejsou spálené kontakty relé nebo zkorodované svorky. Pokud je napětí dobré na 87, posuňte se vpřed a otestujte S-svorku solenoidu na startéru.
Rychlé kliknutí z reléOtestujte zátěž baterie a zkontrolujte stabilitu napětí. Změřte úbytek napětí od záporné baterie k podvozku a od podvozku k bloku motoru během klikání. Vyčistěte nebo utáhněte všechny slabé zemnící spoje.
Přerušovaný startProveďte test zavrtění relé a patice a otočte klíčkem do polohy START. Zkontrolujte svorky zásuvky, zda nejsou uvolněné nebo zda nezměnily barvu teplem. Zkontrolujte, zda uvnitř reléové skříňky není vlhkost.
Click + světla se ztlumí, ale bez klikyZměřte úbytek napětí na pinech 30→87 během startování. Pokud je pokles vysoký, vyměňte relé. Pokud je to normální, zkontrolujte odběr proudu startéru a zkontrolujte kabely baterie, zda nejsou skryté

Tipy pro údržbu startovacího relé

• Udržujte baterii v dobrém stavu - Slabá baterie způsobuje nízké napětí během protáčení. Díky tomu se relé chvěje a může časem spálit své kontakty. Pravidelně kontrolujte stav nabití baterie a čistěte svorky, abyste zabránili ztrátě napětí.

• Udržujte silné uzemnění - Špatné uzemnění je častou příčinou problémů se startováním. Vyčistěte a utáhněte zemnící popruhy mezi baterií a podvozkem a motorem. Odstraňte barvu nebo rez pod zemními výstupky, aby se kov dostal do kontaktu s kovem.

• Kontrolujte vlhkost - Relé a zásuvky poškozují vodou a korozí. Ujistěte se, že kryty pojistkové a reléové skříňky správně těsní. Nemyjte tlakem přímo nad reléovou skříňkou. Ve vlhkých prostorách používejte pro lepší ochranu utěsněná relé a patice.

• Snižte vystavení teplu - Vysoké teplo oslabuje cívky a kontakty relé. Pokud je to možné, udržujte relé mimo výfukové cesty a zdroje tepla. Pokud to prostor dovolí, nainstalujte základní tepelné stínění, abyste zvýšili spolehlivost.

• Opravte slabé konektory včas – Pokud patice relé vykazuje hnědý plast, uvolněnou rukojeť svorek nebo zelenou korozi, vyměňte svorky, nejen relé. Špatné připojení zvyšuje odpor a způsobuje přehřátí.

• Kontrolujte pokles napětí jednou ročně - Jednoduchý test poklesu napětí během startování může odhalit rostoucí odpor v obvodu relé nebo kabelech baterie. Včasné zachycení tohoto problému zabrání pozdějším problémům se spuštěním.

Průvodce výměnou a instalací startovacího relé 

Bezpečnost na prvním místě

Před prací odpojte záporný (-) pól baterie, abyste zabránili zkratu. Pokud vozidlo používá systémy řízené ECU, počkejte alespoň jednu minutu, než se moduly vypnou, než se dotknete relé.

Najděte startovací relé

Najděte relé startéru v pojistkové skříni motorového prostoru nebo v blízkosti baterie. Podívejte se na schéma pojistkové skříňky nebo uživatelskou příručku. V závislosti na vozidle může být označen jako START, CRANK nebo IGNITION RELAY.

Před výměnou zkontrolujte

Před vyjmutím relé zkontrolujte, zda na objímce nejsou uvolněné, spálené nebo zkorodované svorky. Ujistěte se, že je baterie v pořádku, pojistka startéru je neporušená a kabeláž není poškozená. Výměna relé bez vyřešení problémů s kabeláží nevyřeší problém bez startu.

Odstraňte staré relé

Vytáhněte relé přímo ze zásuvky pevným uchopením. Vyvarujte se přílišného kroucení, protože by mohlo dojít k uvolnění čepelí nástrčných klíčů. Pokud je zaseknutý, jemně vypáčte nahoru pomocí plastového nástroje.

Příprava nového relé

Přizpůsobte nové relé podle rozložení pinů, napětí cívky (12V nebo 24V) a jmenovitého kontaktu (alespoň 30A pro většinu vozů). Pokud má vestavěnou diodu, dbejte na správnou polaritu, aby se při instalaci nezkratovala.

Nainstalujte relé správně

Zasuňte relé zcela do patice, dokud pevně nezapadne. Udržujte kolíky zarovnané, aby nedošlo k rozšíření svorek. Pokud má relé diodu, připojte pin 86 ke kladnému pólu a pin 85 k zemi.

Znovu připojte napájení a otestujte

Znovu připojte baterii a nastartujte motor, abyste otestovali funkci relé. Poslouchejte čisté cvaknutí relé a ujistěte se, že startér správně zapadá. Pokud se stále netočí, otestujte napětí na pinech 30, 87, 85 a 86 během START.

Závěrečné kontroly

Zajistěte kabeláž mimo dosah tepla a pohyblivých částí. Vyměňte prasklé kryty reléové skříňky, abyste zabránili vniknutí vlhkosti. Naneste lehké dielektrické mazivo kolem objímky pro ochranu proti korozi v drsném prostředí.

Závěr

Startovací relé hraje hlavní roli při dodávání čistého výkonu do startovacího systému a ochraně dalších elektrických částí. Vědět, jak to funguje, jak rozpoznat příznaky selhání a jak jej otestovat nebo vyměnit, pomáhá udržet startovací systém spolehlivý. Při správném zapojení, čistých spojích a dobré péči o baterii může startovací relé vydržet dlouho.

Často kladené dotazy [FAQ]

1. čtvrtletí. Může špatné startovací relé vybít baterii?

Ano. Pokud se relé zasekne nebo uniká proud, může pomalu vybíjet baterii, i když je motor vypnutý.

2. čtvrtletí. Jak dlouho trvá startovací relé?

Většina startovacích relé vydrží 5–10 let, ale teplo, vibrace a slabé baterie mohou zkrátit jejich životnost.

3. čtvrtletí. Může startovací relé občas selhat?

Ano. Opotřebované nebo spálené kontakty relé mohou někdy fungovat a jindy selhávat, což způsobuje náhodné problémy bez startu.

4. čtvrtletí. Je bezpečné obejít startovací relé?

Pouze pro krátké vyzkoušení. Přemostění posílá energii přímo do startéru a deaktivuje bezpečnostní blokování.

5. čtvrtletí. Používají vznětové motory různá startovací relé?

Vznětové motory používají podobná relé, ale často s vyššími proudovými hodnotami kvůli větším startérům.

6. čtvrtletí. Ovlivňuje počasí spolehlivost relé startéru?

Ano. Vlhkost způsobuje korozi a extrémní teplo nebo chlad časem oslabuje výkon relé.