Studiebot antwoord

Vraag gesteld door: evtvoort - 1 jaar geleden

Maak een oefenexamen van de volgende tekst: ---

Eindresultaat toets: % goed (.)

---

[Samenvatting ](https://www.notion.so/Samenvatting-1ce2293fa5b680e2bd37f2ee84f8896f?pvs=21)

---

# 1. Het startsysteem

## Startmotor: introductie

### 1. Introductie

Het startsysteem bestaat uit een energiebron(accu), startschakelaar, startmotore en een starterkrans.

Bij dieselmotoren is het startsysteem vaak aangevuld met een voorgloei installatie om bij koudere temperaturen een snelle start te krijgen.

Tegenwoordig zijn alle autos uitgevoerd met een startblokkeringssysteem. Vanaf een bepaalde prijsklasse is dat zelfs verplicht gesteld door de verzekeringsmaatschappijen.

De startschakelaar kan als werkelijke schakelaar uitgevoerd zijn, maar het starten kan ook bediend worden door een commando starten te geven met een startknop. De computer schakelt dan de startmotor in en ook weer uit als de motor loopt. Bij de tegenwoordige Start/Stop systemen wordt het starten door een regeleenheid gecontroleerd.



### 2. Inleiding

De startmotor is aan het motorblok of versnellingsbak gemonteerd.

De startmotor brengt de verbrandingsmotor op gang. Deze grijpt via een tandwiel (rondsel) aan op de vertanding (starterkrans) op het vliegwiel van de verbrandingsmotor.

De basis van de startmotor is een elektromotor. De benodigde energie voor de startmotor wordt uit de accu gehaald.



De starterkrans is een ring met vertandingen die om het vliegwiel van de verbrandingsmotor is geplaatst.

### 3. Hoofdonderdelen

De hoofdonderdelen - met hun functie - van de startmotor zijn:

- **Startrelais**
Wanneer het contactslot bediend wordt, schakelt dit relais de elektromotor in en bedient gelijktijdig het insporingsdrijfwerk
- **Insporingsdrijfwerk**
Dit mechanisme beweegt het rondsel over de as van de elektromotor, zodat deze ingrijpt op het vliegwiel. Wanneer de motor aanslaat en je het contactslot niet meer bedient, wordt het rondsel teruggetrokken, zodat de verbrandingsmotor de elektromotor niet aandrijft.
- **Elektromotor**
Deze drijft via het rondsel het vliegwiel van de verbrandingsmotor aan.



Het startrelais wordt met een klein stroom bekrachtigd. Als het startrelais sluit, gaat er een grote stroom (hoofdstroom) door de elektromotor lopen. Deze loopt vervolgens via het motorblok naar de massa. De beweging van het startrelais wordt ook gebruikt om het insporingsdrijfwerk te bedienen.

---

# 2. Werkingsprincipe van de elektromotor

## Lorentzkracht

### 1. Linkerhandregel

Een stroomvoerende draad in een magnetisch veld ondervindt een kracht, de Lorentzkracht.
Het is belangrijk om te weten welke richting deze kracht op gaat. Hiervoor gebruik je de linkerhandregel:

1. Met een gestrekte linkerhand laat je de krachtlijnen (veldlijnen) van het permanent, magnetisch veld in de handpalm vallen.
2. De vingers wijzen in de richting van de stroom
3. De duim geeft de richting van de lorentzkracht aan.

Bij een magneet gaan krachtlijnen buiten de magneet van noord- naar zuidpool. Als de stroom door de geleider van je afloopt draait het magnetisch veld rechtsom (denk aan een wielbout). Dus als je aan de bovenzijde een noordpool hebt en aan de onderzijde de zuidpool met daartussen de geleider, werkt het magnetisch veld elkaar aan de linker zijde van de geleider elkaar tegen. Het gehele magnetische veld van Noord naar Zuidpool gaat rechts langs de geleider, de krachtlijnen drukken de geleider naar links. Als de blauwe krachtlijnen elastieken zouden zijn en je zou de poolparen uit elkaar trekken beweegt de geleider naar links.



### 2. Principe


De grootte van de lorentzkracht FL is afhankelijk van:

- grootte van het homogeen, magnetisch veld (B). De eenheid is Tesla.
- grootte van de stroom door de elektrische geleider (I). De eenheid is Ampre.
- lengte van de geleider in het magnetisch veld (L). De eenheid is meter.

De formule waarmee we de lorentzkracht berekenen is:
FL = B x I x L
De definitie luidt als volgt:
Lorentzkracht is de kracht die op een geleider wordt uitgeoefend door een elektromagnetisch veld.





### 3. Toepassing

Elektromoten werken door middel van lorentzkracht. Ook dynamos en elektro magnetische kleppen werken zonder de kracht niet.

We leggen een geleider in een vorm van een lus door het permanent magnetisch veld. Hierdoor ontstaat aan beide zijden van de lus een lorentzkracht in tegengestelde richting. Deze lorentzkrachten zorgen voor een koppel (draaimoment) en de motor zal draaien.

Als de geleider in een horizontale positie komt werken de lorentzkrachten naar buiten toe, er is geen koppel (draaimoment). De geleider zal tot stilstand komen.



In de afbeelding is maar n winding en n poolpaar zichtbaar. Als er stroom door de verticale winding loopt zal deze een kwartslag draaien en weer stil staan. Het koppel dat geleverd wordt is het grootst als de winding verticaal staat. Naar mate de winding draait en in de horizontale stand komt zal het koppel steeds kleiner worden totdat de winding stil komt te staan. Het geleverde koppel is dan 0 Nm.

---

## Elektrische eigenschappen startmotor

### 1. Elektrische eigenschappen

Door de werking van een Lorentzkracht op een winding ontstaat er een kracht. De Lorentzkracht wil aan de bovenzijde van de winding, de winding naar links drukken, terwijl aan de onderzijde de winding naar rechts wordt gedrukt. De winding begint om zijn as te draaien door het ontstane koppel. De grootte van het koppel is afhankelijk van de sterkte van de lorentzkracht en de diameter van de winding. Een koppel ontstaat door een kracht x arm.

In formulevorm:
T = F x r

Hierin is:
T = koppel Nm
F = kracht N
r = straal van de wikkeling m

De F staat voor de Lorentzkracht en de r uit de formule staat voor de straal van een wikkeling uit de elektromotor. Omdat dit ook voor de andere helft van de wikkeling geldt, moet in de formule met 2 vermenigvuldigd worden. Dus voor een elektromotor geldt de formule:
T = FL x (r x 2)

Oftewel:
T = FL x d

Hierin is:
T = koppel Nm
FL = Lorentzkracht N
d = diameter anker m

Als we een berekening zouden doorvoeren zien we dat de elektromotor een oneenparig koppelverloop heeft. Het koppel is maximaal als de wikkeling haaks op de lorentzkracht staat, maar als de 90 is gedraaid zal de wikkeling stil staan en geen koppel meer leveren. Bij elke graad dat de wikkeling verdraait zal het koppel afnemen. Om dit probleem op te lossen worden meerdere wikkelingen toegepast waardoor het geleverde koppel groter wordt. Elke wikkeling in de elektromotor levert een koppel. We kunnen dus de eerder besproken formule over het geleverde koppel van een elektromotor vermenigvuldigen met het aantal wikkelingen. Dat levert dus uiteindelijk de formule:
T = FL x d x N

Hierin is:
T = koppel Nm
FL = Lorentzkracht N
d = diameter anker m
N = aantal wikkelingen

Voor de Lorentzkracht geldt:
FL = B x I x L

Hierin is:
B = sterkte van magnetisch veld in Tesla
I = stroomsterkte door de geleider in (A), dus bepalend voor magnetisch veld om de geleider
L = de lengte van de geleider in meters (m)





### 2. Tegenspanning bij een elektromotor

Meerdere wikkelingen worden toegepast waardoor het geleverde koppel van de elektromotor groter en gelijkmatiger wordt. Elke wikkeling die in de elektromotor wordt toegepast en in contact staat met een koolborstel levert namelijk een koppel. Maar niet alle wikkelingen staan in verbinding met een koolborstel terwijl deze stroomloze wikkeling toch door een magnetisch veld draait. Zon winding is een dus een geleider, die door een magnetisch veld draait. Maar bij een wisselend magnetisch veld om een geleider, wordt spanning opgewekt in die geleider. Op het moment dat de wikkeling in verbinding komt met de koolborstel werkt deze spanning de aangelegde spanning tegen.

Er gebeuren dus twee tegengestelde dingen in de elektromotor.

1. Er wordt een koppel opgewekt in het anker van de elektromotor door de Lorentzkracht die ontstaat als er een stroom door een wikkeling loopt.
2. Er wordt een spanning opgewekt in het anker van de elektromotor bij de wikkeling waar op dat moment geen stroom door loopt. De tegenspanning.

De tegenspanning wordt hoger, naarmate het toerental van het anker in de elektromotor oploopt. Bij het opstarten van de elektromotor is de tegenspanning 0 Volt, omdat het toerental 0 is.

Maar doordat het toerental toeneemt, zal ook de tegenspanning hoger worden. Omdat de tegenspanning hoger wordt zal het spanningsverschil tussen batterij en elektromotor kleiner worden. Daardoor neemt de stroomsterkte af, en dus ook de lorentzkracht van de elektromotor.

De formule voor de tegenspanning:
Et = c x o x n

Hierin is:
Et = tegenspanning
c = motorconstante (bepaald door de bouw van de elektromotor)
o = magnetische flux
n = toerental




### 3. Invloed van tegenspanning bij een elektromotor

Op het moment dat de startmotor bediend wordt zal deze de krukas in beweging moeten gaan zetten. Daar is een groot aanloopkoppel voor nodig.

Op het moment dat de motor nog niet draait is er nog geen tegenspanning.
Het spanningsverschil over de startmotor is 12 Volt. De weerstand in het startcircuit is 0,02

De startstroom is op dat moment:
U = I / R = I = U / R = I = 12 V / 0,02 = 600 A

Als de krukas in beweging is wordt er in het anker tegenspanning opgewekt. Deze tegenspanning kan bij de startmotor oplopen tot 10 Volt. Het spanningsverschil over de startmotor is 12 V - 10 V = 2 V. De stroomsterkte tijdens starten is dan 2 V:
U = I / R = I = U / R = I = 2 V / 0,02 = 100 A

Dat brengt ons tot de volgende formule:

Uk = Ut + (Istartcircuit x Rstartcircuit)

Uk = klemspanning
Ut = tegenspanning
Istartcircuit = startstroom
Rstartcircuit = weerstand startcircuit

De formule ingevuld op het moment van beginnen met starten:
Uk = Ut + (Istartcircuit x Rstartcircuit)
12 V = 0 V + (600 A x 0,02 )

De formule ingevuld op het moment van starten:
Uk = Ut + (Istartcircuit x Rstartcircuit)
12 V = 10 V + (100 A x 0,02 )

Tijdens starten werkt de krukas tegen de compressie in en remt in snelheid af. De startmotor zal op dat moment in toeren af nemen. De tegenspanning zal afnemen met als gevolg dat de stroom door de startmotor toeneemt.

Eenmaal door de compressie heen, krijg je de arbeidsslag en de krukas versnelt. Daardoor versnelt ook het toerental van de startmotor en wordt er meer tegenspanning opgewekt. De stroomsterkte door de elektromotor zal weer afnemen.

Tijdens starten zal de stroom door de startmotor n door de batterij, groter en kleiner worden door de opgewekte tegenspanning in het anker van de start motor.

Elke batterij heeft een inwendige weerstand. Deze is zeer laag, maar door de hoge stroom ontstaat er tijdens het starten een wisselend spanningsverlies in de batterij. De klemspanning over de batterij verandert tijdens het starten en volgt de compressie/arbeidsslagen van de motor. Dit is te meten door de spanning op de batterij te meten met een oscilloscoop. Er zijn ook diverse testapparatuur die de gemiddelde startstroom meet tijdens startten om op die manier een indicatie te krijgen van de compressie per cilinder.




---

## Elektromotor

### 1. Inleiding

In 1821 slaagde Michael Faraday er als eerste in een elektromotor te ontwikkelen. Met een elektromotor wordt elektrische energie omgezet in mechanische energie. Deze omzetting gebeurt door middel van lorentzkrachten.

Een elektromotor bestaat uit een:

- Stator: het vaststaande deel van de motor
- Rotor: het bewegende deel van de motor

De commutator zorgt ervoor dat de stroom door de rotor in de juiste richting vloeit.



De werking van de elektromotor kan je vergelijken met een kinderdraaimolen in een speeltuin. Jij staat stil (stator), en drijft de molen aan door steeds een duw (lorentzkracht) te geven aan de beugel (winding) die langs komt (commutator). Bij een elektromotor zorgt de stator voor een magnetisch veld binnen de behuizing van de elektromotor. De noordpool en zuidpool verandert niet en blijft op dezelfde positie. Het anker is het draaiende gedeelte van de elektromotor. Als de elektromotor iets verder linksom draait moet de commutator er voor zorgen dat de stroom op de andere wikkeling komt. Op die manier blijft het anker draaien.

### 2. Commutator


Om een elektrische verbinding te maken met de rotor wordt een commutator gebruikt. Een ander woord voor commutator is collector.
Een commutator kan gezien worden als een roterende schakelaar.
Via de koolborstels vloeit de stroom naar de koperen lamellen van de commutator. Deze staat weer in verbinding met de windingen in de rotor.
De commutator heeft de volgende functies:

- Stroom van richting veranderen als een mechanische gelijkrichter.
- Zorgen voor een elektrische verbinding met de rotor.

Een nadeel van de commutator is dat er een spanningsverlies over de koolborstels optreedt. Ook slijten de koolborstels. Een elektromotor wordt uitgevoerd met meerdere windingen om dode punten op te heffen. Hierdoor wordt ook het koppel gelijkmatiger en groter.

Werking:
De + koolborstel komt in contact met de commutator, waardoor de stroom door het bovenste gedeelte van de winding stroomt en via het onderste gedeelte weer terug naar de - koolborstel. De stroom moet in het bovenste gedeelte steeds van de koolborstel afvloeien om het anker blijvend te laten draaien. Als het anker een klein beetje verder draait zal de + koolborstel in contact komen met de volgende winding. De commutator zorgt er dus voor dat de stroom verandert van winding. (Zoals je ook bij een kinderdraaimolen de volgende langskomende beugel vooruit duwt).

### 3. Elektromagnetisch veld

Er zijn twee verschillende manieren om een magnetisch veld te krijgen. Door permanent magnetisme of elektromagnetisme.

Als het veld opgewekt wordt door middel van elektromagnetisme, kun je de permanente magneet vervangen door statorwikkelingen. Een spoel zorgt voor de opwekking van elektromagnetisme.



Als een motor permanente magneten heeft, kan je de draairichting van de elektromotor veranderen door de stroom andersom door de motor te sturen.

Als je een motor met elektromagneten hebt kan je de draairichting van de elektromotor niet veranderen. De motoren met elektromagneten worden dus **nooit** gebruikt voor bediening van ramen, schuifdak, stoel of spiegelverstelling.

Doordat de motoren met elektromagneten nog geen tegenspanning hebben op het moment dat die begint met draaien, loopt er een zr grote stroom door de stator en ankerwikkelingen. Daardoor ontstaat dus een enorm sterk magnetisch veld bij stator en anker. Het aanloopkoppel is daardoor maximaal.

### 4. Opbouw van een motor

Er zijn diverse soorten motoren op de markt met alle verschillende eigenschappen en constructies. Om alle onderdelen te benoemen bekijken we deze motoren:

**Permanent magneet motor**

- Deze motor heeft een gelamelleerde rotor; zo kunnen de magnetische veldlijnen er gemakkelijker doorheen.

**Universeel motor**

- Deze motor is uitgerust met stator lamellen; permanente magneten zijn vervangen door veldwikkelingen
- Om het veldmagnetisme gelijkmatig te verdelen zijn er poolschoenen nodig.

**Kortsluitanker motor**

- Deze motor heeft geen sleepring nodig.
- De rotor is kortgesloten aan de uiteinden; deze wordt rotorkooi genoemd

**Sleepringanker motor**

- De rotor heeft drie sleepringen.




---

## Eigenschappen startmotoren

### 1. Elektromagnetisch veld (serie motor)


Van de type elektromotoren worden voor de startmotor, de permanent magneet motoren en de universeel motoren (met elektro magnetisch veld) het meest gebruikt als startmotor. De vroegere startmotoren waren vrijwel altijd uitgevoerd als een motor met elektromagnetisch veld. Het aanloopkoppel was enorm door de grote stroomsterkte door stator en ankerwikkeling.

Tegenwoordig bestaat er de mogelijkheid om super magneten te maken. Deze supermagneten zijn zo sterk dat het aanloopkoppel benaderd wordt van de motoren met een elektromagnetische veld.

Motoren met een elektromagnetisch veld hebben als nadeel dat ze onbelast op hol zouden kunnen slaan als de sleutel in de startstand wordt gehouden terwijl de verbrandingsmotor al loopt. Er hoeft dan geen kracht meer geleverd te worden en het toerental loopt dan sterk op. Door toenemend toerental zal de tegenspanning ook oplopen en stroomsterkte door de motor lager worden. Het magnetisch statorveld neemt af maar dat is geen probleem. Er hoeft immers toch geen kracht geleverd te worden als de verbrandingsmotor al draait. De elektromotor gaat dan met hoog toerental draaien. Om dit enigszins te voorkomen worden bij die motoren ook weleens een ankerrem toegepast. Een ankerrem kan al bestaan uit de lagering van de ankeras. De lagers bestaan dan uit koperen busjes die meer weerstand bieden tegen draaien van de ankeras, ten opzichte van een kogellager. Bijkomend voordeel is dat je daardoor een snelle herstart kan maken als de motor niet aan zou slaan. Als deze startmotor uitgerust wordt met kogellagers draait de ankeras te lang uit omdat er geen magnetisch veld meer aanwezig is als je stopt met starten.

### 2. Permanent magnetisch vel (vergelijkbaar met shunt motor)

Een shuntmotor is een motor waar veldwikkeling en ankerwikkeling parallel staan. Bij een in werking zijnde elektromotor wordt een tegenspanning opgewekt in het anker waardoor de stroom lager wordt en dus minder sterk magnetisch veld heerst bij het anker. Maar de tegenspanning ontstaat niet bij de veldwikkeling. De magnetische velden bij de stator blijven dus even sterk ondanks de tegenspanning. De eigenschappen van een motor met permanente magneten lijken op die van een shuntmotor omdat de veldsterkte niet verandert onder invloed van de tegenspanning.

Motoren met permanente magneten zijn doorgaans kleiner en lichter dan motoren met elektromagnetisch veld. Door het permanent aanwezig zijn van een magnetisch veld kan het anker niet oneindig in toerental toenemen. Hoe hoger het toerental van het anker is, des te meer tegenspanning opgewekt zal worden. Er zal minder stroom door het anker vloeien en toename van het toerental zal stoppen. Ook zal het nadraaien van de ankeras veel korter zijn doordat deze afgeremd wordt door het magnetisch veld.
Dat is ook aanwezig is als je stopt met starten en de ankeras nog wat uitdraait.



---

# 3. Componenten en uitvoeringen startmotoren

## Startmotor: insporingsdrijfwerk

### 1. Inleiding


Het insporingsdrijfwerk is n van de hoofdonderdelen van de startmotor.

De functies van dit mechaniek zijn:

- Het rondsel bedienen, wanneer de startmotor ingeschakeld wordt.
- Voorkomen dat de verbrandingsmotor de startmotor aandrijft.

### 2. Werking


Wanneer je het contactslot bedient, trekt het startrelais de hefboom aan. Aan deze hefboom zit een vork, die vast zit aan de rollenvrijloop. Deze duwt het rondsel in de starterkrans van het vliegwiel.

Wanneer je de contactsleutel loslaat, schakelt de startmotor uit. Op dat moment drukt de veer van het startrelais de hefboom terug in de rustpositie. Hierdoor wordt het rondsel door de hefboom uit de starterkrans getrokken.

De as van de startmotor is voorzien van transportschroefdraad. Het rondsel maakt een draaiende beweging als het zijwaarts over deze schroefdraad beweegt. Door de draaiende beweging valt het rondsel beter in de starterkrans.

Als de vorkhefboom wordt bediend tijdens een start, en n tandje van het rondsel recht op de kop van het tandje van de starterkrans komt, zou het relais zijn beweging naar de hoofdcontacten niet af kunnen maken. De inspoorveer, die tussen hefboom en vrijloopring is gemonteerd, wordt op dat moment ingedrukt zodat de relaiskern zijn beweging altijd af kan maken waardoor de contacten achter in altijd sluiten. Daardoor begint de elektromotor te draaien en valt het geblokkeerde rondsel alsnog in de starterkrans.

### 3. Rollenvrijloop

De rollenvrijloop voorkomt dat de motor de startmotor aandrijft.

Als de startmotor de motor aandrijft, zitten de rollen geklemd tussen vrijloopring en rondsel. De startmotor drijft de vrijloopring aan en het rondsel wordt meegenomen.

Als de verbrandingsmotor loopt en de startmotor ingeschakeld is, drijft de verbrandingsmotor het rondsel aan. De rollen worden tegen de veerdruk in weggedrukt. De verbinding tussen rondsel en vrijloopring wordt zo verbroken. De vrijloopring en de rest van de startmotor worden niet aangedreven door het rondsel.



### 4. Overbrengingsverhouding

De overbrengingsverhouding tussen rondsel en starterkrans is heel groot. Bedenk maar eens wat de diameter van de starterkrans is en wat de diameter van het rondsel is.

De starterkrans is heel groot, maar wordt door een rondsel met 10 tot 14 tandjes aangedreven. Als een bestuurder de auto start en blijft starten zou dat betekenen dat bij een defect aan de vrijloop, de ankeras met een zeer hoog toerental zal gaan draaien.

Een klant zal iets horen en denkt nog voorzichtig naar de garage te rijden. Tijdens zo een rit wordt al snel een motortoerental gehaald van 2000 toeren per minuut. De overbrengingsverhouding ligt rond de 1 : 20. Dat betekent dus dat de ankeras een toerental zal halen van 20 x 2000 toeren per minuut = 40.000 toeren per minuut.

De kans bestaat dat de windingen in de ankeras door de ontstane centrifugaalkracht uit het anker vliegen en sluiting maken tegen massa.

---

## Startmotor: startrelais

### 1. Inleiding

Het startrelais is een belangrijk onderdeel van de startmotor.

Het startrelais heeft twee functies:

- Het insporingsdrijfwerk bedienen
- De hoofdstroom door de elektromotor inschakelen


### 2. Werking

Het startrelais heeft twee spoelen: een inschakelspoel en een houdspoel. Het opkomen van het relais is mede door deze twee spoelen in drie fasen op te delen.

Tijdens de eerste fase loopt een stroom door beide spoelen van het relais, waardoor een magnetisch veld ontstaat. De ijzeren kern van het startrelais wordt aangetrokken en bedient het insporingsdrijfwerk van de startmotor.

Tijdens de tweede fase schakelt het relais de hoofdstroom door de elektromotor van de startmotor. De houdspoel blijft bekrachtigd om de kern op zijn plek te houden, maar er loopt geen stroom meer door de inschakelspoel.

Tijdens de derde fase wordt het contactslot niet meer bediend. De stroomt valt weg. De veer drukt de ijzeren kern terug naar de beginpositie.

Omdat in de eerste fase een beweging van de hefboom n het inschakelen van het rondsel moet worden gerealiseerd is op dat moment de meeste kracht nodig. Vandaar dat hier twee spoelen tegelijk geschakeld worden.

Om het rondsel op zijn plaats te houden en al aangegrepen is op de starterkrans, hoeft de benodigde kracht niet meer zo groot te zijn om het rondsel op zijn plaats te houden.

### 3. Elektrische werking

Het startrelais bestaat uit 2 spoelen en heeft 3 aansluitingen. De spoelen zijn parallel geschakeld.

Tijdens de eerste fase loopt een stroom door de inschakelspoel via de elektromotor naar massa. De stroom door de houdspoel loopt via de behuizing van de startmotor naar massa. Door het inschakelen van beide spoelen reageert het relais sneller en krachtiger. Deze extra kracht is nodig om het insporingsdrijfwerk snel in te kunnen schakelen.

Tijdens de tweede fase zijn de hoofdcontacten geschakeld en loopt een grotere stroom door de inschakelspoel, dit voorkomt dat het relais te warm wordt tijdens langdurig doorstarten. De houdspoel alleen is sterk genoeg om het relais ingeschakeld te houden.

Tijdens de derde fase, waarbij het contactslot niet meer bediend wordt, loopt er geen stroom.



Eerste fase:
De houdspoel krijgt 12 v via de startschakelaar en wordt via de behuizing van de startmotor direct aan massa gelegd. De intrekspoel(inspoorspoel) krijgt ook 12 V van de startschakelaar maar heeft zijn massa via het anker en eventueel veldwikkelingen van de startmotor.

Tweede fase:
Nu loopt er alleen nog maar stroom door de houdspoel. Door het sluiten van de relaiscontacten krijgt men ook 12 Volt op het anker en eventueel veldwikkelingen van de startmotor. Het spanningsverschil over de intrekspoel is nu 0 V.

### 4. Testen van een startrelais

In principe heb je 3 elektrische hoofdonderdelen in het relais. De spoelen die zorgen voor het intrekken en ingetrokken houden, en de hoofdcontacten. De hoofdcontacten kunnen alleen met een voltmeter gecontroleerd worden als het relais ingeschakeld is.

De relais zijn te controleren door middel van een ohm meting. De controle metingen die kunnen worden uitgevoerd zijn:

- onderbreking
- massasluiting
- kopersluiting

De intrekspoel wordt alleen maar bekrachtigd op het moment dat de startmotor wordt ingeschakeld en tijdens starten is alleen de houdspoel bediend. Omdat starten langer duurt dan het intrekken, wordt de houdspoel warmer.

Doordat het intrekken meer energie kost en meer kracht moet hebben is de diameter van de bedrading van de intrekspoel dikker, dan van de houdspoel.



### 5. Tikken van het startrelais tijdens starten bij een te lage accu spanning

Bij de oudere type voertuigen waar gebruik gemaakt wordt van een contactslot (15) en startschakelaar (50), zal de startmotor bij een te lage accuspanning steeds in en uitslaan. Om het startrelais in te trekken is er niet veel stroom nodig. Als het startrelais gesloten is, vloeit de stroom van de + pool rechtstreeks naar de startmotor. Er moet nu veel meer stroom geleverd worden. Daardoor daalt de batterijspanning onder de 9 V. Dat is niet genoeg om het startrelais ingetrokken te houden waardoor deze weer los laat. De hoofdcontacten laten weer los en de stroom naar de startmotor wordt weer onderbroken.
Op dat moment is er weer genoeg spanning om het startrelais in te trekken.

De nieuwere startsystemen controleren de batterijspanning voordat de startmotor wordt ingeschakeld. De batterijspanning zou zo veel dalen dat de digitale communicatie van de systemen onderling, verstoord zou worden.
Daardoor is het mogelijk dat enkele regeleenheden stuk zouden gaan.



---

## Uitvoeringen van startmotoren

### 1. Inleiding

Startmotoren zijn als volgt onder te verdelen.

Betreft bekrachtiging:

1. Elektromagnetisch veld
2. Permanent magnetisch veld

Betreft aandrijving:

1. Directe aandrijving
2. Indirecte aandrijving
3. Planetair aandrijving




### 2. Startmotor met elektromagneten en permanente magneten

In het schema van een permanent magneetmotor is zichtbaar dat er alleen stroom door de rotor vloeit. De stator is afgebeeld als een permanente magneet.
In het schema van een motor met elektromagneten gaat de stroom na het startrelais door de veldwikkeling.

Permanente magneten verbruiken geen energie. Hierdoor wordt het rendement van de motor hoger. Een motor met permanente magneten is compacter omdat permanente magneten minder ruimte in beslag nemen dan elektromagneten met poolschoen en veldwikkeling.



### 3. Verschil in de genduceerde tegenspanning bij elektromotoren

De draaiing van een elektromotor wekt een spanning op. Deze spanning wordt tegenspanning (Et) genoemd.

De tegenspanning wordt groter naarmate het toerental toeneemt. Er wordt geen tegenspanning opgewekt, als de motor geblokkeerd wordt.

Bij het berekenen van de stroom moet je dus rekening houden met de opgewekte tegenspanning. De formule hiervoor is:
Etegen = Uklem - (Irotor x Rrotor)

Omdat een elektromotor alleen koper als elektrische geleider heeft, zal bij het controleren van de motor de weerstand (Rrotor) erg laag zijn (<1 ).

De formule voor de tegenspanning:
Et = c x o x n

Et = tegenspanning
c = motorconstante (bepaald door de bouw van de elektromotor)
o = magnetische flux (des te hoger de veldsterkte, des te hoger de tegenspanning)
n = het toerental

Als je de waarde van de formule bekijkt zit er een verschil tussen de motoren met permanente magneten en met elektromagneten ten opzichte van de magnetische flux.

Als het toerental toeneemt zal bij beide motoren de tegenspanning toenemen. Daardoor neemt ook de stroom door de elektromotor af.

Door dat de magnetische flux bij serie motoren met elektromagneten bepaald wordt door de stroomsterkte in de veldspoelen (o) kan het toerental (n) erg hoog oplopen. (Bekijk hiervoor de formule over de tegenspanning nog eens, toerental kan omhoog, terwijl flux naar beneden gaat. De tegenspanning verandert niet). Om die reden wordt er vaak een ankerrem toegepast in de vorm van lagerbussen in plaats van kogellagers.

Doordat de magnetische flux bij motoren met permanente magneten (o) steeds hetzelfde blijft wordt het toerental (n) beperkt.

### 4. Indirecte aandrijving door middel van tussentandwiel

Ook startmotoren moeten steeds compacter en lichter worden. Een mogelijkheid daarvoor is gebruik te maken van een elektromotor met kleinere diameter.

Voordeel van een kleinere diameter is dat het mogelijk is om een hoger toerental te halen. Het gewicht van de ankeras is namelijk veel kleiner. Mede daardoor zal de ankeras veel sneller stil staan na een startpoging, waardoor dit type elektromotoren uitgerust kunnen worden met kogellagers. Nadeel van dit type elektromotoren als startmotor is dat het geleverde koppel minder is. Door een tandwieloverbrenging wordt het koppel weer vergroot.

Bij dit type startmotoren ligt de elektromotor niet in het verlengde van de rondselas. Daardoor is er geen hefboom nodig om het rondsel in de starterkrans te sturen.


### 5. Planetaire tandwielstelsels bij startmotoren

Een andere manier waarbij de startmotor klein en licht van gewicht uitgevoerd kan worden is door gebruik te maken van een planetair tandwielstelsel. Bij een startmotor wordt de overbrenging verkregen door het ringwiel vast te zetten aan het startmotorhuis. Daardoor ontstaat er een vertraging. Er wordt dan nog wel gebruik gemaakt van een hefboom en inschakelvork.




---

# 4. Startmotorkarakteristieken

## Startmotorkarakteristieken

### 1. Gegevens uit startmotorkarakteristieken halen

Bij productie van een startmotor of na revisie wordt een startmotor op een vermogenstestbank geplaatst. Van daaruit wordt bekeken wat de prestaties van de betreffende startmotor zijn. Het resultaat van die test wordt in een grafiek weergegeven en op de beschrijving die bij de startmotor geleverd is afgedrukt. De autotechnicus kan de gegevens uitlezen en bepalen of de startmotor voldoet aan de fabrieksspecificaties.

Uit de startmotorkarakteristiek is af te lezen dat het om een 12 volts startmotor gaat. De klemspanning zakt omdat de stroomafname (X-as) toeneemt. Daardoor verliest de accu inwendig spanning en blijft er minder over voor de startmotor. De blokkeerstroom is 950A, en de klemspanning is dan gedaald tot 8 V.

Omdat het motortoerental dan 0 toeren is (vandaar blokkeerstroom genoemd), is de stroomsterkte ook maximaal (geen tegenspanning) en dus ook een maximaal magnetisch veld voor de lorentzkrachten. Het geleverde koppel is dan ook uit de grafiek af te lezen en heeft de maximale waarde van 45 Nm.

Als de startmotor bediend wordt, start deze met n=0 toeren, dus helemaal rechts in de grafiek. Onder invloed van het benodigde koppel om de verbrandingsmotor rond te draaien, en de ontstane tegenspanning zal de startmotor op een bepaald punt in de grafiek stabiliseren.

In de praktijk is een startstroom van 150 A bij een dieselmotor gebruikelijk. In dit geval zal dat resulteren in een geleverd koppel van 2 - 3 Nm, een vermogen van 1,25 kW met een toerental van 80 Hz.


### 2. Effectieve (afgegeven) vermogen en toegevoerde vermogen

In een startmotorkarakteristiek is ook een afgegeven vermogen af te lezen. Het maximaal effectief (afgegeven) vermogen van de startmotor behorende bij de grafiek is 2,4 kW. De klemspanning op dat moment is dan 10,5 V bij een startstroom van 400 A.

Bedenk eens wat een startmotor nodig heeft om te functioneren? Je hebt spanning nodig en als het startrelais gesloten wordt gaat er een startstroom vloeien. Dat betekent dat er een bepaald vermogen wordt toegevoerd, namelijk:

Ptoegevoerd = Uk x I

Ptoegevoerd bij maximaal afgeven vermogen is:
Ptoegevoerd = 10,5 V x 400 A = 4200 W

Het toegevoerd vermogen bij 2 kW en een toerental van 55 Hz is:
Ptoegevoerd = 11 V x 250 A = 2750 W


### 3. Rendement

Als het toegevoerde vermogen en het afgegeven vermogen bekend zijn kan je hieruit ook het rendement bepalen.

Bij het maximaal afgegeven vermogen (2,4 kW) is het toegevoerde vermogen:

Ptoegevoerd = 10,5 V x 400 A = 4200 W = 4,2 kW

Een rendement wordt bepaald uit een toegevoerd vermogen en een afgegeven vermogen en wordt aangegeven in procenten. De uitkomst zal nooit boven de 100% liggen omdat er altijd verliezen zijn in wrijving en warmte. Dit betekent dat het kleinste vermogens getal gedeeld moet worden door het grootste vermogensgetal. De uitkomst daarvan moet vermenigvuldigd worden met 100 om er procenten van te krijgen.

In formulevorm:

n = Pafgevoerd / Ptoegevoerd x 100 = %

n = 2400 W / 4200 W x 100 = 57,14%

Het rendement bij 2 kW en een toerental van 55 Hz is:

n = 2000 W / 2750 W x 100 = 72,72%

### 4. Blokkeerstroom

Een blokkeerstroom ontstaat tijdens een test waarbij de startmotor op een testbank wordt vast gezet en geblokkeerd wordt. Deze situatie komt een heel kort moment voor bij het begin van starten. De krukas staat nog stil, terwijl de startmotor in de starterkrans is aangegrepen en wil gaan draaien.

De startmotor en de bekabeling van plus en min hebben samen een weerstand van ongeveer 0,018 . Tijdens starten mag de batterijspanning niet verder zakken dan 9,5 V. De blokkeerstroom zal op het moment van starten dan zijn:
U = I x R = I = U / R = I = 9,5 V / 0,018 = 528 A

Als de klemspanning van de batterij verder zal zakken door meer inwendige weerstand (ouderdom) zal de stroomsterkte lager worden waardoor de auto mogelijk niet meer start.

U = I x R = I = U / R = I = 9 V / 0,018 = 500 A

Bij een goede batterij zal de klemspanning ongeveer 10,8 V blijven. Dit zal er voor zorgen dat de startstroom op het moment van starten 600 A zal zijn.

Op het moment dat er gestart gaat worden, sluit de contactbrug in het startrelais. De stuurstroom die door het relais loopt en van de contactschakelaar komt heeft geen invloed op de startstroom door de elektromotor. De startstroom komt van de batterij +, gaat door de dikke pluskabel naar de contactbrug en van daaruit naar de bekabeling van veldwikkelingen of bij permanente magneten rechtstreeks naar de kabels van de ankerwikkelingen. Van daaruit loopt de stroom door de massa strip naar de - pool van de batterij. Als je dit circuit na loopt bestaat dit uit contacten en kabels die een hoge stroom door kunnen laten. Dat betekent dat het startcircuit voor de elektromotor nauwelijks weerstand kent, terwijl er bij het starten 12 V batterijspanning op het circuit geschakeld gaat worden.

Omdat de batterij en de startmotor met elkaar in serie staan, gaat de startstroom die vloeit ook door de batterij. Deze startstroom is de grootte van een kortsluitstroom omdat, zoals eerder vermeld, in het hele circuit nauwelijks weerstand is. In de batterij ontstaat een spanningsverlies en dat is de reden dat de batterijspanning inzakt tijdens starten. Een oudere batterij heeft een hogere inwendige weerstand, hierdoor zal de klemspanning verder inzakken tijdens starten.

### 5. Berekenen van de startstroom

De uiteindelijke startstroom zal bij een benzinemotor in de praktijk uitkomen op een gemiddelde van 80 tot 100 ampre. Bij een dieselmotor zal de startstroom iets hoger liggen. Als de startstroom van een benzinemotor boven de 130 A komt geeft dat reden tot nadenken.

Als de batterij goed is zal, tijdens starten, de klemspanning zoals eerder vermeld rond de 10,5 tot 10,8 volt blijven. De weerstand van de startkabels (+ en -) en de startmotor zal 0,018 zijn.

Als de startmotor op toeren draait zal deze ongeveer een tegenspanning van 9 V opwekken. De startmotor zal eigenlijk op een spanningsverschil draaien van 10,5 V - 9 V - 1,5 V! Als de weerstand van het circuit 0,018 is, betekent dit dat de startstroom 1,5 V : 0,018 = 83,33 A is!

In formule vorm:
Uklem = Utegen + (Istartstroom x Rstartmotor)

---

# 5. Metingen en storingen

## Startsysteem: Diagnose

### 1. Startsysteem


Als de motor niet start, kan er een probleem zijn met het startsysteem.

Bij problemen aan het startsysteem kan de oorzaak van het probleem zitten in een van de volgende onderdelen:

- accu
- startmotor
- contactslot
- zekering
- bekabeling

Als je diagnose gaat stellen aan het startsysteem, moet je eerst alle handelingen en gegevens opzoeken in de werkplaatsdocumentatie.

### 2. Aansluitingen startmotor

Bij het stellen van diagnose aan het startsysteem moet je meten op de aansluitingen van de startmotor.

De startmotor heeft vier aansluitingen:

- aansluiting contactslot
- aansluitbout accu (relais)
- aansluitbout motor (relais)
- massa

De behuizing van de startmotor is de massa. De stroom zal via het motorblok terug naar de minpool van de accu vloeien.

De behuizing van de startmotor maakt contact met het motorblok, en via de massastrip aan het motorblok loopt de startstroom naar de min van de batterij. De genoemde massastrip zorgt met regelmaat voor een probleem. In veel gevallen zit deze vastgeschroefd met de bovenste versnellingsbakbout. Bij demontage van de versnellingsbak valt de strip steeds tussen het versnellingsbakhuis en het motorblok.

Om dit te voorkomen wordt de massastrip meestal weggebogen en tijdelijk achter een leiding gehangen, waardoor de massastrip niet steeds naar beneden valt en tussen het versnellingsbakhuis en het motorblok komt. Omdat de massastrip niet in het oog valt, wordt deze vaak vergeten.

Dat kan een aantal verschillende storingen veroorzaken. De startstroom (van 600 ampre aanlegstroom) zal bij het starten over andere circuits wegvloeien met alle gevolgen van dien.

### 3. V4 meting

De V1-V4 methode wordt vaak toegepast bij storingzoeken. Voordat je de V1-V4 methode gebruikt, moet je de verbruiker inschakelen.

- V1: Klemspanning meten. Meet de spanning over de accu.
- V2: Aangelegde spanning meten. Dit is de spanning over de verbruiker.
- V3: Spanningsverlies is massa-circuit meten. Dit is de spanning over de draad van minzijde verbruiker naar minpool accu. Deze mag maximaal 0,5 V zijn.
- V4: Spanningsverlies in pluscircuit meten. Dit is de spanning over de draad van pluspool accu naar pluszijde verbruiker. Deze mag maximaal 0,5 V zijn.

V1-V4 methode controleren:

V1 = V2 + V3 + V4

De klemspanning moet gelijk zijn aan de som van de deelspanningen.

Ook bij een startmotor kun je de V1-V4 meting toepassen. Bedenk daarbij wel dat je twee circuits hebt. Namelijk het stuurstroomgedeelte, en het hoofdstroomgedeelte.

Het stuurstroomgedeelte bestaat uit:

- batterij
- contactslot
- startrelais
- massa van relais tot min-pool batterij

Het hoofdstroomgedeelte bestaat uit:

- batterij
- hoofdcontacten startrelais
- massa startmotorhuis naar min-pool batterij

### 4. Controle schema

Om probleem in het startsysteem snel en eenvoudig vast te stellen gebruik je een controle schema. Het schema bestaat uit de volgende stappen.

**Controle van de accu**
Als de accu te weinig capaciteit heeft, zal de spanning inzakken tijdens het starten en de startmotor niet genoeg vermogen hebben.

**Meten van de hoofdstroom**
Met deze meting bepaal je in welk circuit je waarschijnlijk de storing gaat vinden.

- **Er loopt wel stroom**: Het relais schakelt in. Het probleem doet zich voor in het hoofdcircuit
- **Er loopt geen stroom:** Dit wil zeggen dat het relais niet inschakelt. Er is waarschijnlijk een probleem in het stuurcircuit. Wordt het probleem niet gevonden, dan moet het hoofdcircuit gecontroleerd worden.


### 5. Controleren van de accu


Met een multimeter kun je de staat van de accu controleren. Door tijdens het starten de spanningsval te meten krijg je een goed inzicht in het functioneren van de accu.

Omdat de startmotor veel stroom vraagt, kan de accuspanning inzakken. Een accuspanning tijdens het starten onder de 9,6 Volt is niet wenselijk. In dit geval moet de accu beter gecontroleerd worden.

Je kunt de accu beter controleren door:

- de interne weerstand van de accu te berekenen
- een accutester aan te sluiten

Door een oscilloscoop aan te sluiten op de plus en de min van de batterij kun je het spanningsverloop zien over de batterij tijdens het starten. Als je bij een tweekanaalsoscilloscoop ook de startstroom meet, dan kun je de spanningsval en aanloopstroom op het moment van starten aflezen. Dus als er nog geen tegenspanning is.

Uverlies = Istartstroom x Rbatterij

Ri = Uverlies / Istartstroom

Op die manier kun je de inwendige weerstand van de batterij uitrekenen.

### 6. Controle stroom hoofdcircuit

Vaststellen in welk circuit het probleem zich voordoet.

- Als er wel stroom loopt door het hoofdcircuit, is het startrelais ingeschakeld. Er loopt een stroom door beide circuits.
- Als er geen stroom loopt, is het startrelais waarschijnlijk niet ingeschakeld.
- Door een defecte massa- of pluskabel op de startmotor is niet te zeggen of er stroom loopt door het stuurcircuit.

### 7. Meting hoofdstroom


Gemiddeld genomen ligt de startstroom (hoofdstroom) tussen de 80 en 130 A bij een starttoerental van 125 tot 175 omw/min.

Als het toerental lager ligt, en de startstroom normaal, kan de oorzaak een versleten batterij zijn. De batterijspanning zakt dan enorm in waardoor de stroomsterkte ook daalt.

Er is nog een oorzaak waardoor de stroomsterkte en starttoerental enorm daalt.

Wat denk je ervan als in het hoofdstroomcircuit een overgangsweerstand komt. Bijvoorbeeld een massakabel die niet goed vast zit, of een startrelais waarvan de hoofdcontacten zijn ingebrand?

Een hoge startstroom (>130 A), gepaard met een relatief laag startoerental (lager dan 150 omw/min), toont aan dat er een goed elektrisch contact is, maar dat de startmotor mechanisch wordt tegengehouden. Daardoor ontstaat er weinig tegenspanning en zal er een toename van de startstroom zijn.

### 8. Controle van het hoofdcircuit

Bij het controleren van het hoofdcircuit kan het probleem zitten in de volgende onderdelen:

- een overgangsweerstand in connectoren en contacten
- spanningsverlies in kabels
- een defecte startmotor

Het controleren van de startmotor doe je door stroom door de motor te meten (ca. 4 s.). De gemeten stroom kan vergeleken worden met de gegevens uit de werkplaatsdocumentatie. Bij een personenauto met een Ottomotor zal deze rond de 120 A liggen.

Als een startmotor elektrisch niet in orde is, kan dit de volgende oorzaken hebben:

- Een winding maakt sluiting naar massa.
- Windingen maken sluitingen met elkaar.
- Er zit een breuk in de winding.

Ook kan de startmotor mechanisch niet in orde zijn. De volgende problemen kunnen voorkomen:

- Het startrondsel pakt niet (hoorbaar).
- Vrijloopmechanisme springt niet terug.
- De koolborstels zijn versleten.
- De lagers zijn versleten.

### 9. Controle van het stuurcircuit

Bij het controleren van het stuurcircuit kan het probleem zitten in de volgende onderdelen:

- bekabeling
- zekering
- contactslot
- startrelais

Als de zekering doorgebrand is, kun je veronderstellen dat de stroom door dit circuit te hoog is geweest.

De oorzaak kan zijn:

- kortsluiting
- defect startrelais

Om het startrelais te controleren kun je de weerstand meten. Dit doe je door een multimeter aan te sluiten over de spoel van het relais.




Een veelvoorkomend probleem bij een systeem met contactslot en startstand is het contactblokje achter het contactslot. Doordat er een grotere stroom door het contactslot loopt (aansluiting 30 en 50), zal het stekkerblokje achter het contactslot warm worden. Door warmteontwikkeling vervormt de plastic behuizing van de stekkers. Daardoor ontstaat er weer slechter contact tussen de verbindingen en ontstaat er een overgangsweerstand. Een overgangsweerstand zorgt voor spanningsverlies (U) als er een stroom vloeit (I).
De warmteontwikkeling (P) wordt van kwaad tot erger en het contactblokje achter het contactslot smelt helemaal weg. Daardoor komt er ook een slechte verbinding tussen aansluiting 30 (+ accu) en aansluiting 50 op het contactblokje.

### 10. Spanningsverlies in plus kabel en massa kabel

Tijdens het inzetten van een startprocedure moet er een stroom kunnen lopen van ruim 600 ampre om de krukas op gang te kunnen zetten. De startmotor heeft een hoog aanloopkoppel nodig.
Om deze stroom te geleiden is zowel in de plusleiding als in de massakabel geen weerstand toegestaan. Een weerstand van 0,002 geeft, op het moment van begin starten en aanlopen krukas, al een spanningsverlies van 1,2 volt.

Dit is bepaald uit de formule U = I x R, omdat de startstroom op het moment van begin ronddraaien 600 A moet kunnen zijn, bereken je 600 A x 0,002 = 1,2 V.

Door de lage weerstand van de kabels zal een weerstandsmeting gezien de nauwkeurigheid van de ohmmeter doorgaans weinig nut hebben. Beter is het spanningsverlies in de bedrading met behulp van een voltmotor van de V4 meting tijdens het starten te meten.

### 11. Elektrische schemas van het startsysteem

Elektrische schemas van het startcircuit zijn zeer divers. Fabrikanten hanteren diverse manieren van schemas tekenen, daarnaast heb je ook het universele circuit van de toeleveringsbedrijven, die schemas leveren bij hun producten.

Over het algemeen begint een schema vanuit de batterij gezien. Na de batterij komt als snel een splitsing naar het startslot, (of start-stuurstroomcircuit) en de startrelais/startmotor (hoofdstroomcircuit). Details, als zekeringen en stekkerverbindingen, zijn hier niet benoemd, maar wel terug te zien in een schema. Bij diagnose aan het startsysteem zijn deze verbindingen essentieel.



### 12. Storing zoeken in het stuurstroomgedeelte

Als eerste controleer je de accuspanning voordat er gestart wordt. Als er een hoofdstroom vloeit, dan zal er een spanningsval (door het inwendige verlies in de accu) zichtbaar zijn van ongeveer 1,5 V. Als dat niet het geval is, dan kan je het beste het stuurstroomgedeelte verder controleren.

V1 is de spanning van de accu tijdens starten
V2 is de spanning over de verbruiker en dat is het startrelais (50). Tijdens het starten moet de spanning over het relais, ten opzichte van het motorblok, hetzelfde zijn als de klemspanning van de accu. In dit voorbeeld zou dat 12,5 V zijn. Als je die 12,5 V wel meet, dan is het startrelais defect. Als de gemeten spanning lager is, dan betekent dit dat er een spanningsverlies in de pluscircuit of massacircuit van het stuurstroomgedeelte is.

V3 is het spanningsverlies meten over het massacircuit van de stuurstroom. Dat is het circuit tussen het motorblok en de min pool van de accu. Tijdens het starten mag dit spanningsverlies niet hoger liggen dan 0,5 V.
Een hogere spanning geeft een slecht contact (overgangsweerstand) aan.

V4 is het spanningsverlies meten tijdens het starten over het pluscircuit van de stuurstroom.
Tijdens het starten mag dit spanningsverlies niet hoger liggen dan 0,1 V. Als dat wel zo is wil dit zeggen dat er een overgangsweerstand in het gemeten circuit is.
Als blijkt dat er bij V3 of bij V4 een slecht contact (overgangsweerstand) is, kun je de stappen in dat circuit steeds kleiner maken door steeds over een klein gedeelte van het circuit te meten.

Het circuit in V3, waar een mogelijk slecht contact kan ontstaan, bestaat uit:

- bekabeling massa
- massaklem op accu

Het circuit in V4, waar een mogelijk slecht contact kan komen, bestaat uit:

- plusklem op accupool
- bekabeling
- zekering
- startschakelaar



### 13. Storing zoeken in het hoofdstroomgedeelte

Ook hier kun je een V4-meting toepassen.
V1 is weer de accuspanning gemeten tijdens het starten
V2 is de spanning over de startmotor; uitgang hoofdcontacten startrelais ten opzichte van startmotorhuis
V3 is weer van startmotorhuis naar minpool batterij
V4 is de spanning van plus accu naar uitgang hoofdcontacten startrelais

Uiteindelijk kan je nog een stroommeting doen met de ampretang.




---

## Storingen in het startcircuit: mechanisch

### 1. Starterkrans

De starterkrans is een ring met vertandingen die om het vliegwiel van de verbrandingsmotor is geplaatst. Bij montage wordt de starterkrans eerst warmgestookt. Daardoor zet de starterkrans uit en vervolgens wordt deze over het vliegwiel geplaatst. Doordat de starterkrans afkoelt, krimpt de starterkrans en klemt zich vast op het vliegwiel. De tanden van een starterkrans verslijten bij een 4 cilindermotor maar op 2 specifieke punten. De krukas stopt namelijk met draaien net voor een compressieslag. Voor cilinder 1 en 4 is dat dus steeds hetzelfde punt, zoals dat ook voor cilinder 2 en 3.




### 2. Versleten contactslot

Klanten hebben hun autosleutel vaak aan een sleutelbos hangen. Als er veel sleutels aan deze sleutelbos hangen, schudt dit onder het rijden steeds op en neer wat een reactie geeft aan het einde van de contactsleutel in het contactslot. Op die manier kan het contactblokje achter op het slotmechanisme slijten en dus ook voor een slechte verbinding zorgen.

Een ander mogelijk mechanisch slijtagebeeld van een te grote, zware sleutelbos is dat een contactsleutel niet meer terugkomt in de stand contact aan na het starten. De verend werking van het contactslot verslijt door de beweging van het contactsleuteltje in het slot. Bij deze mechanische storing zal de startmotor steeds ingeschakeld blijven. Vaak werken andere systemen zoals verwarming, radio en verlichting dan niet meer, omdat deze in de startstand uitgeschakeld worden.

### 3. Versleten contactbrug startrelais


Als je een klik onder de motorkap hoort bij het bedienen van de startschakelaar en verder geen motor hoort ronddraaien, dan betekent dat, dat het startrelais wel ingetrokken wordt. Het klikkende geluid is namelijk het geluid van de beweging van het startrelais. Ook wordt de vrijloopkoppeling en rondsel naar de starterkrans verschoven. Het is mogelijk dat de contacten achter in het startrelais niet goed sluiten. Ook hier is het mogelijk dat je met enkele tikjes tegen de startmotor een tijdelijke oplossing vindt.

### 4. Versleten of vaste koolborstels

Door de jaren heen verslijten de koolborstels en zullen, net zoals de remzuigertjes in een remtang, op moeten kunnen schuiven. Daarom worden koolborstels met een verend element tegen de collector gedrukt, zodat deze goed contact kan blijven maken op de collector. Ooit komt het weleens voor dat de koolborstels wat scheef in hun geleiding komen te zitten, waardoor ze blijven hangen. Het contact met de collector is dus verbroken en er kan geen hoofdstroom door het anker geschakeld worden. Ook wordt het intrekrelais niet bekrachtigd, omdat deze zijn massa heeft via de koolborstels en ankerwikkelingen. Alleen de houdspoel wordt bekrachtigd bij deze situatie. Omdat die niet sterk genoeg is om het relais in te trekken, zal er nauwelijks een beweging in de startmotor ontstaan. Je hoort geen klikkend geluid of iets van dien aard.
Mogelijk dat een tikje met een hamer tegen de startmotor een tijdelijke oplossing biedt.


---

# 6. Startonderbreking en alarmsystemen

## Startonderbreking en alarmsystemen: inleiding

### 1. Inleiding startvergrendeling en startsystemen

Over de eerste autodiefstal van een auto met een beveiligingssysteem is als gepubliceerd in 1913. Dit was een systeem die bij een startpoging van de auto een signaal ging geven. In 1916 is er een systeem beschreven dat op afstand een geluidssignaal maakte als met de ontsteking werd geknoeid.

Autoalarmsystemen beveiligen autos voor pogingen tot inbraak of diefstal. Een autoalarmsysteem werkt preventief door zijn aanwezigheid te laten zien door bijvoorbeeld een knipperende LED in combinatie met een waarschuwingsstikker. Bij een inbraakpoging zal het alarmsysteem een sirene inschakelen en de knipperlichten laten functioneren, daarnaast zal een startonderbreker zorgen voor het niet kunnen starten van de auto. Daarnaast is het mogelijk dat de eigenaar van de auto een signaal krijgt op bijvoorbeeld zijn mobiele telefoon.
Ondanks deze maatregelen is diefstal niet te voorkomen. Een autoalarmsysteem zorgt in dit geval voor een tijdvertraging van de diefstalpoging.
Bij diefstal zijn er systemen waarbij met een track and tracing systeem (gps-volgsysteem) de auto opgespoord kan worden en in enkele gevallen de auto op afstand stilgezet kan worden.


### 2. Certificering alarmsystemen

Autoalarmsystemen zijn wettelijk niet verplicht, maar verzekeringsmaatschappijen eisen, voor bepaalde voertuigen, een CCV erkend alarmsysteem (Centrum voor Criminaliteitspreventie en Veiligheid).

In Nederland wordt door de onafhankelijke Kiwa SCM een certificaat afgegeven voor voertuigen die een autoalarmsysteem hebben die aantoonbaar voldoen aan de normen en voorschriften. Dit kunnen de alarmsystemen zijn die de fabrikant van de auto bij de assemblage van de auto inbouwt (OEM alarm). Het alarm kan ook achteraf ingebouwd worden door ruim 300 erkende bedrijven. Dit noemen we aftermarket of retrofit alarmsystemen.



Om in aanmerking te komen voor een officieel certificaat moet aan een aantal voorwaarden worden voldaan:

- Het alarmsysteem moet Kiwa SCM goedgekeurd zijn.
- Het bedrijf moet het keurmerk CCV (Centrum voor Criminaliteitspreventie en Veiligheid) hebben, en Kiwa SCM zijn gecertificeerd.
- De inbouw moet gebeuren door specifiek gediplomeerde monteurs.
- Inbouw van het alarmsysteem moet gebeuren volgens strikte eisen.

Een certificaat is gedurende drie jaar geldig. Daarna moet het systeem jaarlijks gekeurd worden door een erkend bedrijf.

### 3. Klassenindeling

Door Kiwa SCM gecertificeerde alarmsystemen worden onderverdeeld in 5 klassen.

**Klasse 1**

- Startonderbreker
Een systeem met minimaal twee automatisch inschakelende blokkeringen.
Beide blokkeringen zorgen ervoor dat het voertuig zich niet op eigen kracht kan verplaatsen

**Klasse 2**

- Goedgekeurde startonderbreker
- Dubbele detectie en alarmering
- Omtrekdetectie
- Interieurdetectie
- Akoestische signalering door middel van een gecodeerde noodstroomsirene
- Optische signalering

**Klasse 3**

- Goedgekeurde startonderbreker
- Driedubbele detectie en alarmering
- Omtrekdetectie
- Interieurdetectie
- Hellingshoekdetectie
- Akoestische signalering door middel van een gecodeerde noodstroomsirene
- Optische signalering

**Klasse 4**

- Gps- en gsm-systeem met een minimale dekking voor geheel Europa
- Aangesloten op een Particuliere Alarm Centrale (PAC)
- Verplicht gecombineerd met minimaal een goedgekeurde startonderbreker (klasse 1)
- Het voertuigvolgsysteem wordt geactiveerd door een bewegingssensor of na een diefstalmelding van de eigenaar.

**Klasse 5**

- Gps- en gsm-systeem met een minimale dekking voor geheel Europa
- Aangesloten op een Particuliere Alarm Centrale (PAC)
- Gecombineerd met een klasse 3 systeem
- Het voertuigvolgsysteem wordt geactiveerd door het klasse 3 alarm



### 4. Terugvindsysteem

**Klasse TV**
Het klasse TV is een systeem dat ervoor moet zorgen dat de auto na diefstal kan worden opgespoord. Het systeem bestaat uit:

- Een peilzender
- Opsporing via GSM, GP, Radio frequentie (RF), LoRa
- Aangesloten op een PAC
- De zender wordt geactiveerd na melding van diefstal
- Locatie wordt dagelijks verstuurd
- Alleen gecertificeerd in combinatie met alarm klasse 1, 2 of 3

Een peilzender is een klein stand-alone apparaat, voorzien van een interne batterij.
De zender kan, afhankelijk van de uitvoering, via GSM, GPS, RF en LoRa de positie van de auto doorgeven.

### 5. KE01 certificering

Voertuigen met keyless start en/of keyless entry kunnen door middel van RELAY ATTACK gemakkelijk geopend en gestolen worden.
Het signaal van de sleutel wordt, als de sleutel bijvoorbeeld achter de voordeur ligt, door een dief met speciale apparatuur opgepikt en verlengd. Een tweede dief ontvangt het verlengde signaal en kan de auto openen en starten.
Voor autos voorzien van keyless start en/of keyless entry is daarom een extra beveiliging nodig, een KE01 certificering.

Om te voldoen aan deze certificering zal het keyless systeem moeten worden aangepast. Dit kan bijvoorbeeld door:

- De autosleutel aan te passen. Na aanpassing zendt de autosleutel na 5 minuten in rust geen signaal meer uit.
- Montage van een systeem dat keyless entry en keyless start op het netwerk blokkeert.
- Het systeem via de software uitschakelen.

De aanpassing moet door een gecertificeerd bedrijf worden uitgevoerd.


### 6. Risico inschatting

Voor het te verzekeren voertuig wordt een risico inschatting gemaakt. Gekeken wordt bijvoorbeeld naar:

- Vervangingswaarde
- Vermogen
- Maximum snelheid
- Acceleratietijd 0-100
- Brandstofverbruik
- Ledig gewicht
- Aantal gestolen autos

Op basis van deze gegevens wordt een voertuig ingedeeld in een risicoklasse, laag risico, gemiddeld risico, hoog risico of zeer hoog risico. Daarnaast kan bij bedrijfsmatig gebruik van een auto de ladingverzekering aanvullende eisen stellen.


De verzekeraar zal op basis van de risico inschatting eisen stellen aan het alarmsysteem.
Voor voertuigen met een risicoklasse laag is de af-fabriek startonderbreker voldoende, hier worden geen extra eisen gesteld. Per risiconiveau zijn twee mogelijkheden de auto te voorzien van beveiliging.

Zo kan een auto in risicoklasse hoog voorzien worden van een klasse 3 systeem, of een klasse 1 gecombineerd met een klasse TV systeem.

### 7. Extra functies

Voor het geval dat er personen en/of levende dieren in het voertuig achterblijven, en de gebruiker de autoalarminstallatie wilt inschakelen, is het bij veel fabrikanten mogelijk om met een handeling de detectie binnen in het voertuig uit te schakelen.



---

## Startonderbreking en alarmsystemen: terugvinden volgsystemen

### 1. GPS/GSM Voertuig terugvind- en volgsystemen


GPS is een (militair) satellietsysteem waarbij een ontvanger de radiosignalen van meerdere satellieten kan ontvangen. Ontvangt de ontvanger het signaal van minimaal 3 satellieten, dan is tot op een nauwkeurigheid van 5 meter de locatie van bijvoorbeeld een auto terug te vinden. Bij toepassing van aanvullende locatie van gsm-zendmasten is een nauwkeurigheid van minder dan 1 meter te bereiken. Het gps-systeem maakt gebruik van 24 (militaire) gps-satellieten.
Daarnaast zijn er ook 24 Europese Galileo satellieten die een grotere nauwkeurigheid hebben dan de oudere gps-satellieten.

### 2. GSM (Global System for Mobile Communications)

De gps-ontvanger wordt gekoppeld aan het GSM/GPRS netwerk (General Packed Radio Service). Dit is een efficin

Antwoord rapporteren