스타터 릴레이 시스템: 배선, 회로 로직 및 고장 분석

11월 02 2025
근원: DiGi-Electronics
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스타터 릴레이는 엔진이 크랭크될 수 있도록 스타터 시스템의 배터리 전원을 제어하는 작은 스위치입니다. 점화 스위치 또는 ECU와 함께 작동하며 배선을 보호하고 전압 손실을 줄이며 시동 신뢰성을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 이 기사에서는 스타터 릴레이의 작동 방식, 핀아웃, 배선, 유형, 증상, 테스트, 유지 관리 및 설치에 대해 명확하게 자세히 설명합니다.

씨1. Starter Relay 개요

씨2. 스타터 릴레이 핀아웃 및 해부학

씨3. 스타터 릴레이 시작 시퀀스

Figure 1. Starter Relay

스타터 릴레이 개요

스타터 릴레이는 스타터 솔레노이드의 S-단자에 깨끗하고 융합된 배터리 공급을 전달하는 저전류, 빠르게 작동하는 전기 기계 스위치입니다. 키를 START로 돌리거나 시작 버튼을 누르면 ECU가 릴레이 코일에 전원을 공급하고 자기장이 접점을 닫고 솔레노이드가 맞물려 스타터 모터가 크랭크할 수 있습니다. 점화 스위치에서 전류를 오프로드함으로써 릴레이는 긴 하니스 작동에서 전압 강하를 줄이고 아크를 제한하며 ECU가 인터록을 적용할 수 있도록 합니다. 대부분의 자동차는 서비스 용이성을 위해 엔진 베이 퓨즈/릴레이 박스에 릴레이를 수용합니다. 오토바이, ATV 및 많은 트럭은 경로를 단축하고 손실을 줄이기 위해 배터리 근처에 장착합니다. 고품질 장치는 억제(다이오드/저항)를 추가하여 코일 플라이백을 길들이고 ECU를 보호합니다. 

스타터 릴레이 핀아웃 및 해부학

Figure 2. Starter Relay Pinout and Anatomy

이름기능일반적인 와이어노트 / 어디로 가는지
85코일 단자릴레이 코일의 한쪽ECU/점화 또는 접지에서 제어 시작다이오드가 내부에 있는 경우 극성이 중요합니다(85 = –, 86 = +).
86코일 단자릴레이 코일의 다른 쪽접지 또는 시동 제어ECU는 하이사이드(+12V) 또는 로우사이드(접지)를 구동할 수 있습니다.
30일반 피드배터리에서 B+ 융합더 무거운 게이지, 가장 짧은 실제 실행전용 퓨즈를 사용하십시오. 저항/전압 강하를 낮게 유지하십시오.
87출력 없음코일에 전원을 공급할 때 B+ out스타터 솔레노이드 S-단자로솔레노이드 돌입을 운반합니다. 견고한 압착/단자를 확인하십시오.
87ᅡNC 출력(5핀)코일에 전원이 공급되지 않을 때 30에 연결시동 회로에서 드문일반적으로 사용되지 않습니다. 있는 경우 절연하십시오.

스타터 릴레이 시작 시퀀스

Figure 3. Starter Relay Start Sequence

시작 요청 중에 ECU는 인터록(이모빌라이저 OK, 주차/중립 또는 클러치 입력, 때로는 브레이크 누름)을 검증합니다. 조건이 통과되면 ECU 또는 점화 스위치가 릴레이 코일(85/86)을 구동합니다. 자기장은 전기자를 스냅하여 30→87을 결합하고 스타터 솔레노이드의 S-단자에 깨끗하고 융합된 B+를 전달합니다. 솔레노이드는 먼저 피니언을 플라이휠 링 기어로 이동한 다음 고전류 접점을 닫아 스타터 모터에 전원을 공급합니다. 최신 시스템은 또한 부하를 엇갈리게 배치하여 버스 전압을 안정적으로 유지하기 위해 HVAC/성에 제거 장치를 잠시 차단하고 크랭크 시간, 배터리 전압 및 엔진 속도를 모니터링합니다. 키에서 손을 떼거나 ECU가 자립 연소(크랭크/CAM 속도 또는 MAP 상승을 통해)를 감지하자마자 릴레이의 전원을 차단합니다. 30→87이 열리고 솔레노이드가 빠지고 피니언이 후퇴합니다. 시작/정지 변형은 이 로직을 자동으로 반복하며, 회전하는 링 기어가 다시 맞물리는 것에 대한 추가 보호 기능이 있습니다.

스타터 릴레이 유형

미니 ISO 4핀(SPST-NO)

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

이것은 일반적인 스타터 릴레이 크기입니다. 코일용 85 및 86, 배터리 전원용 30, 스타터 솔레노이드 출력용 87의 4개 핀이 있습니다. 코일에 전원이 공급되면 릴레이는 30에서 87로 연결됩니다. 크랭킹을 위해 약 30-40A 정격의 릴레이를 선택하십시오. 많은 버전에는 코일을 가로지르는 다이오드 또는 저항이 포함됩니다. 다이오드가 내부에 있는 경우 단락되지 않도록 85를 음극으로, 86을 양극으로 유지하십시오. 30과 87에 짧고 두꺼운 전선을 사용하여 전압 강하를 제한하십시오.

미니 ISO 5핀(SPDT: 87 및 87a)

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

이것은 87a라는 다섯 번째 핀을 추가합니다. 정지 상태에서 30은 87a에 연결됩니다. 전원이 공급되면 30은 87에 연결됩니다. 일부 배선 직기는 이러한 동작을 예상합니다. 소켓 라벨이 릴레이 핀과 일치하는지 확인하십시오. 87a를 사용하지 않을 경우 아무것도 닿지 않도록 덮으십시오. 87과 87a를 혼동하면 시작이 불가능할 수 있습니다.

마이크로 ISO 4핀(소형)

Figure 6. Micro ISO 4-Pin (Compact)

붐비는 엔진 베이나 파워스포츠와 같은 좁은 공간을 위한 소형 릴레이입니다. 미니와 동일한 작업을 수행하지만 본체가 더 작기 때문에 열이 덜 쉽게 방출됩니다. 즉, 실제 정격 전류는 고온에서 떨어질 수 있습니다. 온도 경감 곡선에 대한 데이터시트를 확인하고, 밀봉된 소켓을 사용하고, 고전류 전선을 가능한 한 짧게 유지하십시오.

밀폐형/IP 등급(언더후드, 오프로드, 해양)

Figure 7. Sealed  IP-Rated

이 릴레이는 물과 먼지를 차단하도록 제작되었습니다. IP67 이상을 찾으십시오. 단자에는 종종 보호 도금이 있습니다. 습기가 배출될 수 있도록 단자가 아래를 향하도록 릴레이를 장착합니다. 소켓 블레이드에 유전체 그리스를 추가하고 스플라이스에 열수축을 사용합니다. 이는 크랭킹이 약하거나 간헐적으로 발생할 수 있는 부식을 방지하는 데 도움이 됩니다.

솔리드 스테이트(MOSFET 유형)

Figure 8. Solid-State (MOSFET Type)

일부 최신 시스템은 접점을 움직이는 대신 전자 릴레이를 사용합니다. 코일 전류를 거의 끌어오지 않고 조용하게 전환하며 빠르게 반응합니다. 극성에 민감할 수 있으며 꺼져 있을 때 작은 누설 전류를 통과할 수 있습니다. 서지 보호 기능이 내장된 스타터 솔레노이드와 같은 유도 부하 등급의 장치를 선택하고 열 설계가 뜨거운 조건을 처리할 수 있는지 확인하십시오.

스타터 릴레이 사용의 장점

낮은 전압 강하

릴레이는 배터리와 솔레노이드 가까이에 위치하므로 무거운 전류가 멀리 이동할 필요가 없습니다. 경로가 짧을수록 전선에서 손실되는 전압이 적어 스타터가 더 안정적으로 크랭크되는 데 도움이 됩니다.

점화 스위치 보호

점화 스위치는 릴레이 코일에 작은 제어 전류만 보냅니다. 릴레이는 더 높은 부하를 처리하여 시간이 지남에 따라 스위치의 열과 마모를 줄입니다.

ECU 안전 인터록

릴레이를 사용하면 ECU는 주차/중립 또는 클러치 인과 같은 조건에 따라 시동을 허용하거나 차단할 수 있습니다. 이렇게 하면 조건이 안전하지 않을 때 의도하지 않은 크랭킹을 방지할 수 있습니다.

솔레노이드에 대한 더 깨끗한 전력

릴레이는 솔레노이드의 S-단자에 퓨즈된 직접 공급을 제공합니다. 깨끗한 피드는 솔레노이드가 단단히 당겨지는 데 도움이 되고 떨림을 줄입니다.

더 긴 구성 요소 수명

적절한 접점으로 고전류를 전환함으로써 릴레이는 소형 스위치 및 커넥터의 아크를 줄입니다. 이를 통해 배선, 단자 및 모듈을 더 오래 사용할 수 있습니다.

더 쉬운 진단

릴레이는 코일 측(85/86) 및 접점 측(30/87)의 명확한 테스트 포인트를 제공합니다. 이렇게 하면 노크랭크 문제를 미터나 테스트 라이트로 더 빠르게 추적할 수 있습니다.

최신 기능과 함께 작동

릴레이를 사용하면 시작/중지 로직 또는 원격 시작 제어와 같은 기능을 간단하게 추가할 수 있습니다. 코일은 고전류 경로를 재설계하지 않고도 ECU에 의해 구동될 수 있습니다.

표준화된 포장

일반적인 ISO 미니 및 마이크로 풋프린트는 널리 사용 가능한 소켓에 적합합니다. 이렇게 하면 부품을 더 쉽게 소싱할 수 있고 교체 속도가 빨라집니다.

더 나은 소음 제어

많은 계전기에는 코일에 다이오드 또는 저항이 포함되어 있습니다. 이는 코일이 꺼질 때 전압 스파이크를 제한하고 민감한 전자 장치를 보호하는 데 도움이 됩니다.

스타터 릴레이 대 스타터 솔레노이드

특징 / 측면스타터 릴레이스타터 솔레노이드
기본 역할전기 제어 스위치스타터의 전기 기계식 액추에이터
주요 기능코일 + 접점을 사용하여 배터리 전원을 솔레노이드로 라우팅피니언 기어를 플라이휠에 밀어 넣고 모터를 배터리에 연결
전류 처리저전류 - 중전류(제어측)매우 높은 전류(모터 측)
일반적인 위치퓨즈/릴레이 박스 또는 배터리 근처스타터 모터에 장착
내부 부품코일, 전기자, 스프링, 접점 세트코일, 플런저, 리턴 스프링, 고전류 접점
기계적 작용접점 닫힘 이상의 기계적 움직임 없음크랭킹 전에 피니언 기어를 플라이휠로 이동
배선 단자85/86(코일), 30(전원 입력), 87(전원 출력)"S" 단자(신호), "M" 및 "B" 고전류 포스트
작동 중 일반적인 소음가벼운 클릭들리는 단단한 삐걱거리는 소리 또는 쿵쿵거리는 소리
실패 동작딸깍 소리를 낼 수 있지만 전원을 보내지 않을 수 있습니다(접점 타버림 또는 전압 강하)쿵쿵 소리에는 맞물릴 수 있지만 크랭크에는 맞물리지 않습니다(플런저가 고착되거나 모터 접점이 타버렸음)
시작 회로의 중요성솔레노이드로 전력이 흐르는 시기 제어스타터 모터에 최종 드라이브 연결 제공
전원 경로 역할제어측 스위칭모터 권선에 직접 전력 공급
열 노출보통의 보호된 위치엔진 및 플라이휠 근처의 고열
서비스 가능성간단하고 쉬운 교체많은 차량에서 스타터 제거 필요
일반적인 코일 전압12V 또는 24V12V 또는 24V
설계 목적점화 스위치 보호 및 안전 시동 로직 관리스타터 모터를 작동시키고 기어 동작을 플라이휠로 전달

스타터 릴레이 고장 증상

• 크랭크 없음 및 클릭 없음-릴레이 코일에 전원이 공급되지 않습니다. 이는 코일 파손, 핀 85/86의 전원 또는 접지 누락 또는 주차/중립 또는 클러치 스위치와 같은 ECU 안전 잠금 장치가 시작 신호를 허용하지 않기 때문일 수 있습니다.

• 한 번 클릭하지만 크랭크 없음 - 릴레이가 딸깍 소리를 내지만 전원이 핀 87로 전달되지 않습니다. 이것은 계전기 접점이 마모되거나 움푹 패거나 타버릴 때 자주 발생합니다. 배터리 전압이 약하거나 릴레이 소켓의 부식으로 인해 발생할 수도 있습니다.

• 간헐적 인 시동 - 엔진이 때때로 크랭크되고 때로는 크랭크되지 않습니다. 열은 릴레이 코일을 약화시킬 수 있으며 느슨한 단자는 접촉을 중단할 수 있습니다. 릴레이 박스 내부의 습기나 먼지도 릴레이 이동을 느리게 하거나 차단할 수 있습니다.

• 빠른 딸깍 소리 또는 윙윙거리는 소리 - 릴레이가 빠르게 당겨졌다가 빠집니다. 이는 일반적으로 낮은 시스템 전압 또는 배터리 케이블 또는 접지의 높은 저항 연결을 의미합니다. 릴레이는 안정적인 전력을 보낼 수 있을 만큼 충분히 오랫동안 전원을 유지할 수 없습니다.

• 릴레이 또는 퓨즈 박스를 두드린 후에만 시작 - 끈적끈적한 릴레이 전기자 또는 약한 내부 스프링을 탭하면 반응할 수 있습니다. 이는 릴레이 고장의 경고 신호이며 수리로 취급해서는 안 됩니다.

스타터 릴레이 빠른 테스트 가이드

증상빠른 다음 확인
클릭 없음, 크랭크 없음START 동안 핀 85/86에서 멀티미터를 사용하십시오. 12V와 양호한 접지를 확인하십시오. 전원이 있지만 응답이 없는 경우 릴레이 코일의 연속성을 저항 테스트합니다. 전원이 들어오지 않으면 점화 스위치, ECU 또는 안전 스위치로 거슬러 올라갑니다.
한 번의 클릭, 크랭크 없음크랭킹하는 동안 핀 87에서 전압을 측정합니다. 전압이 심하게 떨어지면 릴레이 접점이 타거나 단자가 부식되었는지 검사하십시오. 전압이 87에서 양호하면 앞으로 이동하여 스타터에서 솔레노이드 S-단자를 테스트합니다.
릴레이에서 빠른 클릭배터리를 부하 테스트하고 전압 안정성을 확인하십시오. 크랭크 중에 배터리 음극에서 섀시로, 섀시에서 엔진 블록으로의 전압 강하를 측정합니다. 약한 접지 연결을 청소하거나 조입니다.
간헐적 시작키를 START로 돌리는 동안 릴레이와 소켓에 대한 흔들림 테스트를 수행합니다. 소켓 단자가 느슨하게 그립되거나 열로 인해 변색되었는지 검사하십시오. 릴레이 박스 내부의 습기가 있는지 확인하십시오.
클릭 + 조명이 어두워지지만 크랭크가 없음크랭킹 중 핀 30→87의 전압 강하를 측정합니다. 강하가 높으면 릴레이를 교체하십시오. 정상이면 스타터 모터 전류 소모를 확인하고 배터리 케이블에 숨겨진 부식이 있는지 검사하십시오.

스타터 릴레이 유지 관리 팁

• 배터리를 건강하게 유지하십시오 - 배터리가 약하면 크랭킹 중에 전압이 낮아집니다. 이로 인해 릴레이가 떨어지고 시간이 지남에 따라 접점이 태워질 수 있습니다. 정기적으로 배터리 충전 상태를 확인하고 단자를 청소하여 전압 손실을 방지하십시오.

• 강력한 접지 유지 - 접지 불량은 시동 문제의 일반적인 원인입니다. 배터리-섀시 및 섀시-엔진 접지 스트랩을 청소하고 조입니다. 금속이 금속에 닿도록 접지 러그 아래의 페인트나 녹을 제거하십시오.

• 수분 제어 - 물 및 부식 손상 릴레이 및 소켓. 퓨즈와 릴레이 박스 커버가 제대로 밀봉되었는지 확인하십시오. 릴레이 박스 바로 위에 압력 세척하지 마십시오. 습한 지역에서는 더 나은 보호를 위해 밀봉된 릴레이와 소켓을 사용하십시오.

• 열 노출 감소 - 높은 열은 릴레이 코일과 접점을 약화시킵니다. 가능하면 릴레이를 배기 경로와 열원에서 멀리 두십시오. 공간이 허락한다면 기본 열 차폐를 설치하여 신뢰성을 높이십시오.

• 약한 커넥터를 조기에 수리 - 릴레이 소켓에 갈색 플라스틱, 느슨한 단자 그립 또는 녹색 부식이 표시되면 릴레이뿐만 아니라 단자를 교체하십시오. 연결 불량은 저항을 증가시키고 과열을 일으킵니다.

• 일년에 한 번 전압 강하 확인 - 크랭킹 중 간단한 전압 강하 테스트를 통해 릴레이 회로 또는 배터리 케이블의 상승 저항을 확인할 수 있습니다. 이를 조기에 포착하면 나중에 시작할 수 없는 문제를 방지할 수 있습니다.

스타터 릴레이 교체 및 설치 가이드 

안전 제일

단락을 방지하기 위해 작업하기 전에 음극(-) 배터리 단자를 분리하십시오. 차량이 ECU 제어 시스템을 사용하는 경우 릴레이를 만지기 전에 모듈의 전원이 꺼질 때까지 최소 1분 이상 기다리십시오.

스타터 릴레이 찾기

엔진 베이 퓨즈 박스 또는 배터리 근처에서 스타터 릴레이를 찾으십시오. 퓨즈 박스 다이어그램 또는 사용 설명서를 확인하십시오. 차량에 따라 START, CRANK 또는 IGNITION RELAY로 표시될 수 있습니다.

교체 전 검사

릴레이를 제거하기 전에 소켓에 느슨하거나 타거나 부식된 단자가 있는지 확인하십시오. 배터리가 양호한지, 스타터 퓨즈가 손상되지 않았는지, 배선이 손상되지 않았는지 확인하십시오. 배선 문제를 해결하지 않고 릴레이를 교체해도 시동 불가 문제가 해결되지 않습니다.

기존 릴레이 제거

단단히 잡고 릴레이를 소켓에서 똑바로 당겨 빼냅니다. 소켓 블레이드가 느슨해질 수 있으므로 너무 많이 비틀지 마십시오. 끼인 경우 플라스틱 도구를 사용하여 부드럽게 위쪽으로 들어 올리십시오.

새 릴레이 준비

핀 레이아웃, 코일 전압(12V 또는 24V) 및 접점 정격(대부분의 자동차의 경우 최소 30A)으로 새 릴레이를 일치시킵니다. 다이오드가 내장되어 있는 경우 설치 시 단락되지 않도록 올바른 극성을 기록하십시오.

릴레이를 올바르게 설치

단단히 고정될 때까지 릴레이를 소켓에 완전히 밀어 넣습니다. 단자가 퍼지지 않도록 핀을 정렬하십시오. 릴레이에 다이오드가 있는 경우 핀 86을 양극에 연결하고 핀 85를 접지에 연결합니다.

전원 재연결 및 테스트

배터리를 다시 연결하고 엔진을 시동하여 릴레이 기능을 테스트하십시오. 깨끗한 릴레이 클릭 소리를 듣고 스타터가 제대로 맞물리는지 확인하십시오. 그래도 크랭크가 작동하지 않으면 START 동안 핀 30, 87, 85 및 86에서 전압을 테스트합니다.

최종 확인

열과 움직이는 부품에서 멀리 배선을 고정하십시오. 금이 간 릴레이 박스 덮개를 교체하여 습기를 차단하십시오. 열악한 환경에서 부식 방지를 위해 소켓 주위에 가벼운 유전체 그리스를 바르십시오.

결론

스타터 릴레이는 스타터 시스템에 깨끗한 전력을 공급하고 다른 전기 부품을 보호하는 데 중요한 역할을 합니다. 작동 방식, 오류 징후를 발견하는 방법, 테스트 또는 교체 방법을 알면 시동 시스템을 안정적으로 유지하는 데 도움이 됩니다. 적절한 배선, 깨끗한 연결 및 좋은 배터리 관리를 통해 스타터 릴레이는 오랫동안 지속될 수 있습니다.

자주 묻는 질문 [FAQ]

1분기. 불량 스타터 릴레이로 인해 배터리가 소모될 수 있습니까?

예. 릴레이가 고착되거나 전류가 누출되면 엔진이 꺼져 있어도 배터리가 천천히 소모될 수 있습니다.

2분기. 스타터 릴레이는 얼마나 오래 지속됩니까?

대부분의 스타터 릴레이는 5-10년 동안 지속되지만 열, 진동 및 약한 배터리로 인해 수명이 단축될 수 있습니다.

3분기. 스타터 릴레이가 간시적으로 고장날 수 있습니까?

예. 마모되거나 타버린 릴레이 접점은 때때로 작동하고 다른 때에는 고장나서 무작위로 시작되지 않는 문제를 일으킬 수 있습니다.

4분기. 스타터 릴레이를 우회하는 것이 안전합니까?

간단한 테스트에만 해당됩니다. 바이패스는 스타터에 직접 전원을 보내고 안전 인터록을 비활성화합니다.

5분기. 디젤 엔진은 다른 스타터 릴레이를 사용합니까?

디젤 엔진은 유사한 릴레이를 사용하지만 스타터 모터가 더 크기 때문에 정격 전류가 더 높은 경우가 많습니다.

6분기. 날씨가 스타터 릴레이 신뢰성에 영향을 줍니까?

예. 습기는 부식을 일으키고 극심한 열이나 추위는 시간이 지남에 따라 릴레이 성능을 약화시킵니다.