Бендикс стартера¶
Бендикс стартера — механическая муфта свободного хода, встроенная в стартер автомобильного двигателя и обеспечивающая одностороннее передающее усилие от электродвигателя стартера к маховику коленчатого вала. Термин происходит от названия фирмы Bendix Drive, запатентовавшей конструкцию в 1916 году. Основная функция бендикса — передать крутящий момент от стартера к маховику только в момент запуска двигателя и автоматически разъединить их после его пуска, защитив электродвигатель стартера от разрушительного воздействия высоких оборотов работающего мотора.
¶Устройство и принцип работы
Бендикс представляет собой узел, состоящий из шестерни, муфты свободного хода и винтовой нарезки (или шлицевого механизма) на валу якоря. Шестерня бендикса входит в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя. Между шестерней и валом размещается муфта свободного хода роликового, храпового или храпово-роликового типа, которая пропускает вращение только в одном направлении.
Принцип работы бендикса основан на взаимодействии электромагнитного тягового реле стартера и винтовой передачи:
- При повороте ключа зажигания в положение запуска подаётся питание на обмотку втягивающего реле стартера.
- Якорь реле, преодолевая усилие возвратной пружины, перемещается и через рычаг (вилку) толкает бендикс по винтовой нарезке вала якоря вперёд.
- Шестерня бендикса входит в зацепление с венцом маховика.
- Одновременно замыкаются силовые контакты реле, подающие питание на обмотку электродвигателя стартера.
- Якорь стартера начинает вращаться, крутящий момент через муфту свободного хода передаётся на маховик и коленчатый вал, происходит прокрутка двигателя.
- После запуска двигателя маховик начинает вращаться со скоростью, значительно превышающей скорость вращения стартера. Муфта свободного хода начинает проскальзывать, шестерня разъединяется с венцом или перестаёт передавать момент.
- При отпускании ключа зажигания возвратная пружина втягивает бендикс в исходное положение.
¶Виды муфт свободного хода
В зависимости от типа муфты свободного хода различают:
| Тип муфты | Принцип действия | Особенности |
|---|---|---|
| Роликовая | Клиновидные канавки фиксируют ролики при вращении в одну сторону и освобождают их при обратном | Наиболее распространена в современных стартерах |
| Храповая | Храповые зубья сцепляются при вращении в одну сторону и проскальзывают при другой | Простое устройство, характерный шум при работе |
| Храпово-роликовая | Совмещение роликового и храпового принципов | Повышенная надёжность, применяется в мощных стартерах |
¶Типичные неисправности
Наиболее распространённые проблемы, связанные с бендиксом:
- Износ зубьев шестерни — возникает при многократных попытках запуска двигателя, не дававшего зацепления с маховиком, либо при установке стартера с перекосом. Проявляется характерным металлическим скрежетом при запуске.
- Залипание муфты свободного хода — ролики или храповой механизм заклинивают из-за загустевшей смазки, попадания влаги или износа, в результате чего шестерня остаётся в зацеплении с маховиком после запуска двигателя. Это приводит к разрушению обмотки стартера от обратного вращения.
- Поломка возвратной пружины — бендикс не возвращается в исходное положение, шестерня остаётся в зацеплении.
- Износ шлицевого соединения — бендикс плохо перемещается по валу якоря, зацепление происходит не полностью, зубья срываются.
¶Материалы и ресурс
Шестерня бендикса изготавливается из легированной стали с термической обработкой (цементация, закалка) для повышения износостойкости. Корпус муфты — штампованный или литой. Ресурс бендикса при нормальной эксплуатации обычно составляет 100–150 тысяч километров пробега и совпадает со сроком службы стартера в целом. Раннее разрушение, как правило, связано с неисправностью стартера (неполное втягивание якоря реле), дефектами маховика или привычкой удерживать ключ зажигания в положении запуска после пуска двигателя.
¶Ремонт и замена
Бендикс в большинстве современных стартеров является неразборным узлом и меняется в сборе. В стартерах отечественных автомобилей (например, стартерах производства БАТЭ, «Старт-Вольф», «КЗАТЭ») муфта свободного хода часто доступна для раздельной замены. Ремонт включает разборку стартера, дефектовку шестерни и муфты, замену изношенных элементов и смазку винтовой нарезки.
¶Применение
Бендикс применяется практически во всех автомобильных стартерах с электродвигателем последовательного возбуждения, а также в стартерах тракторов, дизельных генераторов и других двигателей внутреннего сгорания. В гибридных и электрических автомобилях с системой старт-стоп роль бендикса выполняют усиленные муфты свободного хода, рассчитанные на повышенное число циклов срабатывания.
Источники:
- Ремонт автомобильных двигателей: учебное пособие
- Устройство и ремонт автомобилей: справочник
- Автомобильные стартеры: конструкция и эксплуатация
- Автомобильные электрооборудование: учебник