Běžný chod startéru zajišťuje speciální mechanismus - pohon startéru (lidově přezdívaný "Bendix"), který kombinuje jednosměrnou spojku, ozubené kolo a hnací vidlici.Přečtěte si o tom, co je startovací pohon, jaké jsou typy, jak je navržen a funguje v tomto článku.
Co je to startovací pohon?
Pohon startéru je mechanismus spouštěcího systému spalovacího motoru, který je spojnicí mezi elektrickým startérem a setrvačníkem motoru.Pohon má dvě funkce:
• Připojení startéru k motoru pro přenos točivého momentu ze startéru na setrvačník klikového hřídele;
• Ochrana startéru před přetížením po nastartování motoru.
Ochranná funkce pohonu startéru je klíčová.Pro spuštění pohonné jednotky je nutné, aby se její klikový hřídel otáčel frekvencí 60-200 ot./min (pro benzín - méně, pro dieselové motory - více) - pro tuto úhlovou rychlost je startér navržen.Po nastartování se však otáčky zvýší na 700-900 nebo více, v takovém případě točivý moment mění směry, přicházející od setrvačníku ke startéru.Zvýšené otáčky jsou pro startér nebezpečné, takže při úspěšném nastartování motoru je nutné odpojit jeho setrvačník od startéru - to je funkce, kterou pohon řeší.
Strukturálně spojuje startér tři mechanismy:
• Pohon setrvačníku;
• Jednosměrná spojka (nebo volnoběžka);
• Hnací páka nebo vidlice s vodítkem, objímkou nebo spojkou pohonu.
Každý z mechanismů má své vlastní funkce.Hnací páka spojená s trakčním relé spouštěče přivádí pohon k setrvačníku motoru a zajišťuje, že ozubené kolo zapadne do kroužku.Hnací kolo přenáší točivý moment ze startéru na věnec setrvačníku.A jednosměrná spojka zajišťuje přenos točivého momentu z rotoru startéru na rychlostní stupeň v okamžiku nastartování motoru a po úspěšném nastartování motoru oddělí pohon a setrvačník.
Zajímavostí je, že pohonu startéru se lidově říkalo „Bendix“ – to má na svědomí francouzská firma Bendix.V minulosti si u nás získaly slávu náhradní díly této značky a časem se název stal pojmem.Dnes každý motorista, který slyšel slovo „Bendix“, chápe, že mluvíme o startovacím pohonu.
Typy startovacích pohonů
Dnes používané pohony startérů se dělí na typy podle provedení jednosměrné spojky a způsobu uchycení páky pohonu (vidlice).
Páka může být připojena k pohonu třemi způsoby:
• Použití spojky s prstencovým skluzem - výstupky na vidlicích jsou umístěny ve skluzu;
• Použití vodítka se dvěma drážkami pro výstupky na rohy vidlice;
• Pomocí vodítka se dvěma kolíky (pravoúhlý, válcový), na které se navléknou růžky vidlice s otvory příslušného tvaru.
Startovací pohony lze přitom prodávat jak s pákou, tak bez páky.
Podle konstrukce jednosměrné spojky jsou pohony spouštěče rozděleny do dvou velkých skupin:
• S válečkovou volnoběžnou spojkou;
• S ráčnovou volnoběžnou spojkou.
Dnes se nejvíce používají válečkové spojky, které mají jednodušší konstrukci, spolehlivost a vysokou odolnost vůči negativním vlivům prostředí a motorového prostoru (voda, oleje, nečistoty, teplotní extrémy atd.).Startovací pohony s ráčnovou volnoběžnou spojkou jsou častěji instalovány na nákladních automobilech s výkonnými pohonnými jednotkami.Ráčnové spojky mohou pracovat při vysokém zatížení a zároveň mají malé ukazatele hmotnosti a velikosti, a co je nejdůležitější, poskytují úplnější přerušení točivého momentu.
Konstrukce a princip činnosti pohonu spouštěče s válečkovou jednosměrnou spojkou
Základem konstrukce pohonu spouštěče s volnoběžnou válečkovou spojkou je hnací (vnější) klec, v jejíž rozšířené části jsou vyřezány dutiny proměnného průřezu pro instalaci válečků a jejich tlačných pružin.Uvnitř klece pohonu je instalována hnaná klec kombinovaná s hnacím ozubeným kolem, které při provozu spouštěče zabírá s korunou setrvačníku.Válečky jsou instalovány v prostoru mezi vnějším povrchem hnané klece a dutinami klece pohonu, do úzké části dutin se zasouvají pomocí pružin (a někdy i přídavných plunžrů).Ztrátě válečků zabraňuje pojistná podložka a celá konstrukce je spojena dohromady pouzdrem spojky.
Na dříku spony pohonu je spojka, vodítko nebo kroužek pro uchycení vidlice, je volně nasazený a přiléhá k rozšířené části klipu prostřednictvím tlumicí pružiny.Aby spojka vidlice nesklouzla z dříku spony, je upevněna pojistným kroužkem.Vnitřní část hnací spony má drážky, které zabírají s drážkami na hřídeli rotoru startéru nebo převodovky.Pomocí drážkového spojení se točivý moment z hřídele přenáší na klec pohonu a celý pohon spouštěče.
Pohon s válečkovou jednosměrnou spojkou funguje následovně.Po zapnutí zapalování se spustí trakční relé startéru, jeho kotva přitáhne vidlici, která zase tlačí pohon směrem k setrvačníku.Aby hnací kolo zabíralo se setrvačníkem, jeho zuby mají zkosení, pomáhá zde i tlumicí pružina (snižuje i sílu nárazů mechanismu, zabraňuje poškození zubů a dalších částí).Současně se spustí startér a točivý moment z jeho hřídele se přenese do klece pohonu.Působením pružin jsou válečky v kleci umístěny v nejužší části dutin, díky čemuž dochází k velkým třecím silám mezi stěnami dutin, válečky a vnějším povrchem hnané klece.Tyto síly zajišťují rotaci hnacích a hnaných svorek jako celku - v důsledku toho se točivý moment ze startéru přenáší na korunu setrvačníku a klikový hřídel motoru se otáčí.
S úspěšným startem pohonné jednotky se zvyšuje úhlová rychlost setrvačníku a točivý moment z něj se začíná přenášet na startér.Při dosažení určité úhlové rychlosti se válečky působením odstředivých sil pohybují dutinami a přecházejí do expandované části.V důsledku tohoto pohybu se třecí síly mezi hnací a poháněnou sponou zmenšují a v určitém okamžiku se části oddělí - tok točivého momentu se přeruší a rotor startéru se přestane otáčet.Současně se vypne startér a pohon působením pružiny (stejně jako šikmé zuby na hřídeli) se odstraní ze setrvačníku a vrátí se do své původní polohy.
Dnes existuje mnoho variací v konstrukci válečkové jednosměrné spojky, ale všechny mají výše popsaný princip činnosti.Pohon startéru s válečkovou spojkou je snadno rozpoznatelný podle vzhledu - spojka má tvar prstence malé šířky na straně ozubeného kola.
Konstrukce a princip činnosti pohonu startéru s rohatkovou jednosměrnou spojkou
Základem konstrukce rohatkové volnoběžné spojky je dvojice tvořená pohonem a poháněná polospojkami, na jejichž koncích jsou vyrobeny pilové zuby.Hnací polospojka je umístěna na vodicím pouzdru a je k němu připojena páskovým závitem a uvnitř pouzdra jsou přímá drážka pro spojení s hřídelí startéru.Na opačné straně, rovněž na pouzdru, ale pouze bez tuhého spojení, je hnaná polospojka, vyrobená společně s hnacím kolem.Na konci hnané spojky jsou také vyrobeny pilové zuby, které mohou zabírat se zuby hnací polospojky.
Pod polovinami spojky se nachází zajišťovací mechanismus skládající se z kroužku s kuželovou drážkou připojeného k hnací polospojce a krekrů majících čepové spojení s hnanou polospojkou.V nepracovní poloze kroužek přitlačuje strouhanku k rukávu.Poloviny spojky jsou shora uzavřeny tělesem v podobě otevřeného skla, na jeho otevřené straně je pojistný kroužek, který zabraňuje sklouznutí hnané poloviny spojky z objímky.
Pohon s rohatkovou jednosměrnou spojkou funguje následovně.Po zapnutí zapalování, jako v předchozím případě, se pohon přivede k setrvačníku a ozubené kolo zapadne do korunky.V tomto případě vzniká axiální síla, díky které zabírají obě poloviny spojky - rotace ze startéru se přenáší na ozubené kolo a setrvačník.Když motor nastartuje, tok točivého momentu změní směr, hnaná polovina spojky se začne otáčet rychleji než přední.Při zpětném chodu však již není záběr mezi zuby spojky možný - kvůli přítomnosti úkosů po sobě zuby kloužou a hnací polospojka se vzdaluje od hnané.Současně se kroužek s kuželovou drážkou, která stlačuje strouhanku uzamykacího mechanismu, zatlačí zpět a krekry se působením odstředivých sil zvedají podél čepů.Po dosažení nejvyššího bodu jsou sušenky přitlačeny ke kroužku a fixují poloviny spojky v určité vzdálenosti od sebe - v důsledku toho je tok točivého momentu přerušen.Po vypnutí startéru se hnaná polovina spojky přestane otáčet, krekry sklouznou dolů, vyjmou zámek a pohon se vrátí do původní polohy.
Pohon startéru s ráčnovou přesuvnou spojkou je snadno rozpoznatelný podle vzhledu - má tvar skla, uvnitř kterého jsou umístěny poloviny spojky.Takové mechanismy se nyní používají na nákladních vozidlech MAZ, Ural, KamAZ a některých dalších.
Čas odeslání: 22. srpna 2023