Normálny chod štartéra zabezpečuje špeciálny mechanizmus – pohon štartéra (ľudovo prezývaný „Bendix“), ktorý v sebe spája jednosmernú spojku, prevod a hnaciu vidlicu.Prečítajte si o tom, čo je štartovací pohon, aké sú typy, ako je navrhnutý a funguje v tomto článku.
Čo je to štartovací pohon?
Pohon štartéra je mechanizmus štartovacieho systému spaľovacieho motora, ktorý je spojovacím článkom medzi elektrickým štartérom a zotrvačníkom motora.Pohon má dve funkcie:
• Pripojenie štartéra k motoru na prenos krútiaceho momentu z motora štartéra na zotrvačník kľukového hriadeľa;
• Ochrana štartéra pred preťažením po naštartovaní motora.
Ochranná funkcia pohonu štartéra má kľúčový význam.Na spustenie pohonnej jednotky je potrebné, aby sa jej kľukový hriadeľ otáčal frekvenciou 60 - 200 otáčok za minútu (pre benzín - menej, pre dieselové motory - viac) - pre túto uhlovú rýchlosť je určený štartér.Po naštartovaní sa však otáčky zvýšia na 700-900 alebo viac, v tomto prípade krútiaci moment mení smery, prichádzajúce od zotrvačníka k štartéru.Zvýšené otáčky sú pre štartér nebezpečné, preto pri úspešnom naštartovaní motora treba odpojiť jeho zotrvačník od štartéra – to je funkcia, ktorú pohon rieši.
Pohon štartéra štrukturálne kombinuje tri mechanizmy:
• Pohon zotrvačníka;
• Jednosmerná spojka (alebo voľnobežka);
• Hnacia páka alebo vidlica s vodítkom, objímkou alebo spojkou ovládača.
Každý z mechanizmov má svoje vlastné funkcie.Hnacia páka pripojená k trakčnému relé štartéra privádza pohon k zotrvačníku motora, čím sa zabezpečí, že ozubené koleso zapadne do krúžku.Hnacie koleso prenáša krútiaci moment zo štartéra na krúžok zotrvačníka.A jednosmerná spojka zabezpečuje prenos krútiaceho momentu z rotora štartéra na prevodový stupeň v momente naštartovania motora a po úspešnom štarte motora oddeľuje pohon a zotrvačník.
Zaujímavosťou je, že štartovaciemu pohonu sa ľudovo hovorilo „Bendix“ – za to môže francúzska firma Bendix.V minulosti si u nás získali slávu náhradné diely tejto značky a časom sa tento názov stal pojmom.Dnes každý motorista, ktorý počul slovo „Bendix“, chápe, že hovoríme o štartovacom pohone.
Typy štartovacích pohonov
Dnes používané pohony štartérov sa delia na typy podľa konštrukcie jednosmernej spojky a spôsobu uchytenia páky pohonu (vidlice).
Páka môže byť pripojená k pohonu tromi spôsobmi:
• Použitie spojky s prstencovým žľabom - výstupky na vidliciach sú umiestnené v žľabe;
• Použitie vodítka s dvoma drážkami pre výstupky na rohoch vidlice;
• Pomocou vodítka s dvoma kolíkmi (obdĺžnikový, valcový), na ktoré sa navlečú rohy vidlice s otvormi vhodného tvaru.
Štartovacie pohony je zároveň možné predávať s pákou aj bez nej.
Podľa konštrukcie jednosmernej spojky sú štartovacie pohony rozdelené do dvoch veľkých skupín:
• S valčekovou jednosmernou spojkou;
• S račňovou presuvnou spojkou.
Dnes sa najviac používajú valčekové spojky, ktoré majú jednoduchšiu konštrukciu, spoľahlivosť a vysokú odolnosť voči negatívnym vplyvom prostredia a motorového priestoru (voda, oleje, nečistoty, teplotné extrémy a pod.).Štartovacie pohony s račňovou presuvnou spojkou sa častejšie inštalujú na nákladné autá s výkonnými pohonnými jednotkami.Ráčnové spojky môžu pracovať pri vysokom zaťažení a zároveň majú malé ukazovatele hmotnosti a veľkosti, a čo je najdôležitejšie, poskytujú úplnejšie prerušenie krútiaceho momentu.
Konštrukcia a princíp činnosti pohonu štartéra s valčekovou voľnobežnou spojkou
Základom konštrukcie pohonu štartéra s voľnobežnou valčekovou spojkou je hnacia (vonkajšia) klietka, v ktorej rozšírenej časti sú vyrezané dutiny premenlivého prierezu na inštaláciu valčekov a ich prítlačných pružín.Vo vnútri hnacej klietky je inštalovaná hnaná klietka kombinovaná s hnacím ozubeným kolesom, ktorá počas činnosti štartéra zaberá s korunou zotrvačníka.Valčeky sú inštalované v priestore medzi vonkajším povrchom hnanej klietky a dutinami hnacej klietky, pomocou pružín (a niekedy aj prídavných piestov) sa posúvajú do úzkej časti dutín.Strata valčekov je zamedzená poistnou podložkou a celá konštrukcia je zmontovaná pomocou puzdra spojky.
Na drieku spony pohonu je spojka, krúžok na pripevnenie vodítka alebo vidlice, je voľne nasadená a opiera sa o rozšírenú časť klipu prostredníctvom tlmiacej pružiny.Aby sa zabránilo skĺznutiu spojky vidlice z drieku spony, je upevnená poistným krúžkom.Vnútorná časť hnacej spony má drážky, ktoré zaberajú s drážkami na hriadeli rotora štartéra alebo prevodovky.Pomocou drážkového spojenia sa krútiaci moment z hriadeľa prenáša na klietku pohonu a celý pohon štartéra.
Pohon s valčekovou presuvnou spojkou funguje nasledovne.Po zapnutí zapaľovania sa spúšťa trakčné relé štartéra, jeho kotva ťahá vidlicu, ktorá zase tlačí pohon smerom k zotrvačníku.Aby hnacie ozubené koleso zaberalo zotrvačník, jeho zuby majú skosenie, pomáha tu aj tlmiaca pružina (znižuje aj silu nárazov mechanizmu, zabraňuje poškodeniu zubov a iných častí).Súčasne sa spustí štartovací motor a krútiaci moment z jeho hriadeľa sa prenáša do klietky pohonu.Pôsobením pružín sú valčeky v klietke umiestnené v najužšej časti dutín, v dôsledku čoho vznikajú veľké trecie sily medzi stenami dutín, valčekmi a vonkajším povrchom poháňanej klietky.Tieto sily zabezpečujú rotáciu hnacej a poháňanej spony ako celku - v dôsledku toho sa krútiaci moment zo štartéra prenáša na korunu zotrvačníka a kľukový hriadeľ motora sa otáča.
Pri úspešnom štarte pohonnej jednotky sa uhlová rýchlosť zotrvačníka zvyšuje a krútiaci moment z neho sa začína prenášať na štartér.Pri dosiahnutí určitej uhlovej rýchlosti sa valčeky pôsobením odstredivých síl pohybujú dutinami a prechádzajú do rozšírenej časti.V dôsledku tohto pohybu sa zmenšujú trecie sily medzi hnacími a poháňanými sponami a v určitom bode sa časti oddelia - tok krútiaceho momentu sa preruší a rotor štartéra sa prestane otáčať.Súčasne sa vypne štartér a pohon pôsobením pružiny (ako aj šikmé zuby na hriadeli) sa odstráni zo zotrvačníka a vráti sa do pôvodnej polohy.
Dnes existuje veľa variácií v konštrukcii valčekovej spojky, ale všetky majú vyššie opísaný princíp činnosti.Pohon štartéra s valčekovou spojkou je ľahko rozpoznateľný podľa vzhľadu - spojka má na boku ozubeného kolesa tvar krúžku malej šírky.
Konštrukcia a princíp činnosti pohonu štartéra s rohatkovou presuvnou spojkou
Základom konštrukcie rohatkovej voľnobežnej spojky je dvojica tvorená pohonom a poháňaná polospojkami, na ktorých koncoch sú vyrobené pílové zuby.Polospojka pohonu je umiestnená na vodiacej objímke, ktorá je s ňou spojená páskovým závitom, a vo vnútri objímky sú priame drážky na spojenie s hriadeľom štartéra.Na opačnej strane, tiež na objímke, ale len bez pevného spojenia, je hnaná polospojka, vyrobená spolu s hnacím ozubením.Na konci hnanej spojky sú tiež vyrobené pílové zuby, ktoré môžu zaberať so zubami hnacej polospojky.
Pod polovicami spojky je uzamykací mechanizmus pozostávajúci z krúžku s kužeľovou drážkou spojenou s hnacou polospojkou a krekry s kolíkovým spojením s hnanou polospojkou.V nepracovnej polohe krúžok tlačí strúhanku na rukáv.Zhora sú polovice spojky uzavreté telesom v podobe otvoreného skla, na jeho otvorenej strane je poistný krúžok, ktorý zabraňuje zošmyknutiu hnanej polovice spojky z objímky.
Pohon s račňovou presuvnou spojkou funguje nasledovne.Po zapnutí zapaľovania, ako v predchádzajúcom prípade, sa pohon privedie k zotrvačníku a ozubené koleso zapadne do korunky.V tomto prípade vzniká axiálna sila, vďaka ktorej zaberajú obe polovice spojky - rotácia zo štartéra sa prenáša na ozubené koleso a zotrvačník.Keď motor naštartuje, tok krútiaceho momentu zmení smer, hnaná polovica spojky sa začne otáčať rýchlejšie ako predná.Pri spätnom otáčaní však už nie je možný záber medzi zubami spojky - kvôli prítomnosti úkosov sa zuby posúvajú po sebe a polospojka pohonu sa pohybuje od hnanej.Súčasne sa krúžok s kužeľovou drážkou, ktorá stláča strúhanku uzamykacieho mechanizmu, zatlačí späť a krekry stúpajú pozdĺž kolíkov pôsobením odstredivých síl.Po dosiahnutí horného bodu sa sušienky pritlačia na krúžok, čím sa polovice spojky upevnia v určitej vzdialenosti od seba - v dôsledku toho sa tok krútiaceho momentu preruší.Po vypnutí štartéra sa hnaná polovica spojky prestane otáčať, krekry skĺznu dole, čím sa odstráni zámok a pohon sa vráti do pôvodnej polohy.
Pohon štartéra s račňovou presuvnou spojkou je ľahko rozpoznateľný podľa vzhľadu - má tvar skla, vo vnútri ktorého sú umiestnené polovice spojky.Takéto mechanizmy sa teraz používajú na nákladných vozidlách MAZ, Ural, KamAZ a niektorých ďalších.
Čas odoslania: 22. augusta 2023