De normale werking van de starter wordt verzorgd door een speciaal mechanisme: de starteraandrijving (in de volksmond "Bendix" genoemd), die een vrijloopkoppeling, een versnelling en een aandrijfvork combineert.Wat een starteraandrijving is, welke typen het zijn, hoe deze is ontworpen en werkt, leest u in dit artikel.
Wat is een startmotor?
De starteraandrijving is het mechanisme van het startsysteem van de verbrandingsmotor, dat de verbinding vormt tussen de elektrische starter en het vliegwiel van de motor.De aandrijving heeft twee functies:
• Het aansluiten van de starter op de motor om koppel van de startmotor over te brengen naar het krukasvliegwiel;
• Bescherming van de starter tegen overbelasting na het starten van de motor.
De beschermende functie van de startaandrijving is van cruciaal belang.Om de krachtbron te starten, is het noodzakelijk dat de krukas draait met een frequentie van 60-200 tpm (voor benzine - minder, voor dieselmotoren - meer) - voor deze hoeksnelheid is de starter ontworpen.Na het starten neemt het toerental echter toe tot 700-900 of meer, in welk geval het koppel van richting verandert en van het vliegwiel naar de starter komt.De verhoogde snelheid is gevaarlijk voor de starter, dus als de motor met succes wordt gestart, moet het vliegwiel worden losgekoppeld van de starter - dit is de functie die de aandrijving oplost.
Structureel combineert de starteraandrijving drie mechanismen:
• Vliegwielaangedreven tandwiel;
• Vrijloopkoppeling (of vrijloop);
• Rijhendel of vork met riem-, huls- of actuatorkoppeling.
Elk van de mechanismen heeft zijn eigen functies.De aandrijfhendel die is aangesloten op het startrelais brengt de aandrijving naar het vliegwiel van de motor en zorgt ervoor dat het tandwiel in de ring grijpt.Het aandrijftandwiel brengt het koppel over van de starter naar de vliegwielring.En de vrijloopkoppeling zorgt voor de overdracht van koppel van de startrotor naar de versnelling op het moment dat de motor start, en scheidt de aandrijving en het vliegwiel na een succesvolle motorstart.
Het is interessant om op te merken dat de startaandrijving in de volksmond "Bendix" werd genoemd - dit komt door het Franse bedrijf Bendix.In het verleden verwierven reserveonderdelen van dit merk bekendheid in ons land en na verloop van tijd werd de naam een begrip.Tegenwoordig begrijpt elke automobilist, die het woord "Bendix" heeft gehoord, dat we het over de startaandrijving hebben.
Soorten startaandrijvingen
De tegenwoordig gebruikte startaandrijvingen zijn onderverdeeld in typen, afhankelijk van het ontwerp van de vrijloopkoppeling en de wijze van bevestiging van de aandrijfhendel (vork).
De hendel kan op drie manieren met de actuator worden verbonden:
• Gebruik van een koppeling met een ringvormige goot - de uitsteeksels op de vorkhoorns bevinden zich in de goot;
• Gebruik van een riem met twee groeven voor de uitsteeksels op de vorkhoorns;
• Met behulp van een riem met twee pinnen (rechthoekig, cilindrisch), waarop de vorkhoorns met gaten in de juiste vorm worden geplaatst.
Tegelijkertijd kunnen startaandrijvingen zowel met als zonder hendel worden verkocht.
Volgens het ontwerp van de vrijloopkoppeling zijn starteraandrijvingen verdeeld in twee grote groepen:
• Met rollenvrijloopkoppeling;
• Met ratelvrijloopkoppeling.
Tegenwoordig worden rolkoppelingen het meest gebruikt, die een eenvoudiger ontwerp, betrouwbaarheid en hoge weerstand hebben tegen negatieve omgevingsinvloeden en motorruimte (water, oliën, vuil, extreme temperaturen, enz.).Startaandrijvingen met een ratelvrijloopkoppeling worden vaker geïnstalleerd op vrachtwagens met krachtige aandrijfeenheden.Ratelkoppelingen kunnen onder hoge belastingen werken en hebben tegelijkertijd kleine gewichts- en maatindicatoren, en het allerbelangrijkste: ze zorgen voor een volledigere koppelonderbreking.
Het ontwerp en het werkingsprincipe van de startaandrijving met een rollenvrijloopkoppeling
De basis van het ontwerp van de startaandrijving met een vrijlooprolkoppeling is de aandrijfkooi (buiten), in het uitgezette deel waarvan holtes met variabele doorsnede zijn uitgesneden voor de installatie van rollen en hun drukveren.In de aandrijfkooi is een aangedreven kooi geïnstalleerd, gecombineerd met het aandrijftandwiel, dat tijdens de werking van de starter ingrijpt in de vliegwielkroon.Rollen worden geïnstalleerd in de ruimte tussen het buitenoppervlak van de aangedreven kooi en de holtes van de aandrijfkooi, ze bewegen in het smalle deel van de holtes met behulp van veren (en soms extra plunjers).Het verlies van de rollen wordt voorkomen door een borgring en de hele constructie wordt samengevoegd door het koppelingshuis.
Op de schacht van de aandrijfclip bevindt zich een koppelings-, riem- of vorkbevestigingsring, deze wordt vrij geplant en rust door een dempingsveer tegen het uitgezette deel van de clip.Om te voorkomen dat de vorkkoppeling van de schacht van de clip glijdt, is deze vastgezet met een borgring.Het binnenste deel van de aandrijfclip is voorzien van spieën die ingrijpen op de spieën op de rotoras van de starter of versnellingsbak.Door middel van een spieverbinding wordt het koppel van de as overgebracht naar de aandrijfkooi en de gehele starteraandrijving.
De aandrijving met rollenvrijloopkoppeling werkt als volgt.Wanneer het contact wordt ingeschakeld, wordt het startertractierelais geactiveerd, het anker trekt aan de vork, die op zijn beurt de aandrijving naar het vliegwiel duwt.Om ervoor te zorgen dat het aandrijftandwiel het vliegwiel aangrijpt, zijn de tanden afgeschuind, en een dempingsveer helpt hier ook (deze vermindert ook de kracht van de schokken van het mechanisme, waardoor schade aan de tanden en andere onderdelen wordt voorkomen).Tegelijkertijd start de startmotor en wordt het koppel van de as overgebracht naar de aandrijfkooi.Onder invloed van veren bevinden de rollen in de kooi zich in het smalste deel van de holten, waardoor er grote wrijvingskrachten optreden tussen de wanden van de holten, de rollen en het buitenoppervlak van de aangedreven kooi.Deze krachten zorgen voor de rotatie van de aandrijving en de aangedreven clips als geheel - als resultaat wordt het koppel van de starter overgebracht naar de vliegwielkroon en draait de krukas van de motor.
Met de succesvolle start van de krachtbron neemt de hoeksnelheid van het vliegwiel toe en begint het koppel ervan naar de starter te worden overgebracht.Wanneer een bepaalde hoeksnelheid wordt bereikt, bewegen de rollen onder invloed van centrifugale krachten door de holten en komen in het uitgezette deel terecht.Als gevolg van deze beweging nemen de wrijvingskrachten tussen de aandrijving en de aangedreven clips af, en op een gegeven moment worden de onderdelen gescheiden - de koppelstroom wordt onderbroken en de startrotor stopt met draaien.Tegelijkertijd wordt de starter uitgeschakeld en wordt de aandrijving onder invloed van de veer (evenals de schuine tanden op de as) van het vliegwiel verwijderd en keert terug naar de oorspronkelijke positie.
Tegenwoordig zijn er veel variaties in het ontwerp van de rolvrijloopkoppeling, maar ze hebben allemaal het hierboven beschreven werkingsprincipe.De startaandrijving met rolkoppeling is gemakkelijk herkenbaar aan zijn uiterlijk: de koppeling heeft de vorm van een ring met een kleine breedte aan de zijkant van het tandwiel.
Het ontwerp en het werkingsprincipe van de startaandrijving met ratelvrijloopkoppeling
De basis van het ontwerp van de ratelvrijloopkoppeling is een paar gevormd door de aandrijving en aangedreven door halve koppelingen, aan de uiteinden waarvan zaagtandtanden zijn gemaakt.De aandrijfhelftkoppeling bevindt zich op de geleidingshuls en is daarmee verbonden door middel van een tapedraad, en in de huls bevinden zich rechte spieën voor verbinding met de starteras.Aan de andere kant, ook op de bus, maar alleen zonder starre verbinding, bevindt zich een aangedreven halve koppeling, samen met het aandrijftandwiel gemaakt.Aan het uiteinde van de aangedreven koppeling zijn eveneens zaagtandtanden aangebracht, die kunnen aangrijpen op de tanden van de aandrijfhelftkoppeling.
Onder de koppelingshelften bevindt zich een vergrendelingsmechanisme bestaande uit een ring met een conische groef verbonden met de aandrijfhelftkoppeling, en crackers met een penverbinding met de aangedreven halve koppeling.In de niet-werkende positie drukt de ring de broodkruimels tegen de hoes.Van bovenaf zijn de koppelingshelften afgesloten met een lichaam in de vorm van een open glas, aan de open zijde bevindt zich een borgring die voorkomt dat de aangedreven koppelingshelft van de huls glijdt.
De aandrijving met ratelvrijloopkoppeling werkt als volgt.Wanneer het contact wordt aangezet, zoals in het vorige geval, wordt de aandrijving naar het vliegwiel gebracht en grijpt het tandwiel in met de kroon.In dit geval treedt er een axiale kracht op, waardoor beide koppelingshelften ingrijpen - de rotatie van de starter wordt overgebracht op het tandwiel en het vliegwiel.Wanneer de motor start, verandert de koppelstroom van richting, de aangedreven koppelingshelft begint sneller te draaien dan de leidende.Tijdens de omgekeerde rotatie is aangrijping tussen de tanden van de koppeling echter niet langer mogelijk - door de aanwezigheid van afschuiningen glijden de tanden over elkaar en beweegt de aandrijfhelftkoppeling weg van de aangedreven.Tegelijkertijd wordt de ring met een conische groef die op de broodkruimels van het vergrendelingsmechanisme drukt, teruggeduwd en stijgen de crackers langs de pinnen onder invloed van middelpuntvliedende krachten.Nadat ze het bovenste punt hebben bereikt, worden de crackers tegen de ring gedrukt, waardoor de koppelingshelften op enige afstand van elkaar worden bevestigd - als resultaat wordt de koppelstroom onderbroken.Nadat de starter is uitgeschakeld, stopt de aangedreven koppeling half met draaien, glijden de crackers naar beneden, verwijderen het slot en keert de aandrijving terug naar zijn oorspronkelijke positie.
De startaandrijving met ratelvrijloopkoppeling is gemakkelijk herkenbaar aan zijn uiterlijk: hij heeft de vorm van een glas, waarbinnen de koppelingshelften zich bevinden.Dergelijke mechanismen worden nu gebruikt op vrachtwagens MAZ, Ural, KamAZ en enkele anderen.
Posttijd: 22 augustus 2023