Бендикс стартера: устройство, принцип работы, признаки неисправности, замена

⚙️👎 Бендикс стартера: устройство, принцип работы, признаки неисправности, замена

Электростартер двигателя внутреннего сгорания состоит из нескольких элементов, обеспечивающих слаженную работу всего узла. Бендикс — один из них. Без него запуск двигателя невозможен. Данная деталь отличается простотой устройства и принципа работы. Как правило, неразборная. Неисправный бендикс подлежит замене. Из этого материала вы узнаете: что такое бендикс стартера и для чего он нужен, кто его придумал, как он устроен, работает, ломается, ремонтируется. Дополнительно рассказано, как отличить неисправности обгонной муфты и втягивающего реле.

Что такое бендикс стартера?

Бендикс — это деталь электростартера автомобиля. Конструктивно является обгонной муфтой или муфтой свободного хода. Это механизм, который передаёт крутящий момент до тех пор, пока вращаемая деталь не начинает вращаться быстрее вращающей. Когда это происходит, бендикс позволяет ведущей и ведомой частям вращаться незавизимо друг от друга. Работает это за счёт центробежной силы.

Для чего нужен бендикс?

Бендикс в автомобильном электростартере выполняет следующие функции:

1. В момент начала запуска двигателя соединяет якорь стартера с маховиком двигателя.
2. Обеспечивает надёжное зацепление ведущей шестерни стартера с зубчатым венцом маховика.
3. Смягчает ударные нагрузки, которые возникают из-за резкого перемещения ведущей шестерни к зубчатому венцу маховика.
4. До запуска двигателя передаёт вырабатываемый стартером крутящий момент на маховик.
5. После запуска двигателя, пока водитель удерживает ключ в положении «старт», позволяет маховику и стартеру вращаться независимо друг от друга.

Конструкция бендикса нужна для выполнения последней функции. Все остальные задачи можно было бы решить за счёт более простого узла. Проблема в том, что стартер вращается сравнительно медленно, тогда как запущенный двигатель вращается гораздо быстрее. Если после запуска двигателя его сразу же не отсоединить от стартера, последний подвергнется сильным перегрузкам и может выйти из строя. Водитель обычно удерживает ключ в положении «старт» некоторое время уже после запуска, и только потом отпускает его. Именно в этот момент срабатывает обгонная муфта, защищая стартер от перегрузки.

Кто придумал бендикс для электростартера?

На некоторых автомобильных стартерах обгонная муфта не предусмотрена. Передачей крутящего момента управляет водитель, для чего есть кнопка в полу салона. Однако на большинстве серийных автомобилей бендикс есть. Его придумал и запатентовал в 1910 году американский изобретатель и промышленник Винсент Гуго Бендикс. С тех пор конструкция бендикса не претерпела кардинальных изменений. Как, впрочем, и все остальные компоненты электростартера.

До изобретения бендикса… Электрический стартер и бендикс практически ровесники. До их изобретения запуск автомобильного двигателя осуществлялся вручную при помощи «кривого стартера». Это была крайне неудобная, физически тяжёлая и травмоопасная операция. Когда двигатель запускался, а водитель не успевал вытащить ручку из маховика, он получал ею по рукам и другим частям тела.

Байрон Картер (основатель компании Cartercar) погиб в результате неудачного запуска двигателя рукояткой. Обеспокоенный этим событием Генри Лиланд (глава компании Cadillac) решил придумать автоматическое электрическое устройство для удобного и безопасного запуска мотора. Но у него ничего не получилось. В 1911 году электростартер, концепция которого кардинально не поменялась до сих пор, был изобретён Чарльзом Каттерингом.

Устройство и принцип работы бендикса

Чтобы понять, почему бендикс не крутит маховик, нужно познакомиться с устройством и принципом работы этого механизма.

В классическом исполнении этот компонент электростартера состоит из следующих деталей:

1. Ведомая обойма с шестернёй.
2. Ведущая обойма с червячной передачей.
3. Ролики с прижимными пружинами.
4. Буферная пружина.
5. Обойма для приводного рычага.

Бендикс расположен либо на валу редуктора, либо непосредственно на якоре стартера, и перемещается по нему за счёт червячной передачи. Продольное движение механизма ограничено с обеих сторон стопорными кольцами. Для перемещения бендикса по валу служит рычаг, который приводится в действие втягивающим устройством.

Алгоритм работы бендикса:

1. Когда ключ зажигания поворачивается в положение «старт», с аккумуляторной батареи через сигнальный провод подаётся питание на втягивающее устройство.
2. Срабатывает втягивающая обмотка соленоида.
3. Якорь соленоида перемещается, воздействуя на рычаг и передвигая бендикс в сторону зубьев маховика.
4. Стартер вводится в надёжное зацепление с маховиком.
5. В этот же момент внутри втягивающего реле замыкается силовой контакт, и с АКБ поступает питание на электродвигатель стартера.
6. Втягивающая обмотка обесточивается, срабатывает удерживающая обмотка.
7. Стартер вращается, проворачивая маховик.
8. Двигатель запускается.
9. Скорость вращения маховика превышает скорость вращения стартера.
10. Возникает центробежная сила, которая сдвигает ролики в бендиксе.
11. Стартер и двигатель продолжают вращаться независимо друг от друга.
12. Водитель отпускает ключ зажигания.
13. Контакты внутри соленоида размыкаются, питание на стартер больше не подаётся, он останавливается.
14. Одновременно обесточивается удерживающая обмотка втягивающего реле.
15. Соленоид и бендикс за счёт усилия пружины возвращаются в исходное положение.

Использование центробежной силы в обгонной муфте возможно благодаря её внутреннему устройству. Пока скорость вращения небольшая, ролики поджимаются пружинами и упираются в зубчатые выступы. Когда ведомая обойма начинает раскручиваться быстро вращающимся маховиком запущенного двигателя, на ролики воздействует центробежная сила. Она превышает усилие, создаваемое пружинами. Каждый ролик перемещается в более широкое место своего паза. В результате ведомая и ведущая обоймы бендикса начинают вращаться независимо друг от друга.

Симптомы неисправности бендикса стартера

Определить неисправность бендикса можно двумя способами — по звуку во время запуска двигателя, и после разборки стартера.

Рассмотрим, как ведёт себя стартер при неисправном бендиксе. Самая типовая поломка этой детали — это когда обгонная муфта не передаёт крутящий момент от стартера на маховик. Ведущая обойма вращается, а ведома стоит на месте. В таких случаях говорят, что бендикс не крутит маховик.

Звук неисправного бендикса бывает двух видов. Если механизм обгонной муфты сломался недавно, то при попытке запустить двигатель слышен громкий металлический звон и скрежет. Это шумят ролики внутри бендикса, которые не могут упереться в изношенные выступы.

Когда бендикс ломается окончательно, характерного металлического звука не слышно. Стартер вращается на максимальных оборотах, но маховик стоит на месте. Этот звук легко отличить от того, который слышно при нормальном запуске двигателя.

Как проверить бендикс стартера?

Чтобы убедиться в том, что бендикс неисправен, необходимо снять стартер с двигателя и частично разобрать его. Далее нужно взяться одной рукой за обойму муфты, а второй за шестерню, которая входит в зацепление с маховиком. Если бендикс сломан, то шестерня будет легко проворачиваться в обоих направлениях. На исправной детали она вращается легко в одну сторону, тогда как в обратном направлении провернуть её невозможно никакими усилиями.

Другие причины неработоспособности бендикса

Износ выступов, в которые упираются ролики, не единственная возможная причина, почему бендикс не крутит маховик.

Причина может быть также в следующем:

1. Повреждены зубья на маховике. Отсутствие даже одного зуба на венце маховика делает запуск двигателя невозможным. Чтобы определить эту поломку, сразу после демонтажа стартера посмотрите на маховик. Повреждённое место должно быть на видном месте, так как именно в этом месте бендикс не смог прокрутить маховик. Если после неудачного запуска стартером машина завелась с буксира, дефектный участок может оказаться в недоступном месте. Чтобы проверить венец маховика, извлеките свечи зажигания (или форсунки дизельного двигателя), проверните коленвал вручную, одновременно осматривая венец маховика.
2. Повреждена шестерня бендикса, которая должна вращать маховик. Поломка определяется при визуальном осмотре.
3. Повреждена червячная передача. Чтобы увидеть неисправность, нужно снять бендикс с вала.
4. Сломана обойма, к которой крепится рычаг. Обычно она сделана из пластика и представляет собой кольцо с двумя выступами. Находится в задней части бендикса.
5. Сломан рычаг. Он тоже делается из пластика, хотя ломается довольно редко. Поломка определяется визуальным осмотром.

В первом случае необходима замена венца маховика. Во всех остальных случаях замене подлежит бендикс. Эта деталь не ремонтируется.

Как определить, что не работает — втягивающее реле или бендикс?

Когда двигатель не удаётся запустить при помощи стартера, может быть виноват не бендикс, а соленоид. Как определить, что не работает именно бендикс, а не втягивающее реле? Очень просто. Для этого надо понимать, как работает стартер, в целом.

В случае неисправности соленоида не происходит следующее:

1. Бендикс не перемещается в сторону маховика.
2. На электродвигатель стартера не поступает питание.

В результате при повороте ключа в положение «старт» возможны два варианта событий — либо слышны щелчки, но стартер не вращается, либо не слышно вообще ничего.

Если стартер вращается, но не крутит двигатель, то виноват только бендикс. При неисправностях втягивающего реле, как правило, питание на стартер не поступает, и он не вращается.

Типовые причины неисправности бендикса

Несмотря на то, что обгонная муфта является неремонтопригодной деталью, знать о её поломках будет полезно.

К таковым относятся:

1. Критический износ или повреждение шестерни.
2. Уменьшение диаметра роликов.
3. Наличие на роликах плоской выработки.
4. Стёртые или сломанные выступы, в которые упираются ролики.
5. Сломанные пружины.

Достаточно редко причиной отказа бендикса является его заклинивание из-за грязи и ржавчины. Усилия соленоида не хватает для того, чтобы переместить обгонную муфту к маховику. Эта проблема устраняется чисткой и смазкой узла.

Сколько стоит поменять бендикс стартера?

Замена бендикса — это сравнительно недорогая процедура. Цена детали варьируется в диапазоне 5…20 долларов. Услуга по замене на СТО стоит примерно столько же. Можно сэкономить половину этих расходов, если заменить неисправный бендикс самостоятельно. Хотя эта процедура не из лёгких, так как требует наличия некоторых инструментов и правильных действий.

Ремонт бендикса стартера своими руками

Восстановить испорченный бендикс невозможно. Для ремонта деталь меняется целиком по следующему алгоритму:

1. Отсоедините одну клемму от АКБ.
2. Отсоедините силовой и сигнальный провода от втягивающего реле.
3. Отверните болты, которыми стартер крепится к двигателю.
4. Снимите втягивающее реле, отсоединив предварительно силовой провод, идущий в стартер.
5. Отверните болты, которыми стянуты части корпуса стартера.
6. Отсоедините рычаг привода бендикса.
7. Чтобы снять бендикс с вала, снимите стопорное кольцо.
8. Наденьте на вал новый бендикс.
9. Установите на место стопорное кольцо.
10. Соберите стартер, установите его на двигатель и подсоедините провода.

Самое сложное в этой процедуре — снять и установить стопорное кольцо, которое ограничивает перемещение бендикса в сторону маховика. На многих стартерах оно имеет хитрую конструкцию и состоит из кольца и обоймы. Чтобы снять его, необходимо сначала сбить обойму, а затем извлечь кольцо. Сборка осуществляется в обратной последовательности.

Другие статьи о стартере:

https://a6s.info/ru/elektrooborudovanie/269-bendiks