Назначение и работа бендикса

Правильное название бендикса – привод стартера.
Есть очень крупная и знаменитая американская фирма «Бендикс». Видимо, она производила приводы стартеров первого поколения, поэтому в жаргоне и закрепилось такое слово.

Бендикс на стартере

Бендикс не ремонтируют см. здесь

Вал стартера нельзя держать соединенным с маховиком двигателя. Стартер не должен вращаться, когда двигатель работает. Поэтому между стартером и двигателем должно быть устройство передачи момента с развязкой, то есть, с возможностью временного подключения, только на момент запуска двигателя.

Это устройство и есть бендикс. Бендикс сидит на валу стартера, крутится вместе с ним через шлицы и имеет возможность перемещения вперед и назад. Для запуска двигателя бендикс перемещается вперед, его шестеренка входит в зацепление с венцом маховика, стартер заводит двигатель и бендикс отводится назад. Чтобы бендикс не крутился вместе  с двигателем. его приходится делать значительно сложнее, чем просто муфту с шестеренкой, которая может ходить вперед и назад. Бендикс должен надежно защищать стартер от раскрутки двигателем, когда он завелся.

Обойма бендикса крутится  валом стартера, ролики заклинивают шестеренку  и она крутится вместе с обоймой, предавая момент на венец маховика.

Подробности. 

В чем проблема?

С какой скоростью стартер должен крутить двигатель, чтобы тот надежно завелся?
Оказывается достаточно раскрутить двигатель до скорости 50 оборотов в минуту. При этом от стартера требуется мощность 1- 2 кВт, в зависимости от размеров двигателя, эту мощность стартеру обеспечивает стандартный автомобильный аккумулятор. Стартер так и рассчитывается, чтобы раскрутить двигатель до 50 оборотов в минуту,  сам стартер должен крутиться со скоростью около 1000 оборотов в минуту. Чтобы получить такое отношение оборотов подбирается передаточное отношение шестеренки бендикса и венца маховика.

Иначе говоря, стартер раскручивает двигатель до 50 оборотов в минуту, больше не нужно. Как только двигатель заводится, система питания выводит его обороты на минимально устойчивые, а это уже на порядок больше. Холодный двигатель раскручивается до 1500 и 2000 оборотов в минуту, горячий двигатель раскручивается до оборотов холостого хода – 800 – 900 в минуту.

Теперь маховик начинает крутить бендикс.
Если бендикс раскрутится маховиком, то вал стартера разгонится до 10000 тысяч оборотов в минуту, а это смертельно для любого стартера. Центробежная сила выбросит из его якоря всю обмотку – это называется разнос стартера.

Бендикс защищает стартер.

Бендикс защищает стартер от такого случая. Для этого в бендиксе предусмотрена обгонная муфта.  Шестеренка бендикса – отдельная деталь и она крутится с бендиксом только в одну строну, когда нужно заводить двигатель, когда двигатель завелся, шестеренка расцепляется с валом стартера и крутится свободно, не раскручивая вал стартера.

Таким образом, бендикс – это подвижная муфта, которая двигается на валу вперед и назад, передавая крутящий момент на шестеренку, которая, входит в зацепление с маховиком и раскручивает двигатель. Роликовая обгонная муфта, передает момент только от стартера к двигателю, обратно, от двигателя к стартеру, она прокручивается вхолостую, защищая стартер от разноса.

Ввод бендикса в зацепление

На ступице обоймы, в задней части, установлены подпружиненные кольца, с помощью которых бендикс сдвигается вперед и назад. Это делает вилка, которая вставлена между кольцами.

Бендикс двигается вперед на шлицах. Шлицы сделаны как плавная резьба, так что бендикс, как гайка прокручивается на этих шлицах и с проворотом входит в зацепление.

Вилку как коромысло двигает сердечник втягивающего реле.
При включении стартера. В обмотке втягивающего реле появляется ток 50 А, возникает сильно магнитное поле, которое дергает сердечник назад, вила поворачивается вокруг оси, толкает бендикс за переднее кольцо вперед в сторону венца маховика. Шестеренка бендикса входит межу зубами венца в зацепление. Даже если зуб – впадина не совпадают, все равно шестеренка войдет в зацепление. 

Во-первых на зубьях шестеренки сделаны скосы, а не тупые торцы, а во вторых кольцо толкает бендикс через пружину, поэтому даже если зубья уткнутся, то кольцо будет двигаться дальше, сжимая пружину и позволяя идти назад сердечнику втягивающего, когда контакты втягивающего замкнуться стартер провернется и шестеренка упадет в зацепление.

Обгонная муфта

Обойма имеет специальную форму в которой работает обгонная муфта. В прорези специальной клиновидной формы вставлены закаленные ролики и пружинки.
Шестеренка бендикса – это отдельная деталь, на ней выполнены зубья и цилиндрическая часть, которая входит в обгонную муфту.

При начальном вращении бендикса, его шестеренка, испытывая сопротивление маховика, заклинивается в обгонной муфте и бендикс работает как единое целое, предавая момент от вала стартера на маховик. Пружинки заталкивают ролики в узкую часть паза.

Момент на шестеренке от вала стартера прокручивает маховик и двигатель заводится, как только обороты двигателя начнут расти, маховик начнет обгонять шестеренку, он сдвинется против вращения вала стартера и выкатит ролики обгонной муфты в широкую часть, где связь вала и шестеренки исчезнет. 

Расклиненная шестеренка может крутиться свободно и вместе с маховиком раскрутиться до любых оборотов, ей это не страшно, а вал стартера будет свободен, как только контакты втягивающего реле разомкнутся, он остановится.

Если шестеренка каким-то образом застрянет в зацеплении с маховиком и не сможет сдвинуться назад, это не помешает втягивающему выключиться. В некоторых старых конструкциях выручит подпружиненное заднее кольцо бендикса, а вообще люфтов вилки колец достаточно, для освобождения сердечника.

Бендикс не ремонтируют см. здесь