АВТО БЛОГ YAMAHA-VOLGA.RU

Что такое бендикс в стартере: Бендикс. Устройство, принцип работы,…

26 июля, 2020 by admin

Бендикс. Устройство, принцип работы,…

Оглавление:

   Определение. Функции.

   Устройство. Принцип работы.

   Признаки неисправности. Алгоритм диагностики поломок стартера.

   Советы по ремонту.

Определение. Функции

   Бендикс — это деталь электрического стартера двигателя внутреннего сгорания, выполняющая роль сцепления между приводным валом стартера и венцом маховика коленвала.

Бендикс необходим для защиты стартера от перегрузки после запуска двигателя. Для запуска двигателя внутреннего сгорания необходимо раскрутить коленвал минимум до 100 оборотов в минуту. Так как количество зубов на ведомой обойме бендикса как минимум в 10 раз меньше, чем на венце маховика, то скорость вращения ведомой бендикса должна быть минимум 1000 оборотов в минуту. После запуска двигателя скорость вращения коленвала составляет около 1000 оборотов в минуту. Таким образом, ведомая шестерня бендикса, сочлененная с венцом маховика начинает вращаться со скоростью 10000  оборотов в минуту. Такая скорость вращения не допустима для стартера, поэтому после запуска двигателя необходимо быстро разобщить маховик и стартер. Эту функцию  и выполняет бендикс.    

   Свое название данная деталь получила в честь своего изобретателя, Винсента Гуго Бендикса, который изобрел его в 1910 году в США.

   Устройство. Принцип работы.

   В основе конструкции бендикса лежит внешнее кольцо с фрезерованными пазами (ведущая обойма) в которых находятся подпружиненные цилиндрические ролики. Пазы в которых находятся ролики имеют коническую форму. В дальнем от пружины конце паз имеет меньшую глубину, а в ближнем к пружине большую. Вторым элементом является внутреннее кольцо (ведомая обойма с шестерней привода венца маховика), которое на схеме обозначено красной окружностью. Якорь стартера приводит во вращение внешнее кольцо, ролики смещаются в узкую част паза, вследствие этого они начинают выступать внутрь внешнего кольца, зажимают внутренне кольцо оно начинает вращаться и вращать маховик коленвала. После запуска двигателя маховик начинает вращаться быстрее, вследствие этого внутреннее кольцо начинает обгонять внешнее кольцо, ролики перемещаются в широкую часть пазов и перестают зажимать внутренне кольцо, кольца (обоймы) перестают быть сопряженными. Таким образом происходит защита стартера от перегрузки после запуска двигателя. Бендикс, как правило, имеет еще ряд деталей, выполняющих дополнительные функции, но ключевыми являются вышеописанные элементы.

      Признаки неисправности (поломки) бендикса.

Поскольку водитель, эксплуатируя автомобиль, не видит непосредственно сам бендикс, то он может ориентироваться только на косвенные признаки. Рассмотрим подробнее.

Кардинальными признаками выхода из строя бендикса являются:

— отсутствие вращения коленвала во время вращения стартера

— посторонние лязгающие шумы во время работы стартера 

Советы по ремонту.

Для ремонта стартера и замены бендикса лучше всего обратиться на специализированный сервис. Однако, если вы по какой-либо причине не можете обратиться на сервис, можно попробовать произвести ремонт самостоятельно. 

   У большинства автомобилей стартер расположен в относительно легкодоступном месте. Однако, встречаются автомобили доступ к стартеру у которых возможен только после демонтажа ряда соседних деталей. В любом случае для самостоятельного ремонта вам потребуются ключи, отвертка и, возможно другие инструменты.

   Перед тем, как снимать стартер, нужно еще раз убедиться, что нет внешних по отношению к стартеру причин, нарушающих его работу (разряженного аккумулятора, повреждение электропроводки и др. ). Так же перед началом работы нужно предварительно позвонить в магазин и узнать о наличии запчастей для ремонта вашего стартера и их стоимости. Помимо этого можно узнать наличие и стоимости нового или бывшего в употреблении стартера, на тот случай, если ремонт вашего стартера окажется не возможен, либо стоимость ремонта будет превышать стоимость целого агрегата.

   После демонтажа стартера нужно провести осмотр бендикса на наличие признаков его поломки: выработка поверхностей зубов шестерни или отсутствие зубов. Нужно убедиться, что шестерня бендикса вращается только в одном направлении. Если она вращается в обе стороны, то это свидетельствует о поломке бендикса.

   При разборке стартера фотографируйте каждый этап, чтобы при сборке у вас не было сомнений в последовательности установки деталей и их взаиморасположения. После того, как вы извлечете все изношенные детали, нужно отправляться в магазин, взяв их с собой, чтобы перед покупкой убедиться в том, что новые детали соответствуют старым. При установке новых деталей и сборки стартера, нужно смазать те места, в которых предусмотрено нанесение смазки (шестерни, шлицевые соединения).

Что такое бендикс стартера? Устройство и принцип работы бендикса

Знание внутренностей автомобиля может уберечь от множества нежелательных поломок, поэтому каждый обладатель собственного транспортного средства наверняка должен располагать информацией о том, что такое бендикс стартера и принцип работы бендикса. Профессионалам он известен под названием «обгонная муфта».

Оглавление:

• Что такое бендикс стартера?
• Устройство бендикса стартера
• Принцип работы бендикса стартера

Что такое бендикс стартера?

Бендикс(обгонная муфта) — это один из основных элементов стартера, который представляет собой обгонную муфту и позволяет осуществлять шестерне обороты параллельно с маховиком. Если говорить на простом языке, то это небольшой элемент, который не только сделает запуск мотора бесшумным, но и значительно продлит жизнь стартеру.

Создателем детали стал американец Винсент Бендикс, в честь которого ее и назвали. В далеком 1910 году он совершил настоящее открытие в мире техники, которое в автомобилестроении используется с 1916-го. Стоит отметить, что с тех пор принцип работы указанного узла ничуть не изменился.

Сложно переоценить значение данного элемента, ведь без него вы вряд ли далеко заедете что на автомобиле, что на двухколесном велосипеде (здесь его называют «трещеткой»). Включен такой узел и в строение вертолетных винтов, таким образом, он помогает в запуске практически каждого механизма. Что касается железного коня, то тут деталь устанавливается в самом корпусе стартера. Свое функционирование он прекращает только после полной остановки двигателя.

Ломается бендикс достаточно редко, поэтому его зачастую сложно обвинить в возникновении неполадок в стартере. Но, как и любая иная частичка механизма, обгонная муфта может износиться, в особенности это касается шестерни и роликов, которые берут на себя практически всю нагрузку при запуске мотора. Обнаружить проблему не составит труда – вал бендикса начинает «проскакивать», снижается скорость вращения шестерни, заставляя стартер работать «вхолостую». Сам по себе бендикс достаточно дешев и замена не отнимет много времени и денежных средств, кроме того, осуществить ее можно и самостоятельно. Для того, чтобы безопасно чувствовать себя в пути, необходимо проводить систематический осмотр обгонной муфты.

Стандартный бендикс включает в себя шестерню и особое механическое устройство, которое при раскручивании маховика защищает стартер от ударов зубьев. Если детально разобрать представленный элемент, то можно обнаружить такие детали:

• ведомую обойму;
• ведущую обойму;
• кожух;
• кольцо;
• шайбу;
• набор колец, в числе которых имеется и стопорное;
• прижимную пружину, оснащенную роликами;
• буферную пружину;
• опорные чашки.

Детальная конструкция обгонной муфты(бендикса)

Ознакомившись с данным элементом и его стандартными составляющими, пора разобрать принцип работы бендикса стартера. В зависимости от того, какова конструкция обгонной муфты, меняются и принципы ее функционирования.

Как уже было указано выше, шестерня сцепляется с маховиком мотора внутреннего сгорания. Для того, что бы двигатель запустился, его требуется раскрутить до 50-100 оборотов в минуту. С учетом того, что стартер способен переносить лишь краткие периоды интенсивной нагрузки, то большую скорость раскрутки он и не обеспечит. Следовательно, при запуске двигателя может возникнуть определенная нагрузка, провоцирующая серьезные последствия. Бендикс подстрахует водителя в том случае, если тот не отпустил зажигание сразу, как запустился ДВС. Обгонная муфта не даст перейти крутящему моменту с мотора на стартер.

Когда крутящий момент двигателя увеличивается и становится больше чем у стартера, то муфта совершает холостые прокручивания на собственном валу. Она являет собой пару стальных плоских колец, в промежутке которых располагаются цилиндры или шарики – их подпирают пружины. Цилиндры находятся в канавках, образованных на внутреннем кольце. Специальная форма этих отверстий обеспечивает бесперебойное вращение колец в обратную сторону и их заклинивание при движении вперед.

Если говорить о двухколесном транспорте, то здесь используется храповый бендикс. В специальной щербинке, на поверхности внутреннего кольца, располагается подпружиненный рычаг, а на внутренней стороне кольца, который находится снаружи, можно обнаружить заточенные зубья. Двигаясь в определенном направлении, рычаг не входит в сцепление с зубьями, а просто-напросто скользит по ним. Совершая движения в обратную сторону, он приостанавливает кольца, попадая в отверстия между зубьями.

Более простой вариант бендикса стартера подразумевает наличие наточенных шлицей, которые расположены на валу. В них и заходит муфта. Когда последняя крутится в одну сторону, то шлицы входят в твердое сцепление с ней. Если происходят движения назад, то муфта совершает свободные вращения, не попадая в шлицы.

Знание основ стартера жизненно важно для предоставления надлежащего обслуживания

Ни для кого не секрет, что первые автомобили запускались вручную. Также довольно очевидно, что где-то по пути кто-то заменил рукоятку электродвигателем.

В 1911 году друг Генри Лиланда, основателя Cadillac, скончался от травм, полученных при перезапуске автомобиля для дамы. Для Лиланда стала очевидной необходимость в методе старта, исключающем риск получения травм.

Он поручил Чарльзу Кеттерингу, главе Dayton Electrical Co. (сегодня Delco), разработать лучший метод. Этим лучшим методом был электрический стартер. К 1912, электрические стартеры были стандартными для всех Cadillac.

«Бендикс» на стартере тоже имеет свою историю. Он был назван в честь Винсента Бендикса, который разработал и запатентовал стартер в 1910 году.

Между электрическим стартером Кеттеринга и стартерным приводом Бендикса теперь есть стандартный стартер, используемый сегодня в автомобилях по всему миру. С годами изменились размеры, форма, номинальное напряжение и методы управления. Несмотря на эти изменения, принцип действия и конструкция стартера практически не изменились на протяжении почти столетия.
 
Конструкция и эксплуатация
Многое должно произойти, прежде чем сигнал «пуск» от выключателя зажигания достигнет стартера в сборе. Выключатель зажигания просто посылает сигнал напряжения через защитный выключатель на соленоид стартера. В некоторых старых системах использовалось реле стартера, а в некоторых — нет. В современных системах запуска PCM теперь является ключом к работе. Реле стартера не сработает без сигнала от PCM.

Как только сигнал «пуск» достигает узла стартера, должны произойти дополнительные действия, прежде чем двигатель начнет проворачиваться. Напряжение сигнала «пуск» поступает на выступ меньшего диаметра на соленоиде стартера.

Обмотки соленоида стартера находятся под напряжением и толкают плунжер внутри соленоида назад. Передняя часть плунжера соединена с вилкой, которая поворачивается и зацепляет ведущую шестерню стартера с маховиком двигателя. Зубья шестерни скошены для облегчения зацепления с маховиком.

На максимальной длине хода плунжера задняя часть плунжера прижимает контактную пластину к двум толстым выступам в задней части соленоида. Это завершает электрический путь между кабелем батареи большого сечения и вниз к щеткам стартера. Затем щетки передают электричество на контакты якоря, называемые «коммутатором».

После этого якорь получает магнитный заряд. Магнитные поля якоря противодействуют магнитным полям постоянных магнитов. После всего этого начинает вращаться стартер, который, в свою очередь, раскручивает двигатель. Привод стартера (или бендикс) содержит обгонную муфту (обгонную муфту), которая защищает стартер при запуске двигателя.

Несмотря на то, что стартер невелик, это небольшая электростанция. При измерении электродвигателя мощность в лошадиных силах используется редко. Обычно они измеряются в ваттах. Типичный стартер для бензинового 4-цилиндрового двигателя имеет номинальную мощность от 1000 до 1200 Вт.

Какая именно мощность? Одна лошадиная сила равна 745,699 Вт. Это означает, что стартер мощностью 1200 Вт для 4-цилиндрового двигателя составляет примерно 1,6 л.с.

Еще не впечатлен? Хорошо, подумай об этом. Одна лошадиная сила — это способность поднять в воздух 33 000 фунтов веса на один фут за одну минуту.

Это означает, что 4-цилиндровый стартер мощностью около 1,6 л.с. имеет достаточную мощность, чтобы поднять около 52 800 фунтов. (или 26,4 тонны) веса одного фута в течение одной минуты. Это немного более впечатляюще, если смотреть на это таким образом, не так ли?

Что касается более крупных стартеров для больших дизельных двигателей, показания мощности могут достигать 13 л. с.! При стендовых испытаниях стартера необходимо соблюдать осторожность, чтобы ничего не попало в зону Бендикса. Это может привести к повреждению стартера и/или травмам. Если вам не повезло, и палец застрял в бендиксе, стартер, вероятно, даже не замедлится.
                       
Советы по диагностике
Как и в любом другом случае, вам сначала нужно узнать о системе, с которой вы работаете. Это обычная система стартера или современная система, в которой PCM может заблокировать стартер? Тот факт, что у него есть заводская система безопасности, не означает, что система может блокировать стартер.

Обязательно ознакомьтесь с маркой и моделью, прочитав «описание и принцип работы», указанные в вашей информационной системе. Если вы хорошо читаете электрические схемы, беглый взгляд на схему может раскрыть секреты ее работы.

В рамках данного обсуждения «реле» и «соленоиды» будут определяться следующим образом:

Реле: Устройство, в котором используется внутренний электромагнит, заставляющий внутренний переключатель преодолевать натяжение пружины и замыкать или размыкать электрическую цепь. Реле способно передавать только электрическую энергию. Примером реле может быть реле вентилятора системы охлаждения.

Соленоид: Устройство, в котором используется внутренний электромагнит, заставляющий внутренний плунжер преодолевать натяжение возвратной пружины для перемещения и передачи механической энергии. Соленоид также может использоваться для завершения электрического пути в сочетании с механическим выходом, например, в случае соленоида стартера сверху стартера. Высокоамперное реле крепления крыла, используемое Ford, НЕ является соленоидом, хотя его часто ошибочно называют таковым даже производители. Он только передает электрическую энергию и поэтому считается реле.

Как правило, при любой жалобе, связанной с запуском системы, прослушивание является лучшим диагностическим средством на передовой.

Если двигатель переворачивается, прислушайтесь к возможным срывающим звукам столкновения передач. Звуки отрыва могут быть результатом неисправной обгонной муфты в приводе стартера, поврежденных или отсутствующих зубцов на маховике, соленоида, который подает питание на якорь до того, как ведущая шестерня полностью войдет в зацепление с маховиком, стартера, который ослаблен, или неправильно установленный стартер (спасибо GM, на улицах все еще ездят несколько автомобилей, которые достаточно стары, чтобы нуждаться в прокладках).

Стартер вращается свободно, не вращая двигатель? Это может быть поврежденная обгонная муфта в бендиксе, отсутствующие зубья на маховике или сломанная вилка включения шестеренчатого привода внутри стартера.

Прослушайте звук стартера. Звучит тяжело? Стартер с низким и затрудненным звуком часто является результатом слабого аккумулятора. Это также может быть вызвано высоким сопротивлением в кабелях аккумуляторной батареи, аксессуаром на приводном ремне, препятствующим вращению двигателя через ремень, механическим заклиниванием двигателя или внутренним отказом стартера. Как правило, неисправный стартер будет работать больше в горячем состоянии, чем в холодном.

Если он вообще не проворачивается, есть ли хотя бы звук, как будто ведущая шестерня ударяется о маховик? Прислушайтесь к слышимому «лязгу», исходящему от узла стартера.

Если бендикс зацепляет маховик, но якорь стартера не вращается, это может быть вызвано высоким сопротивлением в линии подачи большой силы тока к стартеру (например, плохим кабелем аккумулятора), очень слабым аккумулятором, плохим контактом пластина в задней части соленоида или проблемы со стартером, например сгоревшие щетки.

Вы хотя бы слышите щелчок реле стартера (на крыле или внутри распределительной коробки)? Если реле стартера, по крайней мере, щелкнет, это будет убедительным признаком того, что замок зажигания исправен, и PCM по какой-либо причине не заблокировал стартер. Для большинства автомобилей это также доказывает, что нейтральный предохранительный выключатель также хорош.

Это, однако, НЕ доказывает исправность реле стартера. Если реле щелкает, это означает, что магнитная катушка внутри находится под напряжением. Это не означает, что контактный выключатель внутри способен передавать электрическую энергию.

Реле и соленоиды щелкают один раз за цикл ключа или дребезжат? Реле или соленоид, которым не хватает мощности, могут быть не в состоянии генерировать магнитное поле, достаточное для удержания контактного переключателя или плунжера в нужном положении против натяжения собственной внутренней пружины. Затем они часто издают стучащий, гудящий или жужжащий звук, когда им требуется функционировать.

Недостаточное питание реле может быть вызвано слабым аккумулятором, высоким сопротивлением проводки, высоким внутренним сопротивлением этого реле или соленоида или высоким сопротивлением любого переключателя, такого как зажигание, который питает реле или соленоид.
Визуальный осмотр также может быть очень информативным и сэкономить много времени.

Посмотрите на кабели аккумулятора. Они проржавели, сломаны или ослаблены? Не забудьте посмотреть на массу кабеля аккумулятора на блоке двигателя и положительный конец кабеля на задней части стартера.

Если пускового механизма вообще нет, не забудьте посмотреть на индикацию какой-либо противоугонной системы – неоригинальной или заводской. Большинство противоугонных систем выполняют прерывание запуска.

Например, в заводских системах Ford явным признаком активации противоугонной системы является быстрое мигание индикатора безопасности. Напротив, на Форде, если вы поворачиваете ключ в положение «включено» и лампочка гаснет, заводская противоугонная система не является причиной того, что двигатель не запускается/не заводится.

Коробка передач полностью переведена в режим парковки на автоматической коробке передач? Если это так, попробуйте перевести переключатель в нейтральное положение и запустить. Если по-прежнему ничего, проверьте фонари заднего хода в положении «R». Это может быстрее указать вам на неисправный переключатель нейтрали.

На автомобилях с механической коробкой передач убедитесь, что напольный коврик не сбился под педалью сцепления и просто не позволяет педали сцепления перемещаться достаточно далеко.

Использование тестового оборудования
Ваше тестовое оборудование не обязательно должно быть модным, но оно должно работать правильно, и вы должны понимать, что оно вам говорит. Прочтите все учебные материалы, прилагаемые к нему.

Прежде чем вы сможете идентифицировать плохие измерения, вы должны сначала узнать, что является хорошим. Типичные бензиновые поршневые двигатели добавляют 25 ампер пускового тока на цилиндр, начиная со 125 ампер для 3-цилиндрового двигателя. Таким образом, 4-цилиндровый двигатель потребляет примерно 150 ампер, 5-цилиндровый двигатель примерно 175 ампер, 6-цилиндровый двигатель составляет 200 ампер и так далее.

Проверка падения напряжения должна выполняться с использованием соответствующих проводов. Попросите партнера попытаться запустить двигатель. Система зажигания должна быть отключена, и следует соблюдать осторожность, чтобы никто не пострадал от движущихся частей под капотом.

Измерьте напряжение при запуске двигателя. Если оно слишком высокое, то между двумя измеряемыми точками имеется чрезмерное сопротивление. Обычно виноват кабель, но могут быть задействованы и другие соединения, например, монтажная поверхность между корпусом стартера и блоком двигателя или коробкой передач.

Обычно падение напряжения на положительной стороне составляет около 0,2 вольта (добавляется еще 0,1 вольта для реле крепления крыла, которые несут большой ток, как продукты Ford). Минус обычно составляет около 0,15 вольта. Положите плюс или минус на эти общие цифры примерно по 0,05 вольта каждая для допуска вашего измерителя.

После проведения визуальной и звуковой проверки у вас должно быть четкое представление о проблеме и о том, что нужно проверить дальше.

Пример диагностики
В этом примере грузовик Ford Ranger 1990 года выпуска с двигателем V6 заводится, но при запуске тормозит. Кажется хуже, когда двигатель горячий, чем когда он холодный.

В этот момент выполняется тест нагрузки батареи. Аккумулятор прошел нагрузочный тест. Следующим логическим тестом был стартовый тест на ничью. При размещении индуктивного амперметра на положительном проводе аккумуляторной батареи и проворачивании было обнаружено показание около 400 ампер, что примерно вдвое больше, чем должно быть.

Противодействующая электродвижущая сила представляет собой электрическую силу, создаваемую электродвигателями. Эта электрическая сила индуцируется в якоре электродвигателя и противодействует напряжению от источника, питающего двигатель.
В общих чертах это можно обозначить сопротивлением ветра движущемуся транспортному средству. Чем быстрее движется автомобиль и чем сильнее ветер дует в переднюю часть автомобиля, тем больше воздух сопротивляется движению автомобиля вперед, создавая нагрузку на кузов и заставляя двигатель работать с большей нагрузкой.

Все, что заставляет стартер вращаться слишком медленно, может привести к превышению нормального значения тока. Такими вещами может быть двигатель, который механически удерживается от пробуксовки. Чтобы проверить это, двигатель прокручивали вручную через ремень. Никакие аксессуары не оказались зажатыми, и двигатель перевернулся с нормальным усилием.

Следующим испытанием было испытание на падение напряжения. Почему? Не снижает ли высокое сопротивление силу тока компонента? Обычно да, но в случае с электродвигателем, если двигателю не хватает мощности, он не будет вращаться так быстро, как должен.

Как мы знаем, это приведет к тому, что двигатель не будет производить достаточное CEMF. Затем батарея может пропускать больший ток, чем обычно, через якорь.

Проверка падения напряжения показала нормальные показания. Виноват был стартер. Новый стартер потреблял в среднем 192 ампера.

Сравните аналоговые показания с цифровыми. Цифровой измеритель остановился на числе 192 и очень мало отличался от этого измерения. Однако аналоговый измеритель быстро переключается между 100 и 275 амперами.

Почему цифровое измерение не переключается между высоким и низким значениями? Цифровые счетчики отображают среднее значение измерения.

Это важно помнить при использовании цифровых счетчиков. Поскольку они отображают только среднее значение, некоторая информация может быть скрыта от пользователя.

В этом случае показания аналогового измерителя колеблются в диапазоне около 175 ампер так быстро, что камера едва фиксирует изображение стрелки. Обычно вы увидите диапазон колебаний около 50 ампер.

Слишком большие колебания могут быть вызваны цилиндрами с низкой компрессией. Новый стартер устранил возникшую проблему, но возможность механической поломки двигателя вырисовывается как «призрак рождественского будущего» в размытом движении аналогового амперметра.

So Long, Bendix — Aviation Consumer

Рано или поздно каждый стартер на двигателе Lycoming будет делать это, сначала с перерывами, а затем каждый раз, когда вы пытаетесь запустить двигатель.

Говорили о неспособности привода Bendix вытолкнуть шестерню из корпуса в зубчатый венец маховика. Вы слышите настойчивый жужжание… но двигатель не заводится. Кроме проклятий и брызг смазки в привод, вы мало что можете сделать, хотя некоторые владельцы будут ухаживать за этим, используя отвертку, чтобы вручную установить привод на зубья зубчатого венца.

В долгосрочной перспективе вам потребуется либо восстановить, либо отремонтировать привод, либо заменить стартер. Одним из вариантов, который становится все более популярным, является облегченный стартер, который соответствует современной конструкции автомобильного стартера и использует соленоид вместо Bendix.

Помимо того, что эти стартеры легче, они намного быстрее запускают двигатель и, вероятно, уменьшат время запуска. Компромисс? Они дорогие и могут потребовать незначительных изменений в проводке и установке. Вот анализ плюсов и минусов облегченных стартеров.

Bendix Woes
В загадочном мире стартеров авиационных двигателей есть два основных варианта. Так называемые конструкции Prestolite или Delco основаны на старом автомобильном оборудовании, которое в основном представляет собой мощные двигатели постоянного тока. Привод Bendix находится в передней части двигателя как автономный блок. Когда стартер вращается, ведущая шестерня быстро толкается вперед по спиральной канавке, выточенной на валу двигателя, и затем входит в зацепление с зубьями маховика.

Как только двигатель запускается и маховик раскручивает стартер, центробежная сила разблокирует пару собачек, а пружина отталкивает шестерню от зубчатого венца и возвращает ее в гнездо.

Учитывая все обстоятельства, это неплохая система. Но привод живет в суровых условиях, подвергаясь воздействию грязи и элементов, которые со временем разъедают канавки или заполняют их маслом и грязью. Когда это происходит, стартер крутится, но бендикс не может протолкнуть шестерню через всю эту грязь в канавках, поэтому шестерня не включается. В конце концов, вам придется восстановить привод или заменить стартер.

Облегченный вариант
Одним из вариантов замены является так называемый облегченный стартер. Sky-Tec, Lamar и Electrosystems/MagnaFlite являются основными производителями. Облегченные имеют два преимущества по сравнению со старыми конструкциями Delco/Prestolite: они меньше весят и быстрее крутятся.

В руководстве по эксплуатации Lycoming TIO-540 вес 24-вольтового стартера Prestolite с приводом Bendix составляет 16,9 фунтов. Замена Sky-Tecs того же стартера весом 7,8 фунта составляет менее половины веса оригинала. У Sky-Tec также есть замена HT (с высоким крутящим моментом) весом 10,4 фунта, что снижает вес оригинала на 6,5 фунта.

Меньший вес приводит к более быстрому запуску. Спецификации Sky-Tec для 95-амперных 24-вольтовых моделей LS и PM, используемых на Lycoming IO-540, раскручивают двигатель до 160 об/мин. 185-амперная, 24-вольтовая модель HT, согласно Sky-Tec, раскручивается с поразительной скоростью 307 об/мин.

Сравнивая эти скорости вращения коленчатого вала с 60–80 об/мин, обычно обеспечиваемыми блоком OEM IO-540, вы можете увидеть преимущества. Недавно мы заменили стартер Prestolite на самолете Aviation Consumers Mooney на облегченный стартер Sky-Tec 149-12LS. Две вещи были сразу очевидны: скорость проворачивания коленчатого вала увеличилась как минимум вдвое, а пусковое усилие заметно сократилось, особенно при горячем двигателе.

Как они работают
Во-первых, сам двигатель и то, почему он легче, чем старые модели Prestolite. Традиционные стартеры генерируют необходимое магнитное поле с обмотками, состоящими из большого количества тонкой проволоки, что дает плотную обмотку возбуждения — как магнитно-плотную, так и материальную — которая также тяжелая.

В большинстве облегченных стартеров обмотки заменены мощными постоянными магнитами, а вместо приводов Bendix шестерня стартера зацепляется с помощью специального соленоида, как в современном автомобиле.

Соленоид герметизирован и, таким образом, не подвержен проблемам загрязнения и коррозии, которые беспокоят приводы Bendix. Что касается других применений, эти стартеры продаются для использования в суровых или агрессивных средах именно потому, что они защищены от влаги и грязи. Модель Sky-Tecs HT особенно хорошо уплотнена уплотнительными кольцами и продается как таковая.

Одно примечание: не все облегченные стартеры устроены одинаково. В моделях Sky-Tecs HT Wound-Field, как следует из названия, используются поля с обмоткой, а не с постоянными магнитами, хотя они имеют соленоидное зацепление, а не привод Bendix.

А облегченные стартеры MagnaFlite и Lamar при использовании постоянных магнитов сохраняют приводы Bendix. Так что лучше всего рассматривать их как половинчатые конструкции. Быстрый запуск да, но все еще есть недостатки дисков Bendix.

Тем не менее, Bendix является наиболее распространенным средством включения Lycoming для запуска, а преимущество Electrosystems/MagnaFlite и Lamar заключается в более простой установке; они просто болт-вверх операции. Для установки блоков Sky-Tec может потребоваться немного больше усилий.

В то время как производители облегченных стартеров, похоже, привлекли наибольшее внимание к двигателям Lycoming, Sky-Tec и Lamar также предлагают облегченные стартеры для двигателей Continental. Компания Sky-Tec разработала модели для двигателей Continental серий O-300, O-360 и O-470. У Lamar есть модели для двигателей Continental серий O-360, O-470 и O-520, а MagnaFlite собирается представить линейку продуктов, охватывающую двигатели вплоть до серии O-550. Стартеры Continental не используют приводы Bendix, а представляют собой механизмы прямой передачи с пружинной муфтой, предназначенной для отсоединения стартера, когда двигатель заводится. Стартеры TCM имеют свои собственные режимы отказа, часто связанные со сцеплением.

Чем быстрее крутить, тем лучше
Чтобы понять, почему быстрее крутить, лучше, потребуется небольшой теоретический обзор. Авиационные двигатели полагаются на магнето для создания искры зажигания. Эта древняя технология надежна, но у нее есть некоторые недостатки, один из которых заключается в том, что вы не получаете много искры при прокручивании оборотов. Вращайтесь быстрее, получите больше искры.

В дополнение к улучшенному искрообразованию от магнето, еще одним преимуществом высокой скорости вращения коленчатого вала является увеличение массового расхода воздуха через двигатель во время запуска. Поскольку поршни качаются быстрее, они пропускают больше воздуха через двигатель, поэтому те цилиндры, которые слишком богаты для воспламенения, будут быстро обеднены до горючего соотношения топливо/воздух.

Эта теория подтвердилась в нашем горячем пусковом опыте с Mooney, который теперь разогревается с полдюжины или меньше лопастей, в то время как на старом требовалось больше дюжины, а часто и две или три попытки. Престоловый стартер.

Но и здесь есть одна загвоздка. Скорость типичного магнето, то есть точка, в которой он генерирует достаточно искры для зажигания свечи, составляет от 100 до 200 об/мин. Ниже этого — при типичной скорости вращения коленчатого вала от 60 до 90 об / мин искры практически нет. В прошлом одним из решений этой проблемы низкого запуска была импульсная муфта или, иногда, системы искрового потока, которые используют энергию батареи для увеличения искры при скорости запуска.

Импульсную муфту можно рассматривать как простой шарнирный приводной адаптер. Когда двигатель работает, он просто соединяет магнето с приводным валом вспомогательных агрегатов. Но когда стартер Delco-Remy или Prestolite вращает коленчатый вал, скажем, со скоростью 80 об/мин, поршни перемещаются очень медленно по сравнению с 800-1200 об/мин, при которых они обычно работают на холостом ходу. В этом сценарии импульсная муфта удерживает вал магнето на месте, в то же время позволяя следующему поршню в последовательности зажигания подняться дальше в цилиндр на такте сжатия, чем обычно перед выстрелом.

Пружина внутри импульсной муфты скручивается и в определенной точке срабатывает с щелчком, придавая магнето энергичное вращение и производя живую искру для этого цилиндра. Момент зажигания несколько запаздывает, что желательно для запуска, поскольку предотвращает отдачу. Если легкий стартер проворачивает двигатель так быстро, что магнето приводятся в движение вспомогательными приводными валами на более высоких скоростях, грузы в импульсной муфте отбрасываются наружу, зацепляя стопорные штифты и блокируя импульсную муфту в ее жестком режиме приводного адаптера. .

В этом случае искра не будет задерживаться, а будет зажигаться в обычном опережающем положении. Теоретически давление сгорания достигает пика, когда поршень все еще поднимается в такте сжатия, забивая поршень направленной вниз силой, которая сотрясает трансмиссию двигателя.

Если это проблема для облегченных стартеров, полевые отчеты не предполагают, что это проблема. Sky-Tec заявляет, что их стартеры никоим образом не повлияют на импульсные муфты при таких медленных скоростях привода магнето.

Проверив работу с компанией Unison, производящей линейку магнето Slick, мы обнаружили, что правильно функционирующие импульсные муфты зацепляют стопорные штифты уже при 200 об/мин. Технические гуру Ассоциации пилотов Cessna оценили число оборотов коленчатого вала примерно в 400 об/мин.

В любом случае, если вы планируете перейти на облегченный стартер, импульсные муфты должны быть в хорошем состоянии. Если эти стопорные штифты сломаются во время жесткого зацепления, вы можете повредить магнето. (Опять же, мы не слышали никаких полевых отчетов на этот счет.)

Еще одно замечание: по словам производителей, некоторые облегченные стартеры потребляют меньший ток, некоторые — более высокий, особенно модели HT от Sky-Tec. В любом случае вам понадобится исправная батарея и, прежде всего, надежный кабель, чтобы получить максимальную отдачу от легких стартеров. Sky-Tecs Les Staples рекомендует медный кабель № 2, однако в некоторых самолетах используются кабели меньшего размера. Ранние модели Commander 112, например, имели алюминиевый кабель № 6, которого едва хватало для установки стартера OEM. Некоторые Piper также могут иметь алюминий.

Владельцам старых самолетов, возможно, потребуется привести свои электрические системы в соответствие со спецификациями, и один из способов сделать это — использовать комплект медных кабелей с малыми потерями, предлагаемый Bogert Aviation, Кенневик, Вашингтон.

На сегодняшний день единственные возникшие проблемы связаны с подгонкой конкретных моделей к конкретным самолетам. Для моделей Sky-Tec LS, у которых соленоид находится слева (отсюда и обозначение LS), требуется шесть дополнительных дюймов пускового кабеля, чтобы добраться до соленоида, и эту проблему можно решить, компенсируя расстояние с помощью токопроводящей ленты. , а не прокладывать новый кабель, который был бы трудоемким для двойного кабеля.

Цены, области применения
Облегченные стартеры теперь доступны для большинства популярных типов двигателей. (Действительно, некоторые новые волынщики поставляются с этими стартерами.) Иногда они немного дороже, но часто конкурентоспособны по цене. Например, Sky-Tec 149-12LS, который мы установили в нашем магазине Mooney, продается по цене 495 долларов США по сравнению с 420 долларами США за восстановленную OEM-модель Prestolite. Замена Lamar приводом Bendix стоит около 420 долларов.

На стороне Continental стартер OEM для шестицилиндрового IO-470 стоит 320 долларов (обмен) у Continental, а блок Sky-Tec для того же двигателя стоит 345 долларов.

В качестве гарантийного покрытия Sky-Tec предоставляет гарантию на капитальный ремонт двигателя при нормальных условиях эксплуатации. Lamar предлагает 24-месячную/1000-часовую заводскую гарантию, а MagnaFlite предлагает двухлетнюю/неограниченную часовую заводскую гарантию на свои стартеры.

В целом, облегченные стартеры, похоже, соответствуют заявленным производителями требованиям. Мы не накопили достаточно пользовательских отчетов, чтобы указать, являются ли облегченные модели значительно более или менее долговечными.

Comments |0|