С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Муфта стартера свободного хода

Муфта стартера свободного хода


Муфта свободного хода стартера

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в приводах стартеров для запуска двигателей автомобилей.

Известна муфта свободного хода, которая может быть использована в приводах стартеров двигателей внутреннего сгорания. Муфта содержит внутреннюю полумуфту, выполненную вместе с шестерней и имеющую цилиндрическую рабочую поверхность, и наружную полумуфту в виде кольца с пазами на внутренней поверхности. Между рабочими поверхностями обеих полумуфт расположены подпружиненные ролики. Снаружи муфта закрыта металлическим кожухом, удерживающим детали муфты от осевого смещения относительно друг друга (см. авторское свидетельство №494885 с приоритетом от 20 июня 1973 г.).

Известна также муфта свободного хода стартера, содержащая втулку ведущей шестерни, обойму с проточкой, в которой установлены пружины, поджимающие ролики и торцовую шайбу с отогнутыми лепестками, образующими окна, в которой обойма выполнена с торцовыми прорезями для размещения лепестков шайбы, служащих упорами для пружин (см. авторское свидетельство СССР №519564 с приоритетом от 25 апреля 1974 г.).

Недостатком указанных технических решений является сложность конструкции и низкая несущая способность.

Известна муфта свободного хода, которая состоит из внутренней ведомой обоймы и ведущей наружной обоймы с клиновидными пазами. В кольцевом зазоре между обоймами установлен сепаратор в виде кольца из эластичного материала, в его пазах размещены ролики и прижимные пружины, обеспечивающие прижатие роликов в узкой части клиновидных пазов. С торца муфту закрывает шайба, отогнутые лепестки которой устанавливаются

в радиальные прорези, предусмотренные на ведущей обойме. Окна, образовавшиеся в шайбе после отгибки лепестков, позволяют устанавливать пружины в пазы сепаратора. Пружина одним концом опирается на стенку паза сепаратора, а другим - на лепесток шайбы. Сепаратор устанавливается в кольцевом пазу, выполненном на внутренней поверхности наружной обоймы. Муфта закрывается чашкой, которая завальцовывается на ведущей обойме.

При вращении ведущей обоймы ролики заклиниваются между поверхностями ее клиновидных пазов и цилиндрической поверхностью внутренней обоймы. При обгоне скорость вращения ведомой обоймы становится больше скорости ведущей обоймы, в результате этого ролики под действием сил трения, возникающих в точках контакта их с цилиндрической внутренней обоймой, перемещаются в более широкую часть клиновидных пазов, и происходит разъединение наружной и внутренней обойм муфты (см. авторское свидетельство СССР №524938 с приоритетом от 15 мая 1975 г.).

Недостатком указанного технического решения является низкая несущая способность муфты, сложность конструкции и технологии изготовления и повышенные требования к качеству материалов, обработке и точности изготовления.

Известна также муфта свободного хода стартера, например, двигателя автомобиля, состоящая из двух полумуфт, одна из которых является ведущей, а другая ведомой, передающей момент вращения от стартера на двигатель, при этом муфта содержит тела заклинивания, выполненные в виде тел вращения, преимущественно роликов, а несущие поверхности полумуфт имеют форму части поверхности тел вращения такого же радиуса, что и тела заклинивания, отличающаяся тем, что ведущая полумуфта расположена внутри ведомой, при этом на внешней стороне ведущей полумуфты выполнены гнезда со скошенной поверхностью, в которые установлены ролики, а на внутренней стороне ведомой полумуфты выполнены пазы под ролики

(см. патент №40663 с приоритетом от 11.02.2004).

Указанное техническое решение как наиболее близкий аналог может быть принято в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что при включении стартера ролики могут находиться в перекошенном положении относительно гнезд, вследствие чего контакт роликов произойдет не по всей поверхности роликов, что приведет к быстрому износу рабочих поверхностей полумуфт. Кроме того, в процессе свободного хода муфты колебания роликов вокруг своих центров масс приводит к износу поверхностей, вокруг которых происходит свободный ход роликов.

Задачей, на решение которой направлена заявка на полезную модель, является повышение ресурса работы муфты свободного хода стартера.

В соответствии с техническим решением, предложенным в рамках настоящей заявки на полезную модель, указанная задача решается новой формой гнезд, выполненных на внешней стороне ведущей полумуфты, введением тормозного устройства между ведомой и ведущей полумуфтами, а также введением сепаратора, управляемого тормозным устройством.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где показан общий вид муфты свободного хода стартера.

Муфта свободного хода стартера состоит из ведущей полумуфты 1, установленной внутри ведомой полумуфты 2, передающей вращение на двигатель. На ведущей полумуфте 1 установлен сепаратор 3, имеющий пазы под ролики 4 и упор для фиксации сепаратора в крайнем положении.

Между полумуфтами 1 и 2 установлено тормозное устройство, состоящее из фрикционной шайбы 5 и шайбы 6. Полумуфты 1 и 2 удерживаются в собранном состоянии корпусом 7. Между полумуфтами 1 и 2 и корпусом 7 установлена пружинная шайба 8. В хвостовой части ведущей полумуфты 1 установлен привод, состоящий из шайбы 9, пружины 10, поводкового кольца 11, которое упирается в шайбу 12, все это зафиксировано ободком 13 и упорным кольцом 14.

В ведомой полумуфте 2 выполнены пазы с несущими поверхностями 15 и поверхностями для осуществления холостого хода 16.

В ведомой полумуфте 1 выполнены пазы 17 для фиксации положения сепаратора, а также цилиндрические пазы 18 для осуществления холостого хода.

Работает устройство следующим образом.

При включении стартера автомобиля ведущая полумуфта 1 приходит в движение, при этом ролики под действием центробежных сил выводятся из пазов 18 ведущей полумуфты 1, захватываются несущими поверхностями 15 ведомой полумуфты 2 и заклиниваются между несущими поверхностями ведущей полумуфты 1 и ведомой полумуфты 2, обеспечивая передачу момента вращения от стартера на двигатель.

После запуска двигателя полумуфта 2 начинает вращаться быстрее полумуфты 1, при этом ролики выводятся из зацепления с полумуфтой 2 и, двигаясь в гнездах, попадают в пазы 18, выполненные в ведущей полумуфте 1, а сепаратор 3 под действием сил трения тормозного устройства 5 и 6 поворачивается и фиксирует ролики 4 в пазах 18, исключая контакт роликов с пазами ведомой полумуфты 2.

После разъединения стартера и двигателя ведущая полумуфта 1, соединенная с якорем стартера, и полумуфта 2, выполненная за одно целое с шестерней для вращения двигателя, продолжают некоторое время вращаться по инерции. При этом вначале ведомая полумуфта 2 вращается быстрее полумуфты 1, а ролики 4 сепаратором 3 удерживаются в пазах 18, исключая их контакт с пазами ведомой полумуфты 2. Но из-за того, что между полумуфтой 1 и полумуфтой 2 имеется тормозное устройство, ведомая полумуфта 2 тормозится до тех пор, пока ведущая полумуфта 1 не начнет вращаться быстрее полумуфты 2, после этого тормозное устройство под действием сил трения отводит сепаратор 3 в крайнее положение, открывая паз 18, где удерживаются ролики 4, ролики входят в зацепление с пазами полумуфты 2 и несущей поверхностью 15 полумуфты 2 прижимаются к несущим

поверхностям пазов полумуфты 1, муфта свободного хода стартера замыкается и тормозным устройством удерживается в таком состоянии до следующего включения стартера для запуска двигателя.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение ресурса работы муфты свободного хода стартера.

Принцип работы храповой муфты свободного хода стартера СТ142

Механизм храповой муфты свободного хода стартера СТ142 закреплён в корпусе (5) [рис. 1, б)] замковыми кольцами (2) и (10). Сразу после пуска двигателя храповая муфта свободного хода разъединяется и удерживается в таком состоянии механизмом блокировки. В состав механизма блокировки входит три текстолитовых сухаря (12), которые свободно установлены на трёх штифтах (11), стальное конусное кольцо (9) и резиновое демпфирующее кольцо (4).

Рис. 1. Стартер СТ142.

А) – Общий вид стартера;

1) – Опора среднего подшипника;

2) – Подшипник;

3) – Якорь;

4) – Корпус;

5) – Крышка;

6) – Коллектор;

7) – Фильц;

8) – Щётка;

9) – Траверса;

10) – Обмотка возбуждения;

11) – Перемычка;

12) – Контактный болт;

13) – Зажим обмоток реле;

14) – Крышка реле;

15) – Контактный диск;

16) – Обмотка реле;

17) – Корпус реле;

18) – Якорь реле;

19) – Резиновый сильфон;

20) – Рычаг;

21) – Эксцентриковая ось;

22) – Привод;

23) – Крышка со стороны привода;

24) – Упорная шайба;

25) – Армированная манжета;

26) – Резиновый уплотнитель;

Б) – Привод с храповой муфтой;

1) – Направляющая втулка;

2) – Замковое кольцо;

3) – Втулка отводки;

4) – Резиновое кольцо;

5) – Корпус;

6) – Стальная шайба;

7) – Пружина;

8) – Ведущая полумуфта;

9) – Конусное кольцо;

10) – Замковое кольцо;

11) – Штифт;

12) – Сухарь;

13) – Ведомая полумуфта;

14) – Бронзовая втулка;

15) – Направляющая втулка;

16) – Храповые зубья.

На сухарях предусмотрены наружные конические фаски, которыми они опираются на внутреннюю коническую поверхность стального кольца (9), установленного в ведущей полумуфте. Сухари (12) прижимаются кольцом (9) к направляющей втулке (15).

При передаче крутящего момента от вала якоря к венцу маховика (посредством направляющей резьбы втулки) создаётся осевое усилие, которое прижимает ведущую полумуфту к ведомой. После пуска двигателя ведомая полумуфта приводится во вращение от венца маховика с частотой, превышающей частоту вращения ведущей полумуфты, и своими зубцами направляет ведущую полумуфту вперёд, сжимая пружину (7). Кольцо (9) при этом отводится от соприкосновения с сухарями (12). Сухари перемещаются вдоль штифтов (11) под воздействием центробежной силы и, прижимаясь к кольцу (9), блокируют муфту в расцепленном состоянии. Износа зубцов при этом не происходит.

После выключения стартера СТ142 пружина (7) снова прижмёт ведущую полумуфту к ведомой, а кольцо (9) вернёт сухари в исходное положение.

Если при вводе шестерни привода в зацепление с венцом маховика зубья попадают один на другой, корпус (5) вместе с втулкой (1) продолжают движение по шлицам вала. При этом пружина (7) сжимается, а ведущая полумуфта (8), поворачиваясь на ленточной резьбе втулки на угол до 30 градусов, обеспечивает зацепление шестерён.

Храповая муфта свободного хода, в отличие от роликовой, подлежит разборке с целью замены изношенных деталей.

17*

Муфта свободного хода стартера СТ362

Муфта свободного хода стартера СТ362 включает в себя наружную обойму (8) [рис. 1, в)], которая жёстко соединена со шлицевой втулкой (1) и ведомой обоймой (11), изготовленной вместе с шестернёй привода. В четырёх клиновидных пазах ведущей обоймы установлены четыре ролика (10). Ролики поджимаются в узкие части пазов между ведущей и ведомой обоймами пружинами (14) через плунжеры (13) (в плунжерной муфте) либо через Г-образные толкатели (16) (в бесплунжерной муфте). Если после пуска ДВС (двигатель внутреннего сгорания) скорость вращения ведомой обоймы превысит частоту вращения ведущей, обоймы расклиниваются, ввиду того, что ведомая обойма увлекает ролики в широкую часть паза.

Рис. 1. Стартер СТ362.

а) – Схема включения стартера СТ362;

б) – Общий вид стартера СТ362:

1) – Пружина щётки;

2) – Колпак;

3) – Стяжной болт;

4) – Щётка;

5) – Гайка;

6) – Перемычка;

7) – Возвратная пружина;

8) – Контакты;

9) – Контактный диск;

10) – Катушка тягового реле;

11) – Тяговое реле;

12) – Сердечник тягового реле;

13) – Возвратная пружина;

14) – Серьги;

15) – Рычаг;

16) – Уплотнительная прокладка;

17) – Муфта свободного хода;

18) – Кольцо;

19) – Крышка со стороны привода;

20) – Вал якоря;

21) – Шестерня привода;

22) – Шлицевая втулка привода;

23) – Обмотка возбуждения;

24) – Якорь стартера;

25) – Корпус стартера;

26) – Коллектор;

27) – Крышка со стороны коллектора;

28) – Выключатель;

29) – Последовательная обмотка;

30) – Параллельная обмотка;

31) – Венец маховика;

в) – Плунжерная муфта свободного хода:

1) – Втулка привода;

2) – Замочное кольцо;

3) – Опорное кольцо;

4) – Пружина;

5) – Поводковая муфта;

6) – Буферная пружина;

7) – Буферная пружина;

8) – Ведущая обойма;

9) – Кожух;

10) – Ролик;

11) – Втулка;

12) – Шестерня;

13) – Плунжер;

14) – Пружина;

15) – Упор пружины;

16) – Толкатель;

г) – Бесплунжерная муфта свободного хода.

17*

Неисправность стартера. Замена муфты свободного хода — бортжурнал Ford Transit 2.5 ТурбоДизель 2000 года на DRIVE2

Впервые эта неисправность заявила о себе ещё осенью 2015 года. Сажусь за руль. Ключ—в замок зажигания. Первый щелчёк—руль разблокирован, второй щелчёк—загорелись контрольки, третий щелчёк—электростартер крутится вхолостую, а коленвал двигателя не вращается. Выключаю зажигание и повторяю процедуру—всё нормально. Через несколько дней ситуация повторилась. Похоже, закапризничала муфта свободного хода. Проверю.

Снимаю с автомобиля электростартер(модель Motorcraft 12v 98VB-11000-B3B 1187BA) и разбираю. Разобрал до винтика, всё в нём почистил и вымыл. Все шестерни абсолютно целые, значит, проскальзывать могла только муфта свободного хода, т.е. бендикс (№ для заказа 10688 F7RU BC L915). Но как я её не проверял, после промывки и сушки она прекрасно работала без единого намёка на неисправность. Так и поставил обратно. Шестерни смазал, стартер собрал и установил обратно на автомобиль. И прослужила муфта после этой профилактики ещё больше, чем полтора года. А умерла резко, т.е. раз проскочила, через несколько дней—снова, а ещё через пару дней она напрочь отказалась передавать через себя крутящий момент в каком-либо направлении. Двигатель пришлось запускать методом «с толкача».

Снимаю стартер и в операционную.

Конструкция стартера проста и гениальна. Выкручиваю 4 болтика и весь механизм разбирается на составляющие.

Как и предполагалось, умерла муфта свободного хода. Она часто проскакивает даже от усилия, развиваемого рукой. Куда уж ей крутонуть дизеляку в 2,5 литра!

Заказал новый бендикс. По моему заказу нашёлся ZEN 0907. Судя по клейме, сделан он в далёкой Бразилии. Лично я до настоящего времени ничего не слышал об этом производителе, но мой знакомый, который занимался поиском этой запчасти, заверил, что качество их продукции выше всех похвал. Этот человек уже не один год занимается ремонтом электрооборудования автомобилей, так что у меня нет повода не верить этим словам.

Собираю стартер в последовательности, обратной разборке, предварительно смазав шестерни и подшипники. Ставлю его на автомобиль, подключаю и произвожу несколько пробных запусков. Всё снова нормально работает!

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости