DE10019593A1

DE10019593A1 - Anlasserfreilauf

Info

Publication number: DE10019593A1
Application number: DE2000119593
Authority: DE
Inventors: Thomas Ringholz
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2000-04-20
Filing date: 2000-04-20
Publication date: 2001-10-25

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Anlasserfreilauf für eine elektrische Anlaßvorrichtung für Verbrennungsmotoren zur vorübergehenden Kupplung der Anlasserwelle mit der Kurbelwelle. Der Anlasserfreilauf umfaßt einen mit der Kurbelwelle gekuppelten Innenring (1), einen mit der Anlasserwelle gekuppelten Außenring (2), im Anlaßbetrieb wirksame Klemmkörper (3) zum reibschlüssigen Verbinden der beiden Ringe (1, 2), einen Käfig (5) für die Klemmkörper (3) und Mittel zur reib- oder formschlüssigen Verbindung des Käfigs mit dem Innenring (1). Im Überholbetrieb werden die Klemmkörper (3) unter der Einwirkung der Fliehkraft derart verschwenkt, daß sie vom Außenring (2) getrennt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Anlasserfreilauf für eine elektrische Anlaßvorrich tung für Verbrennungsmotoren zur vorübergehenden Kupplung der Anlasserwelle mit der Kurbelwelle, umfassend einen Innenring, einen Außenring, im Anlaßbetrieb wirk same Klemmkörper zum reibschlüssigen Verbinden der beiden Ringe, einen Käfig für die Klemmkörper und Mittel zur reib- oder formschlüssigen Verbindung des Käfigs mit dem im Überholbetrieb rotierenden Ring.

Bei einem bekannten Anlasserfreilauf dieser Gattung ist der Innenring mit der Anlasserwelle gekuppelt, und der Außenring ist mit der Kurbelwelle gekuppelt. Der Käfig für die Klemmkörper ist mit dem Außenring reib- oder formschlüssig verbun den. Wenn mit einer elektrischen Anlaßvorrichtung auf den Innenring ein Dreh moment übertragen wird, dann bewirken die Klemmkörper eine reibschlüssige Ver bindung des Innenrings mit dem Außenring und damit mit der Kurbelwelle. Sobald der zugehörige Verbrennungsmotor arbeitet, wird der Außenring von der Kurbelwelle angetrieben. Der Außenring kann den Innenring überholen, weil die Klemmkörper in dieser Drehrichtung unwirksam sind. Da der Käfig mit dem rotierenden Außenring verbunden ist, nimmt er an dessen Umdrehung teil. Die Klemmkörper sind in dem Käfig derart gelagert, daß sie unter der einwirkenden Fliehkraft verdreht werden, so daß sie vom Innenring durch einen Spalt getrennt sind. Diese Fliehkraftabhebung der Klemmkörper vom Innenring ermöglicht einen berührungslosen und damit ver schleißfreien Betrieb. Ein wesentlicher Nachteil dieses bekannten Anlasserfreilaufs besteht aber darin, daß der mit der Kurbelwelle gekuppelte Außenring wegen seines im Vergleich zum Innenring großen Durchmessers ein hohes Gewicht und ein hohes Trägheitsmoment hat. Im Überholbetrieb bei laufendem Verbrennungsmotor ist daher in dem rotierenden Außenring eine große Rotationsenergie gespeichert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Anlasser freilauf dahingehend weiterzubilden, daß das Gewicht und das Trägheitsmoment des im Überholbetrieb rotierenden Rings und damit die darin gespeicherte Rotations energie geringer ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Außenring mit der Anlasserwelle gekuppelt ist, daß der Innenring mit der Kurbelwelle gekuppelt ist, und daß im Überholbetrieb die Klemmkörper unter der Einwirkung der Fliehkraft der art verschwenkt werden, daß sie vom Außenring getrennt sind.

Die erfindungsgemäße Bauweise des Anlasserfreilaufs ermöglicht ein geringe res Gewicht und ein geringeres Trägheitsmoment des mit der Kurbelwelle gekup pelten Rings, so daß im Überholbetrieb bei laufendem Verbrennungsmotor eine ge ringere Rotationsenergie gespeichert ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Anlasserfreilauf im Mit nahmebetrieb, und

Fig. 2 einen Querschnitt ähnlich wie Fig. 1 im Überholbetrieb des Anlasser freilaufs.

Der in der Zeichnung dargestellte Anlasserfreilauf dient zur vorübergehenden Kupplung der Welle einer elektrischen Anlaßvorrichtung mit der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors. Der Anlasserfreilauf umfaßt im wesentlichen einen mit der (nicht gezeigten) Kurbelwelle des Verbrennungsmotors gekuppelten Innenring 1 und einen mit der (nicht gezeigten) Anlasserwelle der elektrischen Anlaßvorrichtung ge kuppelten Außenring 2. Zwischen dem Innenring 1 und dem Außenring 2 ist eine Vielzahl von Klemmkörpern 3 angeordnet, die beim Starten des Verbrennungs motors dazu dienen, den von der Anlaßvorrichtung angetriebenen Außenring 2 mit dem Innenring 1 reibschlüssig zu verbinden. Die Klemmkörper 3 sind mit Blattfedern 4 in einem Käfig-Stützring 5 schwenkbar gelagert. Der Käfig-Stützring 5 ist mit dem Innenring 1 reib- oder formschlüssig verbunden. Die Ausbildung der Klemmkörper 3 und deren Lagerung in dem Käfig-Stützring 5 ist in der DE 20 04 457 näher erläutert, auf deren Offenbarung Bezug genommen wird.

Zum Starten des Verbrennungsmotors wird der mit der elektrischen Anlaßvor richtung gekuppelte Außenring 2 gemäß Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn verdreht. Die am Innenring 1 und am Außenring 2 reibschlüssig anliegenden Klemmkörper 3 wer den daher ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn verdreht. Infolge dieser Verdrehung der Klemmkörper 3 nimmt deren Durchmesser in radialer Richtung zu, so daß sich die Klemmkörper zwischen dem Innenring 1 und dem Außenring 2 verkeilen. Vom Innenring 1 und vom Außenring 2 wird daher eine in radialer Richtung wirksame Normalkraft F_NI bzw. F_NA ausgeübt und eine in Umfangsrichtung wirksame Tangen tialkraft F_TI bzw. F_TA. In diesem Zustand des Freilaufs kann das von der Anlaßvor richtung auf den Außenring 2 ausgeübte Drehmoment auf den mit der Kurbelwelle gekuppelten Innenring 1 reibschlüssig übertragen werden.

Sobald der Verbrennungsmotor gestartet ist, wird die elektrische Anlaßvor richtung abgeschaltet. Während auf den Außenring 2 kein Drehmoment mehr aus geübt wird, wird auf den mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors gekuppelten Innenring 1 ein im Gegenuhrzeigersinn wirksames Drehmoment ausgeübt. Die Klemmkörper 3 werden daher im Uhrzeigersinn verdreht, wobei ihre Klemmwirkung aufgehoben wird. Der Innenring 1 kann sich daher gegenüber dem stillstehenden Außenring 2 frei verdrehen. Da der Käfig-Stützring 5 mit dem Innenring 1 reib- oder formschlüssig verbunden ist, nimmt er an dieser Drehbewegung teil. Die Klemmkör per 3 werden daher unter dem Einfluß der Fliehkraft Fc gegen die Kraft der Blatt federn 4 weiter im Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß sie von der Lauffläche des Außenrings 2 durch einen Spalt s getrennt sind. Sobald der Verbrennungsmotor ge startet ist, arbeitet der Anlasserfreilauf berührungslos und damit verschleißfrei.

Claims

Anlasserfreilauf für eine elektrische Anlaßvorrichtung für Verbrennungsmoto ren zur vorübergehenden Kupplung der Anlasserwelle mit der Kurbelwelle, umfas send einen Innenring, einen Außenring, im Anlaßbetrieb wirksame Klemmkörper zum reibschlüssigen Verbinden der beiden Ringe, einen Käfig für die Klemmkörper und Mittel zur reib- oder formschlüssigen Verbindung des Käfigs mit dem im Über holbetrieb rotierenden Ring, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (2) mit der Anlasserwelle gekuppelt ist, daß der Innenring (1) mit der Kurbelwelle gekuppelt ist, und daß im Überholbetrieb die Klemmkörper (3) unter der Einwirkung der Flieh kraft derart verschwenkt werden, daß sie vom Außenring (2) getrennt sind.