DE10142046A1 - Startvorrichtung für einen Verbrennungsmotor - Google Patents
Startvorrichtung für einen VerbrennungsmotorInfo
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Abstract
Eine Startvorrichtung für einen Verbrennungsmotor umfasst eine Ausgabewelle, die durch einen elektrischen Motor gedreht wird, und eine Ritzelwelle, die mit der Ausgabewelle durch eine Einwegkupplung verbunden ist. Die Ausgabewelle ist mit der Kupplung durch eine Helixkeilnut verbunden, und die Ritzelwelle ist mit einem Ritzel durch eine weitere Helixkeilnut verbunden. Die Keilnuten besitzen den gleichen Steigungswinkel und winden sich in einer Richtung hoch, die entgegengesetzt der Richtung ist, in der die Ausgabewelle durch den Motor gedreht wird. Dieser Aufbau verhinert einen Verriegelungszustand, indem das Ritzel in ein Hohlrad eines zu startenden Motors weder eingreifen noch von diesem zurückgezogen werden kann.
Description
Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung
mit der Nummer 2000-257439, die in Japan am 28. August 2000
angemeldet wurde, und deren Inhalt hier durch Referenz
enthalten ist.
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Startvorrichtung für
einen Verbrennungsmotor mit einem Ritzelbewegungsmechanismus,
der auf zuverlässige Weise ein Ineingriffbringen und Lösen
eines Ritzels der Startvorrichtung mit Bezug auf ein Hohlrad
eines Motors durchführen kann.
Ein Verbrennungsmotor für ein Automobil, zum Beispiel, wird
normalerweise durch Ineingriffbringen eines Ritzels einer
Startvorrichtung mit einem Hohlrad des Verbrennungsmotors und
Drehen des Ritzels mit einem elektrischen Startermotor
gestartet. Um das Starten reibungslos auszuführen, ist es
notwendig, das Kämmen und Lösen des Ritzels und des Hohlrades
mit Gewißheit durchzuführen. Ein Beispiel einer Anordnung zum
Ineingriffbringen eines Ritzels einer Startvorrichtung mit
einem Hohlrad eines Motors ist in der japanischen
veröffentlichten, ungeprüften Patentanmeldung Sho 64-56966
beschrieben. Fig. 6 ist eine longitudinale
Querschnittsansicht eines Beispiels einer Startvorrichtung,
die in dieser Veröffentlichung offenbart ist. In der
Startvorrichtung der Fig. 6 weist eine Welle 1 eines
elektrischen Motors ein Rad 2 auf, das darauf angebracht ist,
zum Antreiben einer Einwegkupplung. Die Einwegkupplung
umfasst einen äußeren Abschnitt 3, einen inneren Abschnitt 6
und eine Mehrzahl von Rollen 5, die ein Drehmoment zwischen
dem äußeren Abschnitt 3 und dem inneren Abschnitt 6
übertragen. Der äußere Abschnitt 3 ist mit einem Rad 4 an
seinem äußeren Umfang ausgestattet, das mit dem auf der Welle
1 angebrachten Rad 2 eingreift. Der innere Abschnitt 6 der
Einwegkupplung ist drehbar durch Lager 7 und 8, die in einem
Gehäuse 9 befestigt sind, gelagert.
Eine Ritzelwelle 10 ist innerhalb der Einwegkupplung
angeordnet und greift mit dem inneren Abschnitt 6 der
Kupplung durch eine Helixkeilnut 11 ein. Ein Ritzel 12 ist
auf der Ritzelwelle 10 befestigt und ist im Eingriff mit
dieser über eine Helixkeilnut 13. Die Helixkeilnut 11 und die
Helixkeilnut 13 winden sich entgegengesetzter Drehrichtung
von der Richtung, in der die Ritzelwelle 10 durch den
elektrischen Motor gedreht wird (d. h. wie ein rechtes Gewinde
in dem Beispiel, gezeigt in Fig. 6, in dem der Motor in
Richtung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn sich dreht,
gesehen von der Spitze der Ausgabewelle), und die
Helixkeilnut 13 weist einen größeren Steigungswinkel als die
Helixkeilnut 11 auf. Die Position des Ritzels 12 auf der
Ritzelwelle 10 ist durch einen Anschlag 14, der auf der
Ritzelwelle 10 befestigt ist, eingeschränkt. Eine Feder 15
zum Drücken des Ritzels 12 hin zu dem Anschlag 14 ist
zwischen dem Ritzel 12 und einer Unterlagscheibe 16
angeordnet. Eine Ritzelrückholfeder 17, die zwischen dem
inneren Abschnitt 6 der Kupplung und dem linken Ende der
Ritzelwelle 10 angeordnet ist, drängt die Ritzelwelle 10 und
das Ritzel 12 zur linken Seite in der Figur. Die Ritzelwelle
10 und das Ritzel 12 können zur rechten Seite in der Figur
durch einen Umstellhebel 18 zum Ineingriffbringen des Ritzels
12 mit einem Hohlrad 19 eines nicht dargestellten
Verbrennungsmotors bewegt werden.
Die Startvorrichtung der Fig. 6 führt einen Startvorgang auf
die folgende Weise aus. Der Umstellhebel 18 bewegt die
Ritzelwelle 10 gegen die Kraft der Ritzelrückholfeder 17 hin
zu dem Hohlrad 19, der elektrische Motor wird angetrieben, um
ein Drehmoment zu erzeugen, das auf einen vorgeschriebenen
Wert beschränkt ist, und die Ritzelwelle 10 und das Ritzel 12
werden durch den äußeren Abschnitt 3, die Rollen 5 und den
inneren Abschnitt 6 der Kupplung angetrieben. Das Ritzel 12
wird zusammen mit der Ritzelwelle 10 zur rechten Seite in der
Figur bewegt und greift mit dem Hohlrad 19 ein. Während die
Ritzelwelle 10 und das Ritzel 12 zur rechten Seite sich
bewegen, drehen sie sich in Übereinstimmung mit dem
Steigungswinkel der Helixkeilnut 11. Falls die
Zahnoberflächen des Ritzels 12 und des Hohlrades 19 ohne
Kämmung miteinander kollidieren, wird die Feder 15 durch die
Bewegung der Ritzelwelle 10 deformiert, so dass das Ritzel 12
sich aufgrund des Unterschiedes zwischen den Steigungswinkeln
der Helixkeilnut 11 und der Helixkeilnut 13 drehen und das
Kämmen mit dem Hohlrad 19 abschließen, und mit dem Beenden
des Kämmens wird der elektrische Motor vollständig mit
Energie beaufschlagt, und der Verbrennungsmotor wird
gestartet.
Die Fig. 7 und 8 sind longitudinale Querschnittsansichten
eines weiteren Beispiels einer Startvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor, der in der Vergangenheit vorgeschlagen
worden ist. In diesem Beispiel kämmt ein Rad 2, das auf einer
Welle 1 eines elektrischen Motors befestigt ist, mit einem
Rad 21, das an einer Ausgabewelle 20 befestigt ist. Eine
äußere Helixkeilnut 22 ist an der Ausgabewelle 20 gebildet.
Eine Einwegkupplung 23 umfasst einen äußeren oder
Treibabschnitt 24, der mit der Helixkeilnut 22 in Eingriff
ist. Das Drehmoment, das von der Ausgabewelle 20 zum
Treibabschnitt 24 übertragen wird, wird auf den
Treibabschnitt 24 über Rollen 25 zu einem inneren oder
Triebabschnitt 26 übertragen. Der Triebabschnitt 26 dreht
eine Ritzelwelle 27, die integral mit dem Triebabschnitt 26
ausgebildet ist.
Ein Ritzel 29 greift in eine gerade äußere Keilnut 28 ein,
die auf dem Ende der Ritzelwelle 27 gebildet ist. Wenn die
Einwegkupplung 23 in axialer Richtung der Ritzelwelle 27
durch einen nicht dargestellten Umstellhebel bewegt wird,
wird das Ritzel 29 in axialer Richtung der Ritzelwelle 27
bewegt, während sie sich entsprechend mit dem Steigungswinkel
der Helixkeilnut 22 dreht, und mit einem nicht dargestellten
Hohlrad eines Motors in Eingriff tritt. Ein Anschlag 30 zum
Verhindern, dass das Ritzel 29 sich von der Ritzelwelle 27
löst, ist auf der Ritzelwelle 27 durch einen Ring 32 in der
in Fig. 8 gezeigten Weise befestigt, die eine
Querschnittsansicht des rechten Endes der Ritzelwelle 27 ist.
Eine Feder 31 drückt das Ritzel 29 hin zu dem Anschlag 30.
Die Helixkeilnut 22 ist in entgegengesetzter Drehrichtung von
der Richtung, in der die Ausgabewelle 20 durch den
elektrischen Motor gedreht ist, gewunden.
In der Vorrichtung der Fig. 7 und 8, wenn der nicht
dargestellte Umstellhebel die Einwegkupplung 23 zur rechten
Seite in Fig. 7 bewegt, bewegt sich die Einwegkupplung 23
zusammen mit dem Ritzel 29, während es sich entsprechend mit
dem Steigungswinkel der Helixkeilnut 22 dreht, und das Ritzel
29 tritt mit dem nicht dargestellten Hohlrad des Motors in
Eingriff, und der Verbrennungsmotor wird gestartet. Falls die
Zahnoberflächen des Ritzels 29 und des Hohlrades ohne Kämmen
miteinander kollidieren, wird die Feder 31 durch die Bewegung
der Ritzelwelle 27 verbogen, und das Ritzel 29 dreht sich
entsprechend dem Steigungswinkel der Helixkeilnut 22, um den
Eingriff mit dem Hohlrad abzuschließen, und wenn der Eingriff
abgeschlossen ist, wird der elektrische Motor mit Energie
beaufschlagt und der Verbrennungsmotor gestartet.
In der in Fig. 6 dargestellten Startvorrichtung, wenn das
Ritzel 12 sich in axialer Richtung der Ritzelwelle 10 bewegt,
und falls die Ecken der Zähne des Ritzels 12 die Ecken der
Zähne des Hohlrades 19 oder eines Abschnittes des Hohlrades
19 kontaktieren, welche während des Gebrauchs beschädigt
worden sind, und wenn das Ritzel 12 des Weiteren durch den
Umstellhebel 18 gedrückt wird, graben sich die Ecken des
Ritzels 12 in die Ecken oder einen beschädigten Abschnitt des
Hohlrades 19. Es gibt Fälle, in denen das Ritzel 12 sich
nicht entsprechend dem Steigungswinkel der Helixkeilnuten 11
oder 13 drehen kann. Besonders wenn der Steigungswinkel der
Helixkeilnut 13 groß ist, wie in der Vorrichtung in Fig. 6,
ist die Kraftkomponente in Drehrichtung mit Bezug auf die
Kraft in axialer Richtung klein, so dass eine Drehung
unmöglich wird, und es gibt Fälle, in denen das Kämmen des
Ritzels 12 mit dem Hohlrad 19 unmöglich wird.
In solch einer Situation, um den Startvorgang wiederholt
durchzuführen, falls die Stromversorgung zu dem elektrischen
Motor abgeschaltet ist, kehrt der Umstellhebel 8 zurück, und
das Ritzel 12 und die Ritzelwelle 10 kehren zu ihren
ursprünglichen Positionen unter der Wirkung der Drückkraft
der Ritzelrückholfeder 17 zurück. Diese Rückbewegung wird
durch die Drehung des Ritzels 12 entsprechend dem
Steigungswinkel der Helixkeilnut 11 in der gleichen
Drehrichtung wie die Richtung, in der die Ritzelwelle 10
durch den elektrischen Motor gedreht wird, begleitet.
Deshalb, wenn, wie oben beschrieben, die Ecken des Ritzels 12
sich in die Ecken oder einen beschädigten Abschnitt der Zähne
des Hohlrades 9 eingegraben haben, wird diese Drehung
unmöglich, und ein Verriegelungszustand findet statt, indem
sowohl der Startvorgang als auch die Rückkehr unmöglich sind.
In der Vorrichtung der Fig. 7 und 8 greift das Ritzel 29 mit
der Ritzelwelle 27 durch die axiale Keilnut 28 ein, aber das
gleiche Problem wie mit der Vorrichtung in Fig. 6 tritt auf,
wenn sich die Ecken der Zähne des Ritzels 29 in die Ecken
oder eines beschädigten Abschnittes der Zähne des Hohlrades
gegraben haben, und die Drehung entsprechend dem
Steigungswinkel der Helixkeilnut kann nicht zu dem Zeitpunkt
der Rückkehr stattfinden, so dass sowohl der Startvorgang als
auch die Rückkehr der Startvorrichtung zu ihrem
ursprünglichen Zustand unmöglich wird.
Wie oben beschrieben, ist in der Vorrichtung der Fig. 6 ein
Anschlag 14 vorgesehen, der verhindern soll, dass das Ritzel
12 von der Ritzelwelle 10 abgezogen wird, und in der
Vorrichtung der Fig. 7 und 8 sind ein Anschlag 30 und ein
Ring 32 an dem Ende der Ritzelwelle 27 für die gleichen
Zwecke vorgesehen. Während des Betriebs dieser
Startvorrichtungen wird eine Stoßkraft durch das Ritzel auf
den Anschlag 14 oder auf den Anschlag 30 und den Ring 32
angewendet. Folglich werden die Anschläge und der Ring
verschlissen, und in extremen Fällen können sie von der
Ritzelwelle abfallen. Besonders in der Vorrichtung der Fig. 6
ist die Helixkeilnut 13 im Übermaß in entgegengesetzter
Drehrichtung gedreht, so dass die Kraft, die von dem Ritzel
12 auf den Anschlag 14 angewendet wird, groß ist.
Die vorliegende Erfindung sieht eine Startvorrichtung für
einen Verbrennungsmotor vor, die das Auftreten eines
Verriegelungszustandes verhindern kann, indem ein Ritzel
weder in Eingriff gebracht noch von einem Hohlrad eines
Motors zurückgezogen werden kann.
Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls eine
Startvorrichtung für einen Verbrennungsmotor bereit, der den
Verschleiß eines Anschlags zum Beschränken der Bewegung eines
Ritzels reduziert.
Die vorliegende Erfindung sieht zusätzlich eine
Startvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit einem
Anschlag zum Einschränken der Bewegung eines Ritzels vor, die
auf einfache Weise installiert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
umfasst eine Startvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
eine Ausgabewelle, die in der Lage ist, durch einen
elektrischen Motor gedreht zu werden und darauf eine äußere
Helixkeilnut ausgebildet hat. Eine Ritzelwelle weist eine
darauf ausgebildete äußere Helixkeilnut auf, wobei die
Helixkeilnuten den gleichen Steigungswinkel aufweisen und
sich in einer Richtung entgegengesetzt einer Richtung, in der
die Ausgabewelle durch den Motor gedreht wird, gewunden ist.
Eine Einwegkupplung ist mit der Ausgabewelle und der
Ritzelwelle verbunden, um ein Drehmoment von der Ausgabewelle
zur Ritzelwelle zu übertragen. Ein Ritzel zum Antreiben eines
Hohlrades eines Verbrennungsmotors greift in eine Keilnut der
Ritzelwelle ein.
Die Startvorrichtung kann einen Anschlag umfassen, der an dem
Ende der Ritzelwelle befestigt ist und verhindern soll, dass
das Ritzel sich löst, und eine erste Feder, die das Ritzel
hin zu dem Anschlag drückt. Ein elastisches Teil kann
zwischen dem Ritzel und dem Anschlag vorgesehen sein, um eine
Lücke dazwischen aufrechtzuerhalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Vorsprung mit
einer im Wesentlichen U-förmigen ebenen Konfiguration auf der
Ritzelwelle vorgesehen, wobei das geschlossene Ende des "U"
an dem Ende der Ritzelwelle positioniert ist und die
Beinabschnitte des "U" sich in axialer Richtung erstrecken,
und die U-förmigen Vorsprünge Nuten zwischen diesen
bestimmen. Der Anschlag ist ein ringförmiges Teil, das einen
Innendurchmesser zum Aufnehmen der Vorsprünge der Ritzelwelle
darin aufweist, und einen nach innen gerichteten Vorsprung
aufweist, der durch die Nut zwischen den U-förmigen
Vorsprüngen passieren kann und in das offene Ende des "U"
oder zwischen den Beinabschnitten des "U" der Ritzelwelle
eintreten kann.
Fig. 1 ist eine längliche Querschnittsansicht einer
Ausführungsform einer Startvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor entsprechend der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 2 ist eine längliche Querschnittsansicht einer
weiteren Ausführungsform einer Startvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 ist eine längliche Querschnittsansicht einer
Modifikation der Ausführungsform der Fig. 2.
Fig. 4 ist eine längliche Querschnittsansicht einer
weiteren Ausführungsform einer Startvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5A ist eine Oberansicht des Anschlags.
Fig. 5B ist eine Seitenansicht des äußeren Endes der
Ritzelwelle der Ausführungsform der Fig. 4.
Fig. 5C ist eine Endansicht des äußeren Endes der
Ritzelwelle, gezeigt in Fig. 5B.
Fig. 6 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines
Abschnittes einer Startvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor, der in der Vergangenheit
vorgeschlagen worden ist.
Fig. 7 ist eine longitudinale Querschnittsansicht eines
Abschnittes einer weiteren Startvorrichtung für
einen Verbrennungsmotor, die in der Vergangenheit
vorgeschlagen worden ist.
Fig. 8 ist eine longitudinale Querschnittsansicht, die
zeigt, wie der Anschlag mit dem äußeren Ende der
Ritzelwelle in der Startvorrichtung der Fig. 7
verbunden ist.
Fig. 1 ist eine longitudinale Querschnittsansicht einer
ersten Ausführungsform einer Startvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein
elektrischer Motor zum Versorgen der Startvorrichtung mit
Energie ist weggelassen worden, und lediglich Abschnitte
dieser Ausführungsform, die zum Bewegen eines Ritzels
verwendet werden, sind gezeigt. Komponenten, die denjenigen
der Vorrichtung der Fig. 7 und 8 entsprechen, sind durch die
gleichen Bezugszeichen angezeigt. Wie die Vorrichtung der
Fig. 7 umfasst diese Ausführungsform eine Ausgabewelle 20,
die durch einen nicht dargestellten, elektrischen Motor auf
die in Fig. 7 gezeigte gleiche Weise angetrieben wird. Eine
äußere Helixkeilnut 22 ist auf der Ausgabewelle 20 gebildet.
Eine Einwegkupplung 23 umfasst einen äußeren oder
Treibabschnitt 24, der mit der Helixkeilnut 22 im Eingriff
ist, eine Mehrzahl von Rollen 25, die Drehmomente von dem
Treibabschnitt 24 übertragen, und einen inneren oder
Triebabschnitt 26, der nur in einer Richtung durch die Rollen
25 angetrieben wird. Eine Ritzelwelle 27 ist integral mit dem
Triebabschnitt 26 ausgebildet. Anstelle der axialen Keilnut
28, wie in Fig. 7, ist eine Helixkeilnut 33 an dem Ende der
Ritzelwelle 27 gebildet und greift in ein Ritzel 29 ein.
Eine Helixkeilnut 22, die an der Ausgabewelle 20 gebildet
ist, und eine Helixkeilnut 33, die auf der Ritzelwelle 27
gebildet ist, sind in entgegengesetzter Richtung zu der
Richtung gewunden, in der das Ritzel 29 durch den
elektrischen Motor gedreht wird, und beide besitzen den
gleichen Steigungswinkel. Ein Anschlag 30 ist an dem Ende der
Ritzelwelle 27 angebracht, um die Bewegung des Ritzels 29 zu
beschränken und zu verhindern, dass es sich von der
Ritzelwelle 27 löst. Das Ritzel 29 wird hin zu dem Anschlag
30 durch eine Feder 31 gedrängt.
In der Ausführungsform der Fig. 1, wenn der Startvorgang
ausgeführt wird, wird die Ausgabewelle 20 mit einem
Drehmoment angetrieben, das auf einen vorgeschriebenen Wert
durch den nicht dargestellten, elektrischen Motor beschränkt
ist. Der Treibabschnitt 24 der Einwegkupplung 23 wird
zusammen mit der Ritzelwelle 27 bewegt, die an dem
Triebabschnitt 26 und dem Ritzel 29 durch einen nicht
dargestellten Umstellhebel hin zu dem nicht dargestellten
Hohlrad gesichert ist, während es sich entsprechend dem
Steigungswinkel der Helixkeilnut 22 dreht. Wenn das Ritzel 29
zu einer Position bewegt wird, in der es nahezu vollständig
mit dem nicht dargestellten Hohlrad gekämmt ist, wird der
elektrische Motor vollständig mit Energie beaufschlagt, und
der Verbrennungsmotor wird gestartet.
Während der Bewegung des Ritzels 29 hin zu dem Hohlrad, falls
die Ecken der Zähne des Ritzels 29 gegen die Ecken oder einen
beschädigten Abschnitt der Zähne des Hohlrades gedrückt
werden und das Kämmen des Ritzels 29 und des Hohlrades
unmöglich werden, hält das Ritzel 29 in dieser Position an.
Die Helixkeilnut 22 und die Helixkeilnut 33 besitzen den
gleichen Steigungswinkel, so dass, falls die Drehung des
Ritzels 29 anhält, die axiale Bewegung der Einwegkupplung 23
und der Ritzelwelle 27 jedoch fortgesetzt werden können, und
wenn diese Bewegung eine vorgeschriebene Position erreicht,
wird der elektrische Motor vollständig mit Energie
beaufschlagt, und ein starkes Drehmoment wirkt, so dass das
Ritzel 29 sich dreht, und aufgrund der Drückkraft der Feder
31, die während der Periode verbogen wird, wenn lediglich die
Einwegkupplung 23 und die Ritzelwelle 27 bewegt werden, wird
das Ritzel 29 und das Hohlrad in kämmenden Eingriff gebracht,
und der Start des Verbrennungsmotors ist möglich.
Wenn eine Ecke des Ritzels 29 sich in eine Ecke des Hohlrades
gegraben hat und der Startvorgang nicht stattgefunden hat,
indem der Startvorgang storniert worden ist, kehrt der nicht
dargestellte Umstellhebel zu seiner ursprünglichen Position
zurück, und mit diesem Rückkehrvorgang kehren ebenfalls die
Einwegkupplung 23 und die Ritzelwelle 27 zu ihrer
ursprünglichen Position zurück. Wenn die Einwegkupplung 23
und die Ritzelwelle 27 sich entsprechend dem Steigungswinkel
der Helixkeilnut 22 während der Rückkehrbewegung drehen, kann
sich die Helixkeilnut 33, die den gleichen Steigungswinkel
besitzt wie die Helixkeilnut 22, selbst dann drehen, falls
das Ritzel 29 in einem Zustand sich befindet, in dem es sich
nicht drehen kann. Folglich bewegt sich das Ritzel 29 in der
axialen Richtung, ohne sich zu drehen und kann von dem
Eingraben in das Hohlrad befreit werden, es kann zu seiner
ursprünglichen Position zurückkehren, und ein Wiederstart ist
möglich, so dass ein verriegelter Zustand nicht auftritt.
Fig. 2 ist eine longitudinale Querschnittansicht einer
weiteren Ausführungsform einer Startvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Diese Ausführungsform ist ähnlich der Ausführungsform der
Fig. 1, aber sie umfasst des Weiteren ein elastisches Teil
34, wie z. B. eine Schraubenfeder, die zwischen dem Ritzel 29
und dem Anschlag 30 angeordnet ist, tun der Bewegung des
Ritzels 29 hin zu dem Anschlag 30 zu widerstehen. Die Kräfte,
die durch die Feder 31 und das elastische Teil 34 ausgeübt
werden, sind derart, dass während eines Normalzustandes, in
dem das Ritzel 29 frei ist, ein kleiner Spalt existiert, der
zwischen dem Ritzel 29 und dem Anschlag 30 gebildet ist. Die
Struktur dieser Ausführungsform ist andererseits die gleiche
wie die der Ausführungsform der Fig. 1.
Mit diesem Aufbau, selbst wenn das Ritzel 29 und der Anschlag
30 miteinander aufgrund der relativen Drehung des Ritzels 29
und der Helixkeilnut 33 kollidieren, wird die Stoßkraft
allmählich auf den Anschlag 30 durch das elastische Teil 34
angewendet und verringert, und so kann der Verschleiß des
Anschlages 30 größtenteils verringert werden, und es kann
verhindert werden, dass er von der Ritzelwelle 27 abfällt.
In Fig. 2 ist das linke Ende des elastischen Teils 34 in
einer Aussparung aufgenommen, die in der rechten Seite des
Ritzels 29 gebildet ist, so dass das Ritzel 29 den Anschlag
30 kontaktiert, wenn sich das elastische Teil 34 in einem
vollständig komprimierten Zustand befindet. Wie in Fig. 3
gezeigt, die eine Variation der Ausführungsform der Fig. 2
darstellt, kann die Aussparung jedoch weggelassen werden, so
dass ein Spalt zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen
des Ritzels 29 und des Anschlages 30 Existiert, wenn sich das
elastische Teil 34 in einem vollständig komprimierten Zustand
befindet. Diese Anordnung sieht die gleichen Vorteile wie die
in Fig. 2 gezeigte Anordnung vor.
Fig. 4 ist eine longitudinale Querschnittsansicht einer
weiteren Ausführungsform einer Startvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5A ist eine Oberansicht des Anschlages dieser
Ausführungsform, Fig. 5B ist eine Seitenansicht des äußeren
Endes der Ritzelwelle, und Fig. 5C ist eine Endansicht der
Ritzelwelle, gezeigt in Fig. 5B. Diese Ausführungsform
unterscheidet sich von den vorhergehenden Ausführungsformen
bezüglich des Aufbaus des Anschlages 30, der das Ritzel 29
auf der Ritzelwelle 27 hält. Vier Vorsprünge 27a, die eine im
Wesentlichen U-förmige ebene Konfiguration aufweisen, sind an
dem Endabschnitt der Ritzelwelle 27 vorgesehen. Der
Buchtabschnitt oder das geschlossene Ende des "U" befindet
sich am Ende der Ritzelwelle 27 und der Beinabschnitt des "U"
erstreckt sich in der axialen Richtung. Die U-förmigen
Vorsprünge 27a sind dem Umfang entlang voneinander durch
Nuten 27c getrennt. Der Anschlag 30 ist ein ringförmiges Teil
mit einem Innendurchmesser 30b zum Aufnehmen der Vorsprünge
27a der Ritzelwelle 27. Der Innendurchmesser 30b oder die
innere Kante des Anschlages 30 ist mit vier Vorsprüngen 30a
vorgesehen, die gleichmäßig dem Umfang entlang beabstandet
sind. Die Breite oder die Umfangsabmessung und die Höhe des
Vorsprunges 30a sind derart ausgewählt, dass es möglich ist,
dass die Nut 27 zwischen den U-förmigen Vorsprüngen 27
hindurchgelangt und in das offene Ende des "U" oder zwischen
den Beinabschnitten des "U" auf der Ritzelwelle 27 eintritt.
Wenn die Ritzelwelle 27 in den Anschlag 30 einzuführen ist,
werden die Vorsprünge 30a des Anschlages 30 entlang der Nuten
27c zwischen den U-förmigen Vorsprüngen 27a auf der
Ritzelwelle 27 gegen die Wirkung der Druckfeder 34 gegleitet,
bis sie jenseits des offenen Endes des "U" der Vorsprünge 27a
positioniert sind. Anschließend wird die Ritzelwelle 27
gedreht, bis die Vorsprünge 30a in einer axialen Ausrichtung
mit dem Mund oder dem offenen Ende des "U" gelangen und unter
der Wirkung der Feder 34 freigegeben werden, so dass die
Vorsprünge 30a elastisch gegen den Boden oder das
geschlossene Ende der Vorsprünge 27a gedrückt werden, wodurch
verhindert wird, dass der Stopper 30 sich von der Ritzelwelle
27 löst. Mit diesem Aufbau, verglichen mit Vorrichtungen,
gezeigt in den Fig. 6 bis 8, kann ein Ring 32 weggelassen
werden, und die Befestigbarkeit des Anschlages 30 ist
verbessert, die Kontaktfläche mit dem Ritzel 29 ist erhöht,
und der Verschleißwiderstand kann erhöht sein.
Wie oben beschrieben, kann eine Startvorrichtung für einen
Verbrennungsmotor entsprechend der vorliegenden Erfindung das
Auftreten eines Verriegelungszustandes verhindern, indem ein
Ritzel der Startvorrichtung weder gekämmt noch von einem
Hohlrad eines Motors zurückgezogen werden kann. Zusätzlich
verringert das Vorsehen eines elastischen Teils zwischen dem
Ritzel und einem Anschlag außerordentlich den Verschleiß des
Anschlages. Desweiteren kann der Anschlag auf einer
Ritzelwelle in einer Weise befestigt sein, die es ermöglicht,
dass der Anschlag leicht installiert werden kann und der
Verschleißwiderstand erhöht ist.
Claims (4)
1. Eine Startvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
umfasst eine Ausgabewelle, die in der Lage ist, durch
einen elektrischen Motor gedreht zu werden, und die eine
darauf gebildete Helixkeilnut aufweist, eine
Ritzelwelle, die eine darauf gebildete, äußere
Helixkeilnut aufweist, wobei die Helixkeilnuten den
gleichen Steigungswinkel aufweisen und sich in einer
Richtung hochwinden, die entgegengesetzt einer Richtung
ist, in der die Ausgabewelle durch den Motor gedreht
ist, eine Einwegkupplung, die mit der Ausgabewelle und
der Ritzelwelle verbunden ist, um Drehmoment von der
Ausgabewelle zur Ritzelwelle zu übertragen, und ein
Ritzel zum Antreiben eines Hohlrads eines
Verbrennungsmotors, das mit der Helixkeilnut der
Ritzelwelle im Eingriff ist.
2. Eine Startvorrichtung nach Anspruch 1, desweiteren mit
einem Anschlag, der an einem Ende der Ritzelwelle
befestigt ist, um zu verhindern, dass das Ritzel sich
von der Ritzelwelle löst, einer ersten Feder, die das
Ritzel hin zu dem Anschlag drückt, und einem elastischen
Teil, das zwischen dem Ritzel und dem Anschlag
angeordnet ist, um einen Spalt zwischen dem Ritzel und
dem Anschlag aufrechtzuerhalten.
3. Eine Startvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste
Feder an einer ersten Seite des Ritzels angeordnet ist,
und das elastische Teil eine zweite Feder aufweist, die
an einer zweiten Seite des Ritzels angeordnet ist.
4. Eine Startvorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein
Vorsprung mit einer im Wesentlichen U-förmigen ebenen
Konfiguration auf der Ritzelwelle vorgesehen ist, wobei
das geschlossene Ende des "U" an dem Ende der
Ritzelwelle positioniert ist, und Beinabschnitte des "U"
sich in der axialen Richtung erstrecken, wobei die U-
förmigen Vorsprünge Nuten dazwischen bestimmen, und der
Anschlag ein ringförmiges Teil ist, das einen
Innendurchmesser aufweist, um die Vorsprünge der
Ritzelwelle darin aufzunehmen, und einen nach innen
gerichteten Vorsprung aufweist, der durch die Nut
zwischen den U-förmigen Vorsprüngen gelangen kann, um in
das offene Ende des "U" oder zwischen den
Beinabschnitten des "U" der Ritzelwelle einzutreten.
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