DE102005060395A1 - Motoranlasser mit einem Drehmomentabsorber - Google Patents

Motoranlasser mit einem Drehmomentabsorber Download PDF

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Sadayoshi Kariya Kajino
Youichi Kariya Hasegawa
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Abstract

Es ist ein Anlasser für einen Kraftfahrzeugmotor vorgesehen, der mit einem Planetenradgetriebe als Drehzahlreduziergetriebe und einem Drehmomentstoßabsorber ausgestattet ist. Der Drehmomentstoßabsorber besteht aus einer äußeren zylindrischen Ummantelung und einem Hohlrad des Planetenradgetriebes. Die äußere zylindrische Ummantelung ist mit einer Mehrzahl von angeformten Verriegelungsvorsprüngen versehen, die in ein Anlassergehäuse eingepaßt sind, um die äußere zylindrische Ummantelung an einer Drehung zu hindern. Die Vorsprünge erstrecken sich in Achsrichtung des Anlassers, wodurch sie eine Verringerung der Größe des Anlassers ermöglichen.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung nutzt die am 17. Dezember 2004 eingereichte japanischer Patentanmeldung Nr. 2004-366375 und die am 20: Dezember 2004 eingereichte japanische Patentanmeldung, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme einbezogen wird.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Anlasser, der zum Starten eines Automobilmotors benutzt werden kann, und insbesondere einen solchen Anlasser, der mit einem Reduziergetriebe der Planetenbauart ausgerüstet ist, das dazu dient, die Drehzahl eines Elektromotors zu senken und sie auf eine Ausgangswelle eines Anlassers zu übertragen, um den Motor anzuwerfen, und einen Drehmomentabsorber, der wirksam ist, um ein übermäßiges Drehmoment zu adsorbieren, das beispielsweise durch den Eingriff eines Ritzels auf der Ausgangswelle des Anlassers und eines mit dem Verbrennungsmotor verbundenen Zahnkranzes entsteht.
  • Das japanische Patent Nr. 3499177 (UA 6,222,293 B1) offenbart einen Anlasser für einen Verbrennungsmotor, der mit einer Drehzahlreduziervorrichtung in Form eines Planetengetriebes ausgerüstet ist. Der Anlasser schließt auch einen Stoßdämpfer ein, der durch einen äußeren Ring gebildet wird, der auf den äußeren Umfang eines Hohlrads eines als Reduziergetriebe dienenden Planetenradgetriebes aufgepaßt ist. Der äußere Ring besitzt ein Paar einander diametral gegenüberliegender, an seinem äußeren Umfang ausgebildeter Verriegelungsvorsprünge. Die Verriegelungsvorsprünge sind in Ausnehmungen eingepaßt, die in einem Anlassergehäuse ausgebildet sind, um den äußeren Ring am Drehen zu hindern. Der äußere Ring ist in Reibungseingriff mit dem äußeren Umfang des Hohlrads angeordnet, so daß er dem Hohlrad gestattet, sich relativ zum äußeren Ring zu drehen oder zu gleiten, wenn das Drehmoment, das durch den Eingriff eines Ritzels auf der Ausgangswelle des Anlassers in einen mit dem Verbrennungsmotor verbundenen Zahnkranz entsteht und auf das Hohlrad einwirkt, einen ausgewählten Wert (der unten als Schlupfmoment bezeichnet wird) überschreitet und dadurch den durch ein solches übermäßiges Drehmoment verursachten Stoß aufnimmt.
  • Der Stoßdämpfer hat den Vorteil, daß im Vergleich mit einer herkömmlichen Konstruktion, bei dem die Endfläche des Hohlrads durch ein elastisches Element in Anlage an eine Innenwand des Anlassergehäuses gedrückt wird, ein gewünschtes Ausmaß des Schlupfmoments leicht erreicht wird.
  • Der mit einem solchen Stoßdämpfer ausgestattete Anlasser hat jedoch den Nachteil, daß der Außendurchmesser des Planetenradgetriebes durch die Dicke des äußeren Rings erhöht wird, was sich auf die Gesamtgröße oder das Gesamtgewicht des Anlassers auswirkt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist deshalb die hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine kompakte, leichtgewichtige oder leicht maschinell zu bearbeitende Konstruktion eines Anlassers zu schaffen, der mit einem Drehzahlreduziergetriebe in Form eines Planetenradgetriebes und einem Stoßdämpfer ausgerüstet ist.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Anlasser vorgesehen, der zum Starten eines Kraftfahrzeugmotors eingesetzt werden kann. Der Anlasser umfaßt (a) ein Gehäuse; (b) einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle besitzenden Elektromotor; (c) eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses; (d) ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; (e) eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; und (f) eine äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert. Das äußere zylindrische Element schließt einen hohlen zylindrischen Körper und Verriegelungsvorsprünge ein. Die Verriegelungsvorsprünge erstrecken sich in einer Achsrichtung des äußeren, zylindrischen Elements von einem vorderen Ende des zylindrischen Körpers aus in Richtung auf die Einwegkupplung. Die Verriegelungsvorsprünge sind in Umfangsrichtung des zylindrischen Körpers in gegebenen Winkelabständen angeordnet und in Ausnehmungen eingepaßt, die in einer inneren Umfangswand des Gehäuses ausgebildet sind, wodurch das äußere zylindrische Element mit dem Gehäuse verriegelt wird.
  • Die Verriegelungsvorsprünge springen, wie oben beschrieben, vom vorderen Ende des zylindrischen Körpers des äußeren zylindrischen Elements vor, wodurch sie dem äußeren zylindrischen Element oder dem Gehäuse erlauben, im Vergleich mit der herkömmlichen Konstruktion im Durchmesser abzunehmen, wie in der Beschreibungseinleitung dieser Anmeldung beschrieben ist. Dies führt auch zu einer Verringerung der Gesamtgröße oder des Gesamtgewichts des Anlassers. Die Verriegelungsvorsprünge können aus der Außenseite der Einwegkupplung in radialer Richtung herausreichen.
  • Die Verriegelungsvorsprünge sind entfernt von einer inneren Umfangsfläche des zylindrischen Körpers des äußeren zylindrischen Elements, das mit dem Hohlrad in Reibungseingriff steht. Deshalb hat ein auf die innere Umfangsfläche des zylindrischen Körpers einwirkendes übermäßiges Drehmoment dessen Verdrehung zur Adsorbierung des Drehmoments zur Folge.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zahl der Verriegelungsvorsprünge gleich der oder größer als die Zahl der Planetenräder dieses Planetenradgetriebes. Beispielsweise werden auf dem äußeren zylindrischen Element drei Verriegelungsvorsprünge ausgebildet.
  • Die Erfinder dieses Anmeldungsgegenstandes haben an dem Anlasser gemäß dem im einleitenden Teil dieser Anmeldung diskutierten japanischen Patent Nr.3499177 Tests durchgeführt, um die Faktoren für die Veränderung des Schlupfmoments des Hohlrads des Planetenradgetriebes und die teilweise Abnützung der Kontaktflächen zwischen dem äußeren Ring und dem Hohlrad zu untersuchen. Dies wird unten beschrieben.
  • Gewöhnlich erhalten einige der inneren Zähne des Hohlrads ein Drehmoment von den Planetenrädern durch den zwischen ihnen bestehenden Eingriff. Mit anderen Worten, das an den Planetenrädern wirksame Drehmoment wird nur auf einen Teil der Zähne des Hohlrads übertragen. Ein solches Drehmoment wird schließlich durch die Verriegelungsvorsprünge vom Hohlrad auf das Anlassergehäuse übertragen. Wenn er dem Drehmoment ausgesetzt wird, wird der äußere Ring nach innen und außen verformt, was zu einer Veränderung seiner Kreisform führt. Eine solche Veränderung führt zu einer Veränderung des Schlupfmoments, woraus eine teilweiser Verschleiß der Kontaktflächen zwischen dem äußeren Ring und dem Hohlrad oder eine Veränderung des Schlupfmoments resultiert. Um dieses Problem zu vermeiden, ist der Anlasser ge mäß dieser Erfindung so gestaltet, daß die Zahl der Verriegelungsvorsprünge größer ist als oder gleich ist der Zahl der Planetenräder auf dem äußeren zylindrischen Ring, die mit den gegebenen Winkelabständen in Umfangsrichtung des äußeren zylindrischen Elements verteilt sind. Insbesondere dienen benachbarte zwei der Verriegelungsvorsprünge, die nahe an den das Drehmoment ausgebenden Planetenrädern liegen, zur Verteilung der Übertragung des Drehmoments auf das Anlassergehäuse, was zu einer verringerten Verformung des äußeren zylindrischen Elements in seiner radialen Richtung führt. Die Ausbildung einer Menge von Verriegelungsvorsprüngen erlaubt es, die Dicke des äußeren zylindrischen Elements zu reduzieren, was zu einer Verringerung des Gesamtgröße oder des Gesamtgewichts des Anlassers führt. Zudem wird die Größe des an jedem der Verriegelungsvorsprünge auftretenden Drehmoments kleiner als bei der herkömmlichen Struktur, was es ermöglicht, die Länge der Verriegelungsvorsprünge in Achsrichtung des äußeren zylindrischen Elements zu verkürzen.
  • Der zylindrische Körper des äußern zylindrischen Elements kann einen Hauptkörper, einen ringförmigen Ansatz, einen inneren Flansch und ein Anschlagelement einschließen. Der ringförmige Ansatz erstreckt sich in einer Achsrichtung dieses äußeren zylindrischen Elements von einem vorderen Ende des Hauptkörpers aus in Richtung auf die Einwegkupplung. Der innere Flansch erstreckt sich von einem hinteren Ende des Hauptkörpers aus einwärts zur Anlage an einer hinteren Endfläche des Hohlrads. Das Anschlagelement ist an eine innere Umfangswand des ringförmigen Ansatzes angepaßt, um das Hohlrad an einer Bewegung in Achsrichtung innerhalb der Hauptkörpers zu hindern.
  • Der zylindrische Körper des äußeren zylindrischen Elements kann einen inneren Flansch und eine Scheibe einschließen. Der innere Flansch erstreckt sich von einem hinteren Ende des zylindrischen Körpers zur Anlage an einer hinteren Endfläche des Hohlrads. Die Scheibe steht in Eingriff mit der inneren Umfangswand dieses Gehäuses, um das Hohlrad an einer Bewegung in Achsrichtung innerhalb des zylindrischen Körpers zu hindern.
  • Das Gehäuse kann ein Vorderteil, ein Mittelteil und ein Endteil umfassen, in dem der Elektromotor angeordnet ist. Die Scheibe weist einen Verriegelungsvorsprung auf. Die Verrieglungsvorsprünge der Scheibe und dieses äußere zylindrische Element werden in eine konstante Anlage an den Endwänden der im Gehäuse ausgebildeten Ausnehmungen durch das Anziehen einer Maschinenschraube zur festen Verbindung des Endteils mit dem Mittelteil gedrückt.
  • Der innere Flansch kann eine innere Kante aufweisen, die außerhalb radial äußerer Enden der Planetenräder dieses Planetenradgetriebes positioniert ist. Hintere Enden der Planetenräder stehen nach hinten über die hintere Endfläche des Hohlrads vor und sind wenigstens vor einer hinteren Endfläche des inneren Flansches positioniert.
  • Entweder der zylindrische Körper des äußeren zylindrischen Elements oder das Hohlrad können eine mittlere Kontaktfläche und sich von der Kontaktfläche aus in entgegengesetzten Achsrichtungen entweder des zylindrischen Körpers oder des Hohlrads erstreckende, einpassende Führungsflächen umfassen. Die mittlere Kontaktfläche steht in Reibungskontakt mit entweder dem Hohlrad oder dem zylindrischen Körper. Die einpassenden Führungsflächen sind konisch, um das Hohlrad in das äußere zylindrische Element passend einzuführen.
  • Die mittlere Kontaktfläche und die einpassenden Führungsflächen können von einer festen Schmierschicht überzogen sein.
  • Die Länge einer jeden Führungsfläche kann so gewählt sein, daß ein Schlupfmoment erzeugt wird, welches das Hohlrad veranlaßt, auf diesem äußeren zylindrischen Element zu gleiten, wenn das Schlupfmoment auf das Hohlrad übertragen wird.
  • Die Erfinder dieses Anmeldungsgegenstandes haben die Anlasserkonstruktion nach der im einleitenden Teil dieser Anmeldung diskutierten japanischen Patentschrift 3499177 studiert und gefunden, daß fehlende Dicke des äußeren Rings aus den folgenden Gründen zu einer Veränderung der Schlupfmoments des Hohlrads des Planetenrad getriebes oder zum teilweisen Verschleiß der Kontaktflächen zwischen dem äußeren Ring und dem Hohlrad führt.
  • Die Übertragung des Drehmoments von den Planetenrädern zum Hohlrad, zum äußeren Ring und zum Anlassergehäuse wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 14 und 15 beschrieben.
  • Die Zahl 100 bezeichnet die Planetenräder. Die Zahl 101 bezeichnet das Hohlrad. Die Zahl 102 bezeichnet den äußeren Ring. Die Zahlen 103a und 103b bezeichnen die Verriegelungsvorsprünge. Die Zahl 104 bezeichnet das Mittelteil, das ein Teil des Anlassergehäuses ist. Die Zahl 105 bezeichnet im Mittelteil 104 ausgebildete Ausnehmungen, in die die Verriegelungsvorsprünge 103a und 103b passend eingreifen. Um die Erläuterung kurz zu fassen, bezeiht sich die folgende Diskussion nur auf ein mittleres der Planetenräder 100, das sich, wie in 14 gezeigt, zwischen Verriegelungsvorsprüngen 103a und 103b befindet.
  • Das Planetenrad 100 drückt in der Umfangsrichtung Y im einen Zahn des Hohlrads 101 anzeigenden Punkt X auf das Hohlrad 101, auf das das Drehmoment vom Planetenrad 100 ausgeübt wird. Das veranlaßt einen bogenförmigen Abschnitt des äußeren Rings 102 zwischen den Planetenrad 100 und dem Verriegelungsvorsprung 103a sich in einer auswärts gerichteten Richtung A auszubeulen und einen anderen bogenförmigen Abschnitt zwischen dem Planetenrad 100 und dem Verriegelungsvorsprung 103b sich in einer einwärts gerichteten Richtung zu verformen, wodurch sich die Kreisförmigkeit des äußeren Rings 102 verändert. Eine solche Veränderung bewirkt eine Veränderung des auf eine Kontaktfläche zwischen dem äußeren Ring 102 und dem Hohlrad 101 einwirkenden Druckes, was zu einer Veränderung des Schlupfmoments oder der Verschleißerscheinungen an der inneren Umfangswand des äußeren Rings 102 führt.
  • Insbesondere wenn ein großdimensioniertes Drehmoment auf das Hohlrad 101 des Planetenradgetriebes einwirkt, wird es das Auftreten von Biegespannungen am äußeren Ring 10 in dessen radialer Richtung verursachen. Das Schlupfmoment des Hohl rads ist bekanntlich proportional zu einem Produkt aus der Größe des an einer Kontaktstelle zwischen dem Hohlrad 101 und dem äußeren Ring 102 wirksamen Drucks (das heißt des Kontaktdrucks) und der Kontaktfläche. Die Biegespannung hat deshalb eine Veränderung des Kontaktdrucks zur Folge und führt zu einer Änderung des Schlupfmoments.
  • Die Erfinder haben herausgefunden, daß der Grund für das Schlupfmoment oder den Verschleiß des äußeren Rings 102 in der Tatsache liegt, daß eine zu geringe Zahl der Verriegelungsvorsprünge 103a und 103b zu einem erhöhten Winkel zwischen einem Zahn des Hohlrads (das heißt dem Punkt X) auf den das Drehmoment vom Planetenrad 100 ausgeübt wird und einem der beiden Verriegelungsvorsprünge 103a und 103b führt, wodurch die Richtung der auf den äußeren Ring ausgeübten Kraft in großem Maße verändert wird, was eine Verformung des äußeren Rings 102 nach außen oder innen einleitet.
  • Um dieses Problem zu überwinden, wird ein Anlasser vorgesehen, der umfaßt: (a) ein Gehäuse mit Paßformmerkmalen (fit-features); (b) einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle besitzenden Elektromotor; (c) eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses; (d) ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; (e) eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; und (f) ein äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert. Das äußere zylindrische Element schließt eine äußere Umfangsfläche ein, die zugeordnete Paßformmerkmale zur Herstellung eines Paßsitzes mit den Paßformmerkmalen des Gehäuses besitzt, um eine Verbindung zwischen dem äußeren zylindrischen Element und dem Gehäuse zu bilden. Die Zahl der zugeordneten Paßformmerkmale ist größer als die oder gleich der der Planetenräder des Planetenradgetriebes und die Paßformmerkmale sind mit einem gegebenen Abstand voneinander in Umfangsrichtung der äußeren Umfangsfläche angeordnet.
  • Insbesondere besitzt die Konstruktion des Anlassers eine Menge der zugeordneten Paßformmerkmale (das heißt Verriegelungsvorsprünge). Der Winkel, wie er in 15 dargestellt ist, zwischen einem Zahn des Hohlrads (das heißt dem Punkt X), auf den das Drehmoment vom Planetenrad 100 ausgeübt wird, und einem der beiden zugeordneten Paßformmerkmale 103c, in das das Drehmoment eingeleitet wird, hat deshalb gegenüber dem Winkel in 14 abgenommen. Das bewirkt die Ausgabe des auf das äußere zylindrische Element 102 übertragenen Drehmoments auf das zugeordnete Paßformmerkmal 103c jenseits des Punktes X, wodurch die auf das äußere zylindrische Element einwirkende Biegespannung reduziert wird.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Abstand zwischen zwei benachbarten der einander zugeordneten Paßformmerkmale im wesentlichen identisch sein mit der Zahnteilung des Hohlrads des Planetenradgetriebes.
  • Jedes der einander zugeordneten Paßformmerkmale des äußeren zylindrischen Elements kann aus einem Vorsprung in Form eines Getriebezahns bestehen.
  • Das äußere zylindrische Element besteht aus einer äußeren wärmegehärteten Schicht, einer inneren wärmegehärteten Schicht und einer nicht wärmegehärteten Schicht zwischen der äußeren und der inneren wärmegehärteten Schicht. Die äußere und die innere wärmegehärtete Schicht bilden die äußere Umfangsfläche bzw. die innere Umfangsfläche. Die nicht wärmegehärtete Schicht weist eine Dicke auf, die ein- oder zweimal jene der äußeren und der inneren wärmegehärteten Schicht beträgt.
  • Das äußere zylindrische Element kann einen inneren Flansch aufweisen, der sich von seinem vorderen Ende nach innen erstreckt und als Anschlag dient, um das Hohlrad an einer Vorwärtsbewegung in seiner Achsrichtung zu hindern.
  • Das Hohlrad kann ein Außenteil aufweisen, das sich von seinem vorderen Ende nach außen erstreckt und als Anschlag dient, um das Hohlrad daran zu hindern, sich in seiner Achsrichtung vorwärts zu bewegen.
  • Nach einem anderen Aspekt der Erfindung ist ein Anlasser vorgesehen, der umfaßt: (a) ein Gehäuse mit Paßformmerkmalen; (b) einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle besitzenden Elektromotor; (c) eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses; (d) ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; (e) eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; und (f) ein äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert. Das äußere zylindrische Element schließt eine äußere Umfangsfläche ein, die zugeordnete Paßformmerkmale zur Herstellung eines Paßsitzes mit den Paßformmerkmalen des Gehäuses aufweist, um eine Verbindung zwischen dem äußeren zylindrischen Element und dem Gehäuse zu bilden. Entweder eine inneren Umfangswand des äußeren zylindrischen Elements oder eine äußeren Umfangswand des Hohlrads umfaßt eine mittlere Kontaktfläche und sich von der Kontaktfläche aus in entgegengesetzten Achsrichtungen entweder des äußeren zylindrischen Körpers oder des Hohlrads erstreckende, einpassende Führungsflächen. Die mittlere Kontaktfläche steht in Reibungskontakt mit entweder dem Hohlrad oder dem zylindrischen Körper. Die einpassenden Führungsflächen sind konisch, um das Hohlrad in das äußere zylindrische Element passend einzuführen.
  • Die mittlere Kontaktfläche und die einpassenden Führungsflächen sind von einer festen Schmierschicht überzogen.
  • Die konischen, einpassenden Führungsflächen dienen zur Minimierung der Möglichkeit einer Beschädigung des äußeren zylindrischen Elements und des Hohlrads beim Einpassen des Hohlrads in das äußere zylindrische Element: Die Anwendung der festen Schmierschicht beseitigt die Notwendigkeit, Fett vorzuhalten oder einen ein Schmiermittel zuführenden Mechanismus vorzusehen, was bei herkömmlichen Konstruktionen erforderlich ist.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Länge einer jeden Führungsfläche so gewählt, daß ein Schlupfmoment erzeugt wird, welches das Hohlrad veranlaßt, auf diesem äußeren zylindrischen Element zu gleiten, wenn das Schlupfmoment auf das Hohlrad übertragen wird.
  • Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist ein Anlasser vorgesehen, der umfaßt: (a) ein Gehäuse mit Paßformmerkmalen und einer inneren Schulter; (b) einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle und ein Joch besitzenden Elektromotor, wobei das Joch an seinem einen Ende durch eine Maschinenschraube mit dem Gehäuse verbunden ist; (c) eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses; (d) ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; (e) eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; (f) ein äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert, wobei das äußere zylindrische Element eine äußere Umfangsfläche einschließt, die zugeordnete Paßformmerkmale zur Herstellung eines Paßsitzes mit den Paßformmerkmalen des Gehäuses besitzt, um eine Verbindung zwischen dem äußeren zylindrischen Element und dem Gehäuse zu bilden; (g) eine erste, zwischen der inneren Schulter des Gehäuses und den vorderen Enden des Hohlrad des Planetenradgetriebes und des äußeren zylindrischen Elements angeordnete Scheibe; und (h) eine zweite, zwischen den hinteren Enden des äußeren zylindrischen Elements und des Hohlrads und dem Joch des Elektromotors angeordnete Scheibe. Die zweite Scheibe wird durch das Ende des Jochs belastet, um die vorderen Enden des Hohlrads und des äußeren zylindrischen Elements über die erste Scheibe in Anlage an einer Oberfläche der inneren Schulter zu halten.
  • Die Verwendung der Scheiben stellt die Stabilität der Positionen des Hohlrads und des äußeren zylindrischen Elements sicher, und hat eine einfache Struktur des Anlassers zur Folge.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient die zweite Scheibe dazu, eine rückwärts gerichtete Drucklast aufzunehmen, die von der Ausgangswelle des Anlassers auf Lagerstifte übertragen wird, die die Planetenräder drehbar tragen und sich von einem Außenteil der Einwegkupplung in deren Achsrichtung rückwärts erstrecken
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird vollständiger verständlich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die jedoch nicht als Eingrenzung der Erfindung auf spezielle Ausführungsformen verstanden werden sollten, sondern nur dem Zweck der Erläuterung und des Verständnisses dienen.
  • Von den Zeichnungen ist
  • 1 eine teilweise geschnittene Ansicht eines Anlassers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine vergrößerte, geschnittene Teilansicht, die ein Planetenradgetriebe und eine äußeren zylindrischen Ummantelung darstellt, die in den Anlasser nach 1 eingebaut sind;
  • 3 eine perspektivische Ansicht, die die äußeren zylindrischen Ummantelung der 2 zeigt;
  • 4 eine vergrößerte, geschnittene Teilansicht, die den Eingriff von Verriegelungsvorsprüngen an einer äußeren zylindrischen Ummantelung in Ausnehmungen zeigt, die im Gehäusemittelteil des Anlassers nach 1 vorgesehen sind;
  • 5 eine vergrößerte, geschnittene Teilansicht, die eine modifizierte Konstruktion der äußeren zylindrischen Ummantelung und des Hohlrads nach 2 zeigt;
  • 6 eine geschnittene Teilansicht, die einen Anlasser gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 7 einen vergrößerten Teilschnitt, der ein Planetenradgetriebe und eine äußere zylindrische Ummantelung zeigt, die in einen Anlasser gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung eingebaut sind;
  • 8 einen Teilquerschnitt, der den Eingriff von Verriegelungsvorsprüngen einer äußeren zylindrischen Ummantelung und Ausnehmungen im Gehäusemittelteil des Anlassers nach 7 zeigt;
  • 9 eine Grafik, die eine Beziehung zwischen einen zulässigen Bereich des Schlupfmoments eines Hohlrads des Planetenradgetriebes und einer Einwirkung zwischen einer äußeren zylindrischen Ummantelung und dem Hohlrad zeigt;
  • 10 einen vergrößerten Teilschnitt, der ein Planetenradgetriebe und eine äußere zylindrische Ummantelung zeigt, die in einen Anlasser gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung eingebaut sind;
  • 11 einen vergrößerten Teilschnitt, der Strukturen der äußeren zylindrischen Ummantelung und des Hohlrads zeigt, wie sie in 10 dargestellt sind;
  • 12 einen vergrößerten Teilschnitt, der ein Planetenradgetriebe und eine äußeren zylindrischen Ummantelung zeigt, die in einen Anlasser gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung eingebaut sind;
  • 13 einen vergrößerten Teilschnitt, der ein Planetenradgetriebe und eine äußeren zylindrischen Ummantelung zeigt, die in einen Anlasser gemäß einer sechsten Ausführungsform eingebaut sind:
  • 14 einen schematischen Teilschnitt, der eine Konstruktion eines Planetenradgetriebes eines konventionellen Anlassers zeigt, zur Erläuterung einer Deformation eines äußeren, auf ein Hohlrad des Planetenradgetriebes aufgepaßten Rings, aufgrund der Eingabe eines übermäßigen Drehmoments; und
  • 15 einen schematischen Teilschnitt, der eine Konstruktion eines erfindungsgemäßen Planetenradgetriebes zeigt, zur Erläuterung einer Deformation eines äußeren, auf ein Hohlrad des Planetenradgetriebes aufgepaßten Rings, aufgrund der Eingabe eines übermäßigen Drehmoments.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Unter Bezugsnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszahlen auf gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten hinweisen, insbesondere auf die 1 und 2, wird ein Anlasser 1 gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt, der zum Starten eines Kraftfahrzeugmotors benutzt werden kann.
  • Der Anlasser 1 besteht im wesentlichen aus einem Elektromotor 2, einer Ausgangswelle 3 des Anlassers, einem Ritzel 4, einem Magnetschalter 5, einem Planetenradgetriebe 6, einer Einwegkupplung 7 und einem Schalthebel 8. Das Ritzel 4 ist in Eingriff mit einem Zahnkranz 9 bewegbar, der mit einem (nicht gezeigten) Verbrennungsmotor verbunden ist.
  • Der Anlasser 1 besitzt auch ein Anlassergehäuse, in dem die vorstehend genannten Komponenten geschaffen sind. Das Anlassergehäuse besteht aus einem becherförmigen Vorderteil 11 mit einer offenen Rückseite, einem Mittelteil 12, einer zylindrischen Trennplatte 13 mit einem Flansch, einer Druckscheibe 13a, einem hohlen zylindrischen Joch 14 mit offenen Enden und einem becherförmigen Endteil 15 mit einer offenen Rückseite. Diese Komponenten sind unter Definition einer Längsabmessung des Anlassers 1 aneinandergefügt. Am Mittelteil 12 ist in seinem oberen Abschnitt eine Schalterkammer mit einem offenen hinteren Ende ausgebildet, in der der Magnetschalter 5 angeordnet ist, und in seinem unteren Abschnitt eine Kammer 150 für den Drehmomentübertragungsmechanismus mit einem offenen hinteren Ende, in dem das Planetenradgetriebe 6 und die Einwegkupplung 7 angeordnet sind. Im Joch 14 und dem Endteil 15 ist eine Motorkammer 160 ausgebildet, in der der Elektromotor 2 angeordnet ist.
  • Das Vorderteil 11 und das Endteil 15 sind durch Maschinenschrauben 16 verbunden, um zueinander ausgerichtet das Mittelteil 12 und das Joch 14 zwischen sich festzuhalten. Dadurch wird die Trennplatte 13 zwischen dem Mittelteil 12 und dem Joch 14 gehalten, um eine Trennung zwischen der Kammer 150 für den Drehmomentübertragungsrnechanismus des Mittelstücks 12 und der Motorkammer 160 des Jochs 4 zu bilden.
  • Im Vorderteil 11 ist eine Schalthebelkammer 170 ausgebildet, in der der Schalthebel 8 angeordnet ist. Innerhalb der Kammer 150 für den Drehmomentübertragungs mechanismus des Mittelteils 12 sind das Planetenradgetriebe 6 und die Einwegkupplung 7 angeordnet. Innerhalb der Schalterkammer des Mittelteils 12 ist der Magnetschalter 5 angeordnet. Innerhalb der aus der Anordnung von Joch 14 und Endteil 15 gebildeten Motorkammer ist der Elektromotor 2 angeordnet.
  • Der Motor 2 ist ein Gleichstrommotor, der eine Ausgangswelle 20 besitzt. Die Ausgangswelle 20 wird mittels eines Lagers drehbar von der Trennplatte 13 und dem Endteil 15 gehalten. Das Joch 14 besitzt eine Feldwicklung und einen darin angeordneten Anker. Das Endteil 15 besitzt einen Kommutator und darin angeordnete Bürsten. Das Joch 14 ist aus einem stationären Eisenelement gefertigt, das dazu dient, einen Teil eines Magnetkreises des Motors 2 zu bilden. Der Anker und der Kommutator sind auf der Ausgangswelle des Motors 2 befestigt. Die Ausgangswelle 20 besitzt ein Ende, das sich durch die Trennplatte 13 in die Kammer 150 des Drehmomentübertragungsmechanismus des Mittelsteils 12 erstreckt. Der Elektromotor 2 weist eine an sich bekannte Konstruktion auf und eine Detailbeschreibung wird hier weggelassen.
  • Das Planetenradgetriebe 6 ist im unteren Abschnitt des Mittelteils 12 der Trennplatte 13 benachbart angeordnet. Das Planetenradgetriebe 6 dient als Drehzahlreduziervorrichtung und besteht aus einem Sonnenrad 61, einem Hohlrad 62, Planetenrädern 63, Lagerstiften 64 (auch Planetenradstifte genannt), einem Träger 65 und einer äußeren, zylindrischen Ummantelung 66. Das Sonnenrad 61 ist am Ende der Ausgangswelle 20 des Motors 2 angeordnet. Die äußere, zylindrische Ummantelung 66 ist in das Mittelteil 12 eingepaßt, um das Hohlrad 62 festzuhalten. Die Planetenräder 63 stehen in Eingriff mit den Zahnrädern 61 und 62. Der Träger 65 trägt die Planetenräder 63 über Lager, die auf den in den Träger 65 eingesetzten Lagerstiften 64 angebracht sind. Der Planetenradgetriebe 6 dient zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle 20 des Elektromotors 2 auf die Umlaufdrehzahl der Planetenräder 63. Jedes der Planetenräder 63 wird drehbar von einem der Lagerstifte 64 getragen. Die Lagerstifte 64 sind in Löcher eingepreßt, die im Träger 65 ausgebildet sind. Der Träger 65 ist auch als Kupplungsaußenteil 71 gestaltet, wie im Detail später beschrieben wird. Die äußere zylindrische Ummantelung 66 ist ein Merkmal dieser Ausführungsform und eine detaillierte Beschreibung hierzu erfolgt später.
  • Die Einwegkupplung 7 besteht, wie deutlich in 2 gezeigt ist, aus einem Kupplungsaußenteil 71, einem zylindrischen Rohr 72 und Kupplungsrollen 73. Das Kupplungsaußenteil 71 ist in einem Stück mit dem Träger 65 des Planetenradgetriebes 6 ausgebildet. Das Rohr 72 ist als ein innerhalb des Kupplungsaußenteils 71 angeordnetes Kupplungsinnenteil gestaltet. Die Kupplungsrollen 73 sind zusammen mit (nicht gezeigten) Rollenfedern innerhalb keilförmiger Nockenkammern angeordnet, die am inneren Umfang des Kupplungsaußenteils 71 ausgebildet sind und zur Übertragung des Drehmoments von dem einen antreibenden Kupplungsrotor darstellenden Kupplungsaußenteil 71 auf das einen angetriebenen Kupplungsteil darstellende Rohr 72 dienen.
  • Das Kupplungsaußenteil 71 ist durch ein Lager am Kopfende der Ausgangswelle 20 des Elektromotors 2 angebracht und von becherförmiger Gestalt, die ein sich nach vorn öffnende Kammer aufweist und einen Boden, der als Träger 65 dient. Das Kupplungsaußenteil 71 besitzt eine (nicht gezeigte) Druckscheibe, die bei ihr auf einer Oberfläche angeordnet ist, die dem hinteren Ende der ihr gegenüber ausgerichteten Ausgangswelle 3 zugewandt ist. Zwischen einem hinteren Ende des Kupplungsaußenteils 71 und einem vorderen Ende der Ausgangswelle 20 des Elektromotors 2 ist ein Luftspalt ausgebildet, um die Übertragung einer Drucklast zwischen ihnen zu verhindern.
  • Das Rohr 72 besitzt ein nach vorn vorspringendes Lager 72a. Das Lager 72a wird durch ein Kugellager 74 drehbar vom vorderen Ende des Mittelteils 12 zurückgehalten. Das Lager 72a dient als eine innere Lauffläche des Kugellagers 74.
  • Die Einwegkupplung 7 umfaßt auch eine Scheibe 75, die durch eine Umhüllung 76 fest am vorderen Ende der Kupplungsaußenteils 71 zurückgehalten wird, um die Kupplungsrollen 73 innerhalb des Kupplungsaußenteils 71 zu halten.
  • Die Ausgangswelle 3 ist mit ihrem hinteren Ende innerhalb des Rohrs 72 mit der Ausgangswelle 20 des Elektromotors 2 fluchtend angeordnet. Die Ausgangswelle 3 wird durch das Lager 72a des Rohrs 72 derart festgehalten, daß sie in axialer Richtung des Anlassers 1 beweglich ist. An die Ausgangswelle 3 ist in einem hinteren Endabschnitt eine äußere, schraubenförmige Keilverzahnung 3a angeformt, die mit der an einer Innenwand des Rohrs 72 ausgebildeten, inneren, schraubenförmigen Keilverzahnung 72c in Eingriff steht. Die schraubenförmige Keilverzahnung 72c erstreckt sich von der hinteren Endfläche des Rohrs 72 bis zum Lager 72a. Insbesondere weist das Lager 72a keine in einem vorderen Endbereich seiner Innenwand ausgebildete schraubenförmige Keilverzahnung auf, so daß das vordere Ende der schraubenförmigen Keilverzahnung 72c als Anschlag dafür dient, eine weitere Bewegung der Ausgangswelle 3 zu beenden, wenn sie sich in Richtung auf den Verbrennungsmotor bewegt (d.h. in der Zeichnung nach links) und die äußere schraubenförmige Keilverzahnung 3a am hinteren Ende des Lagers 72a auftrifft. Eine andere Bauform eines Anschlags kann alternativ an anderer Stelle vorgesehen sein. Die Ausgangswelle 3 wird an ihrem vorderen Ende über ein Lager durch das Vorderteil 11 festgehalten.
  • Zwischen der Trennplatte 13 und dem Planetenradgetriebe 6 ist eine Druckscheibe 13a angeordnet, die sich in Bezug auf den Anlasser 1 radial erstreckt und an der vorderen Oberfläche der Trennplatte 13 anliegt. Die Druckscheibe 13a kann so gestaltet sein, daß sie sich weiter in einer radialen Richtung erstreckt und zwischen der Trennplatte 13 und der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 eingeklemmt ist. Die Druckscheibe 13a ist aus einer verschleißfesten, kreisförmigen Scheibe gebildet und dient dazu, den von der Ausgangswelle 3 auf die Lagerstifte 64 des Planetenradgetriebes 6 ausgeübten Rückdruck aufzunehmen, wenn die Ausgangswelle 3 durch den Schalthebel 8 zurückbewegt wird und am Boden des Kupplungsaußenteils 71 anschlägt. Dies veranlaßt die Reibung zwischen den Lagerstiften 64 und der Druckscheibe 13a dazu, die Trägheitsenergie der Rotation der Ausgangswelle 3 zu verbrauchen oder zu absorbieren und dadurch die Drehung der Ausgangswelle 3 sofort zu beenden.
  • Das Ritzel 4 ist mit dem Kopf der Ausgangswelle 3 (das heißt mit einem vom Vorderteil 11 vorspringenden Abschnitt der Ausgangswelle 3) nach Art einer Keilwellenverzahnung so verbunden, daß es gemeinsam mit der Ausgangswelle 3 drehbar und relativ zur Ausgangswelle 3 verschiebbar ist. Das Ritzel 4 wird außerdem durch eine zwischen dem Ritzel 4 und der Ausgangswelle 3 angeordnete und an einem an der Spitze der Ausgangswelle 3 montierten Kragen anliegende Ritzelfeder nach vorn (das heißt in 1 nach links) gedrückt.
  • Das Mittelteil 12 isoliert den Magnetschalter 5 physikalisch gegenüber der Einwegkupplung 7 und dem Planetenradgetriebe 6. Der Magnetschalter 5 enthält eine Spule, die beim Schließen eines (nicht gezeigten) Anlasserschalters des Fahrzeugs erregt wird, einen innerhalb der Spule verschiebbaren Stößel und eine Rückstellfeder. Der Kopf des Stößels ragt in das Vorderteil 11. Wenn die Spule durch den Anlasserschalter erregt wird, wird sie den Stößel veranlassen, gegen den Druck der Rückstellfeder nach vorn gezogen zu werden (das heißt in 1 gesehen nach rechts), um die Ausgangswelle 3 durch den Schalthebel vorwärts zu bewegen. Wenn die Erregung der Spule beendet wird, wird sie den Stößel veranlassen, durch die Rückstellfeder nach hinten bewegt zu werden, um die Ausgangswelle 3 durch den Schalthebel 8 zurückzuführen. Die Konstruktion des Magnetschalters 5 ist eine typische und eine Erläuterung im Detail wird hier weggelassen.
  • Der Schalthebel 8 wird verschwenkbar von einem Hebelhalter getragen. Der Hebelhalter ist am Mittelteil 12 befestigt. Der Schalthebel 8 besitzt einen in 1 zu sehenden oberen Abschnitt, der mit einem durch den Stößel des Magnetschalters 5 gehaltenen Haken verbunden ist, und einen unteren Abschnitt, der zwischen einem auf der Ausgangswelle 3 befestigten Scheibenpaar eingeklemmt ist, wodurch die Bewegung des Stößels auf die Ausgangswelle 3 übertragen wird.
  • In 1 stellt der obere Bereich oberhalb einer Mittellinie der Ausgangswelle 3 den Fall dar, daß die Erregung des Magnetschalters 5 abgeschaltet ist, während der untere Bereich den Fall zeigt, in dem der Magnetschalter erregt ist.
  • Beim Betrieb des Anlassers 1, wenn der Anlasserschalter zur Erregung der Spule des Magnetschalters 5 geschlossen ist, wird er veranlassen, daß der Stößel zurückgezogen wird, um die Ausgangswelle 3 durch den Schalthebel 8 weg vom Elektromotor 2 vorwärts zu bewegen.
  • Wenn das Ritzel 4 auf den Zahnkranz 9 trifft, ohne in den Zahnkranz 9 einzugreifen, wird es nur die Ausgangswelle 3 veranlassen, sich weiter vorwärts zu bewegen, während die Ritzelfeder 5 zusammengedrückt wird, so daß das Ritzel 4 sich dreht und auf der Ausgangswelle 3 rückwärts gleitet. Wenn sich dem weiteren Vorschub der Ausgangswelle 3 folgend das Ritzel 4 dreht, bis ihm der Eingriff in den Zahnkranz 9 ermöglicht ist, wird es durch die Reaktionskraft der Ritzelfeder in Eingriff mit dem Zahnkranz 9 gezwungen oder vorwärtsbewegt. Der Magnetschalter 5 bewegt dann einen beweglichen Kontakt in den Kontakt mit seinen festen Kontakten, um den Elektromotor 2 zur Erzeugung eines Drehmoments einzuschalten. Nach Vollendung des Eingriffs des Ritzels 4 mit dem Zahnkranz 9 wird das Drehmoment zum Anwerfen des Verbrennungsmotors vom Ritzel 4 auf den Zahnkranz 9 übertragen.
  • Nach dem Starten des Verbrennungsmotors wird der Anlasserschalter geöffnet, um die Erregung der Spule des Magnetschalters 5 zu beenden. Das verursacht, daß der Stößel durch die Wirkung der Rückstellfeder nach vorn gezogen wird. Die beweglichen Kontakte des Magnetschalters 5 werden dann außer Kontakt mit den festen Kontakten gebracht, um die Leistungsversorgung des Elektromotors 2 zu unterbrechen. Zusätzlich. veranlaßt die Bewegung des Stößels nach hinten die Ausgangswelle 3 zu einer Bewegung durch den Schalthebel 8 in Richtung auf den Elektromotor 2, so daß das hintere Ende der Ausgangswelle 3 gegen das Kupplungsaußenteil 71 anläuft und seine Bewegung beendet.
  • Die Konstruktion des Anlassers 1 zeigt einen Gebrauch der dem Planetenradgetriebe 6 angepaßten äußeren der zylindrischen Ummantelung 66. Die äußere zylindrische Ummantelung 66 wird unten unter Bezugnahme auf die 2, 3 und 4 be schrieben. Die 2 ist eine vergrößerte Ansicht, die die äußere zylindrische Ummantelung 66 zeigt.
  • Die äußere zylindrische Ummantelung 66 und das Hohlrad 62 dienen als Drehmomentstoßabsorber, um ein auf das Hohlrad 62 durch die Ausgangswelle 3 und die Einwegkupplung 7 ausgeübtes übermäßiges Drehmoment zu adsorbieren.
  • Wie aus den 3 und 5 ersehen werden kann, besteht die äußere zylindrische Ummantelung 66 aus einem zylindrischen Hauptkörper 661, einem ringförmigen inneren Flansch 662, einem ringförmigen Ansatz 663 und Vorsprüngen oder Klauen 664. Der Hauptkörper 661 ist, wie in 2 dargestellt, auf den äußeren Umfang des Hohlrads 62 des Planetenradgetriebes 6 aufgepaßt. Der innere Flansch 662 erstreckt sich vom hinteren Ende des Hauptkörpers 661 einwärts. Der ringförmige Ansatz 663 erstreckt sich von einem vorderen Ende des Hauptkörpers 661 in axialer Richtung der äußeren zylindrischen Ummantelung 66. Die Klauen 664 springen von einem vorderen Ende des ringförmigen Ansatzes 663 vor und dienen als Anschläge gegen eine Drehbewegung oder Verriegelungsmechanismus, um die die äußere zylindrische Umhüllung 66 am Mittelteil 12 festzulegen. Die Oberfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 wird einer Wärmebehandlung wie Aufkohlen und Härten unterzogen. Die Zahl der Klauen 664 beträgt bei dieser Ausführungsform sechs, ist jedoch vorzugsweise aus einem Bereich zwischen drei (3) bis über zehn (10) gewählt, im Hinblick auf die Verteilung des auf die äußere zylindrische Ummantelung 66 einwirkenden Drehmoments und der leichten maschinellen Bearbeitung.
  • Der Hauptkörper 661 wird im Reibungseingriff seiner Innenwand mit der Außenwand des Hohlrads 62 positioniert. Ein ausgewähltes Maß an Gleitfähigkeit wird zwischen der Innenwand des Hauptkörpers 661 und der Außenwand des Hohlrads 62 vorgesehen. Der innere Flansch 662 liegt auch mit seiner hinteren Stirnfläche an der vorderen Stirnfläche der Trennplatte 13 an. In einer Innenwand des ringförmigen Ansatzes 663 ist eine ringförmige Nut 665 ausgebildet, in die, wie in 2 gezeigt, ein Seegerring 666 eingesetzt ist, um das Hohlrad 62 davon abzuhalten, sich von der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 nach vorn zu lösen. Die Klauen 664 sind am ringförmigen Ansatz 663 mit gleichen Abständen in seiner Umfangsrichtung angeordnet und greifen, wie deutlich in 4 gezeigt ist, jeweils in Verriegelungsausnehmungen 121 ein, die in der Innenwand des Mittelteils 12 ausgebildet sind. Insbesondere dienen die Klauen 664 als Anschläge in Drehrichtung, um die äußere zylindrische Ummantelung 66 an einer Relativdrehung zum Mittelteil zu hindern. Wie deutlich aus 4 ersichtlich ist, ist zwischen zwei benachbarten Verriegelungsausnehmungen 121 ein Zähnepaar 122 ausgebildet, das die Breite der Verriegelungsausnehmungen 121 in Umfangsrichtung bestimmt. Die Verriegelungsausnehmungen 121 stimmen in ihrer Anzahl mit den Klauen 664 überein und sind in gleichen Winkelabständen in Umfangsrichtung des Mittelteils 12 angeordnet. Das vordere Ende des ringförmigen Ansatzes 663 ist so positioniert, daß es am hinteren Ende der Zähne 122 anliegt. Alternativ können die vorderen Enden der Klauen 664 an den Enden der Verriegelungsausnehmungen 121 anliegen. Das veranlaßt die äußere zylindrische Ummantelung 66, dadurch in konstantem Eingriff mit dem Mittelstück 12 zu bleiben, daß die Trennplatte 13 mittels der Befestigungs- oder Festspannbolzen bzw. Maschinenschrauben 16 nach vorn gedrückt wird.
  • Wieder bezugnehmend auf 2 sind die Planetenräder 63 und die Lagerstifte 64 so positioniert, daß sie vom Hohlrad 62 nach hinten (das heißt, in der Zeichnung die Richtung nach rechts) in einem Ausmaß vorspringende Abschnitte aufweisen, das wesentlich kleiner ist als die Dicke des inneren Flansches 662 der äußeren zylindrischen Ummantelung 66. Insbesondere liegen die vorspringenden Abschnitte der Planetenräder 63 und der Lagerstifte 64 über die Scheibe 13a an der Trennplatte 13 an. Dies verringert die elastische Verformung der Räder 63, um einen Drehmomentverlust oder mechanische Geräusche zu reduzieren und somit die Schlagzähigkeit des Planetenradgetriebes 6 zu verbessern. Die Scheibe 13a kann weggelassen werden. In diesem Falle ist die Länge der vorspringenden Abschnitte vorzugsweise identisch mit der Dicke des inneren Flansches 662, so daß sie direkt an der Trennplatte 13 anliegen.
  • Bei der äußeren zylindrischen Ummantelung 66, wie sie oben beschrieben ist, dienen die sechs Klauen 664 als Anschläge zur Verhinderung einer Drehbewegung. Es ist empfehlenswert, daß die Zahl der Klauen 664 größer ist als oder gleich ist derjenigen der Planetenräder 63, und daß die Klauen 664 in gleichen Winkelabständen voneinander angeordnet sind, um radiale Verbiegungen der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 zu minimieren.
  • Die 5 zeigt eine Modifikation der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und des Hohlrads 62.
  • Die innere Umfangswand des Hauptkörpers 661 der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 besteht aus drei Teilen: einem mittleren Kontaktabschnitt und einpassenden Führungsabschnitten 66111 und 6612, die sich vom Kontaktabschnitt 6610 aus in entgegengesetzter Richtung erstrecken. In ähnlicher Weise besteht die äußere Umfangswand des Hohlrad 62 aus drei Teilen: einem mittleren Kontaktabschnitt 6200 und einpassenden Führungsabschnitten 6201 und 6202, die sich vom Kontaktabschnitt 6200 aus in entgegengesetzter Richtung erstrecken. Die Kontaktabschnitte 6610 und 6200 stehen miteinander in Reibungskontakt. Jeder der einpassenden Führungsabschnitte 6201 und 6202 des Hohlrads 62 ist derart konisch, daß sein Außendurchmesser mit der Entfernung vom Kontaktabschnitt 6200 abnimmt. Jeder der einpassenden Führungsabschnitte 6611 und 6612 der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 ist derart konisch, daß sein Innendurchmesser mit der Entfernung vom Kontaktabschnitt 6610 zunimmt.
  • Jeder der einpassenden Führungsabschnitte 6611, 6612, 6201 und 6202 weist in der Achsrichtung der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 oder des Hohlrads 62 eine Länge von 1 mm oder mehr auf. Ein Konuswinkel θ zwischen einer sich längs der Oberfläche des Kontaktabschnitts 6610 der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 erstrekkenden Linie und einer sich längs der Oberfläche des einpassenden Führungsabschnitts 6612 erstreckenden Linie ist so gewählt, daß er innerhalb eines Bereichs von 15° bis 30° liegt. In ähnlicher Weise ist ein Konuswinkel θ zwischen einer sich längs der Oberfläche des Kontaktabschnitts 6200 des Hohlrads 62 erstreckenden Linie und einer sich längs der Oberfläche des einpassenden Führungsabschnitts 6202 erstreckenden Linie ist so gewählt, daß er innerhalb eines Bereichs von 15° bis 30° liegt. Das gleiche gilt für die Konuswinkel der einpassenden Führungsabschnitte 6611 und 6201.
  • Wenigstens die innere Umfangswand der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und wenigstens die äußere Umfangswand des Hohlrads 62 sind wärmebehandelt, das heißt karburiert (einsatzgehärtet). Nach einer solchen Behandlung ist entweder die innere Umfangswand der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 oder die äußere Umfangswand des Hohlrads 62 von einer festen Schmierschicht überzogen. Die feste Schmierschicht kann durch Schleifen einer aus der karburierten inneren Umfangswand der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und der karburierten äußeren Umfangswand des Hohlrads 62 ausgewählten Wand gebildet werden, die einer chemischen Umwandlung wie Bondern unterzogen und dann in einem mit Molybdändisulfid beschickten Behälter (Becher) gewendet, mit Molybdändisulfid besprüht oder in eine mit Molybdändisulfid gefüllte Wanne getaucht wird. Alternativ kann organisches Molybdän benutzt werden. Die Dicke der festen Schmierschicht liegt vorzugsweise bei 10 μm bis 10 μm. Die minimale Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und des Hohlrads 62 in radialer Richtung beträgt 2,5 mm. Ein auf das Hohlrad 62 einwirkendes und ein Gleiten relativ zur äußeren zylindrischen Ummantelung einleitendes Schlupfmoment liegt bei 150 Nm bis 200 Nm. Das minimiert Kratzer auf der festen Schmierschicht oder den Oberflächen der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und des Hohlrad 62 die Reibung ausgesetzt sind, wenn die äußere zylindrische Ummantelung 66 auf das Hohlrad 62 aufgepaßt wird, wodurch die Schmierfähigkeit zwischen der Innenwand der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und dem Hohlrad 62 sichergestellt wird.
  • Insbesondere dienen die konischen, einpassenden Führungsabschnitte 6611, 6612, 6201 und 6202 zur Minimierung möglicher Beschädigungen der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und des Hohlrads 62, wenn sie miteinander verbunden werden. Diese beseitigt die Notwendigkeit, ein Schmierfett oder einen ein Schmiermittel zuführenden Mechanismus vorzusehen, die bei einer herkömmlichen Konstruktion erforderlich sind. Die Länge eines jeden der einpassenden Führungsabschnitte 6611, 6612, 6201 und 6202 kann als Funktion der Größe des Schlupfmoments des Hohlrads 62 geändert werden, ohne die Gesamtlänge der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und des Hohlrads 62 zu verändern.
  • Wenn das Drehmoment, das größer ist als die Reibung zwischen der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62 und der inneren Umfangsfläche des Hauptkörpers 661 der äußeren zylindrischen Ummantelung 66, auf das Hohlrad 62 übertragen wird, veranlaßt das das Hohlrad 62, sich relativ zur äußeren zylindrischen Ummantelung 66 zu drehen und dadurch ein derartiges unerwünschtes, übermäßiges Drehmoment zu adsorbieren.
  • Die 6 zeigt einen Anlasser 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • Die äußeren zylindrischen Ummantelung 66 der ersten Ausführungsform besitzt, wie oben beschrieben, die ringförmige Nut 665, in der der Seegerring 666 befestigt ist. Die Spannung konzentriert sich gewöhnlich in einem solchen Bereich. Deshalb kann es eine Beschädigung der Nut 665 verursachen, wenn das Schlupfmoment am Hohlrad 62 größer ist als beispielsweise 200 Nm. Um dieses Problem zu überwinden, besitzt der Anlasser 1 nach der zweiten Ausführungsform eine äußere zylindrische Ummantelung 67 mit der in 6 gezeigten Struktur.
  • Die äußere zylindrische Ummantelung 67 schließt einen ringförmigen Ansatz 673 ein, der vom Hauptkörper 661 vorspringt und Klauen 674, die vom ringsförmigen Ansatz 673 vorspringen. Die Klauern 674 wirken als Anschläge zur Verhinderung einer Drehbewegung und sind in regelmäßigen Winkelabständen in Umfangsrichtung des ringförmigen Ansatzes 673 angeordnet. In seiner Innenwand sind am Mittelteil 12 Ausnehmungen 121 ausgebildet, die in Umfangsrichtung mit den gleichen Winkelabständen angeordnet sind, wie die Klauen 674. Die Klauen 674 der äußeren zylindrischen Ummantelung 67 passen in die entsprechenden Ausnehmungen 121 des Mittelteils 12. Die äußeren zylindrischen Ummantelung 67 besitzt keine Nut 655, wie sie in 2 gezeigt ist. Die Länge der Klauen 674 in axialer Richtung der äußeren zylindrischen Ummante lung 67 ist kleiner als die der Klauen 664 der ersten Ausführungsform, wodurch die mechanische Festigkeit gegenüber jener der Klauen 664 erhöht wird.
  • Die äußere zylindrische Ummantelung 673 wird durch die Druckscheibe 13a und die Trennplatte 13 in konstante Anlage am Mittelteil 12 gedrückt und durch Festziehen der Maschinenschrauben 16 fest fixiert. Eine Ringscheibe 80 ist zwischen dem Mittelteil 12 und dem Hohlrad 62 angeordnet, um das Hohlrad 62 vor einer Abkupplung von der äußeren zylindrischen Ummantelung 67 zu bewahren. Zwischen der Ringscheibe 80 und dem Hohlrad 62 ist ein Luftspalt ausgebildet, um eine Gleitbewegung des Hohlrads sicherzustellen. Die Ringscheibe 80 kann an einem äußeren Umfang angeformte Vorsprünge aufweisen, die in Ausnehmungen passen, die am Mittelteil 12 ausgebildet sind, um die Ringscheibe 80 an einer Drehung zu hindern.
  • Die 7 und 8 zeigen die äußeren zylindrischen Ummantelung 77 entsprechend einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
  • Die äußeren zylindrischen Ummantelung 77 besteht aus einem hohlen zylindrischen Hauptkörper 771 mit offenen Enden und Verriegelungsvorsprüngen 772. Der Hauptkörper 771 ist dem äußeren Umfang des Hohlrad 62 des Planetenradgetriebes 6 angepaßt. Die Verriegelungsvorsprünge 772 sind an der äußeren Umfangsfläche des Hauptkörpers 771 ausgebildete Rippen und erstrecken sich parallel zur Achsrichtung der äußeren zylindrischen Ummantelung 77. Die Verriegelungsvorsprünge 772 sind mit einem gegebenen Winkelabstand voneinander in Umfangsrichtung der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 angeordnet. Die Verriegelungsvorsprünge 772 können alternativ spiralförmig auf der äußeren Umfangsfläche des Hauptkörpers 771 angeordnet sein. Der Hauptkörper 771 steht mit einer inneren Umfangsfläche in Reibungseingriff mit der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62.
  • Jeder der Verriegelungsvorsprünge 772 weist, wie deutlich in 8 dargestellt ist, die Form eines Zahnradzahns auf und ist einer der Ausnehmungen 121 angepaßt, die in der inneren Umfangswand eines hinteren Endabschnitts des Mittelteils 12 ausgebildet sind. Die Zahl der Ausnehmungen 121 stimmt mit der der Verriegelungsvorsprünge 772 überein. Jeder der Verriegelungsvorsprünge 772 kann alternativ eine andere Form besitzen.
  • Die äußere zylindrische Ummantelung 77 schließt auch eine Ringscheibe 85 ein, die am vorderen Ende der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 anliegend positioniert ist. Die Ringscheibe 85 hat an ihrem äußeren Umfang angeformte, den Vorsprüngen 772 gleichende Vorsprünge, die, wie in der Zeichnung zu sehen, fest zwischen den Stirnflächen der Ausnehmungen 121 und des Hauptkörpers 771 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 eingespannt sind. Die Ringscheibe 85 dient als Anschlag, um das Hohlrad 62 daran zu hindern sich nach vorn aus der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 herauszubewegen. Die ringförmige Scheibe 85 besitzt vorzugsweise eine innere Umfangsfläche, die in der radialen Richtung des Planetenradgetriebes 6 außerhalb der Zahnspitzen der Planetenräder 63 angeordnet ist.
  • Die äußere zylindrische Ummantelung 77 ist mit ihrer hinteren Stirnfläche an der vorderen Stirnfläche der Druckscheibe 13a anliegend angeordnet. Die Ringscheibe 85, die äußere zylindrische Ummantelung 77, die Druckscheibe 13a und die Trennplatte 13 werden durch die feste Verbindung des Jochs 14 und des Mittelteils 12 durch die Maschinenschrauben 16 in Achsrichtung des Anlassers 1 gedrückt und miteinander verbunden. Die Druckscheibe 13a wird deshalb in direktem Kontakt mit der hinteren Stirnfläche des Hohlrads 62 angeordnet und dient zur Blockierung einer direkten Relativdrehung zwischen dem Hohlrad 62 und der Trennplatte 13, wodurch der Verschleiß der Trennplatte 13 minimiert wird. Die Druckscheibe 13a, die dazu dient, die sich aus der Rückwärtsbewegung der Ausgangswelle ergebende und durch die Lagerstifte 64 des Planetenradgetriebes 6 übertragene Drucklast aufzunehmen, wird im Mittelstück 12 durch den auf die Maschinenschrauben 16 ausgeübten Befestigungsdruck festgehalten. Diese Konstruktion erleichtert eine leichte maschinelle Bearbeitung der Ausnehmungen in der inneren Wand des Mittelstücks für den Einbau der Ringscheibe 85, der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der Druckscheibe 13a. Die Ringscheibe 85 ist, wie oben beschrieben, mit an ihrem Umfang ausgebildeten, den Vorsprüngen 772 an der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 gleichenden Vorsprüngen versehen, die in die Ausnehmungen 121 eingepaßt sind, um die Ringscheibe 85 fest am Mittelstück 12 zu befestigen. Gleichermaßen haben die Druckscheibe 13a und die Trennplatte 13, um sie an einer Drehung zu hindern, Vorsprünge, die den Vorsprüngen 772 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 gleichen und ebenfalls in die Ausnehmungen 121 eingepaßt sind.
  • Wesentliche Merkmale dieser Ausführungsform werden unten im Detail beschrieben.
  • Die Anzahl der Verriegelungsvorsprünge 772
  • Die Anzahl der an der äußeren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 ausgebildeten Verriegelungsvorsprünge 772 ist wenigstens identisch mit der der Planetenräder 63 des Planetenradgetriebes 6. Mit anderen Worten, die Anzahl der Verriegelungsvorsprünge 772 ist einmal jene der Planetenräder 63 oder mehr. Bei dieser Ausführungsform ist die Zahl der Planetenräder 63 drei (3). Die Teilung der Verriegelungsvorsprünge 772 ist besonders bevorzugt 0,5- bis 2,0-mal die Teilung der Zähne des Hohlrads 62. Das sichert die Stabilität der Drehmomentübertragung von den Zähnen des Hohlrads 62 auf die Verriegelungsvorsprünge 772 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77, die radial zum Hohlrad 62 positioniert sind, wenn ein großes Drehmoment von den Planetenrädern 63 auf das Hohlrad 62 übertragen wird, wodurch eine sich aus ihrer Verformung ergebende Veränderung der Kreisförmigkeit der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 minimiert wird. Das verringert den teilweisen Verschleiß der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62, der durch einen Unterschied zwischen Drükken verursacht wird, die auf Kontaktstellen zwischen ihnen einwirken, und erlaubt auch eine Absenkung der minimalen radialen Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 und des Hohlrads 62, wodurch sich eine Leichtgewichtskonstruktion des Planetenradgetriebes 6 oder des Mittelteils 12 ergibt.
  • Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 77
  • Der teilweise Verschleiß der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62 oder die unerwünschte Veränderung des Schlupfmoments des Hohlrads 62 nehmen, wie oben beschrieben, durch die Anwendung einer Menge der Verriegelungsvorsprünge 772 zum wirkungsvollen Festhalten der äußeren zylindrischen Ummantelung 772 ab, was es gestattet, die radiale Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 stark zu verringern. Die radiale Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 77, auf die hier Bezug genommen wird, entspricht dem Unterschied zwischen dem äußeren und dem inneren Durchmesser ihrer Abschnitte, die keine Verriegelungsvorsprünge 772 aufweisen, und ist bei dieser Ausführungsform, wie in 8 gekennzeichnet, die Bodendicke T0, zwischen zwei benachbarten Verriegelungsvorsprüngen 772.
  • Die Abnahme der Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 erlaubt es, beim Entwurf die Toleranz des Innendurchmessers der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 zu verringern und erleichtert damit eine leichte Herstellung und Montage der äußeren zylindrischen Ummantelung 77. Dies wird unten im Detail beschrieben.
  • Das Schlupfmoment, das die Reibung in den Kontaktbereichen zwischen der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62 überschreitet und das Rutschen des Hohlrads 62 relativ zur äußeren zylindrischen Ummantelung 77 bewirkt, ist proportional dem Wert, der gegeben ist durch den Kontaktdruck X den Reibungskontaktflächen X dem Radius, wobei der Kontaktdruck der Druck ist, der auf die Kontaktreibungsflächen zwischen der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62 einwirkt, und der Radius der Abstand ist zwischen der Mittelachse der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und den Reibungskontaktflächen des Hohlrads 62 zwischen der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62. Mit anderen Worten, das Schlupfmoment ist proportional zum Kontaktdruck, der als eine Funktion einer Einwirkung zwischen der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62 entsteht. Die Abnahme der Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 wird zu einer Abnahme ihrer Festigkeit führen was ihre leichtere Verformung in radialer Richtung fördert. Dadurch ermöglicht dies, einen zulässigen Bereich (das heißt die Toleranz) der Einwirkung zu vergrößern, die erforderlich ist, um den Kontaktdruck innerhalb eines gewünschten Bereichs zu erzeugen. Der zulässige Bereich der Einwirkung kann als das Äquivalent zur Durchmessertoleranz der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 betrachtet werden. Ein zulässiger Bereich des Kontaktdrucks entspricht einem zulässigen Bereich des Schlupfmoments, weil das Schlupfmoment, wie oben beschrieben, proportional ist zu Kontaktdruck X Reibungskontaktflächen X Radius (Abstand zwischen der Mittelachse und den Reibungskontaktflächen). Der zulässige Bereich des Schlupfmoments ist in Abhängigkeit vom Anlasser 1 vorgegeben. Demgemäß kann der zulässige Bereich der Einwirkung innerhalb des zulässigen Bereichs des Schlupfmoments so erhöht werden, wie die minimale Dicke (das heißt die Bodendicke T0) der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 gesenkt wird. Dies wird unten unter Verwendung einer Einwirkungscharakteristik der 9 im Detail diskutiert.
  • In 9 zeigt die vertikale Achse das Schlupfmoment T an. Die horizontale Achse zeigt die Einwirkung zwischen der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62. T1, T2, T3 und T4 zeigen Werte an (auf die unten auch als Dickenverhältnis Ti Bezug genommen wird), die durch Division der minimalen Dicke T0 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 durch die Dicke einer wärmegehärteten Schicht der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 erhalten und aus Gründen der Bequemlichkeit als Basis benutzt wird, um die minimale T0 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 auszudrücken. Die äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ist wärmebehandelt, das heißt einsatzgehärtet, um die wärmegehärtete Schicht aufzuweisen. T2 ist 2,4, T3 ist 3,2, T3 ist 4,8, T4 ist 5,6. δ1 bezeichnet einen zulässigen Bereich der Einwirkung zwischen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und dem Hohlrad 62, wenn das Dickenverhältnis Ti T1 = 2,4 ist und das Schlupfmoment innerhalb des zulässigen Bereichs liegt. Δ5 bezeichnet einen zulässigen Bereich der Beeinflussung zwischen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und dem Hohlrad 62, wenn das Dickenverhältnis Ti T4 = 5,6 ist und das Schlupfmoment innerhalb des zulässigen Bereichs liegt.
  • Das Hohlrad 62 ist, wie oben beschrieben, in die äußeren zylindrischen Ummantelung 77 eingepreßt. Die Einwirkung zwischen dem Hohlrad 62 und der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ist vorzugsweise wegen der Leichtigkeit der maschinellen Bearbeitung und der Montage innerhalb des Bereichs δ1. Der zulässige Bereich des Schlupfmoments, das das Hohlrad 62 veranlaßt, relativ zur äußeren zylindrischen Ummantelung 77 zu gleiten, wie er in 9 durch ΔT bezeichnet wird, wird gewöhnlich in Abhängigkeit vom Typ des Anlassers 1 vorbestimmt. Die minimale Dicke T0 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ist die Summe der Dicken von äußeren und inneren Bereichen der wärmegehärteten Schicht, die äußere und innere Umfangsflächen definieren, und der Dicke eines anders als die wärmegehärtete Schicht nicht wärmebehandelten Körpers der äußeren zylindrischen Ummantelung 77. Die minimale Dicke des nicht wärmebehandelten Körpers der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 muß größer sein als oder gleich sein wie jene der wärmegehärteten Schichten. Die wärmegehärtete Schicht muß eine Dicke besitzen größer als ein vorgegebener Wert. Wenn die Dicke der wärmegehärteten Schicht beispielsweise auf 0,8 mm festgelegt ist, um ein Schlupfmoment von 150 Nm zu erreichen, beträgt die minimale Dicke T0 2,4 mm (= 0,8 × 3) bis 3,2 mm. Die Toleranz für die Beeinflussung beträgt 60 μm.
  • Aus den obigen Bedingungen haben die Erfinder dieses Anmeldungsgegenstandes herausgefunden, daß die Auswahl der Dicke des nicht wärmebehandelten Körpers der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 derart, daß sie ein (1) bis zwei (2) Mal jene der nicht wärmegehärteten Schicht beträgt, den mit der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ausgestatteten und zur Adsorption eines übermäßigen, auf das Hohlrad 62 einwirkenden Drehmoments innerhalb des zulässigen Schlupfmomentbereichs ΔT dienenden, drehmomentadsorbierenden Mechanismus befähigt, ohne Beachtung hochentwickelter Fertigungsbedingungen hergestellt zu werden.
  • Es wurde deshalb gefunden, daß der zulässige Bereich der Einwirkung zwischen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und dem Hohlrad 62 des Planetenradgetriebes 6 durch Vergrößerung der Verriegelungsvorsprünge 772 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und Verkleinerung ihrer minimalen Dicke T0 stark vergrößert werden kann, wodurch das Aufpressen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 auf das Hohlrad 62 erleichtert wird.
  • Beispielsweise zeigt ein Vergleich zwischen den Dickenverhältnissen T1 und T4 in 9, daß der erstere Fall, in dem die Dicke der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 kleiner ist, zu einem breiteren zulässigen Bereich der Einwirkung führt (z.B. δ5). Im Gegensatz dazu führt die Vergrößerung der minimalen Dicke T0 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 zu einer Verkleinerung des zulässigen Bereichs der Beeinflussung zwischen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und dem Hohlrad 62, was zu Schwierigkeiten bei ihrer maschinellen Bearbeitung und der Montage führt. Die Tatsache, daß der zulässige Bereich der Beeinflussung zwischen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und dem Hohlrad 62 vergrößert wird, bedeutet, daß die Toleranz beim Schleifen der Oberfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 nach dem Einsatzhärten, wie später beschrieben wird, vergrößert werden kann und daß, wenn wie bei der ersten Ausführungsform eine feste Schmierschicht auf der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ausgebildet ist, die Toleranz beim Schleifen der inneren Umfangsfläche vor dem Überziehen mit der festen Schmierschicht vergrößert werden kann.
  • Oberflächenbehandlung der äußeren zylindrischen Ummantelung 77
  • Die innere Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 steht, wie oben beschrieben, in Reibungseingriff mit der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads 62 und muß deshalb verschleißfeste Eigenschaften aufweisen. Die beste Methode zum Erreichen der Verschleißfestigkeit der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ist im Hinblick auf die Produktivität die Aufkohlung. In ähnlicher Weise besitzt vorzugsweise die äußere Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 zu ihrer Verschleiß minimierung eine wärmegehärtete Schicht. Es ist jedoch wohlbekannt, daß die Ausbildung der wärmegehärteten Schicht auf der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 durch Aufkohlung zu einer verringerten Zähigkeit der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 führt. Die Sicherstellung eines gewünschten Grades einer solchen Zähigkeit erfordert bei der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 eine nicht wärmegehärtete innere Schicht mit einer Dicke, die zumindest gleich ist wie oder größer ist als jene der auf der Außenfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ausgebildeten wärmegehärteten Schicht. Das bedeutet, daß dann, wenn die Dicke der wärmegehärteten Schicht mit eins (1) definiert wird, die minimale Dicke T0 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 wenigstens drei (3) sein muß. Die minimale Dicke T0 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ist vorzugsweise drei- bis fünfmal, besonders bevorzugt drei- bis viermal jene der wärmegehärteten Schicht. Das erlaubt es der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 eine Dicke aufzuweisen, die für den praktischen Gebrauch geeignet ist, was sich in einer Zunahme der Toleranz bei der maschinellen Bearbeitung der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 (das heißt des oben beschriebenen zulässigen Bereichs der Einwirkung), dem leichten Aufpassen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 auf das Hohlrad 62 und einer Abnahme der Größe der Einwegkupplung 7 auswirkt.
  • Die äußeren zylindrischen Ummantelung 77 besteht vorzugsweise aus einem zum Aufkohlen geeigneten Chrom-Molybdän-Stahl (SCN415). Typischerweise wird die Oberfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 nach dem Aufkohlen geschliffen. Die Toleranz einer solchen Schleifbearbeitung kann innerhalb des zulässigen Schlupfmomentbereichs ΔT durch Ausbildung einer Menge von Verriegelungsvorsprüngen 772 auf der äußeren zylindrischen Ummantelung 77.
  • Bei dieser Ausführungsform beträgt die aufgekohlte Tiefe der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 0,8 mm, um ein Schlupfmoment von 150 Nm am Hohlrad 62 zu erreichen. Die minimale Dicke T0 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 liegt zwischen 2,4 mm und 4,2 mm. Diese Bedingungen können auch auf das Hohlrad 62 angewandt werden.
  • Aufbringen einer festen Schmierschicht
  • Die inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ist, wie bei der ersten Ausführungsform, mit einer festen Schmierschicht überzogen, nachdem sie aufgekohlt und geschliffen wurde, wie oben beschrieben ist. Die feste Schmierschicht kann dadurch gebildet werden, daß die innere Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 einer ein Schmiermittel festhaltenden Oberflächenbehandlung unterzogen wird, wie etwa Bondern und anschließendes Überziehen mit Molybdändisulfid. Ein solches Überziehen kann durch Umwenden der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 in einem mit Molybdändisulfid beschickten Gefäß geschehen, oder durch Aufsprühen von Molybdändisulfid oder ihr Eintauchen in eine mit Molybdändisulfid gefüllte Wanne. Die Dicke der festen Schmierschicht beträgt vorzugsweise 10 μm bis 30 μm. Die äußere Umfangsfläche des Hohlrads 62 kann mit einer solchen Schicht überzogen werden.
  • Das Ausmaß des Preßsitzes zwischen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und dem Hohlrad 62 hängt von der Gesamttoleranz der Meßgröße ab, um die die Oberfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 – wie oben beschrieben – beschliffen wird, von einer Toleranz bei der ein Schmiermittel festhaltenden Oberflächenbehandlung und von einer Toleranz der Dicke der festen Schmierschicht. In dem Falle, in dem die äußere und die inneren Oberfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 wärmebehandelt werden, wird die Schleiftoleranz das Zweifache sein. Die Summe dieser Toleranzen ist äquivalent zum oben beschriebenen zulässigen Bereich der Einwirkung zwischen der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und dem Hohlrad 62. Die Zunahme dieses zulässigen Bereichs wird, wie oben beschrieben, durch die Ausbildung einer Menge der Verriegelungsvorsprünge 772 auf der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 erreicht. Dies ist ein Konstruktionsmerkmal des Anlassers 1 nach dieser Ausführungsform.
  • Anpassung der äußeren zylindrischen Ummantelung
  • Wenn die äußere zylindrische Ummantelung 77 auf das Hohlrad 62 aufgepaßt wird, kann eine innere Umfangskante der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 auf eine äußere Umfangskante des Hohlrads 62 auftreffen, wodurch eine Beschädigung der oben beschriebenen festen Schmierschicht erfolgt, die sowohl auf der inneren Umfangsfläche der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und der äußeren Umfangsfläche des Hohlrads ausgebildet ist. Eine solche Beschädigung erleichtert die Ablösung der festen Schmierschicht vom beschädigten Bereich, wodurch die Möglichkeit zum Fressen bei der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 oder dem Hohlrad 62 zunimmt. Um dieses Problem zu überwinden, können die äußere zylindrischen Ummantelung 77 und das Hohlrad 62 so gestaltet sein, daß sie die in den 10 und 11 gezeigte Konstruktion aufweisen.
  • Die äußere zylindrische Ummantelung 77 schließt, wie die dritte Ausführungsform, den äußeren zylindrischen Hauptkörper 771 ein. Die innere Umfangswand des hohlen, zylindrischen Hauptkörpers 771 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 besteht aus drei Teilen: einem mittleren Kontaktabschnitt 7710 und einpassenden Führungsabschnitten 7711 und 7712, die sich vom Kontaktabschnitt 7710 aus in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. In ähnlicher Weise besteht die äußere Umfangswand des Hohlrads 62 aus drei Teilen: einem Mittelabschnitt 6200 und einpassenden Führungsabschnitten 6201 und 6202, die sich vom Kontaktabschnitt 6200 aus in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Diese Kotaktabschnitte 7710 und 6200 stehen miteinander in Reibungseingriff. Jeder der einpassenden Führungsabschnitte 6201 und 6202 des Hohlrad 62 ist derart konisch, daß sein Außendurchmesser mit der Entfernung vom Kontaktabschnitt 6200 abnimmt. Jeder der einpassenden Führungsabschnitte 7711 und 7712 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 ist derart konisch, daß sein Innendurchmesser mit der Entfernung vom Kontaktabschnitt 7710 zunimmt.
  • Jeder der einpassenden Führungsabschnitte 7711, 7712, 6210 und 6202 weist in der Achsrichtung der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 oder des Hohlrads 62 eine Länge von 1 mm oder mehr auf. Der Konuswinkel θ zwischen einer sich längs der Ober fläche des Kontaktabschnitts 7710 der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 erstreckenden Linie und einer sich längs der Oberfläche des einpassenden Führungsabschnitts 7712 erstreckenden Linie ist so gewählt, daß er innerhalb eines Bereichs von 15° bis 30° liegt. In ähnlicher Weise ist ein Konuswinkel θ zwischen einer sich längs der Oberfläche des Kontaktabschnitts 6200 des Hohlrads 62 erstreckenden Linie und einer sich längs der Oberfläche des einpassenden Führungsabschnitts 6202 erstreckenden Linie so gewählt, daß er innerhalb eines Bereichs von 15° bis 30° liegt. Das gleiche gilt für die Konuswinkel der einpassenden Führungsabschnitte 7711 und 6201.
  • Die 12 zeigt den Anlasser 1 nach einer fünften Ausführungsform der Erfindung, die eine Abwandlung der in 7 gezeigten darstellt.
  • Die äußeren zylindrischen Ummantelung 77 schließt einen inneren Flansch 773 ein, der sich vom vorderen Ende des Hauptkörpers 771 aus nach innen erstreckt. Der innere Flansch 773 dient als Anschlag, um das Hohlrad 62 daran zu hindern, sich aus der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 herauszubewegen.
  • Die 13 zeigt den Anlasser 1 nach der sechsten Ausführungsform der Erfindung, die eine Abwandlung der in 7 gezeigten darstellt.
  • Das Hohlrad 62 schließt einen äußeren Flansch 626 ein, der sich an dessen vorderem Ende nach außen erstreckt. Der äußere Flansch 626 hat Vorsprünge, die in die Verriegelungsausnehmungen 121 des Mittelteils 12 eingreifen und zwischen dem vorderen Ende der äußeren zylindrischen Ummantelung 77 und den Enden der Verriegelungsausnehmungen 121 eingeklemmt sind, um das Hohlrad 62 daran zu hindern, sich in seiner Achsrichtung zu bewegen.
  • Bei den obigen Ausführungsformen kann der Verriegelungsmechanismus zur Verriegelung der äußeren zylindrischen Ummantelungen 66 oder 77 alternativ so gestaltet sein, daß er Vorsprünge besitzt, die die an der inneren Wand des Mittelteils 12 ausgebildet sind, und Ausnehmungen, die in der äußeren Umfangswand der äußeren zylindrischen Ummantelung 66 oder 77 ausgebildet sind und in die anstelle der Ausnehmungen 121 und der Verriegelungsvorsprünge 662 oder 772 die Vorsprünge eingepaßt sind.
  • Während die vorliegende Erfindung zu ihrem besseren Verständnis unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen offenbart wurde, sollte berücksichtigt werden, daß die Erfindung auf verschiedene Weise realisiert werden kann, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen. Deshalb sollte die Erfindung so verstanden werden, daß sie alle möglichen Ausführungsformen und Abwandlungen der gezeigten Ausführungsformen umfaßt, die sich ohne Abweichung von dem Erfindungsprinzip realisieren lassen, das in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.

Claims (20)

  1. Anlasser umfassend: ein Gehäuse; einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle besitzenden Elektromotor; eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses; ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; und eine äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert, wobei das äußere zylindrische Element einen hohlen zylindrischen Körper und Verriegelungsvorsprünge aufweist, die Verriegelungsvorsprünge sich in einer Achsrichtung des äußeren, zylindrischen Elements von einem vorderen Ende des zylindrischen Körpers aus in Richtung auf die Einwegkupplung erstrecken, die Verriegelungsvorsprünge in Umfangsrichtung des zylindrischen Körpers in gegebenen Winkelabständen angeordnet und in Ausnehmungen eingepaßt sind, die in einer inneren Umfangswand des Gehäuses ausgebildet sind.
  2. Anlasser nach Anspruch 1, bei welchem die Zahl der Verriegelungsvorsprünge gleich ist der oder größer ist als die Zahl der Planetenräder dieses Planetenradgetriebes.
  3. Anlasser nach Anspruch 1, bei welchem der zylindrische Körper des äußern zylindrischen Elements einen Hauptkörper, einen ringförmigen Ansatz, einen inneren Flansch und ein Anschlagelement einschließt, der ringförmige Ansatz sich in einer Achsrichtung dieses äußeren zylindrischen Elements von einem vorderen Ende des Hauptkörpers aus in Richtung auf die Einwegkupplung erstreckt, der innere Flansch sich von einem hinteren Ende des Hauptkörpers einwärts zur Anlage an einer hinteren Endfläche des Hohlrads erstreckt, das Anschlagelement an eine inneren Umfangswand des ringförmigen Ansatzes angepaßt ist, um das Hohlrad an einer Bewegung in Achsrichtung innerhalb der Hauptkörpers zu hindern.
  4. Anlasser nach Anspruch 1, bei welchem der zylindrische Körper des äußeren zylindrischen Elements einen inneren Flansch und eine Scheibe einschließt, der innere Flansch sich vom einem hinteren Ende des zylindrischen Körpers zur Anlage an einer hinteren Endfläche des Hohlrads erstreckt und die Scheibe in Eingriff mit der inneren Umfangswand dieses Gehäuses steht, um das Hohlrad an einer Bewegung in Achsrichtung innerhalb des zylindrischen Körpers zu hindern.
  5. Anlasser nach Anspruch 4, bei welchem dieses Gehäuse ein Vorderteil, ein Mittelteil und ein Endteil umfaßt, in dem der Elektromotor angeordnet ist, und bei welchem diese Scheibe einen Verriegelungsvorsprung aufweist, die Verrieglungsvorsprünge der Scheibe und dieses äußere zylindrische Element in eine konstante Anlage an den Endwänden der im Gehäuse ausgebildeten Ausnehmungen durch das Anziehen einer Maschinenschraube zur festen Verbindung des Endteils mit dem Mittelteil gedrückt werden.
  6. Anlasser nach Anspruch 3, bei welchem der innere Flansch eine innere Kante aufweist, die außerhalb radial äußerer Enden der Planetenräder dieses Planetenradgetriebes positioniert ist, und bei welchem hintere Enden der Planetenräder nach hinten über die hintere Endfläche des Hohlrads vorstehen und wenigstens vor einer hinteren Endfläche des inneren Flansches positioniert sind.
  7. Anlasser nach Anspruch 4, bei welchem der innere Flansch eine innere Kante aufweist, die außerhalb radial äußerer Enden der Planetenräder dieses Planetenradgetriebes positioniert ist, und bei welchem hintere Enden der Planetenräder nach hinten über die hintere Endfläche des Hohlrads vorstehen und wenigstens vor einer hinteren Endfläche des inneren Flansches positioniert sind.
  8. Anlasser nach Anspruch 1, bei welchem entweder der zylindrische Körper des äußeren zylindrischen Elements oder das Hohlrad eine mittlere Kontaktfläche und sich von der Kontaktfläche aus in entgegengesetzten Achsrichtungen entweder des zylindrischen Körpers oder des Hohlrads erstreckende, einpassende Führungsflächen umfaßt, die mittlere Kontaktfläche in Reibungskontakt mit entweder dem Hohlrad oder dem zylindrischen Körper steht und die einpassenden Führungsflächen konisch sind, um das Hohlrad in das äußere zylindrische Element passend einzuführen.
  9. Anlasser nach Anspruch 8, bei welchem die mittlere Kontaktfläche und die einpassenden Führungsflächen von einer festen Schmierschicht überzogen ist.
  10. Anlasser nach Anspruch 10, bei welchem die Länge einer jeden Führungsfläche so gewählt ist, daß ein Schlupfmoment erzeugt wird, welches das Hohlrad veranlaßt, auf diesem äußeren zylindrischen Element zu gleiten, wenn das Schlupfmoment auf das Hohlrad übertragen wird.
  11. Anlasser umfassend; ein Gehäuse mit Passungsmerkmalen (fit-features); einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle besitzenden Elektromotor; eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses; ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; und ein äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert, wobei das äußere zylindrische Element eine äußere Umfangsfläche einschließt, die zugeordnete Passungsmerkmale zur Herstellung eines Paßsitzes mit den Passungsmerkmalen des Gehäuses besitzt, um eine Verbindung zwischen dem äußeren zylindrischen Element und dem Gehäuse zu bilden; wobei die Zahl der zugeordneten Passungsmerkmale größer ist als die oder- gleich ist der der Planetenräder des Planetenradgetriebes und die Passungsmerkmale mit einem gegebenen Abstand voneinander in Umfangsrichtung der äußeren Umfangsfläche angeordnet sind.
  12. Anlasser nach Anspruch 11, bei welchem der Abstand zwischen zwei benachbarten der einander zugeordneten Passungsmerkmale im wesentlichen identisch ist mit der Zahnteilung des Hohlrads des Planetenradgetriebes.
  13. Anlasser nach Anspruch 11, bei welchem jedes der einander zugeordneten Passungsmerkmale des äußeren zylindrischen Elements aus einem Vorsprung in Form eines Getriebezahns besteht.
  14. Anlasser nach Anspruch 11, bei welchem das äußere zylindrische Element aus einer äußeren wärmegehärteten Schicht, einer inneren wärmegehärteten Schicht und einer nicht wärmegehärteten Schicht zwischen der äußeren und der inneren wärmegehärteten Schicht besteht, die äußere und die innere wärmegehärtete Schicht die äußere Umfangsfläche bzw. die innere Umfangsfläche bilden und die nicht wärmegehärtete Schicht eine Dicke aufweist, die ein- oder zweimal jene der äußeren und der inneren wärmegehärteten Schicht beträgt.
  15. Anlasser nach Anspruch 1, bei welchem das äußere zylindrische Element einen inneren Flansch aufweist, der sich von seinem vorderen Ende nach innen erstreckt und als Anschlag dient, um das Hohlrad an einer Vorwärtsbewegung in seiner Achsrichtung zu hindern.
  16. Anlasser nach Anspruch 11, bei welchem das Hohlrad ein Außenteil aufweist, das sich von seinem vorderen Ende nach außen erstreckt und als Anschlag dient, um das Hohlrad daran zu hindern, sich in seiner Achsrichtung vorwärts zu bewegen.
  17. Anlasser umfassend: ein Gehäuse mit Passungsmerkmalen; einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle besitzenden Elektromotor; eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses; ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; und ein äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert, wobei das äußere zylindrische Element eine äußere Umfangsfläche einschließt, die zugeordnete Passungsmerkmale zur Herstellung eines Paßsitzes mit den Passungsmerkmalen des Gehäuses aufweist, um eine Verbindung zwischen dem äußeren zylindrischen Element und dem Gehäuse zu bilden, wobei entweder eine inneren Umfangswand des äußeren zylindrischen Elements oder eine äußeren Umfangswand des Hohlrads eine mittlere Kontaktfläche und sich von der Kontaktfläche aus in entgegengesetzten Achsrichtungen entweder des äußeren zylindrischen Körpers oder des Hohlrads erstreckende, einpassende Führungsflächen umfaßt, die mittlere Kontaktfläche in Reibungskontakt mit entweder dem Hohlrad oder dem zylindrischen Körper steht und die einpassenden Führungsflächen konisch sind, um das Hohlrad in das äußere zylindrische Element passend einzuführen und wobei die mittlere Kontaktfläche und die einpassenden Führungsflächen von einer festen Schmierschicht überzogen sind.
  18. Anlasser nach Anspruch 17, bei welchem die Länge einer jeden Führungsfläche so gewählt ist, daß ein Schlupfmoment erzeugt wird, welches das Hohlrad veranlaßt, auf diesem äußeren zylindrischen Element zu gleiten, wenn das Schlupfmoment auf das Hohlrad übertragen wird.
  19. Anlasser umfassend: ein Gehäuse mit Passungsmerkmalen und einer inneren Schulter; einen in diesem Gehäuse angeordneten, eine Ausgangswelle und ein Joch besitzenden Elektromotor, wobei das Joch an seinem einen Ende durch eine Maschinenschraube mit dem Gehäuse verbunden ist; eine Einwegkupplung auf der Vorderseite dieses Elektromotors innerhalb des Gehäuses: ein Planetenradgetriebe zwischen diesem Elektromotor und dieser Einwegkupplung innerhalb des Gehäuses, wobei das Planetenradgetriebe als Reduziergetriebe zur Reduzierung der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors dient, um das Drehmoment der Ausgangswelle auf diese Einwegkupplung zu übertragen; eine Ausgangswelle des Anlassers, die zur Ausgabe des über die Einwegkupplung übertragenen Drehmoments der Ausgangswelle des Elektromotors drehbar in diesem Gehäuse gehalten ist; ein äußeres zylindrisches Element, das derart auf eine äußere Umfangsfläche eines Hohlrads des Planetenradgetriebes aufgepaßt ist, daß ein Reibungseingriff mit ihr besteht, wenn das auf das Hohlrad übertragene Drehmoment geringer ist als ein vorgegebener Wert, wobei das äußere zylindrische Element eine äußere Umfangsfläche einschließt, die zugeordnete Passungsmerkmale zur Herstellung eines Paßsitzes mit den Passungsmerkmalen des Gehäuses besitzt, um eine Verbindung zwischen dem äußeren zylindrischen Element und dem Gehäuse zu bilden; eine erste, zwischen der inneren Schulter des Gehäuses und den vorderen Enden des Hohlrad des Planetenradgetriebes und des äußeren zylindrischen Elements angeordnete Scheibe; und eine zweite, zwischen den hinteren Enden des äußeren zylindrischen Elements und des Hohlrads und dem Joch des Elektromotors angeordnete Scheibe, wobei die zweite Scheibe durch das Ende des Jochs belastet wird, um die vorderen Enden des Hohlrads und des äußeren zylindrischen Elements über die erste Scheibe in Anlage an einer Oberfläche der inneren Schulter zu halten.
  20. Anlasser nach Anspruch 19, bei welchem die zweite Scheibe dazu dient, eine rückwärts gerichtete Drucklast aufzunehmen, die von der Ausgangswelle des Anlassers auf Lagerstifte übertragen wird, die die Planetenräder drehbar tragen und sich von einem Außenteil der Einwegkupplung in deren Achsrichtung rückwärts erstrecken.
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