DE102010028415A1 - Freilauf mit integrierter Dämpfung - Google Patents
Freilauf mit integrierter Dämpfung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102010028415A1 DE102010028415A1 DE102010028415A DE102010028415A DE102010028415A1 DE 102010028415 A1 DE102010028415 A1 DE 102010028415A1 DE 102010028415 A DE102010028415 A DE 102010028415A DE 102010028415 A DE102010028415 A DE 102010028415A DE 102010028415 A1 DE102010028415 A1 DE 102010028415A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- machine according
- electrical machine
- free spaces
- freewheel
- planet carrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 22
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 3
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 description 1
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/04—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
- F02N15/043—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer
- F02N15/046—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer of the planetary type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/50—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
- F16D3/64—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts
- F16D3/68—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts the elements being made of rubber or similar material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
- F16D41/064—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
- F16D41/066—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D47/00—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings
- F16D47/02—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings of which at least one is a coupling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D47/00—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings
- F16D47/04—Systems of clutches, or clutches and couplings, comprising devices of types grouped under at least two of the preceding guide headings of which at least one is a freewheel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/08—General details of gearing of gearings with members having orbital motion
- F16H57/082—Planet carriers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/022—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
- F02N15/023—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the overrunning type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/022—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
- F02N15/025—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the friction type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/022—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
- F02N15/026—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch of the centrifugal type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N15/00—Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
- F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
- F02N15/04—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
- F02N15/06—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
- F02N15/062—Starter drives
- F02N15/063—Starter drives with resilient shock absorbers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Retarders (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine (10), insbesondere eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine. Die elektrische Maschine (10) umfasst ein Umlaufgetriebe (83), welches insbesondere als Planetengetriebe ausgeführt ist. Dessen Planetenräder (86) sind in einem Planetenträger (98) aufgenommen, der mittels Dämpfungselementen (200) in einem ringförmigen Freilaufmitnehmer (197) gelagert ist.
Description
- Stand der Technik
-
DE 43 02 854 C1 bezieht sich auf eine Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen. Die Andrehvorrichtung umfasst einen Andrehmotor, dessen Antriebswelle über eine Freilaufkupplung mit einem axial verschiebbaren Andrehritzel verbunden ist. Dieses spurt in den Zahnkranz der Brennkraftmaschine ein. Bei einer Drehung, insbesondere in Antriebsrichtung spricht ein Federspeicher im Antriebsstrang zwischen Einspurritzel und Antriebswelle des Andrehmotors an, der Drehmomentenstöße zwischen dem Einspurritzel und der Antriebswelle dämpft. Der Federspeicher ist mit einem in Antriebsrichtung wirksamen Vorspanndrehmoment im Antriebsstrang angeordnet, welches 15% bis 50% des auf die Ritzeldrehung bezogenen Kurzschlussdrehmomentes des Andrehmotors beträgt, wobei das Verhältnis der Verdrehsteifigkeit des vom Andrehmotor bis zum Einspurritzel gebildeten Antriebstranges der Andrehvorrichtung ohne Federspeicher und auf das Kurzschlussdrehmoment bezogen zu der am Einspurritzel wirksamen Verdrehsteifigkeit des Federspeichers > 4 ist. -
DE 196 16 666 A1 bezieht sich auf eine Freilaufeinrichtung für Andrehvorrichtungen von Brennkraftmaschinen. Die Freilaufeinrichtung weist einen der Andrehvorrrichtung zugeordneten topfförmigen Mitnehmer auf, der einen Topfrand und einen Topfboden aufweist, wobei der Topfrand über Klemmstücke mit einer der Brennkraftmaschine zugeordneten Nabe zusammenwirkt. Der Topfrand weist zumindest im Bereich der Klemmstücke keine mechanische Verbindung zum Topfboden auf. Topfrand und Topfboden sind einstückig ausgebildet, wobei die Entkopplung durch partielle Einschnitte ausgeführt ist. - Bei heute eingesetzten elektrischen Maschinen, insbesondere bei Startvorrichtungen für Brennkraftmaschinen, ist eine Dämpfung im Allgemeinen in einem Umlaufgetriebe, das insbesondere als Planetengetriebe ausgebildet ist, am Hohlrad des Planetengetriebes angebracht. Diese Dämpfung nimmt im Betrieb der elektrischen Maschine, insbesondere einer Startvorrichtung für Brennkraftmaschinen, auftretende Drehmomentspitzen auf und dient zusätzlich zur Geräuschminimierung an der elektrischen Maschine.
- Darstellung der Erfindung
- Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend, wird bei einer Startvorrichtung zum Andrehen von Brennkraftmaschinen eine Dämpfung vorgeschlagen, die insbesondere in einen Freilauf integriert ist, der wiederum in ein Umlaufgetriebe der Startvorrichtung integriert ist. Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend, kann dadurch beispielsweise ein gesintertes Hohlrad des Umlaufgetriebes eingespart werden und andererseits in eine die Start-Stop-Funktionalität begünstigende und die Lebensdauer der Startvorrichtung verlängernde Dämpfung integriert werden.
- Dazu wird das Umlaufgetriebe der Startvorrichtung zum Andrehen von Brennkraftmaschinen, insbesondere als Planetengetriebe ausgebildet. Das Planetengetriebe wirkt in Zusammenspiel mit einem ortsfesten 3-Rollen-Freilauf zusammen. Der 3-Rollen-Freilauf wird in besonders vorteilhafter und Bauraum sparender Weise in den Mitnehmer des Umlaufgetriebes integriert. Zwischen einem Planetenträger des Umlaufgetriebes und dem Mitnehmer werden Dämpfungselemente eingesetzt. Die Dämpfungselemente können zum Beispiel als Federprofile, als Federblöcke, als Gummiabkoppelelemente oder ganz allgemein als ein dämpfendes Material ausgebildet sein. In besonders vorteilhafter Weise ergibt sich durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung die Integration des Freilaufes in den Mitnehmer, so dass eine extrem Bauraum sparende Anordnung in Bezug auf die Außenabmessungen der Startvorrichtung und des Weiteren in Bezug auf die erforderlichen Baukomponenten der vorgeschlagenen Startvorrichtung erreicht werden kann.
- Das Umlaufgetriebe der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Startvorrichtung zum Andrehen von Brennkraftmaschinen umfasst insbesondere einen Planetenträger, der aus Kunststoff oder Sintermaterial gefertigt wird. Der eingesetzte Kunststoff wird vorzugsweise mit Glasfasern oder Kohlestofffasern und dergleichen verfüllt, so dass sich eine besonders robuste mechanische Stabilität dieses Bauteiles ergibt.
- Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung kann eine Abkopplung des Umlaufgetriebes, insbesondere ausgestaltet als Planetengetriebe, von Stößen erreicht werden, die von der Antriebsseite, d. h. im vorliegenden Falle vom Andrehritzel herrühren.
- Des Weiteren wird durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ein Winkelausgleich erreicht, so dass ein schräg laufendes Umlaufgetriebe, insbesondere ausgestaltet als Planetengetriebe vermieden werden kann, so dass sich kein einseitiger Verschleiß einstellt, der die Lebensdauer bzw. die Laufruhe des Umlaufgetriebes negativ beeinflussen könnte.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
- Es zeigt:
-
1 einen Längsschnitt durch eine Startvorrichtung, -
2 eine perspektivische Ansicht der in einen Freilauf am Mitnehmer integrierten Dämpfung, -
3 eine Schnittdarstellung gemäß des in4 dargestellten Schnittverlaufes III-III und -
4 einen Schnitt durch den Mitnehmer mit integriertem Freilauf und integrierter Dämpfung. - Ausführungsformen der Erfindung
-
1 zeigt eine Startvorrichtung10 in einem Längsschnitt. Die Startvorrichtung10 weist beispielsweise einen Startermotor13 und einen Vorspuraktuator16 , so zum Beispiel ein Relais oder ein Starterrelais auf. Der Startermotor13 und der elektrische Vorspuraktuator16 sind an einem gemeinsamen Antriebslagerschild19 befestigt. Der Startermotor13 dient dazu, ein Andrehritzel22 anzutreiben, wenn es in den Zahnkranz25 der in1 nicht dargestellten Brennkraftmaschine eingespurt ist. - Der Startermotor
13 weist als Gehäuse ein Polrohr28 auf, das an seinem Innenumfang Polschuhe31 trägt, die jeweils von einer Erregerwicklung34 umwickelt sind. Die Polschuhe31 werden bei elektrisch erregten Startervorrichtungen10 , Permanentmagneten bei permanenterregten Startvorrichtungen10 eingesetzt. Die Polschuhe31 , der hier dargestellten elektrisch erregten Startervorrichtung10 , umgeben wiederum einen Anker37 , der ein aus Lamellen40 aufgebautes Ankerpaket43 und eine in Nuten46 angeordnete Ankerwicklung49 aufweist. Das Ankerpaket43 ist auf eine Antriebswelle44 aufgepresst. An dem Andrehritzel22 abgewandten Ende der Antriebswelle13 ist des Weiteren ein Kommutator52 angebracht, der unter anderem aus einzelnen Kommutatorlamellen55 aufgebaut ist. Die Kommutatorlamellen55 sind in bekannter Weise mit der Ankerwicklung49 derart elektrisch verbunden, dass sich bei Bestromung der Kommutatorlamellen55 durch Kohlebürsten58 eine Drehbewegung des Ankers37 im Polrohr28 ergibt. Eine zwischen dem elektrischen Antrieb16 und dem Startermotor13 angeordnete Stromzufuhr61 versorgt im Einschaltzustand sowohl die Kohlebürsten58 als auch die Erregerwicklung34 mit Strom. Die Antriebswelle16 ist kommutatorseitig mit einem Wellenzapfen64 in einem Gleitlager67 abgestützt, welches wiederum in einem Kommutatorlagerdeckel70 ortsfest gehalten ist. Der Kommutatorlagerdeckel70 wiederum wird mittels Zuganker73 , die über den Umfang des Polrohrs28 verteilt angeordnet sind, so zum Beispiel Schrauben, beispielsweise zwei, drei oder vier Stück, im Antriebslagerschild19 befestigt. Es stützt sich dabei das Polrohr28 am Antriebslagerschild19 ab und der Kommutatorlagerdeckel70 am Polrohr28 . - In Antriebsrichtung gesehen, schließt sich an den Anker
37 ein Sonnenrad80 , das Teil eines Umlaufgetriebes, insbesondere eines Planetengetriebes83 ist. Das Sonnenrad80 ist von mehreren Planetenrädern86 umgeben, üblicherweise drei Planetenräder86 , die mittels Wälzlagern89 auf Achszapfen92 abgestützt sind. Die Planetenräder86 wälzen innerhalb eines Hohlrades95 ab, das im Pohlrohr28 außenseitig gelagert ist. - In Richtung zur Abtriebsseite schließt sich an die Planetenräder
86 ein Planetenträger98 an, in dem die Achszapfen92 aufgenommen sind. Der Planetenträger98 wird wiederum in einem Zwischenlager101 und einem darin angeordneten Gleitlager104 gelagert. Das Zwischenlager101 ist derart topfförmig gestaltet, dass in diesem sowohl der Planetenträger98 als auch die Planetenräder86 aufgenommen sind. Des Weiteren ist im topfförmigen Zwischenlager101 das Hohlrad95 angeordnet, das letztlich durch einen Deckel107 gegenüber dem Anker37 geschlossen ist. Auch das Zwischenlager101 stützt sich mit seinem Außenumfang an der Innenseite des Polrohrs28 ab. Der Anker37 weist auf dem vom Kommutator52 abgewandten Ende der Antriebswelle13 einen weiteren Wellenzapfen110 auf, der ebenfalls in einem Gleitlager113 aufgenommen ist. Das Gleitlager113 wiederum ist in einer zentralen Bohrung des Planetenträgers98 aufgenommen. Der Planetenträger98 ist einstückig mit der Abtriebswelle116 verbunden. Diese Abtriebswelle ist mit ihrem vom Zwischenlager101 abgewandten Ende119 in einem weiteren Lager122 , welches im Antriebslagerschild19 befestigt ist, abgestützt. - Die Abtriebswelle
116 ist in verschiedene Abschnitte aufgeteilt: So folgt dem Abschnitt, der im Gleitlager104 des Zwischenlagers101 angeordnet ist, ein Abschnitt mit einer Geradverzahnung125 (Innenverzahnung), die Teil einer Wellen-Naben-Verbindung128 ist. Die Wellen-Naben-Verbindung128 ermöglicht in diesem Fall das axial geradlinige Gleiten eines Mitnehmers131 . Der Mitnehmer131 ist als ein hülsenartiger Fortsatz beschaffen, der einstückig mit einem Freilauf137 verbunden ist. Dieser Freilauf137 (Richtgesperre) ist in einem Mitnehmerring197 aufgenommen und umfasst Klemmkörper138 . Diese Klemmkörper138 verhindern eine Drehung des Freilaufs137 in eine zweite Richtung. Mit anderen Worten: der Freilauf137 ermöglicht eine umlaufende Relativbewegung nur in eine Richtung. Das Andrehritzel22 kann alternativ auch als geradverzahntes Ritzel ausgeführt sein. Statt elektromagnetisch erregter Polschuhe31 mit Erregerwicklung34 könnten auch permanentmagnetisch erregte Pole eingesetzt werden. - Der elektrische Vorspuraktuator
16 bzw. der Anker168 haben darüber hinaus auch die Aufgabe, einen im Antriebslagerschild19 drehbeweglich angeordneten Hebel190 zu bewegen. Der Hebel190 , der üblicherweise als Gabelhebel ausgeführt wird, umgreift mit zwei hier nicht dargestellten „Zinken” zwei Scheiben193 ,194 an ihrem Außenumfang, um den zwischen diesen eingeklemmten Mitnehmerring197 zum Freilauf137 hin gegen den Widerstand der Feder200 zu bewegen und dadurch das Andrehritzel22 in den Zahnkranz25 der Brennkraftmaschine einzuspuren. - Nachfolgend wird auf den Einspurmechanismus eingegangen. Der elektrische Vorspuraktuator
16 in Gestalt eines Relais oder eines Starterrelais weist einen Bolzen150 auf, der einen elektrischen Kontakt darstellt und im Falle des Eingebautseins im Fahrzeug an den Pluspol einer elektrischen Starterbatterie, die in1 nicht dargestellt ist, angeschlossen ist. Der Bolzen150 ist durch den Deckel153 hindurchgeführt. Ein zweiter Bolzen152 stellt einen Anschluss für den elektrischen Startermotor13 dar, der über die Stromzufuhr61 (dicke Litze) versorgt wird. Der Deckel153 schließt ein Gehäuse156 aus Stahl ab, welches mittels mehrerer Befestigungselemente159 , bei denen es sich beispielsweise um Schrauben handeln kann, am Antriebslagerschild19 befestigt ist. In dem elektrischen Vorspuraktuator16 ist eine Schubeinrichtung160 zur Ausübung einer Zugkraft auf den Gabelhebel190 und eine Schalteinrichtung161 angeordnet. Die Schubeinrichtung160 hat eine Wicklung162 und die Schalteinrichtung161 eine Wicklung165 . Die Wicklung162 der Schubeinrichtung160 und die Wicklung165 der Schalteinrichtung161 bewirken jeweils im eingeschalteten Zustand ein elektromagnetisches Feld, welches verschiedene Bauteile durchströmt. Die Wellen-Naben-Verbindung128 kann statt mit einer Geradverzahnung125 auch mit einer Steilgewindeverzahnung ausgestattet sein. Es sind dabei die Kombinationen möglich, wonach a) das Andrehritzel22 schräg verzahnt ist und die Wellen-Naben-Verbindung128 eine Geradverzahnung125 aufweist, oder b) das Andrehritzel22 schräg verzahnt ist und die Wellen-Naben-Verbindung128 eine Steilgewindeverzahnung aufweist oder c) das Andrehritzel22 geradverzahnt ist und die Wellen-Naben-Verbindung128 als Steilgewindeverzahnung ausgebildet ist. - Der Darstellung gemäß
2 ist eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung mit einem in einen Mitnehmer integrierten Freilauf mit Dämpfung zu entnehmen. - Wie der perspektivischen Wiedergabe gemäß
2 entnommen werden kann, ist die Abtriebswelle116 mittels des Freilaufs137 im Mitnehmer197 gelagert. Der Mitnehmer197 ist im Wesentlichen ringförmig ausgebildet und weist erste Freiräume204 und zweite Freiräume206 auf. Die ersten Freiräume204 dienen zur Aufnahme eines insbesondere als stationärer 3-Rollen-Freilauf ausgebildeten Freilaufs137 . Der Freilauf137 weist bevorzugt drei rollenförmig ausgebildete Klemmkörper138 auf, die in den ersten Freiräumen204 eingelassen sind. Ein jeder der rollenförmig ausgebildeten Klemmkörper138 ist mit einer Feder202 beaufschlagt, die sich an einer Seitenwand der ersten Freiräume204 jeweils abstützt. Die ersten Freiräume204 sind bevorzugt in einer 120°-Teilung in Bezug auf den Innenumfang des ringförmig ausgebildeten Mitnehmers197 angeordnet. - Des Weiteren umfasst der ringförmig ausgebildete Mitnehmer
197 zweite Freiräume206 , die ebenfalls in einer 120°-Teilung angeordnet sind. In diese zweiten Freiräume206 des ringförmig ausgebildeten Mitnehmers197 sind Aufnahmen208 des Planetenträgers98 eingelassen. Der Planetenträger98 wird insbesondere aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, das mit Glasfasern oder Kohlestofffasern oder anderen Fasern zur Erhöhung der mechanischen Steifigkeit verfüllt ist. Die Aufnahmen208 sind ebenfalls in einer 120°-Teilung angeordnete zweite Freiräume206 derart eingelassen, dass seitlich der Aufnahmen208 jeweils ein Dämpfungselement200 aufgenommen werden kann. Somit sind die Aufnahmen208 beidseitig in Dämpfungselementen200 gelagert. Bei den Dämpfungselementen200 kann es sich beispielsweise um Federn oder um Gummiabkoppelelemente oder um ein Material mit elastischen Eigenschaften, welches in Blockform ausgebildet ist, handeln. Die Dämpfungselemente200 können ebenfalls als luftkissenförmige Hohlkörper in Rollen- oder Zylinderform oder dergleichen ausgebildet, beidseitig der Aufnahmen208 in den zweiten Freiräumen206 eingelassen sein. Dadurch wird eine kompaktbauende Dämpfung des Planetenträgers98 bei dessen Lagerung im ringförmig ausgebildeten Mitnehmer197 erreicht. Des Weiteren ergibt sich durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung eine kompaktbauende Lagerungsmöglichkeit für einen insbesondere als stationären 3-Rollen-Freilauf ausgebildeten Freilauf137 . - Vorzugsweise sind die rollenförmig oder zylinderförmig ausgebildeten Klemmkörper
138 des Klemmkörpers137 so ausgebildet, dass deren axiale Länge die Dicke des ringförmig ausgebildeten Mitnehmers197 nicht überschreitet. - Durch die gewählte Anordnung ist die Abtriebswelle
116 im Mitnehmerring197 mittels des Freilaufes137 gelagert, so dass eine Rotation der Abtriebswelle116 in eine Drehrichtung möglich ist. -
3 zeigt eine Schnittdarstellung der in2 in perspektivischer Darstellung dargestellten Baugruppe, die Abtriebswelle116 , den Mitnehmer197 , Teile des Umlaufgetriebes sowie den Planetenträger umfassend. - Die Darstellung gemäß
3 stellt eine Schnittdarstellung des in4 dargestellten Schnittverlaufes III-III dar. Wie aus der Darstellung gemäß3 hervorgeht, ist die Verzahnung125 am Umfang der Abtriebswelle116 als Schrägverzahnung oder auch als Schraubverzahnung ausgebildet, sie kann jedoch auch als Geradverzahnung, vergleiche Darstellung gemäß1 , ausgebildet sein. - Aus der Darstellung gemäß
3 geht hervor, dass die Aufnahmen208 , in denen die Achszapfen92 für die Planetenräder86 gelagert sind, in den zweiten Freiräumen206 , die am Innenumfang des ringförmig ausgebildeten Mitnehmers197 ausgebildet sind, gelagert sind. Die Achszapfen92 tragen jeweils ein Planetenrad86 , welches seinerseits mit dem Sonnenrad80 des insbesondere als Planetengetriebe ausgebildeten Umlaufgetriebes83 kämmt. -
4 ist der in3 dargestellte Schnittverlauf III-III zu entnehmen. Aus der Draufsicht gemäß4 geht hervor, dass die ersten Freiräume204 bzw. die zweiten Freiräume206 jeweils in einer 120°-Teilung ausgebildet sind, wobei die 120°-Teilung, in der die ersten Freiräume204 ausgebildet sind, zur 120°-Teilung, in der die zweiten Freiräume206 ausgeführt sind, versetzt ist. Aus4 geht hervor, dass die rollen- oder zylinderförmig ausgebildeten Klemmkörper138 jeweils durch eine Feder202 beaufschlagt sind, die die rollen- oder zylinderförmig ausgebildeten Klemmkörper138 gegen eine Begrenzungswand der ersten Freiräume204 anstellt. - Aus der Darstellung gemäß
4 geht hervor, dass die Dämpfungselemente200 , die beidseitig der Aufnahmen208 des Planetenträgers98 ausgebildet sind, als dünnwandige Hohlkörper ausgebildet sind, so dass die Aufnahmen208 elastisch im ringförmig ausgebildeten Mitnehmer197 gelagert sind. In jeder der Aufnahmen208 – vergleiche insbesondere2 – ist ein Achszapfen92 aufgenommen, der jeweils ein Planetenrad86 aufnimmt, vergleiche perspektivische Darstellung gemäß2 und Schnittdarstellung gemäß3 . - In der Darstellung gemäß
4 sind die Dämpfungselemente200 als Hohlkörper dargestellt, die eine dünnwandige Wand aufweisen. Sind die Hohlkörper mit Luft befüllt, so wird den Dämpfungselementen200 ein gewisses Maß von Kompressibilität verliehen, das deren Dämpfungseigenschaft günstig beeinflusst. Anstelle von als Hohlkörpern ausgebildeten Dämpfungselemente200 können auch Federn oder Gummiabkoppelelemente aus Voll- oder aus Hohlmaterial eingesetzt werden, die in Blockform, in Rollen- oder Zylinderform oder dergleichen beidseits der Aufnahmen208 in den zweiten Freiräumen206 untergebracht werden können. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung, die insbesondere an einem Zweimassenschwungrad in vorteilhafter Weise implementiert werden kann, ist einerseits eine Dämpfung des Planetenträgers98 des Umlaufgetriebes83 erreichbar und andererseits eine Integration eines als ortsfesten 3-Rollen-Freilauf ausgebildeten Freilaufes137 gegeben, was eine äußerst Platz sparende und kompakte Bauweise einer elektrischen Maschine, insbesondere einer Startervorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine erlaubt. Insbesondere kann auch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung auf eine Dämpfung im Hohlrad95 verzichtet werden, da die Dämpfung in den Freilauf137 verlegt ist. Daher kann in kostengünstiger Weise auf ein Hohlrad95 aus Sintermaterial verzichtet werden und dies aus Kunststoffmaterial gefertigt werden. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 4302854 C1 [0001]
- DE 19616666 A1 [0002]
Claims (11)
- Elektrische Maschine, insbesondere Startervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, mit einem Umlaufgetriebe (
83 ), insbesondere einem Planetengetriebe, dessen Planetenräder (86 ) in einem Planetenträger (98 ) aufgenommen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger (98 ) mittels Dämpfungselementen (200 ) in einem ringförmigen Mitnehmer (197 ) gelagert ist. - Elektrische Maschine gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger (
98 ) aus Kunststoff gefertigt ist, der mit Glasfasern oder Kohlestofffasern verfüllt ist. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger (
98 ) im Bereich von Aufnahmen (208 ) für Achszapfen (92 ) der Planetenräder (86 ) in zweiten Freiräumen (206 ) des ringförmigen Mitnehmers (197 ) gelagert ist. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Mitnehmer (
197 ) erste Freiräume (204 ) aufweist, in denen die Komponenten eines Freilaufes (137 ) aufgenommen sind. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf (
137 ) ein ortsfester 3-Rollen-Freilauf ist, der in einer 120°-Teilung angeordnete Klemmkörper (138 ) aufweist, die jeweils durch Federn (204 ) beaufschlagt sind. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (
200 ) als Federn, als Gummiabkoppelelemente, als Hohlkörper oder in Blockform aus elastischem Material gefertigt sind. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (
208 ) für die Achszapfen (92 ) in den zweiten Freiräumen (206 ) des ringförmigen Mitnehmers (197 ) eingelassen sind. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (
208 ) beidseitig in den zweiten Freiräumen (206 ) in Dämpfungselementen (200 ) gelagert sind. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (
200 ) als Hohlkörper in Block- oder Zylinderform ausgebildet sind. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Mitnehmer (
197 ) ringförmig ausgebildet ist, und die ersten Freiräume (204 ) und die zweiten Freiräume (206 ) an dessen Innenumfang ausgebildet sind. - Elektrische Maschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Freiräume (
204 ) in einer 120°-Teilung angeordnet sind und die zweiten Freiräume (206 ) in einer 120°-Teilung angeordnet sind, wobei die 120°-Teilung der ersten Freiräume (204 ) zur 120°-Teilung der zweiten Freiräume (206 ) versetzt ist.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010028415.7A DE102010028415B4 (de) | 2010-04-30 | 2010-04-30 | Freilauf mit integrierter Dämpfung |
CN2011800217164A CN102869877A (zh) | 2010-04-30 | 2011-03-02 | 带有集成的减振部的自由轮机构 |
BR112012027358A BR112012027358A2 (pt) | 2010-04-30 | 2011-03-02 | roda livre com sistema de amortecimento integrado |
EP11706569A EP2564053A2 (de) | 2010-04-30 | 2011-03-02 | Freilauf mit integrierter dämpfung |
PCT/EP2011/053062 WO2011134702A2 (de) | 2010-04-30 | 2011-03-02 | Freilauf mit integrierter dämpfung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010028415.7A DE102010028415B4 (de) | 2010-04-30 | 2010-04-30 | Freilauf mit integrierter Dämpfung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010028415A1 true DE102010028415A1 (de) | 2011-11-03 |
DE102010028415B4 DE102010028415B4 (de) | 2020-02-13 |
Family
ID=44310917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102010028415.7A Active DE102010028415B4 (de) | 2010-04-30 | 2010-04-30 | Freilauf mit integrierter Dämpfung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2564053A2 (de) |
CN (1) | CN102869877A (de) |
BR (1) | BR112012027358A2 (de) |
DE (1) | DE102010028415B4 (de) |
WO (1) | WO2011134702A2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2428674A1 (de) * | 2010-09-09 | 2012-03-14 | Robert Bosch GmbH | Freilaufeinrichtung in einer Startvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
FR3089572A1 (fr) * | 2018-12-07 | 2020-06-12 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Reducteur pour un demarreur de moteur thermique |
US20220412436A1 (en) * | 2020-02-20 | 2022-12-29 | Panagiotis Zaraphonitis | Extreme transmission ratio efficient mechanism |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013020327B4 (de) * | 2013-12-05 | 2022-05-25 | Borgwarner Inc. | Starterfreilauf und Freilaufanordnung mit einem solchen Starterfreilauf |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4302854C1 (de) | 1993-02-02 | 1994-06-09 | Bosch Gmbh Robert | Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
DE19616666A1 (de) | 1996-04-26 | 1997-11-06 | Bosch Gmbh Robert | Freilaufeinrichtung für Andrehvorrichtungen von Brennkraftmaschinen |
JP2004270620A (ja) * | 2003-03-11 | 2004-09-30 | Denso Corp | スタータ |
JP2009114950A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Denso Corp | スタータ |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5884447U (ja) * | 1981-12-01 | 1983-06-08 | 三菱電機株式会社 | 始動電動機の衝撃吸収装置 |
JPS60187760A (ja) * | 1984-03-05 | 1985-09-25 | Nippon Denso Co Ltd | スタ−タ |
JPH01169152A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-07-04 | Hitachi Ltd | 駆動装置 |
JP3334302B2 (ja) * | 1993-12-22 | 2002-10-15 | 株式会社デンソー | 遊星ギヤ減速機構を有するスタータの製造方法 |
DE10146779A1 (de) * | 2001-09-22 | 2003-04-17 | Bosch Gmbh Robert | Elektromechanische Bremse |
JP4872907B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2012-02-08 | 株式会社デンソー | スタータ |
-
2010
- 2010-04-30 DE DE102010028415.7A patent/DE102010028415B4/de active Active
-
2011
- 2011-03-02 EP EP11706569A patent/EP2564053A2/de not_active Withdrawn
- 2011-03-02 WO PCT/EP2011/053062 patent/WO2011134702A2/de active Application Filing
- 2011-03-02 CN CN2011800217164A patent/CN102869877A/zh active Pending
- 2011-03-02 BR BR112012027358A patent/BR112012027358A2/pt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4302854C1 (de) | 1993-02-02 | 1994-06-09 | Bosch Gmbh Robert | Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
DE19616666A1 (de) | 1996-04-26 | 1997-11-06 | Bosch Gmbh Robert | Freilaufeinrichtung für Andrehvorrichtungen von Brennkraftmaschinen |
JP2004270620A (ja) * | 2003-03-11 | 2004-09-30 | Denso Corp | スタータ |
JP2009114950A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Denso Corp | スタータ |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2428674A1 (de) * | 2010-09-09 | 2012-03-14 | Robert Bosch GmbH | Freilaufeinrichtung in einer Startvorrichtung für Brennkraftmaschinen |
FR3089572A1 (fr) * | 2018-12-07 | 2020-06-12 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Reducteur pour un demarreur de moteur thermique |
US20220412436A1 (en) * | 2020-02-20 | 2022-12-29 | Panagiotis Zaraphonitis | Extreme transmission ratio efficient mechanism |
US11940034B2 (en) * | 2020-02-20 | 2024-03-26 | Panagiotis Zaraphonitis | Extreme transmission ratio efficient mechanism |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102869877A (zh) | 2013-01-09 |
WO2011134702A2 (de) | 2011-11-03 |
BR112012027358A2 (pt) | 2016-08-02 |
DE102010028415B4 (de) | 2020-02-13 |
WO2011134702A3 (de) | 2012-06-28 |
EP2564053A2 (de) | 2013-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102008000883A1 (de) | Startvorrichtung | |
DE102007026078B4 (de) | System aus Startvorrichtung und Brennkraftmaschine, Startvorrichtung sowie Brennkraftmaschine | |
DE102010062692A1 (de) | Startvorrichtung | |
DE102010064249A1 (de) | Anker für einen Elektromotor zum Antrieb einer Startervorrichtung | |
WO2012146495A2 (de) | Startvorrichtung für eine brennkraftmaschine | |
DE102010028415B4 (de) | Freilauf mit integrierter Dämpfung | |
DE102010003431B4 (de) | Startvorrichtung mit Hohlrad- und Zwischenlagerdämpfung | |
DE102008042525A1 (de) | Startvorrichtung | |
EP2668393B1 (de) | Startvorrichtung mit überlastsicherung | |
DE102010041727A1 (de) | Starter für eine Brennkraftmaschine | |
DE102008042444A1 (de) | Startergetriebe mit Gleitlackbeschichtung | |
DE102009027859A1 (de) | Elektrische Maschine mit kommutatorseitigem Lager | |
DE202007012098U1 (de) | Startvorrichtung | |
DE102010041691B4 (de) | Startervorrichtung für Brennkraftmaschinen | |
DE102009046988A1 (de) | Geräuschoptimierte Startvorrichtung | |
DE102011004702A1 (de) | Fixierte Haltescheibe | |
DE102009045248A1 (de) | Geräuschoptimierte Startvorrichtung | |
EP2472101B1 (de) | Vorrichtung zur Sicherung eines Ritzels | |
DE102010061917B4 (de) | Startervorrichtung | |
DE102011076534A1 (de) | Startvorrichtung | |
DE102009027856A1 (de) | Startergetriebe mit Trockenschmierung | |
DE102010041717A1 (de) | Anker für eine elektrische Maschine | |
DE102009045281A1 (de) | Startvorrichtung mit einem Relais | |
DE102009045283A1 (de) | Startvorrichtung mit einem Relais | |
DE102010029295A1 (de) | Elektrische Maschine mit Rutschkupplung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SEG AUTOMOTIVE GERMANY GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: DEHNSGERMANY PARTNERSCHAFT VON PATENTANWAELTEN, DE Representative=s name: DEHNS GERMANY PARTNERSCHAFT MBB, DE |