DE102019130044A1 - Starting device for an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Startvorrichtung (10) für eine Brennkraftmaschine mit einem Startermotor (13) zum Antreiben einer Welle (116) und einem Vorspuraktuator (16) zum Betätigen eines Hebels (190), der dazu eingerichtet ist, die Welle (116) axial zu verschieben, wobei die Welle (116) in einem Wälzlager (300) drehbar gelagert ist und wobei der Hebel (190) an einem ersten Ende (200) mit dem Vorspuraktuator (16) und an einem zweiten Ende (210) mit dem Wälzlager (300) verbunden ist, sowie eine Brennkraftmaschine mit der Startvorrichtung (10).The invention relates to a starting device (10) for an internal combustion engine with a starter motor (13) for driving a shaft (116) and a toe-in actuator (16) for actuating a lever (190) which is designed to axially close the shaft (116) move, wherein the shaft (116) is rotatably mounted in a roller bearing (300) and wherein the lever (190) at a first end (200) with the toe-in actuator (16) and at a second end (210) with the roller bearing (300 ) is connected, as well as an internal combustion engine with the starting device (10).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Startermotor zum Antreiben einer Welle und einem Vorspuraktuator zum Betätigen eines Hebels, sowie eine Brennkraftmaschine mit der Startvorrichtung.The present invention relates to a starting device for an internal combustion engine with a starter motor for driving a shaft and a toe-in actuator for actuating a lever, as well as an internal combustion engine with the starting device.
Stand der TechnikState of the art
Bekannte Startvorrichtungen für Brennkraftmaschinen weisen beispielsweise eine von einem Startermotor angetriebene Antriebswelle auf. Die Antriebswelle ist über ein Getriebe und einen Freilauf mit einer Abtriebswelle, insbesondere Ritzelwelle, die ein Starterritzel trägt, verbunden. Die Ritzelwelle und/oder das Starterritzel sind axial verschiebbar gelagert. Durch eine axiale Verschiebung wird das Starterritzel beispielsweise in einen Zahnkranz der Brennkraftmaschine ein- und ausgerückt, um die Brennkraftmaschine anzutreiben.Known starting devices for internal combustion engines have, for example, a drive shaft driven by a starter motor. The drive shaft is connected to an output shaft, in particular a pinion shaft, which carries a starter pinion, via a gear unit and a freewheel. The pinion shaft and / or the starter pinion are axially displaceable. By an axial displacement, the starter pinion is engaged and disengaged, for example, in a ring gear of the internal combustion engine in order to drive the internal combustion engine.
Ferner weist eine solche Startvorrichtung mit verschiebbarer Ritzelwelle einen Hebel auf, der an einem ersten Ende mit einem Vorspuraktuator und an einem zweiten Ende mit der Ritzelwelle über einen Befestigungsmechanismus verbunden ist. Übt der Vorspuraktuator eine Zugkraft auf den Hebel aus, wird die Ritzelwelle durch den Hebel axial verschoben, so dass das Starterritzel beispielsweise in den Zahnkranz der Brennkraftmaschine eingerückt wird.Furthermore, such a starting device with a displaceable pinion shaft has a lever which is connected at a first end to a toe-in actuator and at a second end to the pinion shaft via a fastening mechanism. If the toe-in actuator exerts a tensile force on the lever, the pinion shaft is axially displaced by the lever so that the starter pinion is engaged, for example, in the ring gear of the internal combustion engine.
Der Befestigungsmechanismus weist beispielsweise rotierende Bauteile, d.h. sich mit der Ritzelwelle drehende Bauteile, wie beispielsweise Reibscheiben, sowie hebelfeste Bauteile, wie beispielsweise Mitnahmescheiben, auf. In dem Befestigungsmechanismus kann beispielsweise zwischen den rotierenden Bauteilen und den festen Bauteilen Reibung entstehen, wodurch der Befestigungsmechanismus einem Verschleiß ausgesetzt ist, der die Lebensdauer der Startvorrichtung reduziert.The fastening mechanism has, for example, rotating components, i.e. components rotating with the pinion shaft, such as friction disks, as well as lever-proof components, such as driving disks. In the fastening mechanism, for example, friction can arise between the rotating components and the fixed components, as a result of which the fastening mechanism is exposed to wear, which reduces the service life of the starting device.
Es ist somit wünschenswert, eine Verbindung des Hebels mit der Ritzelwelle bereitzustellen, bei der der Verschleiß reduziert bzw. verhindert wird, und so die Lebensdauer der Startvorrichtung erhöht wird.It is therefore desirable to provide a connection between the lever and the pinion shaft in which wear is reduced or prevented, and thus the service life of the starting device is increased.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß werden eine Startvorrichtung sowie eine Brennkraftmaschine mit einer solchen Startvorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.According to the invention, a starting device and an internal combustion engine with such a starting device having the features of the independent claims are proposed. Advantageous refinements are the subject matter of the subclaims and the description below.
Erfindungsgemäß wird eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Startermotor zum Antreiben einer Welle und einem Vorspuraktuator zum Betätigen eines Hebels offenbart. Der Hebel ist an einem ersten Ende mit dem Vorspuraktuator und an einem zweiten Ende mit einem die Welle drehbar lagernden Wälzlager verbunden und dazu eingerichtet, die Welle axial zu verschieben. Das Wälzlager ist insbesondere in axialer Richtung auf der Welle fixiert und stellt hier den Befestigungsmechanismus zwischen dem Hebel und der Welle dar.According to the invention, a starter device for an internal combustion engine with a starter motor for driving a shaft and a toe-in actuator for actuating a lever is disclosed. The lever is connected at a first end to the toe-in actuator and at a second end to a roller bearing which rotatably supports the shaft and is designed to move the shaft axially. The roller bearing is fixed on the shaft in particular in the axial direction and here represents the fastening mechanism between the lever and the shaft.
Das Wälzlager weist beispielsweise einen Innenring und einen Außenring auf. Das Wälzläger kann derart an der Welle befestigt sein, dass der Innenring sich mit der Welle drehen kann, d.h. der Innenring ist beispielsweise drehfest mit der Welle verbunden, während sich der Außenring nicht mit der Welle mitdreht.The roller bearing has, for example, an inner ring and an outer ring. The roller bearing can be attached to the shaft in such a way that the inner ring can rotate with the shaft, i.e. the inner ring is, for example, non-rotatably connected to the shaft, while the outer ring does not rotate with the shaft.
Zwischen Innenring und Außenring sind beispielsweise Rollkörper angeordnet, die den Reibungswiderstand verringern können. Sind diese Rollkörper beispielsweise Kugeln, spricht man von Kugellagern. Die Kugeln können lose zwischen Innenring und Außenring angeordnet, oder aber durch einen sogenannten Käfig miteinander verbunden sein. Die Rollkörper können ferner Zylinderrollen (Zylinderrollenlager), Kegelrollen (Kegelrollenlager) oder Nadeln (Nadellager) sein.Rolling bodies, for example, which can reduce the frictional resistance, are arranged between the inner ring and the outer ring. If these rolling elements are balls, for example, one speaks of ball bearings. The balls can be arranged loosely between the inner ring and outer ring, or they can be connected to one another by a so-called cage. The rolling elements can also be cylindrical rollers (cylindrical roller bearings), tapered rollers (tapered roller bearings) or needles (needle roller bearings).
Im Vergleich zum Stand der Technik kann somit in der erfindungsgemäßen Startvorrichtung die Reibung zwischen dem Befestigungsmechanismus und der Welle reduziert werden.Compared to the prior art, the friction between the fastening mechanism and the shaft can thus be reduced in the starting device according to the invention.
Vorteilhafterweise weist der Hebel an dem zweiten Ende Gabelarme auf, wobei die Gabelarme das Wälzlager an einer äußeren Umfangsseite umgreifen. Das Wälzlager weist bevorzugt eine Ringform oder Hohlzylinderform auf und ist an die Form der Welle angepasst. Insbesondere umgreifen die Gabelarme das Wälzlager derart, dass jeder der beiden Gabelarme das Wälzlager auf je einer Seite des Wälzlagers kontaktiert und dort mit dem Wälzlager verbunden ist.The lever advantageously has fork arms at the second end, the fork arms encompassing the roller bearing on an outer circumferential side. The roller bearing preferably has a ring shape or a hollow cylinder shape and is adapted to the shape of the shaft. In particular, the fork arms encompass the roller bearing in such a way that each of the two fork arms makes contact with the roller bearing on one side of the roller bearing and is connected to the roller bearing there.
Vorteilhafterweise sind die Gabelarme schwenkbar mit dem Wälzlager verbunden. Wird der Hebel durch den Vorspuraktuator betätigt, so verschiebt der Hebel das Wälzlager und damit die Welle axial, wobei der Winkel zwischen Hebel und Welle vergrößert oder verkleinert wird.The fork arms are advantageously pivotably connected to the roller bearing. If the lever is actuated by the toe-in actuator, the lever moves the roller bearing and thus the shaft axially, the angle between the lever and the shaft being increased or decreased.
Die Gabelarme sind insbesondere formschlüssig, beispielsweise mittels Nieten oder Schrauben, mit dem Wälzlager verbunden, wobei die Verbindung eine Rotation um die Nieten oder Schrauben ermöglicht. Die Gabelarme sind somit schwenkbar mit dem Wälzlager verbunden, so dass sich die Gabelarme leicht an die Winkeländerung anpassen können.The fork arms are particularly positively connected to the roller bearing, for example by means of rivets or screws, the connection allowing rotation about the rivets or screws. The fork arms are thus pivotably connected to the roller bearing so that the fork arms can easily adapt to the change in angle.
Vorteilhafterweise ist an der Welle mindestens ein Sicherungsring angeordnet, wobei das Wälzlager mittels des Sicherungsrings auf der Welle axial fixiert ist.At least one locking ring is advantageously arranged on the shaft, the roller bearing being axially fixed on the shaft by means of the locking ring.
Insbesondere kann das Wälzlager auf beiden Axialseiten mittels jeweils eines Sicherungsrings auf der Welle axial fixiert sein. Alternativ kann das Wälzlager auch an einer Seite durch einen Wellenabsatz, d.h. einen Bereich der Welle mit größerem Durchmesser, fixiert sein.In particular, the roller bearing can be axially fixed on both axial sides by means of a locking ring on the shaft. Alternatively, the roller bearing can also be fixed on one side by a shaft shoulder, i.e. an area of the shaft with a larger diameter.
Vorteilhafterweise ist der Sicherungsring in einer Nut der Welle angeordnet. Der Sicherungsring ist somit axial an der Welle fixiert, so dass sich der Sicherungsring in Bezug auf die Welle nicht verschieben kann. Es ist auch denkbar, anstelle eines Sicherungsrings Sicherungsstifte, Sicherungsschrauben oder dergleichen zu verwenden, um das Wälzlager axial an der Welle zu fixieren.The locking ring is advantageously arranged in a groove in the shaft. The locking ring is thus fixed axially on the shaft so that the locking ring cannot move with respect to the shaft. It is also conceivable to use locking pins, locking screws or the like instead of a locking ring in order to fix the roller bearing axially on the shaft.
Vorteilhafterweise ist die Welle eine ein Starterritzel tragende Ritzelwelle. Vorteilhafterweise wird das Starterritzel durch die axiale Verschiebung in einen Zahnkranz der Brennkraftmaschine ein- und ausgerückt. Dabei greifen die Zähne des Starterritzels in die Zähne des Zahnkranzes der Brennkraftmaschine ein. Das Starterritzel kann somit die Drehung der Ritzelwelle, die von dem Startermotor angetrieben wird, direkt auf den Zahnkranz der Brennkraftmaschine übertragen, wodurch die Brennkraftmaschine angedreht wird.The shaft is advantageously a pinion shaft carrying a starter pinion. The starter pinion is advantageously engaged and disengaged in a ring gear of the internal combustion engine as a result of the axial displacement. The teeth of the starter pinion mesh with the teeth of the ring gear of the internal combustion engine. The starter pinion can thus transmit the rotation of the pinion shaft, which is driven by the starter motor, directly to the ring gear of the internal combustion engine, as a result of which the internal combustion engine is cranked.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments of the invention emerge from the description and the accompanying drawing.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung besch rieben.The invention is shown schematically in the drawing using exemplary embodiments and is described below with reference to the drawing.
FigurenlisteFigure list
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1 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch eine aus dem Stand der Technik bekannte Startvorrichtung.1 shows schematically a longitudinal section through a starting device known from the prior art. -
2 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Startvorrichtung in einer Schnittansicht parallel zur Drehachse.2 shows schematically a detail of a preferred embodiment of the starting device in a sectional view parallel to the axis of rotation. -
3 zeigt schematisch den Ausschnitt aus2 in einer Querschnittansicht senkrecht zur Drehachse.3rd shows schematically the section from2 in a cross-sectional view perpendicular to the axis of rotation.
Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention
In
Die Startvorrichtung
Der Startermotor
Das Starterritzel
Der elektrische Vorspuraktuator
Der Hebel
Der Hebel
In
Der Hebel
Das Wälzlager
Da die Ritzelwelle
Die Gabelarme
Ferner ist an der Ritzelwelle
Alternativ können der Sicherungsring
In
Die Gabelarme
Ferner ist in
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019130044.4A DE102019130044A1 (en) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | Starting device for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019130044.4A DE102019130044A1 (en) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | Starting device for an internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019130044A1 true DE102019130044A1 (en) | 2021-05-12 |
Family
ID=75583942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019130044.4A Withdrawn DE102019130044A1 (en) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | Starting device for an internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019130044A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61135983A (en) * | 1984-12-07 | 1986-06-23 | Hitachi Ltd | Starter equipped with reduction gear |
DE69704094T2 (en) * | 1996-07-16 | 2001-09-27 | Denso Corp | Starter with an improved drive and reset device for the pinion |
-
2019
- 2019-11-07 DE DE102019130044.4A patent/DE102019130044A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS61135983A (en) * | 1984-12-07 | 1986-06-23 | Hitachi Ltd | Starter equipped with reduction gear |
DE69704094T2 (en) * | 1996-07-16 | 2001-09-27 | Denso Corp | Starter with an improved drive and reset device for the pinion |
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