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Die
Erfindung betrifft einen Anlasser und insbesondere einen Anlasser,
bei dem das Einspuren des Ritzels mit dem Anlasserrad der Brennkraftmaschine
dadurch erleichtert wird, daß die
Drehung des Ritzels durch Betätigen
eines Magnetschalters behindert wird.
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Die
offengelegte
JP-U 57-36763 zeigt
einen Anlasser, bei dem, wenn ein Magnetschalter erregt ist, um
einen Tauchkolben hiervon zusammen mit einem beweglichen Kontakt
in Schließrichtung
des Schalters zu bewegen, der Tauchkolben eine Ritzelbremsvorrichtung
mittels einer dritten Feder bewegt, während gleichzeitig eine Rückstellfeder
zusammengedrückt
wird, wobei die Ritzelbremsvorrichtung gegen das Ritzel gedrückt wird,
so daß eine
Drehung des Ritzels gebremst oder gesperrt wird. Nachfolgend spannt
der Tauchkolben den beweglichen Kontakt in Richtung eines feststehenden
Kontaktes, während
die dritte Feder zusammengedrückt
wird, so daß der
bewegliche Kontakt an dem feststehenden Kontakt anschlägt. Ein
weiterer Hub des Tauchkolbens wird durch ein weiteres Zusammendrücken der
dritten Feder und einer Kontaktfeder erzielt.
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Wenn
der Motor des Anlassers durch das Anliegen des beweglichen Kontaktes
an dem feststehenden Kontakt in Drehung versetzt wird, schlägt die Ritzelbremsvorrichtung
an dem Ritzel an, um dessen Drehung zu hemmen, was dazu führt, daß das Ritzel in
Richtung eines Anlasserrads einer Brennkraftmaschine über eine
Antriebswelle mit einer schraubenförmigen Schrägverzahnung bewegt wird.
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Dieser
bekannte Anlasser hat jedoch den Nachteil, daß zusätzlich die dritte Feder in
dem Magnetschalter angeordnet werden muß, um eine gegenseitige Anlage
zwischen beweglichem Kontakt und festem Kontakt herzustellen, so
daß der
Magnetschalter eine große
Anzahl von Einzelteilen benötigt. Zusätzlich müssen der
bewegliche Kontakt und die Ritzelbremsvorrichtung unter Einwirkung
des Tauchkolbens notwendigerweise so betätigt werden, daß jede der
Federkräfte
gegenüber
der anderen ausbalanciert ist, wenn Kontaktfeder, dritte Feder (eine Wellen-Druckfeder)
und Rückstellfeder
bei Betätigung
des Tauchkolbens aufeinanderfolgend verformt werden. Der Anlasser
nach dem Stand der Technik hat das Problem, daß es ziemlich schwierig ist,
sowohl eine Schubkraft, die aufgebracht wird, wenn die Ritzelbremsvorrichtung
eine Drehung des Ritzels hemmt, als auch eine Kontaktkraft, die
aufgebracht wird, wenn der bewegliche Kontakt an dem feststehenden
Kontakt anliegt, aufgrund von Änderungen
in der Federcharakteristik (Beziehung zwischen Auslenkung und Last)
und Änderungen
in räumlichen Gegebenheiten,
wo die Federn eingebaut sind (Änderungen
in den Einzelteilgrößen) oder
dergleichen auf den am meisten geeigneten Wert einzustellen.
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Aus
der
US 2,444,109 ist
ein Anlasser mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmalen
bekannt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen konstruktiv einfach aufgebauten
Anlasser zu schaffen.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kommt eine Ritzelbremsvorrichtung am Ritzel zum Anliegen, nachdem
ein beweglicher Kontakt einen feststehenden Kontakt in einem Magnetschalter
kontaktiert hat und bevor eine Drehung des Ritzels beginnt. Im Ergebnis
bewegt sich das Ritzel, das auf einer Abtriebswelle mittels einer
Schrägverzahnung
schraubenförmig
geführt
ist, als Reaktion auf eine Drehung der Ausgangswelle, wenn der Anlassermotor
gedreht wird, um in ein Anlasserrad einer Brennkraftmaschine ein-
bzw. von diesem auszuspuren. Somit ist, nachdem die Ritzelbremsvorrichtung
an dem Ritzel angelegt hat, keine zusätzliche Feder (dritte Feder) zwischen
dem Tauchkolben zum Drücken
des beweglichen Kontaktes gegen den feststehenden Kontakt im Magnetschalter
und der Ritzelbremsvorrichtung notwendig und der Aufbau des Magnetschalters wird
vereinfacht.
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Da
eine Verzögerungszeit
von ungefähr
einigen -zig Millisekunden zwischen dem Zeitpunkt des Schließen des
Kontaktes im Anlasser und dem Zeitpunkt vorhanden ist, zu dem das
Ritzel mit seiner Drehung beginnt, kann die Ritzelbremsvorrichtung an
dem Ritzel anliegen, bevor das Ritzel mit seiner Drehung beginnt,
so daß die
Sperrung der Drehung gesteuert ist. Im Ergebnis ist es möglich, einen Schlag
zu dämpfen,
der beim Auftreffen der Ritzelbremsvorrichtung auf das Ritzel auftritt,
so daß die Ritzelbremsvorrichtung
langfristig vor Schäden
geschützt
ist.
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Bevorzugt
wird für
den Fall, daß die
Ritzelbremsvorrichtung an dem Ritzel anschlägt, um die Drehung des Ritzels
zu hindern, die Ritzelbremsvorrichtung vorab mit einer Mehrzahl
von Einkerbungen angelegt, die an einer Stelle an dem Ritzel angeordnet
sind, wo sich keine Ritzelzähne
befinden, so daß die
Ritzelzähne
bei dieser Anlage der Ritzelbremsvorrichtung nicht beschädigt werden
können.
Zusätzlich
können
die Einkerbungen eine formschlüssige Sperrung
oder Bremsung bewirken. Da zusätzlich das
Ritzel bei unterschiedlichen Brennkraftmaschinen verschiedene Abmessungen
hat, ist es möglich, die
Anlagestelle der Ritzelbremsvorrichtung an das Ritzel so anzuordnen,
daß keinerlei
Einflüsse
durch die Spezifikationen des Ritzel-Zahnprofils vorhanden sind, so daß die Konstruktionsspezifikationen
zumindest für
diesen Teil für
alle Arten gleich werden, was zu einer Verringerung der Herstellungskosten
führt.
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Die
Bremsung bzw. Sperrung aufgrund der Anlage zwischen Ritzelbremsvorrichtung
und Ritzel bewirkt, daß das
Ritzel um einen bestimmten Betrag in Richtung zur Anlasserradseite
bewegt wird, wobei dann nachfolgend die Ritzelbremsvorrichtung ein
Zurückziehen
des Ritzels aufgrund eines verbleibenden Hubes im Tauchkolben sperrt,
so daß das
Ritzel in axialer Richtung anschlägt, was wiederum dazu führt, daß die Ritzelbremsvorrichtung
ein Zurückziehen
des Ritzels nach Eingriff des Ritzels mit dem Anlasserrad hemmt,
so daß ein
rasches Zurückziehen des
Ritzels (Eingriffszustand zwischen Ritzel und Anlasserrad wird aufgehoben)
verhindert werden kann.
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Bevorzugt
wird die vorliegende Erfindung bei einem Anlasser mit Untersetzungsgetriebe
angewendet, z.B. in der Ausführungsform
eines Planetenuntersetzungsgetriebes. Bei einem derartigen Anlasser ist
der Drehbeginn der Abtriebswelle langsam bzw. verzögert und
von daher kann die Ritzelbremsvorrichtung an dem Ritzel sicher anliegen,
bevor eine Drehung des Ritzels beginnt.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen und Einzelheiten sind darüber hinaus
in den Unteransprüchen
angegeben.
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Weitere
Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung und anhand der Zeichnung.
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Es
zeigt:
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1 eine
Schnittdarstellung durch einen Anlasser gemäß der zu beschreibenden Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2A eine
vergrößerte Teilschnittdarstellung
zur Veranschaulichung von Ritzel und einer Ritzelbremsvorrichtung
von 1; und
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2B eine
vergrößerte seitliche
Teilschnittdarstellung von Ritzel und Ritzelbremsvorrichtung.
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Gemäß 1 umfaßt ein Anlasser 1 einen Anlassermotor 2 zur
Erzeugung eines Drehmomentes bei Versorgung mit elektrischer Spannung,
eine Abtriebswelle 3, die koaxial mit der Drehwelle des Anlassermotors 2 angeordnet
ist, ein (nicht dargestelltes) Planetenuntersetzungsgetriebe zum Übertragen
des Drehmomentes vom Anlassermotor 2 auf die Abtriebswelle 3,
ein Ritzel 4, das auf einen äußeren Umfang der Abtriebswelle 3 aufgesetzt
ist, eine Ritzelbremsvorrichtung 6 zum Sperren oder Bremsen
einer Drehung des Ritzels 4, wenn das Ritzel 4 um
einen bestimmten Betrag nach vorne vorwandert, und um eine Zurückbewegung
des Ritzels 4 zu verhindern, wenn das Ritzel 4 mit
dem Anlasserrad 100 in Eingriff ist. Weiterhin ist ein
Magnetschalter 7 nahe der Rückseite des Anlassermotors 2 angeordnet.
Ein Gehäuse 8 nimmt
das Ritzel 4 auf und sein rückwärtiges Ende ist mit dem vorderen
Ende des Anlassermotors 2 über (nicht dargestellte) Befestigungsmittel, z.B.
Bolzen oder dergleichen verbunden. An dem rückwärtigen Ende des Gehäuses 8 ist
ein mittiges Gehäuse 22 befestigt
und dieses mittige Gehäuse 22 enthält ein Planeten-Untersetzungsgetriebe
(nicht dargestellt) zur Drehzahlverminderung. Eine Endabdeckung 9 schließt den rückwärtigen Endteil
des Anlassers 2 und des Magnetschalters 7 ein.
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Das
vordere Ende der Abtriebswelle 3 ist über ein Lager 20 drehbeweglich
in dem Gehäuse 8 gelagert
und der mittige Teil der Abtriebswelle 3 ist drehbeweglich
an einem Lagerteil 221 des mittigen Gehäuses 22 über ein
weiteres Lager 21 gelagert. Ein rückwärtiges Ende der Abtriebswelle 3 ist
mit einem Planetenträger
des nicht dargestellten Planetenuntersetzungsgetriebes befestigt
und ein Sonnenrad dieses Planetengetriebes sitzt auf der Welle eines
Ankers (nicht dargestellt) des Anlassermotors 2. Zusätzlich ist
das mittige Gehäuse 22 mit
einer inneren Umfangsoberfläche
des rückwärtigen Endes
des Gehäuses 8 in
Verbindung, um das Planetengetriebe einzuschließen. Eine (nicht dargestellte)
Einwegkupplung ist in dem mittigen Gehäuse 22 aufgenommen
und zwischen einem inneren Zahnrad (ebenfalls nicht dargestellt)
des Planetengetriebes und dem mittigen Gehäuse 22 angeordnet.
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Das
Ritzel 4 wird an dem vorderen Ende der Abtriebswelle 3 innerhalb
des Gehäuses 8 mittels
einer Schrägverzahnung
schraubenförmig
geführt
und wird durch eine Feder 32 nach hinten (nach rechts in 1)
gedrückt,
die am äußeren Ende
des Ritzels 4 anliegt. Die Feder 32 spannt das
Ritzel 4 in axialer Richtung gegen einen Ring 31,
der auf dem äußeren Umfang
der Abtriebswelle 3 vor dem Ritzel 4 aufsitzt. Dieser
Ring 33, der als Verschlußring arbeitet, spricht auf
eine Bewegung des Ritzels 4 zusammen mit diesem an, um
eine (nicht dargestellte) Öffnung
in der Seite des Gehäuses 8 gegenüber im Anlasserrad 100 zu öffnen oder
zu schließen.
Keilwellennuten 30 sind in der Abtriebswelle 3 ausgebildet
und korrespondierende Keilwellennuten 42 sind in dem Ritzel 4 ausgebildet.
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Das
rückwärtige Ende
des Ritzels 4 weist eine Bremsscheibe 43 auf,
die einstückig
mit dem rückwärtigen Ende
des Ritzelrades 41 ausgebildet ist; die Bremsscheibe 43 hat
einen größeren Durchmesser
als das Ritzelrad 41 und die äußere Umfangsoberfläche der
Bremsscheibe 43 weist eine Mehrzahl von Einkerbungen 43a auf.
Die Anzahl der Einkerbungen 43a ist größer als die Anzahl der äußeren Zähne des
Ritzelrades 41.
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Das
Ritzel 4 weist weiterhin einen Zylinder 44 auf,
der sich vom mittigen Teil der hinteren Endoberfläche der
Bremsscheibe 43 in Richtung nach hinten erstreckt, wobei
eine Scheibe 45 drehbeweglich auf dem Zylinder 44 unmittelbar
hinter der Bremsscheibe 43 angeordnet ist. Ein äußerer Umfang
des hinteren Ende des Zylinders 44 ist radial nach außen gebogen,
um ein Abfallen der Scheibe 45 zu verhindern. Ein Sprengring
ist zwischen dem Ritzel 4 und dem mittigen Gehäuse 22 angeordnet
und auf der Abtriebswelle 3 so festgelegt, daß keine
axiale Bewegung möglich
ist. Zusätzlich
ist eine Scheibe 34 am hinteren Ende des Sprengrings 33 angeordnet
und drehbeweglich auf der Abtriebswelle 3 gehalten. Der Sprengring 33 schlägt an dem
Lagerteil 221 des mittigen Gehäuses 22 über die
Scheibe 34 an, so daß eine
maximale zurückgezogene
Lage oder -Position des Ritzels 4 definiert ist.
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Die
Ritzelbremsvorrichtung 6 besteht aus einem gebogenen Metallstab 61 der
in Schraubenform um ungefähr
3/2 Windungen gewickelt ist. Ein langer Armteil 62 der
Ritzelbremsvorrichtung steht axial nach vorne von der Innenseite
des Ringteils 61 her knapp oberhalb des Ritzels 4 vor,
und ein kurzer Armteil 63 steht axial nach vorne von seinem äußeren Ende
unterhalb des Ritzels 4 vor.
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Das
vordere Ende des mittigen Gehäuses 22 weist
eine Führungsausnehmung 222 für die Ritzelbremsvorrichtung
auf, die in Form einer ringförmigen Platte
an einem äußeren Umfang
des Lagers 221 dort mittig in dessen radialer Richtung
vertieft ausgebildet ist. Die Ritzelbremsvorrichtung 6 ist
beweglich in diese Führungsausnehmung 222 eingesetzt.
Die Führungsausnehmung 222 ist
in vertikaler oder radialer Richtung länger als in lateraler oder
axialer Richtung ausgebildet und die Ritzelbremsvorrichtung 6 kann
vertikal in der Führungsausnehmung 22 gleiten und
versetzt werden. Die Ritzelbremsvorrichtung 6 wird für gewöhnlich unter
Einwirkung einer Rückstellfeder
(nicht dargestellt) nach oben in die in der 1 dargestellte
obere Endposition gedrückt
und ist so aufgebaut, daß es
nur dann nach unten bewegt wird, wenn der später noch genauer beschriebene
Magnetschalter 7 betätigt
wird.
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Wie
in 1 gezeigt ist der Magnetschalter 7 am
rückwärtigen Ende
eines Bürstenhalters 23 befestigt,
der am rückwärtigen Ende
des Anlassermotors 2 angeordnet ist und in der Endabdeckung 9 aufgenommen
ist, um in 1 in vertikaler Richtung zu arbeiten.
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Der
Magnetschalter 7 besteht aus einer Schalterabdeckung 72,
einer Erregerspule 73, einem festen Eisenkern 74,
einem bewegbaren Tauchkolben 75, einer Rückstellfeder 76 und
einem Stab 77. Die Schalterabdeckung 72 ist aus
magnetischem Material gefertigt und in eine Becherform gepreßt und ein
mittiger Teil der Bodenfläche
(untere Oberfläche in 1)
ist mit einer Durchgangsbohrung versehen, in der der bewegbare Tauchkolben 75 gleitbeweglich geführt ist.
Die Erregerspule 73 ist mit einer in der Zeichnung nicht
dargestellten fahrzeugseitigen Batterie über einen ebenfalls nicht dargestellten
Anlasserschalter des Fahrzeuges verbunden und erzeugt eine elektromagnetische
Kraft, nachdem der Anlasserschalter gedreht wurde, wodurch die Spule
elektrisch erregt wird. Der feste Eisenkern 74 ist am oberen
Ende der Erregerspule 73 angeordnet und in den Öffnungsteil
der Schalterabdeckung 72 im Preßsitz gehalten.
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Der
Tauchkolben 75 ist aus magnetischem Material gefertigt.
Er ist zylindrisch geformt und in dem festen Eisenkern 74 angeordnet,
und zwar innerhalb des hohlen Bereiches der Spule 73, so
daß der
Tauchkolben in Richtung des festen Eisenkerns 74 gezogen
wird, der zum Zeitpunkt der elektrischen Erregung magnetisiert wird.
Die Rückstellfeder 76 ist zwischen
dem Tauchkolben 75 und dem festen Eisenkern 74 am
inneren Umfang der Erregerspule 73 angeordnet, so daß der Tauchkolben 75 normalerweise
nach unten (in 1) gegen den festen Eisenkern 74 gezogen
wird. Das heißt,
wenn die elektrische Erregung der Erregerspule 73 beendet
wird, wird der Tauchkolben 75, der entgegen der Kraft der Feder 76 in
Richtung des festen Eisenkerns 74 gezogen wurde, wieder
in seine Ausgangslage von 1 zurückgezogen.
Ein Stab 77 ist aus einem isolierenden Material, beispielsweise
Kunststoff, gefertigt und am oberen Ende des Tauchkolbens 75 befestigt.
Er läuft
durch den hohlen inneren Teil der Spule 73, ist gleitbeweglich
durch die Durchgangsöffnung
im mittigen Teil des festen Eisenkerns 74 geführt und
steht nach oben vor.
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Der
Kontaktteil des Magnetschalters 7 besteht aus einem Anschlußbolzen 78,
der an der Endabdeckung befestigt ist, einem feststehenden Kontakt 79,
der mit einem Kopfteil 78a des Anschlußbolzens 78 verbunden
ist, sowie einem beweglichen Kontakt 71, der mit einer
Leitung 71a (Bürstenkabel) der
Anodenbürste
(nicht dargestellt) verbunden ist.
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Der
Anschlußbolzen 78 verläuft durch
die Bodenwand der Endabdeckung 9 und ist mit der Endabdeckung 9 durch
Befestigen einer Scheibe 93 befestigt, wobei sein äußerstes
Ende außerhalb
der Endabdeckung 9 liegt. Der Anschlußbolzen 78 ist mit
einer Anode der fahrzeugseitigen Batterie über eine nicht dargestellte
Versorgungsleitung verbunden. Der feststehende Kontakt 79 ist
mit dem Kopfteil 78a des Anschlußbolzens 78 innerhalb
der Endabdeckung 9 durch Löten oder dergleichen verbunden.
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Der
bewegliche Kontakt 71 liegt gegenüber dem feststehenden Kontakt 79 und
ist mit dem Stab 77 des Magnetschalters 7 verbunden.
Eine Kontaktfeder 70 ist um den Stab 77 gewickelt,
wobei ihr unteres Ende um einen kreisförmigen Clip 701 gewickelt
ist und ihr oberes, eine Federkraft erzeugendes Ende den beweglichen
Kontakt 71 in Richtung des feststehenden Kontaktes 79 schiebt.
Das äußerste Ende
des Stabes 77 ist so mit einem nicht dargestellten Eingriffsflansch
versehen, daß dieser
Eingriffsflansch verhindert, daß der
bewegliche Kontakt 71, der von der Kontaktfeder 70 vorgespannt
wird, von dem Stab 77 herunter gezogen wird.
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Mit
dem unteren oder Bodenteil des Tauchkolbens 75 ist ein
Ende eines Zugelements, also z. B. eines Bandes oder Kabels 5 (beispielsweise
in Drahtform) verbunden und das andere Ende des Zugelements 5 ist
fest mit dem kurzen Armteil 63 der Ritzelbremsvorrichtung 6 verbunden.
Das Zugelement 5 verläuft
axial zur Außenseite
des radialen Umfangs des Bürstenhalters 23 an
einer inneren Umfangsseite eines Jochs 24 des Anlassermotors 2 und
zwischen einem Paar von nicht dargestellten Permanentmagnet-Polen,
verläuft
dann durch einen Freiraum zwischen dem mittigen Gehäuse 22 und
dem Gehäuse 8 und
erstreckt sich in dem Gehäuse 8 nach
oben. Ein Stützteil 51 ist
an dem mittigen Gehäuse 22 befestigt
und trägt
eine drehbewegliche Rolle 52, welche die Bewegungsrichtung
des Zugelements 5 ändert
oder umlenkt. Eine weitere Rolle 53 ist drehbeweglich an
einer inneren Umfangsoberfläche
der Umfangswand der Endabdeckung 9 gelagert und ändert die
Bewegungsrichtung des Zugelements 5 ebenfalls.
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Wenn
bei dem obigen Aufbau die Anziehungskraft des Magnetschalters 7 (d.h.,
die nach oben gerichtete Bewegung des bewegbaren Tauchkolbens 75) über das
Zugelement 5 auf die Ritzelbremsvorrichtung 6 wirkt,
bewegt sich die Ritzelbremsvorrichtung 6 entgegen der Kraft
der nicht dargestellten Rückstellfeder
nach unten. Wenn der Magnetschalter 7 abgestellt wird,
so daß die
Anziehungskraft verschwindet, bewegt sich die Ritzelbremsvorrichtung 6 durch
die Vorspannkraft der Rückstellfeder
nach oben und kehrt in ihre Ausgangslage gemäß 1 zurück.
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Die
Arbeitsweise der bisher beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird nachfolgend erläutert.
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Bei
der dargestellten Ausführungsform
wird ein Spalt b zwischen der Einkerbung 43a des Ritzels 4 und
dem langen Arm 62 größer gemacht
als ein Spalt a zwischen dem beweglichen Kontakt 71 und dem
feststehenden Kontakt 79. Somit liegt nach der Zeit, zu
der der bewegliche Kontakt 71 den feststehenden Kontakt 79 kontaktiert
und der Anlassermotor 2 elektrisch erregt wird, der lange
Arm 62 der Ritzelbremsvorrichtung 6 an der Einkerbung 43a des Ritzels 4 an,
so daß eine
Drehung des Ritzels 4 gebremst oder gesperrt wird.
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D.
h., wenn der Anlasserschalter von einem Fahrer eingeschaltet wird,
wird die Erregerspule 73 des Magnetschalters 7 elektrisch
erregt, der Tauchkolben 75 wird magnetisiert und entgegen
der Kraft der Feder 76 nach oben gezogen.
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Bei
diesem Vorgang ermöglicht
es der Stab 77, der praktisch einstückig mit dem Tauchkolben 75 ist,
daß der
bewegliche Kontakt 71 den feststehenden Kontakt 79 kontaktiert,
bevor der lange Arm 62 der Ritzelbremsvorrichtung 6 mit
der Einkerbung 43a in Eingriff oder Anlage gerät. Wenn
der Tauchkolben 75 relativ zum beweglichen Kontakt 71 bewegt
wird, während
die Kontaktfeder 70 zusammengedrückt wird, wird das Zugelement 5 in
Richtung des Magnetschalters 7 gezogen. Die Ritzelbremsvorrichtung 6 wird über dieses
Zugelement 5 nach unten gezogen und der lange Arm 62 gerät mit der
Einkerbung 43a im äußeren Umfang
der Bremsscheibe 43 des Ritzels 4 in Anlage oder
Eingriff, so daß die
Drehung des Ritzels 4 gesperrt oder gebremst wird.
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Wenn
der bewegliche Kontakt 71 und der feststehende Kontakt 79 fest
aneinander liegen, steht der lange Arm 62 in Eingriff mit
der Einkerbung 43a. Wenn jedoch das Ritzel 4 vor
einem Eingriff dieser beiden Teile miteinander gedreht wird, wird
der Eingriff zwischen diesen Teilen zum Problem. Um dieses Problem
zu beseitigen, wird der obige Eingriff während der Erregungsverzögerungszeit
des Anlassermotors 2 (für
gewöhnlich
einige -zig Millisekunden) zwischen der Kontaktschließzeit und
der Zeit, zu der sich die Abtriebswelle 3 tatsächlich dreht,
abgeschlossen.
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Die
Drehung des Ankers des Anlassermotors 2 wird durch das
nicht dargestellte Planetenuntersetzungsgetriebe untersetzt und
auf die Abtriebswelle 3 übertragen. Das Ritzel 4 würde ebenfalls während der
Drehung der Abtriebswelle 3 drehen. Das Ritzel 4 wird
jedoch an seiner Drehung durch den langen Arm 62 gehindert,
so daß die
Drehkraft oder das Drehmoment der Abtriebswelle 3 als Schub zum
Vorrücken
des Ritzels 4 axial entgegen der Feder 32 aufgrund
der schraubenwendelförmig
verlaufenden Schrägverzahnung
wirken kann. Somit bewegt sich das Ritzel 4 entlang der
Schrägverzahnung und
gerät mit
dem Anlasserrad 100 in Eingriff. Nach vollständigem Eingriff
des Ritzels 4 mit dem Anlasserrad 100 gerät der lange
Arm 62 der Ritzelbremsvorrichtung 6 außer Eingriff
mit der Einkerbung 43a und gleitet hinter der Scheibe 45 nach
unten, um die Drehung des Ritzels 4 freizugeben. Somit
wird das Ritzel 4 zusammen mit der Abtriebswelle 3 gedreht und
beginnt damit, die Brennkraftmaschine über das Anlasserrad 100 anzulassen.
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Wenn
das Ritzel 4 nach vorne bewegt wird und mit dem Anlasserrad 100 in
Eingriff gerät,
wird die Vorspannkraft der Feder 32 vor dem Ritzel 4 erhöht. Nachdem
die zu startende Brennkraftmaschine angelassen worden ist, wird
das Ritzel 4 von dem Anlasserrad 100 gedreht,
was dazu führt,
daß das
Drehmoment der nun laufenden Brennkraftmaschine dahin wirkt, daß das Ritzel 4 unter
Einwirkung der Schrägverzahnung
nach hinten zurückgezogen
wird. Das Ritzel 4 würde
sich nun von dem Anlasserrad 100 zurückziehen. Wenn jedoch das Ritzel 4 in
Eingriff mit dem Anlasserrad 100 ist, ist die Ritzelbremsvorrichtung 6 außer Eingriff
mit der Bremsscheibe 43 und wird von dem verbleibenden
Hub des Tauchkolbens 75 weiter nach unten gezogen, so daß die Ritzelbremsvorrichtung 6 in
radialer Richtung nach unten weg sinkt, um axial hinter der Scheibe 45 zu
liegen. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Ritzel 4 dazu neigt,
sich zurückzuziehen,
schlägt
das vordere Ende des langen Arms 62 der Ritzelbremsvorrichtung 6 an die
hintere Endoberfläche
der Scheibe 45, so daß das
Ritzel 4 daran gehindert wird, sich nach hinten zurückzuziehen.
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Wenn
nach diesem Vorgang der Startschalter losgelassen wird und die elektrische
Erregung der Erregerspule 73 des Magnetschalters 7 unterbrochen
wird, verschwindet die elektromagnetische Kraft der Erregerspule 73,
und der Tauchkolben 75, der bis zu dieser Zeit gegen den
feststehenden Kontakt 79 angezogen wurde, wird von der
Kraft der Rückstellfeder 76 in
seine Ausgangslage zurückgezogen,
d. h. in 1 nach unten. Wenn der Kolben 75 in
seine unterste Ausgangslage zurückkehrt,
wird die über
das Zugelement 5 auf die Ritzelbremsvorrichtung 6 einwirkende
Zugkraft ebenfalls aufgehoben, so daß die Ritzelbremsvorrichtung 6 unter
der Einwirkung der nicht dargestellten Rückstellfeder in seine in 1 dargestellte
obere Ausgangslage zurückkehrt.
Im Ergebnis wird das Ritzel 4 durch die zurückzwingende
Kraft des Anlasserrads 100 ebenfalls wieder in seine Ausgangslage
gemäß 1 zurückbewegt.
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In
der dargestellten Ausführungsform
wird die Drehung der Abtriebswelle 3 direkt auf das Ritzel 4 über die
schraubenförmig
verlaufende Schrägverzahnung übertragen.
Die Drehung der Abtriebswelle 3 kann jedoch auch über eine
Einwegkupplung auf das Ritzel 4 übertragen werden und in diesem
Falle kann der lange Arm 62 der Ritzelbremsvorrichtung 6 an
die äußere Umfangsfläche der
Einwegkupplung anliegen, um eine Drehung des Ritzels 4 zu
sperren.
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Die
Zeitdauer von der Kontaktschließzeit
im Magnetschalter 7 zu der Zeit, wo entweder das Ritzel 4 oder
die Abtriebswelle 3 tatsächlich zu drehen beginnen,
kann auch den Fall beinhalten, wo das Ritzel 4 mit einer
geringfügigen
Drehung (ungefähr
eine Umdrehung aus der Ausgangslage heraus) beginnt.