DE2916724A1

DE2916724A1 - Hand starter for IC engine - has grooves on shaft with spring in casing to prevent shaft being thrown out on disengagement

Info

Publication number: DE2916724A1
Application number: DE19792916724
Authority: DE
Inventors: Eduard Kukulak
Original assignee: Farymann Diesel GmbH
Current assignee: Farymann Diesel GmbH
Priority date: 1979-04-25
Filing date: 1979-04-25
Publication date: 1980-11-13

Abstract

The starter has a shaft (2) in a casing (18) which screws to the engine (12). The end of the shaft has a ratchet connection (8, 9, 10) to the engine shaft (11) and its other end carries a hand lever (1). The shaft has two circumferential grooves (16, 17). A spiral spring (15) fixed in the casing (18) engages in one groove when the starter shaft engages the engine shaft and engages in the other groove when the engine starts and the ratchet moves the starter shaft axially. A helical thread (24) on the shaft and a ratchet (28) on the inner part (26) of the casing prevent contra rotation in the event of the engine backfiring.

Description

Handandrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen Hand turning device for internal combustion engines

Die Erfindung bezieht sich auf eine Handandrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen, mit einer axial verschiebbaren Andrehwelle, an deren einer Seite eine Andrehkurbel befestigt ist, und an deren anderer Seite eine Abweisklauenkupplung angeordnet ist, die beim Andrehen die Andrehwelle und die anzudrehende Welle der Brennkraftmaschine miteinander kuppelt, und die sich beim Anspringen der Brennkraftmaschine löst.The invention relates to a hand tightening device for internal combustion engines, with an axially displaceable starting shaft, on one side of which a starting crank is attached, and on the other side of which a deflector claw coupling is arranged, the turning shaft and the shaft of the internal combustion engine to be turned couples with each other, and which is released when the internal combustion engine starts.

Die Andrehwelle ist üblicherweise beim Andrehen in einer Lagerung geführt, deren Gehäuse fest mit der Brennkraftmaschine verbunden ist. Bei dem vorerwähnten Lösen der Abweisklauenkupplung wird die Andrehwelle unter der Wirkung der Abweisklauen in Richtung ihrer Achse von der Brennkraftmaschine weg gestoßen und kann als Folge davon leicht zusammen mit der Andrehkurbel aus der Lagerung herausgeschleudert werden und dabei Personen, die in der Nähe stehen, verletzen.The starting shaft is usually in a bearing when starting out, the housing is firmly connected to the internal combustion engine. With the aforementioned The starter shaft is released under the action of the deflector claws pushed away in the direction of its axis from the internal combustion engine and can as a result which can easily be thrown out of the storage together with the crank handle and injure people standing nearby.

In diesem Zusammenhang besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, das Herausschleudern von ondrehwelle und Andrehkurbel beim Anspringen der Brennkraftmaschine zu verhindern.In this context, an object of the invention is that Throwing out of the rotary shaft and the crank when the internal combustion engine starts to prevent.

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, d die Andrehwelle an ihrem Umfang mit zwei Ringnuten versehen ist, und daß ein Federglied in j jeweils eine der beiden Ringnuten Cifl rastbar sowie axial unverschiebbar im Gehause der Handandrehvorrichtung gelagert ist, wobei das Federglied in die erste Ringnut einrastet, wenn die Abweisklauenkupplung im Eingriff ist, und in die zweite Ringnut einrastet, wenn die Abweisklauenkupplung außer Eingriff ist.The aforementioned object is achieved according to the invention by d the Andrehwelle is provided on its circumference with two annular grooves, and that a spring member in j each one of the two annular grooves Cifl can be locked and axially immovable in the Housing of the hand turning device is mounted, the spring member in the first Ring groove engages when the Abweisklauenkupplung is in engagement, and in the second The ring groove engages when the deflector claw coupling is disengaged.

Infolge dieser Anordnung kann die Andrehwelle beim Anspringen der Brennkraftmaschine unter der Wirkung der Abweisklauen lediglich von ihrer Einrastlage erste Ringnut in ihre Einrastlage zweite Ringnut gebracht werden, so daß ein Herausschleudern von Andrehwelle und Andrehkurbel mit Sicherheit verhindert wird.As a result of this arrangement, the starting shaft can when starting the Internal combustion engine under the action of the deflector claws only from their latching position first annular groove are brought into their latching position, second annular groove, so that it is thrown out is prevented with certainty by the cranking shaft and crank.

Zu einer vollständigen Verhütung von Unfällen beim Andrehen von Brennkraftmaschinen ist außer einer Sicherung gegen Herausschleudern von Andrehwelle und Anarehkurbel außerdem noch eine Sperre zur Sicherung gegen ein Rückschlagen von Andrefrelle und Andrehkurbel erforderlich. Dieses Rückschlagen tritt ein, wenn die Brennkraftmaschine beim Anspringen nicht über den oberen Totpunkt hinwegkommt und dadurch eine Bewegung entgegen ihrer normalen Drehrichtung macht. Dabei erhält die Bedienungsperson einen Schlag auf Hand und Arm, der zu Verletzungen führen kann, in jedem Fall aber schmerzhaft ist. Üblicherweise ist diese Sperre im Gehäuse der Handandrehvorrichtung gelagert und mit einer zentralen Öffnung ihres Innenteils versehen. Die zentrale Öffnung weist eine Formschlußpartie auf, in die die Andrehwelle formschlüssig eingeführt werden muß, damit sich ein kleiner Bruchteil der Rückschlagbewegung der Andrehwelle auf das Innenteil der Sperre übertragen kann.For a complete prevention of accidents when starting internal combustion engines is apart from a safeguard against being thrown out by the starter shaft and crank also a lock to protect against kicking back from Andrefrelle and Starting crank required. This kickback occurs when the internal combustion engine does not get over the top dead center when starting and thereby a movement contrary to their normal direction of rotation. The operator receives a Blow to the hand and arm, which can lead to injuries, but in any case painful is. This lock is usually stored in the housing of the hand tightening device and provided with a central opening of its inner part. The central opening has a form-fitting part into which the starting shaft is inserted in a form-fitting manner must be so that a small fraction of the kickback movement of the starting shaft can be transferred to the inner part of the lock.

Diese winzige Rückdrehbewegung ist kaum fühlbar. Eine weitergehende Rückdrehbewegung wird durch die Sperre verhindert. Damit diese Sicherheitseinrichtung wie vorgesehen arbeitet, muß die Andrehwelle richtig, d.h. wie vorstehend beschrieben, eingeführt worten sein.This tiny reverse turning movement is barely noticeable. A further one Reverse rotation is prevented by the lock. So that this safety device works as intended, the starting shaft must be correct, i.e. as described above, be introduced words.

Dies wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß die Andrehwelle mindestens auf einem Teil ihres Umfangs mit Gewinde gängen versehen ist, in die das Federglied einrastet, wenn die Andrehwelle nach unvollständigem Einführen in Andrehrichtung gedreht wird, wodurch sich die Andrehwelle in den Gewindegängen axial weiterschraubt, bis die Abweisklauenkupplung zum Eingriff gelangt und die Formschlußpartie der Andrehwelle in die Formschlußpartie der zentralen Öffnung des Innenteils der Sperre eingreift.According to an advantageous development of the invention, this is thereby achieved achieves that the starting shaft is threaded at least on part of its circumference Gears is provided, in which the spring member engages when the Andrehwelle after incomplete insertion is rotated in the starting direction, whereby the starting shaft continues to screw axially in the threads until the deflector claw coupling engages arrives and the form-fit part of the starting shaft in the form-fit part of the central Opening the inner part of the lock engages.

Damit wird das richtige Einführen der Andrehwelle zwangsläufig sichergestellt und somit eine falsche Handhabung vermieden.This inevitably ensures that the starting shaft is correctly inserted thus avoiding incorrect handling.

Zum Herausnehmen von Andrehwelle und Andrehkurbel wird letztere entgegen der Andrehrichtung gedreht, wodurch sich die Andrehwelle in den Gewindegängen herausschraubt. Das Drehen entgegen der Andrehrichtung ist möglich, nachdem die Formschlußpartie der Andrehwelle aus der Formschlußpartie des Innenteils der Sperre herausgezogen worden ist.To remove the crank shaft and crank handle, the latter is used the turning direction, whereby the turning shaft unscrews in the thread turns. Turning against the direction of rotation is possible after the interlocking part the turning shaft pulled out of the interlocking part of the inner part of the lock has been.

Andrehkurbel und Andrehwelle können aber auch in der Brennkraftmaschine verbleiben, und zwar in einer Lage, in der das Federglied in die zweite Ringnut eingerastet ist.The starting crank and starting shaft can also be used in the internal combustion engine remain, in a position in which the spring member in the second annular groove is locked.

Durch das Wirksamwerden der Sperre als Folge einer, wenn auch minimalen Rückschlagbewegung der Andrehwelle wird die Sperre festzeklemmt, wodurch die Andrehbewegung der Hand der Bedienungsperson abrupt abgestoppt wird, was unangenehm ist.By the entry into force of the lock as a result of an, albeit minimal, one Kickback movement of the cranking shaft will jam the lock, causing the cranking movement the operator's hand is stopped abruptly, which is inconvenient.

Dies kann mit Vorteil dadurch vermieden werden, daß Andrehkurbel und Andrehwelle in an sich bekannter Weise mit Hilfe eines nachgiebigen Mitnehmers miteinander verbunden sind.This can be avoided with advantage that the crank and Start-up shaft with one another in a manner known per se with the aid of a flexible driver are connected.

Eine solche Verbindung ist in der deutschen Patentanmeldung P 27 07 582.7 näher beschrieben.Such a connection is in the German patent application P 27 07 582.7 described in more detail.

Das zwangsläufige Einführen der Andrehwelle in die richtige Lage kann vcrteilhaft noch dadurch erleichtert werden, daß der zwischen den beiden Ringnuten liegende Umfangsbereich der Andrehwelle, von der ersten Ringnut ausgehend, in Form einer oder menrerer kegeliger Partien zu einer abgerundeten äußeren Umfangspartie hin verläuft, wobei die Gewindegänge in die oder in eine der kegeligen Partien auslaufen.The inevitable introduction of the starting shaft in the correct position can Advantageously, this can be made easier by the fact that the between the two annular grooves lying circumferential area of the starting shaft, starting from the first annular groove, in the form one or more conical parts to a rounded outer peripheral part runs towards, the threads running out into or into one of the tapered parts.

Dabei wird durch die kegelige Form ein leichtes Einrasten des Federglieds in die erste Ringnut beim Einrücken der Abweisklauenkuplung begünstigt, nachdem die Gewindegänge den Eingriffsbereich des Federglieds verlassen haben.The conical shape makes it easy for the spring link to snap into place favored in the first annular groove when engaging the deflector claw clutch after the threads have left the engagement area of the spring member.

Ein Verkanten der Andrehwelle unter dem Einfluß des Federglieds kann vorteilhaft dadurch vermieden werden, daß das aus federndem Draht bestehende Federglied, im Einbauzustand in Richtung der Achse der Andrehwelle gesehen, eine ovale Partie aufweist, die lediglich in zwei gegenüberliegenden Bereichen in Kontakt mit dem Umfang der Andrehwelle, bzw. den Ringnuten oder Gewindegängen gelangt, wobei die Gewindegänge Teile eines zweigängigen Gewindes sin.A tilting of the Andrehwelle under the influence of the spring member can can advantageously be avoided in that the spring member consisting of resilient wire, seen in the installed state in the direction of the axis of the starting shaft, an oval section has that only in two opposite areas in contact with the The circumference of the starting shaft, or the annular grooves or threads, comes with the Threads Parts of a double thread are sin.

Die Lagerung des Federglieds im Gehäuse der Andrehvorrichtung wird zweckmäßig dadurchverwirklicht, daß sich die ovale Partie des Federglieds in zwei Drahtschlingen fortsetzt, die Vorsprünge eines gehäusefesten scheibenförmigen Beaertellers umgreifen, der das Federglied zusammen mit anderen Gehausepartien in axialer Richtung festhält. The storage of the spring member in the housing of the starting device is expediently thereby realized that the oval part of the spring member in two Wire loops continues, the projections of a disc-shaped Beaerteller fixed to the housing grip around the spring member together with other housing parts in the axial direction holds on.

Dabei verhindern die Vorsprünge ein Mltdrehen des Federgliede mit der Andrehwelle.The projections also prevent the spring member from rotating the starting shaft.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Handandrehvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 3 bei eingerückter Abweisklauenkupplung, und Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 3 bei ausgerückter Abweisklauenkupplung, und Fig. 3 eine Stirnansicht der Sperre, in Richtung des Pfeiles III in Fig. 1 gesehen, mit abgenommener Deckscheibe, und Fig. 4 eine Stirnansicht der Andrehwelle, in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 1 gesehen, und Fig. 5 eine Ansicht des Federglieds und des Federtellers, in Richtung des Pfeiles III in Fig. 1 gesehen, und einen Schnitt durch die Andrehwelle in der in Fig. 1 gezeigten Lage in der Nähe des Federglieds, und Fig. 6 eine Ansicht des Federglieds in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 5 gesehen, und Fig. 7 einen Schnitt durch eine Andrehkurbel, die nachgiebig mit der Andrehwelle verbunden ist.In the drawing is an embodiment of the hand tightening device shown according to the invention. It shows: FIG. 1 a section along the line I-I in FIG. 3 with the deflector claw clutch engaged, and FIG. 2 shows a section along it the line I-I in FIG. 3 with the deflector claw clutch disengaged, and FIG. 3 is an end view the lock, seen in the direction of arrow III in Fig. 1, with the cover plate removed, and FIG. 4 shows an end view of the starting shaft, in the direction of arrow IV in FIG. 1, and FIG. 5 is a view of the spring member and the spring plate in the direction of the arrow III seen in Fig. 1, and a section through the Andrehwelle in the in Fig. 1 shown position in the vicinity of the spring member, and Fig. 6 is a view of the Spring member seen in the direction of arrow VI in Fig. 5, and Fig. 7 is a section by a crank handle that is flexibly connected to the crank shaft.

Die Figuren 1, 2, 3 und 4 sind im MaBstab 2:1, die Figuren 5, 6 und 7 sind im Maßstab 1:1 gezeichnet.Figures 1, 2, 3 and 4 are on a scale of 2: 1, Figures 5, 6 and 7 are drawn on a scale of 1: 1.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Handandrehvorrichtung ist die Andrehkurbel 1 mit dem linken Ende der Andrehwelle 2 durch die Schweißnaht 3 verbunden. An Stelle der festen Handkurbel 1 kann auch die in Fig. 7 dargestellt Handkurbel 4 verwendet werden, die mit Hilfe des nachgiebigen Mitnehmers 5 mit der Andrehwelle 2 verbunden ist. Die Nachgiebigkeit des Mitnehmers 5 wird durch die Feder 6 bewirkt, die den Mitnehmer 5 in die Nut 7 einrasten läßt, deren Querschnitt so gewählt ist, daß der Mitnehmer 5 ausrastet, wenn das von der Handkurbel 4 auf die Andrehwelle 2 zu abertragende Drehmoment einen der Hand der Bedienungsperson noch zumutbaren wert überschreitet. An ihrem rechten Ende trägt die Andrehwelle 2 die Andrehklauen 8 (Fig. 4), die in die schrägen Abweisflächen 9 übergehen. Wie Fig. 1 zeigt, stehen beim Andrehen die Klauen 8 im Eingriff mit dem Bolzen 10, der an der anzudrehenden Welle 11 befestigt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel ist die Welle 11 die Nokkenwelle einer Viertaktbrennkraftmaschine, von der nur ein Teil ihres Gehäuses 12 dargestellt ist, in dem die Welle 11 mit Hilfe des Kugellagers 13 drehbar gelagert ist. Zur Abdichtung nach außen @ient der Lippendichtring 14. Die in den Ansprüchen 1 und 2 und in der Beschreibungseinleitung erwähnet Abweisklauenkupplung besteht iemnach aus den Partien 8 und 9 der Andrehwelle 2 und dem Bolzen 10 der anzudrehenden welle 11. In Fig. 2 ist die Lage gezeigt, die die Andrehwelle 2 einnimmt, nachdem sie durch das Abgleiten des Bolzens 10 auf den Abweisflächen 9 nach dem Anspringen der Brennkraftmaschine nach links verschoben wurde. In der in Fig. dargestellten Lage der Andrehwelle 2 ist das Federglied 15 in die erste Ringnut 16 eingerastet. In der in Fig. 2 aarWestellten Lage ist das Feder@lied 15 in die zweite Ringnut 17 eingerastet. Das @ederglied 15 liegt in einer Ringnut des Gehäuses 18 der Handanorenvorrichtun und wird seitlich durch den Federteller 19 und die Scheibe 20 gehalten. Der Federteller 19 ist mit Vorsprüngen 21 (Fig. 5 und 6) versehen, die von Drahtschlingen 22 umgriffen werden. Das Federglied 15 weist eine ovale Partie 23 auf, die, wie in Fig. 5 gezeigt, ist die Ringnut 16 oder 17 eingreift und slcr in die Partien 22 fortsetzt. Die Andrehwelle 2 ist mit den Gewindegängen 24 versehen, Linie Teile eines zweigängigen Gewindes darstellen. Die im Anspruch 2 und in der Beschreibungseinleitung erwähnte Formschluß@artie der Andrehwelle 2 wird durch den Außensechskant 25 @ebildet. Die Formschlußpartie der zentralen Öffnung des Innenteils 26 der @perre wird durch den Innensechskant 27 (Fig. 5) gepildet. Die eigentliche Sperre besteht aus den Schwenkgliedern 28, die eine Relativbewegung des innenteils 26 gegenüber der entsprechenden Partie des Gehäuses 18 entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 3), d.h. in Andrehrichtung zulassen, im entgegengesetzten Sinn, d.h. im Sinn der Rückschlagbewegung jedoch sperren. Die Deckscheibe 29, die durch Umbördeln mit uem Gehäuse 18 verbunden ist, schließt die Schwenkglieder cm nach außen ab. Zwischen den Ringnuten 16 und 17 liegen kegelige Partien 30, die In die abgerundete äußere Umfangspartie 31 übergehen.In the hand turning device shown in Figs. 1 and 2, the The starting crank 1 is connected to the left end of the starting shaft 2 by the weld 3. Instead of the fixed hand crank 1, the hand crank shown in FIG. 7 can also be used 4 are used, which with the help of the flexible driver 5 with the starting shaft 2 connected is. The compliance of the driver 5 is through the spring 6 causes the driver 5 to snap into the groove 7, the cross section of which is chosen so that the driver 5 disengages when the hand crank 4 on the torque to be transferred to the starting shaft 2 is one of the operator's hand still exceeds reasonable value. The starting shaft carries at its right end 2 the turning claws 8 (FIG. 4), which merge into the inclined deflection surfaces 9. As Fig. 1 shows, the claws 8 are in engagement with the bolt 10, the is attached to the shaft 11 to be turned. In the embodiment, the Shaft 11 is the camshaft of a four-stroke internal combustion engine, only part of which its housing 12 is shown in which the shaft 11 with the help of the ball bearing 13 is rotatably mounted. The lip sealing ring 14 serves to seal against the outside. The Abweisklauenkupplung mentioned in claims 1 and 2 and in the introduction to the description consists accordingly of the parts 8 and 9 of the turning shaft 2 and the bolt 10 of the shaft to be turned 11. In Fig. 2 the position is shown which the turning shaft 2 assumes, after they slide by the bolt 10 on the deflector surfaces 9 after Starting the internal combustion engine was shifted to the left. In the one shown in FIG In the position of the starting shaft 2, the spring member 15 is locked into the first annular groove 16. In the position shown in FIG. 2, the spring member 15 is in the second annular groove 17 engaged. The @eder member 15 is located in an annular groove of the housing 18 of the hand device and is held laterally by the spring plate 19 and the washer 20. The spring plate 19 is provided with projections 21 (FIGS. 5 and 6) around which wire loops 22 engage will. The spring member 15 has an oval portion 23 which, as shown in Fig. 5, the annular groove 16 or 17 engages and slcr in the sections 22 continues. The starting shaft 2 is provided with the threads 24, line parts of a double thread represent. The form-locking @ artie mentioned in claim 2 and in the introduction to the description the turning shaft 2 is formed by the external hexagon 25. The form-fit part the central opening of the inner part 26 of the lock is through the hexagon socket 27 (Fig. 5). The real one Lock consists of the swivel links 28, the relative movement of the inner part 26 with respect to the corresponding part of the housing 18 counterclockwise (Fig. 3), i.e. in the direction of rotation, however, lock in the opposite sense, i.e. in the sense of the kickback movement. the Cover disk 29, which is connected by flanging with uem housing 18, closes the Swivel links cm outwards. Between the annular grooves 16 and 17 are tapered Parts 30 that merge into the rounded outer peripheral part 31.

Funktion und Zweck der vorstehend beschriebenen baulichen Einzelheiten der Handandrehvorrichtung sind in der Beschreibungseinleitung erläutert.Function and purpose of the structural details described above the manual turning device are explained in the introduction to the description.

Claims

Patent claims (Ianand-ehvorsichtung for racing engines with an axially displaceable starting shaft, on one side of which a starting crank is attached is, and on the other side of a Abweisklauenkupplung is arranged, which when Tighten the starting shaft and the shaft to be turned on the internal combustion engine together couples, and which is released when the internal combustion engine starts, characterized in that that the starting shaft (2) is provided on its circumference with two annular grooves (16, 17), and that a spring member (15) can be latched into one of the two annular grooves as well is mounted axially immovable in the housing (18) of the hand tightening device, wherein the spring member engages in the first annular groove (16) when the Abweisklauenkupplung (8,9,10) is in engagement (Fig.1), and engages in the second annular groove (17) when the Abweisklauenkupplung is disengaged (Fig.2).

2. Hand turning device according to claim 1, with one in the housing the hand-tightening device to secure against kickback of starting crank and starting shaft, the latter in a form-fitting part of a central opening of the inner part of the lock is positively insertable, thereby characterized in that the starting shaft (2) at least on part of its circumference is provided with threads (24) into which the spring member (15) engages when the turning shaft is rotated in the turning direction after incomplete insertion, whereby the turning shaft continues to screw axially in the threads until the deflector claw coupling (8,9,10) comes into engagement, and the form-fitting part (25) of the starting shaft in the interlocking part (27) of the central opening of the inner part - (26) of the lock (28) intervenes.

3. Hand turning device according to claim 2, characterized in that that Anerehkurbel (4) and Andrehwelle (2) in a known manner with the help of a compliant driver ()) are connected to each other.

4. Hand turning device according to claim 2, characterized in that that the circumferential area of the starting shaft lying between the two annular grooves (16, 17) (2) starting from the first annular groove (16) in the form of one or more conical ones Parts (30) runs towards a rounded outer peripheral part (31), wherein the threads (24) run out into or into one of the tapered parts.

5. Hand turning device according to claim 1 or 2, characterized in that that the spring member (15) consisting of resilient wire, in the installed state in the direction The axis of the starting shaft (2) seen, has an oval portion (23) which only in two opposite areas in contact with the circumference of the starting shaft, respectively.

the annular grooves (16, 17) or threads (24) arrives, the threads Are parts of a double thread.

6. Hand turning device according to claim 5, characterized in that that the oval part (23) of the spring member (15) is in two wire loops (22) continues, the projections (21) of a disk-shaped spring plate fixed to the housing (19) grip around the spring member together with other housing parts (18,20) in holds in the axial direction.