DE3302844C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit im Gehäuse integriertem Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DOS 15 05 940 ist eine derartige Motor-Getriebe-Einheit zum Antrieb von Zweiradfahrzeugen bekannt geworden, dessen Aufgabenstellung es war, ein selbständig schaltendes Antriebsaggregat zu schaffen, dessen Start durch die Kupplungseinrichtung, bestehend aus den Teilen 25 und 26, herbeigeführt werden kann. Nachteilig hierbei ist, daß mit dieser Kupplungseinrichtung von Hand zwischen Standstart auf Fahrbetrieb und umgekehrt geschaltet werden muß.

Die DE-AS 12 04 020 beschreibt eine Motor-Getriebe-Einheit, bei welcher ein Standstart mit Hilfe einer Kupplungseinrichtung möglich ist, wo aber auch erst eine manuelle Betätigung zu dem gewünschten Kraftschluß zwischen Pedalen und Kurbelwelle führt. Die Aufgabe ist hier darauf gerichtet, ein gefahrloses und motorschonendes Umschalten von der Stellung Standstart auf die Stellung Fahrbetrieb zu ermöglichen. Hierbei wird durch Zurücktreten die Bremse betätigt und gleichzeitig die Kupplung an der Primärwelle entriegelt.

Die DE-PS 11 44 610 hat ein Riemen-Verstellgetriebe zum Gegenstand, das zum Anwerfen im Stand die erste Kupplungsmuffe mit der Hauptwelle außer Eingriff und die zweite Kupplungsmuffe mit der Zwischenwelle in Eingriff bringen muß. Auch hier sind manuelle Betätigungen nicht zu umgehen.

Schließlich wäre die CH-PS 6 16 492 zu erwähnen, die eine Zweigang- Fliehkraft-Automatik-Motor-Getriebe-Kombination beschreibt, deren Kurbelwelle vom Antriebsritzel her antreibbar ist, nachdem manuell eine Überbrückungskupplung eingerückt worden ist. Eine solche Lösung ergibt im Stand nur eine Startmöglichkeit bei mitdrehendem Hinterrad, d. h. die Maschine muß auf den Ständer gestellt worden sein, wenn ein Standstart erfolgen soll.

Die Aufgabe der Erfindung besteht u. a. darin, eine Brennkraftmaschine mit integriertem Getriebe und Fliehkraftkupplung, einen sog. Automatik-Motor, mit einer derartigen Starteinrichtung auszurüsten, die bei einem einfachen Aufbau ermöglicht, den Motor zu starten, ohne daß das Zweiradfahrzeug auf dem Ständer stehen muß und ohne daß eine zusätzliche manuelle Betätigung der Startkupplung erforderlich ist.

Die erfindungsgemäße Lösung ist im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegeben. Mit dieser Ausgestaltung wird bei einem sehr geringen technischen Aufwand die zugrundeliegende Aufgabe in vollem Umfange gelöst. Nunmehr ist ein sog. Kickstartvorgang ohne Hebelbetätigung möglich; das damit ausgerüstete Zweiradfahrzeug ist ohne weitere Bedienungsvorgänge bei stehendem Motor sowohl vorwärts als auch rückwärts schiebbar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispielen einer Brennkraftmaschine mit integriertem Getriebe zum Antrieb eines Zweiradfahrzeuges näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Motor mit im Gehäuse integriertem Getriebe mit einer erfindungsgemäßen Lösungsmöglichkeit mittels einer Steilgewinde-Anordnung an der Hauptwelle im Schnitt;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Motors gem. Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht des Motors gem. Fig. 1;

Fig. 4 eine Schnittansicht eines Motors mit integriertem Getriebe mit einer erfindungsgemäßen Lösung mittels Schrägverzahnung im Drehmomentenfluß der Hauptwelle.

Im Ausführungsbeispiel gem. Fig. 1 bis 3 wird ein Anwerfen des Motors durch Betätigung des hier nicht näher dargestellten Kickstarterhebels bewirkt. Dadurch wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Drehbewegung von der Achse des Kickstarters über einen gleichfalls nicht näher bezeichneten Kettentrieb und über die zugehörige Getriebewelle mit einem Zahnrad auf ein Mitnehmerrad 1 übertragen. Dieses Mitnehmerrad 1 ist für diese Startfunktion erfindungsgemäß mit einem Steilgewinde 2a auf einer Mitnehmerbuchse 2 geführt, die ihrerseits koaxial auf der Hauptwelle 6 drehbar angeordnet ist. Die Mitnehmerbuchse 2 ist mit einem Mitnehmerring 5, welcher koaxial auf ihr angeordnet ist, drehfest verbunden und über eine koaxiale Schaltscheibe 4 formschlüssig mit der Hauptwelle 6 verbunden.

Die Schaltscheibe 4 ist auf der Hauptwelle 6 drehfest, jedoch axial verschiebbar angeordnet und steht dabei unter der Spannung einer Druckfeder 12 und liegt dadurch ständig an einem Zwischenring 3 an, welcher seinerseits am Mitnehmerrad 1 axial anliegt.

Infolge der vorstehend erwähnten, den Startvorgang einleitenden Drehbewegung verdreht sich das auf der zunächst noch stehenden Mitnehmerbuchse 2 gelagerte Mitnehmerrad 1, und zwar aufgrund des tragenden Steilgewindes 2a axial nach rechts. Dadurch wird auch der Zwischenring 3 und damit die Schaltscheibe 4 gegen die Spannung der Feder 12 axial nach rechts verschoben. Infolge dieser Axialverschiebung wird die Kupplungsverbindung der Schaltscheibe 4 mit dem Mitnehmerring 5 bzw. dessen Zapfen 5a aufgehoben, die - wie Fig. 1 deutlich erkennen läßt - eine drehfeste Verbindung zwischen Schaltscheibe 4 und Mitnehmerbuchse 2 dann herstellen, wenn sich die Schaltscheibe 4 in der axial linken Stellung befindet.

Nachdem nun in der vorbeschriebenen Weise der Formschluß des mit der Mitnehmerbuchse 2 drehfest verbundenen Mitnehmerringes 5 mit der Schaltscheibe 4 auf der Hauptwelle 6 unterbrochen ist und das Mitnehmerrad 1 zum Anschlag gegen den Mitnehmerring 5 gelangt ist, kann sich die mit dem Mitnehmerring 5 verbundene Mitnehmerbuchse 2 mit dem auf ihr angeordneten Mitnehmerrad 1 zusammen mit einem mit der Mitnehmerbuchse 2 drehfest verbundenen Vorgelegerad 7 unabhängig auf der stehenden Hauptwelle 6 drehen. Die Hauptwelle 6 selbst wird über die hier nicht gezeigte Kette von in Ruhe befindlichen Hinterrad des Zweiradfahrzeuges gehalten.

Inzwischen ist infolge der vorbeschriebenen axialen Verschiebung der Schaltscheibe 4 eine Startkupplung 14 eingerückt worden: ausgelöst durch die Drehung des Mitnehmerrades 1 auf dem Steilgewinde 2a und die dadurch bewirkte Axialverschiebung der Schaltscheibe 4 ist eine an der Schaltscheibe 4 angreifende Schaltgabel 8 verschoben worden und hat über einen Schalthebel 9, eine Druckstange 10 und einen Kupplungshebel 11 selbsttätig die Betätigung der Startkupplung 14 (vgl. Fig. 2, 3 und 1) eingeleitet. - Die durch den Kickstartvorgang erzeugte Drehbewegung des Vorgelegerades 7 kann demzufolge über die Startkupplung 14 auf die Kurbelwelle 15 übertragen werden, um den Motor zu starten.

Bei einem Anspringen des Motors erfolgt dann eine Umkehrung des Drehmomentenflusses am Steilgewinde 2a der Mitnehmerbuchse 2. Dadurch verschiebt sich das Mitnehmerrad 1 wieder nach links in die Ausgangslage; die zuvor bestehende Drehmomentverbindung zwischen der Kurbelwelle 15 und der Hauptwelle 6 über die Startkupplung 14 wird getrennt, wobei die Schaltscheibe 4 von der ständig einwirkenden Druckfeder 12 ebenfalls nach links verschoben wird, so daß sich die formschlüssige Verbindung der Mitnehmerbuchse 2 über den Mitnehmerring 5 mit der Schaltscheibe 4 zur Hauptwelle 6 wieder einstellt - wie Fig. 1 erkennen läßt.

Nachdem beim Anspringen des Motors die Richtung des Drehmomentenflusses umgekehrt wird und, wie vorstehend erläutert, die Drehmomentverbindung über die Startkupplung sofort wieder getrennt wird, läuft der Motor dann im Leerlauf ohne Kraftschluß zwischen Kurbelwelle 15 und Hauptwelle 6. - Zum Anfahren wird dann durch entsprechend erhöhte Motordrehzahl die Fliehkraftkupplung 16 zum Eingriff gebracht, wodurch die Drehmomentverbindung von der Kurbelwelle 15 auf das Vorgelegerad 7 und damit auch auf das auf der Hauptwelle 6 drehfest angeordnete Kettenritzel 17 und damit schließlich über eine Kettenverbindung zum Hinterrad hergestellt wird.

Um das Zweirad-Motorfahrzeug in einem Notfall durch Anschieben starten zu können, ist an der Druckstange 10 zusätzlich ein Seilzug 13 angebracht, womit die Startkupplung 14 manuell betätigt werden kann.

Mit der vorstehend beschriebenen Einrichtung, insbesondere den speziell ausgestalteten Bauteilen 6, 1, 2, 2a, 3, 4, 5 und 12 wird in einfacher Weise beim Startvorgang mittels der nicht näher erläuterten Kickstarteinrichtung der Drehmomentenfluß zur Antriebswelle unterbrochen und gleichzeitig über einen Hebelmechanismus mit den Bauteilen 8 bis 11 die Startkupplung automatisch betätigt. Ein ggf. notwendiges Anschieben des Zweirad-Motorfahrzeuges ist gleichfalls möglich.

Eine weitere Lösungsmöglichkeit der vorbezeichneten Aufgabe ist im Ausführungsbeispiel gem. Fig. 4 dargestellt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Getriebeabtrennung beim Startvorgang mittels des Kickstarters und die gleichzeitige Betätigung der Startkupplung durch ein erfindungsgemäß mit Schrägverzahnung 21a versehenes Zahnrad 21 auf der Welle 21b und ein damit zusammenwirkendes, ebenfalls mit entsprechender Schrägverzahnung 22a aufweisendes Mitnehmerrad 22 bewirkt, welch letzteres auf der Hauptwelle 26 in noch zu beschreibender Weise angeordnet ist. Das Mitnehmerrad 22 ist über ein Keilprofil mit dem koaxialen buchsenförmigen Mitnehmer 23 drehfest verbunden. Der Mitnehmer 23, welcher seinerseits drehbar auf der Hauptwelle 26 gelagert ist, ist mittels einer koaxialen, axial nebenliegenden Schaltscheibe 24 formschlüssig mit der Hauptwelle 26 verbunden. Dazu weisen das Mitnehmerrad und die Schaltscheibe 24 das gleiche Keilprofil auf, welches einerseits dem Außenprofil des Mitnehmers 23 und dem Außenprofil eines auf der Hauptwelle 26 vorgesehenen Ansatzes 26a entspricht. Fig. 4 läßt deutlich erkennen, wie durch die axiale Lage der Schaltscheibe 24 eine Kupplung des Hauptwellen-Profiles 26a mit dem Außenprofil des Mitnehmers 23 bewirkt wird.

Beim Startvorgang wird das umlaufende Mitnehmerrad 22 durch die Schrägverzahnung 22a auf dem durch die Kette zum stehenden Hinterrad festgehaltenen Mitnehmer 23 axial nach rechts verschoben. Dadurch verschiebt sich über einen koaxialen Zwischenring 25 auch die Schaltscheibe 24, und zwar soweit axial nach rechts, daß das zuvor kuppelnde Keilprofil der Schaltscheibe 24 aus dem Keilprofil des Mitnehmers 23 durch axiale Verschiebung herausgetreten ist - gegen die Spannung der axialen Druckfeder 12. In dieser Betriebsstellung kann sich das Mitnehmerrad 22 zusammen mit dem Mitnehmer 23 und dem axial damit gekuppelten Vorgelegerad 27 auf der stehenden Hauptwelle 26 unabhängig drehen. Letztere wird über die nicht gezeigte Kette vom Hinterrad des Zweiradfahrzeuges gehalten.

Durch die vorbeschriebene Axialverschiebung der Schaltscheibe 24 erfolgt über die bereits im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 erläuterten Elemente selbsttätig die Betätigung der Startkupplung 14. - Der übrige Startvorgang läuft entsprechend ab, wie bereits im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 geschildert wurde.

Zu Fig. 4 ist noch nachzutragen, daß die Feder 12 entfallen kann, wenn - wie in Fig. 2 dargestellt - das Gestänge 8, 9, 10 durch eine Schlingfeder 30 in dem Sinne vorgespannt ist, daß die Schaltscheibe 24 ohnehin durch diese Vorspannung in der Stellung gemäß Fig. 4 steht.

Weiterhin ist in Bezug auf Fig. 2 noch zu bemerken, daß im Hinblick auf einen weichen Schaltvorgang die Druckstange 10 unterteilt und durch eine Druckfeder 31 im Sinne einer Längenvergrößerung vorgespannt sein kann.

Claims (3)

1. Brennkraftmaschine mit im Gehäuse integriertem Getriebe mit Fliehkraftkupplung zum Antrieb eines Zweiradfahrzeuges oder dergleichen, wobei zum Starten der Brennkraftmaschine eine Kickstarteinrichtung vorgesehen ist, bei der auf einer Hauptwelle (6, 26) koaxial ein Mitnehmerelement (2, 23) angeordnet ist, das bei Betätigung der Kickstarteinrichtung axial verschiebbar ist und dadurch die Kupplungsverbindung (5a) zur Hauptwelle (6, 26) trennt, derart, daß das Mitnehmerelement mit einem darauf angeordneten Mitnehmerrad (1, 22) und einem achsfesten Vorgelegerad (7, 27) auf der Hauptwelle (6, 26) frei drehbar ist, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das Mitnehmerelement (2, 23) eine schräge Mitnahmeverzahnung (2a, 22a) aufweist, mittels der sich die axiale Verschiebung während des Kickstartvorganges automatisch vollzieht,
• - daß zusammen mit dem Mitnehmerelement (2, 23) eine Schaltscheibe (4, 24) axial verschiebbar ist,
• - daß die Schaltscheibe (4, 24) über eine Betätigungseinrichtung (8, 9, 10, 11) auf eine Startkupplung (14) einwirkt,
• - daß die Startkupplung (14) einerseits über ein Zahnrad mit dem Vorgelegerad (7, 27) drehverbunden ist,
• - daß die Startkupplung (14) andererseits mit der Kurbelwelle (15) der Brennkraftmaschine drehverbunden ist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebung der Schaltscheibe (4, 24) und somit die Schließung der Startkupplung (14) bei einem Notstart durch Anschieben durch einen handbetätigten Seilzug (13) erfolgt, der mit einer Druckstange (10) der Betätigungseinrichtung in Wirkverbindung steht.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schräge Mitnahmeverzahnung (2a, 22a) derart ausgebildet ist, daß nach Anlauf der Brennkraftmaschine bei sinkendem Antriebsmoment durch die Kickstarteinrichtung die Schaltscheibe (4, 24) mit dem Mitnehmerelement (2, 23) von einer Druckfeder (12) in einen mit der Hauptwelle (6, 26) gekuppelten Zustand bei gleichzeitiger Öffnung der Startkupplung (14) zurückgeführt wird.