-
Anlaßeinrichtung für Kraftmaschinen und besonders für Kraftmaschinen
von Flugapparaten. Die vorliegende Erfindung betrifft Anlaßapparate für Kraftmaschinen,
die sich nicht aus eigener Kraft in Bewegung setzen können, und einige ihrer Merkmale
betreffen besonders Anlaßapparate für Flugapparate.
-
Die Erfindung bezweckt, unter anderem eine feste und leicht zu handhabendes
Vorrichtung zum Anlassen einer Kraftquelle herzustellen; sie bezweckt ferner, eine
Vorrichtung dieser Art herzustellen, die leicht zu regulieren, verläßlich in der
Betätigung ist und selbsttätig wirkt. Die Erfindung bezweckt ferner, eine Vorrichtung
der erwähnten Art herzustellen, welche nicht störend auf die Betätigung der Kraftmaschine
einwirkt.
-
In den beiliegenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt, und zwar ist: Abb. i ein Längsschnitt durch die Mitte des Anlaßapparates
gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn derselbe sich außer Arbeitsstellung befindet.
-
Abb. a ist eine Einzeldarstellung im Schnitt und zeigt die Zahnräder
in der Lage; wo ihre Zähne sich berühren.
-
Abb.3 und 4 sind Einzelheiten im Schnitt nach den Linien 3-3 und 4-4
der Abb. 2. In den Zeichnungen ist ein elektrischer Anlaßmotor i von verhältnismäßig
leichter Bauart mit einem vorderen Kopfe 2 und einem hinteren Kopfe 3 dargestellt.
Der Kopf 2 ist mit Füßen 4 und der hintere Kopf 3 mit Knaggen 5 ausgestattet, zwecks
bequemer Befestigung an dem Kurbelgehäuse einer Verbrennungskraftmaschine. Die besondere
Art, wie der Anlaßapparat angeordnet ist, ist hier nicht dargestellt, da dieses
Merkmal keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet.
-
Der Endkopf 2 trägt in einer kreisförmigen Öffnung ein Kugellager
6, in welchem die aus einem Stück mit einem verhältnismäßig großer: Zahnrade 7 hergestellte
Muffe 13 drehbar ist. Ein Ring 53 hilft eine Verschiebung des Lagers zu verhüten.
Das Rad 7 ist an seiner Mantelfläche mit Zähnen 8 ausgestattet, die in einer ringförmigen
Aushöhlung g des Endkopfes 2 untergebracht sind, und steht in beständigem Eingriff
mit einem starr am Ende der Motorwelle angeordneten Zahnrädchen io. Eine leichte
Deckplatte i i, die mittels Schrauben 12 an dem Endkopf 2 befestigt ist, verschließt
die ringförmige Vertiefung 9 und folglich das in derselben befindliche Zahnrad 7.
-
Mittels Keilrippen ist an der Innenwand der
\Itiffe
t 3 eine .-@ntriel>trommel r @_ befestigt. «-elche sich parallel zur Motorwelle
bis zu dein hinteren Kopfteil 3 erstreckt. Ein Ring f.4' ist auf das vordere Ende
der Trommel 14 aufgeschraubt und verhindert Bewegung vier Trommel nach dem hinteren
Kopfteile hin sowie Verschiebung des Zahnrades ; aus seiner 1.a@e.
-
Im Innern des hinteren Kopfes 3 ist ein Lager 15 vorgesehen,
in welchem (las eine Ende einer Cbersetzungswelle 16 ruht, deren Längsbewegung nach
dem vorderen hopf zu durch eine Gegenmutter 17 verhindert wird. Eine Scheibe 18
umgibt die Cbersetzungs%vellit@ dicht neben dein Lager 15, wobei die in der Scheibe
i8 befindliche Öffnung und der entsprechende Teil der Welle i6 vierkantig abgeflacht
sind, wie bei t9 in Abb. 3 gezeigt ist, derart, daß die Platte i8 und die Welle
16 sich nur gemeinsam drehen können. Durch eine an einem Bund 26' der Welle angreifende
Schulter 26" der Scheitle i8 wird die Bewegung derselben stach vorn (d. h. nach
links in Abb. i ) verhindert. Die Verschiebung <leg Scheibe 18 in entgegengesetzter
Richtung wird durch eine Faserzwischenscheibe 22 verhindert, die ihrerseits gegen
(las Lager t 5 gepreßt wird. Dies" Faserscheibe 22 ermöglicht auch ein leichtes
Drellen der Scheibe 18 mit Bezeig auf das Lager 15. Die Scheibe 18 ist mit Knaggen
20 ausgestattet, welche in entsprechende Schlitz" 21 im inneren Ende der Antriebstrommel
14 hineinpassen, derart, daß die Scheibe 18 und die Trommel miteinander verkeilt
sind und eine relative Bewegung zwischen ihnen verhindert ist. -Fan sieht also,
daß, wenn die Trommel 14 gedreht wird. sie vermittels der Platte 18 die Übersetzungswelle
in Drehung versetzt. und umgekehrt.
-
Bei 24 ist eine Kappe 23 über das Ende der Trommel 14 geschraubt,
und der übergreifende Rand dieser Kappe verhindert ein Herausgleiten der Scheibe
18 aus der Trommel 14, während die an dem Bund 26' angreifende Schulter 26' im Vergchiel#en
der Trwninel nnt Bezug auf die Welle 16 nach dem Vorderkopfe 2 hin verhindert. Durch
den Eingriff der Knaggen 2o in die hncien der Schlitze 21 und durch ihre Berührung
mit der Faserscheibe 22 verhütet die Scheibe 18 eine Rückwärtsbewegung der Trommel.
Die Trommel kann sich also frei drehen, aber nicht achsial gleiten.
-
_leder beliebige Antriebsmechanismus kann in Verbindung mit der Vbersetzungswelle
16 verwendet werden, doch ist es zweckmäßig, die im folgenden beschriebene selbsttätige
Anordnung zu verwenden. An einem Punkt jenseits ihres "Zapfens ist die Welle mit
Schraubenuewinde 26 verseh°n, während das freie Ende 27 der Welle ohne Gewinde
und verjüngt ist. leg Welle ist eine >.@erschiehh are Trolninelübersetzungseinheit«
angeordnet. Darunter ist eine selbsttätige Gewindewellenübersetzunvon der Art zu
verstehen, bei welcher der die Maschine antreibende Teil nicht das auf die Welle
geschraubte Element ist, und bei welcher eine Vorrichtung, zweckmäßig ein-Trommel,
angeordnet ist, um die DrAkraf t von dem gewundenen Teil auf das Antriebsglied zu
übertragen.
-
Itn vorliegenden Ausführungsbeispiel der l:rfin@lung enthält diese
»verschiebbare Tromnneleinheit« ein Zahnräcicben 28, das mit einem in der -Nähe
befindlichen Zahnrade 29 der hraftinasehine in Eingriff gebracht werden soll, für
gewöhnlich aber außer Eingriff mit demselben steht, Aus einem Stück mit dein hü@lchen
ist eine Trommel 3o angeordnet, un-1 beide Teile haben eine gemeinsame Achse. Die
Trommel hat einen verjüngten Teil 31, dessen 1)tirchmesser im: wesentlichen dem
des Rädchen 28 gleich, und dessen lichte Weite 32 derart bemessen ist, daß dieser
Teil der Trommel den verjüngten Teil der Welle 16 umschließt. Die ei-gentliche TrOtntnel
30 hat größereii äußeren und inneren Durchmesser als der Teil 31, wobei eine
äußere Schulter 34 und eine innere Schulter 35 an dem Vereinigungspunkt 1er beiden
Trommelteile gebildet werden. Eine Anit Flansch 36' versehene Mutter 36 ist auf
den Teil 26 der Welle geschraubt und hat eire Anzahl von Knaggen 54 an der Umfläche
die-@-.es Flansches, die in der Art von Rippen in entsprechende Schlitze 38 im Trommelteile
3o ingreifen.
-
Diese Schlitze sind zweckmäßig tiefer als lie Breite des Flansches,
und ihre Böden oder inneren Enden bilden Schultern 39. Bei 4i ist eine Kappe 4o
auf das Ende der Trommel geschraubt, deren über die Peripherie des Flansches 36
greifender Rand die Mutter verhindert, aus der Trommel 3o her auszugleiten.. Die
Kappe 4o kann auf Wunsch mit Spannöffnungen .Io' versehen sein, und ähnliche Öffnungen
23' können auf der Kappe 23 v orgesehen sein. Innerhalb des Trommelteiles
30 ist nie Welle von einer verhältnismäßig starken Schraubenfeder 43 umgeben,
deren eines Ende gegen die Schulter 35, und deren anderes Ende gegen (]en Flansch
36' vier Mutter preßt und letztere dadurch für gewöhnlich in ihrer äußersten Lage
hält.
-
Der gerippte Teil, mittels dessen die Antriehstrommel 14 bei 13 auf
dem Zahnrade 7 verkeilt ist, hat die Form eines zylindrischen Halses 44, welcher
das Zahnrädchen 28 mit verhältnismäßig geringem Spielraum umschließt, und der Trommeltei131
schließt verhZltnismäßig knapp in die Innenfläche (les Halses 44 hinein,
wodurch das freie r nde 27 der Welle 16 unterstützt und (lern R ärlcben 28
während
seiner Längsbewegung eihe verläßliche Führung geboten wird, und auch noch andere,
weiterhin eingehender besprochene Verrichtungen ausgeführt werden.
-
Ein Fortsatz 45 des Halses 44 der Trommel 14 ragt für eine kurze Strecke
in den Haupttrommelteil hinein, und eine aus einem Stück mit dem Ganzen hergestellte
ringförmige Schulter 46 vereinigt die eigentliche Trommel mit dem Halse. Der Fortsatz
45 und der verjüngte Teil 31 der inneren Trommel sind von einer verhältnismäßig
schwachen Schraubenfeder 47 umgeben, die gegen die Schulter d.6 preßt. Das andere
Ende dieser Feder preßt gegen einen abgestuften Teil 48 am äußeren Rande der Schulter
34.
-
Innerhalb des Endes 27 der Übersetzungswelle 16 ist ein Zentralölbehälter
5o angeordttet, von welchem Röhren 51 zu der Berührungsflache zwischen dem Wellenteil
27 .und dem Trommelteil 31 führen; außerdem sind Röhren 52 vorhanden, welche durch
den Trommelteil 31 reichen, zwecks Schmierung der Innenfläche des Halses. der Trommel
1.4.
-
Die Wirkungsweise der im@ vorangehenden beschriebenen Ausführungsform
der Erfindung ist im wesentlichen folgende: Angenommen, die Kraftmaschine soll mittels
des beschriebenen Anlaßapparätes angelassen werden, so wird, nachdem die geeignete
Zündverbindung hergestellt ist, ein nicht dargestellter Anlaßumschalter geschlossen
und der Motor i wird in den Stromkreis einer Stron.-quelle, zweckmäßig einer (nicht
dargestellten) Batterie geschaltet. Nun wird der Motor in Gang gesetzt und überträgt
seine Drehkraft mittels des Motorrädchens 1o auf das Zahnrad 7, welches sich im
Kugellager 6 dreht,- wobei der gerippte Teil 13 dieses Zahnrades den Hals
44 der Trommel 14 am vorderen Ende dieser Trommel in Drehung versetzt. Die
Trommel überträgt ihrerseits ihre- Drehkraft auf die Übersetzungswelle 16 mittels
der Platte 18 am hinteren Ende der Trommel 14..
-
Da die aus der Mutter 36, dem Rädchen 28 und dessen Trommel 31,
30 mit eingeschlossener Feder 43 bestehende Übersetzungseinheit ein ziemlich
starkes Trägheitsmoment besitzt, so wird die verhältnismäßig schnelle Drehung der
Welle 16 nicht sofort auf die Gbersetzungsanlage übertragen, und die Welle 16 kann
sich daher innerhalb der Mutter 36 drehen, ohne ihre Drehung auf die Mutter zuübertragen.
- Letztere bewegt sich daher auf dem Gewinde 26 vorwärts ;und drängt die Feder 43
nach vorn, und diese preßt ihrerseits das Rädchen 28 nach vorn in Eingriff mit dem
Zahnrad 29, wobei der Hals 44 als Fülirer und Stütze dient.
-
Wenn das Rädchen 28 in vollen Eingriff mit dem Zahnrad 29 geraten
ist,.. - stößt die Schulter 34. der Übersetzung gegen die Schülter 49` -der Antriebstrommel,
wodurch weitere Bewegung des Rädchens 28 verhindert wird.-Da nun die Trommel 3o
die Grenze ihrer Längsbewegung erreicht hat, und die Kraftmaschine eine Drehung
der Trommel verhindert, so kann die mittels Nut und Feder mit der Trommel verkeilte
Mutter 36 sich nicht drehen und bewegt sich daher weiter nach vorn in die Schlitze
38 hinein und preßt die Feder 43 zusammen bis ihr Flansch die Schultern 39 am Ende
der Schlitze erreicht. Nun kann die Mutter sich natürlich nicht weiter vorwärts
bewegen und muß sich daher mit der Welle 16 drehen .und überträgt ihre Drehung durch
die Trommel 30, 31 auf das Rädchen 28, derart, daß die Kraftmaschine angedreht wird.
-
Sobald nun die Maschine mittels ihrer eigenen Kraft läuft, treibt
das Zahnrad 29 das Rädchen 28 mit erhöhter Geschwindigkeit, und ;las Rädchen erteilt
durch die Trommel 3o der Mutter 36 dieselbe Drehungsgeschwinidigkeit. Letztere,
die sich nun schneller dreht als die Welle 16, schraubt sich - auf das Gewinde ;6
der Welle auf, bis sie gegen den Rand 421 stößt, worauf sie fortfährt, auf dem Gewinde
aufzulaufen, während sie die Trommel und das Rädchen mitnimmt und letzteres wieder
in Ruhelage oder außer Eingriff mit dem Zahnkranz 29 bringt.
-
Wenn die Zähne des Rädchens beim Einrücken gegen die Zähne des Schwungradzahnrades
stoßen sollten, anstatt in Eingriff mit ihnen zu geraten, so hört die- Längsbewegung
der Trommel 3o auf, ehe die Schultern 3.4 und 49 gegeneinanderstoßen. Da die Drehung
der Mutter 36 in. diesem Falle durch Anhalten des Rädchens verhindert wird, bewegt
sich diese längsweise auf der Welle und preßt die Feder 4.3 zusammen. Beim Gebrauch
hat es sich gezeigt, daß durch den Druck der zusammengepreßten Feder die Mutter
mit größerer Kraft gegen das Gewinde 33 gepreßt wird als die Zähne dies Rädchens
28 gegen die des Zahnkranzes 29. Obwohl die Mutter noch ziemlich weit von den Enden
der Schlitze 38 entfernt ist, wird sie durch den Druck der Feder so fest auf das
Gewinde 33 gekeilt, daß sie aufhört sich längsweise zur Welle zu bewegen. Wenn die
Mutter die in Abb. 2 gezeigte Lage erreicht hat, so wird sie daher anfangen, sieh
mit der Welle zu drehen; eine geringe Drehung genügt, um- die Zähne des Rädchens
in Eingriffslage zu denen des Rades 29 zu bringen, worauf der. Druck der Feder 43
das Rädchen in vollen Eingriff mit dem Rade 29 bringt. Da letzteres eine weitere
Drehung des Rädchens verhindert, und eine Drehung der Mutter durch die Trommel
30 verhindert wird, so bewegt sich die Mutter weiter längsweise auf der Welle,
bis sie das Ende 39 der
Schlitze 38 erreicht, worauf sie gezwungen
ist, sich mit der Welle zu drehen, und die Betätigung in üblicher «'eise, wie oben
beschrieben, vor sich geht.
-
Außer den bereits beschriebenen hat die vorliegende Erfindung noch
dieses wichtige Merkmal, daß das Zahnrädchen verhindert wird, sich beim Andrehen
der Kraftmaschine abwechselnd vorwärts und rückwärts zii bewegen, was bei den bisher
verwendeten Anlaßvorrichtungen häufig vorkommt. Bei der dargestellten Ausführungsform
der Erfindung wird dieses Ergebnis durch die Anordnung der verhältnismäßig langen
Schlitze 38 erzielt, in welche die Knaggen der Mutter eingreifen. Diese Hin- und
Herbewegung des Rädchens ist darauf zurückzuführen, daß, wenn der Anlaßapparat die
Kraftmaschine andreht, die Drehgeschwindigkeit des Schwungrades dieser Maschine
während einer vollen Umdrehung des Rades nicht gleichmäßig ist, weil das Schwungrad
nach der Kompression in den "Zylindern einer leichten Beschleunigung seiner Bewegung
unterworfen ist. Diese geringe Beschleunigung der Drehung teilt sich natürlich dem
Rädchen a8 und vermittels der Trommel 3o der Mutter 36 mit, die durch ihren Eingriff
mit dem Gewinde 33 der Welle 16 sich auf derselben rückwärts bewegt, von
Sein Zahnrade 29 fort. Die geringe Beschlernigung des Schwungrades hört indessen
auf, ehe die Mutter die Scheibe 18 erreicht, und die Mutter kehrt dann längs der
Welle zu dem Zahnkranz 29 zurück. Diese Hin- und Herbewegung kann sich mehrmals
wiederholen. Wenn die Schlitze 38 nicht vorhanden wären, so würde die Mutter das
Rädchen bei dieser Hin- und Herbewegung mitnehmen: die Schlitze gestatten aber der
Mutter, sich so während des Andrehens der Kraftmaschine zu bewegen, ohne daß das
Rädchen sich längsweise zur Welle 16 verschiebt. Das Zahnrädchen bleibt also während
des Andrehens der Kraftmaschine in Eingriff mit dein Zahnkranz 29. Diese Hin- und
Herbewegung kommt besonders bei Kraftmaschinen mit geringerer Anzahl von Zylindern,
z. B. bei Vierzvlinderniotoren. vor. In dein Maße wie die Anzahl der Zylinder erhöht
wird, nimmt das Vorkommen dieser Hin- und Herbewegung ab, wegen der größeren Gleichmäßigkeit
des heim Andrehen der Iiraftinaschine gebotenen Widerstandes, und bei einer Kraftmaschine
mit verhältnismäßig großer Zylinderzahl ist diese Hin- und Herbeweg-ing kaum merklich.
Während die Kraftmaschine in Gang ist, verhindert die verhältnismäßig schwäche l#
eder 47, daß das Rädchen in Berührung mit dem Zahnkranz 29 gerät, gleichviel wie
abschüssig oder uneben die Bahn ist; die Feder ist iedoch nicht so kräftig, daß
sie längsweise Verschiebung der Übersetzungseinheit verhindert, wenn der elektrische
'Motor zwecks Andrehens der Kraftmaschine angelassen wird.