DE3913192A1 - Pneumatische oder elektropneumatische starter oder anlasser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Verbesserungen in der Zusammensetzung, dem Format und den Bestandteilen von pneumatischen und elektropneumatischen Startern oder Anlassern und die Beziehung der Teile untereinander und deren Funktion, welche verglichen mit bekannten Vorrichtungen vergleichbarer Art und Anwendung die Tatsache zeigen, daß sie wirtschaftlicher herzustellen, leichter zusammenzubauen, leistungsfähiger, zufriedenstellender und pannensicherer, sicherer und leichter an eine Vielzahl von Anwendungen anpaßbar sind und die die Fähigkeit aufweisen, über einen verlängerten Zeitraum bei nur geringen Wartungsanforderungen betrieben zu werden.

Nachstehend gezeigte Ausführungsformen, die nur Beispiele wiedergeben und nicht einschränkend anzusehen sind, umfassen einen neuen und bedeutend verbesserten Kunststoffrotor mit geringem Gewicht zur Verwendung in einer über eine Turbine angetriebenen Maschine und insbesondere vorteilhaft zur Verwendung bei turbinenangetriebenen Startern oder Anlassern. Die Form und die Substanz dieses Rotors ist derart, daß ein Auftreten von Brüchen und gefährlichen Zerstückelungen auch bei höchst widrigen Geschwindigkeitsbedingungen, welchen sie unterworfen sind, nicht erfolgt, und daß er verglichen mit bekannten Rotoren der gleichen Größe und der gleichen Anwendung ein verringertes Auftreten von Spannungen im Gebrauch aufweist. Die gezeigten Ausführungformen zeigen ferner eine neue und verbesserte Rotorwelle und einen neuen und verbesserten Rotormitnehmer oder -halter, die dazu beitragen, eine bedeutende Verbesserung einer ausbalancierten Befestigung eines derartigen Rotors an seiner Kraftübertragungswelle zu erreichen, und eine Kraftübertragungsanordnung, die im Gebrauch eine größere Beschleunigung und Verzögerung aufweist, als es bis jetzt bei Hochgeschwindigkeitsturbomaschinen möglich war. Letztere erübrigt spezielle Bremsvorrichtungen, wie sie vorher in derartigen Maschinen angeordnet wurden. Ein anderes Element der Erfindung ist eine neue und verbesserte Rotorabschirmung nach Art eines Puffers, welche den Kunststoffrotor gemäß der Erfindung vervollständigt.

Pneumatische und elektropneumatische Starter gemäß der Erfindung zeichnen sich ferner für jede gegebene Anwendung verglichen zu bekannten Maschinen durch leichteres Gewicht und kompakteren Aufbau, geringeren Kosten und einen schnelleren und genaueren Betrieb aus.

Wie ausgeführt bedeuten die vorstehenden Merkmale wirksame Lösungen für zahlreiche Probleme, die bislang kostspielige Untersuchungen und Forschungen erforderten, ohne daß dergleichen erreicht wurde.

Am wichtigsten bei der Konstruktion, der Zusammensetzung und der Anordnung von pneumatischen und elektropneumatischen Startern oder Anlassern gemäß der Erfindung ist, daß gewährleistet wird, daß im Fall eines vorbestimmten gefährlichen Geschwindigkeitswertes der Kraftübertragungsanordnung im Gebrauch bewirkt wird, daß eine derartige Geschwindigkeit selbsttätig unverzüglich verringert wird, oder daß der Starter den Betrieb nach nur wenigen Sekunden danach beendet.

Elektropneumatische Ausführungsformen gemäß der Erfindung in bevorzugter Form erbringen ein höchst einfaches Pannensicherheitssteuersystem, bei dem ein im wesentlichen unverzügliches Starten der Maschine gewährleistet ist, an welchem sie vorgesehen sind.

Zum Verständnis der Bedeutung der Erfindung wird hingewiesen auf das U.S. Patent 45 18 310 vom 21. Mai 1985, das U.S. Patent 45 07 047 vom 26. März 1985, und insbesondere auf die U.S. Patentanmeldung 8 32 831 vom selben Erfinder, die am 21. Februar 1986 angemeldet wurde, und welche als der einzig relevante Stand der Technik angesehen wird.

Es ist zu bemerken, daß gewisse neue Merkmale der Konstruktion, die in der Anmeldung 8 32 831 beschrieben werden, als Teil der gezeigten Ausführungsformen der Erfindung aufgenommen sind.

Ausführungformen der Starter oder Anlasser gemäß der Erfindung, die nachstehend beschrieben werden, weisen einen Turbinenrotor auf, welcher einen preisgünstigen, plattenartigen Kunststoffkörper aufweist, der ein extrem geringes Gewicht, geringe Zugfestigkeit, einen hohen Schlagzähwiederstand, eine Festigkeit gegenüber Bruch aufweist, der nur geringe Spannungen im Gebrauch zeigt und eine inhärente Fähigkeit für eine radiale Anpassung mit einer maßvollen Rate von dem Punkt seiner Erregung bis zur ausgelegten Betriebsgeschwindigkeit, über welcher das Ausmaß des radialen Anwachsens oder der Durchmesserzunahme unverzüglich und bedeutend beschleunigt wird, und der einen derartigen Aufbau aufweist, daß, wenn die Umfangsflächenbereiche einer Reibung unter Bedingungen unterworfen werden, bei welchen eine hohe Rotationsgeschwindigkeit erfolgt, das Ergebnis lediglich darin liegt, daß eine Verringerung oder Abnutzung begrenzter Flächenabschnitte des Rotors zu einer unschädlichen pulverförmigen Substanz erfolgt.

Bei ausgedehnten Prüfungen der Ausführungsformen der Erfindung wurde gefunden, daß sie im Gebrauch eine insgesamt höchst zufriedenstellende Leistung, eine sichere Funktion und Wirksamkeit, eine große Lebensdauer und einen hohen Grad von Sicherheit aufweisen, die bedeutend diese Eigenschaften bekannter Turbinenrotoren übersteigen. Es hat sich in Tests ebenfalls gezeigt, daß derartige Rotoren eine bedeutend geringere Rotationsträgheit aufweisen, wie sie beim Gebrauch vergleichbarer Rotoren gleicher Größe auftreten, die im Stand der Technik für ähnliche Anwendungen bekannt sind.

Der Rotorkörper besteht vorzugsweise aus einem auf Nylon basierenden Harz, welches keine innere Bewehrung oder Verstärkung aufweist. Die alternative Verwendung von Polykarbonat- und Acetalharzmaterial bei der Herstellung ist praktisch möglich, aber es ist offensichtlich wünschenswert, daß die Verwendung eines solchen Materials auf gewisse Anwendungen des Rotors begrenzt bleibt.

Eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Turbinenrotors weist einen scheibenförmigen Kunststoffkörper auf, der eine plattenartige Gestalt aufweist, die in aufeinanderfolgende benachbarte radiale Zonen unterteilt ist, welche sich in der Dicke unterscheiden, wobei eine Zentralzone, welche fest ist und die maximale Dicke hat, und eine Zone außerhalb von dieser mit geringerer Dicke vorgesehen sind, einschließlich einer Einrichtung, über welche der Rotor an der Kraftübertragungswelle befestigt werden kann. An dem äußeren Umfang des Rotorkörpers ist ein Ring aus integrierten, radial vorstehenden, über den Umfang beabstandeten Turbinenbechern angeordnet.

Eine weitere Ausführungsform eines Turbinenrotors gemäß der Erfindung, die insbesondere vorteilhaft ist zur Verwendung in pneumatischen und elektropneumatischen Motoranlassern, weist einen scheibenförmigen Körper auf, dessen äußere Umfangsgrenze bestimmt ist durch eine Reihe von über den Umfang beabstandeter Turbinenbecher, wobei von diesen nach innen gerichtet der Körper eine feste, plattenartige Gestalt aufweist, wobei der Körper integral ausgebildet ist aus einem Material, das einen geringen Reibungskoeffizienten, eine geringe Zugfestigkeit und einen hohen Schlagzähwiederstand aufweist, und der derart ausgebildet ist, daß das radiale Anwachsen oder die Durchmesservergrößerung in Übereinstimmung mit einem Ansteigen der Rotationsgeschwindigkeit erfolgt, wobei das Ausmaß des Anwachsen oder der Durchmesserzunahme plötzlich und deutlich zunimmt, wenn eine derartige Rotationsgeschwindigkeit die ausgelegte Betriebsgeschwindigkeit des Rotors übersteigt.

Höchst bedeutsam, wie sich bei ausgedehnten Versuchen herausgestellt hat, zeigen erfindungsgemäße Rotore, verglichen gegenüber bekannten Rotoren, die für eine ahnliche Anwendung und Nennleistung gedacht sind, eine bedeutend verbesserte Fähigkeit, aufgebrachte Spannungen aufzunehmen, zu verteilen und zu zerstreuen, und Risse oder explosivartige Zerstörungen auszuschließen, welche die Maschine zerstören könnten, innerhalb welcher sie angeordnet sind, so daß eine Verletzung von Personen in der Nähe dieser Maschinen vermieden wird.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist ein neuer kappenförmiger Rotormitnehmer- oder halter, welcher vorgesehen ist für eine Befestigung an einem Endabschnitt der Welle, an welchem der Rotor antreibend angeordnet wird, um einen derartigen Rotor in überbrückender Stellung zu der Mündung davon an einem Punkt außerhalb von und jenseits des benachbarten Endes der Welle, an welcher der Mitnehmer oder Halter angeordnet ist, zu befestigen. In einer bevorzugten Ausführungsform und Anwendung ist der Basisabschnitt des Mitnehmers oder Halters mit einer Zentralöffnung versehen, die eine Gleitpassung über die Länge der Welle an dem Endabschnitt ermöglicht, an welchem er befestigt ist, und der Endabschnitt der Welle weist einen vergrößerten Kopf an seinem vorragendem Ende auf, welcher in der sicheren Stellung des Mitnehmers innerhalb des Mitnehmers aufgenommen ist und auf der Innenfläche der Basis unmittelbar um die Zentralöffnung aufsitzt, welche den vorragenden Teil des Restes der Welle aufnimmt.

Zur Verwendung in bevorzugten Ausführungsformen eines Motoranlassers mit einem Gehäuse, das aus einer Reihe untereinander verbundener Abschnitte besteht, in denen ein Turbinenrotor aufgenommen ist, schafft die Erfindung einen neuen rohrförmigen Puffer, welcher unmittelbar um den Rotor angeordnet ist, wobei der Umfang des Rotors nah zu der Innenfläche des Puffers verläuft. Dieser Puffer zeichnet sich aus durch seinen höchst vorteilhaften Aufbau, welcher ermöglicht, daß er selbsttätig funktionell und dynamisch mit dem Rotor im Verlauf dessen Betriebs zusammenwirkt. Der innere rohrförmige Abschnitt dieses Puffers ist relativ glatt an seiner Innenfläche, während die äußere Umfangsfläche Vorsprünge aufweist, über welche sie von einer Einrichtung beabstandet ist, die eine begrenzende Außenwand des Startergehäuses bildet. Der Körper des Puffers besteht aus einem Kunststoff, vorzugsweise auf Nylon basierend oder einem Äquivalent, welches zu dem Material des Rotors kompatibel ist, so daß er selbsttätig eine Einrichtung schafft, welche sich an das radiale Anwachsen anpaßt und/oder das radiale Anwachsen aufnimmt und die radiale Zunahme des Rotorkörpers selbstständig regelt.

Eine weitere Ausführungsform schafft einen Motoranlasser mit einem erfindungsgemäßen Rotor, wobei ein Startergehäuse zusammengesetzt ist aus ineinander passenden, verbundenen, in Reihe angeordneten Abschnitten, von denen eines ein im wesentlichen kappenförmiges Ende des Gehäuses bildet, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, die eine Turbinendüseneinheit bildet, und zwar innerhalb und angrenzend in Nähe der Basis des kappenförmigen Endes und dieses in Querrichtung zu der Begrenzungswand überbrückt und an dem Basisende der Kappe einen Kammer mit geringer Tiefe begrenzt, die einen Einlaß zum Zuführen von Druckluft aufweist, wobei die Einheit eine Reihe von auf einem Kreis beabstandeter Düsen aufweist, die die einzigen Auslässe aus der Kammer bilden, wobei der Rotor innerhalb des kappenförmigen Endes des Gehäuses im Abstand zu dessen Öffnung oder Mündung angeordnet ist, so daß die Becher in axialer Ausrichtung zu den Düsen vorgesehen sind, wobei das kappenförmige Ende ferner einen Rotormitnehmer oder -halter aufnimmt, an dem der Rotor als axiale Verlängerung befestigt ist, wobei der Halter oder Mitnehmer mit dem Rotor verbunden ist, so daß einen Seite einer Zone, welche außerhalb eines Zentralabschnitts des Rotors liegt, in Anlage damit ist.

Eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung schafft einen elektropneumatischen Voreingriffsanlasser (pre-engage starter) mit einem Gehäuse bestehend aus ineinander passenden, untereinander verbundenen, in Reihe angeordneten Abschnitten, von denen einer ein kappenförmiges Ende geringer Tiefe bildet, mit einer Einrichtung, die eine Turbinendüseneinheit innerhalb und nah angrenzend im Abstand zu der Basis des kappenförmigen Endes darstellt, und zwar in Querrichtung die Mündung der Begrenzungswand von diesem überbrückend und an dem Basisende der Kappe eine Kammer sehr geringer Tiefe begrenzend, die einen Einlaß zum Zuführen von Druckluft aufweist, wobei die Einheit eine Reihe auf einem Kreis beabstandeter Düsen umfaßt, die die einzigen Auslässe aus der Kammer bilden, mit einem erfindungsgemäßen Rotor, der innerhalb eines Abschnitts des Gehäuses unmittelbar auf das kappenförmige Ende des Gehäuses folgend angeordnet ist, um die Becher in axialer Ausrichtung mit den Düsen anzuordnen, wobei der folgende Abschnitt ferner einen Rotormitnehmer oder -halter aufnimmt, an dem der Rotor als axiale Verlängerung angeordnet ist, wobei der Mitnehmer oder Halter mit dem Rotor verbunden ist, so daß eine Seite einer Zone, welche außerhalb eines Zentralabschnitts des Rotors liegt, in Anlage damit ist, mit einer Kraftübertragungswelle, wobei der Mitnehmer oder Halter an einem Endabschnitt der Welle befestigt ist, um eine koaxiale Verlängerung von dieser zu bilden, wobei sich die Welle durch und gelagert in einer Einrichtung innerhalb eines dritten Abschnitts des Gehäuses unmittelbar auf den folgenden Abschnitt erstreckt und der gegenüberliegende Endabschnitt der Welle mit einer weiteren Kraftübertragungseinrichtung gekoppelt ist, die sich durch weitere Abschnitte des Gehäuses jenseits des folgenden Abschnitts erstreckt, von denen eine eine Öffnung aufweist, die in Verbindung steht mit einem zusätzlichen Abschnitt des Gehäuses, wobei die Kraftübertragungseinrichtung einen mit einer Keilnut ausgebildeten Wellenabschnitt aufweist, auf dem verschiebbar eine Drehmomentübertragungsantriebsanordnung einschließlich eines Motorantriebszahnrades und einer Einrichtung in Verbindung damit vorgesehen ist, zum Auslösen und Steuern der Bewegung zu bzw. von dem Motorzahnrad, mit welchem das Motorantriebszahnrad in Verbindung gebracht wird im wesentlichen unverzüglich ansprechend auf die Erregung des Rotor, um mit dem Motorzahnrad zu kämmen und das Starten des Motors zu bewirken, bzw. zu der Zeit, zu welcher der Motor gestartet wurde oder die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors und damit entsprechend die Übertragungseinrichtung den vorgesehenen Wert der Betriebsgeschwindigkeit übersteigt. Diese zuletzt beschriebene Ausführungsform kann ferner gekennzeichnet sein dadurch, daß der zusätzliche Abschnitt des Gehäuses eine Solenoidanordnung aufnimmt, bestehend aus einer einzigen Spule und einem kolbenartigen Kern, welcher für eine Axialbewegung in und aus der Spule aufgenommen ist, und der an dem äußeren Ende mit einer Stange verbunden ist, die mit einem Ende eines verschwenkbar angeordneten Hebels verbunden ist, dessen gegenüberliegendes Ende angeordnet ist, um wahlweise die Drehmomentüber­ tragungsanordnung und das Zahnrad von dieser in einer Stellung mit dem Ende in Abstand zu dem Motorzahnrad zu halten, mit welchem es funktionell verbunden wird, und bei Anlegung eines Stromes an das Solenoid wird der Kern in das Gehäuse zurückgezogen und verschiebt das Zahnrad der Drehmomentübertragungsanordnung in kämmenden Eingriff mit dem Motorzahnrad zur Übertragung der Kraft, um das Anlassen des Motors, mit welchem sie verbunden ist, zu bewirken. Eine meist bevorzugte Ausführungsform eines elektropneumatischen Anlassers weist ein Steuersystem mit einer Signaleinrichtung in Verbindung mit der Kraftübertragungseinrichtung, eine Sensoreinrichtung, die kontinuierlich funktionell mit der Signalübertragungs­ einrichtung und mit einem Mikroprozessor in dem zusätzlichen Gehäuse verbunden ist, welches funktionell dem Solenoid zugehörig ist, einen Steuerschalter, ein Starterrelais und ein Solenoidventil auf, die in einem Steuerschaltkreis angeordnet sind und die wechselseitig und wahlweise betätigbar sind, um den Zustand des Solenoids und die selektive Position des Kerns zu steuern und zu bewirken, wie es zu einem gegebenen Zeitpunkt durch den Zustand und/oder die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors erforderlich ist.

Die Erfindung erwägt ferner, daß ausgewählte Abschnitte des Startergehäuses schallschluckende Einsätze aufweisen, und daß Öffnungen in diesen Abschnitten überbrückend vorgesehen sind.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, pneumatische und elektropneumatische Starter und andere turbinenangetriebene Maschinen zu schaffen, welche verglichen mit bekannten Vorrichtungen, die für ähnliche Zwecke verwendet werden, dadurch charakterisiert sind, daß sie wirtschaftlicher herzustellen und zusammenzubauen, einfacher an irgendeine vorgegebene Anwendungsform anzupassen und leistungsfähiger und sicherer sind und geringere Wartung erfordern.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, die neue und stark verbesserte, vereinfachte Turbinenrotore und Rotoranordnungen erbringt, welche außerordentlich wirtschaftlich herzustellen und zu benutzen sind und die sich sehr leistungsfähig für eine beträchtliche Vielzahl von industriellen und kommerziellen Anwendungen eignen, bei welchen Sicherheit von höchster Bedeutung ist.

Eine weitere Aufgabe ist es, pneumatische und elektropneumatische Anlasser oder Starter und andere turbinenangetriebene Vorrichtungen zu schaffen, in welchen der neue, stark verbesserte, einfache Turbinenrotor eingesetzt ist, und zusätzlich dazu bedeutende Verbesserungen in der Einrichtung und der Methode der Aufnahme und der Anordnung und dem Einschluß von Einrichtungen, die eine höchst wirksame und beständige wiederholbare sichere Funktion der Maschine erbringen, von welcher sie einen Teil bilden, während gleichzeitig die Beschädigung von Material oder eine Gefahr bei der Benutzung verhindert werden.

Eine weitere Aufgabe ist es, eine neue und verbesserte Konstruktion für das Gehäuse von pneumatischen und elektropneumatischen Anlassern und anderen turbinenbetriebenen Vorrichtungen zu schaffen, welche derartige Vorrichtungen wirtschaftlicher gestalten und anpassungsfähiger im Gebrauch, einfacher und kompakter in der Konstruktion machen.

Eine weitere Aufgabe ist es, einen Motoranlasser zu schaffen, der einen Antriebsrotor verwendet, der über ein gasförmiges Fluid angetrieben wird, wobei der Rotor derart aufgebaut und eingebaut ist, daß die tatsächliche Ausnutzung der Energie des zugeführten gasförmigen Fluids maximiert wird.

Eine weitere Aufgabe ist es, einen verbesserten turbinenangetriebenen Motoranlasser zu schaffen, welcher kompakt, einfach im Aufbau und der Anordnung seiner Teile und relativ leicht im Gewicht ist und dessen Kosten verglichen mit bekannten Startern wesentlich reduziert sind.

Eine zusätzliche Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuen und verbesserten, relativ kompakten elektropneumatischen Motoranlasser zu schaffen, wobei die pneumatischen und elektrischen Aspekte einfach und wirksam auf höchst kompakte, sichere und sehr leistungsfähige Weise miteinander verbunden sind, so daß sich daraus eine maximale Sicherheit im Betrieb und ein extrem schneller Start und ein extrem schnelles Abschalten des Betriebs erfolgen, wenn es erforderlich ist.

Diese und andere Aufgaben werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert und die Erfindung soll durch ein Patent geschützt werden, das die Konstruktionsmerkmale, die Teile und die Kombinationen dieser Teile, die Betriebsweise, wie sie nachstehend beschrieben und in den Zeichnungen gezeigt sind, oder ihre Äquivalente umfaßt.

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform gemäß der Erfindung in der Form eines turbinenangetriebenen Motorstarters oder -anlassers,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Ausführungsform nach Fig. 1, wobei gewisse Teile zur besseren Darstellung weggelassen sind,

Fig. 2a eine Draufsicht auf das in Fig. 2 gezeigte Schwimmerventil,

Fig. 3 in Explosivdarstellung einen Schnitt durch die Anordnung aus Rotormitnehmer oder -halter und Antriebswelle des Anlassers oder Starters,

Fig. 4 in Explosivdarstellung einen Schnitt des Abschnitts der Turbinenrotoranordnung des Starters,

Fig. 5 in perspektivischer Darstellung einen Puffer, der in der Turbinenanordnung eingebaut ist und einen Teil von dieser bildet,

Fig. 6 eine Ansicht längs der Linie 6-6 von Fig. 2,

Fig. 7 eine Ansicht des stromabwärts liegenden Endes der Turbinenanordnung, die in Fig. 4 gezeigt ist,

Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 von Fig. 2,

Fig. 9-10 eine Vorderansicht einer Seite des Turbinenrotors und einen Abschnitt des äußeren Umfangs, aus welcher die integrierten Turbinenbecher ersichtlich sind,

Fig. 11-13 aufeinanderfolgend den Auslösezustand, den ausgelösten Zustand und den zurückgestellten Zustand des in Fig. 1 gezeigten Auslöseventils und Steuersystems,

Fig. 14 in schematischer Darstellung das System zur Zuführung und Steuerung des gasförmigen Fluids, welches verwendet wird, um den Turbinenrotor anzutreiben und das Auslöseventil zu betätigen, welches in dem Starter oder Anlasser angeordnet ist,

Fig. 15 in perspektivischer Darstellung einen elektropneumatisch angetriebenen Motorstarter, der eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform darstellt,

Fig. 16 einen Längsschnitt des Starters nach Fig. 15, wobei gewisse Teile aus Darstellungsgründen weggelassen sind,

Fig. 16a einen Schnitt längs der Linie 16a-16a von Fig. 16,

Fig. 17 einen Querschnitt längs der Linie 17-17 von Fig. 16,

Fig. 18 einen Querschnitt längs der Linie 18-18 von Fig. 16,

Fig. 19 einen Schnitt ähnlich dem nach Fig. 16 mit der Ausnahme, daß hier der Starter oder Anlasser in einem erregten Zustand gezeigt ist,

Fig. 20 eine vergrößerte Darstellung des Einlaßsegmentes der Turbinenanordnung, die in Fig. 16 gezeigt ist, und

Fig. 21 in schematischer Darstellung des System, durch welches der elektropneumatische Starter oder Anlasser nach den Fig. 15 bis 20 gesteuert wird.

Gleiche Teile sind durch gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten der Zeichnung bezeichnet.

Der in den Fig. 1 bis 14 gezeigte pneumatische Starter oder Anlasser weist ein Gehäuse 10 auf, das aus vier koaxial angeordneten, verbundenen Abschnitten 11, 26, 80 und 168 besteht, die mit ihren Enden aneinanderstoßen und die teleskopartig in Reihenanordnung ineinander passen.

Der Abschnitt 11 weist eine kappenförmige Gestalt auf, welche einen Basisabschnitt 12 umfaßt, der am Umfang durch ein Ende einer integral verbundenen, senkrecht abragenden, im wesentlichen rohrförmigen Wand 13 begrenzt ist. Integral ausgebildet damit und von einer Zentralfläche der Innenfläche der Basis 12 senkrecht abragend ist ein rohrförmiger Vorsprung 15 angeordnet, dessen axiale Erstreckung geringer ist als die Hälfte der Erstreckung der Wand 13. Die Wand 13 ist gekennzeichnet durch zwei konzentrische Senkbohrungen, die nach innen von der Stirnwand aus gerichtet sind, wobei das innere Ende der ersten Bohrung unmittelbar im Bereich des inneren Endes des Vorsprungs 15 liegt. Die zweite Senkbohrung, die einen relativ größeren Durchmesser aufweist, bildet einen inneren Flächenabschnitt 16 der Wand 13, wobei die innere Grenze der axialen Erstreckung eine ringförmige Schulter 14 bestimmt, die radial nach innen gerichtet ist in einer Ebene angrenzend und im parallelen Abstand zu der inneren Grenze der ersten Senkbohrung. Nach innen gerichtet von und senkrecht zu der Schulter 14 sind vier mit Gewinde ausgebildete, über den Umfang beabstandete Sacklochbohrungen 19 vorgesehen.

Der Gehäuseabschnitt 11 nimmt über Preßsitz eine Turbinendüseneinheit 18 auf, von der ein zentraler Körperabschnitt eine sehr seichte kappenförmige Gestalt aufweist, die von einer Basis 21 begrenzt ist, von der eine sehr kurze zylindrische Wand 22 senkrecht abragt. Integriert damit, über den Umfang verteilt und radial von der Außenfläche der Wand 22 abragend ist eine Reihe von Düsenausbildungen 23 vorgesehen. Die Basis 21 ist fest anstoßend mittels Schrauben in einer Stellung senkrecht zu dem inneren Ende des Vorsprungs 15 angeordnet und verläuft parallel zu der Basis 12, um damit eine relativ seichte ringförmige Kammer 24 zu begrenzen, die an ihrer äußeren Grenze von einem Basisendabschnitt der Wand 13 begrenzt wird. Die Wandstruktur 22 ist konzentrisch und radial beabstandet zu dem Abschnitt 9 der Innenfläche der Wand 13, die zwischen den axial beabstandeten inneren Grenzen der vorstehend erwähnten Senkbohrungen begrenzt ist. Die radial äußeren Flächen der Düsenausbildungen 23 sind dicht gelagert eingesetzt in axial koextensiver Beziehung zu dem Wandflächenabschnitt 9 der Wand 13, um die axial äußeren Flächen im wesentlichen koplanar zu der Schulter 14 zu positionieren.

Ein in Umfangsrichtung begrenzter radialer Abschnitt 17 der Basis 12 des Gehäuseabschnitts 11, der sich von dem Vorsprung 15 zu der äußeren Fläche der Wandstruktur 13 erstreckt, ist bogenförmig versetzt, um die Tiefe der Kammer 24 und die axiale Erstreckung der Wandstruktur 13 innerhalb der Grenzen zu vergrößern, und er bildet Teil der Begrenzungswandfläche einer Einlaßöffnung 25 in der Wand 13 in Nähe der Basis. Der Durchmesser der Öffnung 25 ist größer als die axiale Tiefe der Kammer 24 außerhalb der Ausbildung des Versatzes, und zwar in einer Größe, so daß der Einlaß, der von dieser Öffnung bestimmt wird, sehr groß ist in Anbetracht der begrenzten volumetrischen Kapazität der Kammer 24. Die Düsenformationen 23 bestimmen die einzigen Ausgänge aus der Kammer 24.

Die Öffnung 25 erstreckt sich axial nach außen von der Wand 13 in Form eines kurzen, radial vorspringenden, rohrförmigen Stutzens, dessen Innenfläche durch eine Senkbohrung abgestuft ist, um einen mit einem Gewinde versehenen ringförmigen Adapter 24′ aufzunehmen. Letzterer erleichtert die Ankopplung eines Endes einer Leitung, deren gegenüberliegendes Ende mit einer geeigneten Quelle eines unter Druck stehenden gasförmigen Fluids verbunden ist.

Der Gehäuseabschnitt 26 umfaßt ein relativ dickes rohrförmiges Gehäuse 27, dessen eines Ende teleskopartig mit der Mündung des Abschnittes 11 zusammenpaßt, so daß es eine koaxiale Verlängerung der Wandstruktur 13 bildet. Das ringförmige Ende 28 des Gehäuses 27 entfernt von dem Abschnitt 11 weist eine relativ kurze Senkbohrung auf, die in der Innenwandfläche eine radial gerichtete, nach außen weisende, im wesentlichen ringförmige Schulter 29 bildet. Das gegenüberliegende ringförmige Ende 30 des Gehäuses 27, das teleskopartig mit dem Abschnitt 11 zusammengesetzt ist, ist an seinem äußeren Umfang zurückgeschnitten, um eine axial versetzte ringförmige Schulter 31 zu bilden. Die Endflächen 28, 30 und die Schultern 29, 31 sind parallel und jede in einer Querschnittsfläche des Gehäuses 27, welche senkrecht ist zur sich in Längsrichtung erstreckenden Zentralachse. Das Gehäuse 27 weist vier Durchgangsbohrungen 19′ auf, die sich über die Länge des Gehäuses innerhalb der radialen Grenzen erstrecken, welche in dem teleskopartigen Zusammenpassen der Gehäuseabschnitte 11 und 26 ausgerichtet sind und eine direkte Verlängerung einer der mit Innengewinde versehenen Blindbohrungen 19 in der Wandstruktur 13 des Abschnitts 11 bilden.

Eine ringförmige Rippe 32, die integral an dem Gehäuse 27 ausgebildet und radial nach innen von dem Gehäuse abragt, ist im Abstand parallel zu und wenig innerhalb der Schulter 29 angeordnet. Ein Rohr 35, das integral mit dem radial inneren Randbereich der Rippe 32 ausgebildet ist, ragt senkrecht zu dem Flächenabschnitt entfernt von der Schulter 29 ab, so daß sein vorragendes Ende in einer konzentrischen, koplanaren, radial beabstandeten Beziehung zu der Endfläche 30 angeordnet ist.

Das vorragende Ende des Rohres 35 weist einen ringförmigen Flansch 36 auf, der radial nach innen gerichtet und mit einer Senkbohrung von seinem äußeren Ende versehen ist, um eine enge, ringförmige, nach außen gerichtete Schulter 37 zu bilden, die parallel zu der Endfläche 30 ist. Diese Senkbohrung füllt eine Ringdichtungsanordnung 38 aus, die nach innen vorragt, wobei ein radial äußerer Abschnitt einer Fläche gegen die Schulter 37 anliegt. Der radial innere Abschnitt der Dichtung 38 wird begrenzt von einem sich in Axialrichtung erstreckenden Lagerring 39. Eine Endfläche des Ringes 39 ist koplanar zu der nach innen gerichteten Fläche des Flansches 36 und seine andere Endfläche ist koplanar zu dem vorragenden Ende des Rohres 35. Ein ringförmiger Kunststoffeinsatz 40, der unmittelbar um den Ring 39 angeordnet ist, weist einen Abschnitt auf, der vorgesehen ist, um eine Dichtungsfunktion an der äußeren Endfläche der Dichtungsanordnung 38 zu erbringen.

Koaxial und über beide gegenüberliegenden Enden des Rohres 35 hinaus und durch das Rohr hindurch ragt eine Rotorwelle 21, von der ein begrenzter Längenabschnitt in dem Ring 39 gelagert ist.

Die Welle 41 weist eine Gestalt auf, die mit einem scheibenförmigen Kopf 47 an einem Ende versehen ist, dessen Durchmesser größer ist als der eines der nachfolgenden Abschnitte 46, 45, 44 und 42, welche fortschreitend im Durchmesser verringert sind bis zu dem gegenüberliegenden Ende 43. Daraus ergibt sich, daß die Fläche des Kopfes 47, die unmittelbar an den Wellenabschnitt 46 anstößt, an der Außenfläche der Welle 41 eine radial vorragende ringförmige Schulter 47′ bildet, welche in einer Ebene senkrecht zur Längsachse und parallel zur Fläche 43 verläuft. Der Abschnitt 46 weist eine relativ kurze axiale Erstreckung auf und die äußere Umfangsfläche des Abschnitts ist gerändelt. Der unmittelbar folgende Abschnitt 45 ist im Durchmesser nur leicht verringert und weist eine axiale Erstreckung auf, die fast so groß ist wie die des Rohrabschnitts 35. Der Abschnitt 44 weist nur eine sehr geringe Länge auf, ist mit einem Gewinde versehen, geringfügig im Durchmesser verringert und von dem Abschnitt 45 über einen dazwischenliegenden extrem kurzen, leicht hinterdrehten Längenabschnitt der Welle 41 getrennt. Der Abschnitt 42, der am weitesten von dem Kopf 47 entfernt ist, ist über seine Länge mit einer Keilnut versehen und läuft in der Endfläche 43 der Welle aus.

Die gezeigten Ausführungsformen gemäß der Erfindung zeigen einen Rotormitnehmer oder -halter 50, der eine zylindrisch gestaltete äußere Umfangsfläche 51, Endflächen 52 und 53 und eine zentrale axiale Durchgangsbohrung 54 senkrecht zu und in den Zentren der Endflächen 52 und 53 mündende Durchgangsbohrung 54 aufweist. Eine Senkbohrung 55, die nach innen und senkrecht zu der Fläche 52 des Mitnehmers 50 gerichtet ist, erbringt eine kappenförmige Gestalt des Basisabschnitts 56, der eine senkrecht gerichtete Wand 57 aufweist, welche das nicht sehr tiefe Innere begrenzt. Der ringförmige innere Flächenabschnitt der Basis 56 weist einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der des Wellenkopfes 47, und einen Innendurchmesser, der geringer ist als der des Kopfes 47 und annähernd dem Durchmesser des Wellenabschnittes 45 entspricht, und er ist dazu gedacht, einen Preßsitz der Basis 56 an und um den gerändelten Wellenabschnitt 46 zu erbringen.

Der Wandaufbau 57 weist drei mit Gewinde versehene Durchgangsbohrungen 58 auf, die sich über die Länge und über die Basis auf einem Kreisbogen verteilt, konzentrisch und radial beabstandet zu der Innen- und der Außenwandfläche und der Mittelachse des Mitnehmers 50 erstrecken, welcher durch das Zentrum und senkrecht zu der Basis 56 vorragt.

Die innere Umfangsfläche der ringförmigen Basis 56 ist derart ausgebildet und dimensioniert, daß ermöglicht wird, daß der darauf angeordnete Mitnehmer 50 über das Ende 43 der Welle 41 geschoben wird und daß er im Laufe einer axialen Relativbewegung über Preßsitz fest an und um den gerändelten Wellenabschnitt 46 angeordnet wird. Somit wird der radial innere Abschnitt der Innenfläche der Basis 56 des Mitnehmers anstoßend an die Schulter 47′ der Welle 41 und der Wandstruktur 57 in einer koaxialen, radial beabstandeten Beziehung zu, um, nach außen und axial vorragend und über den Wellenkopf 47 hinausstehend angeordnet, um damit eine einfach erreichbare, leicht herzustellende Rotormitnehmerwellenanordnung oder Halterung des Rotors gemäß der Erfindung zu bilden.

Das Ende 43 wird als vorderes Ende der Anordnung aus Welle und Mitnehmer 50, 41 in der Aufnahme der Welle 41 in dem Rohr 35 mittels der Öffnung verwendet, die von dem mit dem Flansch versehenen Ende 36 gebildet wird. Wenn sie an bzw. in dem Rohr 35 des Gehäuseabschnitts 26 vorgesehen sind, sind die Welle 41 und der Mitnehmer 50 derart angeordnet, daß die Endfläche 35 und der Mitnehmer 50 in einer anstoßenden Lagerbeziehung zu der Außenfläche der Dichtungsanordnung 38 und einem unmittelbar daneben liegenden, durch einen Rand begrenzten radialen Abschnitt des Endes des Rohres 35 sind, welches koplanar ist zu der ringförmigen Endfläche 30 des Gehäuses 27. Der Wellenabschnitt 45, dessen äußere Umfangsfläche glatt ist, weist dann ein Ende auf, das unmittelbar an der Ebene der Endfläche 30 liegt und sich durch und in Lagerbeziehung zu dem Ring 39 konzentrisch zu und bis zu einem Punkt angrenzend aber kurz bis vor das Basisende des Rohres 35 erstreckt. Der folgende Abschnitt 44 und seine dazwischen liegende Hinterschneidung sind unmittelbar an dem Basisende des Rohres 35 und innerhalb eines damit verbundenen Abschnitts der Rippe 32 angeordnet. Der Endabschnitt 42 bildet eine direkte Verlängerung des mit Gewinde versehenen Abschnitts 44 und ein Ende von diesem liegt innerhalb und in radialem Abstand konzentrisch zu der Rippe 32 und ragt von dieser bis zu einer Stellung seiner Endfläche 43 bis jenseits und in einer Ebene angrenzend und im Abstand parallel zu der Ebene der Schulter 29 kurz vor und parallel zur Endfläche 28 des Gehäuseabschnitts 26 ab.

Als Lager an der Innenwandfläche des Rohres 35 zwischen dem Flansch 36 und dem mit Gewinde versehenen Wellenabschnitt 44 sind zwei identische Kugellageranordnungen 48 angeordnet, welche in Axialrichtung über eine Hülse oder Buchse 49 beabstandet sind, deren Enden auf den inneren Laufringen lagern, welche gemeinsam mit der Buchse 49 eine Lagerfläche für den Wellenabschnitt 45 bilden. Eine der Lageranordnungen 48 weist eine Endfläche von dem äußeren Laufring auf, die an der Innenfläche des Flansches 36 ansteht, und die gleiche Endfläche des inneren Laufringes stößt an der inneren Endfläche des Ringes 39 an. Der äußere Laufring wird an dem Flansch 36 über einen Sperring gehalten, der radial innerhalb der inneren Fläche des Rohres 35 aufgenommen ist und von dieser abragt. Eine Schraubenfeder, von der ein Ende auf der nach außen gerichteten Fläche dieses Sperringes aufsitzt, erstreckt sich davon koaxial und konzentrisch in radialem Abstand zu der Hülse 49 und in Lagerbeziehung zu der Innenwandfläche des Rohres 35, damit das gegenüberliegende Ende gegen den dazu gerichteten äußeren Laufring des zweiten Kugellagers 48 ansteht.

Wie aus den Figuren hervorgeht, erstreckt sich dieser Aufbau aus Lagern und Vorspannung, welcher das Rohr 37 auskleidet, um die Welle und erbringt eine volle Lagerfläche und Gleichgewicht für die Länge des Wellenabschnitts 45 und deren Elemente werden in ihre am Ende anstoßenden Beziehung gesetzt und gehalten durch eine Verriegelungsmutter 44′, die einfach um den und in Gewindeeingriff mit dem Wellenabschnitt 44 angeordnet ist.

Ein ringförmiges Innenzahnrad 33 (Fig. 2) ist in einem Ende 28 des Gehäuses 27 radial beabstandet konzentrisch zu dem mit der Keilwellennut versehenen äußeren Endbereich des Wellenabschnittes 42 aufgenommen und liegt mit einem radial äußeren Abschnitt einer Endfläche an der Schulter 29 an, während die gegenüberliegende Fläche, die parallel zu und im Abstand einwärts von dem Ende 28 liegt, und die äußere Umfangsfläche an einem Begrenzungsabschnitt der Innenfläche des Gehäuses 27 anliegen. Die Endfläche 43 der Welle ist im wesentlichen koplanar zu der äußeren Fläche des Zahnrades 33.

Der Mitnehmer oder Halter 50 ist mit dem Ende anliegend an einem einzigartigen Turbinenrotor 59 befestigt, von dem ein besonders bedeutendes Element nachstehend anhand der Ausführungsformen eines pneumatischen und elektropneumatischen Starters oder Anlassers gemäß der Erfindung beschrieben wird.

Der Rotor 59 erbringt einen bislang nicht vorhersehbaren hochleistungsfähigen, sehr wirtschaftlichen, positiv funktionierenden und tatsächlich pannensicheren Rotor, der in Versuchen geprüft wurde und der für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet ist und ein klares Potential aufweist, das eine Verbreitung in der Verwendung von Turbinen bis zu einem Grad ermöglicht, der bislang unerreichbar schien.

In der ausgewählten Ausführungsform, die nachstehend beschrieben wird, weist der Rotor 59 einen preisgünstigen, plattenartigen scheibenförmigen Körper auf, der die Eigenschaften zeigt, daß er extrem leicht ist, daß er eine geringe Zugfestigkeit und eine innewohnende Fähigkeit des radialen Anwachsens, einen bedeutenden Schlagzähwiderstand, eine große Zähigkeit, eine verbürgte Funktions- und Leistungsfähigkeit, Beständigkeit und Sicherheit in der Verwendung aufweist, wobei diese Eigenschaften die Eigenschaften von bekannten Turbinenrotoren übersteigen.

Wie nachstehend beschrieben wird, zeigt die vorliegende Erfindung im Gebrauch etwas, was bislang nicht möglich war, nämlich daß es möglich ist, Turbinenrotore und Rotoranordnungen herzustellen, welche leicht, wirtschaftlich und zufriedenstellend im Gebrauch und frei von schädlichen Fehlfunktionen sind und ein beweisbares Nichtauftreten von physikalischen gefährlichen Brüchen oder Beschädigungen auch unter höchst unterschiedlichen Bedingungen im Einsatz zeigen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß das Gehäuse und verbundene Teile des Aufbaus, welche den erfindungsgemäßen Rotor aufnehmen, kompakter und aus einem Material hergestellt werden können, welches weniger kostspielig ist und geringeres Gewicht aufweist, als das für ähnliche Zwecke bislang benutzte.

In den bevorzugten Ausführungsformen weist der Rotor 59 eine feste integrale Struktur auf und das Material des Rotors ist vorzugsweise ein auf Nylon basierendes Harz, welches nicht mit inneren Verstärkungsmaterialien versehen ist. Wie zu ersehen ist, erbringen das Material und die Art und Weise der Konstruktion des Rotors verglichen mit aus dem Stand der Technik bekannten Rotoren, die ähnliche Verwendung und Leistungen aufweisen, eine bedeutend Verbesserte Aufnahme, Verteilung und Auflösung angelegter Spannungen und sie vermeiden Brüche oder explosivartige Zerstörungen, welche den Aufbau der Maschine in Mitleidenschaft ziehen können, in welcher der Rotor angeordnet ist.

Wie gezeigt weist der Körper des Rotors 59 keine Zentralbohrung auf und umfaßt eine Scheibe 60, deren äußere Grenze bestimmt ist durch einen integrierten Ring 61, dessen äußere Fläche 62 eine Reihe von herkömmlich ausgebildeten, integralen, radial vorstehenden, kreisförmig beabstandeten Turbinenbechern 63 aufweist. Die plattenförmige Gestalt der Scheibe 60 ist derart, daß sie getrennte radiale Zonen zeigt, die in der Dicke verschieden sind. Diese Zonen umfassen eine mittlere Zone 64, deren Diametralabmessung größer ist als die des Kopfendes 47 der Rotorwelle 41, mit welcher die Scheibe verbunden ist, eine dazwischen liegende oder Befestigungszone 65, deren radial äußere Grenze einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der der Basis 56 der Wandstruktur 57 des Mitnehmers 50, und eine radiale Zone 66, die am Umfang die Zone 65 begrenzt und die an ihrer äußeren Grenze von dem Ring 61 und den integrierten Bechern begrenzt ist. Die axiale Abmessung oder Dicke des Ringes 61 und der integrierten Becher 63 ist im wesentlichen gleich der der zentralen Zone 64.

Innerhalb der radialen Grenzen ist die Abmessung von Seite zu Seite oder die Dicke der Zone 66 im wesentlichen gleichmäßig und zeigt die minimale Abmessung von Seite zu Seite oder Dicke des Rotors 59. Verglichen mit der Zone 66 ist die Dicke von Seite zu Seite der Zone 65 besonders ver­ größert, um gegenüber der Basisebenen der äußeren Seitenab­ schnitte der Zone 66 gleiche ringförmige, nach außen gerichtete axiale Vorsprünge zu schaffen, deren vorspringen­ de Endflächen in Ebenen im wesentlichen parallel zueinander und zu den umfangsmäßig begrenzenden Plattenflächen der Zone 66 liegen. Die Zone 65 ist ferner gekennzeichnet durch drei Durchgangslöcher 67, welche gleichmäßig auf einem Kreis beab­ standet und zwischen und im Abstand zu den radialen Grenzen angeordnet sind. Der Kreisabstand und die radiale Anordnung der Durchgangslöcher 67 entspricht dem der Durchgangslöcher 58 in der Wandstruktur 57 des Mitnehmers. Die zentrale Zone 64 weist eine Dicke auf, die wenig größer ist als die, die in der Zone 65 vorliegt, die von gleichen zylindrischen Vorsprüngen an jeder der gegenüberliegenden Seiten der Schei­ be 60 repräsentiert wird, wobei jeder der Vorsprünge mit einem Rand versehen ist und über die axiale Erstreckung der unmittelbar angrenzenden ringförmigen Fläche vorragt, die in der Zone 65 ausgebildet ist. Jede der entfernten Flächen, die von den Vorsprüngen der zentralen Zone 64 bestimmt sind, weist drei auf einem Kreisbogen gleichmäßig beabstandete pastetenförmige Ausnehmungen 68 auf, die zwischen und im Abstand von den radialen Grenzen angeordnet sind. Der Basisabschnitt jeder Ausnehmung liegt in einer Ebene, die im wesentlichen von dem nächst benachbarten Flächenabschnitt der Zone 66 der Scheibe 60 eingenommen wird.

Der Rotor 59 ist lösbar und fest mit der Welle 41 über den Halter oder Mitnehmer 50 in einer Stellung außerhalb von, jenseits und koaxial zu dem Wellenkopf 47 verbunden. Dazu wird eine Fläche des Befestigungsabschnittes oder der Zone 65 des Rotors 59 verwendet, um einen radial inneren Abschnitt der ringförmigen Fläche angrenzend an die vorragende Endfläche der Mitnehmerwand 57 anzulegen und die Durchgangsöffnungen 67 und 58 zueinander auszurichten. Gleichzeitig wird der vorragende Flächenabschnitt der Zentralzone 64 an der Seite des Rotors 59, die für diesen Zweck komplementär ausgebildet ist, nah innerhalb zu der inneren Fläche der Wand 57 an dem vorragenden Ende befestigt.

Einen radial inneren Abschnitt der äußeren Seite der Zone 65 angrenzend an die unmittelbar nach außen vorspringende Endfläche der Zone 64 überlagernd befestigt ist ein geeignet dimensionierter Klemmring 69. Die äußere Fläche des Ringes 69 ist im wesentlichen koplanar zu der unmittelbar angrenzenden äußeren Endfläche der Zone 65. Der Ring 69 weist drei Öffnungen auf, welche über einen Kreis beabstandet und koaxial ausgerichtet sind zu den koaxial angeordneten Druchgangslöchern 67 und 58 in dem Rotor 59 und der Wandstruktur 57 des Mitnehmers. So angeordnet sind der Mitnehmer 50, der Rotor 59 und der Ring 69 in einer zusammengebauten, mit den Seiten aneinanderliegenden koaxialen Reihenbeziehung mittels Schrauben 70 befestigt, welche durch den Ring 69 und die Zwischenzone des Rotors 59 verlaufen, um lösbar in die Wand 57 des Mitnehmers 50 eingeschraubt zu werden.

Eine Rotor-Wellenanordnung, die derart ausgebildet ist, ist in höchstem Maße einfach und umfaßt alle vorteilhaften Merkmale der Teile, führt zu einer ungewöhnlichen Vereinfachung des Zusammenbaus und des Auseinandernehmens und in der Verwendung als Teil einer beschriebenen Turbinenanordnung erbringt sie eine höchst ausgewogene Befestigung des Turbinenrotors, der nur durch eine Gleitpassung der Welle 41 durch den Rohrabschnitt 35 des Abschnitts 26 des Starter- oder Anlassergehäuses 10 und unter Verwendung einer einzigen Mutter erreicht wird. Gleichzeitig ist die Basis 56 des Mitnehmers 50 sicher befestigt, um eine direkte koaxiale Verlängerung des Rohrabschnitts 35 zu bilden, und der vorragende, mit einer Keilnut versehene Endabschnitt der Welle 41 ist innerhalb und koaxial mit dem Hohlrad 33 an seinem Zentrum angeordnet.

Ein Kunststoffpuffer 71, der vorzugsweise aus einem Material ähnlich dem des Rotors 59 besteht, bildet einen getrennten Zusatz zu dem Startergehäuse 10 und dem Rotor 59, wobei es mit dem letzteren funktionell zusammenwirkt. Der Puffer 71 weist einen zylindrischen rohrförmigen Körper 72 auf, der innerhalb der Mündung angeordnet und innerhalb des kappenförmigen Gehäuseabschnitts 11 befestigt ist, und zwar in Gleitsitzverbindung mit dem inneren Flächenabschnitt der Wandstruktur 13 und angrenzend an die Schulter 14. So eingesetzt ist der Körper 43 unmittelbar angrenzend und koaxial zu der Düseneinheit 18 angeordnet, wobei sein äußeres Ende eng angrenzend innerhalb und parallel zu der Ebene der Lippe der Wandstruktur 13 liegt. Die Innenfläche des Körpers 72 bildet im wesentlichen eine direkte Verlängerung des inneren Flächenabschnitts der Wand 13, der zwischen den axial beabstandeten inneren Grenzen der zwei Senkbohrungen der Wand 13 bestimmt ist.

Die äußere Umfangsfläche 73 des Körpers 72 weist vier integral verbundene radial vorragende Rippen 74 auf, welche gleichmäßig über den Umfang beabstandet sind und sich über die Länge des Körpers erstrecken. Sie weist ferner acht zusätzliche integral verbundene, nach außen vorragende nichtradiale Rippen 75 auf, die sich über die Länge des Körpers erstrecken. Die Rippen 75 sind in über den Umfang beabstandeten Paaren angeordnet, wobei die Rippen jeden Paares parallel und nah nebeneinanderliegend angeordnet sind und die Seiten von einem Kanal 76 darstellen, welchen sie mit dem Abschnitt der Fläche 73 bilden, welche die Basis bildet. Im Querschnitt gesehen (Fig. 6) in einer Ebene senkrecht zur Längsmittelachse des Körpers 72 ist ein Paar der Rippen 75 in jedem Quadranten des Umfangs der Fläche 73 in einer unmittelbar angrenzenden beabstandeten Position zu aufeinanderfolgenden benachbarten Rippen 74 angeordnet, welche einen derartigen Quadranten begrenzen. In Umfangsrichtung koextensiv mit einem Ende des Körpers 72 ist ein äußerer, integral ausgebildeter, radial vorragender Flansch 77 vorgesehen, dessen radiale Erstreckung der der Rippen 74 und 75 entspricht, wobei die jeweiligen Enden der Flansche 77 integral verbunden sind. Die Flansche 77 weisen Kerben oder Nuten auf, welche zu dem jeweiligen Ende eines Kanals 76 ausgerichtet sind, welche so ausgebildet in einem rechtwinkligen Muster vorgesehen sind.

Wie hier vorgesehen, sind der Rotor 59 und der Mitnehmer 50 außerhalb und jenseits des Endes 30 des Gehäuseabschnitts 26 angeordnet. In der koaxialen Passung des Gehäuses 27 des Gehäuseabschnitt 26 mit der Wandstruktur 13 des Abschnitts 11 greift der radial innere Abschnitt des ringförmigen Endabschnitts 30 des Gehäuses 27 teleskopartig in die Lippe der Mündung des kappenförmigen Abschnitts 11 ein, um an dem Ende und dem äußeren Ende des Pufferkörperabschnitts 72 anzustoßen und den Puffer 71 an der Schulter 14 zu halten, während der äußere ringförmige Schulterabschnitt 31 an dem radial äußeren Abschnitt der Lippe ansteht. Geeignete Dichtungen sind zwischen den anliegenden Flächen vorgesehen. Der Rotor 59 ist innerhalb des inneren Endabschnitts des Puffers 71 angeordnet. Gleichzeitig sind die Rotorturbinenbecher 63 unmittelbar angrenzend ausgerichtet zu den Düsenformationen 23 angeordnet.

Das Gehäuse 27 weist vier auf einem Kreis beabstandete Durchgangsöffnungen 19′ auf, die zwischen und radial beabstandet zu der inneren und der äußeren Fläche konzentrisch dazu angeordnet sind und sich senkrecht zu den Schulterflächen 31 und 29 erstrecken und sich zu den radial inneren Abschnitten der Flächen 31 und 29 an dem jeweiligen Ende öffnen. Bei dem Sitz und der Verbindung der Gehäuseabschnitte 11 und 26 untereinander sind die Bohrungen 19′ mit den Bohrungen 19 in dem Abschnitt 11 ausgerichtet.

Wie Vorstehend ausgeführt ist die Kammer 24 eine ringförmige Einlaßkammer mit geringer Tiefe, wobei der Durchmesser der Einlaßöffnung 26 ziemlich groß ist in Anbetracht der begrenzten Volumenkapazität. Daraus ergibt sich, daß bei einem fortgesetzten Strom eines unter Druck stehenden gasförmigen Fluids durch die Öffnung 25 der Druckkopf, welcher sich in dem gasförmigen Fluid, das auf diese Weise zugeführt wird, entwickelt, derart ausgebildet ist, daß er die Aufrechterhaltung eines im wesentlichen gleichförmigen Druckstromes durch die Düsen 23 mit einer hohen Geschwindigkeit gewährleistet, wodurch die Verwendung eines großen Prozentanteils des Energiegehalts des Fluids ermöglicht wird, um den Rotor 59 anzutreiben. Daraus ergibt sich, daß das nachfolgend verbrauchte Fluid, das stromabwärts des Rotors 59 austritt, relativ kühl ist und weiter gekühlt wird bei der Expansion innerhalb einer Kammer 21, die umfangsmäßig den Mitnehmer 50 und das Rohr 35 begrenzt. Die Enden der Kammer 21 werden von dem Rotor 59 und der Rippe 32 bestimmt und die umfangsmäßig begrenzende Außenwand der Kammer wird wechselseitig begrenzt von benachbarten Abschnitten der Innenfläche des Pufferkörpers 72 und des Gehäuses 27. Eine radiale Öffnung in der Bodenwand des Gehäuses 27, deren Durchmesser sich über einen wesentlichen Abschnitte der axialen Länge erstreckt, ist mit einem Rand ausgebildet und erstreckt sich in Radialrichtung über einen nach außen vorragenden ringförmigen Stutzen 39 mit einem sogar größeren Durchmesser. Dies trägt zu einem Strömungsmuster und zur Verwendung des verbrauchten Fluids bei, welche ermöglichen, daß es wirkungsvoll funktioniert, um eine verhältnismäßig niedrige Temperatur des Kraftübertragungssystems des Starters oder Anlassers einschließlich der kritischen Teile wie beispielsweise von Lagern, Dichtungen, Steuerungen und Getrieben aufrecht zu halten, zu welchen dieses relativ kühle verbrauchte Fluid auf seinem Weg durch und von einem Abschnitt des Gehäuseabschnitts und des Abschnitts 26 geführt wird.

Die Vorteile, die sich daraus ergeben, sind offensichtlich. Es ist zu bemerken, daß das Luftströmungsmuster und die Ausnutzung der verbrauchten Luft, wie vorstehend beschrieben, nicht per se Teil der vorliegenden Erfindung sind. Diesbezüglich wird die Aufmerksamkeit gerichtet auf die anhängige US-Patentanmeldung 8 32 831 der Anmelderin, auf die als am nächsten kommender Stand der Technik Bezug genommen wird.

Der Gehäuseabschnitt 80, welcher mit dem Abschnitt 26 verbunden ist und der eine direkte axiale Verlängerung dieses Abschnitts bildet, weist ein abgestuftes Ende 81, 82 auf, dessen radial innerer Abschnitt 81 teleskopartig in das Ende 28 des Gehäuses 27 eingreift, um an dem radial äußeren Abschnitt der Außenfläche des Zahnrades 33 anzuliegen und dieses an die Stützfläche 29 zu klemmen. Gleichzeitig liegt der axial versetzte, radial äußere Abschnitt 82, welcher eine Schulter an der äußeren Umfangsfläche des Abschnitts 80 bildet, an der Endfläche 28 des Gehäuses 27 an.

Ein kurzer Abschnitt der Länge der Wandstruktur 80, die sich zwischen der Schulter 82 und der axial äußeren Grenze einer axial beabstandeten radialen Schulter 83 erstreckt, die an der äußeren Umfangsfläche ausgebildet ist, weist einen gleichförmigen äußeren Durchmesser auf. Die Schulter 83, welche parallel zur Schulter 82 ist, ist in Form eines Bogens ausgebildet, welcher etwa 270° der Umfangserstreckung der Außenfläche der Wandstruktur 80 einschließt, und er ist in einer Ebene senkrecht zu der Längsachse der Innenfläche 84 angeordnet. Der Abschnitt der Wandstruktur 80 zwischen den Enden 81, 82 und der Schulter 83 ist durch vier auf einem Kreis gleichmäßig verteilte, in Längsrichtung koextensive, symmetrisch angeordnete Durchgangsöffnungen 85 unterteilt, welche sich von und senkrecht zu der Schulter 83 und den Flächen aus öffnen, die von dem abgestuften Ende 81, 82 bestimmt sind.

Bei einem ineinandergreifenden Sitz des Abschnitts 80 an dem Gehäuseabschnitt 26 ist jede Durchgangsöffnung 85 mit einer der Durchgangsöffnungen 19′ des Gehäuses 27 und einer der Sacklochbohrung 19 ausgerichtet, die damit ausgerichtet sind, um gemeinsam damit den Körper einer Schraube 85 aufzunehmen, deren innerer Endabschnitt in die Bohrung 19 eingeschraubt ist, wodurch die Wand 13 des Gehäuseabschnitts 11 befestigt ist und der äußere erweiterte Kopf fest an der Schulter 83 anliegt. Die Gehäuseabschnitte 11, 26 und 80 sind dadurch schnell und wirksam in einer dichten koaxialen und mit den Enden anliegenden Stellung miteinander verbunden, wobei Dichtungen bei dem Verbinden der Teile dazwischen angeordnet werden.

Die Länge der Innenfläche 84 des Gehäuseabschnitts 80 ist mit einer Abstufung ausgebildet entsprechend der, welche durch vier Senkbohrungen bewirkt würde, von denen zwei nach innen und senkrecht zu jedem der gegenüberliegenden Enden gerichtet sind. Dazu wird die Fläche 84 in diesem Zusammenhang beschrieben. Die beiden Senkbohrungen, die nach innen zu den Endabschnitten 81, 82 des Abschnitts 80 gerichtet sind, bilden zwei konzentrische nach außen gerichtete ringförmige Schultern 87 und 88, die einen begrenzten axialen Abstand haben und die in in Längsrichtung beabstandeten Ebenen liegen, die parallel und senkrecht zur Längsachse der Bohrung verlaufen, die von der Fläche 84 begrenzt ist. Die radial und axial innere Schulter 87 ist enger und an ihr liegt die axial innere Fläche des äußeren Laufringes eines Kugellagers 89 an, wobei der Hauptabschnitt der axialen Erstreckung der äußeren Umfangsfläche an dem Abschnitt der Fläche 84 gelagert ist, welcher sich zwischen den Schultern 87 und 88 erstreckt. Die Schulter 88 ist relativ breit und relativ nah angrenzend zu dem Gehäuse 27, und im wesentlichen koextensiv sitzt eine lösbar verbundene, ringförmige Halteplatte 91, deren radial innerer Abschnitt geeignet ausgebildet ist, um die Außenfläche des äußeren Laufringes der Lageranordnung 89 zu überlappen und fest daran anzuliegen, um dieses Lager gegen eine axiale Bewegung zu sichern.

Die beiden Senkbohrungen, die nach innen von gegenüberliegenden ringförmigen Endflächen 90 des Abschnitts 80 gerichtet sind, bilden zwei weitere ringförmige Schultern 95 und 96 in der Fläche 84, welche in Axialrichtung beabstandet, parallel zu den Schultern 87, 88 und nach außen von der Fläche 90 gerichtet sind. Die Schulter 95, die axial und radial innerhalb der Schulter 96 ist, ist breiter als die Schulter 87 und nah zu dieser angeordnet, wogegen die Schulter 96 relativ schmal ist. Der Abstand zwischen den Schultern 95 und 96 ist nennenswert geringer als der zwischen der Schulter 96 und der Endfläche 90. Eine schmale radiale Bohrung 92 in der Wandstruktur 80 öffnet sich durch die Fläche 84 an einem Punkt, welcher im wesentlichen im gleichen Abstand liegt zu der Schulter 96 und der Endfläche 90. Das äußere Ende der Bohrung 92 ist durch eine mit Gewinde ausgebildete Senkbohrung erweitert zum Anschluß einer Leitung 93, deren Zweck nachstehend beschrieben wird.

Eine Kraftübertragungswelle 100, von der sich ein Längenabschnitt durch den inneren Laufring des Lagers 89 erstreckt und dort gelagert ist, ragt durch und von den Enden des Gehäuseabschnitts 80 in einer radial zentrierten Stellung zu der Innenfläche 84. Ein sehr kurzer Längenabschnitt der Welle 100 in unmittelbarer Nähe zu dem stromabwärts liegenden Ende des Lagers 89 weist eine leichte Ausnehmung auf, welche unmittelbar gefolgt wird von einem sehr kurzen Abschnitt 104, welcher mit einem Gewinde versehen ist. An dem Wellenabschnitt 104 ist eine Sicherungsmutter aufgeschraubt, die fest gegen die Innenfläche des inneren Laufrings der Lageanordnung 89 anliegt. Ein Längenabschnitt 97 der Welle 100 unmittelbar angrenzend an die Außenfläche der Lageranordnung 82 ist in seinem Durchmesser gleichmäßig vergrößert, um daran parallele, axial beabstandete, radial vorragende ringförmige Schultern 102 und 103 auszubilden, von denen letztere fest gegen die Außenfläche des inneren Laufrings des Lagers 89 ansteht. Die innere Lauffläche der Lageranordnung 89 wird dadurch an die Welle 100 zur Drehung mit dieser angeklemmt.

Ein relativ langgestreckter Abschnitt 105 der Welle 100, welcher unmittelbar auf den Abschnitt 104 folgt, weist einen leicht verringerten Durchmesser auf, ist mit einer Keilnut ausgebildet und erstreckt sich bis zu einem Punkt angrenzend aber kurz vor dem Ende 90 des Gehäuseabschnitts 80. Der verbleidende stromabwärtsliegende Endabschnitt 106 der Welle 100 ist ziemlich lang, weist eine glatte Umfangsfläche auf und ist weiter im Durchmesser verringert und gleichmäßig ausgebildet, und der Hauptlängenabschnitt ragt nach außen von dem Ende 90 des Gehäuseabschnitts 80 vor.

An dem mit einer Keilnut ausgebildeten Endabschnitt der Welle 41 ist ein Ritzel 43 befestigt, welches ein Basisteil eines Planetenradgetriebes bildet, das in einem Geschwindigkeitsreduktionsgetriebe vorgesehen ist, durch welches die Welle 41 in Antriebsbeziehung mit dem Ende verbunden ist, das koaxial bezüglich der Welle 100 beabstandet ist. Das Ritzel 43 ist zwischen einer Vielzahl von über den Umfang beabstandeter Planetenradzahnräder 110 angeordnet und kämmt mit diesen, welche koplanar sind zu und gleichzeitig kämmen mit dem Innenzahnrad 33. Zahnräder 110 sind über Nadellager zur freien Rotation auf Lagerzapfen 111 befestigt, welche mit ihren Enden fest in ausgerichteten Öffnungen in axial beabstandeten, koaxial ausgerichteten, mit Zentralöffnungen versehenen Platten 112 befestigt sind und diese überbrücken. Die Platten 112 weisen ausgerichtete Randabschnitte auf, welche über Bügel (nicht gezeigt) verbunden sind, um einen Käfig zu bilden, in dem die Zahnräder 150 abgestützt und sicher aufgenommen sind. Dieser Käfig ist integral durch Schweißen (Fig. 2) mit dem unmittelbar angrenzenden Kopfende der Welle 100 verbunden, um eine koaxiale Verlängerung zu bilden, welche senkrecht dazu verläuft.

Die Welle 100, der integrierte Käfig und dessen Inhalt werden in den Gehäuseabschnitt 80 und die Lageranordnung 89 vor dem Verbinden des Abschnitts 80 mit dem Gehäuseabschnitt 26 eingebracht, und durch eine derartige Verbindung werden die Planetenzahnräder 110, drei an der Zahl, fest um das Ritzel 43 angebracht, um mit diesem zu kämmen, um die Welle 41 in Antriebsverbindung mit der Welle 100 zu verbinden, wenn die Gehäuseabschnitte 80, 26 und 11 fest über Schrauben 85 miteinander verbunden werden.

Innerhalb des Gehäuseabschnitts 80 durch dessen Ende 90 ist ein zylindrischer buchsenförmiger Kolben 130 aufgenommen. In dieser zusammengebauten Stellung sitzt ein Ende des Kolbens 130 normalerweise auf einem radial äußeren Flächenabschnitt der Schulter 95 auf und die Länge der äußeren Umfangsfläche lagert auf dem Abschnitt der Fläche 84 zwischen den Schultern 95 und 96 und steht darüber hinaus. Integral verbunden mit und radial abstehend von dem äußeren Ende des Kolbens 130 ist ein äußerer Flansch 131 vorgesehen. Der vorragende Rand des Flansches 131 lagert auf einem begrenzenden Abschnitt der Fläche 84, um mit der Schulter 96 die axiale Grenze einer ringförmigen Kammer 132 mit relativ geringer Tiefe zu bestimmen, deren innere und äußere Umfangsbegrenzungswände jeweils durch Abschnitte der sich in Längsrichtung erstreckenden äußeren Fläche des Kolbens 130 und der Innenfläche 84 des Gehäuseabschnitts 80 gebildet werden. Jeder der äußeren Umfangsflächenabschnitte des Flansches 131 und ein Abschnitt der Außenfläche des Körpers der Hülse 130 angrenzend und im Abstand von dem inneren Ende weist eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Nut 133 auf, in welcher ein O-Ring aufgenommen ist, dessen radial äußerer Bereich an der Hülse anliegt und eine Dichtung um die Hülse mit der unmittelbar benachbarten begrenzenden Wandfläche bildet. Das Ende der Hülse 130 entfernt von der Schulter 95 ist mit einer Senkbohrung versehen, um in ihrer inneren Wandfläche eine nach außen gerichtete, radiale, ringformige Schulter 134 zu bilden.

Der Wellenabschnitt 97 weist eine Diametralbohrung 120 auf, die mittig zwischen den axialen Grenzen angeordnet ist. Eine Senklochbohrung in einem Ende der Bohrung 120 erbringt eine ringförmige Schulter, gegen die koaxial und vorragend eine Schraubenfeder 121 ansteht. Durch die Bohrung und aus der Bohrung 120 und der Feder 121 ragend ist eine Stange 122 vorgesehen. An einem vorragenden Ende der Stange 122 ist ein symmetrisch angeordneter, schwerer, radialer Kopf 123 vorgesehen, dessen radial äußere Fläche 124′ in Form eines gleichförmigen Bogens ausgebildet ist. Die radial innere Fläche des Kopfes 123 ist eben und senkrecht zu der Stange, liegt dem Bogen gegenüber und weist eine schmale rechteckige Form auf. In Verbindung mit der Stange 122 und radial innerhalb des Kopfes 123 ist ein rechteckiger Block aus Material angeordnet, dessen radial innere Grenze normalerweise auf dem Wellenabschnitt 97 gelagert ist. Gleichzeitig lagert eine Seitenfläche des Blockes auf einem äußeren Seitenflächenabschnitt einer Platte 112 des benachbarten Getriebekäfigs. Eine Unterlegscheibe ist an und um den vorragenden Endbereich der Stange 122 entfernt von dem Kopf 123 befestigt und von einer aufgeschraubten Mutter abgestützt. Letztere kann geeignetermaßen eingestellt werden, um eine geeignete Druckkraft auf die Feder 121 aufzubringen, um die radial nach außen gerichtete Bewegung des Kopfes 123 weg von dem Wellenabschnitt 97 in einem bedeutenden Ausmaß zu verhindern, wenn und falls die Rotationsgeschwindigkeit der Welle 100 einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt.

Im wesentlichen koplanar zu und im radialen Abstand außerhalb des Kopfes 123 in einer auf einem Kreis verschobenen Beziehung dazu ist ein Schwenkzapfen 124 vorgesehen, der innerhalb des Raumes angeordnet ist und sich quer von diesem Raum erstreckt, der zwischen der Halteplatte 91 und der benachbarten Käfigplatte 112 begrenzt ist. Der Zapfen oder Bolzen 124 befestigt die Nabe eines schwenkbaren Hebels 125, der mit radial abragenden, weit divergierenden Armen 126 und 127 ausgebildet ist. Ein abragendes Ende des Armes 127 ist senkrecht radial nach außen und entfernt von dem Scheitel des Oberflächenabschnitts 124′ des Kopfes 123 angeordnet, solange die Rotationsgeschwindigkeit des Turbinenrotors und seine Kraftübertragungswelle einen vorbestimmten Grenzwert nicht übersteigt. Das äußere Ende des Armes 126 ist normalerweise dadurch vorgespannt, um in dem Weg des äußeren Endes einer Kolbenstange 144 angeordnet zu sein, die innerhalb und in und wenig vorragend aus einer Bohrung 145 in der Wand des Gehäuseabschnitts 80 aufgenommen ist.

Der Flächenabschnitt 140 des vorragenden Endes des Armes 127, der am nächsten zur Fläche 124 angeordnet ist, ist ebenfalls gleichmäßig bogenförmig ausgebildet, weist aber einen kleineren Radius auf. Der Oberflächenabschnitt 141 des Armes 127, der am weitesten entfernt ist von der Fläche 124 ist eben ausgebildet mit Ausnahme eines integrierten, im wesentlichen konisch ausgebildeten Vorsprungs 142, der an das äußere Ende angrenzt und der in das radial am weitesten innen liegende Ende einer normalerweise ausgerichteten Abstützfeder 143 eingreift, deren gegenüberliegendes, radial äußeres Ende geeignet und sicher in einem Abstützwandbereich des Gehäuseabschnitts 80 sitzt. Durch die Vorspannkraft der Feder 143 wird das äußere Ende des Armes 126 normalerweise gesetzt, um das vorragende Ende der Kolbenstange 144 zu blockieren und zu begrenzen.

Wie aus den Figuren zu ersehen ist, weist der Gehäuseabschnitt 80 einen relativ engen Abschnitt der Wandstruktur auf, der in Längsrichtung von dem Boden verläuft, welcher relativ gering in der Breite ist, bis zu der radialen Dicke zunimmt und einschließlich der Bohrung 145. Letztere ist eine sich in Längsrichtung erstreckende, axial gerichtete Bohrung, deren Richtung senkrecht zur Schulter 88 und zur Endfläche 90 des Gehäuseabschnitts 80 Verläuft, in die sie jeweils mündet.

Der stromabwärts liegende Endabschnitt der Bohrung 145, welche zur Fläche 90 geöffnet ist, weist zwei Senkbohrungen auf, welche sich über den Hauptteil der Länge erstrecken und welche zwei konzentrische axial beabstandete ringförmige Schultern 146 und 147 in der Begrenzungswandfläche bilden. Auf der axial inneren Schulter 146 sitzt ein Ende einer axial gerichteten Schraubenfeder 148 auf. Der radial äußere Abschnitt der axial äußeren Schulter 147 ist mit einer Ausnehmung radial zum inneren Abschnitt ausgebildet ist. Der Abschnitt der Begrenzungswandfläche der Bohrung 145 zwischen der Endfläche 90 und der Schulter 147 ist über etwa zwei Drittel der axialen Länge ausgehend von der Endfläche 90 mit einem Gewinde ausgebildet.

Die Öffnung von dem Ende der Bohrung 145 in der Fläche 90 wird von dem Kopf eines im wesentlichen zylindrischen Stopfens 150 abgedeckt, dessen im Durchmesser verringerter Körperabschnitt innerhalb der Fläche 90 vorgesehen ist, um sich über einen wesentlichen Bereich des Abstandes zur Schulter 147 in radial beabstandeter Beziehung zu der Begrenzungswand zu erstrecken, mit Ausnahme in der Fläche von zwei axial beabstandeten, radialen, zylindrischen Vorsprüngen von der Außenfläche, deren axiale Erstreckung kurz ist. Die radial äußeren Flächen dieser Vorsprünge sind in dem mit Gewinde versehenen Flächenabschnitt der Begrenzungswand eingeschraubt.

Eine Blind- oder Sacklochbohrung, die nach innen von dem vorragenden Ende des Körperabschnitts des Stopfens 150 gerichtet ist, erstreckt sich in Axialrichtung von diesen über einen wesentlichen Längenbereich bis zu einem Punkt angrenzend aber im Abstand von dessen Kopf, um für die Bohrung eine Begrenzungswandstruktur mit einer rohrförmigen Gestalt zu bilden. Die Begrenzungswandstruktur ist mit einem Paar von diametral ausgerichteten Öffnungen zwischen den zylindrischen Vorsprüngen versehen, von welchen der letztere dazwischen eine ringförmige Kammer 151 von geringer axialer Erstreckung definiert, die in Verbindung damit ein Ende einer radialen Öffnung 152 aufweist, die in dem Begrenzungswandabschnitt des Gehäuseabschnitts 80 ausgebildet ist. Wenn der Stopfen 150 an seinem Platz angeordnet ist, spannt eine Ringdichtung, die um den Körperabschnitt des Stopfens unmittelbar in der Nähe von und zwischen dessen Kopf und dem am nächsten benachbarten zylindrischen Vorsprung vorgesehen ist, gegen die Flächen davon und den unmittelbar angrenzenden Wandabschnitt der Fläche 84, um den Eingang der Bohrung 145 abzudichten, in welcher der Stopfen 150 eingesetzt ist. Das vorragende Ende des rohrförmigen Wandabschnitts des Stopfens 150, der durch die Blind- oder Sacklochbohrung erzeugt wurde, weist eine ringförmige Fläche 153 auf, deren Ebene senkrecht zu der Zentralachse der Fläche 84 verläuft. Die Fläche 153 ist ferner durch im wesentlichen diametral gegenüberliegende radiale, koextensive Kerben oder Nuten 154 gekennzeichnet, welche paarweise vorgesehen sind.

In der vollständig installierten Stellung des Stopfens 150 ist die ringförmige Fläche 153 in einer angrenzenden, axial beabstandeten Stellung zu der Schulter 147 angeordnet und ein Schwimmerventilelement 149 ist dazwischen vorgesehen. Das Ventilelement 149 ist scheibenförmig ausgebildet und der Außenumfang ist hexagonal.

Wie aus der in Fig. 2 gezeigten Position zu ersehen ist, erstreckt sich die Kolbenstange 145 durch die Begrenzungswandfläche des Abschnitts der Bohrung 145 zwischen den Schultern 88 und 146 und ist darin gelagert und ragt nach innen von letzterer vor, um mit einem Ende integral mit einem relativ langgestreckten zylindrischen Kolbenkörperabschnitt 155 mit größerem Durchmesser verbunden zu sein. Der Durchmesser des Körperabschnitts 155 ist geringer als der der Bohrung 145 zwischen den Schultern 146 und 147 mit Ausnahme einer Anordnung eines zylindrischen Vorsprungs 157, der integral mit der Außenfläche verbunden ist und von dieser radial abragt. Die radial äußere Fläche des Vorsprung 157 weist eine Umfangsnut auf, in welcher ein O-Ring angeordnet ist, welcher davon absteht, um an der Begrenzungswandfläche anzuliegen und eine Dichtung damit zu erbringen. Nach innen und senkrecht zu dem inneren Ende des Kolbenkörperabschnitts 155 gerichtet ist eine Blind- oder Sacklochbohrung 156 vorgesehen, welche sich über einen wesentlichen Längenabschnitt erstreckt, um die Basis in angrenzender, beabstandeter Stellung zu dem gegenüberliegenden Ende anzuordnen. Der Wandabschnitt des Kolbenkörpers 155, welcher die Länge der Bohrung 156 begrenzt, ist mit diametral ausgerichteten radialen Bohrungen 158 versehen, welche unmittelbar zu der inneren Grenze münden.

Eine Schraubenfeder 148, von der ein Ende auf der Schulter 146 aufsitzt, erstreckt sich von dieser und um das benachbarte Ende des Kolbenkörperabschnitts 155 und über die Anordnung der Bohrungen 158 hinaus, und das gegenüberliegende Ende liegt an der am nächsten benachbarten Fläche des radialen Vorsprungs 157 an (Fig. 2). Die Feder 148 erbringt eine Vorspannung auf den Kolben 155, so daß dessen Ende an dem Schwimmerventil 149 ansteht, so daß dieses aufsitzt und die ringförmige innere Endfläche 153 des Stopfens 150 überbrückt.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist eine zusätzliche radiale Öffnung 159 nach innen von der Außenwandfläche des Gehäuseabschnitts 80 gerichtet und mündet in das Innere der Bohrung 156 angrenzend an die innere Grenze. Der äußere Endabschnitt der Öffnung 159 ist erweitert durch eine Senkbohrung und mit einem Innengewinde versehen. Ein weiterer radialer Durchgang 170 ist in der Wandstruktur des Gehäuseabschnitts 80 angeordnet, dessen radial äußeres Ende in die Bohrung 156 durch einen Abschnitt der Begrenzungswandfläche in einen Raum um den Körper des Kolbens 155 zwischen dem radialen Vorsprung 157 und der Schulter 147 mündet, und das radial innere Ende weist eine seitliche Öffnung zur Kammer 132 auf.

Die vorstehende beschriebene Luftventilanordnung, die einen einfach integrierten, im Inneren vorgesehen Teil des Starters oder Anlassers bildet, erbringt ein Überdrehsteuerventil, welches betätigt wird, wenn und falls aus irgendwelchem Grund auch immer der Turbinenrotor des Starters oder Anlassers, von dem es einen Teil bildet, eine vorgeschriebene Rotationsgeschwindigkeit übersteigt.

Eine rohrförmige Drehmomentübertragungsantriebsanordnung, die an und um den mit einer Keilnut versehenen Abschnitt 105 und Endabschnitt 106 der Welle 100 angeordnet ist, umfaßt ein Gehäuse 160, von dem ein halsförmiger Längenabschnitt eine Nut 162 in und in Umfangsrichtung um die äußere Umfangsfläche angrenzend und in Abstand von einem Ende 161 begrenzt. In der Basis der Nut 192 in Umfangsrichtung aufgenommen ist ein ringförmiger Kunststoffring 164, dessen radiale Erstreckung ihn mit einem Außendurchmesser versieht, der größer ist als der irgendeines Längenabschnitts des Gehäuses 160. Das Gehäuse 160 ist im Querschnitt ringförmig und weist eine Innenwandfläche auf, von der ein Längenabschnitt einschließlich des Endes 161 derart ausgebildet ist, daß es eine männlich-weibliche Keilnutgleitverbindung mit der mit einer Keilnut versehenen Fläche des Abschnitts 105 der Welle 104 eingeht. Der verbleibende folgende Längenabschnitt der Innenwandfläches des Gehäuses 160 ist radial versetzt relativ zu dem mit der Keilnut versehenen Abschnitt und weist einen Durchmesser auf, der komplementär ist zu dem des Wellenabschnitts 106. An dem reduzierten Außendurchmesser eines Abschnitts des Gehäuses 160 befestigt und in Umfangsrichtung verlaufend an dem Ende entfernt von dem Ende 161 ist ein Zahnrad 165 angeordnet, dessen Zähne passend ausgebildet sind, um mit den Zähnen des Ringzahnrades E des Motors zu kämmen, mit welchem der Starter oder Anlasser, von dem er einen Teil bildet, im Laufe der beabsichtigten Verwendung verbunden werden muß.

Bei der Installierung der Drehmomentübertragungsantriebs­ anordnung wird diese über und nach innen von dem vorspringenden Ende des Wellenabschnitts 106 geschoben, um nicht nur eine Keilnutgleitverbindung an und um den mit einer Keilnut versehenen Wellenabschnitt 105 zu schaffen, sondern ebenfalls um den radial äußeren Abschnitt der Innenfläche der Ringstruktur 164 in Anlage mit der Schulter 134 des buchsenartigen Kolbens 130 zu bringen. Eine sich in Axialrichtung erstreckende schwere Schraubenfeder 166 wird unmittelbar um das Gehäuse 160 angebracht und sitzt mit einem Ende an einem radial äußeren Abschnitt der Außenfläche des Ringes 164 auf.

Weitere Einzelheiten der vorstehend beschriebenen Drehmomentsantriebsanordung werden nicht beschrieben, da eine derartige Anordnung bekannt ist und einem kommerziell verfügbaren Produkt dieser Art entsprechen kann, wie es beispielsweise Von Facet Enterprises, Inc. unter dem Handelsnamen "FACET POSITORK PLUS" hergestellt wird. Auf eine derartige Anordnung wird Bezug genommen und die Anordnung wird nur soweit beschrieben, wie sie für das Verständnis des Betriebs eines pneumatischen Starters oder Anlassers, wie er in der gezeigten Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, erforderlich ist.

Wie zu ersehen ist, ist die Feder 166 aufgenommen in und festgelegt in dem verbleibenden Gehäuseabschnitt 168, der das Startergehäuse vervollständigt über einen sicheren, teleskopartigen Sitz mit dem Endabschnitt 90 des Abschnittes 80. Das vorspringende Ende des Wellenabschnitts 106 wird dann zur Drehung in und relativ zu einem Lager 107 abgestützt, über welches es in dem äußeren Ende des Gehäuseabschnitts 168 aufgenommen ist. Angrenzend und im Abstand zu dem inneren rohrförmigen Endabschnitt des Gehäuseabschnittes 168, welcher im wesentlichen rohrförmig ist und einen Gleitsitz innerhalb und mit der Innenfläche des rohrförmigen Abschnittes 80 an dem Ende 90 des Gehäuseabschnitts 80 bildet, ist ein äußerer Flansch 108 vorgesehen, von dem eine Fläche an der Endfläche 90 anliegt und mit dieser über axial angeordnete Schrauben befestigt ist. Der Gehäuseabschnitt 168, der auf diese Weise befestigt ist und eine direkte axiale Verlängerung der Abschnitte 11, 26 und 80 bildet, weist eine stromlinienförmige Gestalt auf, die abgschnitten ist bei, was man als Boden des äußeren Endabschnittes betrachten kann, um eine Öffnung zu schaffen, um einen Unterabschnitt des Abschnitts 106 der Welle 100 und ein Zahnrad 165 freizulegen, so daß der Starter oder Anlaßer passend angeordnet werden kann und die Zähne des Zahnrades 165 direkt ausgerichtet und in axial beabstandete Beziehung zu den Zähnen des Schwungrades des Motors angeordnet werden, mit welchem er für die erforderliche Anwendung und Funktion verbunden werden muß, wenn es erforderlich ist.

Die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung, welche in den Fig. 1 bis 14 dargestellt ist, zeigt ein System, dessen Steuerung im Gebrauch einen Voreingriff der Zähne des Zahnrades 165 mit dem Ringzahnrad E des Motors erleichtert, der für den Start erforderlich ist.

Das einfache System zur Steuerung des Betriebs und der Funktion des vorstehend beschriebenen Starters oder Anlassers wird am deutlichsten unter Bezugnahme der Einzelheiten, wie sie schematisch in Fig. 14 dargestellt sind. Wie dort gezeigt ist, wird eine Quelle 180 eines unter Druck stehenden Fluids in kontinuierlicher Verbindung mit einem normalerweise geschlossenen Dreiwegeschaltventil 188 des Spultyps gebracht, welches in einem Zustand der gezeigten Einstellung über eine Zufuhrleitung 181 mit einem normalerweise geschlossenen Steuerventil 182 in Verbindung steht. Wenn es von Hand oder automatisch geöffnet wird, leitet das Ventil 182 unter Druck stehendes Fluid, das von der Leitung 181 zugeführt wird, zu und durch eine Zufuhrleitung 184 zu der Öffnung 152 und über die Kammer 151 und die Blindbohrung in dem Stopfen 150 durch die Nuten oder Kerben 154 in dem vorragenden Ende des Stopfens 150, welcher zu diesem Zeitpunkt an dem Ventil 149 ansteht und von diesem überbrückt wird. Von diesem Zeitpunkt strömt die unter Druck stehende Luft durch die Leitungen, die von dem äußeren Umfangsrand des Ventils 149 zu und um den Abschnitt des Körpers des Kolbens 155 mit reduziertem Durchmesser gebildet werden, welcher dann das Ventil 149 in überbrückender Beziehung zu dem inneren Ende des Stopfens 150 hält. Dieser Druckluftstrom tritt dann über die radiale Bohrung 170 in die Kammer 132 an deren radial innerer Grenze, um die Luft, die kontinuierlich unter Druck geliefert wird, zwischen die Schulter 96 und den Flansch 131 an dem vorderen Ende des Kolbens 130 zuzuführen. So an den Flansch 131 zugeführtes und gehaltenes Druckfluid wird zu der Ringstruktur 164 überführt und durch diese zu der Drehmomentübertragungsantriebsanordnung 160, welche dann in einem nicht drehenden Zustand ist. Daraus ergibt sich, daß die Anordnung 140 beeinflußt wird, axial und nach außen auf der Welle 100 zu gleiten, so daß die Zähne des Zahnrades 165, die vorher für diesen Zweck ausgerichtet wurden, von sich aus und gleichmäßig mit den Zähnen des Ringzahnrades E der Schwungscheibe des Motors kämmen, mit welcher der Starter oder Anlasser verbunden werden muß, um die beabsichtigte Funktion durchzuführen.

Die beschriebene axial nach außen gerichtete Bewe 35720 00070 552 001000280000000200012000285913560900040 0002003913192 00004 35601gung des Kolbens 130 wird gegen die Vorspannkraft der Feder 166 durchgeführt, welche dadurch zusammengepreßt wird, um Energie zu speichern. Gleichzeitig unmittelbar zu dem Zeitpunkt, wenn das Zahnrad 165 mit dem Ringzahnrad E kämmt, bewegt sich der Flansch 131 des Kolbens 130 hinter die Öffnung 92, welche dadurch in direkte Verbindung mit der nun axial vergrößerten Kammer 132 gebracht wird. Die Luft fährt fort, in die Kammer 132 unter Druck einzuströmen über die Öffnung 152, um das Zahnrad 165 in fortlaufendem Eingriff mit dem Ringzahnrad E zu halten.

Während dieses Vorgangs strömt ein Überschuss der kontinuierlich zugeführten, unter Druck stehenden Luft aus der Kammer 132 und zurück zu dem Ventil 188 über die Öffnung 92 und eine Stromrückführleitung 186. Wenn Luft wieder in das Ventil 188 eintritt, wird der Druckstrom auf die Spule aufgebracht und induziert eine Bewegung der Spule auf bekannte Art und Weise, so daß ein Strom des Fluids von der Welle 180 zu der Einlaßöffnung 25 in der Endkappe 11 des Startergehäuses über die Leitung 185 erfolgt, woraus sich ergibt, daß der Rotor 59 wie vorstehend beschrieben angetrieben wird. Die Konstruktion und die Anordnung des Steuersystems ist derart, daß tatsächlich keine Verzögerung zwischen dem Voreingriff und der Erregung des Starters vorhanden ist.

Wenn der Strom der unter Druck stehenden Luft aus der Leitung 185 zu und durch und von der seichten Kammer 24 und über die Düsenformationen 23 direkt auf die Rotorbecher 63 der Düseneinheit 18 auftrifft, erbringt der wesentliche Energiegehalt des Stromes, der auf diese Weise aufgebracht wird, unverzüglich vom ersten Auftreffen an eine bedeutende Antriebskraft auf den extrem leichten Kunststoffrotor 59 und er hält diese Kraft aufrecht. Das Ergebnis ist nicht nur ein unverzüglicher Start sondern eine sehr schnelle Beschleunigung des Rotors, wodurch bewirkt wird, daß er seine nominale Betriebsgeschwindigkeit innerhalb eines sehr kurzen Zeitraumes erhält, ohne daß ungünstige Kräfte an dem Rotor auftreten.

Ein bedeutendes Merkmal, das bei der Verwendung des Rotors 59 auftritt und das sich im Verlauf von ausgedehnten Prüfvorgängen als richtig herausgestellt hat, liegt darin, daß in Folge der Konstruktion gegenüber bekannten Turbinenrotoren ähnlicher Größe der Rotor ein wesentlich reduziertes Maß an Spannungen zeigt. Die bevorzugte plattenförmige Form des gezeigten Rotors 59 resultiert in einer optimalen Verteilung von Kräften und Spannungen, die im Verlauf des Einsatzes auftreten können. Es ist der Tatsache Beachtung zu schenken, daß der Rotor 59, insbesondere in der bevorzugten, auf Nylon basierenden Ausführungsform, wie er hier beschrieben ist, nicht nur mit geringer Zugfestigkeit versehen ist, sondern ohne Schwächung durch eine radiale Zunahme gekennzeichnet ist. Tests haben gezeigt, daß, während die Zugfestigkeit des Rotors gering ist, seine Dehnung bei 73°F beispielsweise 200% übersteigt. Ein höchst bedeutendes Merkmal ergibt sich durch die Tatsache, daß der Rotor 59 in keinem Fall einem Bruch oder einer explosivartigen Zerstörung innerhalb des Bereichs seiner Verwendung bei über Turbinen angetriebenen Maschinen ausgesetzt ist. Schlimmstenfalls könnte eine radiale Ausdehnung des Rotors auftreten, durch welche seine äußere Umfangsfläche in Reibungskontakt mit der Begrenzungswandfläche gelangen könnte, wobei dieser Abschnitt des Rotors, der auf diese Weise einer Reibung ausgesetzt ist, eine Reduzierung in Pulverform erfahren würde, was eine Beschädigung der Ausrüstung oder eine direkte Verletzung von Personal ausschließt. Dies wird weiter diskutiert unter Bezugnahme auf die Funktion der Vorrichtung zum Abschalten des Starters im Falle einer übergroßen Rotationsgeschwindigkeit des Rotors. Ein weiterer zu bemerkender Punkt ist, daß die besondere komplementäre Abschirmung oder Auskleidung als Puffer dient und zur Aufnahme des Rotors 59 einen zusätzlichen Sicherheitsfaktor und eine Vergrößerung der erwähnten wesentlichen Leistungsfähigkeit des Rotors 59 im Betrieb erbringt. Ein weiteres bedeutendes Merkmal des Rotors in Verbindung mit dessen Puffer liegt darin, daß der Rotor dann wirksam betrieben werden kann mit im wesentlichen keinem Spaltverlust.

Tests haben ebenfalls gezeigt, daß man bei der Verwendung eines erfindungsgemäßen Rotors eine Verringerung dessen erreichen kann, was gewöhnlich betrachtet wird als erforderlicher Schaufelspalt eines Rotors und daß gleichzeitig eine Vergrößerung des Anlaßdrehmomentes erreicht wird.

Eine besonders bedeutende Ableitung von erfindungsgemäßen Rotoren, die sich ebenfalls in Gebrauchstests herausstellte, liegt darin, daß ihre Leerlaufzeit beim Abstellen vernachlässigbar ist. Im Gegensatz dazu war die Länge der Leerlaufzeit von bekannten Rotoren in vielen Fällen die Quelle von Beschädigungen, wenn ein Wiederstarten des Motors erforderlich war, bevor die Leerlaufzeit beendet war.

Sollte die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors 59 und entsprechend damit die Proportionalgeschwindigkeit der Rotation der Welle 41 die vorbestimmte Grenze während des Betriebs des Starters übersteigen, wird eine Auslöseeinrichtung 122, 123 im wesentlichen unverzüglich radial nach außen von der Welle 100 geschleudert, so daß im Verlauf der Drehung der Welle 41 unabhängig von deren Rotationsrichtung die Fläche 124 auf den Abschnitt 140 des Armes 127 auftrifft und diesen radial nach außen gegen die Vorspannkraft der Feder 143 treibt, um den Hebel 125 zu Verschwenken und den Arm 126 ausreichend zu verschieben, um das vorragende Ende der Kolben- und Stangeneinheit 155, 144 freizugeben.

In Folge des fortgesetzten Stromes des Druckfluids zu der Blind- oder Sacklochbohrung des Stopfens 150 und des fortgesetzten abgemessenen Durchganges zu dieser Zeit zu und um das Ventil 149 zu der ringförmigen Kammer, die um den inneren Abschnitt des Kolbenkörpers 155 begrenzt ist, im Verlauf deren Bewegung zu der Kammer 132, erfolgt ein wesentlicher Druckaufbau nicht nur hinter dem Ventil 149 sondern auch hinter dem radialen Vorsprung 157 an dem Kolben 155. Daraus ergibt sich, daß gleichzeitig mit der Verschiebung des Armes 126 aus seiner Blockierstellung zu dem nach außen vorragenden Ende der Kolbenstange 144, das Ventil 149 und die Stangen- und Kolbeneinheit 144, 155 nach vorn geschleudert und von der Endfläche 153 des Kolbens 150 verschoben und in Axialrichtung auseinander geschoben werden. Darauffolgend überbrückt das Ventil 149 und bildet eine Dichtung über den Ventilsitz 147, und die vordere Grenze des Kolbenkörperabschnitts 155 an dem inneren Ende der Stange 144 sitzt gegen die Schulter 146 in der Durchgangsbohrung 145. Wie ersichtlich ist, wird das Druckfluid, das durch die Blindbohrung des Stopfens 150 zugeführt wird, daran gehindert, zu der Kammer 132 zu strömen, und gleichzeitig legt die nach vorwärts gerichtete Verschiebung des Kolbenkörpers 155 die diametral gegnüberliegenden Öffnugnen 158 und das Innere der Bohrung 156 zu der Öffnung 130 frei. Daraus ergibt sich, daß die Öffnung 130 in direkte Verbindung mit der Kammer 132 und der Bohrung 92 gebracht wird, so daß restliche Luft darin von selbst ausströmt und über die Öffnung 130 an die Atmosphäre abgegeben wird. Gleichzeitig wird das Signal zu dem Steuerventil 188 über die Leitung 93 beendet, wonach die Relayspule anspricht, um unverzüglich jede Strömung von der Welle 130 zu der Öffnung 25 zu beenden, woraus ein sehr schnelles Abschalten des Starters oder des Anlassers bewirkt wird. Als Konsequenz der Abnahme des Druckes in allen Bereichen des Starters wird die Kolben- und Stangeneinheit 155, 144 unter dem Einfluß der Feder 148 zurück gegen das Schwimmerventil 149 gezwungen und bewegt sich damit, um das Ventil 196 zurückzusetzen und dieses über und vorgespannt an dem Ende 153 des Stopfens 150 zu halten. Gleichzeitig werden die Stange 122 und der Kopf 123 selbsttätig zurückgezogen in ihre Ausgangspositionen, und wenn dies erfolgt, schwenkt die Vorspannkraft der Feder 143 den Hebel 125, um das äußere Ende des Armes 126 über und in blockierender Stellung an dem vorragenden der Stange 144 anzuordnen. Daraus ergibt sich, daß Luft innerhalb der Kammer 32 unverzüglich aus dem System über den Entlüftungsstopfen 159 abgelassen wird. Der schnelle Rücksetzvorgang, der somit auftritt, bewirkt automatisch ein vollständiges Abschalten des Starters, ohne daß Material beschädigt wird, und er verhindert die Möglichkeit, daß gasförmiges Signalfluid zu dem Einlaß des Starters gelangen kann, bis und wenn es wieder erforderlich ist.

Mit besonderer Bezugnahme auf die Zusammensetzung und die Merkmale des radialen Anwachsens, mit welchem der Rotor 59 versehen ist, ist zu verstehen, daß, wenn der Rotor 59 in Radialrichtung sich ausdehnt, er während normalen Betriebsgeschwindigkeiten einen Punkt erreichen wird, der ihn in reibenden Kontakt mit der Innenwandfläche des Puffers 71 bringt, welcher eine Auskleidung bildet. In Folge des sehr geringen Reibungskoeffizienten zwischen dem Rotor und dem Puffer 71 kann kein Verschleiß eintreten, wodurch ein Null-Spaltverlust möglich und eine verbesserte Leistung des Turbinenmotors erreicht wird. Bei erhöhten Rotationsgeschwindigkeiten des Rotors, die bei einer überhöhten Geschwindigkeit gegenüber den nominalen Betriebsgeschwindigkeiten auftreten, erfolgt eine kontinuierliche radiale Ausdehnung des Rotorkörpers, welcher die Kraft des reibenden Kontaktes bis zu einem Ausmaß erhöht, bei welchem ein Verschleiß der Umfangsflächen der Rotorbecher 63 auftritt, in deren Verlauf ein weiterer Zuwachs der Geschwindigkeit, den die Turbine erhalten könnte, begrenzt und verhindert wird. Diese Begrenzung einer Übergeschwindigkeit wird gleichmäßig und ohne hohen Energiestoß oder -bruch erhalten und keine oder nur geringe Wärmeentwicklung tritt als Konsequenz damit auf. Der Fehlerzustand des Rotors 59 wurde sorgfältig getestet und es zeigte sich, daß als Konsequenz einer zu großen Geschwindigkeit insbesondere im Rahmen der Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in allen Zuständen Ergebnisse vorlagen, daß als einzige Konsequenz ein harmloser Pulverrückstand auftrat, bestehend aus dem von den Bechern 63 abgeriebenen Material. Dies zusammengenommen mit der Tatsache, daß, wie es durch Tests gezeigt wurde, bei denen ein auf Nylon basierendes Kunstharzmaterial um den Rotor verwendet wurde, innerhalb des Betriebsgeschwindig­ keitsbereich des Rotors 59 und Abweichungen davon, welche das Merkmal des Basismaterials einschließen, die Expansion des Rotors mit geringem Verschleiß aufgenommen wurde.

Wie vorstehend erwähnt zeigten Tests, daß Kunststoffrotore nach der Erfindung insbesondere im Rahmen der Verwendung bei verbesserten Startern oder Anlassern, die hier beschrieben sind, eine bedeutend geringere Rotationsträgheit und eine vernachlässigbare Leerlaufzeit aufweisen ohne Verwendung einer Bremse, verglichen mit den Leerlaufzeiten von bekannten Rotoren mit vergleichbarer Anwendung. Die Verringerung der Leerlaufzeit, die bei der Verwendung der Turbinenrotore gemäß der Erfindung erreicht wird, betrug mehr als etwa 90% von der, die bei den bekannten Maschinen auftreten.

Während die Formung der Turbinenrotore unter Verwendung von auf Nylon basierenden Harzen bevorzugt ist, könnte es zweckmäßig sein, unter gewissen Umständen und für gewisse Anwendungen Polykarbonate oder Acetalharze oder ihre Äquivalente in den Eigenschaften zu benutzen.

Die Fig. 15 bis 21 zeigen einen elektro-pneumatischen Starter oder Anlasser gemäß der Erfindung, bei dem gewisse primäre Merkmale, Konstruktionselemente und Teile denjenigen entsprechen, die unter Bezugnahme auf den Pneumatikstarter nach den Fig. 1 bis 14 beschrieben wurden. Dabei sind alle Teile der Ausführungsform nach den Fig. 15 bis 21, welche identisch oder ähnlich sind zu den Teilen der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 14, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Der Starter oder Anlasser nach den Fig. 15 bis 21 umfaßt ein Startergehäuse 200, das aus fünf Abschnitten besteht, von denen die Abschnitte 201, 202, 203 und 168 untereinander verbunden sind in einer kommunizierenden teleskopartigen Reihenverbindung, und den Abschnitt 229, welcher ein Steuerabschnitt ist, der hinsichtlich und in offener Verbindung mit dem Inneren des Abschnitts 203 überlagert ist. Zwischen den Abschnitten sind geeignete Dichtungen vorgesehen.

Der Abschnitt 201 hat eine kappenförmige Gestalt mit geringer Tiefe und das Innere ist gleichmäßig im Querschnitt und die Basis 205 weist eine zentrale Öffnung 206 mit einem großen Durchmesser verglichen zu dem Durchmesser der Basis 205 auf. Die Öffnung 206 ist am Umfang mit einem Rand an der Außenfläche der Basis 205 in Form eines kurzen senkrecht abstehenden Stutzens 207 versehen. Der Stutzen 207 ist mit einem geeigneten, verbundenen, buchsenartigen Adapter 208 ausgekleidet, wobei die sich in Axialrichtung erstreckende Innenfläche des Adapters mit einem Gewinde ausgebildet ist zur Verbindung mit einer Leitung zum Liefern von Druckluft von einer Quelle 209.

Innerhalb eingeschlossen und in Schrumpfsitz an der Mündung des Abschnittes 201 ist eine Turbinendüseneinheit 18 vorgesehen, deren äußerer Flächenabschnitt koplanar ist zu der ringförmigen Fläche 210, die das vorragende Ende der rohrförmigen Wandstruktur bestimmt, die am Umfang das Innere des Abschnitts 201 begrenzt.

Der Abschnitt 202, welcher im wesentlichen dem Abschnitt 26 der ersten Ausführungsform entspricht, ist gleichmäßig rohrförmig koaxial zu dem Abschnitt 201 und bildet eine direkte Verlängerung dieses Abschnitts. Eine Senkbohrung an dem Ende, das unmittelbar zu dem Gehäuseabschnitt 201 benachbart ist, erzeugt in der Innenwandfläche eine radial orientierte ringförmige Schulter 212, welche in der Verbindung des benachbarten Endabschnitts der Abschnitte 201 und 202 direkt ausgerichtet angeordnet ist, und zwar in axialem Abstand und zu der ringförmigen Fläche 210 gerichtet. Zwischen der Fläche 210 und der Schulter 212 ist in der Wand, die von dem Abschnitt 202 begrenzt ist, ein kurzer rohrförmiger Puffer 71 angeordnet, dessen Einzelheiten klar unter Bezugnahme auf die Anwendung und den Gebrauch in der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 14 beschrieben wurden. Das Ende des Abschnitts 202 entfernt von der Schulter 210 weist eine nach innen gerichtete Senkbohrung auf, die an der Innenwandfläche eine nach außen weisende radiale ringförmige Schulter 217 bildet, welche parallel ist zu der Schulter 212.

In der axialen Länge der Begrenzungswandstruktur des Gehäuseabschnitts 201 ist eine Reihe von über den Umfang beabstandeter Durchgangsbohrungen 21 mit Innengewinde ausgebildet, welche ausgerichtet sind mit Sacklochbohrungen in dem anstoßenden Endabschnitt des Abschnitts 202, die mit Gewinde versehen sind. Diese ausgerichteten Bohrungen dienen der Aufnahme von Schrauben, welche eingeschraubt werden und die Abschnitte 201 und 202 mit ihrer teleskopartigen Verbindung miteinander fixieren. In dem Körper des Abschnitts 202 ist zwischen seinen Enden eine Reihe von auf einem Kreis beabstandeter Öffnungen ausgebildet, wobei überbrückend an jeder der Öffnungen ein komplementär ausgebildeter Schalldämpfer 216 befestigt ist, der in diesem Fall aus Phenolfasern besteht. Im Ende 28 des Abschnitts 202 ist ein Ringzahnrad oder Hohlrad 33 eingebettet. Das Zahnrad 33 ist im radialen Abstand konzentrisch zu dem mit einer Keilnut versehenen äußeren Endabschnitt des Abschnitts 42 der Welle 41 angeordnet. Die Welle 41 wird zur Rotation abgestützt in axial beabstandeten Lagern innerhalb der Grenzen von und mittels einer Verbindung mit der Wandstruktur, die den Gehäuseabschnitt 202 begrenzt. Die Konstruktion und die Anordnung der Welle 41 und deren Abstützung entspricht der Art und Weise, die vorhergehend beschrieben wurde unter Bezugnahme auf die Ausführungsform der Welle 41 im Abschnitt 26 der in den Fig. 1 bis 14 gezeigten Ausführungsform. An einem Abschnitt des Endes der Welle 41 angrenzend an die koaxial angeordnete Düseneinheit 18 ist ein Rotormitnehmer oder Rotorhalter 50 befestigt, an welchem wiederum ein Rotor 59 befestigt ist, wie bei der ersten beschriebenen Ausführungsform. Die Anordnung ist derart ausgebildet, daß der Rotor 59 unmittelbar außerhalb des vorragenden Endes 210 des Abschnitts 201 und unmittelbar in Nähe der Düseneinheit 18 und koaxial dazu angeordnet ist, damit die Becher 63 mit den Düsenformationen 23 ausgerichtet sind. Auf diese Weise angeordnet liegt der Rotor 59 innerhalb der Grenzen des Puffers 71, von welchem er am Umfang begrenzt und unmittelbar aufgenommen wird.

Innerhalb der Grenzen des Abschnittes 202 ist auch eine in Form eines Käfigs ausgebildete Geschwindigkeitsreduktionsanordnung angeordnet, deren Planetengetriebe mit dem innenVerzahnten Ringzahnrad 33 und dem Ritzel kämmt, das von dem vorragenden Endabschnitt des Abschnittes 42 der Welle 41 bestimmt ist. Diese Käfiganordnung ist fest und senkrecht mit einem Ende der Welle 100 verbunden, welche dadurch zur Drehung durch den Rotor 59 mittels der dazwischen angeordneten Antriebswelle 41 verbunden ist.

Die Einzelheiten dieser Strukturen und aller befestigten und wirkenden Komponenten des Starters innerhalb des Inneren der rohrförmigen Wand, die den Abschnitt 202 des Gehäuses 200 bildet, und ihre wechselseitige Beziehung und Funktion, ausgenommen wie hier beschränkt, ist identisch zu denen, die an Hand des Pneumatikstarters nach den Fig. 1 bis 14 gezeigt und beschrieben wurden, und eine Bezugnahme darauf ist möglich, falls es erforderlich ist. Unter diesen Umständen erscheint eine weitere detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die Ausführungsform nach den Fig. 15 bis 21 nicht erforderlich, da sie überflüssig ist und keinem sinnvollen Zweck dient. Die gleiche Bemerkung trifft zu für die Form der Welle 100 und die verschiebbare rohrförmige Drehmomentübertragungsantriebsanordnung 160, die an und um den mit der Keilnut versehenen Wellenabschnitt 105 und Endabschnitt 106 befestigt ist. Wie im ersten Fall ist das Zahnrad 165 normalerweise im nicht betriebsmäßigen Zustand des Starters angeordnet in einer ausgerichteten, axial beabstandeten Stellung zu der Schwungscheibe E des Motors, welchem es zugehörig ist, wobei die Zähne versetzt sind bezüglich der Zähne des Ringzahnradabschnitts der Schwungscheibe.

Die Welle 100 erstreckt sich durch den rohrförmigen Gehäuseabschnitt 203 und dem koaxial anstoßenden Endabschnitt 168, wobei ihr vorragendes Ende zur Rotation abgestützt ist in einem Lager 107, über welches sie in dem vorragenden Ende des Gehäuseabschnitts 168 aufgenommen ist. Die Welle 100 wird zusätzlich abgestützt von einem in Axialrichtung beabstandetem Lager 89, das in einer benachbarten, in Axialrichtung beabstandeten Stellung an dem gegenüberliegenden Ende angeordnet ist. Eine Fläche des inneren Laufringes des Lagers 89 liegt an der Schulter 103 an, die von einem diametral vergrößerten Abschnitt des Schaftes 100 bestimmt ist, während die gleiche Fläche des äußeren Laufringes an einer Schulter anliegt, die von einem begrenzten Abschnitt der Innenwandfläche des Gehäuseabschnitts 203 gebildet wird. Die gegenüberliegende Fläche des inneren Laufringes des Lagers 89 liegt an einer Fläche eines Signalringes 221 auf, dessen äußere Umfangsfläche von über den Umfang gleichmäßig beabstandeten radialen Vorsprüngen 222 unterteilt ist. Der Ring 221 wird geeignet an und um einen Längenabschnitt des Wellenabschnitts 105 während des Vorgangs befestigt, bei welchem der innere Laufring des Lagers 89 gegen eine Axialverschiebung bezüglich der Welle 100 aufgenommen wird. Ein rohrförmiges Element 223 wird an und um den Abschnitt 105 der Welle 100 angebracht und der Ring 221 stößt mit einem Ende an dem äußeren Laufring des Lagers 89 an, um dessen Axialverschiebung bezüglich der Schulter 220 zu verhindern, wobei das andere Ende jenseits und in Anlage mit dem stromabwärts liegenden Ende der Drehmomentübertragungs­ anordnung 160 liegt. Die innere Wandfläche des Elementes 223 ist abgestuft durch Senkbohrungen, die nach innen von diesem Ende ausgehen, welches an dem äußeren Laufring des Lagers 89 ansteht und dieses aufnimmt. Der Abschnitt der axialen Länge der Innenfläche des rohrförmigen Elementes 223, welcher umfangsmäßig zu dem Ring 221 liegt, ist unmittelbar angrenzend und in radialem Abstand zu den äußeren Grenzen der radialen Vorsprünge 222 vorgesehen und weist darin eine radiale Bohrung auf, in welcher eine Frequenzerfassungsein­ richtung 225 aufgenommen ist. Die Vorrichtung 225 weist ein freigelegtes Kopfende auf, mit welchem es kontinuierlich überwacht und ein Signal der Rotationsgeschwindigkeit der Welle 100 übermittelt, wenn diese rotiert. Der innere Flächenabschnitt des rohrförmigen Elementes 223 jenseits und in axialem Abstand zu dem Ring 221 ist abgstuft, um ein Paar aufeinanderfolgender axial beabstandeter radialer Schultern zu bilden, von denen die inneren Grenzen aufeinanderfolgend näher zu der Welle 100 liegen und teilweise eine ringförmige Lagerdichtung aufnehmen, die an und um diese Welle angeordnet ist. Zwischen der axialen Länge jenseits der Fassungseinrichtung 225 ist die äußere Umfangsfläche des rohrförmigen Elementes 223 von einem radial vorragendem Flansch 226 gekennzeichnet, von dem eine Fläche an einer ringförmigen Schulter 227 ansteht, die an dem Bereich der Innenfläche des Gehäuseabschnitts 203 ausgebildet ist, welcher unmittelbar an den Umfang des Flansches angrenzt. Der Flansch 226 ist über Schrauben 228 an der Schulter 227 angeklemmt und geeignet befestigt.

Unmittelbar außerhalb und jenseits des Flansches 226 in Richtung und nahe zu dem entfernten Ende des Abschnittes 203, welcher mit dem Abschnitt 168 zusammenpaßt, welcher in Form und Anwendung dem Abschnitt 168 der ersten beschriebenen Ausführungform entspricht, weist der Abschnitt 203 eine Radialbohrung 229 auf, die an der Außenfläche mit einem Rand in Form einer rohrförmigen vorragenden Verlängerung ausgebildet ist, die eine unter einem rechten Winkel gerichtete Abbiegung an der äußeren Grenze aufweist, die rückwärts gerichtet ist, um sich über eine kurze Strecke über und angrenzend im parallelen Abstand zu einem Endabschnitt der Außenfläche des Gehäuseabschnitts 202 zu erstrecken, welcher mit dem Abschnitt 203 zusammenpaßt. Diese vorragende Grenze der rechtwinkligen, nach außen gerichteten Verlängerung der Radialbohrung 229 übergreifend ist ein kappenförmiger Gehäuseabschnitt 230 einer Solenoid-Einheit 231′ angeordnet, deren Längsachse parallel zu der Welle 41 und deren Verlängerung 100 verläuft. Der verschiebbare Kern 231 des Solenoids 230 ist mit einer axial vorragenden Stange 232 verbunden, die sich durch eine geeignet verankerte, elastische, balgförmige Hülse 233 erstreckt, die an ihrem inneren Ende an und um einen Abschnitt des Solenoidgehäuses und an ihrem äußeren Ende an und um einen Abschnitt der Stange 232 befestigt ist. Jenseits des äußeren Endes der Hülse 233 ragt die Stange 231 durch eine Zentralöffnung in einer Platte, welche die Außengrenze der Bälge bildet, wobei eine begrenzende Anlage vorgesehen ist durch einen Klemmring 234, der geeignet an und radial zu der Stange 231 vorragend befestigt ist. Das vorragende Ende der Stange 232 ist über einen Querbolzen 235 mit dem U-förmigen oberen Ende eines Hebels 250 verbunden, dessen gegnüberliegendes U-förmiges Ende den Kanal 162 überspannt, der durch und in dem Halsabschnitt der Drehmomentübertragungsanordnung 165 bestimmt ist. Der Hebel 250 ist mittig für eine Schenkbewegung befestigt an und mit einem Lagerzapfen 252, welcher verankert ist, um die nach oben gerichtete Erstreckung des Abschnitts 203 zu überbrücken, um den Steuerabschnitt 229 zu bilden. Das Ende des Steuerabschnitts 229 entfernt von dem Hebel 250 ist abgedeckt und weist Ausgleichfedern auf, die dazu dienen, die Zurückziehung des Kerns 231 des Solenoids aufzunehmen und abzudämpfen und Energie zu speichern, die ausreichend ist, um den Kern für die entgegengesetzte Bewegung zu konditionieren, wenn das Solenoid aberregt wird. Geeignete Anschlüsse T sind vorgesehen, um Strom an die Spule 231′ des Solenoids zu liefern.

Die Betriebsweise des Steuerabschnitts des gezeigten elektropneumatischen Starters oder Anlassers wird am deutlichsten unter Bezugnahme auf Fig. 21. Wie dort gezeigt ist, ist eine Schaltung vorgesehen, die einen Sensor 225, einen Mikroprozessor 237, ein Solenoid 231, 231′ mit einem Kern 232 und eine Steuerung 182 für das Steuerventil 188 umfaßt, die erforderlich sind, um Druckluft zu liefern oder die Zuführung zu beenden. An der Schaltung ist ebenfalls eine Batterie B und ein Schalter S vorgesehen.

Die Teile dieses Systems sind derart miteinander verbunden, daß sie, wenn der Schalter S geschlossen ist, einen Stromfluß von der Batterie zum Mikroprozessor erbringen. Der Mikroprozessor schließt dann, wodurch das Solenoid mit der Batterie verbunden wird (dies erfolgt nur, wenn die Rotationsfrequenz des Rotors 59 gleich Null ist). Gleichzeitig mit der Verbindung des Solenoids mit der Batterie wird der Starter oder Anlasser durch Zurückziehen des Solenoidkerns 231 erregt, woraus sich ergibt, daß der Hebel 250 verschwenkt wird, um eine Gleitbewegung der Drehmomentübertragungsanordnung 160 einzuleiten, wobei das Zahnrad 165 in kämmendem Eingriff mit dem Ringzahnrad E des Motors, mit welchem der Starter oder Anlasser verbunden ist, gebracht wird.

Beim Zurückziehen des Solenoidkerns 231 stößt dessen inneres Ende an das benachbarte Ende der Stange 240, die koaxial dazu angeordnet ist, an, um diese nach hinten gegen die Vorspannung der Federn 243 und 244 zu verschieben, zwischen welchen eine ringförmige Kontaktschaltplatte 242 angeordnet ist, die an der Stange 240 befestigt ist, um radial nach außen von dieser über die radial äußeren Grenzen der Federn vorzuragen. An der Rückseite des radial vorragenden Abschnitts der Schaltplatte 242 und in deren Weg sind zwei Anschlüsse T befestigt, die durch und nach innen von der Kappe 245 des Endes des Kontrollabschnittes 229 entfernt von dem Hebel 250 vorragen. Mit den Anschlüssen T sind Leitungen verbunden, welche mit der Solenoidspule 230 verbunden sind. Wenn der Solenoidkern 231 vollständig zurückgezogen ist, ragt das eine Ende der Stange 240 entfernt von dem Kern vor und ausreichend weit in die Kappe 245, wodurch die Schaltersteuerplatte überbrückend auf den hinten angeordneten Anschlüssen T sitzt, wodurch ein Schaltkreis geschlossen wird, um die Steuerventileinrichtung 182 zu erregen. Vorausgesetzt, daß ein vollständiges Kämmen des Zahnrades 165 mit dem Ringzahnrad E zu dieser Zeit erfolgt, wird das Steuerventil 182 dann aktiviert, um Druckluft in die Einlaßkammer des Starters oder Anlassers zu leiten und mittels des hohen Druckkopfes, der darin ausgebildet wird in Folge der begrenzten Raumkapazität dieser Kammer und des Aufrechterhalten des Luftstromes in die Kammer, erfolgt ein maximaler Output, wenn die Luft durch die Düsen strömt und mit nur geringem Energieverlust bei diesem Vorgang auftrifft. Auf Grund der Form und des extrem geringen Gewichtes des Materials des erfindungsgemäßen Rotors und des relativ spannungsfreien, ausbalancierten Betriebs des Rotors in Folge der Natur und Form von dessen Positionierung und in Verbindung mit der Kraftübertragungswelle, an welcher er befestigt ist, entwickelt sich ein sehr großes Startdrehmoment, welches zu einem im wesentlichen unverzüglichen Anlassen des verbundenen Motors beiträgt. Wenn der Motor startet, wird ein Signal in den Mikroprozessor zurückgeführt, welches das Solenoid bei einem vorgeschriebenen, voreingestellten Frequenzbereich öffnet, wie es sich aus der Rotationsgeschwindigkeit des Rotors ergibt. All dies trägt zu einem tatsächlich verzögerungsfreien Lösen des Starters oder Anlassers von dem Motor bei. Wenn der Starter oder Anlasser von dem Motor ausgekuppelt wird, wird das Luftsteuerventil geschlossen, wodurch unverzüglich der Strom von Luft an den Starter oder Anlasser beendet wird, und gleichzeitig verliert der Mikroprozessor seinen Strom und ist nun bereit für einen nächsten Zyklus eines Anlasservorgangs. Der Mikroprozessor ist derart konditioniert, daß er immer das Solenoid öffnen wird, wenn der Starterschalter offen ist und das Frequenzsignal unterhalb des gesetzten Wertes liegt. Demgemäß öffnet in dem Fall, in welchem die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors den ausgelegten Wert übersteigt, das so entwickelte Signal, das an den Mikroprozessor übertragen wird, das Solenoid, und alle Steuerungen werden tatsächlich unverzüglich ablaufen.

Es ist die Tatsache herauszustellen, daß der geringe Trägheitsfaktor, auf den vorstehend Bezug genommen wurde, in einer Beendigung der Rotation des Starters tatsächlich in nicht mehr als wenigen Sekunden resultiert, nachdem ein Signal, daß die Rotationsgeschwindigkeit zu groß wird oder der Motor gestartet wurde, vorliegt.

Ferner ist auf einen möglichen, nicht vorhersehbaren Faktor hinzuweisen, nämlich daß die Verwendung eines einzigen Spulensolenoids in diesem besonderen Fall gewährleistet, daß die Strombelastung, die für den Betrieb des Steuersystems erforderlich ist, das hier für die elektropneumatischen Starter oder Anlasser vorgesehen ist, nur für wenige Sekunden hoch ist, wenn der Starter mit dem Ringzahnrad in Eingriff gebracht wird, wonach die Belastung unmittelbar darauf um über 90% abfällt. Ein anderes Merkmal, das bedeutend zu einer maximalen Ausnutzung der angelegten Energie bei Verwendung der Erfindung beiträgt, ergibt sich aus der Tatsache, daß die erfindungsgemäßen Merkmale des vorliegenden Rotors ermöglichen, daß im wesentlichen mit einem Null-Spaltabstand gearbeitet werden kann.

Wie sich von selbst aus der vorgehenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsformen und ihrer Merkmale ergibt, erbringen die Konstruktion und die Anordnung der Starter und deren Teile eine optimale Sicherheit und eine maximale Leistung, basierend auf der Ausrüstung, die mit relativ geringen Herstellungskosten hergestellt werden kann. Und das abgesehen von der Tatsache, daß die erfindungsgemäßen Ausführungsformen und ihre Teile relativ klein und kompakt sind, aus leichtem Material verglichen mit bekannten Vorrichtungen ähnlichen Aufbaus bestehen, und sehr leicht zusammenzubauen und zu bedienen sind. Ferner liegt der Charakter der erfindungsgemäßen Ausführungsformen darin, mit vernünftiger Sorgfalt und Behandlung eine verlängerte Lebensdauer zu gewährleisten, wobei minimale und kostengünstige Wartungen dafür erforderlich sind.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß somit eine Vorrichtung des Charakters geschaffen wird, die die besonderen Eigenschaften und Vorteile aufweist, die zuvor als wünschenswert dargelegt wurden, welche offensichtlich in ihrer Form, ihren Proportionen, ihren Konstruktionseinzelheiten und der Anordnung der Teile verändert werden kann, ohne aus dem Prinzip zu gelangen, ohne irgenwelche Vorteile zu opfern oder zu beeinflussen.

Obwohl die Erfindung an Hand von speziellen strukturellen Merkmalen beschrieben worden ist, ist es klar, daß die Erfindung nicht auf die besonderen gezeigten Merkmale beschränkt ist, sondern daß die Einrichtungen und der Aufbau, die hier beschrieben sind, abgewandelt werden können, ohne aus dem Erfindungsbereich zu gelangen, wie er in den Ansprüchen angegeben ist.

Claims (16)

1. Turbinenrotor, gekennzeichnet durch einen Kunststoffkörper mit einem Scheibenabschnitt, an welchem ein periphärer Ringabschnitt angeordnet ist, der mit Turbinenbechern ausgebildet ist, die integral damit ausgebildet sind und die radial nach außen von der äußeren Umfangsfläche abragen und in Umfangsrichtung über die Umfangsfläche beabstandet sind, wobei der Scheibenabschnitt eine plattenartige Gestalt aufweist, die sich durch Radialbereiche auszeichnet, welche in der Dicke unterschiedlich sind, einschließlich eines festen oder kräftigen Zentralbereichs, der maximale Dicke aufweist, und eines Bereichs außerhalb davon mit einer geringeren Dicke, und wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, über welche der Rotor zur Verbindung mit einer Welle befestigbar ist.

2. Turbinenrotor, insbesondere zur Verwendung und Anbringung an einer Antriebswelle eines pneumatischen oder elektropneumatischen Motorstarters oder -anlassers, ge­ kennzeichnet durch einen festen scheibenförmigen Körper, der aus einem auf Nylon basierenden Kunstharz ausgebildet ist, wobei die äußere Umfangslinie des Körpers begrenzt ist durch eine Reihe von über den Umfang beabstandeter Turbinenbecher, wobei der Körper von diesen nach innen gerichtet eine feste, plattenförmige Gestalt aufweist, wobei der Körper derart ausgebildet ist, daß er eine geringe Zugfestigkeit, eine hohe Schlagbiegefestigkeit und eine eigene radiale Selbsteinstellung in Übereinstimmung mit der Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit und eine Verminderung zu Pulverform in den Bereichen aufweist, welche einer Reibung ausgesetzt sind zu der Zeit, in welcher die Rotationsgeschwindigkeit auf und über einen vorbestimmten Wert ansteigt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen kappenförmigen Rotorhalter oder -mitnehmer mit einer Basis und einem im wesentlichen senkrecht dazu verlaufenden Wandaufbau, der das Innere begrenzt, wobei die Basis für eine sichere Verbindung an einem Endabschnitt der Welle ausgebildet ist, an welcher der Rotor für eine Antriebsverbindung vorgesehen ist, und wobei der Wandaufbau derart ausgebildet ist, daß er den Rotor in einer relativen Überbrückung zu dem vorspringenden Ende befestigt, welches die Öffnung oder Mündung bildet, um den Rotor an einem Punkt außerhalb und über das angrenzende Ende der Welle hinaus anzuordnen, an welcher der Halter oder Mitnehmer angebracht ist.

4. Turbinenrotor, insbesondere zur Verwendung und zur Anbringung an der Antriebswelle eines pneumatischen oder elektropneumatischen Motorstarters oder -anlassers, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor einen im wesentlichen scheibenförmigen Körper umfaßt, daß die äußerste Grenze des Körpers von einem integrierten Ring gebildet wird, dessen Außenfläche eine Reihe von integral verbundenen, radial nach außen ragenden, auf einem Kreis beabstandeten Turbinenbechern umfaßt, daß der Körper eine plattenförmige Gestalt und getrennte Radialbereiche einschließlich eines Zentralbereichs ohne eine Zentralbohrung, der einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der des Endes der Welle, an welchem der Körper in Antriebsverbindung anbringbar ist, und einen dazwischen liegenden oder Befestigungsbereich aufweist, von dem ein Teil eine Einrichtung aufweist zur Erleichterung der Befestigung des Körpers in Antriebsbeziehung an der Welle, auf welche der Rotor die Energie aufbringen muß, die er bei seiner Rotation empfängt und überträgt.

5. Turbinenrotor nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rotor eine zusätzliche radiale Zone unmittelbar neben dem Ring aufweist, welche eine Abmessung zwischen den Seitenflächen aufweist, die kleiner ist als die der dazwischen liegenden Zone, und daß der Körper aus einem auf Nylon basierenden Kunstharz hergestellt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Körper unterschiedlich ausgebildet ist durch die Bereiche oder Zonen, die sich in ihrer Dicke von Fläche zu Fläche oder zwischen den Seitenflächen unterscheiden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zentralzone des Körpers gegenüberliegende Flächenbereiche aufweist, die nach außen bezüglich der entsprechenden gegenüberliegenden Flächenbereiche der Zone des Körpers vorragen, die unmittelbar angrenzend daran liegt.

8. Turbinenantriebsanordnung mit der Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Rotorantriebswelle, durch eine Einrichtung, die an einem Endabschnitt der Welle in einer Stellung außerhalb deren Umfangs befestigt ist und wenigstens z.T. vorragt, um wirksam eine Verlängerung der Welle zu bilden, wobei der Bereich des Kunststoffkörpers, der außerhalb des Zentralbereichs angeordnet ist, wenigstens mit einem Bereich einer Seite lösbar mit der Einrichtung verbunden ist, die eine Verlängerung der Welle bildet, um den Rotorkörper außerhalb, jenseits und im wesentlichen koaxial zu dem Endbereich der Welle zu befestigen.

9. Motorstarter oder -anlasser mit der Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Anlassergehäuse, das aus einer Reihe untereinander verbundener und zusammenpassender Abschnitte zusammengesetzt ist, wobei einer der Abschnitte einen im wesentlichen kappenförmigen Endabschnitt des Gehäuses bildet, durch eine Einrichtung, die eine Turbinendüseneinheit innerhalb und relativ nahe angrenzend zu der Basis des kappenförmigen Endabschnittes bildet, durch eine seichte oder flache Kammer in Querrichtung den angrenzenden Wandabschnitt überbrückend, die das Basisende der Kappe bildet und einen Einlaß aufweist zum Zuführen von Druckluft, wobei die Düseneinheit eine Reihe von auf einem Kreis beabstandeter Düsen aufweist, die die einzigen Auslässe aus der Kammer bilden, wobei der Rotor in dem kappenförmigen Endbereich des Gehäuses in einer Ausnehmung im Abstand zu deren Mündung oder Öffnung aufgenommen ist, um die Becher in Axialausrichtung zu den Düsen zu positionieren, wobei der kappenförmige Endbereich ferner einen Rotorhalter oder -mitnehmer aufnimmt, an dem der Rotor in Form einer axialen Verlängerung befestigt ist, und wobei der Träger oder Mitnehmer mit dem Rotor verbunden ist, um einen Bereich einer Seite der Zone zu bilden, welche außerhalb des Zentralbereichs des Rotors in Anlage damit ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Kraftübertragungswelle mit einem verdickten Kopfabschnitt an einem Ende gefolgt von einem gerändelten Flächenabschnitt, welcher eine relativ geringe Länge aufweist und im Durchmesser verringert ist, jenseits dessen der Durchmesser der Welle weiter verringert ist längs der Länge und die Welle sich durch eine Lagereinrichtung erstreckt und in dieser Einrichtung gelagert ist innerhalb des Abschnitts des Gehäuses, der unmittelbar auf den kappenförmigen Abschnitt folgt, wobei die Halter oder Mitnehmer in sicherer Verbindung an dem und um den gerändelten Abschnitt der Welle befestigt ist, um nach außen von dieser, über und jenseits des Kopfabschnitts der Welle vorzuragen, um eine axiale Verlängerung von dieser zu bilden und den Rotorkörper koaxial damit zu positionieren.

11. Motorstarter oder -anlasser mit der Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Startergehäuse, das aus untereinander verbundenen, in Reihe angeordneten Abschnitten zusammengesetzt ist, wobei einer der Abschnitte einen im wesentlichen kappenförmigen Endabschnitt des Gehäuses bildet, durch eine Einrichtung, die eine Turbinendüseneinheit innerhalb und relativ nahe angrenzend an die Basis des kappenförmigen Endabschnitts bildet, in Querrichtung den Begrenzungswandabschnitt unmittelbar an dessen Mündung überbrückend und an dem Basisende der Kappe eine sehr flache oder seichte Kammer begrenzend, die einen Einlaß zum Zuführen von Druckluft aufweist, wobei die Düseneinheit eine Reihe von auf einem Kreis beabstandeter Düsen umfaßt, die die einzigen Auslässe aus der Kammer bilden, wobei der Rotor innerhalb des Abschnitts des Gehäuses eingesetzt ist, der unmittelbar auf den kappenförmigen Endabschnitt folgt, damit die Becher in unmittelbar angrenzender axialer Ausrichtung zu den Düsen positioniert sind, wobei der folgende Abschnitt einen Rotorhalter oder -mitnehmer umschließt, an dem der Rotor als koaxiale Verlängerung befestigt ist, und wobei der Halter mit dem Rotor verbunden ist, um einen Bereich einer Seite der Zone, welche außerhalb des Zentralabschnitts des Rotors liegt, in Anlage damit anzuordnen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekenn­ zeichnet durch eine Kraftübertragungswelle, wobei der Halter oder Mitnehmer an einem Endabschnitt der Welle befestigt ist, um eine koaxiale Verlängerung von dieser zu bilden, wobei die Welle sich durch eine und gelagert in einer Einrichtung innerhalb eines dritten Abschnitts des Gehäuses erstreckt, der unmittelbar neben dem folgenden Abschnitt angeordnet ist, wobei der gegenüberliegende Endabschnitt der Welle mit einer Kraftübertragungseinrichtung gekoppelt ist, die sich durch weitere Abschnitte des Gehäuses erstreckt, um ein Motorantriebszahnrad, das einen Teil dieser Einrichtung bildet, in nahem Abstand zu dem Zahnrad zu positionieren, an welchem es angreift, um einen mit dem Anlasser verbundenen Motor zu starten.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der dritte Abschnitt des Gehäuses eine Vielzahl von schallschluckenden Einsätzen aufweist, die in Verbindung damit angeordnet sind und Öffnungen darin überbrücken.

14. Elektropneumatischer Voreingriffstarter mit der Vorrichtung nach Anspruch 13, gekenn­ zeichnet durch einen weiteren Abschnitt des Gehäuses jenseits des dritten Abschnittes mit einer Öffnung darin, die mit einem zusätzlichen Abschnitt des Gehäuses in Verbindung steht, wobei die Kraftübertragungseinrichtung einen mit einer Keilnut versehenen Wellenabschnitt aufweist, auf welchem verschiebbar eine Drehmomentübertragungs­ antriebseinrichtung angeordnet ist, die das Motorantriebszahnrad und eine Einrichtung in Verbindung damit zum Auslösen und Steuern der Bewegungen zu bzw. von dem Motorzahnrad weg aufweist, welchem das Motorantriebszahnrad zugehörig ist, und zwar in einem im wesentlichen unverzüglichen Ansprechen auf die Erregung des Rotors, um zum Anlassen mit dem Motorzahnrad zu kämmen und das Starten des Motors zu bewirken, und zu der Zeit auszukuppeln, in welcher der Motor läuft oder die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors und entsprechend die Übertragungseinrichtung den geplanten Wert der Betriebsgeschwindigkeit übersteigt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der zusätzliche Abschnitt des Gehäuses eine Solenoidanordnung bestehend aus einer einzigen Spule und einem kolbenartigen Kern aufweist, welch letzterer für eine Axialverschiebung in der Spule angeordnet und von der Spule umgeben ist und an seinem äußersten Ende mit einer Stange verbunden ist, die mit einem Ende eines verschwenkbar angeordneten Hebels verbunden ist, dessen gegenüberliegender Endabschnitt angeordnet ist, um wahlweise die Drehmomentübertragungseinrichtung und deren Zahnrad im Abstand zu dem Motorzahnrad zu halten, welchem sie funktionell zugeordnet sind, und bei Anlegen eines Stromes an das Solenoid, bei welchem der Kern zurückgezogen wird in sein Gehäuse, das Zahnrad der Drehmomentübertragungseinrichtung in Eingriff mit dem Motorzahnrad zu bringen für eine Übertragung der Kraft, um das Starten des Motors zu bewirken, mit welchem der Anlasser verbunden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, gekenn­ zeichnet durch eine Signalübertragungseinrichtung in Verbindung mit der Kraftübertragungseinrichtung, durch eine Sensoreinrichtung, die kontinuierlich funktionell verbunden ist mit der Signalübertragungseinrichtung und mit einem Mikroprozessor in dem zusätzlichen Gehäuse, welcher funktionell verbunden ist mit dem Solenoid, durch einen Kontrollschalter, durch ein Starterrelais und Magnetventile, die damit in einem Steuerschaltkreis angeordnet sind und die wechselseitig und wahlweise betätigbar sind, um den Zustand des Solenoids und die wahlweise Positionierung seines Kerns zu steuern und zu beeinflussen, wie es zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt durch den Zustand und/oder die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors vorgeschrieben ist.