DE514688C

DE514688C - Combined ignition and starting device for internal combustion engines

Info

Publication number: DE514688C
Application number: DE1930514688D
Authority: DE
Original assignee: Eclipse Aviation Corp
Current assignee: Eclipse Aviation Corp
Priority date: 1929-01-30
Filing date: 1930-01-26
Publication date: 1930-12-16

Description

Kombinierte Zünd- und Anlaßvorrichtung für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine kombinierte Zünd-und Anlaßvorrichtung für Brennkraftmaschinen.Combined ignition and starting device for internal combustion engines The invention relates to a combined ignition and starting device for internal combustion engines.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, zum Anlassen von Brennkraftmaschinen die Massenträgheit bewegter Teile auszunutzen. Einrichtungen dieser Art enthalten im allgemeinen ein drehbares Antriebsorgan, welches zwecks Eingriffs mit einem drehbaren Organ der anzulassenden Maschine verschoben werden kann, ferner noch ein kleines Schwungrad, das für hohe Drehzahlen eingerichtet ist, und schließlich noch zwischen dem Schwungrad und dem genannten Eingriffsorgan ein Getriebe sowie eine elastische Kupplung. Wenn das Schwungrad auf eine hohe Drehzahl gebracht worden ist, so ist so viel Energie in ihm aufgespeichert, daß das Eingriffsorgan nach seinem Einrücken die Maschinenwelle in Drehung versetzen und damit die Maschine anwerfen kann.It has already been proposed for starting internal combustion engines exploiting the inertia of moving parts. Facilities of this type included generally a rotatable drive member which, for the purpose of engagement with a rotatable Organ of the machine to be started can be moved, also a small one Flywheel that is set up for high speeds, and finally between the flywheel and said engagement member a gear and an elastic Coupling. If the flywheel has been brought up to a high speed, so is so much energy is stored in it that the intervention organ after its engagement set the machine shaft in rotation and thus start the machine.

Wenn für die Erzeugung des Zündstromes der Maschine Magnetapparate verwendet werden, kann es vorkommen, daß die Zündung beim Anlassen nicht funktioniert, weil sich die Maschinenwelle noch zu .langsam dreht, um die Erzeugung eines ausreichenden Stroms im Magnetapparat zu bewirken. Es ist deshalb vorgeschlagen worden, einen Magnetapparat zu verwenden, der mit hoher Geschwindigkeit vom Anlasser aus angetrieben wird und infolgedessen auch beim Anlassen der Maschine einen zur fehlerfreien Zündung ausreichenden Strom zu liefern vermag.If magnetic devices are used to generate the ignition current of the machine the ignition may not work when starting, because the machine shaft is still turning too slowly to generate a sufficient To cause current in the magnet apparatus. It has therefore been proposed to use a Use magnetic apparatus that is driven at high speed from the starter and consequently also when the engine is started, a fault-free ignition able to deliver sufficient electricity.

Gegenstand der Erfindung ist eine neue kombinierte Zünd- und Anlaßeinrichtung für Brennkraftmaschinen derGattung, bei der dieMaschine, ein die Massenträgheit ausnutzender Anlasser und ein Magnetapparat sämtlich gleichzeitig miteinander zum Anlassen der Maschine kraftschlüssig in Eingriff kommen.The invention relates to a new combined ignition and starting device for internal combustion engines of the type in which the machine, a mass inertia exploiting starter and a magnet apparatus all at the same time with each other for Starting the machine come into frictional engagement.

Der Anlasser nach der Erfindung soll sowohl von Hand als auch motorisch oder auf beide Arten in Tätigkeit gesetzt werden; ferner soll er mit einem Magnetapparat und Einrichtungen versehen werden, um diesen Magnetapparat während der Handbedienung des Anlassers auszuschalten. Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Magnetapparat und dem Schwungrad des Anlassers soll ebenfalls auf neuartige Weise stattfinden. - Hierfür sollen gemäß weiterer Erfindung elastische Organe vorgesehen sein, die normalerweise außer Eingriff mit den zu kuppelnden Teilen stehen.The starter according to the invention should be both manual and motorized or put into action in both ways; he should also use a magnetic device and facilities are provided to operate this magnetic apparatus during manual operation switch off the starter. The non-positive connection between the magnet apparatus and the flywheel of the starter should also take place in a novel way. - For this purpose, elastic organs are to be provided according to a further invention, which are normally out of engagement with the parts to be coupled.

Der Antrieb des Magnetapparats kann unmittelbar von dem Massenteil des Anlassers, und zwar auf nachgiebige Weise erfolgen.The drive of the magnetic apparatus can be directly from the mass part of the starter, in a resilient manner.

In der beiliegenden Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt.In the accompanying drawing, the subject matter of the invention is shown in FIG two embodiments shown.

Fig. r ist eine Seitenansicht, bei der einzelne Teile im Schnitt dargestellt sind, Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht verschiedener Einzelteile der Fig. _.Fig. R is a side view in which individual parts are shown in section are, 2 is a perspective view of various individual parts of Fig. _.

Fig. 3 ist eine Stirnansicht der Fig. i.Figure 3 is an end view of Figure i.

Fig. 4. ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, bei der einzelne Teile im Schnitt dargestellt sind.Fig. 4. is a side view of another embodiment of the subject invention; in which individual parts are shown in section.

Fig. 5 ist eine Stirnansicht der Fig. 4.FIG. 5 is an end view of FIG. 4.

In den Fig. i bis 3 ist der Anlasser lediglich schematisch dargestellt, da jeder geeignete, auf dem Prinzip der Massenträgheit beruhende Anlasser verwendet werden kann. Der Anlasser ist in einem Gehäuse i untergebracht, das in irgendeiner passenden Weise am Maschinengehäuse festgemacht ist. Ein drehbares und längsverschiebbares Organ 2 ist mit einer Anzahl von Klauen 3 besetzt, die mit entsprechenden Klauen auf einem Organ dei Maschine, z. B. einer hier nicht dargestellten Kurbelwelle oder ihrer Verlängerung, in Eingriff kommen können. Das Organ 2 kann durch ein Getriebe und eine elastische Kupplung im Gehäuse i von dem Schwungrad oder dem Massenteil 4 aus in Drehung versetzt werden.In Figs. I to 3, the starter is only shown schematically, since every suitable starter based on the principle of inertia uses can be. The starter is housed in a housing i, which is in any appropriately attached to the machine housing. A rotatable and longitudinally displaceable one Organ 2 is occupied by a number of claws 3 with corresponding claws on an organ of the machine, e.g. B. a crankshaft, not shown here or their extension, can intervene. The organ 2 can be through a transmission and a flexible coupling in the housing i of the flywheel or the mass part 4 can be set in rotation.

Wie dargestellt, besitzt das Schwungrad eine in eignem Kugellager 6 des Gehäuses i gehaltene Nabe 5. Der schwere Kranz des Schwungrades4 ist an dieser Nabe, z. B. durch Schrauben 7, befestigt. Das Schwungrad kann durch eine zum Aufsetzen einer Handkurbel dienende `Velle 8 auf die erforderliche Drehzahl gebracht werden. Die Welle 8 ist über eine Sperrzahnkupplung g mit einem nicht dargestellten Getriebe verbunden, das mit einem langsam laufenden Glied des zwischen dem Schwungrad 4 und dem Eingriffsorgan 2 vorgesehenen Antriebs kämmt. Sobald das Schwungrad eine ' ausreichende Geschwindigkeit erreicht hat, wird die Schaltstange io gezogen, die bei ii an einem schwingenden Arm oder Hebel i2 angelenkt ist; dieser ist seinerseits bei 13 im Gehäuse i drehbar gelagert.As shown, the flywheel has its own ball bearing 6 of the housing i held hub 5. The heavy ring of the flywheel 4 is on this Hub, e.g. B. by screws 7 secured. The flywheel can be put on by a a hand crank serving `Velle 8 can be brought to the required speed. The shaft 8 is connected to a gear mechanism (not shown) via a ratchet coupling g connected, which is connected to a slow-moving link between the flywheel 4 and the engagement member 2 provided drive meshes. Once the flywheel has reached a 'sufficient Has reached speed, the shift rod io is pulled, which at ii on a swing arm or lever i2 is articulated; this is in turn at 13 in the housing i rotatably mounted.

Der Hebel 12 ist durch einen Lenker 14 mit dem einen Arm eines von einer Schwenkachse i6 getragenen Winkelhebels 15 verbunden, der normalerweise durch eine federbelastete Klinke 17 in der in Fig. i dargestellten Lage gehalten wird. Die Schwenkachse 16 kann auf hier nicht dargestellte Weise dazu benutzt werden, das Eingriffsorgan 2 einzurücken, so daß dergestalt die in dem sich drehenden Schwungrad 4 aufgespeicherte Energie über das Getriebe und die Klauen 3 zum Anwerfen der Maschine ausgenutzt werden kann. Die voibeschriebene Einrichtung als solche bildet jedoch keinen Teil der vorliegenden Erfindung.The lever 12 is by a handlebar 14 with one arm of one of a pivot axis i6 supported angle lever 15 connected, which is normally through a spring-loaded pawl 17 is held in the position shown in FIG. The pivot axis 16 can be used in a manner not shown here to to engage the engagement member 2 so that in this way the in the rotating flywheel 4 stored energy via the gearbox and the claws 3 for starting the machine can be exploited. However, the facility described above as such forms not part of the present invention.

Ein Magnetapparat 18 ist auf irgendeine geeignete Art und Weise im Gehäuse i untergebracht; der Anker des Magneten, der hier nicht dargestellt ist, ist dabei kraftschlüssig mit einer Welle ig verbunden. Das Ende dieser Welle ig ist konisch gestaltet und trägt ein Zahnrad 2o, das bei 2i auf diese Welle aufgekeilt ist. Eine Mutter 2z dient dazu, das Zahnrad auf der Welle festzuhalten. Das Zahnrad 2o kämmt mit entsprechenden Zähnen 23, die an einem Ende einer in Kugellagern 25 und 26 laufenden Welle 24 eingearbeitet sind. Das Kugellager 25 stützt sich gegen eine von den Zähnen 23 gebildete Schulter, und zwar haben diese Zähne für diesen Zweck einen vergrößerten Durchmesser. Das Kugellager 25 ist gleitend in einer Bohrung 27 des Gehäuses untergebracht. *Das Kugellager 26 ist ebenfalls gleitend in einer Vertiefung 28 in der' Nabe 5 des Schwungrades untergebracht. Zwischen den beiden Kugellagern 25 und 26 ist die Scheibe 2,9 mit der Welle 24 verkeilt. Diese Scheibe besitzt eine innere Reibungsfläche 3o, die mit einer entsprechenden Gegenfläche 31 der Schwungradnabe 5 zusammenwirkt. Eine am Ende der Welle 24 sitzende Mutter 32 hält die Kugellager 25 und 26 und die Scheibe 29 zusammen.Magnetic apparatus 18 is incorporated in any suitable manner Housing i housed; the armature of the magnet, which is not shown here, is positively connected to a shaft ig. The end of this wave ig has a conical shape and carries a gear wheel 2o, which is keyed onto this shaft at 2i is. A nut 2z is used to hold the gear on the shaft. The gear 2o meshes with corresponding teeth 23, which are in ball bearings 25 at one end and 26 running shaft 24 are incorporated. The ball bearing 25 is supported against a shoulder formed by the teeth 23, and these have teeth for this Purpose an enlarged diameter. The ball bearing 25 is slidable in a bore 27 of the housing housed. * The ball bearing 26 is also sliding in a Recess 28 housed in the 'hub 5 of the flywheel. Between the two With ball bearings 25 and 26, the disk 2,9 is keyed to the shaft 24. This disc has an inner friction surface 3o with a corresponding mating surface 31 of the flywheel hub 5 cooperates. A nut seated at the end of the shaft 24 32 holds the ball bearings 25 and 26 and the washer 29 together.

Das aus der Welle 24, den Kugellagern 25 und 26 und der Scheibe 2g bestehende Aggregat ist als eine Einheit axial v erschieblich, um die Flächen 3o und 31 in und außer Reibungsschluß zu bringen, jedoch ist die Länge der Zähne 23 so bemessen, daß sie stets mit dem Zahnrad 2o in Eingriff bleiben. Eine Blattfeder 33, die im Gehäuse untergebracht ist, hält die Welle 24 normalerweise in einer Stellung, in der die beiden Reibflächen 30 und 31 außer Berührung sind. Um diese Welle in entgegengesetzter Richtung zwecks Herbeiführung des Reibungsschlusses und Antriebs des Magnetapparats vom Schwungrad 4 verschieben zu können, sind geeignete Vorkehrungen getroffen; die wirksam werden, sobald die Zugstange io zum Einrücken des Anlassers bewegt wird. Hierzu gehört ein bei 35 am Gehäuse i angelenkter Hebel 34 dessen eines Ende bei 36 mit dem Hebel i2 gelenkig verbunden ist. Das andere Ende 37 des Hebels 34 legt sich gegen das Ende der Welle 24 un'd verschiebt diese Welle derart, daß die beiden Flächen 30 und 31 zum Reibungsschluß gelangen, wenn die Schaltstange io gezogen wird.The unit consisting of the shaft 24, the ball bearings 25 and 26 and the disc 2g is axially displaceable as a unit in order to bring the surfaces 3o and 31 into and out of frictional engagement, but the length of the teeth 23 is dimensioned so that they always remain in engagement with the gear 2o. A leaf spring 33, which is housed in the housing, normally holds the shaft 24 in a position in which the two friction surfaces 30 and 31 are out of contact. In order to be able to move this shaft in the opposite direction in order to bring about the frictional connection and drive the magnet apparatus from the flywheel 4, suitable precautions have been taken; which take effect as soon as the pull rod io is moved to engage the starter. This includes a lever 34 articulated at 35 on the housing i, one end of which is articulated at 36 to the lever i2. The other end 37 of the lever 34 lies against the end of the shaft 24 and shifts this shaft in such a way that the two surfaces 30 and 31 come to frictional engagement when the shift rod is pulled io.

Wenn das Schwungrad mittels der Welle 8 auf die erforderliche Drehzahl gebracht worden ist, so wird durch Zug der Schaltstange io der Hebel 12 verschwenkt und über den Lenker 14, Hebel 15 und die Schwenkachse 16 das Organ 2 mit der Maschinenwelle eingerückt. Gleichzeitig schwingt der Hebel 34 um seinen Drehpunkt 35, so daß sich das Ende 37 dieses Hebels gegen die Stirnfläche der Welle 24 legt und diese zur Herbeiführung des Reibungsschlusses zwischen den Flächen 30 und 31 verschiebt; der Magnetapparat wird nunmehr vom Schwungrad angetrieben. Die durch die Reibflächen 3o und 31 bewirkte elastische Verbindung läßt einen gewissen Grad der Schlüpfung zu, bis der Anker des Magnetapparats zu laufen begonnen hat. Sobald die Maschine sich zu drehen beginnt, überholt ihre Welle das Organ :z und bringt dieses letztere zwangsläufig außer Eingriff und in die in den Figuren dargestellte Lage; der Hebel 12 führt den Hebel 34 in die Ruhelage zurück, worauf die Feder 33 die Welle 24 unter Lösung der Reibungsflächen 30 und 31 voneinander verschiebt.When the flywheel has been brought to the required speed by means of the shaft 8, the lever 12 is pivoted by pulling the shift rod io and the member 2 is engaged with the machine shaft via the handlebar 14, lever 15 and the pivot axis 16. At the same time, the lever 34 swings about its fulcrum 35, so that the end 37 of this lever lies against the end face of the shaft 24 and moves it to bring about the frictional connection between the surfaces 30 and 31; the magnet apparatus is now driven by the flywheel. The elastic connection brought about by the friction surfaces 3o and 31 allows a certain degree of slippage until the armature of the magnet apparatus has started to run. As soon as the machine begins to rotate, its shaft overtakes the element: z and inevitably disengages the latter and into the position shown in the figures; the lever 12 returns the lever 34 to the rest position, whereupon the spring 33 moves the shaft 24 by releasing the friction surfaces 30 and 31 from one another.

Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform ist ein Lenker 38 mit seinem einen Ende an einem Winkelhebel 39 und an seinem anderen Ende mit einem bei 41 am Gehäuse i angelenkten zweiarmigen Hebel 4o befestigt. Das andere Ende des Hebels 4o ragt durch eine Nut 42 im Umfang eines drehbar auf einem zylindrischen Teil des Anlassergehäuses gelagerten Ringes 43. Eine Zugstange 44 ist am Ring 43 befestigt und kann mit einem Bedienungsorgan, z. B. der Schaltstange io der Fig. i, ausgestattet sein. Wenn die Stange 44 gezogen wird, so wird der Ring 43 gedreht und der Hebel 40 um seinen Drehpunkt 41 v erschwenkt; der Lenker 38 drückt den Hebel 39 nach unten und verdreht die Welle 16 derart, daß das Organ 2 eingerückt wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ferner noch eine Welle 45 zum Anlassen von Hand dargestellt, die rechtwinklig zur Achse des Anlassrrs liegt und mit einem Universalgelenk 46 versehen ist.In the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, a link 38 is attached at one end to an angle lever 39 and at its other end to a two-armed lever 4o articulated at 41 on the housing i. The other end of the lever 4o protrudes through a groove 42 in the circumference of a ring 43 rotatably mounted on a cylindrical part of the starter housing. A pull rod 44 is attached to the ring 43 and can be operated with an operating member, e.g. B. the shift rod io of Fig. I, be equipped. When the rod 44 is pulled, the ring 43 is rotated and the lever 40 is pivoted about its pivot point 41 v; the handlebar 38 pushes the lever 39 downwards and rotates the shaft 16 in such a way that the organ 2 is engaged. In the present exemplary embodiment, a shaft 45 for starting by hand is also shown, which is at right angles to the axis of the starting rod and is provided with a universal joint 46.

Die Welle 24 kann entgegen der Wirkung der Feder 33 durch einen Nocken 47 verschoben werden, der auf einer drehbar im Gehäuse gelagerten Achse 48 sitzt. Die Achse 48 wird zweckmäßigerweise durch einen Arm 49 bewegt, der über eine Feder 50 mit dem Ring 43 verbunden ist. Die Bedienung der kombinierten Zünd- und Anlaßeinrichtung dieser Ausführungsform ist im wesentlichen die gleiche wie die der Ausführungsform nach Fig. i bis 3. Wird die Stange 44 gezogen, um das Organ 2 einzurücken, so dreht die Feder 5o den Arm 49 sowie die Achse 48, und der Nocken 47 verschiebt die Welle 24; die beiden Flächen 30 und 31 kommen zum Reibungsschluß, und der Magnetapparat wird angetrieben. Sobald die Maschine zu laufen beginnt, wird das Organ 2 ausgerückt, der Hebel 40 wird gedreht, um den Ring 43 in die in der Figur dargestellte Lage zu überführen, und die Feder 33 führt die Welle 24 unter gegenseitiger Lösung der Reibflächen 30 und 31 voneinander zurück. Hierbei bewirkt die Bewegung dieser Welle eine Drehung des Nockens 47, der Achse 48 und des Arms 49 in ihre Ruhelage.The shaft 24 can be displaced against the action of the spring 33 by a cam 47 which is seated on an axle 48 rotatably mounted in the housing. The axis 48 is expediently moved by an arm 49 which is connected to the ring 43 via a spring 50. The operation of the combined ignition and starting device of this embodiment is essentially the same as that of the embodiment according to FIGS , and the cam 47 displaces the shaft 24; the two surfaces 30 and 31 come to frictional engagement and the magnetic apparatus is driven. As soon as the machine starts to run, the member 2 is disengaged, the lever 40 is rotated to bring the ring 43 into the position shown in the figure, and the spring 33 guides the shaft 24, releasing the friction surfaces 30 and 31 from one another return. The movement of this shaft causes the cam 47, the axis 48 and the arm 49 to rotate into their rest position.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Combined ignition and starting device for internal combustion engines, characterized in that the starting clutch (2) of the starter is simultaneously activated by one and the same switching element (io) via lever gears (14, 15 and 34, 35 or 4.0, 38, 39 and 49, 47) moved and the ignition device (18) is brought into engagement with the flywheel disc (4).

2. Combined ignition and Starting device according to claim i, characterized in that the drive of the ignition device (18) from the flywheel (4) via one influenced by the switch-on element (io) Friction clutch (30, 31) takes place.

3. Combined ignition and starting device according to Claim i, characterized in that the engagement of the clutch (2) and the Ignition device (18) against the action of springs (17, 33) takes place, which strives are to keep the device in the switch-off position.

4. Combined ignition and starting device according to claim i, characterized in that the switching on of the ignition device (18) takes place with the interposition of a spring (5o).