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Drucklutanlasser Das Hauptpatent betrifft einen Druckluft-.anlasser
für Brennkraftmäschinen, bestehend aus einem Zahnradmotor mit dem Kennzeichen, daß
der den Einlaß der Druckluft zu dem Anlaßmotor steuernde, auf der nach rückwärts
verlängerten Welle des Motorläufers angeordnete Druckluftkolben die gegen den Läufer
undrehbare, aber verschiebliche Läuferwelle mit dem am vorderen Ende angeordneten
Rltzel zwecks Kupplung mit der Motorwelle axial verschiebt. Bei den Ausführungsbeispielen
des Hauptpatents ist das Kupplungsritzel starr mit der Läuferwelle bzw. dem Druckluftkolben
gekuppelt. Wenn, nun beim Einrückvorgang die Zähne des Kupplungsritzels zufällig
nicht auf entsprechende Zahnlücken des Motorzahnrades, sondern auf dessen Zähne
auftreffen, so kann ein Einrücken naturgemäß nicht stattfinden. Die Hubbewegung
des Druckluftkolbens wird unterbrochen, und, es werden die Zähne des Kupplungsritzels
und des Motorzahnrades durch die volle Beaufschlagung dieses Kolbens stark aneinandergeschlagen
und fest gegeneinandergepreßt, so daß .durch die auftretende starke Reibung nicht
nur die Drehung des Kupplungsritzels zwecks Ermöglichung des Einrückvor= ganges
erschwert wird, sondern vor allen Dingen eine starke Schlagbeanspruchung der Zähne
auftritt, die zu Brüchen führen kann. Diesen Übelständen kann man in bekannter Weise
durch die Einschaltung einer als Feder ausgebildeten elastischen Kupplung abhelfen,
welche bei einem dem Kupplungsritzel gegen das Einrücken durch die Zähne des Motorzahnrades
gebotenen Widerstand zusammengepreßt wird und dann bei infolge der Drehung des Ritzels
verschwindendem Widerstand unter Einspannung das Ritzel in Eingriffsstellung bringt.
Dieser Gedanke ist bereits bei elektrischen Anlaßmotoren bekannt, aber hierbei nur
in solchen Ausführungsformen verwirklicht worden, die für die Druckluftanlasser
nach der Bauart des Hauptpatents nicht geeignet sind.
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So z. B. hat man vorgeschlagen, auf einer feststehenden Welle das
Kupplungsritzel verschiebbar anzuordnen und zwischen die durch ein Hebelgestänge
zu betätigende Einrückmuffe und das Ritzel eine in einem besonderen Gehäuse angeordnete
Kupplungsfeder einzuschalten, derart, daß das Gehäuse über das Ritzel hinweg verschoben
werden kann, wenn 'die Stellung der Zähne des Kupplungsritzels und des Motorzahnrades
ein Einrücken des Kupplungsritzels nicht zuläßt.
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Diese Bauart ist sehr verwickelt und bei einer Einrichtung nach dem
Hauptpatent, bei welcher die Läuferwelle eines Zahnradmotors axial ver= schieblich
ist, praktisch nicht anwendbar.
Das gleiche gilt für eine andere
bekannte Einrichtung bei elektrischen Anlaßmotoren, bei welcher das Einrücken eines
auf einer verschieblichen Welle angeordneten Kupplungsritzels unter Zuhilfenahme
einer Gewindespindel erfolgt und bei welcher das Ritzes gegen ein auf der Spindel
verschiebbares Zwischenstück zur Sicherung bei Anschlägen der Zähne gefedert ist
sowie die ganze Spindel mit dem verschiebbaren Zwischenstück und einer das Drehmoment
übertragenden Lamellenkupplung in einem Hohlraum der Motorwelle bzw. des Motorankers
liegt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist die die elastische Kupplung bildende
Feder hinter der Gewindespindel mit dem Zwischenstück in einem besonderen Hohlraum
des Motorankers anzuordnen: Abgesehen davon, daß diese Konstruktion auch sehr kompliziert
und nicht ohne weiteres auf eine aus einem Druckluftzahnradmotor bestehende Anlaßvorrichtung
übertragbar ist, besitzt diese Konstruktion eine verhältnismäßig große Baulänge.
Auch erscheint das Ausrücken des Kupplungsritzels nicht unter allen Umständen sichergestellt.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine solche elastische
Kupplung in einer solchen Weise auszubilden, daß sie der 'besonderen Bauart des
Druckluftanlaßmotors nach dem Hauptpatent angepaßt ist. Die Erfindung besteht darin,
daß die an sich bekannte Kupplungsfeder unter Umschließung der verschiebbaren Läuferwelle
in einer ringförmigen Aussparung des Läuferkörpers zwischen einem Bund der Läuferwelle
und der Stirnfläche einer die Welle umschließenden, verschiebbaren und das Kupplungsritzes
tragenden Hülse angeordnet ist. Die Kupplungsfeder ist also koaxial zu der den Druckluftsteuerkolben
belastenden und auch beim Hauptpatent bereits vorgesehenen Rückholfeder angeordnet.
Durch die Einschaltung der elastischen, aus einer Feder bestehenden Kupplung .in
der von der Erfindung vorgesehenen Weise werden die Abmessungen der Einrichtung
nach dem Hauptpatent in keiner Weise vergrößert. Die Einrichtung kann auch bei bereits
hergestellten Vorrichtungen nach dem Hauptpatent nach geringen Abänderungen nachträglich
eingebaut werden.
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Ein weiterer Vorteil der Einrichtung nach der Erfindung besteht darin,
daß sowohl die Kupplungsfeder als auch die Rückholfeder während des Ausrückvorganges
des Ritzels als Dämpfungsfedern wirken. Die.Hintereinanderschaltung mehrerer Federn
ist bei der vorbekannten, obenerwähnten elektrischen Anlaßvorrichtung mit Gewindespindel
bereits bekannt, doch ist .hier eine eigentliche Rückholfeder überhaupt nicht vorhanden,,und
es fehlen auch die übrigen Merkmale der Erfindung. Der Erfindungsgedanke kann bei
beliebiger Ausgestaltung des rotierenden Läufers des Anlaßmotors Anwendung finden.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt.
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Fig. i ist ein Längsschnitt. Fig..z ist ein Querschnitt.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Anlasser aus
zwei im Gehäuse i angeordneten Läufern a und 3, die mit Gerad-oder Pfeilverzahnung
ineinandergreifen und in gegenläufiger Richtung umlaufen. Die Welle 4 des unteren
Läufers 3 ist axial verschieblich und ist von einer Hülse 4a umschlossen, die vermittels
der Führungsleisten 4b undrehbar mit dem Läufer 3 verbunden ist. Mit dieser Hülse
4a ist durch Vermittlung des als Rollengesperre ausgebildeten Lagers 5a- das ITupplungsritzel
5 verbunden, welches mit dem Motorzahnrad 5' in Eingriff .gebracht werden kann,.
Am rechten Ende trägt die Welle 4 einen Steuerkolben 6, der in dem Gehäuseansatz
7 angeordnet ist.
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Die Welle 4 besitzt einen Bund 4°, der mit Führungsleisten 4d in.
den Läufer eingreift und so eine Undrehbarkeit von Welle und Läufer herbeiführt.
Zwischen. .diesem Bund 4° und dem inneren -Stirnende der Hülse 4a ist eine .Feder
i6,eingeschaltet, die eine elastische Kupplung von Druckluftkolben 6 bzw. Läuferwelle
-einerseits und dem von der Hülse 4a getragenen Kupplungsritzes andererseits bewirkt.
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Beim Einschalters des Anlassers tritt Druckluft ans -einem Behälter
in der Richtung des Pfeiles x vor den Druckluftkolben 6 und verschiebt diesen samt
der Welle 4 gegen den Druck der Rückholfeder g nach links. Zur Erleichterung des
Einrückvorganges erhalten die Rotoren gleichzeitig über die .enge Bohrung io und
Kammer io' eine geringe Beaufschlagung mit Druckluft, -die durch den Kanal iia zu
den Läufern strömt und diese und damit auch die Welle q., Hülse 4a und das Ritzes
5 mit geringer Dxehzahl umlaufen läßt.
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Vor Beginn des Einrückvorganges steht das Ritzes in -der in Fig. i
mit ausgezogenen Linien dargestellten Lage. Bei der Verschiebung des Druckluftkolbens
und der Läuferwelle 4 werden zunächst auch die Kupplungsfeder 16, Hülse 4" und JÜtzel5
mitgenommen, und das Einrücken findet ordnungsmäßig statt, wenn die Zähne des Ritzels
5 zufällig auf Zahnlücken des Zahnrades 5' auftreffen.. Die Kupplungsfeder 16 wird
in diesem Falle, ohne .daß sie .eine Zusammenpressung erfährt, einfach nach links
verschoben. Die Lage des Ritzels 5 in -eingerücktem Zustand ist in Fig. i mit strichpunktierten
Linien -dargestellt.
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Bieten aber .die .Zähne des Zahnrades 5' den Zähnen des Ritzels 5
einen Widerstand gegen das Einrücken, so bleibt das Ritzes 5 während,
des
Einrückvorganges zunächst vor dem Zahnrad 5' stehen. Der Druckluftstenerkolben sowie
die Läuferwelle 4 können aber den Hub nach links vollenden, so daß die Feder 16
durch den Bund 4° der Läuferwelle um ein entsprechendes Maß zusammengepreßt wird.
Sobald dann der von dem Zahnrad 5' gebotene Widerstand nach einer geringen Drehung
des Kupplungsritzels 5 verschwindet, bewirkt die sich entspannende Feder 16 das
Einrücken des Ritzels 5. Dabei hat der Kolben 6 inzwischen bei seiner Verschiebung
die Mündung der Bohrungen i2 freigegeben, so daß die Luft die Läufer voll beaufschlagt
und sie in Drehung versetzt, wobei nach dem Einrücken des Ritzels 5 die Welle 4
und damit auch die Kurbelwelle in schnelle Drehung versetzt wird. Nach Absperren
der weiteren Druckluftzufuhr bringt die Rückholfeder g den Kolben 6 mit der Läuferwelle
4 wieder in die in Fig. i gezeichnete Lage.
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Die Läuferwelle besitzt am Ende eine Hülse 17, deren Ringkragen 18
bei diesem Ausrückvorgang das Kupplungsritzel samt der Hülse 4a und der Feder 16
in die Ausgangsstellung bringt. Bei Beendigung des Ausrückvorganges wird sowohl
die Hülse 4a mit dem Ritzel 5 durch die Kupplungsfeder 16 als auch die Welle 4 durch
die Rückholfeder g sanft aufgefangen, so daß die beim ,Ausrücken auftretenden Stöße
gedämpft werden.