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Vorrichtung zum Einrücken des Treibrades von Anlassern für Brennkraftmaschinen
Es sind verschiedene Ausführungen von Anlassern für Brennkraftmaschinen bekannt,
bei denen das Triebrad des Anlassers auf der Anlasserwelle verschiebbar angeordnet
ist. Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist bisher aber der größte Wert auf eine
gute Arbeit der Vorrichtung im Betriebe gelegt worden, und zweifellos ist .dieses
Ziel auch von wesentlichster Bedeutung. Immerhin ergeben sich dann oftmals Konstruktionen,
die in ihrem Aufbau verhältnismäßig kompliziert sind und demzufolge auch besondere
Kenntnisse und Geschicklichkeit sowie besondere Werkzeuge sowohl zum Auseinandernehmen
als auch zum Zusammensetzen nötig machen.
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Demgegenüber soll nun mit der Erfindung eine Vorrichtung geschaffen
werden, die trotz Erreichung des bereits oben angegebenen Zieles des guten Arbeitens
im Betriebe auch noch in ihren Einzelheiten sowie auch in ihrem Zusammenbau möglichst
einfach ist, so daß sie einerseits billig hergestellt werden kann, andererseits
aber auch keine besondere Geschicklichkeit beim Zusammensetzen und keine besonderen
Werkzeuge erfordert. Dieser Punkt ist bei dem ganzen Problem der Anlasser auch nicht
von untergeordneter Bedeutung, da es ja schließlich immer einmal vorkommt, daß der
eine oder andere Teil der Vorrichtung beschädigt oder durch normale Abnutzung unbrauchbar
wird, so daß es dann für den Besitzer des Fahrzeuges nicht schwierig sein darf,
diesen betreffenden Teil selbst auszuwechseln oder schnell auswechseln zu lassen.
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Demzufolge wird mit der Erfindung vorgeschlagen, und darin besteht
das Hauptmerkmal der Erfindung, die gleichachsig auf der Triebwelle angeordneten,
möglichst als Preßteile hergestellten und teleskopartig ineinander gefügten Teile
in ihrer Lage zueinander durch Flansche und Paßstifte zu halten.
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Hierdurch wird es möglich, die Teile erstens auf einfachem Wege billig
herzustellen und sie dann so ineinanderzufügen, daß sie, wie es bei manchen Vorrichtungen
aus anderen Gebieten der Technik üblich ist, nach dem richtigen Zusammensetzen so
ineinandergreifen, daß der erforderliche Halt für den Betrieb gebildet wird, ohne
allerdings die Möglichkeit auszuschließen, durch besondere Kräfte oder Verschiebungen,
wie -sie im Betriebe nicht vorkommen, die Teile wieder auseinanderzunehmen, ohne
daß besondere Werkzeuge zu verwenden wären.
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Im Rahmen dieses allgemeinen Gedankens ist es z. B. zweckmäßig, die
Trommel durch mehrere radial angeordnete Stifte mit einem auf dem längsgenuteten
Teil der Antriebs-.
welle verschiebbaren Ring und mit dem lose auf
der Antriebswelle verschiebbaren Antriebsteil zu verbinden.
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Das Antriebsglied besteht dabei aus einem Ritzel mit einseitig verlängerter
Nabe, wobei an dem einen Ende der Nabe steile Außengewindegänge vorgesehen sind,
die in entsprechende Innengewindegänge der Trommel eingreifen. Es wird auf diese
Weise möglich, durch einfaches Einschrauben die Teile miteinander zu 'verbinden,
und die Sicherung dieser Verbindung kann dann mit Hilfe einer Zwinge erfolgen, die
mit nach ein%värts gerichteten Lappen versehen ist und die offenen Enden der Gewindegänge
abschließt. Diese Lappen können unter Umständen gleichzeitig auch als Keile wirken,
um die Drehung der Trommel unmittelbar auf die Zwinge bzw. das Ritzel zu übertragen.
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Es können dann weiter etwa radial angeordnete, federnde Sperrglieder
angeordnet sein, welche das Ritzel gewöhnlich in seiner ausgestreckten Lage gegenüber
der Trommel halten und in flache Längskanäle des Ritzels eingreifen.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel
erläutert ist.
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Abb. i zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in der
Seitenansicht, teilweise im Schnitt; Abb. 2 zeigt eine ähnliche Ansicht in etwas
kleinerem Maßstab mit den Teilen in der Antriebsstellung; Abb.3 zeigt eine ähnliche
Ansicht wie Abb. 2, wobei das Antriebsritzel dadurch außer Eingriff gekommen ist,
daß es nach dem Anspringen des Motors hinter diesem zurückblieb; Abb.4 zeigt eine
ähnliche Ansicht wie Abb.2 mit den Teilen in den Stellungen, die sie einnehmen,
wenn .ein Zahn des Triebrades mit einem Zahn des Schwungrades stumpf zusammenstößt;
Abb. 5 zeigt eine auseinandergezogene schaubildliche Darstellung der Teile der Schaltvorrichtung,
und Abb. 6 zeigt einen Schnitt nach der Linie 6-6 der Abb. i In der Zeichnung zeigt
Abb. i einen Anlaßmotor io, dessen Treibwelle als Verlängerung einer Ankerwelle
i i ausgebildet und mit einem genuteten Teil i2 und einem glatten Teil 13 versehen
ist. Das äußere Ende des glatten Teils 13 ist zweckmäßig in einem Außenlager 14
gelagert, das an einem Gehäuse 16 vorgesehen ist. Das Gehäuse 16 ist in passender
Weise am Gestell des Motors io befestigt und mit einem Flansch 17 versehen, mit
welchem der Anlaßmotor an der anzulassenden Brennkraftmaschine befestigt werden
kann. .
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Ein Ring i9 kann auf den mit Nuten versehenen Teil 12 der Treibwelle
i i aufgeschoben werden. Eine mit Innengewinde versehene Trommelei sitzt auf dem
einen Ende des Ringes i9 und ist auf diesem durch einen oder mehrere radiale Stifte
22 festgehalten, die in öffnungen23 und 24 eingreifen, welche im Ring bzw. in der
Trommel vorgesehen sind und einander gegenüberliegen. Die Öffnungen 23 erhalten
zweckmäßig einen größeren Durchmesser. als die Öffnungen 24. Das Herausfallen der
Stifte z2 aus ihrer Haltestellung wird dadurch verhindert, daß deren Schultern 26
gegen die innere Wand der Trommel 21 stoßen. Eine Verschiebung der Stifte 22 nach
innen wird durch die Treibwelle i i verhindert, wenn die Vorrichtung mit den Stiften
auf diese Welle aufgesetzt worden ist.
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Ein als Triebrad27 ausgebildetes Antriebsglied sitzt lose auf dem
glatten Teil 13 der Treibwelle i i und ist an einem Ende mit einer Verzahnung 28
versehen, die mit der Verzahnung 29 des Motorteils 18 in und außer Eingriff gebracht
werden kann. Am anderen Ende ist das Triebrad 27 mit Außengewindegängen 31 versehen,
durch welche das Triebrad in die Trommel 21 eingeschraubt werden kann. -Um die Schraubverbindung
zwischen dem Triebrad und der Trommel aufrechtzuerhalten, ist ein Halteglied vorgesehen,
das als Zwinge 32 ausgebildet ist und das äußere Ende der Trommel 2i umschließt.
Die Zwinge 32 ist mit sich nach innen erstreckenden, die Enden 34 der Gewindegänge
der Trommel verschließenden Lappen 33 versehen, welche die Bewegung des außer Eingriff
kommenden Triebrades begrenzen. Die Enden 34 besitzen zweckmäßig ebene Flächen,
wie dargestellt, welche gegen die Seiten der Lappen 33 stoßen können und mit diesen
zusammen einen geeigneten Antriebseingriff bilden. Die Trommel 21 ist zweckmäßig
mit Einschnitten 36 versehet, die zur Aufnahme der Lappen 33 dienen, so daß die
Lappen als Keile wirken, um die Drehung der Trommel a i uninittelbar auf das Triebrad
27 zu übertragen, wenn die Enden 34 der Gewindegänge gegen diese Lappen stoßen.
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Uri die Zwinge 32 auf der Trommel 21 festzuhalten, sind radiale Öffnungen
37 und 38 in der Zwinge bzw. in der Trommel vorgesehen, und in diesen Öffnungen
sitzen Stifte 39, durch welche die beiden Teile miteinander verbunden werden. Die
Öffnungen 37 sind zweckmäßig größer als die Öffnungen 38, so daß die Stifte 39 Schultern
44 aufweisei
können, die sich gegen die Außenfläche der Trommel
2 i stützen und eine Verschiebung der genannten Stifte nach innen verhindern.
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Um das Triebrad 27 gewöhnlich in seiner ausgezogenen Stellung gegenüber
der Trommel 21 zu halten, wie Abb. i und 4 zeigen, damit die Längsbewegung der Trommel
21 auf das Triebrad 27 übertragen werden kann, um dieses mit -demMotorteil 18 in
Eingriff zu bringen, sind ein oder mehrere Sperrglieder 42 vorhanden, die izi radialen,
in der Trommel 2 i vorgesehenenöffnungen liegen undetwas in das Innere der Trommel
hineinragen, wobei genanntes Hineinragen durch die an den Sperrgliedern vorgesehenen
Schultern 44 begrenzt wird. Das Triebrad 27 ist mit flachen Längskanälen 46 (Abb.
5) versehen, die so angeordnet sind, daß sie den Sperrgliedern 42 gegenüberliegen,
wenn das Triebrad sich in seiner ausgezogenen Stellung befindet, und mit abgeschrägten
Wandungen 47 versehen sind, die gegen die genannten Sperrglieder stoßen können,
um sich einer Einschraubbewegung des Triebrades entgegenzusetzen.
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In der Abb. 6 ist ein einziges Sperrglied 42 dargestellt. Die Wandungen
47 sind unter einem Winkel von ungefähr 30° vom Boden der Kanäle 46 ab abgeschrägt,
jedoch versteht es sich von selbst, daß die Anzahl der verwendeten Sperrglieder
sowie die Neigung der Wandungen 47 entsprechend den jeweiligen Verhältnissen abgeändert
werden können. Es ist leicht ersichtlich, daß das Sperrglied 42 bzw. die Sperrglieder
42 sich einer Drehung des Triebrades 27 aus seiner normalen Stellung nachgiebig
widersetzen, so daß erst ein genügend großes Drehmoment auf das Triebrad wirken
muß, um diesen Widerstand zu überwinden und das Triebrad in die Trommel hinein zurückzuschrauben.
Wegen der Winkelstellung der Gewindegänge ist jedoch ein verhältnismäßig großer
Druck auf das Triebrad in der Längsrichtung nötig, um den Widerstand der Sperrglieder
züi überwinden und das Triebrad in die Trommel hinein zu zwingen, so daß das Triebrad,
soweit nur die im Betrieb vorkommenden Längsdrücke in Frage kommen, durch die Sperrglieder
zwangsläufig festgehalten wird und sich nicht in die Trommel einschieben kann. Die
Bewegung des Triebrades 27 nach außen von seiner zurückgezogenen Stellung aus in
seine normale Stellung wird durch die Sperrglieder 42 nicht wesentlich behindert,
da das Triebrad mit allmählich geneigten Flächen 48 (Abb. 5) versehen ist, die sich
vom Ende des Gewindeteils ab nach den Wandungen 47 erstrecken, und die Sperrglieder
42 so angeordnet sind, daß sie während dieser Rückbewegung .des Triebrades 27 auf
den geneigten Gleitflächen 48. gleiten. Die Sperrglieder 42 werden durch Federn
49 in nachgiebiger Weise nach innen vorgeschoben; diese Federn sind so angeordnet,
daß sie in Bohrungen 5o der Zwingen 32 liegen, welche Bohrungen mit den Bohrungen
43-zusammenfä,llen, wenn die Teile nach dem Zusammenbau ihre normale Stellung einnehmen.
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-Um die Vorrichtung so zu betätigen, daß das Triebrad in Eingriff
gebracht wird, ist eine von Hand zu betätigende Schiebehülse 51 an einem Ende auf
der Zwinge 32 gelagert. Diese Schiebehülse besitzt einen sich nach innen erstreckenden
Flansch 52, der auf dem entgegengesetzten Ende der Trommel 21 gleiten kann. Ferner
.ist die Hülse 51 mit einem radialen Flansch 53 versehen, hinter welchen eine von
Hand zu betätigende, an einem festen Teil bei 56 schwenkbar gelagerte Gabel 54 greift.
Die Gabel 54 besitzt an ihrem oberen Ende einen Lappen 57, um über einen Druckknopfschalter
58 den Anlaßschalter 59 einzuschalten, der dann den Motor 1o einschaltet, sobald
die Gabel 54 in die in Abb. 2, 3 und 4 dargestel)te Stellung gebracht worden ist.
Indem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Betätigungsmittel für die Gabel
54 aus einer Stange 61, die mit irgendeiner Hand betätigungsvorrichtung verbunden
sein kann, wobei die Gabel 54 durch eine Feder 62 in ihre normale, in Abb. i dargestellte
Stellung zurückgebracht wird.
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Die Schiebehülse 5i ist so angeordnet, daß sie ihre Längsbewegung
auf das Triebrad 27 durch eine darin angeordnete Feder 63 überträgt, die sich mit
einem Eitle gegen den Flansch 52 und mit dem anderen Ende gegen den Rand der Zwinge
32 stützt. Es ist zu. bemerken, daß die Hülse 51 in allen Betriebsstellungen die
Zwinge 32 umschließt und eine radiale Bewegung der Stifte 39 und der Sperrfedern
49 verhindert.
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Um die Trommel 21 in ihre normale Lage zurückzubringen, .ist eine
von Hand zu betätigende Vorrichtung vorgesehen, die hier aus einer zweiten auf der
Hülse 51 angeordneten Hülse 64 besteht, die mit einem sich nach innen erstreckenden
Flansch 66 versehen ist, der zwischen einem Ende der Trommel 21 und einem radialen
am Ring i9 vorgesehenen Flansch 67 festgeklemmt werden kann. Die Hülse 64 besitzt
einen radialen Flansch 68, der zum Flansch 53 auf der Hülse 51 parallel angeordnet
ist und gegen welchen die Gabel 54 unter dem Einfluß der Rückholfeder 62 stoßen
kann, wodurch die Teile in ihre normale Stellung zurückgebracht werden. Es ist zu
bemerken, daß der innere Flansch 66 der Hülse 64 als Anschlag wirkt, um die normale
Stellung der Hülse 51 zu bestimmen, die gegen den Flansch 66 durch die Feder
63 gedrückt wird.
Um: die, Vorrichtung zusammenzubaueln, wird zunächst
die Zwinge 32 auf den mittleren Teil des Triebrades 27 aufgeschoben, worauf man
das Triebrad in die Trommel 21 einschraubt; alsdann wird die Zwinge 32 auf das Ende
der Trommel 2i aufgesetzt und durch .die Stifte 39 in ihrer Stellung festgehalten.
Die Sperrglieder 42 und die zugehörigen Federn 49 werden eingesetzt; alsdann wird
die Feder 63 auf die Trommel 21 aufgesetzt, die Hülse 51 auf genannte Trommel angebracht
und über die Zwinge 32 aufgeschoben; die Hülse 64 wird dann auf die Hülse 51 aufgesetzt,
der Ring i9 wird .in die Trommel 2i eingesetzt und gegen den Flansch 66 der Hülse
64 gebracht, worauf man die Stifte 22 von der Innenseite des Ringes i9 aus in die
einander gegenüberliegenden Öffnungen 23 und 24 einsetzt. Wenn die Hülse 3i freigegeben
wird, werden die Stifte 22 durch den Druck der Feder 63 in ihrer Stellung .gehalten,
so daß die ganze Vorrichtung als einheitliches Stück behandelt werden kann, oder
es können die Stifte 22 auf Wunsch mit etwas Reibung in den Öffnungen 23 und/oder
24 sitzen. Wenn die Vorrichtungen dann über die Treibwelle i i aufgeschoben wird,
ist hierdurch eine Verschiebung der Stifte 22 nach innen unmöglich, so daß die Teile
nach dem Zusammenbau in ihrer Stellung festgehalten werden.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Angenommen, die Teile
befinden sich in der .aus Abb. i ersichtlichen Stellung. Durch eine Bewegung der
Gabel 54 entgegen dem Uhrzeigersinn mittels der Stange 61 wird die Vorrichtung in
die aus Abb.2 ersichtliche Stellung gebracht, .in welcher das Triebrad 27 mit dem
Motorteil i8 in Eingriff steht. Durch die Endwirkung der Gabel 54 wird der Anlaßschalter
und somit auch der Motor io eingeschaltet. Die Drehung der Treibwelle wird durch
die Nutenverb3ndung 12 auf den Ring i9, ferner durch die Stifte 22 auf die Trommel
21 und durch die Lappen 33 auf die Enden 34 der Gewindegänge des Triebrades übertragen,
wodurch das Triebrad in Drehung versetzt wird und den Hauptmotor andreht.
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Sobald der Verbrennungsmotor anspringt, läuft dann sein Zahnkranz
i8 schneller als der Anlasser und dreht das Triebrad 27 zwangsläufig schneller als
die Trommel 21, wodurch der Widerstand der Sperrglieder 42 überwunden und das Triebrad
in die Trommnl hineingeschraubt wird, bis es gegen die Schulter 69 stößt,
die am Ende des genuteten Teils 12 der Treibwelle i i vorgesehen ist, wie Abb. 3
zeigt. Sobald der Bedienende nun die Gabel 54 losläßt, -wird der Anlaßschalter ausgeschaltet,
worauf die Trommelei durch die Hülse 64 in ihre normale Stellung zurückgebracht
wird. Während dieser Rückbewegung stützt sich das innere Eride des Triebrades 27
gegen die Schulter 69 der Treibwelle i i, wodurch das Triebrad an einer Rückbewegung
in der Längsrichtung verhindert und auf der genannten Welle zwangsläufig gedreht
wird, während die Trommel 21 sich zurückbewegt, bis die Teile ihre aus Abb. i ersichtlichen
Ruhestellungen wieder einnehmen. Wie oben erwähnt, wird diese Rückdrehung wegen
der an genanntem Triebrad vorgesehenen geneigten Wandungen 48. durch die Sperrglieder
sm wesentlichen nicht behindert.
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Sollte während der Eingriffsbewegung ein Zahn 28 des Triebrades 27
mit einem Zahn 29 des Motorteils 18 stumpf zusammenstoßen, so daß jede weitere Längsbewegung
des Triebrades hierdurch unmöglich gemacht wird, so gibt die Feder 63 in der aus
Abb. 4 ersichtlichen Weise nach, so daß, die Gabel den Anlaß,schalter
59 einschalten kann. Währenddessen wird das Triebrad 27 dadurch fest gegen.
den Motorteil 18 gepreßt, daß die Sperrglieder 42 sich dem Bestreben des Triebrades,
sich in die Tromme12i einzuschieben, .entgegensetzen. Sobald der Anlaßschalter
59 eingeschaltet ist, wird die Treibwelle ii durch den Motor io gedreht,
so daß die Zähne 28 des Triebrades 27 eine solche Teildrehung ausführen, daß sie
sich genau gegenüber den Zahnlücken des Motorteils 18 einstellen, worauf die Feder
63 das Triebrad 27 mit dem Motorteil in Eingriff bringt und das Anlassen des Motors
in der üblichen Weise vor sich geht.
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Es versteht sich von selbst, daß an den beschriebenen und dargestellten
Teilen bzw. an deren Anordnung und Abmessungen verschiedene Abänderungen vorgenommen
wenden können und daß es auch im Rahmen der Erfindung möglich ist, gewisse Merkmale
ohne die anderen zu verwenden.