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Anlaßvorrichtung für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich
auf eine Anlaßvorrichtung für Verbrennungsmotoren, bei denen ein mit der Antriebswelle
"des Anlassers durch eine Freilaufkupplung verbundenes Kupplungsglied (Ritzel) sich
zum Eir-und Ausspuren längs verschrauben kann. Bei diesen bekannten Anlassern kommt
es häufig vor, daß das Kupplungsglied sich zu früh zurückschraubt und infolgedessen
zu früh ausspurt. Um das frühzeitige Ausspuren zu vermeiden, ist bei Anlassern,
die nicht mit einer Freilaufkupplung ,ausgerüstet sind, schon vorgeschlagen worden,
das Ritzel in der eingespurten Stellung durch ein gefedertes Halteglied festzuhalten.
Diese Maßnahme ist praktisch nicht brauchbar. Denn, um in allen Fällen ein frühzeitiges
Ausspuren zu verhindern, müßte das Halteglied das Ritzel so stark festhalten, daß
das Ritzel auch nach dem Anspringen des Motors reicht sofort ausspurt und daher
den Anlasseranker auf unzulässig hohe Drehzahlen treibt, weil eine Freilaufkupplung
fehlt. Gemäß der Erfindung werden diese Nachbeile bei einem Anlasser mit Freilaufkupplung
dadurch vermieden, da.G zum Festhalten des Kupplungsgliedes in der eingespurten
Stellung in an sich bekannter Weise ein Halteglied vorgesehen wird, das zur Freigabe
des Kupplungsgliedes durch ein Steuerglied willkürlich mittel- oder unmittelbar
ausgelöst werden kann.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Es zeigt Abb. i einen Anlasser im Längsschnitt, Abb. 2 verschiedene
Getriebestellungen, Abb. 3 eine zweite Ausführungsform im Schnitt, Abb. q. eine
bestimmte Getriebestellung der zweiten Ausführungsform.
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In den Abbildungen ist mit i o ein elektrischer Anlaßmotior bezeichnet,
dessen Ankerwelle i i verlängert und am Ende in einem dritten Lager geführt ist.
Auf dieser Welle sitzt eine Schraubenhülse 12 frei drehbar. Sie hat zwei Gewinde
13 und 14. Auf dem Gewinde 13 sitzt ein Ritzel 15, während auf dein Gewinde 14 die
Preßmutter 16 einer Lamellenfreilaufkupplung reitet. Die Lamelle nkupplung besteht
aus der schon erwähnten Mutter 16, einer mit der Ankerwelle verkeilten Trommel 17
und den zwischen diesen beiden Teilen angeordneten Reibscheiben 18, ferner einer
Druckplatte ig und eineng federndem Widerlager 2o. Die Trommel 17 ist so lang, daß
sie über die Reibscheibien vorsteht. An der Mutter greift ein Steuerglied 21 in
der Form eines an einer Stange 22 befestigten Bolzens 23 an. Die Stange ist in der
im` Bereich des Anlaßmotors hohlen Ankerwelle io geführt, ragt aus dieser an dem
dem Ritzel abgekehrten Ende vor und ist an diesem Ende mit dem Kern 24. eines zugleich
als Schalter ausgebildeten Elektromagnets 25 verbunden, der die Stange aus der Ankerwelle
herauszuziehen sucht, wenn er ein-. geschaltet ist. Bei ausgeschaltetem Elektromagnet
wird die Stange von einer Feder 26
entgegen der Zugvorrichtung des
Elektromagnets in die Ankerwelle hüieingeschoben. Der BOIzen 23, der an der Stange
22 befestigt ist, ragt durch einen Längsschlitz 27 der hohlen Ankerwelle und liegt,
wie schon gesagt, an der Mutter 16 an und drückt diese gegen einen Anschlag
28 der Schraubenhülse 12. Zwischen diesem Anschlag und einem Bund der Mutter 16
liegt eine Feder 29, welche die Mutter gegen die Lamellen zu drücken sucht. Der
Schlitz 2,7 ist so lang, daß beim Zurückziehen der Stange 22 der Bolzen 23 bis an
das Widerlager 2o der Reibscheiben wandern kann und so die Druckplatte, die dicker
als der Bolzen ist, zur Anlage an dem. Widerlager kommen läßt.
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An dem äußeien Ende der Hülse 12 ist ein Bund 3o und an diesem ein
gefedertes Sperrglied 3 i befestigt. Das Sperrglied ist so angeordnet, daß es in
'die Zähne des Ritzels eingreift, wenn es in dien Schwungradzahnkranz 32 des Motors
voll eingespurt ist. Der Bund 3o bzw. die Hülse 12 liegt an einem auf der Welle
i i festsitzenden Flanschstück 33 an.
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Über dem Ritzel ist ein Schalter 34 angebracht, der von dem Ritzel
eingeschaltet wird, wenn. :es- in den Schwungradzahnkranz eingespurt ist. Dieser
Schalter ist mit dem Elektromagnet verbunden.
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Die Vorrichtung wirkt in folgender Weise: Zurr Anwerfen des Motors
schaltet der Fahrer ,den Anlassermobor ein. Zunächst wird die Schraubenhülse 12
von der Welle i i nur durch die Reibung zwischen dem Flanschstück 33 und der Hülse
12 mitgenommen. Das auf der Hülse sitzende Ritzel schraubt sich infolge seiner Trägheit
in den Zahnkranz 32 ein. Wenn .es an dem Bund 3o angekommen ist, greift erstens
das Sperrglied 31 in seine Zähne ein, und zweitens wird der Schalter 34 geschlossen
und damit der Elektromagnet eingeschaltet und der Anlaßmotor an die volle Spannung
gelegt. Der Magnet zieht die Stange 22 mit dem Bolzen 23 zurück (siehe Abb. 2) und
gibt damit der Mutter 16 den Weg frei, so daß diese sich gegen die Reibscheiben
verschrauben und diese mit der Druckplatte bis an das Widerlager ,o verschieben
und dagegen anpressen kann. Nunmehr ist die Reibscheibenkupplung voll kraftschlüssig
und kann das ganze Drehmoment des Anlaßmobors übertragen.
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Wenn sich der Verbrennungsmotor während des Aaslassens auch zeitweilig
beschleunigt, so wird trotzdem das Ritzel nicht ausgespurt, weil es von dem -Sperrglied
31 festgehalten wird.. Sobald der Motor angesprungen -ist, tritt die Freilaufwirkung
der Reibkupplung ein, da die Hülse i 2 die Ankerwelle i i überholt - und Mutter
i 6 gegen Bund 28 wandert. Dabei wird jedoch das Ritzel vorerst immer noch nicht
ausgespurt. Erst wenn der Fahrer den Anlaßmötor und mit ihm den Elektromagnet ausschaltet,
wird das Ritzel ausgespurt. Beim Ausschalten des Magnets nämlich drückt die Feder
26 die Stange 22 gegen die Mutter i 6 und damit mittels des Anschlags 28 auch die
Hülse i2 gegen das Flanschstück 33. Dadurch wird die Reibung zwischen der Anlasserwelle
i i und der Hülse an dem Flansch 33 so vergrößert, daß der Widerstand des Sperrgliedes
3 i am Ritzel überwunden und das Ritzel ausgespurt wird.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel wird durch dasselbe Steuerglied sowohl.
die Reibscheibenkupplung ein- und ausgeschaltet als auch das Ausspuren des. Ritzels
mittelbar bewirkt.
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Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist sein Sperrglied vorgesehen,
das durch das Steuerglied unmittelbar in 'die Sperrstellung gebracht und aus ihr
auch wieder gelöst wird. Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist das Ritzel
auf einer Schraubenhülse 40 angeordnet, die mit der hohlen Anlassertreibwelle 41
durch eine Reibscheibenfreilaufkupplung 42 verbunden ist. Die Schraubenhülse hat
zwei Gewinde, Beines für das Ritzel und das andere für die Preßmutber 43 der Reibscheibenkupplung.
Die Reibscheibenkupplung besteht aus der Preßmuttex 43, einer auf der Anlasserwelle
41 befestigten Trommel 46, den Reibscheiben 47, die zwischen der Trommel und der
Mutter angeordnet sind, und einem Widerlager 48 für die Reibscheiben. Die Hülse
4o ist längs verschiebbar in zwei Lagern 44 und 45 gelagtert. Am inneren Ende der
Hülse ist ein Anschlag 49 angebracht, der sich an -das Widerlager anlegt, wenn das
Ritzel ganz eingespurt ist.. Am äußeren Ende der Hülse und etwa in ihrer Mitte sind
weitere Anschläge 5o und 51 vorgesehen, die den Weg des Ritzels auf der Hülse begrenzen.
Inder Hülse ist zwischen den Anschlägen 5o und 51 ein Loch 52 angebracht, in dem
ein als Kugel ausgebildetes Sperrglied 53 liegt. Das Loch ist so angebracht, daß
der Gewindegrund es am Ritzel weggeschnittenen Gewindeendes über ihm liegt, wenn
es an dem Anschlag 5o anliegt. Innerhalb der Hülse und Hohlwelle ist eine -Steuerstange
54 längs verschiebbar angeordnet, die an dem der Getriebeseite des Anlassers abgekehrten
Ende der Ankerwelle endigt und dort an- dem Kern 5 5 eines elektromagnetischen Schalters
anliegt, der beim Einschalten des -Elektromagnets die Stange gegen das Ritzel hin
verschiebt. Die Steuerstange hat nahe bei dem ritzelseitigen Ende einen Bund 56
mit einer kegeligen Auflauffläche, die in der Ruhelage des Anlassers,
also
bei ausgespurtem Ritzel und ausgeschaltetem Elektromagnet, unmittelbar hinter dem
Loch 52, in dem die- Kugel 53 sitzt, liegt. Die Stange 54 wird von einer Feder 57,
die zwischen einer Schulter 58 der Ankerwelle und einem Bund 59 der Stange liegt,
in die Ruhelage gezogen. Mit 6o ist eine Feder bezeichnet, die den Zweck hat, die
Hülse nach. dem Anlaßvorgang in die Ruhelage zurückzuziehen. Über dem Ritzel ist
wie beim ersten Beispiel ein Schalter 61 angebracht, der von dem Ritzel betätigt
wird und der die Spule des Elektromagnets einschaltet.
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Bei diesem. zweiten Ausführungsbeispiel spielt sich der Anlaßvorg,ang
folgendermaßen ab: Beim Einschalten des Anlassers wird die Hülse q.o durch die von
der Feder 6o leicht vorgespannte Reibkupplung gedreht. Das auf ihr sitzende Ritzel
schraubt sich infolge seiner Trägheit gegen den Zahnkranz 62, bis es an dem Hülsenbund
5o anstößt. In dieser Lage, die in der Abb. q. dargestellt ist, wird der Schalter
61 durch das Ritzel geschlossen und dadurch der Elektromagnet erregt. Durch den
neu eingeschalteten Magnet wird die Steuerstange entgegen dem Druck der Feder 5?
vorgeschoben und die Kugel 53 durch die Schrägfläche des Bundes 56 hochgedrückt
und in dieser Lage durch den Bund 56 gehalten (s. Abb. q.). Die Kugel kann bei dieser
Lage des Ritzels in der Hülse nach auswärts wandern, weil sie unter dem Endgang
des Gewindes liegt. Durch das Ritzel, das an dem Bund 5o anliegt, wird die Hülse
gegen das Lager 44 vorgeschoben. Dabei kommt der Bund 49 am inneren Ende der Hülse
an das Widerlager 48 der Reibscheiben. Nunmehr kann die Reibscheibenkupplung das
volle Drehmoment des Anlassers übertragen, da die Reibscheiben von der Preßmutter
43 mit voller Kraft gegen das Widerlager gedrückt werden können. Wenn der Verbrennungsmotor
anspringt, kann das Ritzel vorerst noch nicht ausspuren, weil es von der Kugel daran
gehindert wird. Das Ritzel wird daher von dem Schwungrad angetrieben, jedoch wird
die Drehung nicht auf den Anker übertragen, weil die Kupplung als Freilauf wirkt.
Erst wenn der Fahrer den Elektromagnet ausschaltet, wird das Sperrglied, die Kugel
53, ausgelöst, weil die Stange 54 von der Feder S; zurückgezogen und dadurch der.
Kugel der Weg nach innen freigegeben wird.