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Elektrische Anlaßvorrichtung Die vorliegende Erfindung bezieht sich
insbesondere auf eine elektrische Anlaßvorrichtung mit einer Flüssigkeitskupplung
zwischen dem Anlaßmotor und dem Anlaßritzel und einer unter bestimmten Betriebsverhältnissen
in Eingriff befindlichen Reibungskupplung zwischen dem treibenden Teil und dem getriebenen
Teil der ]#lüssigkeitskupplung.
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Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist ein Eingriff der Schwungscheibe
mit dem Starterritzel von vornherein gegeben, weil diese nicht nur zum Anlassen,
sondern auch zur Stromerzeugung dienen.
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Nach der Erfindung soll einer der beiden Teile der Flüssigkeitskupplung
in Richtung des beim Anlassen auftretenden axialen Flüssigkeitsdruckes gegen Federwirkung
läng" t' t' el verschieblich sein und im Ruhestand bis zum Einspuren des Anlaßritzels
mit dem andereii Teil der Flüssigkeitskupplung unter dieser Federwirkung im Reibungseingriff
stehen. Das bringt gegenüber manchen der bekannten Anlaßvorrichtungen mit durch
Schraubtrieb oder Ankerverschiebung einzuspurend.2m Ritzel den Vo#rteil mit sich,
daß das Anlaßritzel in den Zahnkranz der Maschine sanft eingespurt wird.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann bei plötzlich erfolgender
Belastung (d. li. beim Eingriff des Anlaßritzels mit deni Schwungrad der
Kraftmaschine infolge Einschaltens des Anlaßmotors) das Drehen des Ritzels und des
angetriebenen Kupplungsglied-es zwar aufhören; jedoch wird dann die Flüssigkeit
innerhalb der Kupplung beim Weiterdrehen des Anlaßmotors und des aiitreibenden Kupplungsgliedes
derart bewegt, daß die Drehzahl des Motors herabgesetzt und sein Drehrnoment erhöht
wird, bis letzterer einen Wert erreicht, bei welchem er die KraStmaschine zu drehen
beginnt. Die Drehzahl des Anlassers wird sodann so lange erhöht,
bis
die Kraftmaschine- unter ihrer eigenen Kraft anläuft. Beim Vorkommen einer Frühzündung
wird das Ritzel und das angetriebene Kupplungsglied in entgegengesetzter Richtung
gedreht, und infolge der Reaktion innerhalb der Flüssigkeitskupplung wird der Anlaßmotor
stoßfrei abgebremst.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausfüllrungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,
und zwar zeigt: Fig. i die Anlaßvorrichtung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
Fig. 2 einen Teil des angetriebenen Kupplungsgliedes in Endansicht.
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Man kann einen Hauptschlußmotor oder einen schnell laufenden Nebenschlußmotor
als Anlasser verwenden.
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Mit i ist das Gehäuse des Anlaßmotors, mit -- das Feldsystem,
mit 3 der Anker und mit 4 die Ankerwelle bezeichnet, die in Kugellagern
5, 5 läuft.
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Die Ankerwelle 4 besitzt ein konisches Ende, auf welchem ein Schwungrad6
sitzt, das auch das äußere Gehäuse der Flüssigkeitskupplung bildet. Das Schwungrad6
ist mit der Ankerwelle durch einen Zapfen 7 verbunden, dessen äußeres Ende
mit einer ein Stoßlager 8 bildenden. Vertiefung versehen ist.
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Das Gehäuse bzw. Schwungrad6 ist an seinem Ende mit dem treibenden
Glied 9 der Flüssigkeitskupplung verbunden, das längs seines Umfanges mit
einem entsprechend aufgeteilten Flüssigkeitskanal io versehen ist. Das Glied
9 sitzt lose auf der Anlaßritzwelle ii, die in einem Lager iia gleichachsig
mit der Ankerwelle 4 gelagert ist. Das angetriebene Glied 12 der Flüssigkeitskupplung
ist mit der Ritzelwelle bei i2a durch Feder und Nut verbunden, so daß es zwischen
gewissen Grenzen eine Längsverschiebung ausführen kann. Es ist mit Flüssigkeitskanälen
io (s. auch Fig. 2) wie das treibende Glied versehen. Zwischen dem Gehäuse bzw.
Schwungrad 6
und dem angetriebenen Glied 12 ist ein Wälzlager 25 eingeschaltet.
Durch einen Bund 13
der Ritzelwelle wird das angetriebene Glied 12 gesichert
und seine Lage entsprechend festgestellt. Der Bund 13 ist mit einem abgerundeten
Vorsprung 14 versehen, der mit dem obengenannten Stoßlager 8 zusammenwirkt
und während des Betriebes die Stöße aufnimmt.
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Die Abdichtung der Flüssigkeitskupplung erfolgt durch die Anordnung
einer Stopfbüchse 15 für das treibende Glied 9, die in ihrer Lage
durch die Stopfbüchsenmutter 16 gesichert wird.
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Zwischen den treibenden und angetriebenen Gliedern 9, 12 ist
ein Reibungsring 17 aus geeignetem Material vorgesehen, während zwischen
dem Bund 13 und dem Gehäuse 6
der Kupplung eine Druckspiralfeder 18
eingeschaltet ist, die bewirkt, daß die beiden Glieder der Kupplung auf den Reibungsring
17 gedrückt werden. Die Feder findet auf einem Stoßkugellager 8a des Bundes
13 ihre Anlage.
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Am äußeren Ende der Ritzelwelle i i ist eine mit einem steilen Schraubengewinde
ig versehene Hülse befestigt, und das Anlaßritzel 2o ist mit einem entsprechenden
Innengewinde versehen. Die Axialbewegung des Ritzels auf der Hülse wird durch vordere
und hintere Bunde 21 bzw. 2--, begrenzt.
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23 bezeichnet das Schwungrad der Kraftmaschine und 24 den daran
angeordneten verzahnten Anlaßring, der mit dem Anlaßritzel-20 in Eingriff gelangt.
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Beim Einschalten des Anlaßmotors wird die Ankerwelle 4 verdreht, und
durch diese wird das Sch-wungrad bzw. Gehäuse 6 und damit auch das treibende
Glied 9 der Flüssigkeitskupplung mitgenommen. Da das angetriebene Glied i-,
der Kupplung mit dem antreibenden Glied durch den Reibungsring 17 in Berührung steht,
wird dieses zusammen mit der Ritzelwelle i i ebenfalls verdreht. Infolge seiner
Trägheit schraubt sich dann das Ritzel 2o der Hillse ig entlang in Eingriff mit
dem Anlaßring 24 des Schwungrades:23 der Kraftmaschine, wobei seine Bewegung durch
den Bund 22 begrenzt wird. Beim Anschlagen des Ritzels gegen den Bund 22 wird durch
die nunmehr auferlegte Belastung die Ritzelwelle 4 und damit auch das angetriebene
Glied 1:2 der Kupplung festgehalten. Da der Elektromotor sich weiterdreht, entsteht
zwischen den treibenden und angetriebenen Gliedern 9, 12 der Kupplung ein
Höchstrutschen und damit ein Höchstströmen der Flüssigkeit in der Kupplung, das
ein höchstes Anlaßi-noment liefert. Das angetriebene Glied 12 wird an der Kupplung
der Nutfederverbindung 12a entlang gegen die Wirkung der Feder 18 durch den Druck
der Flüssigkeit in den Kanälen io verschoben. Dadurch wird der Vorsprung 14 auf
seinen Sitz 8 gedrückt und der Reibungsring 17 entlastet. Bei steigender
Stromaufnahme des Anlaßmotors wird das Drehmoment erhöht, um die Kraftmaschine anzudrehen.
Schließlich läuft die Kraftmaschine unter der eigenen Kraft an. Der beschriebene
Vorgang erfolgt vollkommen stoßfrei, da. die Flüssigkeitskupplung alle etwaigen
Stöße glatt und sicher aufnimmt.
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Nach erfolgtem Anspringen überholt die Welle der Kraftmaschine die
Anlaßmotorwelle, so daß das Ritzel sich außer Eingriff mit dem Anlaßring:24 des
Schwungrades der Kraftmaschine schraubt.
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Erfolgt eine Frühzündung, so wird sowohl das Drehmoment wie die Drehrichtung
umgekehrt,
so daß das Ritzel mit der Ritzelwelle verklemmt bleibt.
Die Drehrichtung des Ritzels, der Ritzelwelle und des angetriebenen Gliedes der
Kupplung wird al so umgekehrt, wodurch eine größere Reaktion zwischen den Kupplungsgliedern
auftritt und demgemäß die Drehzahl des Elektromotors abnimmt. Die mechanischen Teile
des Antriebes erfahren jedoch keinen übermäßigen Stoß, da die Flüssigkeitskupplung
die Stöße wiederaufnimmt.
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Der Erfindungsgegenstand stellt daher einen einfachen und praktischen
Anlasser für Brennkraftmaschinen dar mit einer Flüssigkeitskupplung, die die mechanischen
Teile el ,ege n Störungen unter allen Betriebsverhältnissen schützt.