HU204114B - Free-running gear for the starter engine of internal combustion engine - Google Patents

Description

A találmány szabadonfutó hajtómű belsőégésű motor indítómotorjához, egymáshoz képest koaxiálisán elrendezett gyűrűstestekkel és az egyik gyűrűstest köralakú felülete és a másik gyűrűstest a tengelyhez képest excentrikus görbepályákkal rendelkező felületei között elrendezett hengertestekkel, amelyek mindegyik hengertesthezhozzárendeltrugó révén a gyűrűstestek egymáshoz képesti relatív elfordulását egyik irányban megengedő reteszelő helyzetbe vannak szorítva, valamint az egyik gyűrűstesttel összekapcsolt hajtófogazással és egy, a másik gyűrűstesttel összekötött hüvellyel a hajtótengely felvételére, aholis a belső gyűrűstest külső felületén vannak a tengelyhez képest koaxiális gyűrűstestek, amelyek közül a külső gyűrűalakú belső felülettel rendelkezik.

Uyen szabadonfutó hajtóművek már régóta alkalmazást nyernek gépjárműveknél az indítómotor részeként, ahol az indítómotor hajtótengelyén elhelyezkedő hüvely relé révén tengelyirányú, mogatásra kerül, mégpedigúgy, hogy a szabadonfutó hajtómű hüvelyen ellentétes oldalán levő hajtófogazás a belsőégésű motor elindul, afogaskapcsolatbanlevőhajtófogazásnak a hajtótengelyhez képest el kell tudnia fordulni mindaddig, amíg a hajtófogazás és a motor fogaskoszorúja közötti fogaskapcsolat megnem szűnik. Ezért a hajtótengely és a motor fogaskoszorúja közötti kapcsolatnak egyik irányba szabadon futó kapcsolatnak kell lennie.

Erre a célra alkalmazott szabadonfutó egy gyűrűstest köralakú felülete és egy további gyűrűstest tengelyhez képest excentrikus görbepályái közötti gördülő testekkel rendelkezik, amelyek egyik forgásirányban amár említett gyűrűstestekközébereteszelődnek, ami azt eredményezi, hogy az egyikgyűrűstest a másik gyűrűstestet egyik forgásirányba magával viszi. Ellentétes irányú forgás esetén viszont a bekövetkező szabadonfutó hatás következtében a két gyűrűstest egymáshoz képest el tud fordulni. Amellett azonban az indítómotor kialakításától függően a forgásirány jobbos vagy balos lehet.

Az ilyen szabadonfutónál a hengertestek görgőként lehetnek kialakítva, amelyeket rugók szorítanak reteszelő helyzetükbe. A rugókat tartani kell, és a számos rugót és görgőt célszerűen szerelni kell tudni, ezért a gyűrűalakú tartókat a rugók számára szolgáló támasztó elemekkel különböző kialakításban kellett kifejlesztem.

Az egymással koncentrikus gyűrűstestek közül egyiknek az átmenő felülete a tengelyhez képest excentrikusán futó görbepályákkal van ellátva. Ezeket a görbepályákat eddig forgácsoló megmunkálással készítették és mindig a külső gyűrűstestet választották, amelynekabelsőfelületétmuhkáltákmeg.Ezt követően tértek át a sajtolásos vagy más gazdaságos megmunkálásra.

Ezt a külső gyűrűstestet a bevezetőben említett típusú szabadonfutóknál egy karima révén a hüvellyel egydarabosan kapcsolták össze, amely hüvely a hajtótengely felvételére szolgál. Az ilyen módon egydarabosan kialakított rész a belső gyűrűstest felvételére szolgáló házat alkot. Ezt a házat is a tengelyhez képest excentrikus görbepályákkal rendelkező belső felülettel készítették, a korábban említett módon. A belső gyűrűstest a vele egydarabosan kialakított hajtófpga5 zással hideg folyatásos sajtolással készül. Ezen kialakítástól eltérően azonban a hajtófogazás a külső gyűrűstest az indítőtengelyfelvételére szolgálóhüvellyel.

Az ismert szabadonfutó hajtóművek túlterhelésnél vagy igen hideg külső hőmérsékletnél nem működnek, amikoris a hengertestek a belső gyűrűstestekköralakú felületén a reteszeléshez szükséges helyzeteket nem tudják elfoglalni, és így a hajtómű hatástalan. Ennek következtében az ilyen szabadonfutóval kialakított járművet vagy el kell tolni, vagy el kell vontatni, ha15 csak nem áll rendelkezésre kézi forgattyú a beindításhoz.

További hátrányként jelentkezik a kopás vagy gyakran a teljes meghibásodás. Az ismert szabadonfu- >

toknál igen költséges a profilírozott felülettel ellátott 20 külső gyűrűstestek előállítása a tengelyhez excentrikus görbepályákkal. Végül az ismert szabadonfutóknál különleges konstrukciós elemeket javasoltak, hogy a hengertesteket és rugókat felvevő gyűrűstesteket kenőanyag-tömítetten lezárják.

Azl 154 767 sz. francia szabadalmi leírás olyan szabadonfutó hajtóművet ismertet, ahol az excentrikus görbepályák a két gyűrűstest közül a belső felületén vannak kialakítva. Ez a kialakítás, bár javítja az eddig alkalmazott szabadonfutó hajtóművek kialakí30 tását, az egész szerkezetet nagyon bonyolulttá teszi, működését tekintve pedig nem megbízható és összeépítése is nehézkes.

Az ismert típusú szabadonfutó hajtóművek túlterhelésnél már működésképtelenné válhatnak, mert a 35 gördülőtestek az egyik gyűrűstest felületén nem tartják meg reteszelő helyzetüket és így a hajtás hatástalanná válik Az ilyen szabadonfutó hajtóművel rendelkező járművet az indítómotorral már nem lehet bein- * dítani, azaz a járművet vagy be kell tolni, vagy el kell 40 vontatni.

További ismert megoldásoknál a gördülő testeket V reteszelő helyzet felé kényszerítő rugók, s a gördülő testek tartószerkezetei igen bonyolultak és a tartószerkezetek legkisebb deformációja esetén működési 45 zavarokat okozhatnak Azonkívül szerelésük is igen költséges. Ismert olyan megoldás is, ahol a rugó és a , gördülőtest fészke ugyan egyszerű, de a gördülőtest számára rendelkezésre álló tér túl kicsi játékteret biztosít a görgő számára, ami szintén üzemzavarhoz ve50 zethet.

Amint a fent elmondottakból is látható, az eddig ismert szabadonfutó hajtóművek mind jelentőshátrányokkal rendelkeznek

A találmány feladata a szabadonfutó hajtóművek 55 felsorolt hiányosságainak a kiküszöbölése, és olyan szabadonfutó hajtómű létesítése, ahol a működésképtelenség kivan zárva. Cél továbbá az előállítás költségeinek csökkentése és a gyártás egyszerűsítése.

A találmány a kitűzött feladatot azáltal oldja meg, hogy a belső gyűrűstest egy karima révén a hajtófoga2

HU 204 114 Β zással egydarabosan össze van kötve, amely karima az egymással koaxiális gyűrűstestek közötti gyűrűsteret lezáróan és a belső gyűrűtestet a külső gyűrűstestben központosítóan van kialakítva, továbbá hogy a hengertestekkel együttműködő rugók U-alakban hajlított laprugók két szárral, ahol az egyik szár az egyik hengertestre van szorítva és a másik szár egy rugófelfogóval van megfogva, amely egy lapos gyűrűként van kialakítva és amely rugóvezetőn a hengertestek számának megfelelő számú rugófelfogó van egymástól egyenletes szögtávolságokban elosztva, elrendezve és a belső gyűrűstesthez képes elfordulásmentesen rögzítve, továbbá hogy a lapos gyűrűként kialakított rugóvezető belső kerületi élén a belső gyűrűstest excentrikus görbepályáival megegyezően van kialakítva, és ily módon a belső gyűrűstesthez képest elfordulásmentesen tartva, valamint hogy a rugóvezető a rugófelfogóval szemben fekvő lapos oldalán a hajtófogazás és a belső gyűríístest karimája közötti karimára van felfektetve.

Találmányunkkal valójában olyan ismert szabdonfutó hajtóműből indultunk ki, amely belsőégésű motor indítómotorjához nyer alkalmazást és egymáshoz képest koaxiálisán elrendezett gyűrűstestekkel rendelkezik, ahol az egyik gyűrűstest köralakú felülete és a másik gyűröstest a tengelyhez képest excentrikus görbepályákkal rendelkező felülete között elrendezett hengertestek vannak, amelyek mindegyik hengertesthez hozzárendelt rugók révén a gyűrűstest egymáshoz képesti relatív elfordulását egyik irányban megengedő reteszelő helyzetbe vannak szorítva. Továbbá olyan hajtóműből indultunk ki, amely az egyik gyűrűstesttel összekapcsolt hajtófogazással és egy másik gyűrűstesttel összekapcsolt hajtófogazással és egy másik gyűrűstesttel összekötött hüvellyel rendelkezik a hajtótengely felvételére, aholis a belső gyűrűstest külső felületén vannak a tengelyhez képest excentrikus görbepályák elrendezve és az egymáshoz képest koaxiális gyűrűstestek közül a külső gyűrű alakú belső felülettel rendelkezik.

A találmány szerinti megoldással sikerült az ismert megoldások hiányosságait kiküszöbölni.

A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán, a rajzok alapján ismertetjük, ahol az

1. ábra szabadonfutó hajtómű tengelyirányú metszete, a

2. ábra az 1. ábra szerinti keresztmetszet, a

3. ábra a 2. ábra egy részletének nagyobb léptékű rajza,a

4. ábra a hajtófogazást, karimát és belső gyűrűstestet tartalmazó rész nézeti rajza, az

5. ábra a körgyűrű alakú rugóvezetés felülnézete, a

6. ábra a rugóvezetés alulnézete,

7. ábra a rugóvezetés nézeti rajza, végül a

8. ábra a rugóvezetés nagyobb léptékű rajza, hengertesttel és rugóval.

A szabadonfutó hajtómű az 1. ábrán látható módon külső 1 gyűrűstesttel rendelkezik, amely 2 karima révén 3 hüvellyel összekötve egydarabosan van kialakítva, és a 3 hüvelynek belül csavaralakú 4 fogazása van.

Hy módon a hüvely egy ellenfogazással ellátott és nemábrázolt indítómotor tengelyén elrendezve tengelyirányú mozgást végezhet. Mint már említettük, az 1 gyűrűstest 2karima és 3 hüvely egy darabból vannak kialakítva és házat alkotnak belső 5 gyűrűstest felvételére. Ez az 5 gyűrűstest a külső 1 gyűrűstesttel koaxiálisán van elrendezve. Ez a belső 5 gyűrűstest 6 karima révén 7 hajtófogazással összekötve egydarabosan van kialakítva. A 7 hajtófogazás egy belsőégésű motor nem ábrázolt fogaskoszorújával kerül kapcsolatba, amikor indításkor az egész szabadonfutó hajtómű tengelyirányú eltolásra kerül. A 6 karima a külső 1 gyűrűstest központosítására szolgál, és egyidejűleg a külső 1 gyűrűstest és a belső 5 gyűrűstest közötti 8 gyűrűsteret kifelé lezárja. Ebben a 8 gyűrűstérben azonos szögtávolságban elosztva görgőként kialakított 9 hengertestek és azonos számú 10 rugók helyezkednek el, amely rugók a 9 hengertesteket abba a helyzetbe nyomják, amelyben a belső 5 gyűríístest továbbvitele céljából a reteszelés hatásos, azaz amikor a külső 1 gyűrűstest a 2. ábra szerinti Anyíl irányábanforgatásra kerül. A belső 5 gyűrűstest ebből a célból külső felületén, tengelyéhez képest excentrikusán futó 11 görbepályákkal rendelkezik, amelyekre egy-egy 9 hengertest felgördül és reteszelő érintkezésbe kerül, amikor a külső 1 gyűrűstest A hajtásirányban forog. Akéí, egymással koaxiális 1 és 5 gyűrűstest egymáshoz képest relatív elfordulása csak egy irányban lehetséges, éspedig a belső 5 gyűrűstest a külső 1 gyűrűstest A hajtásirányban forog. A két, egymással koaxiális 1 és 5 gyűrűstest egymáshoz képest relatív elfordulása csak egy irányban lehetséges, éspedig a belső 5 gyűrűstest a külső 1 gyűrűstestet A hajtásirányban tudja előzni, ami akkor történik meg, amikor a belsőégésű motor beindul.

Ekkor megszűnik a reteszkapcsolat és a hengertestek a görbepályán legördülnak, holott csak egy minimális mozgásról van szó. Ugyanaz a szabadonfutási hatás bekövetkezne fordítva is, ha a belső 5 gyűrűstest állóhelyzetben van és a külső 1 gyűrűstest az A nyíllal ellentétes irányba forog. így a szabadonfutó hajtómű részeinek funkciói felcserélhetők, és a hajtófogazás a külső gyűrűstesttel és a hüvely a belső gyűrűstesttel kerülhet összekapcsolásra.

A tengelyhez képest excentrikusán futó 11 görbepályák száma megfelel a 9 hengertestek és a 10 laprugók számának. Ez a szám természetesen a szabadonfutó hajtómű nagyságához ill. átmérőjéhez igazodik A szabadonfutó hajtómű hatásossága annál jobb, minél több hengertest van ugyanazon átmérő esetén elrendezve. Az elhelyezendő hengertestek száma attól függ, mennyi hely szükséges a rugókhoz. Az ismert szabadonfutó hajtóműveknél alkalmazott csavarvonalú nyomórugók viszonylag sok helyet igényelnek, és ezen rugóknak a körgyűrű alakú gyűrűstérben való elhelyezéséhez különböző tartóberendezéseket kell kifejleszteni, amelyek a gördülőcsapágyaknál alkalmazott kosárhoz hasonlóan a rugókmozgathatóságát biztosítják és így azokat tartják oly módon, hogy középen a hengeres testtel szemben nyomnak.

HU 204114 Β

A találmány szermti szabadonfutó hajtóműben Ualakban meghajlított 10 laprugókat alkalmazunk, amelyek kerületi irányban kevés helyet igényelnek és így lehetségessé váliktöbb hengertestet és hozzá tartozó rugót a találmány szerinti szabadonfutó hajtómű gyűrűsterében elhelyezni.

Mint a 3. és 8. áhrákonnagyobb léptékű metszetekből látható, mindegyik U-alakban hajlított 10 laprugó egy a 9 hengertestre rányomott 10a szárral rendelkezik, míg a 10b szárral 12 rugófelfogóhan van rögzítve. A12 rugófelfogó egy lapos gyűrűként kialakított 13 rugóvezetőből tengelyirányban kiállva és vele egydarabbóllaalakítvahelyezkedikel.'

Mindegyik, a 9 hengertestek számának megfelelő számú 12 rugófelfogó a 13 rugóvezető gyűrűfelületéből kiálló és derékszögű 14 üreget körülzáró 15 falakhői áll. A10 laprugó visszahajlított 10b szára a visszahajlított lOcrésszela 12 rugófelfogó egymással szemben álló 15 falai között van befeszítetten elhelyezve. A rugófelfogó 15 falai közötti 14 üreg a gyűrűként kialakított 13 rugóvezető azonosan nagy derékszögű 16 kivágáshoz csatlakozik, míg a 10 laprugó visszahajlított 10c része ezen 16 kivágásba nyúlik, és így a 13 rugóvezető alsó oldalán is látható. A 13 rugóvezető belső 18 kerületi éle a tengelyhez excentrikusán futó 11 görbepályákkal ellátott felületnekmegfelelően van kialakítva, azaz a belső 18 kerületi él a 11 görbepályákhoz hasonlóan 19 kiugrásokkal van ellátva. így a rugóvezető a belső 5 gyűrűstesthez képest elfordulásmentesen van rögzítve. Ez a 12 rugófelfogóval szemben fekvő felületével és a 6. ábrán látható 20 oldalával a7 hajtófogazás és a belső5gyűrűstestközötti 6 karimárafekszik.

A10 Iaprugóknemcsak a hengertestrefelfekvő 10a szárakkal tudnak dolgozni, hanem a 12 rugófelfogó 14 üregébenlevő játéktér hatására 10b száraikkal is, és a rugóerő a 12 rugófelfogó 15 falainak belső éléig kihasználható.

Ez a rugó nyomásától és a hengertest átmérőjétől függ.

A12 rugófelfogókkal ellátott 13 rugóvezető egydarabos műanyagrész.

A12 rugófelfogókba helyezett 10 laprugók a 9 hengertesteket a II görbepálya emelkedésének kezdeti szakaszán a belső 5 gyűrűstestre és egyidejűleg a külső 1 gyűrűstest köralakú belső felületére nyomják és így a meghajtott külső 1 gyűrűstest forgatásakor azonnal létrejön areteszelőkapcsolás. Abelső 5 gyűrűstest van legjobban igénybevéve.

Claims (2)

1. Szabadonfutó hajtómű belsőégésű motor indítómotorjához, egymáshozképest koaxiálisán elrendezett 5 gyűrűstestekkel (1,5) és az egyikgyűrűstest (1) köralakúfelületeés amásikgyűrűstest(5) atengelyhezképest excentrikus görbepályákkal (11) rendelkező felületei között elrendezett hengertestékkel (9), amelyek mindegyikhengertesthez (9) hozzárendeltrugórévén a gyű10 rostestek egymáshoz képesti relatív elfordulását egyik irányban megengedő reteszelő helyzetbe vannak szorítva, valamint az egyik gyűrűstesttel (5) összekapcsolt hajtófogazással (7) és egy, a másik gyűrűstesttel (1) összekötött hüvellyei (3) a hajtótengely felvételére,

15 aholis a belső gyűrűstest (5) külső felületén vannak a ₁ tengelyhez képest koaxiális gyűrűstestek (1,5), mélyek közül a külső (1) gyűrűalakú belső felülettel rendelkezik, azzal jellemezve, hogy a belső gyűrűstest (5) egy &

karima (6) révén a hajtófogazással (7) egydarabosan 20 összevankötve,amelykarima(6)azegymássalkoaxiális gyűrűtestek (1,5) közötti gyűrűs teret (8) lezáróan és a belső gyűrűstestet (1) a külső gyűrűstestben központosítóan van kialakítva, továbbá hogy a hengertestekkel (9) együttműködő rugók U-alakban hajlított Iapru25 gók (10) két szárral (10a, 10b), ahol az egyik szár (10a) az egyik hengertestre (9) van szorítva, és a másik szár (10b) egy rugófelfogóval (12) van megfogva, amely egy ι lapos gyűrűként kialakított rugóvezetőtől (13) tengelyirányban kiállóan van kialakítva, és amely rugóvezetőn 30 (13) a hengertestek (9) számának megfelelő számú rugófelfogó (12) van egymástól egyenletes szögtávolságokban elosztva elrendezve és a belső gyűrűstesthez (5) képest elfordulásmentesen rögzítve, továbbá hogy a lapos gyurűkéntkialakított rugóvezető(13)belsőkerüle35 teiélén(18) abelső gyűrűstest (5) excentrikusgörbepályáival (11) megegyezően van kialakítva és Ílymódon a belső gyűrűstesthez (5) képest elfordulásmentesen tartva, valamint hogy a rugóvezető (13) rugófelfogóval ₇ (12) szemben fekvő lapos oldalán a hajtófogazás (7) és 40 a belső gyűrűstest (5) karimája közötti karimára (6) vanfelfektetve. *

2. Az 1. igénypont szerinti szabadonfutó hajtómű, azzal jellemezve, hogy a rugófelf ogók (12) mindegyike alapos gyűrűként kialakított rugóvezetőből (13) kiálló 45 és derékszögű üreget (14) határoló falakból (15) áll és a rugó (10) visszahajlított résszel (10c) rendelkező szárá. val (10b) van az egymással szemben álló falak (15) közöttrögzítettenazűregben (14) elhelyezve.