JP2012082732A - Starting device of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の始動装置に関し、特に、スタータモータのピニオンギヤと、リングギヤとが常時噛み合う内燃機関の始動装置に関する。 The present invention relates to a starting device for an internal combustion engine, and more particularly to a starting device for an internal combustion engine in which a pinion gear of a starter motor and a ring gear are always meshed.
内燃機関の始動装置は、スタータモータのピニオンギヤと、内燃機関のクランクシャフトに駆動力を伝達するリングギヤとが噛み合って、スタータモータがピニオンギヤ及びリングギヤを介してクランクシャフトを駆動することにより内燃機関を始動させる。従来の内燃機関の始動装置では、クランクシャフトとリングギヤとが一体に回転し、始動時に運転者がスタータスイッチをオンにしたときのみ、ピニオンギヤをスライドさせて、ピニオンギヤとリングギヤとを噛み合わせている。このような内燃機関の始動装置では、ギヤ間の噛合率や噛合精度を向上させると、始動時にピニオンギヤがリングギヤに噛み合いにくくなったり、始動後にピニオンギヤがリングギヤから離脱しにくくなるといった問題がある。このようなことから、ピニオンギヤとリングギヤとを常時噛み合わせ、リングギヤからクランクシャフトへの駆動力の伝達のみ許容するワンウェイクラッチを有する内燃機関の始動装置が提案されている(例えば、特許文献1、2)。このような内燃機関の始動装置では、ワンウェイクラッチがスタータモータの出力トルクをクランクシャフトに伝達することにより内燃機関を始動させるが、一度、内燃機関が始動してしまえばワンウェイクラッチは空転し、リングギヤはスタータモータのピニオンギヤに噛み合ったまま静止状態となる。以下、このようにピニオンギヤとリングギヤが常に噛み合っている機構を常時噛合い機構という。
An internal combustion engine starter is configured such that a starter motor pinion gear meshes with a ring gear that transmits driving force to the crankshaft of the internal combustion engine, and the starter motor starts the internal combustion engine by driving the crankshaft via the pinion gear and the ring gear. Let In a conventional starter for an internal combustion engine, the crankshaft and the ring gear rotate together, and only when the driver turns on the starter switch at the start, the pinion gear is slid to engage the pinion gear and the ring gear. In such a starter for an internal combustion engine, there is a problem that when the meshing rate and the meshing accuracy between the gears are improved, the pinion gear is difficult to mesh with the ring gear at the time of starting, and the pinion gear is difficult to disengage from the ring gear after the starting. For this reason, a starter for an internal combustion engine having a one-way clutch that always meshes the pinion gear and the ring gear and allows only the transmission of the driving force from the ring gear to the crankshaft has been proposed (for example,
特許文献1では、内燃機関とフライホイールの間において内燃機関の出力軸の端部に軸受を介して相対回転可能に支持されるとともに始動用モータのピニオンギヤと常時噛み合うリングギヤを有し、内燃機関の出力軸の端部に連結された連結部材を有し、リングギヤから回転部材への回転力伝達のみを許容するワンウェイクラッチを有し、リングギヤと回転部材との間に設けられたシール部材を有し、リングギヤと内燃機関本体との間に設けられた他のシール部材を有し、リングギヤに透孔が形成された始動装置が開示されている。この始動装置では、内燃機関本体の潤滑油供給経路から供給された潤滑油(エンジンオイル)によって、軸受が潤滑されるとともに、リングギヤの透孔を通じてワンウェイクラッチが潤滑されるようになっている。
In
特許文献2では、内燃機関とフライホイールの間において内燃機関本体にベアリングを介して相対回転可能に支持されるとともに始動用モータのピニオンギヤと常時噛み合うリングギヤを有し、内燃機関のクランク軸の端部に連結された支持プレートを有し、リングギヤから支持プレートへの回転力伝達のみを許容するワンウェイクラッチを有する始動装置が開示されている。この始動装置では、ベアリングやワンウェイクラッチを潤滑油(エンジンオイル)で潤滑するのではなくグリスで潤滑している。
In
しかしながら、特許文献1に記載の始動装置では、軸受及びワンウェイクラッチをエンジンオイルで潤滑するため、オイル漏れを防止するために、シール部材及び他のシール部材の摺動面、シール部材及び他のシール部材の合わせ面、ワンウェイクラッチのレース面、軸受の合わせ面等の箇所を高精度に仕上げる必要があり、コスト高になってしまう。また、特許文献1に記載の始動装置は、内燃機関がディーゼルエンジンの場合、エンジンオイルに含まれる微粒子(エンジン燃焼時に発生するスス)によって軸受及びワンウェイクラッチの寿命を著しく低下させてしまう。
However, in the starting device described in
また、特許文献2に記載の始動装置では、ベアリング及びワンウェイクラッチをグリスで潤滑しているが、グリス自体の劣化により、ベアリングやワンウェイクラッチの焼き付き等の不具合が発生し、軸受及びワンウェイクラッチの寿命を著しく低下させてしまう。
In the starting device described in
さらに、特許文献1、2のようにワンウェイクラッチを用いた常時噛合い機構を有する始動装置では、ワンウェイクラッチにおいて空転時に引き摺りトルクが発生しており、その引き摺りトルクにより、エンジンの燃費が悪化するとともに、ピニオンギヤとリングギヤとの間に歯打ち音が発生するおそれがある。
Furthermore, in the starting device having a constant meshing mechanism using a one-way clutch as in
本発明の主な課題は、コストを低減しつつ、燃費、耐久性、及び静粛性を向上させることができる常時噛合式の内燃機関の始動装置を提供することである。 A main object of the present invention is to provide a starter for a constantly meshing internal combustion engine that can improve fuel efficiency, durability, and quietness while reducing costs.
本発明の一視点においては、内燃機関の始動装置において、スタータの出力軸に取付けられたピニオンギヤと、前記ピニオンギヤと噛み合うリングギヤと、前記リングギヤと一体に回転するドライブプレートと、内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、前記ドリブンプレートに揺動可能に取り付けられた少なくとも1つの係合部材と、前記ドライブプレートに取り付けられるとともに、前記係合部材よりも前記ドライブプレートの回転軸線に近い位置に配され、かつ、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも高いときに前記係合部材の先端部と係合する被係合部材と、を備え、前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記被係合部材との係合が解除されて、遠心力により前記ドライブプレートの回転軸線から離れるように回動することを特徴とする。 In one aspect of the present invention, in a starting device for an internal combustion engine, a pinion gear attached to an output shaft of a starter, a ring gear meshing with the pinion gear, a drive plate that rotates integrally with the ring gear, and a crankshaft of the internal combustion engine A driven plate that rotates integrally, at least one engaging member that is swingably attached to the driven plate, and a position that is attached to the drive plate and closer to the rotational axis of the drive plate than the engaging member And an engaged member that engages with the distal end portion of the engaging member when the rotational speed of the drive plate is higher than the rotational speed of the driven plate, and the distal end of the engaging member The rotational speed of the driven plate is greater than the rotational speed of the drive plate Becomes higher, the are disengaged from the engaged member, characterized by turning away from the axis of rotation of the drive plate by centrifugal force.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材の先端部を前記ドライブプレートの回転軸線に近づくように付勢する少なくとも1つの付勢部材を備え、前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記被係合部材との係合が解除されて、前記係合部材の先端部に係る遠心力が前記付勢部材の付勢力を上回ることで前記ドライブプレートの回転軸線から離れるように回動することが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the starter of the engagement member includes at least one biasing member that biases the distal end of the engagement member so as to approach the rotation axis of the drive plate. When the rotational speed of the driven plate becomes higher than the rotational speed of the drive plate, the engagement with the engaged member is released, and the centrifugal force applied to the distal end portion of the engaging member is applied to the biasing member. It is preferable to rotate away from the rotational axis of the drive plate by exceeding the force.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記被係合部材は、略環状に形成されるとともに、前記被係合部材の外周面において所定間隔おきに凹んだ複数の溝部が形成されており、各前記溝部の周方向の面の一方に前記係合部材の先端部と係合する被係合面を有することが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the engaged member is formed in a substantially annular shape, and a plurality of groove portions recessed at predetermined intervals on the outer peripheral surface of the engaged member are formed, It is preferable that one of the circumferential surfaces of each of the groove portions has an engaged surface that engages with the distal end portion of the engaging member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記溝部は、曲面となっており、かつ、前記被係合面まで滑らかに繋がっていることが好ましい。 In the starter for an internal combustion engine according to the present invention, it is preferable that the groove is a curved surface and is smoothly connected to the engaged surface.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、2個以上有し、前記複数の係合部材のうち少なくとも1つが、対応する前記複数の被係合面のうちの1つに係合するとき、その他の係合部材が前記被係合面に非係合であることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, there are two or more engaging members, and at least one of the plurality of engaging members is one of the corresponding plurality of engaged surfaces. When engaged, it is preferable that other engaging members are not engaged with the engaged surface.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材と前記被係合面に係合したときの前記係合部材と前記非係合面との接触点は、前記内燃機関の始動時に発生する荷重方向と同一線上に配されていることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the contact point between the engagement member and the non-engagement surface when the engagement member is engaged with the engaged surface is generated when the internal combustion engine is started. It is preferable that it is arranged on the same line as the load direction.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記内燃機関の始動時に発生する荷重方向は、前記係合部材と前記被係合面との接触点を通る円の接線の方向であり、前記接線は、前記係合部材と前記被係合面との接触点と、前記係合部材の回転軸とを通ることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, a load direction generated when starting the internal combustion engine is a direction of a tangent of a circle passing through a contact point between the engagement member and the engaged surface, and the tangent is It is preferable that the contact point between the engagement member and the engaged surface passes through the rotation shaft of the engagement member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、ストッパ部を有し、前記ドリブンプレートは、前記係合部材の先端部が前記ドライブプレートの回転軸線から離れるように回動したときに前記ストッパ部を係止する他のストッパ部を有することが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the engagement member has a stopper portion, and the driven plate rotates so that a tip end portion of the engagement member is separated from a rotation axis of the drive plate. It is preferable to have another stopper portion for locking the stopper portion.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドリブンプレートに取り付けられた少なくとも1つのサポートプレートを備え、前記係合部材は、前記ドリブンプレートと前記サポートプレートとの間に配されるとともに、前記ドリブンプレート及び前記サポートプレートに揺動可能に取り付けられていることが好ましい。 The starter for an internal combustion engine according to the present invention includes at least one support plate attached to the driven plate, and the engagement member is disposed between the driven plate and the support plate, and the driven It is preferable that the plate and the support plate are swingably attached.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、前記被係合部材と接触しうる部分の表面に緩衝材からなる緩衝部を有することが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, it is preferable that the engaging member has a buffer portion made of a buffer material on a surface of a portion that can come into contact with the engaged member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記被係合部材は、前記係合部材と接触しうる部分の表面に緩衝材からなる緩衝部を有することが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, it is preferable that the engaged member has a buffer portion made of a buffer material on a surface of a portion that can come into contact with the engaging member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記被係合部材は、前記ドライブプレートに回転可能に取り付けられ、前記ドライブプレートと前記被係合部材との間の捩れを緩衝するダンパを備えることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the engaged member includes a damper that is rotatably attached to the drive plate and cushions torsion between the drive plate and the engaged member. preferable.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ダンパは、前記被係合部材に形成された収容部と、前記ドライブプレートに固定されるとともに前記収容部に挿入された支持部材と、前記収容部の周方向にある端面と前記支持部材との間に配された緩衝材と、を備えることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the damper includes a housing portion formed in the engaged member, a support member fixed to the drive plate and inserted into the housing portion, and the housing portion. It is preferable to provide a cushioning material disposed between an end surface in the circumferential direction of the support member and the support member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、前記ドリブンプレートの回転方向と同じ方向に回転可能に前記ドリブンプレートに取り付けられ、前記係合部材と前記ドリブンプレートとの間の捩れを緩衝するダンパを備えることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the engagement member is attached to the driven plate so as to be rotatable in the same direction as the rotation direction of the driven plate, and the torsion between the engagement member and the driven plate is performed. It is preferable to provide a damper for buffering.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ダンパは、前記ドリブンプレートに回転可能に支持されるとともに、前記係合部材が揺動可能に取り付けられたセンタープレートと、前記センタープレートと前記ドリブンプレートとの間の捩れを緩衝する弾性部材と、を備えることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the damper is rotatably supported by the driven plate, and the engagement member is swingably attached to the center plate, and the center plate and the driven plate. It is preferable to provide an elastic member that cushions the twist between the two.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、先端部が伸縮自在であるとともに、前記先端部が前記被係合部材に係合したときのショックを吸収するダンパを有することが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the engaging member may have a damper that absorbs shock when the tip is engaged with the engaged member, while the tip is extendable. preferable.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材は、前記ドリブンプレートに揺動可能に取り付けられるとともに収容部を有する末端部材と、前記末端部材にスライド可能に取り付けられるとともに前記被係合部材に係合可能な先端部材と、前記収容部に収容されるとともに前記先端部材のスライド方向における前記先端部材と前記末端部材との間に配された弾性部材と、を備えることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the engaging member is attached to the driven plate so as to be swingable and has an end portion, and is attached to the end member so as to be slidable and to be engaged. It is preferable to include a tip member that can be engaged with the member, and an elastic member that is housed in the housing portion and is disposed between the tip member and the end member in the sliding direction of the tip member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、一端が前記ドリブンプレートに固定されるとともに、他端が前記係合部材を揺動可能に支持するピン部材を備えることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, it is preferable that one end is fixed to the driven plate, and the other end includes a pin member that supports the engaging member in a swingable manner.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記内燃機関は、外側の面における前記クランクシャフトよりも前記ドライブプレートの回転軸線から離れた部分にて軸方向に延在した円筒部を有し、前記ドライブプレート及び前記被係合部材の一方は、前記円筒部に回転可能に支持されていることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the internal combustion engine has a cylindrical portion that extends in the axial direction at a portion farther from the rotation axis of the drive plate than the crankshaft on the outer surface, One of the drive plate and the engaged member is preferably rotatably supported by the cylindrical portion.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記円筒部に取り付けられるとともに前記ドライブプレート及び前記被係合部材の一方を軸受けするブッシュを備えることが好ましい。 The starter for an internal combustion engine according to the present invention preferably includes a bush attached to the cylindrical portion and bearings one of the drive plate and the engaged member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記円筒部に取り付けられるとともに前記ドライブプレート及び前記被係合部材の一方を軸受けするボールベアリングを備えることが好ましい。 The starter for an internal combustion engine of the present invention preferably includes a ball bearing attached to the cylindrical portion and bearings one of the drive plate and the engaged member.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記係合部材の回動軸と同心に配されるとともに前記係合部材と一体に回動するリング部材と、前記ドライブプレートの回転軸と同心に配されるとともに前記ドライブプレートと一体に回転する他のリング部材と、を備え、前記リング部材は、外周面の角部にて前記他のリング部材と摩擦係合し、前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記リング部材と前記他のリング部材との間の摩擦力により前記ドライブプレートの回転軸線から所定の距離離れた位置に維持されることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, a ring member that is arranged concentrically with the rotating shaft of the engaging member and rotates integrally with the engaging member, and concentrically with the rotating shaft of the drive plate. And another ring member that rotates integrally with the drive plate, and the ring member frictionally engages with the other ring member at a corner portion of an outer peripheral surface, and a tip end portion of the engagement member When the rotational speed of the driven plate becomes higher than the rotational speed of the drive plate, the frictional force between the ring member and the other ring member causes the drive plate to move away from the rotational axis of the drive plate by a predetermined distance. Preferably it is maintained.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記リング部材は、外周面の前記角部の一部において、前記内燃機関が始動したときに、前記リング部材と前記他のリング部材との接触を回避する切欠部を有することが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the ring member avoids contact between the ring member and the other ring member when the internal combustion engine is started at a part of the corner portion of the outer peripheral surface. It is preferable to have a notch portion.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートは、前記係合部材と当接可能な当接部を有し、前記係合部材は、前記ドライブプレートの前記当接部と摺動可能な摺動部を有し、前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記摺動部と前記当接部との間に生じる摩擦力により前記ドライブプレートの回転軸線から所定の距離離れた位置に維持されることが好ましい。 In the internal combustion engine starter according to the present invention, the drive plate has a contact portion capable of contacting the engagement member, and the engagement member is slidable with the contact portion of the drive plate. A friction part generated between the sliding part and the contact part when the rotational speed of the driven plate is higher than the rotational speed of the drive plate. It is preferable that the force plate is maintained at a position away from the rotation axis of the drive plate by a predetermined distance.
本発明の前記内燃機関の始動装置において、前記ドライブプレートの回動軸と同心に配されるとともに前記係合部材と一体に回転するリング部材を備え、前記係合部材は、前記リング部材と摺動可能な摺動部を有し、前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記摺動部と前記リング部材との間に生じる摩擦力により前記ドライブプレートの回転軸線から所定の距離離れた位置に維持されることが好ましい。 The internal combustion engine starter according to the present invention includes a ring member that is arranged concentrically with a rotation shaft of the drive plate and rotates integrally with the engagement member, and the engagement member slides with the ring member. A movable sliding portion, and a tip portion of the engaging member is generated between the sliding portion and the ring member when a rotational speed of the driven plate is higher than a rotational speed of the drive plate. It is preferable that the friction plate be maintained at a position away from the rotational axis of the drive plate by a predetermined distance.
本発明によれば、始動装置においてワンウェイクラッチを使わず、係合部材と被係合部材とが係合可能な係合機構を用いることにより、潤滑を必要とせず、高精度仕上げ面が少ないため、装置のコストを低減させることができる。また、高価なワンウェイクラッチを必要としないため、コスト低減が可能となり、潤滑を必要としないことから、設計の自由度が高くなる。また、係合機構において係合解除時に係合部材と被係合部材とが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのような引き摺りトルクの問題が発生せず、エンジンの燃費が向上するとともに、ピニオンギヤとリングギヤとの間に歯打ち音の発生をなくすことができる。また、係合機構において係合解除時に係合部材と被係合部材とが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのようなエンジン始動後の引き摺りがなくなり、装置の耐久性を向上させることができる。また、係合解除時に係合部材と被係合部材とが完全に離れる係合機構では、潤滑を必要としない構造のため、ディーゼル車に適用することが可能となる。さらに、係合機構の動作を摩擦に頼っていないため、摩擦係数の変化に影響されず動作でき、耐異物性に優れる。 According to the present invention, the starter does not use a one-way clutch, but uses an engagement mechanism that can engage an engagement member and an engaged member, so that no lubrication is required and there are few high-precision finished surfaces. The cost of the apparatus can be reduced. Moreover, since an expensive one-way clutch is not required, cost can be reduced and lubrication is not required, so that the degree of freedom in design is increased. In addition, since the engagement member and the engaged member are completely separated when the engagement is released in the engagement mechanism, the problem of drag torque unlike the one-way clutch does not occur, the fuel consumption of the engine improves, and the pinion gear and the ring gear The generation of rattling noise can be eliminated. In addition, since the engaging member and the engaged member are completely separated when the engagement is released in the engaging mechanism, dragging after starting the engine like a one-way clutch is eliminated, and the durability of the apparatus can be improved. In addition, the engagement mechanism in which the engagement member and the engaged member are completely separated when the engagement is released can be applied to a diesel vehicle because it does not require lubrication. Furthermore, since the operation of the engagement mechanism does not depend on friction, it can operate without being affected by changes in the friction coefficient, and has excellent resistance to foreign matters.
本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置では、スタータの出力軸に取付けられたピニオンギヤ(図2の6)と、前記ピニオンギヤと噛み合うリングギヤ(図1、図2の11)と、前記リングギヤと一体に回転するドライブプレート(図1、図2の12)と、内燃機関のクランクシャフト(図1、図2の3)と一体に回転するドリブンプレート(図2の19)と、前記ドリブンプレートに揺動可能に取り付けられた少なくとも1つの係合部材(図1、図2の17)と、前記ドライブプレートに取り付けられるとともに、前記係合部材よりも前記ドライブプレートの回転軸線に近い位置に配され、かつ、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも高いときに前記ドライブプレートの回転軸線に近づくように回動する前記係合部材の先端部と係合する被係合部材(図1、図2の13)と、を備え、前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記被係合部材との係合が解除されて、遠心力により前記ドライブプレートの回転軸線から離れるように回動する。 In an internal combustion engine starter according to an embodiment of the present invention, a pinion gear (6 in FIG. 2) attached to an output shaft of a starter, a ring gear (11 in FIGS. 1 and 2) meshing with the pinion gear, and the ring gear A drive plate (12 in FIGS. 1 and 2) that rotates integrally, a driven plate (19 in FIG. 2) that rotates integrally with a crankshaft (3 in FIGS. 1 and 2) of the internal combustion engine, and the driven plate At least one engaging member (17 in FIGS. 1 and 2) attached so as to be swingable, and attached to the drive plate, and disposed closer to the rotational axis of the drive plate than the engaging member. And when the rotational speed of the drive plate is higher than the rotational speed of the driven plate, it is rotated so as to approach the rotational axis of the drive plate. And an engaged member (13 in FIGS. 1 and 2) that engages with the distal end of the engaging member. The distal end of the engaging member has a rotational speed of the driven plate of the drive plate. When it becomes higher than the rotational speed, the engagement with the engaged member is released, and it is rotated away from the rotational axis of the drive plate by centrifugal force.
なお、本出願において図面参照符号を付している場合は、それらは、専ら理解を助けるためのものであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。 Note that, in the present application, where reference numerals are attached to the drawings, these are only for the purpose of helping understanding, and are not intended to be limited to the illustrated embodiments.
本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図1は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図2は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図1のX−X´間の断面図である。なお、図1では、図2におけるフライホイール5及びドリブンプレート19を省略している。
An internal combustion engine starter according to
始動装置1は、エンジン(図示せず)を始動させる装置であり、スタータモータ(図示せず)の出力軸(図示せず)と一体に回転するピニオンギヤ6と、エンジンのクランクシャフト3に駆動力を伝達するリングギヤ11とが常時噛み合う常時噛合式の始動装置である。始動装置1は、エンジン(図示せず)とフライホイール5との間に配されている。始動装置1は、ワンウェイクラッチに代わる機構として、エンジン始動時にドライブプレート12が回転することで爪部材17がラック部材13の引掛面13bに引っ掛かってドライブプレート12からドリブンプレート19に回転動力が伝達され、ドリブンプレート19の回転速度がドライブプレート12の回転速度を上回ることで爪部材17とラック部材13の引掛面13bとの引っ掛かりが解除されてドライブプレート12とドリブンプレート19との間で回転動力の伝達が行われない引っ掛け機構(動力伝達機構、ラチェット機構、係合機構)を有する。
The starting
引っ掛け機構は、爪部材17の末端部がピン部材18を介してドリブンプレート19に回転自在に取り付けられており、爪部材17の先端部がスプリング20によって径方向内側に付勢されており、ラック部材13がドライブプレート12と一体に回転する。引っ掛け機構は、エンジン始動時において、ドライブプレート12が回転することで、ラック部材13の引掛面13bが、爪部材17の先端部に近づいて、爪部材17の先端部に引っ掛かり、ドライブプレート12からドリブンプレート19に回転動力を伝達する。引っ掛け機構は、ドリブンプレート19の回転速度がドライブプレート12の回転速度を上回ったときに、ラック部材13の引掛面13bが爪部材17の先端部から離れ、爪部材17の先端部に係る遠心力がスプリング20の付勢力を上回ることで、爪部材17の先端部が径方向外側に跳ね上がり、爪部材17とラック部材13の引掛面13bとの引っ掛かりが解除され、ドライブプレート12とドリブンプレート19との間での回転動力の伝達を行わない。
The hook mechanism is configured such that the end portion of the
始動装置1は、爪部材17が引掛面13bに掛合しているときに、リングギヤ11からドライブプレート12、ラック部材13、爪部材17、ピン部材18、ドリブンプレート19、ボルト4を介してクランクシャフト3への駆動力の伝達を許容し、爪部材17が引掛面13bから外れたときに、爪部材17と引掛面13bとが遮断され、リングギヤ11からクランクシャフト3への駆動力の伝達を行わない。
When the
始動装置1は、主な構成部品として、シリンダブロック円筒部2と、クランクシャフト3と、ボルト4と、フライホイール5と、ピニオンギヤ6と、リングギヤ11と、ドライブプレート12と、ラック部材13と、ブッシュ14と、ストッパプレート15と、ボルト16と、爪部材17と、ピン部材18と、ドリブンプレート19と、スプリング20と、スプリングストッパ金具21と、ピン部材22と、を有する。
The starting
シリンダブロック円筒部2は、エンジンの骨格となる構造体(シリンダブロック)に設けられた円筒状の部分である。シリンダブロック円筒部2は、クランクシャフト3よりも外周の部位にて、フライホイール5側に延在している。シリンダブロック円筒部2の内周面は、クランクシャフト3と離間している。シリンダブロック円筒部2は、外周面にて、ブッシュ14を設けるための段差部が設けられている。シリンダブロック円筒部2は、ブッシュ14を介してラック部材13(ラック部材13と一体に回転するドライブプレート12及びリングギヤ11を含む)を回転可能に支持する。シリンダブロック円筒部2の先端部には、ブッシュ14及びラック部材13(ラック部材13と一体に回転するドライブプレート12及びリングギヤ11を含む)の軸方向の移動を規制するためのストッパプレート15が複数(図1では6個)のボルト16によって取り付けられている。
The cylinder block
クランクシャフト3は、エンジンの出力軸であり、シリンダブロックに回転可能に支持されている。クランクシャフト3の端部には、フライホイール5及びドリブンプレート19がボルト4によって締結されている。クランクシャフト3は、フライホイール5及びドリブンプレート19と一体に回転する。
The
ボルト4は、フライホイール5及びドリブンプレート19をクランクシャフト3の端部に締結するための部材である。
The
フライホイール5は、鋳鉄製の環状の部材である。フライホイール5は、ドリブンプレート19とともにクランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3及びドリブンプレート19と一体的に回転する。フライホイール5は、ドリブンプレート19のシリンダブロック側の反対側(図2の左側)に配されている。フライホイール5は、クラッチ(図示せず)に向けて回転動力を伝達する。
The
ピニオンギヤ6は、リングギヤ11を駆動するドライブギヤである。ピニオンギヤ6は、リングギヤ11よりも歯数が少ない平歯車(はすば歯車、やまば歯車でも可)よりなり、リングギヤ11と常時噛み合っている。ピニオンギヤ6は、エンジン(図示せず)を始動させるスタータモータ(図示せず)の出力軸に取り付けられており、当該出力軸と一体に回転する。
The pinion gear 6 is a drive gear that drives the
リングギヤ11は、スタータモータ(図示せず)の回転トルクがピニオンギヤ6を介して伝達されるドリブンギヤである。リングギヤ11は、ピニオンギヤ6よりも歯数が多い平歯車(はすば歯車、やまば歯車でも可)である。リングギヤ11は、外周面にて、ピニオンギヤ6と常時噛み合っている。リングギヤ11は、内周面にて、ドライブプレート12の外周にある円筒部12aに固定されており、ドライブプレート12と一体に回転する。
The
ドライブプレート12は、引っ掛け機構を回転駆動するための環状のプレートである。ドライブプレート12は、外周部分に軸方向に延在した円筒状の円筒部12aを有する。円筒部の外周面には、リングギヤ11が固定されている。ドライブプレート12は、内周部分にてラック部材13に固定されている。ドライブプレート12は、リングギヤ11及びラック部材13と一体に回転する。ドライブプレート12は、ラック部材13及びブッシュ14を介してシリンダブロック円筒部2に回転可能に支持されている。なお、ドライブプレート12は、シリンダブロック円筒部2に回転可能に支持されるだけでなく、クランクシャフト3、フライホイール5等のように回転しても外周面が一定の位置にあるものに回転可能に支持されるような構成としてもよい。
The
ラック部材13は、爪部材17の先端部と引っ掛かることが可能な略環状の部材であり、引っ掛け機構の構成部材である。ラック部材13は、外周側の面において周期的に凹んだ複数(図1では8個)の溝部13aが形成されており、溝部13aの周方向の面の一方には爪部材17の先端部と掛合可能な複数(図1では8個)の引掛面13bを有する。溝部13aは、曲面となっており、引掛面13bまで滑らかに繋がっている。これにより、ラック部材13と爪部材17とが引っ掛かる際のラック部材13から爪部材17へのトルク伝達が滑らかに行われ、引っ掛かり時の打撃音(衝突音)を緩和させることができる。引掛面13bは、エンジン始動時において、ドライブプレート12の回転速度がドリブンプレート19の回転速度よりも高いときに、爪部材17の先端部と引っ掛かる。ラック部材13は、ブッシュ14を介してシリンダブロック円筒部2に回転可能に支持されている。ラック部材13の内周部分は、軸方向の両側に配されたブッシュ14のフランジ部を介してシリンダブロック円筒部2の段差部の側壁面とストッパプレート15との間に配されており、シリンダブロック円筒部2の段差部の側壁面とストッパプレート15とによって軸方向の移動が規制されている。
The
ブッシュ14は、ドライブプレート12を回転可能にシリンダブロック円筒部2に支持するためのすべり軸受けである。ブッシュ14は、軸方向の両端にフランジ部を有する。ブッシュ14は、シリンダブロック円筒部2の段差部の側壁面とストッパプレート15との間に配されており、シリンダブロック円筒部2の段差部の側壁面とストッパプレート15とによってドライブプレート12の軸方向の移動が規制されている。
The
ストッパプレート15は、シリンダブロック円筒部2の段差部に配されたラック部材13及びブッシュ14の軸方向の移動を規制する環状のプレートである。ストッパプレート15は、複数(図1では6個)のボルト16によってシリンダブロック円筒部2の先端部に固定されている。
The
ボルト16は、ストッパプレート15をシリンダブロック円筒部2の先端部に締結するための部材である。
The
爪部材17は、ラック部材13の引掛面13bに掛合可能な爪状の部材であり、引っ掛け機構の構成部材である。爪部材17は、ラック部材13よりも径方向外側に配されており、ラック部材13とオーバーラップしている。爪部材17は、末端部がドリブンプレート19に固定されたピン部材18に揺動可能に取り付けられている。爪部材17は、ピン部材18を回転軸として揺動可能である。爪部材17は、先端部が径方向内側に跳ね下げられているときに、ラック部材13の引掛面13bに引っ掛かる。爪部材17は、スプリング20によって先端部が径方向内側に回動するように付勢されている。爪部材17は、ドリブンプレート19が回転しているときに、先端部にかかる遠心力がスプリング20の付勢力に打ち勝つことで、先端部が径方向外側に跳ね上がる。
The
爪部材17の先端部は、エンジン始動の際、スプリング20によって径方向内側に付勢されてラック部材13の溝部13aと当接しており、ドライブプレート12が回転することでラック部材13の引掛面13bに引っ掛かる。爪部材17の先端部がラック部材13の引掛面13bに引っ掛かる際、2つの爪部材17の先端部が同時に引っ掛かる。爪部材17の先端部がラック部材13の引掛面13bに引っ掛かると、ドライブプレート12の回転動力がラック部材13、爪部材17、ピン部材18、ドリブンプレート19、及びボルト4を介してクランクシャフト3に伝達される。
The tip of the
爪部材17の先端部は、エンジンの始動によりドリブンプレート19(クランクシャフト3)の回転速度がドライブプレート12(リングギヤ11)の回転速度よりも高くなると、ラック部材13の引掛面13bから離れ、爪部材17の先端部に係る遠心力がスプリング20の付勢力を上回ることで、径方向外側に跳ね上がり、ラック部材13の引掛面13bとの引っ掛かりが完全に解除される。爪部材17の先端部とラック部材13の引掛面13bとの引っ掛かりが解除されることで、リングギヤ11からクランクシャフト3への駆動力の伝達が行われなくなる。
When the rotational speed of the driven plate 19 (crankshaft 3) becomes higher than the rotational speed of the drive plate 12 (ring gear 11) by starting the engine, the tip of the
ピン部材18は、ドリブンプレート19の外周部分に爪部材17を揺動可能に取り付けるための部材である。ピン部材18は、一端がドリブンプレート19に固定され、他端が爪部材17を揺動可能に支持する。
The
ドリブンプレート19は、ラック部材13、爪部材17、及びピン部材18を介してドライブプレート12によって回転駆動可能な環状のプレートである。ドリブンプレート19は、フライホイール5とともにクランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3及びフライホイール5と一体的に回転する。ドリブンプレート19は、ラック部材13よりも径方向外側に延在しており、外周部分において、複数(図1では2個)のピン部材18の一端が固定されており、ピン部材18を介して爪部材17を揺動可能に支持する。
The driven
スプリング20は、爪部材17の先端部を径方向内側に付勢する弾性部材である。スプリング20は、ピン部材22に支持され、一端がスプリングストッパ金具21に支持又は固定され、他端が爪部材17の先端部を径方向内側に回動するように爪部材17を付勢する。
The
スプリングストッパ金具21は、スプリング20の一端を支持する金具である。スプリングストッパ金具21は、ピン部材22の他端に固定されており、ピン部材22を介してドリブンプレート19に固定されている。スプリングストッパ金具21は、爪部材17の先端部を跳ね上げたときの回り止めストッパともなる。
The spring stopper fitting 21 is a fitting that supports one end of the
ピン部材22は、スプリング20及びスプリングストッパ金具21をドリブンプレート19に支持固定するためのピン状の部材である。ピン部材22は、一端がドリブンプレート19を固定し、他端がスプリングストッパ金具21を固定し、中間部分にてスプリング20を支持する。
The
次に、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の動作について図面を用いて説明する。図3は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の始動中の動作を説明するための軸方向から見た平面図である。図4は、本発明の実施例1に係る内燃機関の始動装置の始動解除後の動作を説明するための軸方向から見た平面図である。
Next, the operation of the internal combustion engine starter according to
エンジン停止時は、図1のように、爪部材17の先端部が、スプリング20によって径方向内側に付勢され、ラック部材13の溝部13aと当接し、引掛面13bと離れた状態にある。
When the engine is stopped, as shown in FIG. 1, the tip of the
エンジン始動時、スタータモータが回転することでピニオンギヤ6及びリングギヤ11を介してドライブプレート12が回転する。このとき、ドライブプレート12に固定されたラック部材13も回転するため、爪部材17の先端部はラック部材13の溝部13aと摺動しながらピン部材18を中心に徐々に角度が変化してゆく。
When the engine is started, the
さらにラック部材13が回転すると、爪部材17の先端部とラック部材13の引掛面13bが引っ掛かり(噛み合い)、図3のような状態になる。この状態では、ドライブプレート12の回転に伴い、ラック部材13、爪部材17、ピン部材18、ドリブンプレート(図2の19)、及びボルト4を介してクランクシャフト3が回転し始める。クランクシャフト3にスタータモータの回転トルクが伝達されると、エンジンはこの回転トルクをきっかけに始動する。
When the
エンジンが始動し、ドリブンプレート19(クランクシャフト3)は、ドライブプレート12(リングギヤ11)を上回る速度で回転し始める。ドリブンプレート19の回転に伴い、爪部材17の先端部がラック部材13の引掛面13bから離れ、ピン部材18によって揺動可能に保持されている爪部材17が遠心力によって先端部が径方向外側に跳ね上がる。これによって、ドライブプレート12とドリブンプレート19は、完全に遮断され、図4のような状態になる。
The engine starts and the driven plate 19 (crankshaft 3) starts to rotate at a speed higher than the drive plate 12 (ring gear 11). As the driven
エンジンを停止し、エンジン回転数が低下すると、遠心力によって跳ね上がっていた爪部材17の先端部は、スプリング20によって跳ね下がり、図1のような状態に戻ることになる。
When the engine is stopped and the engine speed is reduced, the tip of the
実施例1によれば、始動装置においてワンウェイクラッチを使わず、爪部材17とラック部材13とが掛合可能な引っ掛け機構を用いることにより、潤滑を必要とせず、高精度仕上げ面が少ないため、装置のコストを低減させることができる。また、高価なワンウェイクラッチを必要としないため、コスト低減が可能となり、潤滑を必要としないことから、設計の自由度が高くなる。また、引っ掛け機構において掛合解除時に爪部材17とラック部材13とが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのような引き摺りトルクの問題が発生せず、エンジンの燃費が向上するとともに、ピニオンギヤ6とリングギヤ11との間に歯打ち音の発生をなくすことができる。また、引っ掛け機構において掛合解除時に爪部材17とラック部材13とが完全に離れるので、ワンウェイクラッチのようなエンジン始動後の引き摺りがなくなり、装置の耐久性を向上させることができる。また、掛合解除時に爪部材17とラック部材13とが完全に離れる引っ掛け機構では、潤滑を必要としない構造のため、ディーゼル車に適用することが可能となる。また、引っ掛かり機構の動作を摩擦に頼っていないため、摩擦係数の変化に影響されず動作でき、耐異物性に優れる。さらに、スプリング20により爪部材17の先端部を確実に跳ね下げることができるため、確実なエンジン始動を保障できる。
According to the first embodiment, the starter does not use a one-way clutch, and uses a hook mechanism that can engage the
本発明の実施例2に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図5は、本発明の実施例2に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した断面図である。なお、図5は、図1の図1のX−X´間に相当する断面である。
An internal combustion engine starter according to
実施例2は、実施例1の変形例であり、ブッシュ14を介してシリンダブロック円筒部2に軸受けする対象物を、ラック部材13ではなくドライブプレート12としたものである。ドライブプレート12及びラック部材13を除く構成は、実施例1と同様である。
The second embodiment is a modification of the first embodiment, and an object to be supported by the cylinder block
ドライブプレート12は、内周部分にフライホイール5側に延在した円筒状の円筒部12bを有する。円筒部12bは、内周面にて、ブッシュ14を介してシリンダブロック円筒部2に回転可能に支持されている。ドライブプレート12は、円筒部12bの外周にて、ラック部材13が固定されている。円筒部12bは、軸方向の両側に配されたブッシュ14のフランジ部を介してシリンダブロック円筒部2の段差部の側壁面とストッパプレート15との間に配されており、シリンダブロック円筒部2の段差部の側壁面とストッパプレート15とによって軸方向の移動が規制されている。ドライブプレート12におけるその他の部分の構成は、実施例1のドライブプレート(図2の12)と同様である。
The
ラック部材13は、ドライブプレート12の円筒部12bの外周にて、ドライブプレート12に固定されている。ラック部材13におけるその他の部分の構成は、実施例1のラック部材(図2の13)と同様である。
The
実施例2によれば、実施例1と同様な効果を奏する。 According to the second embodiment, the same effect as the first embodiment is obtained.
本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図6は、本発明の実施例3に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図6では、フライホイール(図2の5に相当)及びドリブンプレート(図2の19に相当)を省略している。
An internal combustion engine starter according to
実施例3は、実施例1の変形例であり、ラック部材13の溝部13aの数を増やし(図6では9個)、溝部13aの引掛面13bの位置と爪部材17の位置との位相をずらしたものである。つまり、2つの爪部材17が同時に引掛面13bと引っ掛からず、一方の爪部材17が引掛面13bと引っ掛かり、他方の爪部材17が引掛面13bと引っ掛からないように設定したものである。その他の構成は、実施例1と同様である。
The third embodiment is a modification of the first embodiment. The number of the
実施例3によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、爪部材17が引掛面13bと引っ掛かるまでの空転角が減るため、応答性が上がる。
According to the third embodiment, the same effects as those of the first embodiment are obtained, and the idling angle until the
本発明の実施例4に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図7は、本発明の実施例4に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図7では、フライホイール(図2の5に相当)及びドリブンプレート(図2の19に相当)を省略している。
A starter for an internal combustion engine according to
実施例4は、実施例1の変形例であり、エンジン始動時に発生する荷重方向と同一線上に、爪部材17とラック部材13の引掛面13bとの接触点が配されるように設定したものである。つまり、エンジン始動時に発生する荷重方向は、図7においてクランクシャフト3を時計回りに回そうとする場合、爪部材17と引掛面13bとの接触点を通る円13c(クランクシャフト3の回転軸を中心とする円)の接線17aの方向に相当する。接線17aは、爪部材17と引掛面13bとの接触点と、爪部材17の回転軸(ピン部材18の中心軸)とを通る。以上のような条件を満たすように、ラック部材13の溝部13a及び引掛面13bの形状や、爪部材17の先端部の形状を設定している。その他の構成は、実施例1と同様である。
The fourth embodiment is a modification of the first embodiment, and is set so that the contact point between the
実施例4によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、爪部材17におけるモーメント荷重の発生が抑制されるため、爪部材17の強度の確保が可能である。
According to the fourth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and since the generation of moment load in the
本発明の実施例5に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図8は、本発明の実施例5に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図8では、フライホイール(図2の5に相当)及びドリブンプレート(図2の19に相当)を省略している。
An internal combustion engine starter according to
実施例5は、実施例1の変形例であり、爪部材17の先端部が遠心力により径方向外側に回転したときに、爪部材17の先端部がドライブプレート12の円筒部12aに当接しないように、爪部材17においてストッパ部17bを設けるとともに、ドリブンプレート(図2の19に相当)においてストッパ部19aを設けたものである。ストッパ部17bは、爪部材17の末端部(ピン部材18の周囲の部分)から先端部に延在する方向の反対方向に突出した部分であり、爪部材17の回動とともに回動する。ストッパ部19aは、ドリブンプレート(図2の19に相当)のプレート面から突出した部分(図8では切り込んで折り曲げた部分)であり、爪部材17の先端部が径方向外側に回転したときに爪部材17の先端部がドライブプレート12の円筒部12aに当接しないようにストッパ部17bを係止する。その他の構成は、実施例1と同様である。
The fifth embodiment is a modification of the first embodiment, and the front end of the
実施例5によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、爪部材17の過度な回転を抑制できるため、必要スペースの低減、爪部材17の確実な角度設定ができる。
According to the fifth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and excessive rotation of the
本発明の実施例6に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図9は、本発明の実施例6に係る内燃機関の始動装置における爪部材の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。 An internal combustion engine starter according to Embodiment 6 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a plan view seen from the axial direction schematically showing the configuration of the claw member in the starting device for the internal combustion engine according to the sixth embodiment of the present invention.
実施例6は、実施例1の変形例であり、爪部材17における他の部材(特に、図1のラック部材13に相当)と接触しうる部分(先端部乃至径方向内側の部分)の表面にゴム等の緩衝材からなる緩衝部17cを設けたものである。その他の構成は、実施例1と同様である。なお、爪部材17に緩衝部17cを設ける代わりに、ラック部材(図1の13に相当)における爪部材17と接触しうる部分の表面にゴム等の緩衝材からなる緩衝部を設けてもよい。
The sixth embodiment is a modification of the first embodiment, and the surface of a portion (a tip portion or a radially inner portion) of the
実施例6によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、緩衝部17cによりラック部材(図1の13に相当)と爪部材17とが接触するときのショックが吸収でき、爪部材17がラック部材(図1の13に相当)に引っ掛かる時、及び、爪部材17の先端部がスプリング(図1の20に相当)によってラック部材(図1の13に相当)側に跳ね下がる時の打撃音を緩和できる。
According to the sixth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the shock when the rack member (corresponding to 13 in FIG. 1) and the
本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図10は、本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図11は、本発明の実施例7に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図10のX−X´間の断面図である。なお、図10では、図11におけるフライホイール5及びドリブンプレート19を省略している。
An internal combustion engine starter according to Embodiment 7 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 10: is the top view seen from the axial direction which showed typically the structure of the starting device of the internal combustion engine which concerns on Example 7 of this invention. FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line XX ′ in FIG. 10 schematically showing the configuration of the starting device for the internal combustion engine according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 10, the
実施例7は、実施例1の変形例であり、爪部材17を回転可能に支持するピン部材18をドリブンプレート19のみに固定するだけでなく、ピン部材18におけるドリブンプレート19側の反対側の端部をサポートプレート24に固定したものである。サポートプレート24は、リベット25によってドリブンプレート19に固定されている。爪部材17は、ドリブンプレート19とサポートプレート24との間に配されている。その他の構成は、実施例1と同様である。
The seventh embodiment is a modification of the first embodiment, and not only the
実施例7によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、ピン部材18をドリブンプレート19とサポートプレート24との両持ち化により、爪部材17から動力の伝達を受けるピン部材18の強度を補強することが可能である。
According to the seventh embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the strength of the
本発明の実施例8に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図12は、本発明の実施例8に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図13は、本発明の実施例8に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図12のX−X´間の部分断面図である。図14は、本発明の実施例8に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図12のY−Y´間の部分断面図である。なお、図12では、フライホイール(図2の5に相当)及びドリブンプレート19を省略している。
An internal combustion engine starter according to Embodiment 8 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 12: is the top view seen from the axial direction which showed typically the structure of the starting device of the internal combustion engine which concerns on Example 8 of this invention. FIG. 13 is a partial cross-sectional view taken along the line XX ′ of FIG. 12 schematically showing the configuration of the starting device for the internal combustion engine according to the eighth embodiment of the present invention. FIG. 14 is a partial cross-sectional view taken along the line YY ′ of FIG. 12 schematically showing the configuration of the starting device for the internal combustion engine according to the eighth embodiment of the present invention. In FIG. 12, the flywheel (corresponding to 5 in FIG. 2) and the driven
実施例8は、実施例1の変形例であり、ラック部材13とドライブプレート12とを固定するのではなく、ラック部材13とドライブプレート12とを相対回転可能にし、ラック部材13とドライブプレート12との間に捩りが生じたときにラック部材13とドライブプレート12との間に生ずる変動トルクを緩衝(吸収)するダンパ30を設けたものである。ダンパ30では、ラック部材13に複数の収容部13dを形成し、支持部材31、リベット32、緩衝材33、及びカバープレート34を有する。ダンパ30を除く構成は、実施例1と同様である。
The eighth embodiment is a modification of the first embodiment, and does not fix the
ラック部材13は、ドライブプレート12とカバープレート34との間に配されており、リベット32によって連結されたドライブプレート12、支持部材31及びカバープレート34の組立体の軸方向の移動を規制する。ラック部材13は、ドライブプレート12を回転可能に支持する軸受けともなる。ラック部材13は、隣合う溝部13a間の部分にて貫通して形成された複数の収容部13dを有する。
The
収容部13dは、支持部材31及び緩衝材33を収容する空間である。収容部13dは、図12の構成ではラック部材13において8個存在する。各収容部13dには、支持部材31と緩衝材33とが周方向に直列に並んで収容されている。収容部13dは、周方向の一方にある端面が支持部材31と接離可能であり、周方向の他方にある端面が緩衝材33と接している。
The
支持部材31は、緩衝材33の一端を支持するブロック状の部材である。支持部材31は、ラック部材13の収容部13d内に収容されており、ドライブプレート12とカバープレート34との間に配されている。支持部材31は、リベット32によってドライブプレート12及びカバープレート34に連結されており、ドライブプレート12及びカバープレート34と一体に回転する。支持部材31は、周方向の一方にある端面が収容部13dの周方向の一方にある端面と接離可能であり、周方向の他方にある端面が緩衝材33と接している。
The
リベット32は、支持部材31をドライブプレート12及びカバープレート34に連結固定するための部材である。リベット32は、一端がドライブプレート12にかしめられており、他端がカバープレート34にかしめられており、中間部分が支持部材31における貫通した穴を挿通している。
The
緩衝材33は、ラック部材13とドライブプレート12との間に捩りが生じたときにラック部材13とドライブプレート12との間に生ずる変動トルクを緩衝する部材である。緩衝材33には、例えばゴム、コイルスプリング等を用いることができる。緩衝材33は、ラック部材13の収容部13d内に収容され、ドライブプレート12とカバープレート34との間に配されている。緩衝材33は、収容部13dの周方向にある端面と支持部材31との間に配されている。緩衝材33は、周方向にある一端が収容部13dの周方向にある端面に接しており、周方向にある他端がリベット32によってドライブプレート12に連結された支持部材31に接している。緩衝材33は、爪部材17がラック部材13の引掛面13bに当たってラック部材13とドライブプレート12との間に捩りが生じたときに、収容部13dの周方向にある端面によって支持部材31側に押付けられて圧縮し、これにより、ラック部材13とドライブプレート12との間に生ずる変動トルクを緩衝する。
The cushioning
カバープレート34は、ラック部材13の収容部13dを覆うプレート状の部材である。カバープレート34は、ラック部材13のドライブプレート12側の反対側に配されている。カバープレート34は、複数のリベット32によってドライブプレート12と支持部材31とが連結されている。カバープレート34は、緩衝材33がラック部材13の収容部13dから抜け落ちるのを防止するストッパとなる。
The
実施例8によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、ダンパ30により爪部材17がラック部材13に引っ掛かったときのショックを吸収することができ、爪部材17がラック部材13に引っ掛かったときの打撃音を緩和することができる。
According to the eighth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the shock when the
本発明の実施例9に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図15は、本発明の実施例9に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。なお、図15では、フライホイール(図2の5に相当)及びドリブンプレート(図2の19に相当)を省略している。 An internal combustion engine starter according to Embodiment 9 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 15: is the top view seen from the axial direction which showed typically the structure of the starting device of the internal combustion engine which concerns on Example 9 of this invention. In FIG. 15, the flywheel (corresponding to 5 in FIG. 2) and the driven plate (corresponding to 19 in FIG. 2) are omitted.
実施例9は、実施例8の変形例であり、ラック部材13において溝部13aから引掛面13bにかけて曲面13eを形成したものである。曲面13eは、エンジン始動の際、溝部13aに当接している爪部材17の先端部が引掛面13bに近づく過程で、爪部材17の先端部が引掛面13bに滑らかに引っ掛かるように形成したものである。爪部材17の先端部が曲面13e上を摺動する際、爪部材17の先端部が径方向外側に少し移動する。その他の構成は、実施例8と同様である。
The ninth embodiment is a modification of the eighth embodiment. In the
実施例9によれば、実施例8と同様な効果を奏するとともに、爪部材17の先端部が溝部13aから曲面13e上を摺動して引掛面13bに滑らかに引っ掛かることでダンパ30の負担を緩和することができる。
According to the ninth embodiment, the same effect as that of the eighth embodiment is obtained, and the tip of the
本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図16は、本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した断面図である。図17は、本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置におけるドリブンプレートの構成を模式的に示した図16の矢視Aから見た平面図である。図18は、本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置におけるサイドプレートの構成を模式的に示した図16の矢視Aから見た平面図である。図19は、本発明の実施例10に係る内燃機関の始動装置におけるセンタープレートの構成を模式的に示した図16の矢視Aから見た平面図である。なお、図16は、図1のX−X´間に相当する断面図である。
An internal combustion engine starter according to
実施例10は、実施例1の変形例であり、ピン部材18とドリブンプレート41(図2のドリブンプレート19に相当)とを固定するのではなく、ピン部材18がドリブンプレート41に対して周方向に移動可能し、ピン部材18がドリブンプレート41に対して周方向の移動(捩り)が生じたときにピン部材18とドリブンプレート41との間に生ずる変動トルクを緩衝(吸収)するダンパ40を設けたものである。ダンパ40では、ドリブンプレート41と、サイドプレート42と、センタープレート43と、シート部材44と、コイルスプリング45と、ピン部材46と、を有する。また、爪部材17の先端部を径方向内側に付勢する手段として、スプリング(図2の20)、スプリングストッパ金具(図2の21)、及びピン部材(図2の22)を用いる代わりに、スプリング47のみを用いている。ダンパ40及びスプリング47を除く構成は、実施例1と同様である。
The tenth embodiment is a modification of the first embodiment, and does not fix the
ドリブンプレート41は、ラック部材13、爪部材17、ピン部材18、センタープレート43、シート部材44、コイルスプリング45、及びシート部材44を介してドライブプレート12によって回転駆動可能な環状のプレートである(図16、図17参照)。ドリブンプレート41は、ボルト4を挿通するための穴部41eを有する。ドリブンプレート41は、フライホイール5とともにクランクシャフト3にボルト4によって固定されており、クランクシャフト3及びフライホイール5と一体的に回転する。ドリブンプレート41は、ラック部材13よりも径方向外側に延在している。ドリブンプレート41は、外周部分において、ピン部材46の一端をかしめるための複数(図17では6個)の穴部41dを有する。ドリブンプレート41は、外周部分にて、ピン部材46により所定間隔をおいてサイドプレート42と連結されている。ドリブンプレート41は、サイドプレート42と一体に回転する。ドリブンプレート41は、ピン部材46で連結された部分から周方向にずれた部位のダンパ40において、一対のシート部材44及びコイルスプリング45を収容するための複数(図17では4つ)の窓部41aを有する。窓部41aは、周方向両側の端面にて、一対のシート部材44と接離可能であり、ダンパ40に捩れが生じていないときに一対のシート部材44の両方と接し、ラック部材13が爪部材17を押付けない状態でダンパ40に捩れが生じているときに一対のシート部材44の両方と接し、ラック部材13が爪部材17を押付ける状態でダンパ40に捩れが生じているときに一対のシート部材44の片方と接する。ドリブンプレート41は、ダンパ40より径方向外側の部分において、センタープレート43とスライド可能に接する凸部41bを有する。ドリブンプレート41は、ダンパ40より径方向内側の部分にて、センタープレート43の凸部43bとスライド可能に接している。ドリブンプレート41は、ピン部材18と抵触しないようにするための切欠部41cを有する。
The driven
サイドプレート42は、円弧状のプレート部材である(図16、図18参照)。サイドプレート42は、2個存在する。サイドプレート42は、ピン部材46の他端をかしめるための穴部42dを有する。サイドプレート42は、ピン部材46により所定間隔をおいてドリブンプレート41と連結されている。サイドプレート42は、ドリブンプレート41と一体に回転する。サイドプレート42は、ピン部材46で連結された部分から周方向にずれた部位のダンパ40において、一対のシート部材44及びコイルスプリング45を収容するための複数(図18では1つのサイドプレート42につき2つ)の窓部42aを有する。窓部42aは、周方向両側の端面にて、一対のシート部材44と接離可能であり、ダンパ40に捩れが生じていないときに一対のシート部材44の両方と接し、ラック部材13が爪部材17を押付けない状態でダンパ40に捩れが生じているときに一対のシート部材44の両方と接し、ラック部材13が爪部材17を押付ける状態でダンパ40に捩れが生じているときに一対のシート部材44の片方と接する。サイドプレート42は、ダンパ40より径方向外側の部分において、センタープレート43とスライド可能に接する凸部42bを有する。サイドプレート42は、ダンパ40より径方向内側の部分にて、センタープレート43とスライド可能に接する凸部42cを有する。サイドプレート42は、ピン部材18と抵触しないようにするための2つに分割されている。
The
センタープレート43は、環状のプレート部材である(図16、図19参照)。センタープレート43は、外周部分において、複数(図19では2個)のピン部材18の一端が固定されており、ピン部材18を介して爪部材17を揺動可能に支持する。センタープレート43は、一対のシート部材44、及びコイルスプリング45を収容するための複数(図19では4個)の窓部43aを有する。窓部43aは、切欠状に形成されている。窓部43aは、周方向片側の端面にて、一方のシート部材44と接離可能であり、ダンパ40の捩れにかかわらず常に一方のシート部材44と接する。窓部43aには、ダンパ40と抵触しない位置にて、所定のピン部材46が挿通されている。センタープレート43は、ダンパ40より径方向内側の部分にて、ドリブンプレート41とスライド可能に接する凸部43bを有する。センタープレート43は、ダンパ40の過剰な捩れを規制するための複数(図19では2個)のストッパ部43cを有する。ストッパ部43cは、切欠状に形成されている。ストッパ部43cには、他の所定のピン部材46が挿通されている。ストッパ部43cは、周方向の両側にある端面に他の所定のピン部材46が当接することでダンパ40の過剰な捩れを規制する。センタープレート43は、複数の窓部43aにて、ドリブンプレート41及びサイドプレート42の窓部41a、42aに収容されたシート部材44によって径方向の移動が規制されている。
The
シート部材44は、ダンパ40の構成部品であり、ドリブンプレート41、サイドプレート42、及びセンタープレート43に形成された窓部41a、42a、43aに収容され、当該窓部41a、42a、43aの周方向にある端面とコイルスプリング45の端部との間に配されている。シート部材44には、コイルスプリング45の摩耗を低減するために、樹脂を用いることができる。
The
コイルスプリング45は、ダンパ40の構成部品であり、ドリブンプレート41、サイドプレート42、及びセンタープレート43に形成された窓部41a、42a、43aに収容され、両端に配設された一対のシート部材44と接している。コイルスプリング45は、ラック部材13が爪部材17を押付ける状態でドリブンプレート41及びサイドプレート42とセンタープレート43との間に捩りが生じたときに収縮し、ドリブンプレート41及びサイドプレート42とセンタープレート43との回転差によるショックを吸収する。
The
ピン部材46は、ドリブンプレート41とサイドプレート42とを所定の間隔をおいて連結固定するための部材である。ピン部材46は、センタープレート43の窓部43a及びストッパ部43cを挿通している。ピン部材46は、ストッパ部43cにおける周方向の両側にある端面に当接することでダンパ40の過剰な捩れを規制する。
The
スプリング47は、爪部材17の先端部を径方向内側に回動するように付勢する弾性部材である。スプリング47は、ピン部材18におけるセンタープレート43と爪部材17との間の部分の周囲に配されている。スプリング47は、一端がセンタープレート43に支持又は固定され、他端が爪部材17の先端部を内周側に回動するように爪部材17を付勢する。
The
実施例10によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、ダンパ40により爪部材17がラック部材13に引っ掛かったときのショックを吸収することができ、爪部材17がラック部材13に引っ掛かったときの打撃音を緩和することができる。
According to the tenth embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained, and the shock when the
本発明の実施例11に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図20は、本発明の実施例11に係る内燃機関の始動装置における爪部材の構成を模式的に示した断面図である。なお、図20は、周方向の断面である。
An internal combustion engine starter according to
実施例11は、実施例1の変形例であり、爪部材50(図1の17に相当)において先端部が伸縮自在であり、先端部がラック部材13の引掛面13bに引っ掛かったときのショックを吸収するダンパ機能を設けたものである。爪部材50は、ラック部材(図1の13に相当)の引掛面(図1の13bに相当)に掛合可能な爪状の部材であり、引っ掛け機構の構成部材である。爪部材50は、ラック部材(図1の13に相当)よりも径方向外側に配されており、ラック部材(図1の13に相当)とオーバーラップしている。爪部材50は、先端部材51と、末端部材52と、弾性部材53とを有する。その他の構成は、実施例1と同様である。
The eleventh embodiment is a modification of the first embodiment, and a shock when the tip portion of the claw member 50 (corresponding to 17 in FIG. 1) can be expanded and contracted and the tip portion is hooked on the hooking
先端部材51は、径方向内側に跳ね下げられているときに、ラック部材(図1の13に相当)の引掛面(図1の13bに相当)に引っ掛かる部材である。先端部材51は、スライド可能に末端部材52に支持されている。先端部材51は、末端部材52の収容部52a内に延在する延在部51aを有する。延在部51aは、先端部材51が末端部材52から抜け落ちるのを防止するために、末端部材52のストッパ部52bによって係止されるストッパ部51bを有する。先端部材51は、末端部材52の収容部52a内にて弾性部材53の一端と当接している。
The
末端部材52は、ドリブンプレート(図2の19に相当)に固定されたピン部材(図2の18)に揺動可能に取り付けられた部材である。末端部材52は、ピン部材(図2の18に相当)に取り付けるための穴部52cを有する。末端部材52は、ピン部材(図2の18に相当)を回転軸として揺動可能である。末端部材52は、スプリング(図1の20に相当)によって先端部材51が径方向内側に回動するように付勢されている。末端部材52は、ドリブンプレート(図2の19に相当)が回転しているときに、先端部材51にかかる遠心力がスプリング20の付勢力に打ち勝つことで、先端部材51が径方向外側に跳ね上げる。末端部材52は、先端部材51をスライド可能に支持するとともに、弾性部材53を収容するための収容部52aを有する。末端部材52は、収容部52a内にて弾性部材53の他端と当接している。末端部材52は、先端部材51が末端部材52から抜け落ちるのを防止するために、先端部材51のストッパ部51bを係止するストッパ部52bを有する。
The
弾性部材53は、先端部材51がラック部材(図1の13に相当)の引掛面(図1の13bに相当)に引っ掛かったときの爪部材50に掛かるショックを緩衝する部材である。弾性部材53には、例えばゴム、コイルスプリング等を用いることができる。弾性部材53は、末端部材52の収容部52a内に収容され、先端部材51と末端部材52との間に配されている。弾性部材53は、先端部材51がラック部材(図1の13に相当)の引掛面(図1の13bに相当)に当たって先端部材51が末端部材52側に縮んだときに圧縮し、これにより、先端部材51が引掛面(図1の13bに相当)に当たったときのショックを緩衝する。
The
実施例11によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、爪部材50内の弾性部材53により先端部材51がラック部材(図1の13に相当)に引っ掛かったときのショックを吸収することができ、爪部材51がラック部材(図1の13に相当)に引っ掛かったときの打撃音を緩和することができる。
According to the eleventh embodiment, the same effects as those of the first embodiment are obtained, and the shock when the
本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図21は、本発明の実施例12に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した断面図である。なお、図21は、図1のX−X´間に相当する断面である。
An internal combustion engine starter according to
実施例12は、実施例2の変形例であり、ドライブプレート12をシリンダブロック円筒部2に軸受けする手段として、ブッシュ(図5の14)を用いる代わりにボールベアリング60を用いたものである。ボールベアリング60は、内輪と外輪の間に複数のボールが介在したものである。内輪は、シリンダブロック円筒部2に固定されており、シリンダブロック円筒部2の段差部の側壁面とストッパプレート15とによって軸方向の移動が規制されている。外輪には、ドライブプレート12の円筒部12bが固定されている。なお、ドライブプレート12の円筒部12bの代わりにラック部材13を外輪に固定するようにしてもよい。その他の構成は、実施例2と同様である。
The twelfth embodiment is a modification of the second embodiment and uses a
実施例12によれば、実施例2と同様な効果を奏するとともに、ボールベアリング60を用いることで、より高回転、高荷重に対応することが可能となる。
According to the twelfth embodiment, the same effects as those of the second embodiment can be obtained, and by using the
本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図22は、本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図23は、本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図22のX−X´間の断面図である。図24は、本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置の始動解除後の動作を説明するための軸方向から見た平面図である。図25は、本発明の実施例13に係る内燃機関の始動装置における爪部材の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図、及び、平面図におけるY−Y´間の断面図である。なお、図22では、図23におけるフライホイール5及びドリブンプレート19を省略している。
An internal combustion engine starter according to
実施例13は、実施例1の変形例であり、始動解除後の爪部材17の先端部の跳ね上げを補助する手段として、リング部材70、71を追加したものである。その他の構成は、実施例1と同様である。
The thirteenth embodiment is a modification of the first embodiment, and includes
リング部材70は、ピン部材18の周囲に配されたリング状の部材である。リング部材70は、爪部材17の末端部に固定されており、爪部材17と一体に回転する。リング部材70は、外周面の角部にて、リング部材71と摩擦係合しており、リング部材71の回転に応じてリング部材71の回転とは逆向きに回転する。リング部材70は、外周面の角部の一部に、リング部材71と摩擦係合しなくなるテーパー状の切欠部70aを有する(図25参照)。切欠部70aは、爪部材17の先端部が径方向外側に跳ね上がったときに、リング部材71側に向いてリング部材71と接触しないように設定されている。
The
リング部材71は、ラック部材13よりも外周にてドライブプレート12に固定されたリング状の部材である。リング部材71は、ドライブプレート12と一体に回転する。リング部材71は、リング部材70における切欠部70aを除く角部と当接可能な面を有する。リング部材71は、ドライブプレート12の回転速度がドリブンプレート19の回転速度より低くなってきたときに、図22においてはドリブンプレート19に対して反時計回りに回転する。このとき、リング部材71は、摩擦力により、図22においてリング部材70を時計回りに回転させて爪部材17の先端部を径方向外側に跳ね上げるように作用する。リング部材71は、爪部材17の先端部が径方向外側に跳ね上がってしまうと、リング部材70の切欠部70aがクランクシャフト3の回転軸側に向くので、リング部材70に対して爪部材17の先端部を径方向外側に跳ね上げようとする動力が伝達しなくなる(図24参照)。
The
実施例13によれば、実施例1と同様な効果を奏するとともに、リング部材70、71を利用して爪部材17の先端部を跳ね上げるきっかけを作ることで、ラック部材13に対する爪部材17の引っ掛かり解除を円滑に行うことができる。
According to the thirteenth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the
本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図26は、本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図27は、本発明の実施例14に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図26のX−X´間の断面図である。なお、図26では、図27におけるフライホイール5及びドリブンプレート19を省略している。
An internal combustion engine starter according to
実施例14は、実施例13の変形例であり、始動解除後の爪部材17の先端部の跳ね上げを補助する手段として、リング部材(図22の70、71)を用いる代わりに、ドライブプレート12におけるラック部材13が取り付けられた面の外周を当接部12cとし、爪部材17の先端部が跳ね下がっている状態における所定の角度の範囲で爪部材17が当接部12cと摺動可能に接するようにしたものである。図26を参照すると、軸方向から見て爪部材17と当接部12cとが重なる領域が、爪部材17の摺動部17eとなる。摺動部17eは、平らな面となっている。爪部材17とドリブンプレート19との間には隙間を有し、当該隙間においてピン部材18の周囲に配されたリング状のウェーブスプリング72が配置されている。ウェーブスプリング72は、爪部材17をドライブプレート12側に付勢する。爪部材17は、先端部が跳ね上がると、当接部12cと完全に離れる。その他の構成は、実施例13と同様である。
The fourteenth embodiment is a modification of the thirteenth embodiment, and instead of using ring members (70 and 71 in FIG. 22) as means for assisting the jumping of the tip of the
実施例14によれば、実施例13と同様な効果を奏するとともに、部品点数の削減によりコストを低減させることができる。 According to the fourteenth embodiment, the same effects as the thirteenth embodiment can be obtained, and the cost can be reduced by reducing the number of parts.
本発明の実施例15に係る内燃機関の始動装置について図面を用いて説明する。図28は、本発明の実施例15に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した軸方向から見た平面図である。図29は、本発明の実施例15に係る内燃機関の始動装置の構成を模式的に示した図28のX−X´間の断面図である。なお、図28では、図29におけるフライホイール5及びドリブンプレート19を省略している。
An internal combustion engine starter according to
実施例15は、実施例13の変形例であり、始動解除後の爪部材17の先端部の跳ね上げを補助する手段として、リング部材(図22の70、71)を用いる代わりに、ドライブプレート12に環状のリング部材71を設け、爪部材17の先端部が跳ね下がっている状態における所定の角度の範囲で爪部材17がリング部材71と摺動可能に接するようにしたものである。図28を参照すると、軸方向から見て爪部材17とリング部材71とが重なる領域が、爪部材17の摺動部17eとなる。摺動部17eは、平らな面となっている。リング部材71は、軸方向から見て、ドライブプレート12の回動軸と同心となるように配されている。その他の構成は、実施例13と同様である。
The fifteenth embodiment is a modification of the thirteenth embodiment, and instead of using ring members (70 and 71 in FIG. 22) as means for assisting the jumping of the tip of the
実施例15によれば、実施例13と同様な効果を奏するとともに、部品点数の削減によりコストを低減させることができる。 According to the fifteenth embodiment, the same effects as the thirteenth embodiment can be obtained, and the cost can be reduced by reducing the number of parts.
なお、本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。 It should be noted that the embodiments and examples can be changed and adjusted within the scope of the entire disclosure (including claims) of the present invention and based on the basic technical concept. Various combinations and selections of various disclosed elements are possible within the scope of the claims of the present invention. That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea.
1 始動装置
2 シリンダブロック円筒部
3 クランクシャフト
3a 回転軸
4 ボルト
5 フライホイール
6 ピニオンギヤ
11 リングギヤ
12 ドライブプレート
12a 円筒部
12b 円筒部
12c 当接部
13 ラック部材(非係合部材)
13a 溝部
13b 引掛面(被係合面)
13c 円
13d 収容部
13e 曲面
14 ブッシュ
15 ストッパプレート
16 ボルト
17 爪部材(係合部材)
17a 接線
17b ストッパ部
17c 緩衝部
17d 穴部
17e 摺動部
18 ピン部材
19 ドリブンプレート
19a ストッパ部
20 スプリング(付勢部材)
21 スプリングストッパ金具
22 ピン部材
24 サポートプレート
25 リベット
30 ダンパ
31 支持部材
32 リベット
33 緩衝材
34 カバープレート
40 ダンパ
41 ドリブンプレート
41a 窓部
41b 凸部
41c 切欠部
41d 穴部
41e 穴部
42 サイドプレート
42a 窓部
42b 凸部
42c 凸部
42d 穴部
43 センタープレート
43a 窓部
43b 凸部
43c ストッパ部
44 シート部材
45 コイルスプリング(弾性部材)
46 ピン部材
47 スプリング
50 爪部材
51 先端部材
51a 延在部
51b ストッパ部
52 末端部材
52a 収容部
52b ストッパ部
52c 穴部
53 弾性部材
60 ボールベアリング
70 リング部材
70a 切欠部
71 リング部材(他のリング部材)
72 ウェーブスプリング
DESCRIPTION OF
21
46
72 Wave Spring
Claims (25)
前記ピニオンギヤと噛み合うリングギヤと、
前記リングギヤと一体に回転するドライブプレートと、
内燃機関のクランクシャフトと一体に回転するドリブンプレートと、
前記ドリブンプレートに揺動可能に取り付けられた少なくとも1つの係合部材と、
前記ドライブプレートに取り付けられるとともに、前記係合部材よりも前記ドライブプレートの回転軸線に近い位置に配され、かつ、前記ドライブプレートの回転速度が前記ドリブンプレートの回転速度よりも高いときに前記係合部材の先端部と係合する被係合部材と、
を備え、
前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記被係合部材との係合が解除されて、遠心力により前記ドライブプレートの回転軸線から離れるように回動することを特徴とする内燃機関の始動装置。 A pinion gear mounted on the output shaft of the starter,
A ring gear meshing with the pinion gear;
A drive plate that rotates integrally with the ring gear;
A driven plate that rotates integrally with the crankshaft of the internal combustion engine;
At least one engaging member pivotably attached to the driven plate;
The engagement is performed when the drive plate is attached to the drive plate, arranged closer to the rotation axis of the drive plate than the engagement member, and the rotation speed of the drive plate is higher than the rotation speed of the driven plate. An engaged member that engages with the tip of the member;
With
When the rotational speed of the driven plate becomes higher than the rotational speed of the drive plate, the distal end portion of the engaging member is disengaged from the engaged member, and the rotational axis of the drive plate is caused by centrifugal force. A starter for an internal combustion engine, wherein the starter is rotated away from the engine.
前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記被係合部材との係合が解除されて、前記係合部材の先端部に係る遠心力が前記付勢部材の付勢力を上回ることで前記ドライブプレートの回転軸線から離れるように回動することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の始動装置。 Comprising at least one urging member for urging the distal end portion of the engagement member so as to approach the rotation axis of the drive plate;
When the rotational speed of the driven plate is higher than the rotational speed of the drive plate, the engagement member is disengaged from the distal end portion of the engagement member, and the distal end portion of the engagement member 2. The starter for an internal combustion engine according to claim 1, wherein when the centrifugal force exceeds the urging force of the urging member, the engine is rotated away from the rotation axis of the drive plate.
前記複数の係合部材のうち少なくとも1つが、対応する前記複数の被係合面のうちの1つに係合するとき、その他の係合部材が前記被係合面に非係合であることを特徴とする請求項3又は4記載の内燃機関の始動装置。 The engagement member has two or more,
When at least one of the plurality of engaging members is engaged with one of the corresponding plurality of engaged surfaces, the other engaging members are not engaged with the engaged surface. The starter for an internal combustion engine according to claim 3 or 4, characterized by the above.
前記接線は、前記係合部材と前記被係合面との接触点と、前記係合部材の回転軸とを通ることを特徴とする請求項6記載の内燃機関の始動装置。 The direction of load generated when the internal combustion engine is started is a direction of a tangent line of a circle passing through a contact point between the engaging member and the engaged surface,
The internal combustion engine starter according to claim 6, wherein the tangent line passes through a contact point between the engaging member and the engaged surface and a rotation shaft of the engaging member.
前記ドリブンプレートは、前記係合部材の先端部が前記ドライブプレートの回転軸線から離れるように回動したときに前記ストッパ部を係止する他のストッパ部を有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 The engaging member has a stopper portion,
2. The driven plate has another stopper portion that locks the stopper portion when the distal end portion of the engagement member rotates away from the rotation axis of the drive plate. The starter for an internal combustion engine according to any one of 7.
前記係合部材は、前記ドリブンプレートと前記サポートプレートとの間に配されるとともに、前記ドリブンプレート及び前記サポートプレートに揺動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 Comprising at least one support plate attached to the driven plate;
The engagement member is disposed between the driven plate and the support plate, and is swingably attached to the driven plate and the support plate. An internal combustion engine starter according to claim 1.
前記ドライブプレートと前記被係合部材との間の捩れを緩衝するダンパを備えることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 The engaged member is rotatably attached to the drive plate,
The starter for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 11, further comprising a damper that cushions torsion between the drive plate and the engaged member.
前記被係合部材に形成された収容部と、
前記ドライブプレートに固定されるとともに前記収容部に挿入された支持部材と、
前記収容部の周方向にある端面と前記支持部材との間に配された緩衝材と、
を備えることを特徴とする請求項12記載の内燃機関の始動装置。 The damper is
An accommodating portion formed in the engaged member;
A support member fixed to the drive plate and inserted into the housing;
A cushioning material disposed between an end face in the circumferential direction of the housing portion and the support member;
The starter for an internal combustion engine according to claim 12, comprising:
前記係合部材と前記ドリブンプレートとの間の捩れを緩衝するダンパを備えることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 The engagement member is attached to the driven plate so as to be rotatable in the same direction as the rotation direction of the driven plate,
The starter for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 11, further comprising a damper that cushions torsion between the engagement member and the driven plate.
前記ドリブンプレートに回転可能に支持されるとともに、前記係合部材が揺動可能に取り付けられたセンタープレートと、
前記センタープレートと前記ドリブンプレートとの間の捩れを緩衝する弾性部材と、
を備えることを特徴とする請求項14記載の内燃機関の始動装置。 The damper is
A center plate rotatably supported by the driven plate, and wherein the engagement member is swingably attached;
An elastic member that cushions torsion between the center plate and the driven plate;
The starter for an internal combustion engine according to claim 14, comprising:
前記ドリブンプレートに揺動可能に取り付けられるとともに収容部を有する末端部材と、
前記末端部材にスライド可能に取り付けられるとともに前記被係合部材に係合可能な先端部材と、
前記収容部に収容されるとともに前記先端部材のスライド方向における前記先端部材と前記末端部材との間に配された弾性部材と、
を備えることを特徴とする請求項16記載の内燃機関の始動装置。 The engaging member is
An end member attached to the driven plate in a swingable manner and having an accommodating portion;
A tip member slidably attached to the end member and engageable with the engaged member;
An elastic member housed in the housing portion and disposed between the tip member and the end member in the sliding direction of the tip member;
The starter for an internal combustion engine according to claim 16, comprising:
前記ドライブプレート及び前記被係合部材の一方は、前記円筒部に回転可能に支持されていることを特徴とする請求項1乃至18のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 The internal combustion engine has a cylindrical portion that extends in the axial direction at a portion farther from the rotational axis of the drive plate than the crankshaft on the outer surface,
The internal combustion engine starter according to any one of claims 1 to 18, wherein one of the drive plate and the engaged member is rotatably supported by the cylindrical portion.
前記ドライブプレートの回転軸と同心に配されるとともに前記ドライブプレートと一体に回転する他のリング部材と、
を備え、
前記リング部材は、外周面の角部にて前記他のリング部材と摩擦係合し、
前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記リング部材と前記他のリング部材との間の摩擦力により前記ドライブプレートの回転軸線から所定の距離離れた位置に維持されることを特徴とする請求項1乃至21のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 A ring member arranged concentrically with the rotation shaft of the engagement member and rotating integrally with the engagement member;
Another ring member that is arranged concentrically with the rotational axis of the drive plate and rotates integrally with the drive plate;
With
The ring member is frictionally engaged with the other ring member at a corner of the outer peripheral surface;
When the rotational speed of the driven plate is higher than the rotational speed of the drive plate, the distal end portion of the engagement member is separated from the rotational axis of the drive plate by the frictional force between the ring member and the other ring member. The starter for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 21, wherein the starter is maintained at a position separated by a predetermined distance.
前記係合部材は、前記ドライブプレートの前記当接部と摺動可能な摺動部を有し、
前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記摺動部と前記当接部との間に生じる摩擦力により前記ドライブプレートの回転軸線から所定の距離離れた位置に維持されることを特徴とする請求項1乃至21のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 The drive plate has a contact portion that can contact the engagement member;
The engaging member has a sliding portion that can slide with the contact portion of the drive plate,
When the rotational speed of the driven plate is higher than the rotational speed of the drive plate, the distal end portion of the engagement member has a rotational axis of the drive plate due to a frictional force generated between the sliding portion and the contact portion. The starter for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 21, wherein the starter is maintained at a position away from a predetermined distance from the engine.
前記係合部材は、前記リング部材と摺動可能な摺動部を有し、
前記係合部材の先端部は、前記ドリブンプレートの回転速度が前記ドライブプレートの回転速度よりも高くなると、前記摺動部と前記リング部材との間に生じる摩擦力により前記ドライブプレートの回転軸線から所定の距離離れた位置に維持されることを特徴とする請求項1乃至21のいずれか一に記載の内燃機関の始動装置。 A ring member arranged concentrically with the rotation shaft of the drive plate and rotating integrally with the engagement member;
The engaging member has a sliding portion that can slide with the ring member,
When the rotational speed of the driven plate is higher than the rotational speed of the drive plate, the distal end portion of the engaging member is separated from the rotational axis of the drive plate by a frictional force generated between the sliding portion and the ring member. The starter for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 21, wherein the starter is maintained at a position separated by a predetermined distance.
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JP2010228723A JP2012082732A (en) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | Starting device of internal combustion engine |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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