JPS62118059A - エアモ−タからなる内燃機関用始動装置 - Google Patents
エアモ−タからなる内燃機関用始動装置Info
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- JPS62118059A JPS62118059A JP60257139A JP25713985A JPS62118059A JP S62118059 A JPS62118059 A JP S62118059A JP 60257139 A JP60257139 A JP 60257139A JP 25713985 A JP25713985 A JP 25713985A JP S62118059 A JPS62118059 A JP S62118059A
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N7/00—Starting apparatus having fluid-driven auxiliary engines or apparatus
- F02N7/08—Starting apparatus having fluid-driven auxiliary engines or apparatus the engines being of rotary type
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、エアモータからなる内燃機関用始動装置に関
し、詳しくは該始動装置の制御装置に関する。
し、詳しくは該始動装置の制御装置に関する。
従来、エアモ〜りからなる内燃機関用始動装置は、特公
昭４８−３５８９４号公報、特公昭５８−２１１０１号
公報および米国特許第４．１２６．１１３号明ｍ７など
に掲載され、周知である。かかる始動装置は、駆動軸の
先端に設けられたピニオンが回転しながら前進し、内燃
機関のリングギヤに噛み合い、該内燃機関を始動さセる
もので、その動作は、該駆動軸に嵌合されたエアピスト
ンを、分流された圧縮エアで前進させ、それに伴って、
該駆動軸が前進し、次いでエアモータに大量の圧縮エア
を供給し、該エアモータを高速回転させることにより、
前記駆動軸のピニオンで内燃機関を始動させるものであ
る。
昭４８−３５８９４号公報、特公昭５８−２１１０１号
公報および米国特許第４．１２６．１１３号明ｍ７など
に掲載され、周知である。かかる始動装置は、駆動軸の
先端に設けられたピニオンが回転しながら前進し、内燃
機関のリングギヤに噛み合い、該内燃機関を始動さセる
もので、その動作は、該駆動軸に嵌合されたエアピスト
ンを、分流された圧縮エアで前進させ、それに伴って、
該駆動軸が前進し、次いでエアモータに大量の圧縮エア
を供給し、該エアモータを高速回転させることにより、
前記駆動軸のピニオンで内燃機関を始動させるものであ
る。
そして、従来のエアモータからなる始動装置は、その起
動指令弁に電磁弁を用い、しかも、該内燃機関が始動さ
れた後、該始動装置のピニオンを該リングギヤから離脱
させる際にも、該電磁弁を作動させるようになっている
。
動指令弁に電磁弁を用い、しかも、該内燃機関が始動さ
れた後、該始動装置のピニオンを該リングギヤから離脱
させる際にも、該電磁弁を作動させるようになっている
。
かかる場合、内燃機関の始動後、電磁弁の切り操作が遅
れると、該エアモータは機関始動自身の回転によって逆
に１０倍または１０数倍に増速駆動されるので、最悪の
場合には破損することがある。
れると、該エアモータは機関始動自身の回転によって逆
に１０倍または１０数倍に増速駆動されるので、最悪の
場合には破損することがある。
そのため、従来の始動装置では、トルクリミッタ−やオ
ーバーランクラッチｙ部材を介在させていたが、これら
部材に故障が多く、したがって、本発明者は、これを解
消した提案を、実願昭５９−１２４４７８号ですでに出
願した。すなわち、エアモータで内燃機関を始動させた
後は、リングギヤの回転がピニオンの回転より速くなり
、したがって、ピニオンの駆動軸は増進される。そのた
め、該駆動軸にネジスプラインを刻設し、この増速しよ
うとする力によって、Ｍｔ、ジスプラインを回動して駆
動軸を後退させるとともに、エアピストンも後退させる
。その結果、メインバルブを作動しているメカニカルバ
ルブの閉作動が行われ、メカニカルバルブが閉じる。こ
の際、エアピストンへ供給される′圧縮エアは断たれ、
起動指令弁の切り操作をしなくても、ピニオンは不用意
に再度前進することはない、という提案である。
ーバーランクラッチｙ部材を介在させていたが、これら
部材に故障が多く、したがって、本発明者は、これを解
消した提案を、実願昭５９−１２４４７８号ですでに出
願した。すなわち、エアモータで内燃機関を始動させた
後は、リングギヤの回転がピニオンの回転より速くなり
、したがって、ピニオンの駆動軸は増進される。そのた
め、該駆動軸にネジスプラインを刻設し、この増速しよ
うとする力によって、Ｍｔ、ジスプラインを回動して駆
動軸を後退させるとともに、エアピストンも後退させる
。その結果、メインバルブを作動しているメカニカルバ
ルブの閉作動が行われ、メカニカルバルブが閉じる。こ
の際、エアピストンへ供給される′圧縮エアは断たれ、
起動指令弁の切り操作をしなくても、ピニオンは不用意
に再度前進することはない、という提案である。
ところが、前記従来技術や、かかる提案を試験したとこ
ろ、新たに、次のような問題が判明した。
ろ、新たに、次のような問題が判明した。
すなわち、エアピストンを前進させ、かつ、エアモータ
を徐々に低回転させるための圧縮エアが小量であって、
エアピストン押圧力、および、エアモータ低回転力が不
足し、いわゆるーパラ起動を要請されている始動装置と
しては好ましくないという問題が判明した。そのため、
圧縮エアを供給する配管の径を大きくすることも考えら
れるが、かかる場合、配管の径を大きくすれば、剛性が
大となり、配管作業が困難となるとともに、場所もとり
、重量が加算される、という新たな問題が生じる。
を徐々に低回転させるための圧縮エアが小量であって、
エアピストン押圧力、および、エアモータ低回転力が不
足し、いわゆるーパラ起動を要請されている始動装置と
しては好ましくないという問題が判明した。そのため、
圧縮エアを供給する配管の径を大きくすることも考えら
れるが、かかる場合、配管の径を大きくすれば、剛性が
大となり、配管作業が困難となるとともに、場所もとり
、重量が加算される、という新たな問題が生じる。
そこで本発明は、かかる問題点を解消するため創作され
たもので、特に、大量の圧縮エアをエアピストン、およ
びエアモータの低回転用に供給して始動装置を確実に起
動をさせようとするものである。
たもので、特に、大量の圧縮エアをエアピストン、およ
びエアモータの低回転用に供給して始動装置を確実に起
動をさせようとするものである。
以下、本発明の構成を添付図面に示す実施例により詳細
に説明する。第１図は本発明の実施例の要部拡大断面図
、第２図は同実施例の全体断面図、第３図は同実施例の
エア回路図を示す。
に説明する。第１図は本発明の実施例の要部拡大断面図
、第２図は同実施例の全体断面図、第３図は同実施例の
エア回路図を示す。
先ず、本実施例の概要をいえば、第２図において、エア
モータ１は、エアピストン３が内蔵されているピストン
ハウジング２と一体となっており、該エアモータ１で駆
動される駆動軸４は、該ピストンハウジング２に横設さ
れている。該駆動軸４の先端には、ピニオン５が設けて
あり、咳とニオン５が、図示しない内燃機関のりングギ
ャと噛合・Ｍ脱するようになっている。
モータ１は、エアピストン３が内蔵されているピストン
ハウジング２と一体となっており、該エアモータ１で駆
動される駆動軸４は、該ピストンハウジング２に横設さ
れている。該駆動軸４の先端には、ピニオン５が設けて
あり、咳とニオン５が、図示しない内燃機関のりングギ
ャと噛合・Ｍ脱するようになっている。
そして、その制御の概要についていえば、第３図におい
て、該エアモータｌは、エアタンク１０１から供給され
る圧侘エアによって高速回転するが、該エアモータ１と
該エアタンク１０１との間には、は、メインバルブ６、
サフ′バルフ″７および起動１旨令弁１０２が介在して
いる。そして、エアタンク１０１からの圧縮エアはメイ
ンバルブ６およびサブバルブ７側には、常時、導入され
ている。そこで、先ず、第１の通路１０５に設けた、例
えば電磁弁で構成された起動指令弁１０２を開くと、該
起動指令弁１０２を経由した圧縮エアは、０点を介して
サブバルブ７を開くよう作動する。その結果、エアタン
ク１０１からの圧縮エアは、連通路１０６を介してサブ
バルブ７を通り、Ａ点に導入される。Ａ点で、圧縮エア
の一部は逆止弁８を通り、エアモータ１に供給され、エ
アモータ１を低速で回動させる。同時に、残部の圧縮エ
アは、第２の通路１０７を介してエアピストン３ （こ
れを含め第３図では２点鎖線で囲み、符号１０３で図示
している）を前進作動（その結果、ピニオン５がリング
ギヤ５に噛み合う）させた後、第３の通路１０８へ導入
され、Ｂ点を経由してメインバルブ６を開く、メインバ
ルブ６が開かれると、エアタンク１０１からの大量の圧
縮エアがエアモータｌに供給され、エアモータ１を高速
回転させ、ピニオン５で内燃機関を始動させる。その一
方で、Ｂ点の圧縮エアは、絞り用ニードル弁ＩＯを介し
て、起動信号保持弁１０４を作動させる。その結果、前
記０点の圧縮エアは、起動信号保持弁１０４を経由して
、サブバルブ７を閉じる。したがって、起動指令弁１０
２が開状態であっても、エアピストン３を再度前進させ
ることはなく、ひいては、ピニオン５を不用意に前進さ
せることはない。
て、該エアモータｌは、エアタンク１０１から供給され
る圧侘エアによって高速回転するが、該エアモータ１と
該エアタンク１０１との間には、は、メインバルブ６、
サフ′バルフ″７および起動１旨令弁１０２が介在して
いる。そして、エアタンク１０１からの圧縮エアはメイ
ンバルブ６およびサブバルブ７側には、常時、導入され
ている。そこで、先ず、第１の通路１０５に設けた、例
えば電磁弁で構成された起動指令弁１０２を開くと、該
起動指令弁１０２を経由した圧縮エアは、０点を介して
サブバルブ７を開くよう作動する。その結果、エアタン
ク１０１からの圧縮エアは、連通路１０６を介してサブ
バルブ７を通り、Ａ点に導入される。Ａ点で、圧縮エア
の一部は逆止弁８を通り、エアモータ１に供給され、エ
アモータ１を低速で回動させる。同時に、残部の圧縮エ
アは、第２の通路１０７を介してエアピストン３ （こ
れを含め第３図では２点鎖線で囲み、符号１０３で図示
している）を前進作動（その結果、ピニオン５がリング
ギヤ５に噛み合う）させた後、第３の通路１０８へ導入
され、Ｂ点を経由してメインバルブ６を開く、メインバ
ルブ６が開かれると、エアタンク１０１からの大量の圧
縮エアがエアモータｌに供給され、エアモータ１を高速
回転させ、ピニオン５で内燃機関を始動させる。その一
方で、Ｂ点の圧縮エアは、絞り用ニードル弁ＩＯを介し
て、起動信号保持弁１０４を作動させる。その結果、前
記０点の圧縮エアは、起動信号保持弁１０４を経由して
、サブバルブ７を閉じる。したがって、起動指令弁１０
２が開状態であっても、エアピストン３を再度前進させ
ることはなく、ひいては、ピニオン５を不用意に前進さ
せることはない。
以上の実施例におけるエアモータｌの詳細は、以下のよ
うに構成されている。
うに構成されている。
すなわち、第２図において、エアモータｌは複数の羽根
を備えたロータ１１で構成され、該ロータ１１はメイン
バルブ１２に内蔵されている。該ロータ１１はその両端
でベアリング１３．１３を介してロータ軸１４で支承さ
れている。該ロータ軸１４はトーション軸に構成され、
該ロータ軸１４の一方はカップリング１５とスプライン
１６で結合され、該カップリング１５はボルト１７で該
ロータ１１と一体になっている。ロータ軸１４の他方は
、前記ベアリング１３の更に先端において、ピニオン１
日が刻設されている。該ピニオン１８は筒状軸１９の内
周に刻設されたインターナルギヤ２０と噛合って、減速
機構を構成している。該筒状軸１９の内周には該インタ
ーナルギヤ２０と並設してネジスプライン２１が刻設さ
れ、該ネジスプライン２１は、駆動軸４に創設されたネ
ジスプライン２２と噛合っている。これらネジスプライ
ン２１．２２は、ねじれスプラインで構成し、ピニオン
５にその回転が阻止するような力が働けば、駆動軸４が
前進作用するネジ（そのリード角は２０’ 〜７５°の
範囲がよい）で構成している。
を備えたロータ１１で構成され、該ロータ１１はメイン
バルブ１２に内蔵されている。該ロータ１１はその両端
でベアリング１３．１３を介してロータ軸１４で支承さ
れている。該ロータ軸１４はトーション軸に構成され、
該ロータ軸１４の一方はカップリング１５とスプライン
１６で結合され、該カップリング１５はボルト１７で該
ロータ１１と一体になっている。ロータ軸１４の他方は
、前記ベアリング１３の更に先端において、ピニオン１
日が刻設されている。該ピニオン１８は筒状軸１９の内
周に刻設されたインターナルギヤ２０と噛合って、減速
機構を構成している。該筒状軸１９の内周には該インタ
ーナルギヤ２０と並設してネジスプライン２１が刻設さ
れ、該ネジスプライン２１は、駆動軸４に創設されたネ
ジスプライン２２と噛合っている。これらネジスプライ
ン２１．２２は、ねじれスプラインで構成し、ピニオン
５にその回転が阻止するような力が働けば、駆動軸４が
前進作用するネジ（そのリード角は２０’ 〜７５°の
範囲がよい）で構成している。
換言すれば、駆動軸４に前進させるような力が働けば、
駆動軸４は逆転されようとし、ピニオン５の回転が減速
される。また、ピニオン５に増速するような力が働けば
、駆動軸４は後退する、といったネジスプライン２１．
２２で構成している。
駆動軸４は逆転されようとし、ピニオン５の回転が減速
される。また、ピニオン５に増速するような力が働けば
、駆動軸４は後退する、といったネジスプライン２１．
２２で構成している。
該筒状軸１９の外周にはニードルベアリング２３を介し
てシリンダ２４が嵌合され、該シリンダ２４とピストン
ハウジング２とで形成されたドーナツ状空間に、ドーナ
ツ状のエアピストン３が摺動自在に内蔵されている。
てシリンダ２４が嵌合され、該シリンダ２４とピストン
ハウジング２とで形成されたドーナツ状空間に、ドーナ
ツ状のエアピストン３が摺動自在に内蔵されている。
該エアピストン３はスリーブ２５を介してピストンスプ
リング２６で、常時後退方向に押圧されている。該スリ
ーブ２５はベアリング２６゛のアウターレースと一体と
なっており、該ベアリング２６のインナーレースは駆動
軸４と一体となっている。したがって、スリーブ２５と
駆動軸４とは、前後進については一体に移動するが、駆
動軸４でスリーブ２５は回転しない。
リング２６で、常時後退方向に押圧されている。該スリ
ーブ２５はベアリング２６゛のアウターレースと一体と
なっており、該ベアリング２６のインナーレースは駆動
軸４と一体となっている。したがって、スリーブ２５と
駆動軸４とは、前後進については一体に移動するが、駆
動軸４でスリーブ２５は回転しない。
本実施例におけるメインバルブ６、サブバルブ７および
起動保持弁１０４の詳細株以下のように構成されている
。第１図において、これらバルブ６．７．１０４はメイ
ンバルブ１２の上に装着されている。すなわち、メイン
バルブ６はメインバルブシリンダ２７°に、サブバルブ
７はバルブハウジング２７に、そして、起動信号保持弁
１０４は起動信号保持弁本体２９にそれぞれ内蔵されて
おり、これらシリンダおよびハウジング２７°、２７．
２９は組合されて一体化され、メインハウジング１２上
に装着されている。該バルブハウジング２７にはメイン
通路１０９、第１の通路１０５、第２の通路１０７およ
び第３の通路１０８がそれぞれ連結されている。
起動保持弁１０４の詳細株以下のように構成されている
。第１図において、これらバルブ６．７．１０４はメイ
ンバルブ１２の上に装着されている。すなわち、メイン
バルブ６はメインバルブシリンダ２７°に、サブバルブ
７はバルブハウジング２７に、そして、起動信号保持弁
１０４は起動信号保持弁本体２９にそれぞれ内蔵されて
おり、これらシリンダおよびハウジング２７°、２７．
２９は組合されて一体化され、メインハウジング１２上
に装着されている。該バルブハウジング２７にはメイン
通路１０９、第１の通路１０５、第２の通路１０７およ
び第３の通路１０８がそれぞれ連結されている。
第１の通路１０５と第２の通路１０７とは、メイン通路
１０９と連通した連通路１０６およびすブバルブ７を介
して、連通している。該サブバルブ７の本体３０は、サ
ブバルブスプリング３１によって常時閉塞されている。
１０９と連通した連通路１０６およびすブバルブ７を介
して、連通している。該サブバルブ７の本体３０は、サ
ブバルブスプリング３１によって常時閉塞されている。
該本体３０にはスピンドル３２が植設され、該スピンド
ル３２の上端には、サブバルブピストン３３が固着され
ている。
ル３２の上端には、サブバルブピストン３３が固着され
ている。
該サブバルブピストン３３はサブバルブシリンダ３４内
で上下方向摺動自在に嵌合されている。該スピンドル３
２には貫通孔３５が穿設され、該貫通孔３５でスピンド
ル３２の上端部３６と第２の通路１０７とを連通してい
る。咳零体３０は連通路１０６に設けられている。一方
、該サブバルブシリンダ３４は第１の通路１０５と連通
し、サブバルブピストン３３の下面を第１の通路１０５
の圧縮エアで押圧するようになっている。第１の通路１
０５の末端には、逆止弁３７が設けてあり、咳逆止弁３
７を介して第３の通路１０８と連通している。
で上下方向摺動自在に嵌合されている。該スピンドル３
２には貫通孔３５が穿設され、該貫通孔３５でスピンド
ル３２の上端部３６と第２の通路１０７とを連通してい
る。咳零体３０は連通路１０６に設けられている。一方
、該サブバルブシリンダ３４は第１の通路１０５と連通
し、サブバルブピストン３３の下面を第１の通路１０５
の圧縮エアで押圧するようになっている。第１の通路１
０５の末端には、逆止弁３７が設けてあり、咳逆止弁３
７を介して第３の通路１０８と連通している。
第３の通路１０ＢのＢ点は、メインバルブピストン３８
に連通している。該メインバルブピストン３８は、メイ
ンバルブ６とメインバルブスピンドル３９で連結され、
咳メインバルブ６はメイン通路１０９と連通している。
に連通している。該メインバルブピストン３８は、メイ
ンバルブ６とメインバルブスピンドル３９で連結され、
咳メインバルブ６はメイン通路１０９と連通している。
該メインバルブ６はメインバルブスプリング４０で常時
閉塞されている。
閉塞されている。
第３の通路１０８のＢ点は、起動信号保持弁本体２９に
内蔵されたニードル弁１０に連通している。該ニードル
弁１０は起動信号保持弁１０４のフリーピストン４１と
連通している。
内蔵されたニードル弁１０に連通している。該ニードル
弁１０は起動信号保持弁１０４のフリーピストン４１と
連通している。
該起動信号保持弁１０４は、フリーピストン４１と、該
フリーピストン４１に当接されて摺動するスプール弁４
２と、該スプール弁４２をフリーピストン４１側に付勢
する起動信号保持弁スプリング４３とから構成されてい
る。該フリーピストン４１はニードル弁１０と連通して
、第３の通路１０８の圧縮エアで押圧される。該スプー
ル弁４２の中間にＯリング４４を嵌挿している。該０リ
ング４４を境にして片側に、第１の通路１０５と連通し
た連通路４５を、他の側に、サブバルブ用ピストン３３
の上面と連通した連通孔４６をそれぞれ穿設している。
フリーピストン４１に当接されて摺動するスプール弁４
２と、該スプール弁４２をフリーピストン４１側に付勢
する起動信号保持弁スプリング４３とから構成されてい
る。該フリーピストン４１はニードル弁１０と連通して
、第３の通路１０８の圧縮エアで押圧される。該スプー
ル弁４２の中間にＯリング４４を嵌挿している。該０リ
ング４４を境にして片側に、第１の通路１０５と連通し
た連通路４５を、他の側に、サブバルブ用ピストン３３
の上面と連通した連通孔４６をそれぞれ穿設している。
なお、第２図の４７は第３の通路１０８と連通し、大気
に開口したベントバルブを示す。
に開口したベントバルブを示す。
本実施例の構成は、以上のようになっているので、次の
ような作動を行う。
ような作動を行う。
〔ビニオンとリングギヤとの噛合い作動〕起動指令弁＋
０２を開くと、エアタンク１０１からの圧縮エアは第１
の通路１０５からサブバルブシリンダ３４に導入され、
サブバルブピストン３３を、サブバルブスプリング３１
に抗して、上方に摺動させる。その結果、サブバルブ７
は開き、連通路１０６迄導入されている圧縮エアが、第
２の通路１０７と逆止弁８へ供給される。第２の通路１
０７へ供給された一部の圧縮エアは、エアピストン３を
ピストンスプリング２６に抗して前進させる。その結果
、該エアピストン３と一体となった駆動軸４もネジスプ
ライン２１．２２の作用により逆転されながら徐々に前
進し、ビニオン５がリングギヤに当接する。
０２を開くと、エアタンク１０１からの圧縮エアは第１
の通路１０５からサブバルブシリンダ３４に導入され、
サブバルブピストン３３を、サブバルブスプリング３１
に抗して、上方に摺動させる。その結果、サブバルブ７
は開き、連通路１０６迄導入されている圧縮エアが、第
２の通路１０７と逆止弁８へ供給される。第２の通路１
０７へ供給された一部の圧縮エアは、エアピストン３を
ピストンスプリング２６に抗して前進させる。その結果
、該エアピストン３と一体となった駆動軸４もネジスプ
ライン２１．２２の作用により逆転されながら徐々に前
進し、ビニオン５がリングギヤに当接する。
一方、サブバルブ７で絞られた一部の圧縮エアが逆上弁
８を介してエアモータｌへ供給されると、エアモータ１
は低速で回転し始める。ロータ１１の低速回転は、ビニ
オン１８およびインターナルギヤ２０で更に減速され、
駆動軸４のネジスプライン２２に伝えられる。ネジスプ
ライン２Ｌ２２の作用によって、更に低速回転となって
、前記ビニオン５を回転する。そのとき、ビニオン５と
リングギヤとは歯の側面でスリップしながら一部係合す
る。若干噛合い係合が行われると、今度は、静止してい
るリングギヤによってビニオン５の回転は阻止されるの
で、この阻止力がネジスプライン２１．２２に作用して
、駆動軸４はエアピストンの前進速度より速く前進し、
ビニオン５とリングギヤとの噛合が完全に行われる。
８を介してエアモータｌへ供給されると、エアモータ１
は低速で回転し始める。ロータ１１の低速回転は、ビニ
オン１８およびインターナルギヤ２０で更に減速され、
駆動軸４のネジスプライン２２に伝えられる。ネジスプ
ライン２Ｌ２２の作用によって、更に低速回転となって
、前記ビニオン５を回転する。そのとき、ビニオン５と
リングギヤとは歯の側面でスリップしながら一部係合す
る。若干噛合い係合が行われると、今度は、静止してい
るリングギヤによってビニオン５の回転は阻止されるの
で、この阻止力がネジスプライン２１．２２に作用して
、駆動軸４はエアピストンの前進速度より速く前進し、
ビニオン５とリングギヤとの噛合が完全に行われる。
ビニオン５とリングギヤとが完全に噛合い、駆動軸４が
前進し停止した位置で、第２の通路１０７と第３の通路
１０８とは、シリンダ２４とピストンハウジング２とで
形成されたドーナツ状空間を介して、連通ずる０次いで
、第２の通路１０７の圧縮エアは、第３の通路１０８を
介してＢ点よりメインバルブピストン３８に供給される
。その結果、メインバルブピストン３８は上方に摺動し
、メインバルブ６を開＜、シたがって、エアタンク１０
１からの大量の圧縮エアがメイン通路１０９を経由して
ロータ１１に供給され、ロータ１１は高速回転する。
前進し停止した位置で、第２の通路１０７と第３の通路
１０８とは、シリンダ２４とピストンハウジング２とで
形成されたドーナツ状空間を介して、連通ずる０次いで
、第２の通路１０７の圧縮エアは、第３の通路１０８を
介してＢ点よりメインバルブピストン３８に供給される
。その結果、メインバルブピストン３８は上方に摺動し
、メインバルブ６を開＜、シたがって、エアタンク１０
１からの大量の圧縮エアがメイン通路１０９を経由して
ロータ１１に供給され、ロータ１１は高速回転する。
第３の通路１０日の圧縮エアがＢ点へ導入され、メイン
バルブ６を開くと略同時に、ニードル弁１０にも導入さ
れ、若干の時間的遅れでもって、フリーピストン４１を
第１図中布・へ起動信号保持弁スプリング４３に抗して
摺動する。その結果、スプール弁４２が同方向へ摺動さ
れ、第１の通路１０５、連通路４６を経由して、サブバ
ルブピストン３３の上面を押下げる。ここで、サブバル
ブピストン３３の上面および下面はともに、第１の通路
１０５の圧縮エアの同じ圧力となるから、サブバルブス
プリング３１の弾力で、サブパルプ７は閉じる。
バルブ６を開くと略同時に、ニードル弁１０にも導入さ
れ、若干の時間的遅れでもって、フリーピストン４１を
第１図中布・へ起動信号保持弁スプリング４３に抗して
摺動する。その結果、スプール弁４２が同方向へ摺動さ
れ、第１の通路１０５、連通路４６を経由して、サブバ
ルブピストン３３の上面を押下げる。ここで、サブバル
ブピストン３３の上面および下面はともに、第１の通路
１０５の圧縮エアの同じ圧力となるから、サブバルブス
プリング３１の弾力で、サブパルプ７は閉じる。
このとき、第３の通路１０８の空気圧が下がってしまっ
てもフリーピストン４１はフリーであるので、スプール
弁４２は摺動しない、すなわち、サブパルプ７はロック
されるのである。
てもフリーピストン４１はフリーであるので、スプール
弁４２は摺動しない、すなわち、サブパルプ７はロック
されるのである。
ロータ１１の高速回転によって、内燃機関は始動するが
、内燃機関自身の回転により、ピニオン５が、より速く
回動することになり、ネジスプライン２１．２２の作用
によって、駆動軸４は後退し、これに加えて、ピストン
スプリング２６の弾力も働き、駆動軸４は速やかに後退
する。したがって、ピニオン５はリングギヤから離脱す
る。駆動軸４の後退に伴って、エアピストン３も後退し
、その結果、第２の通路１０７と第３の通路１０８とは
、エアピストン３により遮断され、第３の通路１０８内
の圧縮エアはベントバルブ４７を通じて大気に一気に放
出される。したがって、メインバルブピストン３８は迅
速に下がり、メインバルブ６は閉じる。
、内燃機関自身の回転により、ピニオン５が、より速く
回動することになり、ネジスプライン２１．２２の作用
によって、駆動軸４は後退し、これに加えて、ピストン
スプリング２６の弾力も働き、駆動軸４は速やかに後退
する。したがって、ピニオン５はリングギヤから離脱す
る。駆動軸４の後退に伴って、エアピストン３も後退し
、その結果、第２の通路１０７と第３の通路１０８とは
、エアピストン３により遮断され、第３の通路１０８内
の圧縮エアはベントバルブ４７を通じて大気に一気に放
出される。したがって、メインバルブピストン３８は迅
速に下がり、メインバルブ６は閉じる。
なお、オペレータが起動指令弁１０２を開作動して、内
燃機関が始動すれば、前記のように、第３の通路１０８
の圧縮エアは、前記ペンドバルブ４７を通じて大気に一
気に放出されるが、内燃機関が始動しない場合には、第
３の通路１０Ｂの圧縮エアはそのままとなる。そこで、
オペレータは起動指令弁１０２を一旦閉じれば、第１の
通路１０５の圧縮エアは該起動指令弁１０２を介して大
気に放出される。そのため、第３の通路１０Ｂの圧縮エ
アは逆止弁３７を介して、第１の通ＶＢ１０５より大気
に放出されるから、メインバルブ６は迅速に閉じる。
燃機関が始動すれば、前記のように、第３の通路１０８
の圧縮エアは、前記ペンドバルブ４７を通じて大気に一
気に放出されるが、内燃機関が始動しない場合には、第
３の通路１０Ｂの圧縮エアはそのままとなる。そこで、
オペレータは起動指令弁１０２を一旦閉じれば、第１の
通路１０５の圧縮エアは該起動指令弁１０２を介して大
気に放出される。そのため、第３の通路１０Ｂの圧縮エ
アは逆止弁３７を介して、第１の通ＶＢ１０５より大気
に放出されるから、メインバルブ６は迅速に閉じる。
なおまた、本始動装置は、車輌用ディーゼル機関や定置
用ガスタービンに好適であるが、特に、大形の内燃機関
（３００〜１６００ＫＷ）に好適である。また、ピニオ
ン５の代わりに適宜のスプラインを使用してもよい。
用ガスタービンに好適であるが、特に、大形の内燃機関
（３００〜１６００ＫＷ）に好適である。また、ピニオ
ン５の代わりに適宜のスプラインを使用してもよい。
本発明は以上の構成となっているので、以下の効果を奏
する。
する。
（１１エアモータ用のメインバルブの開作動に、エアモ
ータに使用される圧縮エアの一部をそのまま使用するの
で、安価で、かつ、本始動装置をいずれの場所に使用し
ても、保守の便利なエアモータとすることができる。
ータに使用される圧縮エアの一部をそのまま使用するの
で、安価で、かつ、本始動装置をいずれの場所に使用し
ても、保守の便利なエアモータとすることができる。
（２）エアモータ用のメインバルブに導入されている圧
縮エアをそのまま、エアモータの低回転用と、駆動軸を
前進させるためのエアピストンの前進用とに大量に使用
できるので、これら作動がいわゆるイキ切れせず確実に
行われる。なお、エアタンクから導入する別の通路用配
管を使用しない構造にすれば、配管による手間、重量、
および場所は省略できる。
縮エアをそのまま、エアモータの低回転用と、駆動軸を
前進させるためのエアピストンの前進用とに大量に使用
できるので、これら作動がいわゆるイキ切れせず確実に
行われる。なお、エアタンクから導入する別の通路用配
管を使用しない構造にすれば、配管による手間、重量、
および場所は省略できる。
（３） 大量の圧縮エアを、駆動軸前進用のエアピス
トン押圧用と、エアモータ低速用とに使用できるので、
内燃機関用始動装置に要求されているーパラ始動が確実
に行われ、内燃機関始動装置に好適なものとすることが
できる。加えて、エアタンク内の圧力が低下していても
、始動装置の起動が可能となる。
トン押圧用と、エアモータ低速用とに使用できるので、
内燃機関用始動装置に要求されているーパラ始動が確実
に行われ、内燃機関始動装置に好適なものとすることが
できる。加えて、エアタンク内の圧力が低下していても
、始動装置の起動が可能となる。
第１図は本発明の実施例の要部拡大断面図、第２図は同
実施例の全体断面図、第３図は同実施例のエア回路図を
示す。 １・・・エアモータ、３・・・エアピストン、４・・・
駆動軸、５・・・ビニオン、６・・・メインバルブ、７
・・・サブバルブ、１０１・・・エアタンク。
実施例の全体断面図、第３図は同実施例のエア回路図を
示す。 １・・・エアモータ、３・・・エアピストン、４・・・
駆動軸、５・・・ビニオン、６・・・メインバルブ、７
・・・サブバルブ、１０１・・・エアタンク。
Claims (3)
- （１）エアタンクと連通するメインバルブの開作動によ
って圧縮エアが供給されて回動するエアモータと、 該エアモータにより回動し、かつ、端部にピニオンまた
はスプラインを設けた駆動軸と、 前記圧縮エアの分流で押圧され、かつ、該駆動軸を前進
させるエアピストンと、 を備えた内燃機関用始動装置において、 該メインバルブと連通されたサブバルブを設け、該サブ
バルブの開作動によって、該メインバルブに迄導入され
ている圧縮エアで直接、前記エアピストンを押圧すると
ともに、前記エアモータを低回転させることを特徴とす
るエアモータからなる内燃機関用始動装置。 - （２）エアタンクから分流された圧縮エアで、サブバル
ブを開作動するための第１の通路と、 エアピストンを押圧した圧縮エアを、メインバルブを開
く作動をさせるメインバルブピストンに供給するための
他の通路と、 を備えた特許請求の範囲第（１）項に記載のエアモータ
からなる内燃機関用始動装置。 - （３）エアピストンを押圧した圧縮エアの一部で作動さ
れ、かつ、サブバルブを閉作動維持する起動信号保持弁
を備えた特許請求の範囲第（１）項または第（２）項に
記載のエアモータからなる内燃機関用始動装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60257139A JPS62118059A (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | エアモ−タからなる内燃機関用始動装置 |
| US06/845,760 US4694791A (en) | 1985-11-15 | 1986-03-25 | Starting device with air motor for internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60257139A JPS62118059A (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | エアモ−タからなる内燃機関用始動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118059A true JPS62118059A (ja) | 1987-05-29 |
| JPH0238790B2 JPH0238790B2 (ja) | 1990-08-31 |
Family
ID=17302257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60257139A Granted JPS62118059A (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | エアモ−タからなる内燃機関用始動装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4694791A (ja) |
| JP (1) | JPS62118059A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006097865A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Daihatsu Diesel Mfg Co Ltd | 空気漏れ検知逃がし弁および内燃機関のエアースタータシステム |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5255644A (en) * | 1992-06-02 | 1993-10-26 | Ingersoll-Rand Company | Positive gear engagement mechanism |
| US5542384A (en) * | 1993-03-26 | 1996-08-06 | Fluid Precision (Proprietary) Limited | Hydraulic engine starting equipment |
| US6966280B1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-22 | Ford Global Technologies, Llc | Compression pulse starting of a free piston internal combustion engine having multiple cylinders |
| US6971340B1 (en) * | 2004-05-20 | 2005-12-06 | Ford Global Technologies, Llc | Compression pulse starting of a free piston internal combustion engine |
| DE202004015468U1 (de) * | 2004-10-06 | 2005-01-05 | Festo Ag & Co.Kg | Softstartvorrichtung für Druckluftsysteme |
| US8567442B2 (en) * | 2008-02-15 | 2013-10-29 | Festo Ag & Co. Kg | Soft start device for pneumatic systems and method for the operation of a soft start device |
| US20100162983A1 (en) * | 2008-12-30 | 2010-07-01 | Mcgrew Bruce | Pneumatic starting system |
| US7882816B2 (en) * | 2009-04-06 | 2011-02-08 | Ingersoll Rand Company | Air starter engagement system |
| US9239065B2 (en) | 2010-07-22 | 2016-01-19 | Maradyne Corporation | Hydraulic soft start system |
| US8578713B2 (en) | 2010-07-22 | 2013-11-12 | Maradyne Corporation | Hydraulic soft start system |
| US9360025B2 (en) | 2010-07-22 | 2016-06-07 | Maradyne Corporation | Hydraulic soft start system |
| CN103696891B (zh) * | 2013-12-20 | 2016-05-11 | 华南理工大学 | 一种空气启动马达双涡轮驱动装置 |
| US10480417B2 (en) | 2016-07-14 | 2019-11-19 | Hamilton Sundstrand Corporation | Air turbine start system |
| CN114233548B (zh) * | 2021-12-30 | 2023-12-15 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机启动装置及发动机 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2953127A (en) * | 1959-04-08 | 1960-09-20 | Gen Motors Corp | Fluid pressure engine starting system |
| US3094845A (en) * | 1959-07-10 | 1963-06-25 | Mallofre Salvador Gali | Engine starter arrangement |
| DE1179418B (de) * | 1961-06-12 | 1964-10-08 | Duesterloh Fabrik Fuer Bergwer | Druckluftanlassermotor der Drehkolbenbauart fuer Brennkraftmaschinen |
| US3791365A (en) * | 1972-03-20 | 1974-02-12 | Ingersoll Rand Co | Air starter |
| US3794009A (en) * | 1972-09-05 | 1974-02-26 | Ingersoll Rand Co | Air starter |
-
1985
- 1985-11-15 JP JP60257139A patent/JPS62118059A/ja active Granted
-
1986
- 1986-03-25 US US06/845,760 patent/US4694791A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006097865A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Daihatsu Diesel Mfg Co Ltd | 空気漏れ検知逃がし弁および内燃機関のエアースタータシステム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4694791A (en) | 1987-09-22 |
| JPH0238790B2 (ja) | 1990-08-31 |
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