RU2680878C1 - Starter free-wheel clutch - Google Patents

Starter free-wheel clutch Download PDF

Info

Publication number
RU2680878C1
RU2680878C1 RU2018102514A RU2018102514A RU2680878C1 RU 2680878 C1 RU2680878 C1 RU 2680878C1 RU 2018102514 A RU2018102514 A RU 2018102514A RU 2018102514 A RU2018102514 A RU 2018102514A RU 2680878 C1 RU2680878 C1 RU 2680878C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
starter
self
gear
shaft
tightening
Prior art date
Application number
RU2018102514A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Павлович Намёткин
Виктор Александрович Звягинцев
Тимофей Викторович Звягинцев
Денис Владимирович Гудас
Original Assignee
Александр Павлович Намёткин
Виктор Александрович Звягинцев
Тимофей Викторович Звягинцев
Денис Владимирович Гудас
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Павлович Намёткин, Виктор Александрович Звягинцев, Тимофей Викторович Звягинцев, Денис Владимирович Гудас filed Critical Александр Павлович Намёткин
Priority to RU2018102514A priority Critical patent/RU2680878C1/en
Priority to PCT/RU2019/000030 priority patent/WO2019143268A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2680878C1 publication Critical patent/RU2680878C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/20Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/06Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/08Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing being of friction type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Abstract

FIELD: motor vehicle industry.SUBSTANCE: invention relates to machine building and can be used in construction of starters for internal combustion engines of automobiles. Starter free-wheel clutch contains a gear mounted on the starter shaft with the possibility of moving it in the axial direction and an overrunning friction clutch. Specified clutch is provided with elements of communication of its driving and driven elements with the starter shaft and gear. Freewheel friction clutch incorporates at least one self-retracting spring. Specified spring contains areas of self-tightening on the leading and driven elements with a function of its coupling with the gear and/or made in one piece with the driving element of the friction clutch with a function of the coupling element with the starter shaft or with the driven member.EFFECT: enabling the design simplification.4 cl, 15 dwg

Description

Изобретение относится к области автомобилестроения и может быть использовано в конструкциях стартеров двигателей внутреннего сгорания (ДВС) автомобилей.The invention relates to the field of automotive industry and can be used in the construction of starters of internal combustion engines (ICE) of cars.

Известны подвижные муфты свободного хода стартера (МСХС), содержащие шестерню и обгонную муфту, ведущий элемент которой снабжен элементом связи с валом стартера в виде шлицевой втулки (Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004. - 384 с.: ил., рис. 4.17-4.18, стр 147-148). Общим недостатком таких МСХС является сложность конструкции самих МСХС и валов стартера в зоне их расположения, поскольку осевая подвижность МСХС требует наличия на валу стартера гладкой части меньшего диаметра для посадки шестерни и шлицевой части увеличенного диаметра для посадки шлицевой втулки.Known movable free-wheeling clutches of the starter (MCXS), containing a gear and an overrunning clutch, the leading element of which is equipped with a coupling element with a starter shaft in the form of a splined sleeve (Akimov S.V., Chizhkov Yu.P. Electrical equipment of automobiles. Textbook for universities. - M .: CJSC “KZhI“ Driving ”, 2004. - 384 pp., Ill., Fig. 4.17-4.18, pp. 147-148). A common drawback of such MCXS is the design complexity of the MCXC itself and the starter shafts in the area of their location, since the axial mobility of the MCXC requires a smooth part of a smaller diameter on the starter shaft to fit the pinion gear and an enlarged spline part to fit the splined sleeve.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является устанавливаемая на выходной вал стартера подвижная в осевом направлении МСХС (Патент РФ № RU 2274781 МПК F16D 41/06, опубл. 20.04.06. Б-11), содержащая устанавливаемые на вал стартера шестерню, с возможностью перемещения ее в осевом направлении, и обгонную муфту трения (ОМТ), снабженную элементами связи ее ведущего и ведомого элементов, соответственно, с валом стартера и шестерней, в которой шестерня выполняется за одно целое с ведомым элементом ОМТ и элементом их связи, элементами передачи момента являются подпружиненные ролики, а элементом связи ведущего элемента ОМТ с валом стартера является шлицевая втулка. Недостатком такой МСХС, помимо описанного ранее, является присущая ОМТ роликового типа склонность к смещениям и перекосам осей ее ведущего и ведомого элементов, обусловленная свойством их относительной самоустановки на режиме обгона и усугубляемая осевой удаленностью посадочных мест втулки и шестерни, что требует увеличения количества и радиуса расположения роликов по критерию долговечности, и, как следствие, приводит к усложнению конструкции и увеличению габаритов самой МСХС и элементов стартера в зоне ее расположения.The closest technical solution to the claimed one is axially movable axially mounted on the starter’s axle shaft MCXS (RF Patent No. RU 2274781 IPC F16D 41/06, publ. 04/20/06. B-11), containing a gear mounted on the starter shaft it in the axial direction, and an overrunning friction clutch (OMT), equipped with coupling elements of its driving and driven elements, respectively, with the starter shaft and gear, in which the gear is integral with the driven OMT element and their coupling element, moment transmission elements The springs are spring-loaded rollers, and the coupling element of the OMT driving element with the starter shaft is a splined sleeve. In addition to the previously described one, the drawback of such a MCS is the inherent OMT of a roller type, a tendency to displace and skew the axes of its driving and driven elements, due to the property of their relative self-installation in the overtaking mode and aggravated by the axial distance of the seats of the sleeve and gear, which requires an increase in the number and radius of location rollers by the criterion of durability, and, as a result, leads to a complication of the design and an increase in the dimensions of the MCXS itself and starter elements in the zone of its location.

В основу изобретения положены задачи повышения долговечности МСХС, упрощения конструкции и снижения габаритов самой МСХС и элементов стартера в зоне ее расположения.The basis of the invention is the task of increasing the durability of the Ministry of Agriculture, simplifying the design and reducing the dimensions of the Ministry of Agriculture and starter elements in the zone of its location.

Технический результат достигается тем, что в МСХС, содержащей устанавливаемые на вал стартера шестерню, с возможностью перемещения ее в осевом направлении, и ОМТ, снабженную элементами связи ее ведущего и ведомого элементов с валом стартера и шестерней:The technical result is achieved by the fact that in the Ministry of Agriculture, containing gear mounted on the starter shaft, with the possibility of moving it in the axial direction, and OMT, equipped with communication elements of its leading and driven elements with the starter shaft and gear:

- ОМТ содержит в своем составе, по крайней мере, одну самозатягивающуюся пружину, содержащую участки самозатягивания на ведущем и ведомом элементе с функцией элемента его связи с шестерней, и/или выполненную за одно целое с ведущим элементом обгонной муфты трения с функцией элемента связи с валом стартера или с ведомым элементом;- OMT contains at least one self-tightening spring containing self-tightening sections on the leading and driven elements with the function of the element of its connection with the gear, and / or made in one piece with the leading element of the overrunning friction clutch with the function of the element of communication with the shaft starter or driven element;

самозатягивающаяся пружина снабжена дополнительными, противоположно направленными витками разгрузки выполненного за одно целое с ними ведущего элемента обгонной муфты трения с функцией элемента связи с валом или ведомого элемента ОМТ;the self-tightening spring is equipped with additional oppositely directed turns of unloading of the leading element of the overrunning friction clutch integral with them with the function of a coupling element with a shaft or a driven OMT element;

- МСХС выполнена раздвижной, с подвижным в осевом направлении элементом связи ведомого элемента ОМТ с шестерней, и при этом функцию ведущего элемента ОМТ совместно с функцией элемента его связи с валом стартера выполняет контактирующий с самозатягивающейся пружиной участок вала стартера;- MCXS is made sliding, with an axially movable coupling element of the driven OMT element with the gear, and in this case, the function of the leading OMT element together with the function of its communication element with the starter shaft is performed by the section of the starter shaft in contact with the self-tightening spring;

- МСХС выполнена разъемной по поверхности контакта обгонного участка самозатягивания пружины с ведущим или ведомым элементом ОМТ, снабженным участком захвата концевого витка обгонного участка самозатягивающейся пружины, и при этом МСХС снабжена устройством синхронизации зубчатого зацепления ее шестерни с венцом маховика ДВС. Изобретение поясняется чертежами.- MCXS is made detachable on the contact surface of the free-running section of the self-tightening spring with the leading or driven OMT element, equipped with a section for capturing the end turn of the free-running section of the self-tightening spring, and the MCS is equipped with a gear synchronization mechanism for gearing it with the engine flywheel crown. The invention is illustrated by drawings.

Фиг. 1, 2. Варианты исполнения подвижной МСХС с элементом связи ОМТ с валом стартера в виде шлицевой втулки.FIG. 1, 2. Variants of the mobile MCXS with an OMT coupling element with a starter shaft in the form of a splined sleeve.

Фиг. 3. Подвижная МСХС с выполненным за одно целое с самозатягивающейся пружиной ведущим элементом ОМТFIG. 3. Mobile MCHS with OMT leading element made in one piece with a self-tightening spring

Фиг. 4, 5, 6, 7, 8. Разрез А-А с фиг. 3. Варианты выполнения связи самозатягивающейся пружины с валом стартера.FIG. 4, 5, 6, 7, 8. Section A-A of FIG. 3. Options for the connection of a self-tightening spring with a starter shaft.

Фиг. 9. Раздвижная в осевом направлении МСХС.FIG. 9. Sliding axially in the Ministry of Agriculture.

Фиг. 10. Разрез А-А с фиг. 9. Варианты выполнения связи самозатягивающейся пружины с элементом связи ОМТ с шестерней.FIG. 10. Section AA from FIG. 9. Variants of the connection of a self-tightening spring with an OMT connection element with a gear.

Фиг. 11. МСХС с дополнительными витками разгрузки ведущего элемента ОМТ.FIG. 11. MKShS with additional turns of unloading of the leading OMT element.

Фиг. 12. Разрез А-А с фиг. 11. Дополнительные витки разгрузки ведущего элемента ОМТ.FIG. 12. Section AA from FIG. 11. Additional turns of unloading of the leading OMT element.

Фиг. 13, 14 Разъемная МСХС в исходном и рабочем положениях.FIG. 13, 14 Detachable MCXS in the initial and working positions.

Фиг. 15. Вид А с фиг 14. Участок захвата концевого витка обгонного участка самозатягивающейся пружины.FIG. 15. View A of FIG. 14. Capture portion of the end turn of the overtaking portion of the self-tightening spring.

В состав МСХС - подвижной (фиг. 1, 2, 3, 11), раздвижной (фиг. 9) или разъемной (фиг. 13-15), в зависимости от их особенностей, входят отличающиеся по конструктивному исполнению:The structure of the Ministry of Agriculture - mobile (Fig. 1, 2, 3, 11), sliding (Fig. 9) or detachable (Fig. 13-15), depending on their features, include those differing in their design:

- шестерня 1 (фиг. 1-3, 9, 11, 13, 14), установленная по ходовой посадке на вал 2;- gear 1 (Fig. 1-3, 9, 11, 13, 14) installed along the landing on shaft 2;

- ОМТ с самозатягивающейся пружиной 3 (фиг. 1-3, 9-11, 13-15), включающая ведущий элемент 4 (фиг. 1, 2) с элементом 5 (фиг. 1, 2) его связи с валом 2 стартера (фиг. 1-15) или ведущий элемент 6 (фиг. 3-15) с функцией элемента его связи с валом 2 стартера, и ведомый элемент 7 (фиг. 9, 10) с элементом 8 (фиг. 9, 10) его связи с шестерней 1 или ведомый элемент 9 (фиг. 1-8, 11-15) с функцией элемента его связи с шестерней 1;- OMT with a self-tightening spring 3 (Fig. 1-3, 9-11, 13-15), including the leading element 4 (Fig. 1, 2) with element 5 (Fig. 1, 2) of its connection with the starter shaft 2 ( Fig. 1-15) or the leading element 6 (Fig. 3-15) with the function of the element of its connection with the starter shaft 2, and the driven element 7 (Fig. 9, 10) with the element 8 (Fig. 9, 10) of its connection with gear 1 or driven element 9 (Fig. 1-8, 11-15) with the function of the element of its connection with gear 1;

- элементы осевой связи, обеспечивающие перемещение подвижных МСХС как одного целого (фиг. 1-3, 11), и ограничивающие относительное перемещение подвижных и неподвижных в осевом направлении элементов раздвижных МСХС (фиг. 9);- elements of axial coupling, providing the movement of the movable MCXS as a whole (Figs. 1-3, 11), and limiting the relative movement of the movable and axially stationary elements of the sliding MCXC (Fig. 9);

- элементы ограничения перекосов осей элементов ОМТ относительно друг друга или оси вала 2 стартера (фиг. 1-3, 9, 11), предназначенные для снижения нагрузки на посадку «шестерня 1 - вал 2 стартера»;- elements for limiting the misalignment of the axes of the OMT elements relative to each other or to the axis of the starter shaft 2 (Figs. 1-3, 9, 11), designed to reduce the landing load "gear 1 - starter shaft 2";

- элементы устройства синхронизации зубчатого зацепления шестерни с венцом маховика ДВС в разъемных МСХС (фиг. 13, 14).- elements of the device for synchronizing the gearing of the gear with the crown of the flywheel of the internal combustion engine in detachable MCHS (Fig. 13, 14).

Ведущий элемент 4 ОМТ выполнен в виде:The leading element 4 OMT is made in the form of:

- шлицевой втулки (фиг. 1), на наружной поверхности которой неподвижно закреплен беспроворотный участок самозатягивания L1 самозатягивающейся пружины 3;- a spline sleeve (Fig. 1), on the outer surface of which the irreversible self-tightening section L1 of the self-tightening spring 3 is fixedly fixed;

шлицевой втулки (фиг. 2), наружная поверхность которой контактирует с обгонным участком самозатягивания L2 самозатягивающейся пружины 3.spline sleeve (Fig. 2), the outer surface of which is in contact with the overtaking portion of self-tightening L2 self-tightening spring 3.

Ведущий элемент 6 ОМТ с функцией элемента его связи с валом 2 стартера выполнен в виде:The leading element 6 OMT with the function of the element of its connection with the starter shaft 2 is made in the form:

- отогнутого в направлении вала 2 и входящего в его винтовой паз конца самозатягивающейся пружины 3 (фиг. 3-8, 11, 12);- the end of the self-tightening spring 3 bent in the direction of the shaft 2 and entering into its helical groove (Fig. 3-8, 11, 12);

участка вала 2, контактирующего с обгонным участком самозатягивания L2 самозатягивающейся пружины 3 (фиг. 9);a portion of the shaft 2 in contact with the overtaking portion of the self-tightening L2 of the self-tightening spring 3 (Fig. 9);

- неподвижно закрепленной на вале 2 втулки (фиг. 13, 14).- fixed bushings on the shaft 2 of the sleeve (Fig. 13, 14).

Ведомый элемент 7 ОМТ выполнен в виде отогнутого наружу конца самозатягивающейся пружины 3 (фиг. 9, 10).The driven element 7 OMT is made in the form of a bent outward end of a self-tightening spring 3 (Fig. 9, 10).

Ведомый элемент 9 ОМТ с функцией элемента его связи с шестерней 1 выполнен в виде:The driven element 9 OMT with the function of the element of its connection with the gear 1 is made in the form:

- выполненной за одно целое с шестерней 1 втулки, контактирующей с обгонным участком самозатягивания L2 самозатягивающейся пружины 3 (фиг. 2, 13-15);- made in one piece with the gear 1 of the sleeve in contact with the overtaking section of self-tightening L2 self-tightening spring 3 (Fig. 2, 13-15);

- выполненной за одно целое с шестерней 1 втулки, на наружной поверхности которой неподвижно закреплен беспроворотный участок самозатягивания L1 самозатягивающейся пружины 3 (фиг.1);- made in one piece with the gear 1 of the sleeve, on the outer surface of which the irrevocable self-tightening section L1 of the self-tightening spring 3 is fixedly fixed (Fig. 1);

- жестко связанной с шестерней 1 втулки, внутренняя поверхность которой контактирует с работающим на раздачу участком L2 самозатягивающейся пружины 3 (фиг. 3, 4-8, 11, 12).- rigidly connected to the gear 1 of the sleeve, the inner surface of which is in contact with the working on the distribution section L2 self-tightening spring 3 (Fig. 3, 4-8, 11, 12).

Элемент связи 5 ведущего элемента 4 ОМТ с валом 2 стартера выполнен в виде шлицев, расположенных на внутренней поверхности втулки, выполняющей функцию ведущего элемента 4 ОМТ (фиг. 1, 2).The communication element 5 of the leading element 4 OMT with the shaft 2 of the starter is made in the form of splines located on the inner surface of the sleeve, performing the function of the leading element 4 OMT (Fig. 1, 2).

Элемент связи 8 ведомого элемента 7 ОМТ с шестерней 1 выполнен в виде втулки, жестко соединенной с шестерней 1 и имеющей винтовой паз для зацепления с ведомым элементом 7 ОМТ (фиг. 9, 10).The communication element 8 of the driven element 7 OMT with gear 1 is made in the form of a sleeve rigidly connected to the gear 1 and having a helical groove for engagement with the driven element 7 OMT (Fig. 9, 10).

Самозатягивающаяся пружина 3 содержит:Self-locking spring 3 contains:

- концевой обгонный участок самозатягивания L2, работающий на обжим (фиг. 1, 2, 9, 11, 13-15) или на раздачу (фиг. 3-8, 10, 11), на котором установленные с предварительным радиальным натягом и испытывающие в связи с этим деформации изгиба витки могут либо проскальзывать по поверхности связанного с ним элемента ОМТ, либо самозатягиваться на нем в режиме передачи пускового момента, причем удаленная от конца пружины 3 граница этого участка является точкой А наибольшего нагружения, где при передаче пускового момента действуют максимальные по величине напряжения;- end overtaking section of self-tightening L2, working for crimping (Fig. 1, 2, 9, 11, 13-15) or for distribution (Figs. 3-8, 10, 11), on which are installed with a preliminary radial tightness and experiencing In connection with this, bending strains of the coil can either slip over the surface of the connected OMT element or self-tighten on it in the transmission mode of the starting torque, and the boundary of this section, remote from the end of the spring 3, is the point A of the greatest load, where the maximum magnitude of stress Elenia

- беспроворотный участок самозатягивания L1 (фиг. 1, 2, 13, 14), на котором условия закрепления витков исключают возможность его вращения относительно связанного с ним ведущего 4 (фиг. 2, 13, 14) или ведомого 9 (фиг. 1) элементов ОМТ;- irrevocable section of self-tightening L1 (Fig. 1, 2, 13, 14), on which the conditions for securing the turns exclude the possibility of its rotation relative to the associated leading 4 (Fig. 2, 13, 14) or slave 9 (Fig. 1) elements OMT;

- отогнутый конец, выполняющий функцию ведущего элемента 6 ОМТ (фиг. 3, 4-8, 11) или функцию ведомого элемента 7 ОМТ (фиг. 9, 10), причем его форма и размеры обеспечивают свободное осевое перемещение в пазах и шлицах смежных элементов ОМТ или вала 2 стартера;- bent end, performing the function of the leading element 6 OMT (Fig. 3, 4-8, 11) or the function of the driven element 7 OMT (Fig. 9, 10), and its shape and dimensions provide free axial movement in the grooves and slots of adjacent elements OMT or starter shaft 2;

- участок L3 установленных с зазором г дополнительных витков разгрузки (фиг. 11, 12) выполненного за одно целое с ними отогнутого конца пружины 3, выполняющего функцию ведущего элемента 6 ОМТ, причем величина зазора г исключает посадку витков на вал 2 стартера и их самозатягивание на нем при величинах момента на валу 2 стартера, составляющих менее половины максимального пускового момента.- plot L3 of additional unloading turns installed with a gap g (Fig. 11, 12) of the bent end of the spring 3, which is integral with them and performing the function of the OMT driving element 6, and the gap g excludes the coils landing on the starter shaft 2 and their self-tightening on it when the magnitude of the moment on the shaft 2 of the starter, comprising less than half the maximum starting torque.

В состав элементов осевой связи подвижной МСХС входят:The composition of the axial coupling elements of the mobile MCHS includes:

- разрезное стопорное кольцо 10 (фиг. 1), половинки которого вложены в проточку шестерни 1, образуя замок, и завальцованная чашка 11, охватывающая ведущий 4 и ведомый 9 элементы ОМТ;- a split retaining ring 10 (Fig. 1), the halves of which are embedded in the groove of the gear 1, forming a lock, and a sealed cup 11, covering the leading 4 and driven 9 OMT elements;

- стопорное кольцо 12, расположенное в зоне телескопического соединения (фиг. 2) ведущего 4 и ведомого 9 элементов ОМТ;- a retaining ring 12 located in the area of the telescopic connection (Fig. 2) of the leading 4 and driven 9 OMT elements;

В состав элементов ограничения перекосов осей элементов ОМТ относительно друг друга или оси вала 2 стартера входят:The composition of the elements for limiting the distortions of the axes of the OMT elements relative to each other or to the axis of the starter shaft 2 includes:

- элементы телескопического соединения ведущего 4 и ведомого 9 элементов ОМТ (фиг. 1, 2), предназначенные для исключения относительного смещения последних при самозатягивании пружины 3, причем минимальный зазор в нем должен обеспечивать раздельное вращение этих элементов при незначительных перекосах их осей, обусловленных зазорами в их посадках на вал 2 стартера;- elements of the telescopic connection of the leading 4 and the driven 9 OMT elements (Fig. 1, 2), designed to exclude the relative displacement of the latter when the spring 3 is self-tightening, and the minimum clearance in it should provide separate rotation of these elements with slight distortions of their axes due to gaps in their landings on the shaft 2 starter;

- втулка 13 (фиг. 3), жестко связанная с ведомым 9 элементом ОМТ и имеющая ходовую посадку по валу 2 стартера;- the sleeve 13 (Fig. 3), rigidly connected with the driven element 9 OMT and having a landing fit on the shaft 2 of the starter;

поверхность самозатягивающейся пружины 3, имеющей в зависимости от направления самозатягивания ходовую посадку по валу 2 стартера (фиг. 3, 11) или по втулке, выполняющей функцию элемента 8 связи ОМТ с шестерней 1 (фиг. 9).the surface of the self-tightening spring 3, which, depending on the direction of self-tightening, has a landing fit along the starter shaft 2 (Fig. 3, 11) or along the sleeve that performs the function of the OMT communication element 8 with gear 1 (Fig. 9).

Особенностью разъемной МСХС (фиг. 13, 14) является то, что в исходном положении и на этапе ввода шестерни в зацепление, ОМТ разомкнута и не обеспечивает возможность передачи момента для синхронизации зубчатого зацепления шестерни и венца маховика ДВС. Для выполнения функции синхронизации в разъемную МСХС введено устройство синхронизации в виде самозатягивающейся пружины 14, отогнутый конец которой взаимодействует с выступом 15 на торцевой поверхности шестерни 1.A feature of the detachable MCXS (Fig. 13, 14) is that in the initial position and at the stage of putting the gear into gear, the OMT is open and does not provide the possibility of transmitting torque for synchronizing the gearing of the gear and the crown of the ICE flywheel. To perform the synchronization function, a synchronization device in the form of a self-tightening spring 14 is introduced into the detachable MCXS, the bent end of which interacts with the protrusion 15 on the end surface of the gear 1.

Наилучшие, по критериям минимального момента, передаваемого с шестерни 1 на вал 2 стартера, и тепловыделения на режиме обгона, результаты обеспечиваются при минимально возможном, с учетом технологических погрешностей, радиальном натяге на обгонном участке самозатягивания пружины 3, что обеспечивается максимально допустимыми по габаритным ограничениям диаметром и количеством его витков.The best, according to the criteria of the minimum moment transmitted from the gear 1 to the starter shaft 2, and heat generation during overtaking, the results are provided at the minimum possible, taking into account technological errors, radial tightness on the overtaking section of the self-tightening spring 3, which is ensured by the maximum allowable diameter limits and the number of turns.

Наилучшие по критерию долговечности результаты обеспечиваютсяBest results in terms of durability

при:at:

- минимальных значениях контактного давления витков и отогнутых концов самозатягивающейся пружины на контактирующие с ними поверхности элементов ОМТ и вала стартера;- the minimum values of the contact pressure of the turns and the bent ends of the self-tightening spring on the contact surfaces of the OMT elements and the starter shaft;

- создании условий для смазки поверхностей пружины и элемента ОМТ, контактирующего с ней, на участке обгона, в условиях их микросмещений на режимах самозатягивания;- creating conditions for the lubrication of the surfaces of the spring and the OMT element in contact with it in the overtaking area, under conditions of their micro displacements in self-tightening modes;

- использовании двух и более осесимметрично нагруженных самозатягивающихся пружин 3 (фиг. 4-8, 10), независимо от способа их размещения - путем вкладывания друг в друга или последовательно вдоль оси;- the use of two or more axisymmetrically loaded self-tightening springs 3 (Figs. 4-8, 10), regardless of the method of their placement - by inserting into each other or sequentially along the axis;

- использовании витков разгрузки независимо от способа их укладки - вдоль оси или вторым слоем внутри или снаружи витков обгонного участка.- the use of unloading coils, regardless of how they are laid - along the axis or with a second layer inside or outside the coils of the overtaking section.

Наилучшим образом неподвижность соединения в конструкциях с несколькими витками на беспроворотном участке L1 (фиг. 1, 2, 13, 14) обеспечивается за счет увеличения радиального натяга его витков на связанных с ними элементах ОМТ.In the best way, the immobility of the connection in structures with several turns on the irrevocable section L1 (Fig. 1, 2, 13, 14) is ensured by increasing the radial tightness of its turns on the associated OMT elements.

Заявленные МСХС работают, реализуя в составе стартера следующую последовательность этапов цикла пуска ДВС:The declared MCHS work by implementing the following sequence of stages of the ICE start-up cycle as part of the starter:

- подвод шестерни МСХС из исходного положения к зубчатому венцу маховика ДВС (на чертежах не показан) до соприкосновения торцевых поверхностей зубьев;- supply of the MCHS gear from the initial position to the ring gear of the ICE flywheel (not shown in the drawings) until the end surfaces of the teeth touch;

- синхронизация зубчатого зацепления шестерни МСХС и венца маховика ДВС путем проворачивания шестерни относительного неподвижного венца маховика ДВС до совпадения зубьев шестерни с впадинами между зубьев венца;- synchronization of the gearing of the MCXS gear and the engine flywheel crown by turning the relative motionless ring of the engine flywheel until the gear teeth coincide with the troughs between the ring teeth;

- ввод шестерни в зацепление с венцом маховика ДВС на полную ширину зубьев;- input gears meshing with the crown of the flywheel of the internal combustion engine to the full width of the teeth;

увеличение момента на шестерне МСХС до значения, обеспечивающего начало проворачивания ДВС;an increase in torque on the MCXS gear to a value that ensures the beginning of the internal combustion engine cranking;

- проворачивание ДВС путем передачи пускового момента от вала стартера через МСХС на маховик ДВС;- cranking the ICE by transmitting the starting torque from the starter shaft through the MCX to the ICE flywheel;

- разгрузка элементов МСХС от пускового момента;- unloading of the MCXS elements from the starting moment;

- переход в режим обгона - разобщение шестерни, получившей высокооборотное вращение от маховика запущенного ДВС, и вала стартера во избежание повреждения элементов стартера;- transition to the overtaking mode - uncoupling of the gear, which received high-speed rotation from the flywheel of the launched ICE, and the starter shaft to avoid damage to the starter elements;

- вывод шестерни из зацепления с венцом маховика ДВС и возврат МСХС в исходное положение в случаях успешного или несостоявшегося пусков ДВС.- removing the gear from the engagement with the flywheel of the ICE and returning the MCX to its original position in cases of successful or failed launches of the ICE.

На этапе подвода шестерни 1 к зубчатому венцу маховика ДВС путем перемещения влево втулки 16 (фиг. 1-3, 9, 11, 13, 14), передающей осевое усилие от втягивающего реле стартера (на чертежах не показано):At the stage of supplying gear 1 to the ring gear of the ICE flywheel by moving the sleeve 16 to the left (Figs. 1-3, 9, 11, 13, 14), which transfers the axial force from the retractor starter relay (not shown in the drawings):

- подвижные МСХС перемещаются с поворотом относительно неподвижного вала 2 стартера на угол, определяемый винтовыми шлицами (фиг.1,2,11) или пазами (фиг. 3) на неподвижном валу 2 стартера, за счет взаимодействия их поверхностей с ведущими 6 (фиг. 3, 11) элементами ОМТ или элементами связи 5 (фиг. 1, 2) ОМТ с валом 2 стартера;- movable MCHS move with rotation relative to the fixed shaft 2 of the starter at an angle determined by the screw slots (Figs. 1, 2, 11) or grooves (Fig. 3) on the fixed shaft 2 of the starter, due to the interaction of their surfaces with the leading 6 (Fig. 3, 11) OMT elements or communication elements 5 (Fig. 1, 2) OMT with starter shaft 2;

- в раздвижной МСХС (фиг. 9) шестерня 1 и втулка 8 элемента ее связи с ведомым элементом 7 ОМТ перемещаются с поворотом относительно неподвижного вала 2 стартера и неподвижной самозатягивающейся пружины 3 на угол, определяемый винтовым пазом во втулке 8, за счет взаимодействия поверхности этого паза с ведомым элементом 7 ОМТ, выполненным в виде отогнутого конца (или шлицев) самозатягивающейся пружины 3;- in the sliding MCXS (Fig. 9), the gear 1 and the sleeve 8 of the element of its connection with the OMT driven element 7 are rotated relative to the fixed shaft 2 of the starter and the fixed self-tightening spring 3 by an angle determined by the helical groove in the sleeve 8, due to the interaction of the surface of this a groove with an OMT driven element 7 made in the form of a bent end (or splines) of a self-tightening spring 3;

- в разъемной МСХС (фиг. 13, 14) шестерня 1 перемещается без поворота относительно неподвижного вала 2 стартера с сохранением возможности зацепления выступа 15 шестерни 1 с отогнутым концом самозатягивающейся пружины 14.- in a detachable MCXS (Fig. 13, 14), the gear 1 moves without rotation relative to the fixed shaft 2 of the starter while maintaining the possibility of engagement of the protrusion 15 of the gear 1 with the bent end of the self-tightening spring 14.

Этап синхронизации зубчатого зацепления шестерни 1 (фиг. 1-3, 9, 11, 13, 14) и венца маховика ДВС начинается с момента подачи питания на электродвигатель стартера, когда постепенный рост крутящего момента на его валу 2, при неподвижной, вследствие торможения о венец маховика, шестерне 1, приводит к нагружению МСХС этим моментом, и началу самозатягивания пружины 3 ОМТ в подвижных и раздвижных МСХС (фиг. 1-3, 9, 11) и пружины 14 устройства синхронизации в разъемных МСХС (фиг. 13, 14). При этом самозатягивающиеся пружины 3 и 14 воспринимают и передают этот крутящий момент посредством взаимодействия их отогнутых концов (или шлицев) с ответными элементами ОМТ (фиг. 9, 13, 14) или валом 2 стартера (фиг. 3, 11), а также посредством трения витков по контактирующим с ними поверхностям (фиг. 1, 2), которое является следствием наличия предварительного радиального натяга и обусловленного им давления витков на эти поверхности. Проволока самозатягивающихся витков пружин 3 и 14 в зоне, прилегающей к точке А наибольшего нагружения, испытывает деформации сжатия или растяжения, в зависимости от направления самозатягивания - на обжим (фиг. 1, 2, 10) или на раздачу (фиг. 3, 11), проскальзывает по контактирующим с ними поверхностям элементов ОМТ, увеличивает давление на них сверх обусловленного радиальным натягом значения, причем:The stage of synchronization of gearing of gear 1 (Figs. 1-3, 9, 11, 13, 14) and the crown of the ICE flywheel starts from the moment of supplying power to the starter motor, when a gradual increase in torque on its shaft 2, when stationary, due to braking about the flywheel crown, gear 1, leads to loading of the MCXS with this moment, and the beginning of self-tightening of the 3 OMT spring in movable and sliding MCXCs (Figs. 1-3, 9, 11) and spring 14 of the synchronization device in detachable MCXCs (Figs. 13, 14) . In this case, self-tightening springs 3 and 14 perceive and transmit this torque through the interaction of their bent ends (or splines) with the OMT response elements (Fig. 9, 13, 14) or starter shaft 2 (Fig. 3, 11), as well as by friction of the turns on the surfaces in contact with them (Fig. 1, 2), which is a consequence of the presence of a preliminary radial interference and the resulting pressure of the turns on these surfaces. The wire of self-tightening turns of springs 3 and 14 in the area adjacent to point A of the highest load experiences compression or tensile strains, depending on the direction of self-tightening, to crimp (Fig. 1, 2, 10) or to distribute (Fig. 3, 11) , slides along the surfaces of OMT elements in contact with them, increases the pressure on them in excess of the value determined by the radial interference, moreover:

- длина таких зон, отсчитываемая вдоль оси проволоки от точки А наибольшего нагружения, возрастает с увеличением передаваемого момента;- the length of such zones, measured along the axis of the wire from point A of the highest load, increases with increasing transmitted moment;

- величины осевых усилий, деформаций и проскальзывания меняются от максимального, пропорционального действующему моменту значения, достигаемого в точке А наибольшего нагружения, до нулевого значения на границе зоны деформаций, а величина давления витков на контактирующие с ними поверхности - от максимального значения до значения, определяемого предварительным радиальным натягом;- the values of axial forces, deformations and slippage vary from the maximum value proportional to the current moment, reached at the point A of the greatest load, to zero at the boundary of the deformation zone, and the pressure of the turns on the surfaces in contact with them - from the maximum value to the value determined by the preliminary radial interference;

- величина проскальзывания в точке А (фиг. 1, 2, 4-8, 10) наибольшего нагружения самозатягивающейся пружины оказывает существенное влияние на износ контактирующих с самозатягивающимися витками поверхностей, особенно, на беспроворотном участке L1 в подвижных МСХС, поэтому на этом участке назначается максимально возможный радиальный натяг и может применяться закрепление или зацепление конечного витка с целью минимизации длины зоны проскальзывания.- the amount of slippage at point A (Fig. 1, 2, 4-8, 10) of the greatest load of a self-tightening spring has a significant effect on the wear of surfaces in contact with self-tightening turns, especially on the irrevocable section L1 in movable MCS, therefore, as much as possible is assigned on this section possible radial interference and can be applied fixing or engagement of the final turn in order to minimize the length of the slip zone.

При использовании нескольких осесимметрично нагруженных самозатягивающихся пружин (фиг. 4, 10) в составе ОМТ или устройства синхронизации, действующее на них усилие, обусловленное моментом, распределяется между ними, исключая перекос осей элементов ОМТ друг относительно друга и относительно оси вала 2 стартера, а также оси шестерни 1 относительно оси вала 2 стартера. При неосесимметричном нагружении, например, при использовании одной пружины, отсутствие перекоса обеспечивается элементами его ограничения (фиг. 1-3, 9, 11).When using several axisymmetrically loaded self-tightening springs (Fig. 4, 10) as part of an OMT or synchronization device, the force exerted on them by the moment is distributed between them, excluding the misalignment of the axes of the OMT elements relative to each other and relative to the axis of the starter shaft 2, as well as the axis of the gear 1 relative to the axis of the shaft 2 of the starter. Under non-axisymmetric loading, for example, when using one spring, the absence of skew is provided by elements of its limitation (Figs. 1-3, 9, 11).

Появление крутящего момента на этапе синхронизации приводит также к уменьшению зазора r (фиг. 12) между валом 2 стартера и дополнительными витками разгрузки отогнутого конца пружины 3 на участке L3 (фиг. 11), который, в этом случае, работает как пружина кручения, не касаясь витками вала 2 стартера. В связи с необходимостью сохранения на этом и последующем этапах подвижности пружины 3 относительно вала 2, зазор r между ним и поверхностью витков выбирается на основе анализа динамики нарастания крутящего момента стартера из условия, что их самозатягивание начинается только после полного ввода шестерни 1 в зацепление с венцом маховика ДВС, когда развиваемый стартером момент превысит величину, необходимую для посадки этих витков на его вал 2.The appearance of torque at the synchronization stage also leads to a decrease in the gap r (Fig. 12) between the starter shaft 2 and additional unloading turns of the bent end of the spring 3 in the section L3 (Fig. 11), which, in this case, acts as a torsion spring, not touching the turns of the shaft 2 of the starter. Due to the need to preserve the mobility of the spring 3 relative to the shaft 2 at this and the subsequent stages, the gap r between it and the surface of the turns is selected based on the analysis of the dynamics of increase in the starter torque from the condition that their self-tightening begins only after gear 1 is fully engaged with the crown ICE flywheel, when the moment developed by the starter exceeds the amount necessary to fit these turns on its shaft 2.

Процесс синхронизации обеспечивается за счет того, что действующий на валу 2 стартера момент превышает момент от сопротивления трения торцевых поверхностей зубьев шестерни 1 и венца маховика, когда вал 2 стартера вместе со всей МСХС поворачивается относительно неподвижного венца, и продолжается до момента совпадения зубьев шестерни с впадинами между зубьев венца ДВС.The synchronization process is ensured by the fact that the moment acting on the starter shaft 2 exceeds the moment from the friction resistance of the end surfaces of the teeth of gear 1 and the flywheel when the starter shaft 2, together with the entire MCX, rotates relative to the stationary crown, and continues until the gear teeth coincide with the troughs between the teeth of the crown of the internal combustion engine.

Этап ввода шестерни 1 в зацепление с венцом маховика ДВС на полную ширину зубьев реализуется за счет перемещении втулки 16 влево (фиг. 1-3, 9, 11, 13, 14) под действием создаваемого втягивающим реле осевого усилия при непрерывно возрастающем крутящем моменте на валу 2 стартера. При этом:The step of introducing the gear 1 into engagement with the engine flywheel crown to the full tooth width is realized by moving the sleeve 16 to the left (Figs. 1-3, 9, 11, 13, 14) under the action of the axial force generated by the retractor relay with a continuously increasing torque on the shaft 2 starters. Wherein:

- в подвижных и раздвижных МСХС винтовая форма шлицев (фиг. 1, 2, 5-8, 9, 11) и пазов (фиг. 3, 4) обеспечивает осевую составляющую действующего на их поверхности усилия в направлении ввода шестерни 1 в зацепление с венцом маховика ДВС;- in the movable and sliding MCHS, the helical shape of the splines (Fig. 1, 2, 5-8, 9, 11) and grooves (Fig. 3, 4) provides the axial component of the force acting on their surface in the direction of gear 1 engaging with the crown ICE flywheel;

- в разъемных МСХС (фиг. 13, 14) шестерня 1 перемещается по валу 2, воспринимая от него крутящий момент до выхода ее выступа 15 из контакта с отогнутым концом самозатягивающейся пружины 14, после чего вал 2 получает возможность свободного вращения с набором оборотов, а пружина 14 разгружается от действующего на нее момента, что сопровождается процессами, обратными самозатягиванию.- in detachable MCXS (Fig. 13, 14), the gear 1 moves along the shaft 2, receiving a torque from it until its protrusion 15 comes out of contact with the bent end of the self-tightening spring 14, after which the shaft 2 gets free rotation with a set of revolutions, and the spring 14 is unloaded from the moment acting on it, which is accompanied by processes opposite to self-tightening.

Этап ввода шестерни 1 в зацепление завершается при:The gear engaging step 1 is completed when:

- достижении конечного положения шестерней 1 в подвижных и раздвижных МСХС (фиг. 1-3, 9, 11);- reaching the final position of the gears 1 in the movable and sliding MCXS (Figs. 1-3, 9, 11);

- входе в контакт концевого витка обгонного участка самозатягивающейся пружины 3 с расположенным на ведомом 9 элементе ОМТ участком захвата 17 этого витка в разъемных МСХС (фиг. 13-15). При этом обязательным условием завершения ввода шестерни 1 в зацепление для разъемных МСХС является контакт ведомого 9 и ведущего 4 элементов ОМТ с возможным образованием регламентированного зазора а (фиг. 15), а зазор d выбирается таким образом, чтобы достижение контакта концевого витка пружины 3 с участком захвата 17 и возникновение в концевом витке достаточного для начала самозатягивания радиального натяга начиналось не ранее завершения процесса ввода шестерни 1 в зацепление.- contacting the end coil of the overtaking portion of the self-tightening spring 3 with the grip portion 17 of this coil located on the driven OMT element 9 in detachable MCXS (Fig. 13-15). In this case, a prerequisite for completing the input of gear 1 into engagement for detachable MCXS is the contact of the slave 9 and the leading 4 OMT elements with the possible formation of a regulated gap a (Fig. 15), and the gap d is selected so that reaching the end coil of the spring 3 with the section capture 17 and the occurrence in the end turn sufficient to start self-tightening of the radial interference did not begin before the completion of the process of putting gear 1 into engagement.

На этапе увеличения момента на шестерне 1, по мере роста развиваемого стартером крутящего момента, продолжается процесс самозатягивания витков самозатягивающейся пружины 3, включая дополнительные витки разгрузки на участке L3 (фиг. 11), а также часть витков беспроворотного участка L2. При этом элементы ОМТ, контактирующие с пружиной 3, смещаются на незначительный угол вследствие деформаций проволоки и проскальзывания витков по контактирующим с ними поверхностям, а шестерня 1 разъемной МСХС (фиг. 14, 15) и вся подвижная МСХС (фиг. 9) с витками разгрузки теряют возможность осевого перемещения относительно вала 2 стартера.At the stage of increasing the moment on the gear 1, as the torque developed by the starter increases, the process of self-tightening of the turns of the self-tightening spring 3 continues, including additional unloading turns in the section L3 (Fig. 11), as well as part of the turns of the non-revolving section L2. In this case, the OMT elements in contact with the spring 3 are displaced by an insignificant angle due to deformation of the wire and slipping of the turns along the surfaces in contact with them, and the gear 1 of the detachable MCXS (Fig. 14, 15) and the entire movable MCXC (Fig. 9) with unloading coils lose the possibility of axial movement relative to the shaft 2 of the starter.

Этап проворачивания маховика ДВС начинается, когда развиваемый валом 2 стартера момент, передаваемый через МСХС, превышает сопротивление механизмов ДВС и завершается при отключении питания электродвигателя стартера, разгрузкой МСХС от пускового момента и переходом ее либо в режим обгона в случае успешного пуска ДВС с последующим выводом шестерни 1 из зацепления, либо сразу в режим вывода шестерни 1 из зацепления при несостоявшемся пуске.The stage of cranking the ICE flywheel begins when the moment developed by the starter shaft 2 transmitted through the MCXS exceeds the resistance of the ICE mechanisms and ends when the starter motor is disconnected, unloading the MCXC from the starting moment and switching it to overtaking mode in case of successful ICE start and subsequent pinion 1 out of engagement, or immediately into gear 1 out of engagement mode during a failed start.

На этапе разгрузки от пускового момента, по мере падения момента на валу 2 стартера, происходит постепенная разгрузка элементов ОМТ, контактирующих с элементами самозатягивающейся пружины 3, и самой пружины 3, в том числе витков разгрузки на участке L3, которая сопровождается процессами, обратными процессам этапа нагружения. В результате разгрузки шестерня 1 разъемной МСХС (фиг. 14, 15) и вся подвижная МСХС (фиг. 9) с витками разгрузки возвращают возможность осевого перемещения по валу 2.At the stage of unloading from the starting moment, as the moment drops on the starter shaft 2, the OMT elements gradually come into contact with the elements of the self-tightening spring 3, and the spring 3 itself, including the unloading turns in section L3, which is accompanied by processes opposite to the processes of the stage loading. As a result of unloading, the gear 1 of the detachable MCXS (Fig. 14, 15) and the entire movable MCXC (Fig. 9) with unloading turns return the possibility of axial movement along the shaft 2.

На этапе перехода в режим обгона после успешного запуска ДВС шестерня 1 (фиг. 1-3, 9, 11, 13, 14) начинает вращаться с большей, чем вал 2 стартера скоростью, что сопровождается нагружением витков пружины 3 в противоположном самозатягиванию направлении. Проволока самозатягивающихся витков пружины в зоне, прилегающей к точке А наибольшего нагружения, начинает испытывать деформации противоположные деформациям при самозатягивании, проскальзывать по контактирующим с ними поверхностям в противоположном самозатягиванию направлении, снижать обусловленное радиальным натягом давление на них, причем на обгонном участке L2 пружины 3:At the stage of transition to the overtaking mode, after the ICE has successfully started, gear 1 (Figs. 1-3, 9, 11, 13, 14) starts to rotate at a speed greater than the starter shaft 2, which is accompanied by loading of the coils of the spring 3 in the opposite direction of self-tightening. The wire of self-tightening turns of the spring in the area adjacent to point A of the highest load begins to experience strains opposite to strains during self-tightening, slip along the surfaces in contact with them in the opposite direction of self-tightening, and reduce the pressure caused by the radial tightness, moreover, on the overtaking section L2 of the spring 3:

- длина этой зоны, отсчитываемая вдоль оси проволоки от точки А наибольшего нагружения, возрастает, практически, до последнего витка, который после этого начинает скользить по контактирующей с ним поверхности;- the length of this zone, measured along the axis of the wire from point A of the highest load, increases almost to the last turn, which then begins to slide along the surface in contact with it;

- витки в этой зоне нагружены моментом, создающим в проволоке напряжения изгиба, превышающие напряжения изгиба, обусловленные радиальным натягом, в связи с чем перестают давить на контактирующую с ними поверхность и создавать момент от сил трения;- the turns in this zone are loaded with a moment that creates bending stresses in the wire that exceed the bending stresses due to the radial tension, and therefore cease to press on the surface in contact with them and create a moment from friction forces;

- конечная величина нагружающего витки разгрузочного момента определяется радиальным натягом крайнего витка, который в отличие от других витков обгонного участка не теряет контакта с ответной поверхностью и скользит по ней, создавая этот передаваемый на вал 2 стартера момент.- the final value of the loading turn of the unloading moment is determined by the radial interference of the extreme turn, which, unlike other turns of the overtaking section, does not lose contact with the counter surface and slides along it, creating this moment transmitted to the starter shaft 2.

Создаваемый конечным витком обгонного участка L2 пружины 3 разгрузочный момент действует на витки ее участка разгрузки L3 (фиг.11), увеличивая зазор между ними и валом 2 стартера, создает усилие в местах контакта ее отогнутых концов и шлицев с элементами ОМТ (фиг. 9, 13, 14) или валом 2 стартера (фиг. 3, 11), уменьшает радиальный натяг на части витков беспроворотного участка L1, имеющих радиальный натяг, не превышающий натяга конечного витка обгонного участка L2, причем остальные витки беспроворотного участка L1 сохраняют заданный при изготовлении радиальный натяг.The unloading moment created by the final turn of the overtaking section L2 of the spring 3 acts on the turns of its discharge section L3 (Fig. 11), increasing the gap between them and the starter shaft 2, creates a force at the points of contact of its bent ends and splines with the OMT elements (Fig. 9, 13, 14) or starter shaft 2 (Fig. 3, 11), reduces the radial interference on the part of the turns of the non-revolving section L1, having a radial tension not exceeding the interference of the final turn of the overtaking section L2, and the remaining turns of the non-revolving section L1 retain the radial ny interference.

Этап вывода шестерни 1 из зацепления с венцом маховика ДВС начинается с момента снятия питания с электродвигателя и втягивающего реле стартера путем перемещения вправо втулки 16 (фиг. 1-3, 9, 11, 13, 14), а его особенности зависят от результатов предыдущих этапов.The stage of withdrawing gear 1 from engagement with the engine flywheel crown starts from the moment of removing power from the electric motor and the starter retractor by moving the sleeve 16 to the right (Figs. 1-3, 9, 11, 13, 14), and its features depend on the results of the previous steps .

При успешном пуске ДВС, когда венец его маховика вращает шестерню 1, ОМТ передает разгрузочный момент, определяемый радиальным натягом крайнего витка обгонного участка L1 самозатягивающейся пружины 3, с шестерни 1 на вал 2 (фиг. 1, 2, 14), скорость вращения которого определяется этим моментом и сопротивлением механизмов стартера, и должна минимизироваться по критерию долговечности. При этом:Upon successful start of the internal combustion engine, when the crown of its flywheel rotates gear 1, the OMT transmits the unloading moment, determined by the radial tightness of the extreme turn of the overtaking section L1 of the self-tightening spring 3, from gear 1 to shaft 2 (Fig. 1, 2, 14), the rotation speed of which is determined this moment and the resistance of the starter mechanisms, and should be minimized by the criterion of durability. Wherein:

- в подвижных и раздвижных МСХС винтовая форма шлицев (фиг. 1, 2, 5-8, 11, 12) и пазов (фиг. 3, 4, 9) обеспечивает осевую составляющую действующего на их поверхности усилия в направлении вывода шестерни 1 из зацепления с венцом маховика ДВС, исчезающую после полного выхода из зацепления, когда возврат МСХС в исходное состояние происходит под действием перемещающейся вправо втулки 16;- in the movable and sliding MCHS, the helical shape of the splines (Fig. 1, 2, 5-8, 11, 12) and grooves (Figs. 3, 4, 9) provides the axial component of the force acting on their surface in the direction of the output of the gear 1 out of engagement with the crown of the flywheel of the internal combustion engine, disappearing after complete disengagement, when the return of the MCXS to its original state occurs under the action of the sleeve 16 moving to the right;

- в разъемных МСХС (фиг. 13, 14) концевой виток обгонного участка L2 самозатягивающейся пружины 3 выходит из контакта с расположенным на ведомом 9 элементе ОМТ участком захвата 17 этого витка (фиг. 13-15), в результате чего пружина 3 разгружается от разгрузочного момента, затем вращающаяся шестерня 1 перемещается по валу 2 без передачи на него этого момента, а после полного выхода из зацепления, вращаясь по инерции, достигает углового положения относительно вала 2, когда ее выступ 15 входит в контакт с отогнутым концом самозатягивающейся пружины 14 устройства синхронизации, после чего МСХС возвращается в исходное состояние под действием перемещающейся вправо втулки 16.- in detachable MCXS (Fig. 13, 14), the end coil of the overtaking section L2 of the self-tightening spring 3 comes out of contact with the capture section 17 of this coil located on the OMT slave 9 (Fig. 13-15), as a result of which the spring 3 is unloaded from the unloading moment, then the rotating gear 1 moves along the shaft 2 without transmitting this moment to it, and after complete disengagement, rotating by inertia, reaches the angular position relative to the shaft 2 when its protrusion 15 comes into contact with the bent end of the self-tightening spring 14 synchronization, after which the MCX returns to its original state under the action of the sleeve 16 moving to the right.

В случае несостоявшегося пуска ДВС вывод шестерни 1 из зацепления с неподвижным венцом маховика ДВС начинается при неподвижном вале 2 стартера, при этом:In the event of a failed start of the internal combustion engine, the output of gear 1 from the engagement with the stationary crown of the flywheel of the internal combustion engine begins with the shaft 2 of the starter stationary, while:

- в подвижных и раздвижных МСХС, вследствие винтовой формы шлицев (фиг. 1, 2, 5-8, 11, 12) и пазов (фиг. 3, 4, 9), на МСХС и вал 2 стартера до полного выхода шестерни 1 из зацепления действует разгрузочный момент, что приводит к повороту на небольшой угол вала 2 стартера или ОМТ в режиме обгона, после чего МСХС возвращается в исходное состояние под действием перемещающейся вправо втулки 16;- in movable and sliding MCXS, due to the helical shape of the slots (Fig. 1, 2, 5-8, 11, 12) and grooves (Fig. 3, 4, 9), on the MCXC and starter shaft 2 until the gear 1 comes out completely an unloading moment acts, which leads to a small angle rotation of the starter shaft 2 or OMT in the overtaking mode, after which the MCX returns to its original state under the action of the sleeve 16 moving to the right;

- в разъемных МСХС (фиг. 13, 14) перемещение шестерни 1 происходит свободно с момента выхода концевого витка обгонного участка L2 самозатягивающейся пружины 3 из контакта с расположенным на ведомом 9 элементе ОМТ участком захвата 17 этого витка (фиг. 13-15), в результате чего МСХС возвращается в исходное состояние;- in detachable MCXS (Fig. 13, 14), the movement of gear 1 occurs freely from the moment the end coil of the overtaking section L2 of the self-tightening spring 3 comes out of contact with the capture section 17 of this coil located on the OMT slave 9 (Fig. 13-15), as a result of which the Ministry of Agriculture returns to its original state;

- для разъемной МСХС (фиг. 13, 14) возможен вариант, при котором выступ 15 шестерни 1 упрется в конец самозатягивающейся пружины 14 и шестерня 1 не выйдет полностью из зацепления с венцом маховика ДВС, причем такое положение МСХС не является аварийным, поскольку следующая попытка пуска начнется сразу с этапа полного ввода в зацепление шестерни 1 и венца маховика ДВС.- for a detachable MCXS (Fig. 13, 14), a variant is possible in which the protrusion 15 of the gear 1 abuts against the end of the self-tightening spring 14 and the gear 1 does not completely come out of engagement with the crown of the ICE flywheel, and this position of the MCX is not emergency, since the next attempt start-up will begin immediately from the stage of full engagement of gear 1 and the crown of the engine flywheel.

Заявленная МСХС позволяет значительно снизить себестоимость как самой МСХС, за счет упрощения конструкции, так и элементов стартера путем устранения необходимости выполнения технологически сложных элементов на его валу и уменьшения габаритов материалоемких элементов стартера в зоне расположения МСХС.The declared MCXS can significantly reduce the cost of both the MCXC itself, by simplifying the design and starter elements by eliminating the need to carry out technologically complex elements on its shaft and reducing the dimensions of the material-intensive starter elements in the MCXS location zone.

Claims (4)

1. Муфта свободного хода стартера, содержащая устанавливаемые на вал стартера шестерню с возможностью перемещения ее в осевом направлении и обгонную муфту трения, снабженную элементами связи ее ведущего и ведомого элементов с валом стартера и шестерней, отличающаяся тем, что обгонная муфта трения имеет в своем составе по крайней мере одну самозатягивающуюся пружину, содержащую участки самозатягивания на ведущем и ведомом элементах с функцией элемента его связи с шестерней и/или выполненную за одно целое с ведущим элементом обгонной муфты трения с функцией элемента связи с валом стартера или с ведомым элементом. 1. A freewheel for the starter, comprising a gear mounted on the starter shaft with the possibility of axial movement and an overrunning friction clutch, equipped with coupling elements for its driving and driven elements with the starter shaft and gear, characterized in that the overrunning friction clutch includes at least one self-tightening spring containing self-tightening sections on the driving and driven elements with the function of the element of its connection with the gear and / or made integrally with the driving element of the overrunning clutch s with the friction member due to the function of the starter shaft or the driven element. 2. Муфта свободного хода стартера по п. 1, отличающаяся тем, что самозатягивающаяся пружина снабжена дополнительными противоположно направленными витками разгрузки выполненного за одно целое с ними ведущего элемента обгонной муфты трения с функцией элемента связи с валом или ведомого элемента обгонной муфты трения.2. The starter overrunning clutch according to claim 1, characterized in that the self-tightening spring is provided with additional oppositely directed unloading turns of the leading element of the freewheel clutch with the function of the coupling element with the shaft or driven element of the freewheel clutch. 3. Муфта свободного хода стартера по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена раздвижной с подвижным в осевом направлении элементом связи ведомого элемента с шестерней, и при этом функцию ведущего элемента обгонной муфты трения совместно с функцией элемента его связи с валом стартера выполняет контактирующий с самозатягивающейся пружиной участок вала стартера.3. The starter freewheel according to claim 1, characterized in that it is sliding with an axially movable coupling element of the driven element with the gear, and the contact element of the overrunning friction clutch together with the function of its coupling element with the starter shaft is contacted with a self-tightening spring a section of a starter shaft. 4. Муфта свободного хода стартера по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена разъемной по поверхности контакта обгонного участка самозатягивания пружины с ведущим или ведомым элементом обгонной муфты трения, снабженным участком захвата концевого витка обгонного участка самозатягивающейся пружины, и при этом муфта свободного хода стартера снабжена устройством синхронизации зубчатого зацепления ее шестерни с венцом маховика двигателя внутреннего сгорания.4. The starter freewheel according to claim 1, characterized in that it is detachable on the contact surface of the overrun section of the self-tightening spring with a driving or driven element of the overrunning friction clutch, equipped with a section for capturing the end turn of the overrun section of the self-tightening spring, and the freewheel the starter is equipped with a synchronization device for gearing its gears with the flywheel of the internal combustion engine.
RU2018102514A 2018-01-22 2018-01-22 Starter free-wheel clutch RU2680878C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018102514A RU2680878C1 (en) 2018-01-22 2018-01-22 Starter free-wheel clutch
PCT/RU2019/000030 WO2019143268A1 (en) 2018-01-22 2019-01-21 Starter freewheel clutch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018102514A RU2680878C1 (en) 2018-01-22 2018-01-22 Starter free-wheel clutch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2680878C1 true RU2680878C1 (en) 2019-02-28

Family

ID=65632580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018102514A RU2680878C1 (en) 2018-01-22 2018-01-22 Starter free-wheel clutch

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2680878C1 (en)
WO (1) WO2019143268A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111043257A (en) * 2019-12-04 2020-04-21 西南大学 Self-adaptive automatic speed change assembly adopting multi-piece type large-torque friction clutch

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3125889A (en) * 1964-03-24 Spring clutch and control means
SU638278A3 (en) * 1973-12-10 1978-12-15 Фейсет Интерпрайсез Инк (Фирма) Internal combustion engine starter drive
RU2047016C1 (en) * 1991-12-02 1995-10-27 Уфимский авиационный институт Idle clutch
US6681909B2 (en) * 2001-04-03 2004-01-27 Tecumseh Products Company Walk-behind implement having wrap spring wheel clutches
US8627935B2 (en) * 2010-06-16 2014-01-14 Litens Automotive Partnership Clutch for selectively driving an accessory
RU2542829C2 (en) * 2013-07-25 2015-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" НГТУ Starter drive of internal combustion engine (versions)
US8973547B2 (en) * 2009-05-15 2015-03-10 Litens Automotive Partnership Engine starter
US20150159616A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-11 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Starter return mechanism

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2609694A (en) * 1950-11-24 1952-09-09 Bendix Aviat Corp Engine starter gearing

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3125889A (en) * 1964-03-24 Spring clutch and control means
SU638278A3 (en) * 1973-12-10 1978-12-15 Фейсет Интерпрайсез Инк (Фирма) Internal combustion engine starter drive
RU2047016C1 (en) * 1991-12-02 1995-10-27 Уфимский авиационный институт Idle clutch
US6681909B2 (en) * 2001-04-03 2004-01-27 Tecumseh Products Company Walk-behind implement having wrap spring wheel clutches
US8973547B2 (en) * 2009-05-15 2015-03-10 Litens Automotive Partnership Engine starter
US8627935B2 (en) * 2010-06-16 2014-01-14 Litens Automotive Partnership Clutch for selectively driving an accessory
RU2542829C2 (en) * 2013-07-25 2015-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" НГТУ Starter drive of internal combustion engine (versions)
US20150159616A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-11 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Starter return mechanism

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111043257A (en) * 2019-12-04 2020-04-21 西南大学 Self-adaptive automatic speed change assembly adopting multi-piece type large-torque friction clutch

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019143268A1 (en) 2019-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4261452A (en) Overrunning clutch
US9765744B2 (en) Starter motor with drive assembly fitted with a coupling system for coupling a pinion mounted freely on its rotor shaft, and associated method
US6964326B2 (en) Apparatus for damping rotational vibrations
JP5959556B2 (en) Engine starter
US9334845B2 (en) Engine starting device
US20130192419A1 (en) Engine starting device
EP2615332B1 (en) Gear fitting and disengaging device, and engine starter
JP3584592B2 (en) One-way clutch
KR950009046B1 (en) Starter unit
RU2680878C1 (en) Starter free-wheel clutch
KR101501868B1 (en) Engine starting device
KR920006228B1 (en) Coaxial type starter device
KR101488128B1 (en) Engine starting device
US8919511B2 (en) Starter motor and one way clutch
JP2009085408A (en) Engine starting device
CN107646079B (en) Clamping roller freewheel clutch with special clamping ramp
US2644338A (en) Engine starter gearing
KR20130017867A (en) Power transmission apparatus of starter motor for the vehicle engine
US2871708A (en) Starting apparatus for internal combustion engines
JP6021991B1 (en) Engine starter
US1990015A (en) Engine starting apparatus
JP6095636B2 (en) Engine starter
US20180149130A1 (en) Starter for internal combustion engine
JP3501312B2 (en) One-way clutch
US1556351A (en) Engine starter