DE866577C

DE866577C - Device for safe tracing of the pinion of a turning device for internal combustion engines, especially with internal combustion engine drives

Info

Publication number: DE866577C
Application number: DEB9157D
Authority: DE
Inventors: Karl Rothermel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1944-02-08
Filing date: 1944-02-08
Publication date: 1953-02-12

Description

Einrichtung zum sicheren Ausspuren des Ritzels einer Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere mit Verbrennungsmotorantrieb Die Erfindung bezieht sich auf Andrehvorrichtungen für Brennkraftmaschinen mit einem längs verschiebbaren Ritzel, das in Eingriff mit dem Schwungradzahnkranz der Brennkraftmaschine mittels eines Druckmittels gebracht wird, insbesondere solche mit Verbrennungsmotorantrieb. Es ist bekannt, bei mit Druckgas betriebenen Andrehv orrichtungen eine Kupplungsklaue durch das Druckgas einzudrücken. Ferner ist auch schon vorgeschlagen «-orden, bei Andrehvorrichtungen mit einem Verbrennungsmotor den im Kurbelgehäuse erzeugten Überdruck zum Einrücken der Kupplungsklaue zu verwenden. Bei Andrehvorrichtungen mit den bekannten Überholkupplungsklauen können beim Überholen keine Schwierigkeiten oder Schäden entstehen, auch wenn der Gasdruck die Klaue noch gegen die Gegenklaue drückt, denn hier wird die Kupplungsklaue auf alle Fälle beim Anspringen und Lauf der Brennkrafttnaschine durch die Schrägflächen ausgespurt.Device for safe tracing of the pinion of a turning device for internal combustion engines, in particular with internal combustion engine drives. The invention relates to cranking devices for internal combustion engines with a longitudinally displaceable Pinion that meshes with the flywheel ring gear of the internal combustion engine a pressure medium is brought, in particular those with internal combustion engine drive. It is known in devices operated with compressed gas Andrehv a coupling claw to be pressed in by the pressurized gas. Furthermore, it has also already been proposed Starting devices with an internal combustion engine the overpressure generated in the crankcase to be used to engage the clutch claw. When turning devices with the known Overrunning clutch claws cannot cause difficulties or damage when overtaking arise even if the gas pressure still presses the claw against the opposing claw, because here the clutch claw is in any case when the internal combustion engine starts and runs tracked through the sloping surfaces.

Anders liegen die Verhältnisse bei Andrehvorrichtungen mit einem in den Schwungradzahnkrariz der Brennkraftmaschine einrückbaren Ritzel. Hier muß dafür gesorgt werden, daß das Ritzel nach dem Anspringen der Maschine sicher ausgespurt wird. Gemäß der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß in Abhängigkeit von der Drehzahl des Ritzels der auf dieses wirkende Druck durch unter dem Einfluß der Fliehkraft stehende Mittel aufgehoben wird.The situation is different for cranking devices with an in the flywheel gear teeth of the internal combustion engine engageable pinion. Here must for it it must be ensured that the pinion is safely disengaged after the machine has started will. According to the invention, this is achieved achieved that in dependence from the speed of the pinion the pressure acting on it through under the influence centrifugal force is canceled.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispieledes. Erfindungsgegenstandes dargestellt.In the drawing are two embodiments of this. Subject of the invention shown.

Abb. i zeigt eine Andrehvorrichtung halbschematisch im Schnitt, Abb. 2 eine zweite Ausführungsform im Schnitt. Die Andrehvorrichtung hat als Antriebsmotor einen kleinen Zweitaktmotor io, der über ein Planetengetriebe 1i und eine Freilaufreibscheibenkupplung 12 ein Ritzel 13 antreibt, das längs verschoben werden kann, um in Eingriff mit dem Schwungradzahnkranz 14 der anzudrehenden Brennkraftmaschine gebracht zu werden. Zwischen dem Getriebe und dem-Motor io ist eine von Hand einrückbare Kupplung 15 vorgesehen. Die Motorwelle 16 ist außen genutet für eine auf ihr längs verschiebbare Muffe 17. Diese besitzt auf der dem Getriebe zugekehrten Seite Kupplungszähne 18, die mit Zähnen fg des Zentralzahnrades 2o des Planetengetriebes i i in Eingriff gebracht werden'können.Fig. I shows a semi-schematic section of a starting device, Fig. 2 shows a second embodiment in section. The starting device has as a drive motor a small two-stroke engine io, which has a planetary gear 1i and a freewheel friction disc clutch 12 drives a pinion 13 which can be displaced longitudinally in order to be in engagement with to be brought to the flywheel ring gear 14 of the internal combustion engine to be turned on. A manually engageable clutch 15 is located between the transmission and the engine intended. The motor shaft 16 is grooved on the outside for a longitudinally displaceable on it Sleeve 17. This has coupling teeth 18 on the side facing the gearbox, which mesh with teeth fg of the central gear 2o of the planetary gear i i can be brought.

Auf der Welle 16 sitzt ferner verschiebbar ein Reibring 22, der gegen die Muffe 17 über eine Feder 23 abgestützt ist und der bei Vorschub der Muffe 17 das Planetengetriebe i i durch Reiburig schleppend mitnimmt, bis die Zähne 18, r9 in Eingriff miteinander gekommen sind.On the shaft 16 is also slidably seated a friction ring 22, which against the sleeve 17 is supported by a spring 23 and when the sleeve 17 is advanced the planetary gear i i dragged along by friction until the teeth 18, r9 have come into engagement with each other.

Die Motorwelle 16 ist mit einer Längsbohrung 30 versehen, die vom freien Ende der Welle bis zum Kurbelgehäuse des Motors durchgeht. Quer zu dieser Bohrung liegt ein Schieber 31, der so ausgebildet ist, daß er durch Fliehkraft entgegen dem Druck einer Feder 32 nach außen. bewegt werden kann. In der Ruhelage der Vorrichtung liegt im Wege des Schiebers 31 ein Ansatz 21 der Muffe 17, so daß der Schieber 31 erst nach außen wandern kann, wenn die Muffe 17 verschoben worden ist. Das äußere Ende des Schiebers 31 ist abgeschrägt, damit der Schieber durch den Ansatz 21 zwangsläufig in seine Ruhelage gebracht werden kann. Nahe dem Ende der Welle 16 ist die Bohrung 30 durch eine radiale Bohrung 33 mit dem Außenraum verbunden. Das äußere Ende der Bohrung 33 liegt so, daß sie von dem Reibring 22 verschlossen wird, wenn die Kupplung 15 geschlossen ist. Die Motorwelle 16 hat am Ende einen Ansatz 34, auf den passend, aber drehbar die Schraubenhülse 35 der Reibscheibenfreilaufkupplung 12 aufgeschoben ist. Auf dieser Schraubenhülse sitzt die Preßmutter 36 der Kupplung. Innen weist die Hülse 35 Nuten. 37 auf, in denen der Ritzelschaft 38 geführt ist. Der Ritzelschaft besitzt ebenfalls eine am inneren Ende beginnende axiale Bohrung 39, die bis nahe an das ritzelseitige Ende reicht und dort durch eine radiale Bohrung 4o einen Zugang zum Außenraum besitzt. Die Bohrung 40 ist von einer auf dem Ritzelschaft 38 verschiebbaren Hülse 41 mit einem schrägen Flansch 46 überdeckt, die durch eine gegen einen Absatz 42 des Ritzelschaftes sich abstützende Feder 43 gegen Kugeln 44 angedrückt wird, die zwischen dem Flansch 46 der Hülse 41- und einem .Bund 45 des Ritzelschaftes 38 angeordnet sind. Der Neigungswinkel des Flansches 46 nimmt von innen nach außen zu, so daß die Verschiebung der Hülse 41 durch die Kugeln 44 erst bei sehr hoher Drehzahl beginnt, während die Rückführung der Hülse dagegen erst bei niederer Drehzahl erfolgt. An dem Bund 45 greift die Ritzelrückführfeder 47 an.The motor shaft 16 is provided with a longitudinal bore 30 which extends from free end of the shaft goes through to the crankcase of the engine. Across from this Bore is a slide 31 which is designed so that it counteracts by centrifugal force the pressure of a spring 32 to the outside. can be moved. In the rest position of the device is in the way of the slide 31 a shoulder 21 of the sleeve 17, so that the slide 31 can only migrate to the outside when the sleeve 17 has been moved. The outer The end of the slide 31 is beveled so that the slide through the extension 21 inevitably can be brought into its rest position. Near the end of the shaft 16 is the bore 30 connected to the outside space by a radial bore 33. The outer end of the Bore 33 is so that it is closed by the friction ring 22 when the clutch 15 is closed. The motor shaft 16 has an extension 34 at the end, on which, but rotatably the screw sleeve 35 of the friction disc freewheel clutch 12 is pushed is. The press nut 36 of the coupling sits on this screw sleeve. Inside shows the sleeve 35 grooves. 37, in which the pinion shaft 38 is guided. The pinion shaft also has an axial bore 39 beginning at the inner end and which extends to near extends to the pinion-side end and there an access through a radial bore 4o owns to the outside space. The bore 40 is displaceable by a on the pinion shaft 38 Sleeve 41 covered with an oblique flange 46, which by a against a shoulder 42 of the pinion shaft supporting spring 43 is pressed against balls 44, between the flange 46 of the sleeve 41 and a .Bund 45 of the pinion shaft 38 are arranged. The angle of inclination of the flange 46 increases from the inside to the outside to, so that the displacement of the sleeve 41 by the balls 44 only at a very high Speed begins, while the return of the sleeve, on the other hand, only at low speed he follows. The pinion return spring 47 acts on the collar 45.

Zum Verschieben der Muffe 17 dient ein im Gehäuse der Andrehvorrichtung schwenkbar gelagerter Hebel 6o. Der Antriebsmotor io dient außer zum Andrehen der Brennkraftmaschine auch zum Antrieb von weiteren Geräten, z. B. einer Lichtmäschine, und ist deshalb durch ein Vorgelege 61 mit der Antriebswelle 62 für diese Geräte verbunden.To move the sleeve 17 is used in the housing of the turning device pivoted lever 6o. The drive motor io is used except for turning the Internal combustion engine also to drive other devices, e.g. B. a light machine, and is therefore through a reduction gear 61 with the drive shaft 62 for these devices tied together.

Die Vorrichtung wirkt in folgender Weise: Zum Andrehen der Brennkraftmaschine wird zuerst der kleine Antriebsmotor io @in Gang gesetzt und auf hohe Drehzahl gebracht. Der in dem Kurbelgehäuse des Motors erzeugte Überdruck kann sich noch nicht auf das Ritzel auswirken, weil die Längsbohrung 3o durch den Schieber 311, der wegen des Ansatzes 21 an der Muffe 17 nicht nach außen wandern kann, abgeschlossen ist. Sodann wird die Kupplung 15 durch Ziehen an dem Hebel 6o geschlossen. Dabei nimmt der Reibring 22 vor dem Ineingriffkommen der Zähne 18, 19 das Getriebe i i mit der Reibscheibenfreilaufkupplung 12 und dem Ritzel13 leer laufend durch Reibung mit und schließt gleichzeitig die radiale Bohrung 33. Durch das Verschieben der Muffe 17 ist der Weg f'ür den Schieber 31 frei geworden. Unter dem Einfluß der Fliehkraft. wandert der Schieber nach außen und öffnet damit die Längsbohrung 30, so daß jetzt die im Kurbelgehäuse des Motors io unter Druck gesetzte Luft durch die Längsbohrung 30 in die axiale Bohrung 39 des Ritzelschaftes 38 strömen und das Ritzel 13 entgegen, dem Druck der Rückführfeder 47 in den Zahnkranz 14 einschieben kann, worauf die Brennkraftmaschine angedreht wird. Wenn der Fahrer merkt, daß die Brennkraftmaschine angelaufen ist, schiebt er die Muffe 17 zurück, wodurch die Kupplung 15 gelöst, die radiale Bohrung 33 geöffnet und der Schieber 31 in seine Ruhelage zurückgebracht wird. Die in der Ritzelbohrung eingespannte Luft kann durch die radiale Bohrung 33 entweichen, so daß die Feder 47 das Ritzel 13 ausrücken kann. Falls der Fahrer die Muffe 17 nach dem Anlaufen der Brennkraftmaschine nicht rechtzeitig ausrückt und das Ritzel deshalb auf sehr hohe Drehzahlen kommt, verschieben die durch die Fliehkraft nach außen getriebenen Kugeln 44 die Hülse 41. so weit, daß die radiale Bohrung 40 geöffnet wird und der auf das Ritzel ausgeübte Gasdruck verschwindet, worauf die Feder 47 das Ritzel ausrückt: Solange der Motor io noch läuft, wird das Ritzel nicht wieder eingespurt" weil infolge des Neigungswinkels des Flansches 46 die auf die Kugeln 44 ausgeübte Kraftkomponente nach innen so gering ist, daß die Kugeln erst bei ganz niederer Drehzahl des Ritzels nach einwärts getrieben werden und daher die radiale Bohrung 4o erst bei dieser niederen Drehzahl wieder geschlossen wird. Das Ausführungsbeispiel nach Abb.2 unterscheidet sich von dem nach Abb. i hauptsächlich dadurch, daß statt der radialen Bohrung 4o mit der Absperrhülse .ti, die ]..ei hoher Drehzahl geöffnet wird, ein durch Fliehkraft betätigter Absperrschieber 5o vorgesehen ist, der die axiale Bohrung 51 für die Zufuhr der Preßluft zum Ritzel 13 absperrt, wenn die Brennkraftmaschine angesprungen ist. Damit das Ritzel 13 von der Feder47 ausgerückt «-erden kann, ist die axiale Ritzelbohrung 39 durch eine feine, ins Freie mündende Düse 56 versehen, durch welche die eingespannte Luft beim Ausspuren ausströmt. Es strömt nat#irlich auch während des Andrehens der Brennkraftmaschine Luft aus der Düse, jedoch wird von dem Motor io so viel Luft nachgepumpt, daß der Überschuß ausreicht, um das Ritzel im Eingriff mit dem Schwungradzahnkranz 14 zu halten. Der Absperrschieber 5o hat einen Kopf 53 mit abgeschrägter Stirnseite, auf der die Schrägfläche einer federbelasteten Hülse 54. liegt. Die Hülse hat einen Flansch 55, der genau so ausgebildet ist wie der Flansch .46 der Hülse 4.1 in Abb. i, so daß auch hier der Schieber 5o erst bei hoher Drehzahl des Ritzels schließt und erst bei niederer Drehzahl wieder öffnet.The device works in the following way: To start the internal combustion engine, the small drive motor is first started and brought to high speed. The overpressure generated in the crankcase of the engine cannot yet affect the pinion because the longitudinal bore 3o is closed by the slide 311, which cannot migrate to the outside because of the projection 21 on the sleeve 17. The clutch 15 is then closed by pulling the lever 6o. Before the teeth 18, 19 engage, the friction ring 22 takes the gear with the friction disc freewheel clutch 12 and the pinion 13 idle by friction and at the same time closes the radial bore 33. By moving the sleeve 17, the path for the slide is 31 become free. Under the influence of centrifugal force. the slide migrates outwards and thus opens the longitudinal bore 30, so that now the pressurized air in the crankcase of the engine flows through the longitudinal bore 30 into the axial bore 39 of the pinion shaft 38 and the pinion 13 counteracts the pressure of the return spring 47 in the ring gear 14 can slide in, whereupon the internal combustion engine is turned on. When the driver notices that the internal combustion engine has started, he pushes the sleeve 17 back, whereby the coupling 15 is released, the radial bore 33 is opened and the slide 31 is returned to its rest position. The air clamped in the pinion bore can escape through the radial bore 33 so that the spring 47 can disengage the pinion 13. If the driver does not disengage the sleeve 17 in time after the internal combustion engine has started and the pinion therefore reaches very high speeds, the balls 44 driven outward by the centrifugal force move the sleeve 41 so far that the radial bore 40 is opened and the The gas pressure exerted on the pinion disappears, whereupon the spring 47 disengages the pinion: As long as the motor is still running, the pinion is not re-meshed because, due to the angle of inclination of the flange 46, the inward force component exerted on the balls 44 is so small that the balls are only driven inwards at a very low speed of the pinion and therefore the radial bore 40 is only closed again at this low speed 4o with the shut-off sleeve .ti, which is opened at high speed, a shut-off operated by centrifugal force Slide 5o is provided, which shuts off the axial bore 51 for the supply of compressed air to the pinion 13 when the internal combustion engine has started. So that the pinion 13 can be disengaged by the spring 47, the axial pinion bore 39 is provided with a fine nozzle 56 which opens into the open and through which the clamped air flows out when it is disengaged. Of course, air also flows out of the nozzle while the internal combustion engine is cranking up, but so much air is pumped in by the motor that the excess is sufficient to keep the pinion in mesh with the flywheel ring gear 14. The gate valve 5o has a head 53 with a beveled end face on which the inclined surface of a spring-loaded sleeve 54 lies. The sleeve has a flange 55, which is designed exactly like the flange .46 of the sleeve 4.1 in Fig. I, so that here too the slide 5o only closes at high speed of the pinion and only opens again at low speed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Starting device for internal combustion engines, in particular with internal combustion engine drive and a pinion that is pushed into the The flywheel gear ring of the internal combustion engine can be engaged, characterized in that that the pressure of the pressure medium acting on the pinion depending on the The speed of the pinion is canceled by means under the influence of centrifugal force will.

2. turning device according to claim i, characterized in that the pinion shaft (38) with an axial bore (39) for the pressure medium and this with the radial one Bore (4o) is provided, which when the pinion (13) is at a standstill by a sleeve (41) is covered, which at a predetermined speed of the pinion by flyweights, the balls (4.,.) is moved so far that they no longer the hole (d.o) covered.

3. turning device according to claim i and 2, characterized in that the axial bore (39) of the pinion shaft (38) with a second radial one Bore (33) is provided, which is through a manually operated coupling sleeve (17), which is provided between the drive motor (io) and the pinion (13), controlled will. .

4. turning device according to claim 3, characterized in that the sleeve (17) apart from the radial bore (33) a slide (31) moved by centrifugal force in the longitudinal bore (30) between the crankcase of the engine (io) and the axial Bore (39) controls.