DE1764014U - Anlasser-antrieb fuer motoren. - Google Patents

Description

• Bendix Aviation Corporation, New York, U. S. A. "Anlasser-Antrieb für-Motoren" Das Modell bezieht sich auf eine stirnverzahnte Freilaufkupplung zum Einbau in Anlasser von Motoren solchen Typs, die mit einer Freilaufkupplung versehen sind, welche dazu dient, zu verhindern, dass der Motor den Anlassermotor treibt, wenn der Motor selbsttätig läuft. Bei Anlasseranlagen dieses Typs, z. B. solcher wie in

  der. U.'S.-Pat. ent. sohrif, Nr. 2., 782 :, 6/}. 3- gezeigt, wo die Frei-

  laufkupplung während des Anlassens durch eine Überlastrutschkupplung eingerückt wird, entsteht mitunter ein unerwünschtes hartes Geräusch während die Zahnkupplung in Freilaufstellung geht. Zur Verminderung dieses unerwünschten Geräuschs sind verschiedene Anordnungen entwickelt worden, die die Kupplungsteile während der Freilaufstellung auseinanderhalten. Bei diesen Anordnungen tritt jedoch die Gefahr auf, dass die Kupplung im Falle eines falschen'Anlassens erst dann wieder einrückt, wenn das Blotor-Getirieb. e und Ritzel ihre Drehzahlen soweit herabgesetzt haben, dass diese bedeutend geringer sind als die des Anlassermotors, so dass. die Teile bei erneutem Anlassen unerwünschten Stossbeanspruchungen ausgesetzt sind.
• Aus Untersuchungen mit Hilfe von Zeitlupen-Filmaufnahmen die zwecks Feststellung der Vorgänge während der Freilauf-

  stellung von Anlasser-Antrieben solchen Typs, wie. in der

  : : der. U'. S.-Eatea. tschrritt : 219. 782, @3gezeigt, gemacht wurden,

  wurde ermittelt, das das Geräusch dadurch hervorgerufen

  wird, dass der Ring der Antriebskupplung. auf seinem Lager

  leicht verkantet wird oder nicht mehr fluchtet und seine Zähne sich. nicht mehr in der gleichen Ebene drehen wie die Zähne des Ritzels. Dadurch wird ein kurzzeitiges Einrücken der Kupplungszähne an nur einem Tunkt an dem äusseren Umfang der Teile erreicht, wodurch ein heftiges Klappern verursacht wird, wenn der Antriebskupplungsring somit in derart starke Schwingungen versetzt wird, wie es der ihm verbleibende Spielraum auf seinem Lager zulässt.
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, dieses unerwünschte Klappern der stirnverzahnten Freilaufkupplung mit dem dabei entstehenden Geräusch und der dabei auftretenden Abnutzung der Teile auszuschalten, ohne sie jedoch auseinander drücken zu müssen und ohne das erforderliche Spiel, bezw. die erforderlichen Toleranzen der Teile zu verringern oder ihre axialen Abmessungen in unerwünschter Weise zu vergrössern.
• Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung und den beigegeb : enen Abbildungen ersichtlich werden. Bei den Abbildungen ist : Fig. 1 eine Seitenansicht einer Anwendungsform der Er-

  findung, teilweise im Schnitt dargestellt und unter stellen-

  weiser Weglassung verdeckender Teile-,

  ., '

  Fig. 2 ein in einem grösseren Masstab dargestellter

  Schnitt durch ein Stück der Ubertragungsteile der Freilauf-

  kupplung in der herkömmlichen Form und in Freilaufstellung ; Fig. 3 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2, bei der die verbesserte Form der Teile der stirnverzahnten Kupplung zu sehen ist ; und Fig. 4 ein Ausschnitt aus den in Fig. 3 dargestellten stirnverzahnten Teilen, und zwar im Eingriff stehend.
• Fig. 1 stellt eine Antriebswelle dar, die die verlängerte Ankerwelle eines hier in der Abbildung nicht gezeigten Anlassermotors sein kann. Das als Hohlwelle ausgebildete Antriebs-Übertragungsteil 2 ist auf der Welle 1 verschiebbar gelagert und vermittels des Zapfens 3 mit ihr so verbunden 1 dass es sich mit ihr zusammen dreht ; der Zapfen 3 sitzt fest in der Welle und seine Enden laufen in den in der Hohlwelle 2 befindlichen und in axialer Richtung verlaufenden Führungsnuten Die Hohlwelle 2 ist an ihrem einen Ende mit den schrägen axial verlaufenden Vorsprüngen 5 versehen, die in die ähnlichen Vorsprünge, 6 an dem als Kupplungsring ausgebildeten Zwischenübertragungsteil 7 eingreifen, das auf dem Lagerring 8 sitzt, der am Ende der Hohlwelle 2, wie an dem Punkt 8'gezeigt, fest angebracht ist und auf dem sich verjüngenden Verlängerungsstück 9 der'Antriebswelle 1 drehbar sitzt. Das Ritzel 10 sitzt gleichfalls verschiebbar auf dem sich verjüngenden Verlängerungsstück 9 der Antriebswelle, so dass es in das Stirnrad 11 des Motors ein-bezw. ausspuren kann, und das als Mitnehmer-Ring ausgebildete angetriebene Übertragungsteil 12 ist fest auf der Nabe des Ritzels angebracht, wie bei Punkt 13 zu sehen.
• Die gegeneinander liegenden Flächen des Kupplungsrings 7 und des Mitnehmer-Rings 12 sind mit den in radialer Richtung verlaufenden Zähnen 14 bzw. 15 versehen,. die eine stirnverzahnte Freilauf-Kupplungsverbindung zwischen beiden herstellen. Die Umkleidung 16 umgibt und umkapselt den Kupplungsring 7 und den angetriebenen Mitnehmer-Ring 12, und an der einen Seite, der Umkleidung befinder sich der nach innen gerichtete, Flansch 17, der an dem in radialer Richtung vorsprinender Ansatz 18 am Ende der Hohlwelle 2 angreift, während sich an der anderen Seite der Umkleidung 16 die Haltekante 19 befindet, die dazu dient, den Stützring 21 in dieser Umkleidung in der Stellung zu halten, wo er mit dem auf dem angetriebenen Mitnehmer-Ring 12 befindlichen und-in radialer Richtung verlaufenden Flansch 22 dergestalt zusammenwirkt, dass die Übertragungsteile in ihrer Stellung gehalten werden, so dass damit das Ausrücken der schrägen Vorsprünge 5 und 6-der Hohlwelle 2 bezw. des Zwischenkupplungsrings 7 verhindert wird.
• Das durch das Kupplungsteil übertragene Drehmoment bewirkt somit, dass die ; Vorsprünge 5 und 6 die Zähne 14 und 15 der Freilaufkupplung fest gegeneinander pressen. Die Feder 23 hält die Zähne der Freilaufkupplung normalerweise in Eingriff miteinander, lässt sie aber ausspuren und das Ritzel 10 den Anlassermotor übersteuern, wenn der Motor selbsttätig läuft.
• Das Ein-und Ausrücken des Ritzels 10 in bezw. aus dem Zahnrad 11 des Motors. geschieht vermittels des ringförmig ausgebildeten Umschaltschiebers 24, der durch ein gabelförmig ausgebildetes Teil 25 betätigt wird und auf der Hohlwelle 2 verschiebbar sitzt. Der ringförmige Schieber 24 wird in seiner Bewegung begrenzt durch den Anschlagring 26, und die Feder 27 überträgt die axiale Bewegung des'Ringförmigen Schiebers 24 auf die Hohlwelle 2, und zwar in einer solchen Richtung, dass dadurch das Ritzel 10 in das Zahnrad 11 des Motors einrückt.
• Wie am besten aus Fig. 3 zu ersehen ist, stehen die vorderen Kanten 28 und 29 der Zähne 14 und 15 der Freilaufkupplungs-verbindung in radialer Richtung etwas divergierend zueinander, und zwar dergestalt, dass das Ineinandergreifen derselben an ihren inneren Kanten beginnt, wie in Fig. 3 bei-

  Punkt 31 zu sehen ist. Der Winkel, den die Kanten 28 und 29

  der Zähne der Freilaufkupplung miteinander'bilden, ist gerade weit genug gehalten, dass in Freilaufstellung das Ineinandergreifen der Zähne immer an ihrer Innenseite erfolgt, auch wenn bei den Teilen auf-der Welle 1 irgend ein leichtes Spiel auftreten sollte. Dieser Winkel ist in der Praxis normalerweise zwischen zwei Grad bis dreieinhalb Grad, und gegenwärtig ist er in Anordnungen handelsüblicher Ausführung meist 2°12' bei dem Ring 7, und einen Grad bei dem Mitnehmer-Ring 12, so dass der gesamte Winkel also 3012'beträgt. Zwecks besserer Verdeutlichung ist der in Fig. 3 gezeigte Winkel grösser dargestellt als in Wirklichkeit.
• Wie aus der Betrachtung von Fig. 2 zu'erkennen ist, führt andererseits in den Fällen, wo die Zähne der Freilaufkupplung in der herkömmlichen Weise so ausgeführt sind, dass ihre Vorderkanten in einer radial zur Achse verlaufenden Ebene stehen, jede leichte und bei den üblichen-Toleranzen der verschiedenen Teile auf ihren Lagern auftretende Verkantung dazu, dass die Zähne in Freilaufstellung mit ihren äusseren Kanten ineinander greifen. Da nun diese Punkte aber von der Übertragungs-Achse in radialer Richtung beträchtlich weit entfernt sind, führt dieses zeitweilige Einrücken der Spitzen der Zähne zu dem eingangs erwähnten-Klappern mit seinen unerwünschten Folgeerscheinungen. Wie sich herausgestellt-hat, wird das Entstehen des erwähnten Klapperns verhindert, wenn die miteinander Eingriff machenden Zähne abgeschrägt ausgebildet sind, wie dies in Fig. 3-dargestellt ist.
• Obwohl die hier beschriebene Übertragung in einer bestimmten Form und Anwendungsweise gezeigt ist ; sind verständlicherweise die betreffenden Grundsätze und die betreffende Konstruktionsweise auch bei anderen Einbauformen anwendbar, ohne sich von dem-in den Patentansprüchen zum Ausdruck gebrachten Gedanken der Erfindung zu entfernen.

Claims (1)

1. Schutzansprüche 1. Ein Anlasser-Antrieb für Motoren, bei dem ein Ritzel betätigt wird über eine Kupplung, die bei Übertragung eines Drehmomentes einen Axialschub erzeugt, und eine Freilaufkupplung, welche durch ineinander greifende Zähne. gebildet wird, die auf den einander gegenüber stehenden Flächen zweier Kupplungsteile angebracht sind, wobei diese Kupplung- teile durch eine Anordnung miteinander in Eingriff gehalten werden, die auf das beim Anlassen entstehende und über die- selben übertragene Drehmoment anspricht, dadurch gekennzeichnet, dass bei den genannten Kupplungsteilen die hervorstehenden Kanten ihrer Zähne in axialer Richtung jeweils genügend auseinander laufen, so dass gewährleistet ist, daß das Ineinandergreifen der Zähne von der Innenseite derselben her erfolgt, auch wenn das Kupplungsteil auf seiner tragenden Welle lose sitzt.

   2. Ein Anlasser-Antrieb für Motoren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Schub einer'stirnverzahnten Rutschkupplung während des Anlassens ein Kupplungsteil gegen das andere in einer an sich bekannten Art und Weise presst.

   30 Ein Anlasser-Antrieb für Motoren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel, den die Kanten der nicht, parallel zueinander stehenden Zähne der stirnverzahnten Kupplung miteinander bilden, zwischen 2 Grad und 3,5 Grad beträgt.