DE29704299U1

DE29704299U1 - Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE29704299U1
Application number: DE29704299U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 1998-07-09
Anticipated expiration: 2007-03-11

Description

R. 31311
18.02.97 Ws/Gy/Pi

ROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
10

Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei derartigen Andrehvorrichtungen wird der Zahnkranz bzw. das 0 Zahnrad am Verbrennungsmotor vom Starterritzel über den Startermotor, das Vorgelegegetriebe und eine Freilaufkupplung angetrieben. Dies geschieht dann, wenn das Anlaßrelais betätigt worden ist und über einen Hebel die Abtriebswelle mit dem darauf gelagerten Starterritzel in Eingriff mit dem Zahnkranz bringt; dies geschieht bis zum Anschlag des Antriebsritzel auf der Abtriebswelle. Die Längsbewegung wird dabei in sehr kurzer Zeit und auf sehr kurzem Weg abgestoppt. Dabei entstehen sehr große Stoßkräfte, die zu Bauteilebruch führen können. Derartige Andrehvorrichtungen sind beispielsweise bekannt aus der DE-OS 32 25 957.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Andrehvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die hohen axialen Stoßkräfte so abgefangen werden,

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daß es nicht zum Bruch von Bauteilen kommt. Diese Lösung hat vor allem auch noch den Vorteil, daß sie sehr einfach ist. Hierzu ist es besonders vorteilhaft, an der Abtriebswelle zwei den Axialstoß aufnehmende Ringe anzuordnen, die radial durch einen federnden Außenring auseinandergepreßt werden, welcher sich beim Anschlagen etwas dehnt und dadurch zum Abbau sehr hoher Stoßkräfte beiträgt. Durch Axialanschläge werden dabei die Ringe und der Außenring zusammengehalten.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung und Zeichnung.

Zeichnung

Die Figur 1 zeigt einen Längsschnitt einer Andrehvorrichtung für eine Brennkraftmaschine,

Figur 2 eine erfindungsgemäße Einzelheit (Anschlagvorrichtung)
20

Beschreibung der Erfindung

In der Beschreibung sind die nicht erfindungswesentlichen Bauteile nur kurz beschrieben, und zwar insoweit, wie sie zum Verständnis der Andrehvorrichtung notwendig sind. Diese hat einen Andrehmotor 10 mit einem Polgehäuse 11, in dem eine Erregerwicklung 12 angeordnet ist. Eine Antriebswelle des Andrehmotors trägt einen Anker 15 und einen Kommutator 16 mit Kohlebürsten 17 samt Stromzuführung 18. Oberhalb 0 des Polgehäuses sitzt ein Einrückrelais 20, auf das jedoch im einzelnen nicht weiter eingegangen ist, da in dieser Art üblich.

Die Antriebswelle 13 ist mit ihrem kommutatorseitigen Ende in einem Kommutatorlager 21 gelagert, an ihrer gegenüberlie-

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genden Seite mit einem Zapfen 22 in einer Axialbohrung 23 einer Abtriebswelle 24 aufgenommen. Es sei nur nebenbei erwähnt, daß die Abtriebswelle 24 in einem bestimmten Betriebszustand auch Antriebswelle sein kann, nämlich dann, wenn sie von der Brennkraftmaschine bzw. deren Zahnkranz her angetrieben wird und eine Freilaufkupplung noch nicht angesprochen hat.

Die Antriebswelle 13 treibt über ein Planetengetriebe 26 die Abtriebswelle 24 an. Zu diesem Zweck hat sie eine Außenverzahnung 27, welche Planetenräder 2 8 antreibt, die wiederum mit einem feststehenden Hohlrad 29 in Kämmeingriff stehen. Die Planetenräder 28 sind auf Bolzen 30 gelagert, die in einem endseitigen Flansch 31 der Abtriebswelle 24 eingepreßt sind. Dieser endseitige Flansch ist dem Andrehmotor zugewandt. Die Abtriebswelle ist hinter dem Flansch in der Lagerbohrung 33 eines Zwischenlagers 34 gelagert und ihr anderes Ende in einer Lagerstelle 35 eines Gehäuses 37, welche das Polgehäuse 11 verschließt und mit diesem durch Zuganker 38 zusammengespannt ist.

Auf der Außenseite der Abtriebswelle 24 ist nahe dem Zwischenlager 34 ein Steilgewinde 39 ausgebildet, mit welchem ein Innen-Steilgewinde 40 am Fortsatz 41 des Außengehäuses 42 eines Freilaufs 43 in Eingriff steht. Der Innenkörper 45 des Freilaufs trägt an seinem Außenumfang und der Lagerstelle 35 für die Abtriebswelle zugewandt ein Starterritzel 46. Zwischen dem Innenkörper 45 und dem Außengehäuse 42 des Freilaufs 43 befinden sich die Freilaufrollen 44. Das Starterritzel 46 kann zwecks Startens der Brennkraftmaschine mit einem Zahnkranz oder Zahnrad 48 derselben in Eingriff gebracht werden.

Dies geschieht dann, wenn das Anlaßrelais 20 betätigt wird. 5 Es wirkt mit einer Schubstange 4 9 auf das eine Ende eines

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Hebels 50 ein, der im Gehäuse gelagert ist und mit seinem anderen Ende 51 mit einer Einrückvorrichtung 53 am Fortsatz 41 des Freilaufs 43 in Wirkverbindung steht bzw. dessen axiale Verschiebung über eine vorgespannte Feder 52 bewirkt. 5

Nahe des Lagers 3 5 für die Abtriebswelle 24 ist an dieser innerhalb des Gehäuses 3 7 eine Anschlagvorrichtung 54 mit einem Bereich 55 mit geringerem Durchmesser ausgebildet, so daß hier ein Anschlagbund 56 gebildet ist. Im Bereich 55 sind zwei Ringe 57, 58 aus Stahl gelagert - siehe insbesondere Figur 2 - die einander zugewandte konische Außenflächen 59, 60 aufweisen. Radial außerhalb dieser Ringe befindet sich ein metallischer Federring 62 mit entsprechend geneigten konischen Innenflächen, mit denen er auf die konisehen Außenflächen 59, 60 drückt. Der vordere Ring 58 ist durch einen in einer nicht weiter bezeichneten Ringnut liegenden Sprengring 63 axial festgehalten. Die Ringe 57, 58 werden beim Einbau vom Ende der Abtriebswelle her auf den Bereich 55 aufgeschoben. Zwischen dem Sprengring 63 und dem Anschlagbund 56 haben die Ringe 57, 58 ein gewisses axiales Spiel, wobei sie von dem Federring 62 auf Abstand gehalten werden.

Zur Funktion der Einrichtung sei noch folgendes erwähnt: Das Planetengetriebe dient zur Herabsetzung der hohen Drehzahl des elektrischen Andrehmotors 10 auf die notwendige, wesentlich niedrigere Antriebsdrehzahl für das Einspurgetriebe, also des Zahnritzels 46 mit dem Zahnkranz 48. Außerdem treten im Abtriebsstrang der Startvorrichtung Lastwechsel auf durch z. B. Losedurchlauf bei Öffnen und Schließen der Freilaufkupplung, Stopschlag und Rückzündungen. Das führt dazu, daß die Drehzahl der Abtriebswelle 24 relativ hoch werden kann. Damit diese hohe Drehzahl nicht auf die Antriebswelle 13 übertragen werden kann, ist der Freilauf 43 vorgese-5 hen. Im zuletzt erwähnten Fall öffnet der Freilauf, so daß

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kein Drehmomtent über diesen und das Planetengetriebe 26 auf den Andrehmotor 10 durchdringen kann.

Beim Betätigen des Einrückrelais 20 wird über die Schubstange 49 und den Hebel 50 der Freilauf 43 mit dem Starterritzel 46 gegen den Zahnkranz 48 geschoben. Bei Zahn- auf Zahnstellung (überwiegend) wird die Druckfeder 52 vorgespannt und kurz vor dem Ende des Magnetankerweges - hier nicht weiter beschrieben, da üblich - wird der Starterstrom eingeschaltet. Daraufhin treibt die Antriebswelle 13 über das Planetengetriebe die Abtriebswelle 24 und den Freilauf 43 mit dem Starterritzel 46 an. Wird eine Zahnlücke im Zahnkranz 48 erreicht, so wird durch die vorgespannte Druckfeder 52 der Freilauf 43 mit dem Starterritzel 46 in die Zahnlücke geschoben. Das Starterritzel 46 legt sich an eine Zahnflanke des Zahnkranzes 48 an und wird durch das Steilgewinde bis zum Anschlag 54 vorgeschoben.

Erfindungsgemäß wird nun durch die Anschlagvorrichtung 54 0 für das Starterritzel verhindert, daß die Längsbewegung des Starterritzels auf sehr kurzem Weg abgestoppt wird und beim Abstoppen der Längsbewegung durch sehr große Stoßkräfte ein Bauteilbruch auftritt. Die dem Lager 35 zugewandte Stirnseite des Starterritzels trifft unter Umständen mit hoher Geschwindigkeit auf den Ring 57 und bringt dabei auch den Ring 58 zur Anlage am Sprengring 63. Wesentlich ist aber, daß durch die Stoßkraft nun der Federring 62 radial aufgeweitet wird, wobei durch die Formänderungsarbeit der Anschlagstoß stark abgemildert wird. Auf diese Weise können keine Bauteilschäden durch Stoßkräfte mehr auftreten. Die Ringe 57, 58 sind leicht axial beweglich zwischen dem Sprengring 63 und der Anschlagschulter 56, die sonst jedoch keine weitere Bedeutung hat.

Claims

R. 31311 18.02.97 Ws/Gy/Pi ROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart Ansprüche

1. Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Andrehmotor (10), dessen Antriebswelle (13) über ein Vorgelege (26) mit einer Abtriebswelle (24) in Wirkverbindung steht, die Teil eines Einspurgetriebes mit Freilauf (43) und Andrehritzel (46) ist, das auf der Abtriebswelle (24) axial verschiebbar angeordnet ist und durch axiales Verschieben mit dem Zahnkranz (48) des Andrehgetriebes der Brennkraftmaschine in Eingriff gebracht wird, wobei auf der Abtriebswelle (24) hinter dem Andrehritzel (46) - bezogen auf die Richtung zum Andrehmotor (10) - eine Anschlagvorrichtung (54) für das Andrehritzel im Endbereich seiner Bewegung beim Eingriff mit dem Zahnkranz angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagvorrichtung (54) ein axial wirksames Federelement (62) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagvorrichtung (54) aus zwei auf einem nahe des freien Endes des Abtriebswelle (24) angeordneten, axial verschiebbaren Ringen (57, 58) besteht, welche einander zugewandte konische Außenflächen (59, 60) aufweisen, an denen ein ringförmiges Federelement (62) derart anliegt, daß es die Ringe (57, 58) auf Abstand hält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement ein metallischer, elastisch auffedernder, geschlossener Federring (62) ist, der sich mit zwei koni-

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sehen Innenflächen an den entsprechend geneigten konischen Außenflächen (59, 60) der Ringe (57, 58) abstützt.

4. Vorrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Bewegung der Anschlagvorrichtung einerseits durch einen Sprengring (63), andererseits durch eine Anschlagschulter (56) begrenzt ist.