DE29710169U1

DE29710169U1 - Spring starter device for an internal combustion engine

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Publication number: DE29710169U1
Application number: DE29710169U
Authority: DE
Original assignee: VIKING UMWELTTECHNIK
Current assignee: Becker Felix De; Pollert Heiner De; Viking-Umwelttechnik Gesmbh At
Priority date: 1997-06-11
Filing date: 1997-06-11
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2007-06-12
Also published as: AU8433698A; WO1998057062A1

Description

Patent- und Rechtsanwalts-KanzleiPatent and law firm

Patentanwalt Dipl. !ng. Walter Jackisch & PartnerPatent Attorney Dipl. !ng. Walter Jackisch & Partner

Mwizelstr. 40 ■ 70192 StuttgartMwizelstr. 40 ■ 70192 Stuttgart

Viking-Umwelttechnik Ges.m.b.H. A 40 805/stuViking-Umwelttechnik Ges.m.b.H. A 40 805/stu

Münchner Straße 17-19Munich Street 17-19

A-6330 Kuf stein 1 Q, Juni 1997A-6330 Kufstein 1 Q, June 1997

Spring starter for an internal combustion engine

Die Erfindung betrifft eine Anlaßvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, insbesondere für den Verbrennungsmotor eines Rasenmähers, Vertikutierers oder dergleichen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a starting device for an internal combustion engine, in particular for the internal combustion engine of a lawn mower, scarifier or the like, according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Anlaßvorrichtung ist aus der DE-C 301 064 bekannt. Das mit der Kurbelwelle verbundene Zahnrad wirkt mit einem Starterzahnrad zusammen, das über einen Ausrückhebel in die Verzahnung des Kurbelwellenzahnrades ein- und ausrückbar ist. Dabei wird das Starterzahnrad von einer Feder angetrieben, welche einerseits gehäusefest und andererseits mit dem Starterzahnrad verbunden ist. Sobald die Feder gespannt ist, rastet eine Verriegelung ein, um in der Bereitschaftsstellung bei ausgerücktem Starterzahnrad die Federvorspannung zu sichern. In der Startstellung rückt dann das Starterzahnrad am Kurbelwellenzahnrad ein, wobei durch eine weitere Bewegung eines Auslösehebels die Feder entriegelt wird und das drehende Starterzahnrad die Kurbelwelle antreibt. Bei anlaufendem Verbrennungsmotor bleibt das Starterzahnrad solange eingekuppelt, bis die als Spiralfeder ausgebildete Starterfeder wieder gespannt ist. Bei einer derartigen Ausführungsform ist von Nachteil, daß ein und dieselbe Getriebeverbindung zum Starten des Verbrennungsmotors wie zum Spannen der Feder zu verwenden ist. Dies birgt die Gefahr, daß der gerade anlaufende Verbrennungsmotor aufgrund der zum Spannen der Spiralfeder notwen-Such a starting device is known from DE-C 301 064. The gear connected to the crankshaft works together with a starter gear that can be engaged and disengaged from the teeth of the crankshaft gear via a release lever. The starter gear is driven by a spring that is fixed to the housing on the one hand and connected to the starter gear on the other. As soon as the spring is tensioned, a lock engages to secure the spring preload in the standby position with the starter gear disengaged. In the start position, the starter gear then engages the crankshaft gear, with a further movement of a release lever unlocking the spring and the rotating starter gear driving the crankshaft. When the combustion engine starts, the starter gear remains engaged until the starter spring, which is designed as a spiral spring, is tensioned again. The disadvantage of such an embodiment is that one and the same gear connection must be used to start the combustion engine as well as to tension the spring. This entails the risk that the combustion engine that is just starting up will

digen Kraftaufnahme abstirbt und ein erneuter Startversuch nach manuellem Spannen der Feder durchgeführt werden muß.dies due to excessive force absorption and a new start attempt must be made after manually tensioning the spring.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlaßvorrichtung der gattungsgemäßen Art derart v/eiterzubilden, daß das Anlaufen des Verbrennungsmotors durch das Spannen der Anlaßfeder nicht störend behindert wird.The invention is based on the object of developing a starting device of the generic type in such a way that the starting of the internal combustion engine is not hindered by the tensioning of the starter spring.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved according to the invention according to the characterizing features of claim 1.

Da das Kurbelwellenzahnrad über ein erstes Getriebe mit dem Starterzahnrad kämmt, kann dieses Getriebe optimal zum Starten des Verbrennungsmotors ausgelegt werden. Die Spanneinrichtung wirkt über ein zweites Getriebe mit dem Starterzahnrad zusammen, so daß dieses zweite Getriebe derart ausgelegt werden kann, daß der Verbrennungsmotor beim Spannen der Anlaßfeder nur minimal belastet wird. Da bei eingerücktem ersten Getriebe das zweite Getriebe ausgerückt ist und umgekehrt, ist eine Störung zwischen den nach unterschiedlichen Kriterien ausgelegten Getrieben sicher vermieden. Since the crankshaft gear meshes with the starter gear via a first gear, this gear can be optimally designed for starting the combustion engine. The tensioning device interacts with the starter gear via a second gear, so that this second gear can be designed in such a way that the combustion engine is only minimally loaded when the starter spring is tensioned. Since the second gear is disengaged when the first gear is engaged and vice versa, interference between the gears designed according to different criteria is reliably avoided.

Bevorzugt kämmt das Kurbelwellenzahnrad mit einer ersten Verzahnung des Starterzahnrades und die Spanneinrichtung mit einer zweiten Verzahnung des Starterzahnrades. Dabei ist zweckmäßig das Starterzahnrad mit einer Innenverzahnung und einer Außenverzahnung versehen.Preferably, the crankshaft gear meshes with a first toothing of the starter gear and the tensioning device with a second toothing of the starter gear. The starter gear is expediently provided with an internal toothing and an external toothing.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die Anlaßfeder eine Schraubenfeder/ die das Starterzahnrad um etwa 360° umschlingt. Diese Anordnung ermöglicht mit minimalem Aufwand ein hohes Drehmoment, wodurch ein kraftvolles An-In a preferred embodiment of the invention, the starter spring is a coil spring that wraps around the starter gear by approximately 360°. This arrangement enables a high torque with minimal effort, which enables a powerful start.

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laufen des Verbrennungsmotors erzielt ist. Innerhalb von 1/125 SEK. führt die Kurbelwelle 3,5 Umdrehungen aus.running of the combustion engine is achieved. Within 1/125 sec. the crankshaft completes 3.5 revolutions.

Die Spanneinrichtung ist auf einer relativ zum Starterzahnrad verschwenkbaren Hauptschwinge angeordnet, auf der eine Wippe gehalten ISt₇ die ein mit der Kurbelwelle in Eingriff bringbares Antriebsrad aufweist. Die Verschwenkachse der Wippe ist dabei die Drehachse eines mit dem Antriebsrad kämmenden Getriebezahnrades bzw. Zwischenzahnrades. Dabei wirkt das Antriebsrad mit einer Bremsvorrichtung zusammen, welche über das Getriebe zum Starterzahnrad die Verriegelung für die gespannte Feder bildet.The tensioning device is arranged on a main swing arm which can be pivoted relative to the starter gear and on which a _rocker is held which has a drive wheel which can be brought into engagement with the crankshaft. The pivot axis of the rocker is the axis of rotation of a gear wheel or intermediate gear which meshes with the drive wheel. The drive wheel interacts with a braking device which forms the locking mechanism for the tensioned spring via the gear to the starter gear.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den v/eiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der ein nachfolgend im einzelnen beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:Further features of the invention emerge from the further claims, the description and the drawing, in which an embodiment of the invention is shown, described in detail below. They show:

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Federanlaßvorrichtung für einen Verbrennungsmotor,Fig. 1 shows a schematic representation of a spring starter device for an internal combustion engine,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II in Fig. 1,Fig. 2 is a section along the line H-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Darstellung gemäß Fig. 1 beim Startvorgang der Anlaßvorrichtung.Fig. 3 is a schematic representation according to Fig. 1 during the starting process of the starter device.

Das Grundprinzip der erfindungsgemäßen Anlaßvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, insbesondere für Rasenmäher oder dergleichen, ist nachstehend anhand der Figuren 1 bis 3 erörtert. Die Anlaßvorrichtung weist eine Grundplatte 1 auf, auf der ein Nabenhalter 2 festgelegt ist. Der Nabenhalter 2 trägt eine Nabe 3, die einen Längsschlitz 4 aufweist, in den ein entsprechender Haltefortsatz 5 des Nabenhalters 2 eingreift. Dieser Haltefortsatz liegt im wesentlichenThe basic principle of the starter device according to the invention for an internal combustion engine, in particular for lawn mowers or the like, is discussed below with reference to Figures 1 to 3. The starter device has a base plate 1 on which a hub holder 2 is fixed. The hub holder 2 carries a hub 3 which has a longitudinal slot 4 into which a corresponding holding extension 5 of the hub holder 2 engages. This holding extension is located essentially

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spielfrei im Längsschlitz 4; er ist jedoch kürzer als der Längsschlitz 4 ausgeführt, so daß die Nabe 3 mit einem darauf drehbar gehaltenen Starterzahnrad 6 in Längsrichtung des Schlitzes 4 verstellbar ist. Das Starterzahnrad 6 ist etwa topfförmig ausgebildet, wobei im Zentrum des Bodens die Nabe 3 liegt. Es ist drehbar auf der Nabe 3 gehalten und durch einen Ausrückhebel 7 auf der Nabe 3 gesichert, wobei zwischen dem Ausrückhebel 7 und dem Starterzahnrad ein Distanzring 8 angeordnet ist. Der Ausrückhebel 7 deckt die Nabe 3 vollständig ab und ist mit einer Befestigungsschraube 9 zentral im Nabenhalter 2 verschwenkbar festgelegt. In einen quer zum Längsschlitz 4 der Nabe 3 liegenden Längsschlitz 10 des Ausrückhebels 7 greift ein zylindrischer Stift 11 der Nabe 3 ein.free of play in the longitudinal slot 4; however, it is shorter than the longitudinal slot 4, so that the hub 3 with a starter gear 6 rotatably held on it can be adjusted in the longitudinal direction of the slot 4. The starter gear 6 is approximately pot-shaped, with the hub 3 in the center of the base. It is rotatably held on the hub 3 and secured on the hub 3 by a release lever 7, with a spacer ring 8 arranged between the release lever 7 and the starter gear. The release lever 7 completely covers the hub 3 and is pivotably fixed centrally in the hub holder 2 with a fastening screw 9. A cylindrical pin 11 of the hub 3 engages in a longitudinal slot 10 of the release lever 7 that is transverse to the longitudinal slot 4 of the hub 3.

Wird der etwa tangential zur Nabe 3 liegende Arm 17 des Ausrückhebels 7 in Richtung der Pfeile 12, 13 hin- und herbewegt, so wird das Starterzahnrad 6 zusammen mit der Nabe 3 in Längsrichtung des Längsschlitzes 4 verschoben.If the arm 17 of the release lever 7, which is approximately tangential to the hub 3, is moved back and forth in the direction of the arrows 12, 13, the starter gear 6 is displaced together with the hub 3 in the longitudinal direction of the longitudinal slot 4.

In den Innenraum 14 des Starterzahnrades 6 ragt ein Ende der Kurbelwelle 15 des zu startenden Verbrennungsmotors oder eine mit der Kurbelwelle 15 verbundene Antriebswelle. Das Ende dieser Welle 15 trägt ein Kurbelwellenzahnrad 16, welches mit einer Innenverzahnung 18 des Starterzahnrades zusammenwirkt. In der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Lage ist das Starterzahnrad 6 vom Kurbelwellenzahnrad 16 ausgerückt; in Fig. 3 ist das Starterzahnrad 6 am Kurbelwellenzahnrad eingerückt.One end of the crankshaft 15 of the internal combustion engine to be started or a drive shaft connected to the crankshaft 15 protrudes into the interior 14 of the starter gear 6. The end of this shaft 15 carries a crankshaft gear 16, which interacts with an internal toothing 18 of the starter gear. In the position shown in Figures 1 and 2, the starter gear 6 is disengaged from the crankshaft gear 16; in Figure 3, the starter gear 6 is engaged with the crankshaft gear.

Im Außenumfang des Starterzahnrades ist eine teilzylindrische Aufnahmenut 19 für eine Schraubenfeder 20 eingearbeitet. Wie Fig. 1 zeigt, ist die Schraubenfeder 20 mit ihrem einen Ende 21 an einem Bolzen des Starterzahnrades 6A partially cylindrical receiving groove 19 for a coil spring 20 is machined into the outer circumference of the starter gear. As Fig. 1 shows, the coil spring 20 is attached with one end 21 to a bolt of the starter gear 6

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eingehängt, während das andere Ende 23 der Schraubenfeder an einem Ankerbolzen 24 festgelegt ist, der gehäusefest auf der Grundplatte 1 fixiert ist.suspended, while the other end 23 of the coil spring is attached to an anchor bolt 24 which is fixed to the housing on the base plate 1.

In der in Fig. 1 dargestellten Bereitschaftsstellung ist die Schraubenfeder 20 gespannt, wobei der Ankerbolzen 24 und der Bolzen 22 des Starterzahnrades 6 benachbart zueinander liegen; die gespannte Schraubenfeder 20 umschlingt das Starterzahnrad 6 über fast 360°. Dabei liegen der Bolzen 22 des Starterzahnrades 6 und der Ankerbolzen 24 eng benachbart zu einer Geraden 25, die die Verlängerung der Längsmittelachse des Längsschlitzes 4 in der Nabe 3 bildet.In the standby position shown in Fig. 1, the coil spring 20 is tensioned, with the anchor bolt 24 and the bolt 22 of the starter gear 6 lying adjacent to one another; the tensioned coil spring 20 wraps around the starter gear 6 over almost 360°. The bolt 22 of the starter gear 6 and the anchor bolt 24 lie closely adjacent to a straight line 25 which forms the extension of the longitudinal center axis of the longitudinal slot 4 in the hub 3.

In Verlängerung der Geraden 25 liegt am anderen Ende des Längsschlitzes 4 eine Spanneinrichtung 26, die auf einer relativ zum Starterzahnrad &bgr; verschwenkbaren Hauptschwinge 27 angeordnet ist. Die Hauptschwinge 27 ist verschwenkbar an einem Bolzen 28 gelagert, welcher in der Grundplatte 1 gehalten ist. Die Schwinge 27 erstreckt sich im wesentlichen tangential zum Starterzahnrad 6 und trägt in Höhe der Geraden 25 bzw. des Längsschlitzes 4 ein Getriebezahnrad 30, welches drehfest auf einer Getriebewelle 29 gehalten ist. An ihrem unteren Ende trägt die Getriebewelle 29 ein Zwischenzahnrad 31, welches in einem unteren Arm der Hauptschwinge 27 drehbar gelagert ist. Der untere Arm der Hauptschwinge liegt in einer gabelartigen Wippe 33, die ihrerseits drehbar auf dem Zwischenzahnrad 31 bzw. der Getriebewelle 29 gelagert ist.In extension of the straight line 25, at the other end of the longitudinal slot 4, there is a tensioning device 26, which is arranged on a main rocker arm 27 that can be pivoted relative to the starter gear β. The main rocker arm 27 is pivotably mounted on a bolt 28 that is held in the base plate 1. The rocker arm 27 extends essentially tangentially to the starter gear 6 and carries a gear wheel 30 at the level of the straight line 25 or the longitudinal slot 4, which is held in a rotationally fixed manner on a gear shaft 29. At its lower end, the gear shaft 29 carries an intermediate gear wheel 31 that is rotatably mounted in a lower arm of the main rocker arm 27. The lower arm of the main rocker arm lies in a fork-like rocker 33, which in turn is rotatably mounted on the intermediate gear wheel 31 or the gear shaft 29.

Die Wangen 33a der gabelartigen Wippe 33 erstrecken sich unter einem kleinen Winkel zur Hauptschwinge 27 in einen Bereich zwischen dem Lagerbolzen 28 der Hauptschwinge 27 und der Nabe 3. Zwischen den freien Enden der hebelartigen Wangen 33 ist ein Antriebsrad 35 gehalten, welches im ge-The cheeks 33a of the fork-like rocker 33 extend at a small angle to the main rocker 27 into an area between the bearing pin 28 of the main rocker 27 and the hub 3. A drive wheel 35 is held between the free ends of the lever-like cheeks 33, which in the

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zeigten Ausführungsbeispiel ein Reibrad ist. Das Antriebsrad ist mit seinem Außenumfang an einer Reibfläche 32 der Kurbelwelle 15 oder eines mit der Kurbelwelle drehenden Teiles anlegbar; die Reibfläche 32 kann auch an einem Hals des Kurbelwellenzahnrades 16 ausgebildet sein.shown embodiment is a friction wheel. The drive wheel can be placed with its outer circumference on a friction surface 32 of the crankshaft 15 or a part rotating with the crankshaft; the friction surface 32 can also be formed on a neck of the crankshaft gear 16.

Es kann zweckmäßig sein, das Antriebsrad 35 als Zahnrad auszubilden, welches mit einem entsprechend gestalteten Ritzel auf der Kurbelwelle 15 in Eingriff bringbar ist. Das Ritzel kann auch am Kurbelwellenzahnrad 16 ausgebildetIt may be expedient to design the drive wheel 35 as a gear wheel which can be brought into engagement with a correspondingly designed pinion on the crankshaft 15. The pinion can also be designed on the crankshaft gear wheel 16.

Das Antriebsrad 35 trägt ein im Durchmesser stark reduziertes inneres Zahnritzel 34, welches mit einem außenverzahnten Zwischenzahnrad 31 zusammenwirkt. Das Zwischenzahnrad hat einen deutlich größeren Durchmesser als das Antriebsrad 35, wodurch ein stark untersetzendes Zahnradgetriebe gegeben ist. Das Zwischenzahnrad 31 wirkt über die Getriebewelle 29 auf das als Ritzel ausgebildete Getriebezahnrad 30, welches mit der Außenverzahnung 38 des topfförmigen Starterzahnrades 6 zusammenwirkt. Die Außenverzahnung 38 liegt dabei etwa auf der Höhe des Bodens 37 des Starterzahnrades 6; der Boden 37 trägt ferner einen Stellnocken 36 auf der dem Innenraum 14 abgewandten Seite. Der Stellnocken 16 ragt in die Ebene des Ausrückhebels 7 ein und wirkt mit diesem zusammen, wie nachfolgend noch beschrieben wird.The drive wheel 35 carries an inner pinion 34 with a greatly reduced diameter, which interacts with an externally toothed intermediate gear 31. The intermediate gear has a significantly larger diameter than the drive wheel 35, which results in a gear transmission with a strong reduction ratio. The intermediate gear 31 acts via the gear shaft 29 on the gear wheel 30, which is designed as a pinion and interacts with the external teeth 38 of the cup-shaped starter gear 6. The external teeth 38 are approximately at the level of the base 37 of the starter gear 6; the base 37 also carries an adjusting cam 36 on the side facing away from the interior 14. The adjusting cam 16 projects into the plane of the release lever 7 and interacts with it, as will be described below.

Die Wippe 33 trägt an ihrem in der Nähe des Lagerbolzens 28 liegenden Ende 39 einen Sperrnocken 40, der mit einer Sperrampe 41 des Starterzahnrades 6 zusammenwirkt. Das freie Ende 39 der Wippe 33 liegt dabei in einer Ebene unterhalb des Starterzahnrades 6, so daß der auf der Außenseite einer Wange 33a angeordnete Sperrnocken 40 mit derThe rocker 33 carries a locking cam 40 at its end 39 near the bearing pin 28, which interacts with a locking ramp 41 of the starter gear 6. The free end 39 of the rocker 33 lies in a plane below the starter gear 6, so that the locking cam 40 arranged on the outside of a cheek 33a engages with the

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auf dem Starterzahnrad festliegenden Sperrampe 41 in Eingriff treten kann.locking ramp 41 fixed on the starter gear can engage.

&Sgr;&eegr; einer alternativen Ausführung trägt das Starterzahnrad anstelle der Sperrampe 41 einen ortsfesten Sperrbolzen, der mit einem beweglich gelagerten Sperrnocken der Wippe 33 zusammenwirkt. Der Sperrnocken weist eine Stellkurve für den Sperrbolzen auf, der nach seiner Anlage den Sperrnocken verschwenkt und so die Wippe 33 zurückstellt.In an alternative embodiment, the starter gear wheel instead of the locking ramp 41 has a stationary locking bolt which interacts with a movably mounted locking cam of the rocker 33. The locking cam has an adjustment curve for the locking bolt which, after it has been positioned, pivots the locking cam and thus resets the rocker 33.

Das freie Ende 39 trägt ferner einen Anschlagbolzen 42, an dem eine Schenkelfeder 43 anliegt, die sich am Lagerbolzen 28 und einem Stift 44 auf der Hauptschwinge 27 abstützt. Mittels der Schenkelfeder 43 ist die Wippe 33 in Richtung auf das Kurbelwellenzahnrad 16 kraftbeaufschlagt und daher bestrebt, in Pfeilrichtung 45 um die Drehachse 46 der Getriebewelle 29 zu verschwenken. Die Schwenkbewegung wird durch die Anlage des Sperrnockens 40 an der Sperrampe 41 des Starterzahnrades 6 verhindert. In dieser Stellung liegt an dem Antriebsrad 35 ein federbelasteter Bremsschuh 47 an, der das Antriebsrad 35 drehfest sperrt. Da in der gezeigten Bereitschaftsstellung nach Fig. 1 das Antriebsrad 35 durch den Bremsschuh 47 blockiert ist, wird über das Getriebe und das in die Außenverzahnung 38 des Startzahnrades 6 eingreifende Zahnritzel 30 auch das Starterzahnrad 6 blockiert, weshalb die Spanneinrichtung 26 gleichzeitig eine Verriegelung für die gespannte Feder 20 des Starterzahnrades 6 bildet.The free end 39 also carries a stop bolt 42, against which a leg spring 43 rests, which is supported on the bearing bolt 28 and a pin 44 on the main rocker 27. The leg spring 43 applies force to the rocker 33 in the direction of the crankshaft gear 16 and therefore tends to pivot in the direction of the arrow 45 about the axis of rotation 46 of the gear shaft 29. The pivoting movement is prevented by the locking cam 40 engaging the locking ramp 41 of the starter gear 6. In this position, a spring-loaded brake shoe 47 rests on the drive wheel 35, which locks the drive wheel 35 against rotation. Since in the standby position shown in Fig. 1 the drive wheel 35 is blocked by the brake shoe 47, the starter gear 6 is also blocked via the gear and the pinion 30 engaging in the external teeth 38 of the starter gear 6, which is why the tensioning device 26 simultaneously forms a lock for the tensioned spring 20 of the starter gear 6.

Die aus dem federbelasteten Bremsschuh 47 bestehende Bremseinrichtung 50 ist auf der Hauptschwinge 27 angeordnet, so daß bei einem Verschwenken der Wippe 33 in Richtung auf die Kurbelwelle 15 die Bremseinrichtung 50 zugleich gelöst wird.The braking device 50 consisting of the spring-loaded brake shoe 47 is arranged on the main rocker arm 27, so that when the rocker arm 33 is pivoted in the direction of the crankshaft 15, the braking device 50 is simultaneously released.

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Wie Fig. 1 zeigt, ist die Hauptschwinge 27 am freien Ende 48 des Arms 17 des Ausrückhebels 7 abgestützt. Mittels einer Zugfeder 49, die einerseits an der Hauptschwinge 27 und andererseits an dem freien Ende 48 des Ausrückhebels 7 festgelegt ist, ist der Ausrückhebel 7 in seiner Raststellung an der Hauptschwinge 27 gesichert. Die Hauptschwinge 27 ist ferner in der gezeigten Einrückstellung mittels einer Zugfeder 51 kraftbeaufschlagt, die mit einem Ende an der Hauptschwinge 27 und mit dem anderen Ende an einem in der Grundplatte 1 gehaltenen Bolzen 52 befestigt ist.As Fig. 1 shows, the main swing arm 27 is supported on the free end 48 of the arm 17 of the release lever 7. The release lever 7 is secured in its locking position on the main swing arm 27 by means of a tension spring 49, which is fixed on the one hand to the main swing arm 27 and on the other hand to the free end 48 of the release lever 7. The main swing arm 27 is also subjected to force in the engagement position shown by means of a tension spring 51, which is attached at one end to the main swing arm 27 and at the other end to a bolt 52 held in the base plate 1.

Der zur Befestigung der Schraubenfeder 49 am freien Ende 48 vorgesehene Stift 53 wirkt ferner mit einem Fanghebel 54 zusammen, der um einen Bolzen 55 an der Hauptschwinge 27 verschwenkbar ist. Der Fanghebel 54 wirkt mit einem Auslöseschieber 56 zusammen, der an der Grundplatte 1 verschiebbar gehalten ist.The pin 53 provided for fastening the coil spring 49 at the free end 48 also interacts with a catch lever 54 which can be pivoted about a bolt 55 on the main swing arm 27. The catch lever 54 interacts with a release slide 56 which is slidably held on the base plate 1.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Anlaßvorrichtung in Bereitschaftsstellung gezeigt, in der das Starterzahnrad 6 vom Kurbelwellenzahnrad 16 ausgerückt und die Feder 20 gespannt sowie über die am Antriebsrad 35 wirkende Bremseinrichtung 50 der Spanneinrichtung 26 verriegelt ist.In Fig. 1, the starter device according to the invention is shown in the standby position, in which the starter gear 6 is disengaged from the crankshaft gear 16 and the spring 20 is tensioned and locked via the braking device 50 of the tensioning device 26 acting on the drive wheel 35.

Soll der Verbrennungsmotor gestartet werden, wird der Auslösehebel 56 in Pfeilrichtung 57 gezogen, wobei einerseits der Fanghebel 54 in Pfeilrichtung 58 verschwenkt, bis ein Anschlag 59 an einem Anschlagstift 60 der Hauptschwinge 27 zur Anlage gelangt und diese um den Lagerbolzen 28 in Pfeilrichtung 61 verschwenkt. Das Antriebsritzel 30 der Spanneinrichtung 26 gerät außer Eingriff mit der Außenverzahnung 38, wodurch das Starterzahnrad 6 frei drehen kann. Unter der Wirkung der Zugfeder 49 wird der Ausrückhebel 7If the combustion engine is to be started, the release lever 56 is pulled in the direction of arrow 57, whereby the catch lever 54 is pivoted in the direction of arrow 58 until a stop 59 comes into contact with a stop pin 60 of the main swing arm 27 and pivots this around the bearing pin 28 in the direction of arrow 61. The drive pinion 30 of the tensioning device 26 is disengaged from the external toothing 38, whereby the starter gear 6 can rotate freely. Under the action of the tension spring 49, the release lever 7 is

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in Pfeilrichtung 13 verschwenken, zusammen mit dem Starterzahnrad 6, bis er mit seinem freien Ende 48 an einer Stufe 64 der Hauptschwinge 27 zur Anlage kommt. In dieser Stellung hält der Ausrückhebel 7 die Hauptschwinge 27 sicher in Außereingriffsteilung des Zahnritzels 30 mit der Außenverzahnung 38 des Starterzahnrades 6,in the direction of arrow 13, together with the starter gear 6, until its free end 48 comes to rest on a step 64 of the main swing arm 27. In this position, the release lever 7 holds the main swing arm 27 securely in the disengagement position of the pinion 30 with the external teeth 38 of the starter gear 6,

Mit der Schwenkbewegung des Ausrückhebels 7 wird die Nabe 3 zusammen mit dem Starterzahnrad 6 parallel zur Längserstreckung des Schlitzes 4 in Pfeilrichtung 63 verschoben. Dies ist bedingt durch den Eingriff des Stiftes 11 der Nabe 3 in den Längsschlitz 10 des Ausrückhebels 7. Aufgrund der Verlagerung des Starterzahnrades 6 relativ zum Nabenhalter 2 bzw. dem Kurbelwellenzahnrad 16 wird das Starterzahnrad 6 mit seiner Innenverzahnung 18 in Eingriff mit dem Kurbelwellenzahnrad 16 gestellt. Unter der Wirkung der Schraubenfeder 20 dreht das Starterzahnrad 6 in Anlaßdrehrichtung 66 und treibt das Kurbelwellenzahnrad 16 an; der Verbrennungsmotor läuft an. Dieser Startvorgang ist in Fig. 3 dargestellt. With the pivoting movement of the release lever 7, the hub 3 together with the starter gear 6 is moved parallel to the longitudinal extension of the slot 4 in the direction of the arrow 63. This is due to the engagement of the pin 11 of the hub 3 in the longitudinal slot 10 of the release lever 7. Due to the displacement of the starter gear 6 relative to the hub holder 2 or the crankshaft gear 16, the starter gear 6 is brought into engagement with the crankshaft gear 16 with its internal teeth 18. Under the action of the coil spring 20, the starter gear 6 rotates in the starting direction 66 and drives the crankshaft gear 16; the combustion engine starts. This starting process is shown in Fig. 3.

Mit der Drehung des Starterzahnrades 6 in Anlaßdrehrichtung 66 gibt die Sperrampe 41 den Sperrnocken 40 frei, so daß die Wippe 33 unter der Kraft der Schenkelfeder 43 in Pfeilrichtung 45 verschwenken kann, bis das Antriebsrad 35 an der zugeordneten Reibfläche 32 oder einer Zahnung der Kurbelwelle 15 bzw. des Kurbelwellenzahnrades 16 zur Anlage kommt. Die drehende Kurbelwelle dreht nun das Antriebsrad 35 und dessen Ritzel 34, welches mit dem Zwischenzahnrad 31 kämmt und über die Getriebewelle 29 das Getrieberad 30 der Spanneinrichtung 26 treibt. Dieses steht jedoch außer Eingriff mit dem Starterzahnrad 6.When the starter gear 6 rotates in the starting direction of rotation 66, the locking ramp 41 releases the locking cam 40, so that the rocker 33 can pivot in the direction of the arrow 45 under the force of the leg spring 43 until the drive gear 35 comes into contact with the associated friction surface 32 or a toothing of the crankshaft 15 or the crankshaft gear 16. The rotating crankshaft now rotates the drive gear 35 and its pinion 34, which meshes with the intermediate gear 31 and drives the gear 30 of the tensioning device 26 via the gear shaft 29. However, this is not engaged with the starter gear 6.

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Mit der Drehbewegung des Starterzahnrades 6 gelangt der Stellnocken 36 nach etwa 180° Drehung des Starterzahnrades in Anlage an den Arm 17 des Ausrückhebels 7 und verdrängt diesen in Pfeilrichtung 12, bis der Stift 53 auf dem freien Ende 48 des Ausrückhebels 7 in den Fanghaken 62 des Fanghebels 54 einfällt und die Bewegung in Pfeilrichtung 12 stoppt. Dabei wird die Schraubenfeder 49 gespannt, so daß die Hauptschwinge 27 unter der Wirkung der Federn 49 und sowie der zu abzufangenden Kraft entgegen Pfeilrichtung 61 in Richtung auf das Starterzahnrad 6 um den Lagerbolzen 28 verschwenkt wird; das Getriebezahnrad 30 kommt in Eingriff mit der Außenverzahnung 38. Gleichzeitig wird durch die Schwenkbewegung des Ausrückhebels 7 in Pfeilrichtung 12 das Starterzahnrad 6 in Richtung auf die Hauptschwinge 27 verlagert, was durch den Stift 11 der Nabe 3 in den Längsschlitz 10 des Ausrückhebels 7 bewirkt wird. Dadurch wird das Kurbelwellenzahnrad 16 außer Eingriff mit der Innenverzahnung 18 gestellt. Das Starterzahnrad 6 wird nur über das von der Kurbelwelle 15 angetriebene Reibrad 35, die Getriebezahnräder 31, 34 und das an der Außenverzahnung 38 eingreifende Ritzel 30 entgegen Pfeilrichtung 66 angetrieben, um die Schraubenfeder 20 für einen nächsten Startvorgang zu spannen. Dabei ist durch die starke Untersetzung der Spanneinrichtung 26 sichergestellt, daß die an der Kurbelwelle 15 abgegriffene Kraft nicht zu einem Stillstand des Verbrennungsmotors bei dessen Anlaufen führt. Andererseits ist durch die Untersetzung zwischen der Innenverzahnung 18 und dem Kurbelwellenzahnrad 16 ein kraftvolles Anwerfen des Verbrennungsmotors gewährleistet. Innerhalb 1/125 SEK. dreht die Kurbelwelle 3,5 Umdrehungen. Bevorzugt hat das erste Getriebe zwischen dem Kurbelwellenzahnrad und dem Starterzahnrad eine größere übersetzung als das Getriebe zwischen der Spanneinrichtung 26 und dem Starterzahnad 6.With the rotation of the starter gear 6, the adjusting cam 36 comes into contact with the arm 17 of the release lever 7 after approximately 180° rotation of the starter gear and displaces it in the direction of arrow 12 until the pin 53 on the free end 48 of the release lever 7 falls into the catch hook 62 of the catch lever 54 and the movement in the direction of arrow 12 stops. The coil spring 49 is tensioned so that the main swing arm 27 is pivoted around the bearing pin 28 in the direction of the starter gear 6 under the effect of the springs 49 and the force to be absorbed against the direction of arrow 61; the gear wheel 30 engages with the external teeth 38. At the same time, the pivoting movement of the release lever 7 in the direction of arrow 12 shifts the starter gear wheel 6 in the direction of the main swing arm 27, which is caused by the pin 11 of the hub 3 in the longitudinal slot 10 of the release lever 7. This disengages the crankshaft gear wheel 16 from the internal teeth 18. The starter gear wheel 6 is only driven by the friction wheel 35 driven by the crankshaft 15, the gear wheels 31, 34 and the pinion 30 engaging the external teeth 38 in the opposite direction of arrow 66, in order to tension the coil spring 20 for the next start-up process. The strong reduction of the tensioning device 26 ensures that the force tapped at the crankshaft 15 does not lead to a standstill of the combustion engine when it starts up. On the other hand, the reduction between the internal gearing 18 and the crankshaft gear 16 ensures that the combustion engine starts powerfully. Within 1/125th of a second, the crankshaft turns 3.5 revolutions. Preferably, the first gear between the crankshaft gear and the starter gear has a higher gear ratio than the gear between the tensioning device 26 and the starter gear 6.

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4.1 ,4.1 ,

Sollte das kraftvolle Starten mit der erfindungsgemäßen Anlaßvorrichtung wider Erwarten nicht zu einem Anlaufen des Verbrennungsmotors führen, kann zum erneuten Spannen der Schraubenfeder 20 am Getriebezahnrad 30 der Spanneinrichtung 26 ein Werkzeug angesetzt werden, weshalb axial zur Getriebewelle 29 am Ritzel 30 eine Werkzeugaufnahme 65 ausgebildet ist. Um eine Entkopplung von dem an der Kurbelwelle 15 anliegenden und somit gebremsten Antriebsrad 35 zu erreichen, ist das Getriebezahnrad 30 mit der Getriebewelle 29 über eine Ratschkupplung 67 verbunden.If, contrary to expectations, the powerful start with the starter device according to the invention does not lead to the combustion engine starting, a tool can be attached to the gear wheel 30 of the tensioning device 26 to re-tension the coil spring 20, which is why a tool holder 65 is formed on the pinion 30 axially to the gear shaft 29. In order to achieve decoupling from the drive wheel 35 that rests on the crankshaft 15 and is thus braked, the gear wheel 30 is connected to the gear shaft 29 via a ratchet coupling 67.

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Claims

Patent and law firm

Patent Attorney Dipl. Ing. Walter Jackisch & Partner

Menzelsir. 40 · 70192 Stuttgart

Viking-Umwelttechnik Ges.m.b.H. A 40 805/stu Münchner Straße 17-19

A-6330 Kufstein 1 fl. June 1997

Expectations

Starting device for an internal combustion engine, in particular for an internal combustion engine of a lawn mower, scarifier or the like, with a crankshaft gear (16) connected to the crankshaft (15), in the teeth of which a starter gear (6) can be engaged and disengaged by means of a release lever (7), with a spring (20) that drives the starter gear (6) in rotation, which is connected at one end (21) to the starter gear (6) and is fixed to the housing at the other end (23), with a tensioning device (26) for the spring (20) and a locking device (50) for the tensioned spring (20), wherein in a standby position (Fig. 1) the starter gear (δ) is disengaged from the crankshaft gear (16) and the spring (20) is tensioned and locked, in a start position (Fig. 3) the starter gear (6) is on the crankshaft gear (16) is engaged and the spring (20) is unlocked and in a tensioned position the spring (20) is tensioned via a gear (30, 38),

characterized in that the crankshaft gear (16) meshes with the starter gear (6) via a first gear (18) and the tensioning device (26) via a second gear (30, 38), wherein when the first gear is engaged, the second gear is disengaged and vice versa.

2. Device according to claim 1,

characterized in that the gear (30, 38) of the tensioning device (26) is driven by the rotating crankshaft

(15) of the running combustion engine.

3. Device according to claim 1 or 2,

characterized in that the crankshaft gear

(16) meshes with a first toothing (18) of the starter gear (6) and the tensioning device (26) is in engagement with a second toothing (38) of the starter gear (6).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the starter gear (6) has an internal toothing (18) and an external toothing (38).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first gear (16, 18) has a different, preferably larger, gear ratio than the second gear (30, 38).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spring is a helical spring (20) which wraps around the starter gear (6) preferably over approximately 360°.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the tensioning device (26) is arranged on a main rocker (27) which can be pivoted relative to the starter gear (6).

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the clamping device is a

40805AM . HA

a drive wheel (35) engageable with the crankshaft (15).

9. Device according to claim 8,

characterized in that the drive wheel (35) is held on a rocker (33) which is pivotable relative to the main rocker (27).

10. Device according to claim 9,

characterized in that the pivot axis of the rocker (33) is the rotation axis (46) of a gear wheel (31) meshing with the drive wheel (35).

11. Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the drive wheel (35) cooperates with a braking device (50) which forms the locking mechanism for the tensioned spring (20) via the gear to the starter gear (6),

12. Device according to claim 11,

characterized in that in the standby position (Fig. 1) a gear wheel (30) of the tensioning device (26) meshes with the associated toothing (38) on the starter gear wheel (6) and the drive wheel (35) connected to the gear wheel (30) is fixed against rotation in the braking device (50).

13. Device according to claim 11 or 12,

characterized in that the braking device (50) is arranged on the main swing arm (27).

14. Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the rocker (33) in the direction

40805AN.HA

is spring-loaded to the engagement position (Fig. 3) of the drive wheel (35) on the crankshaft (15).

15. Device according to one of claims 9 to 14, characterized in that the starter gear (6) has a locking ramp (41) to which a locking cam (40) on the rocker (33) is assigned, wherein the locking cam (40) sliding onto the locking ramp (41) moves the drive wheel (35) out of engagement with the crankshaft (15) and into the braking device (50) by pivoting the rocker (33).

16. Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the drive wheel (35) is a friction wheel which interacts with a friction surface (32) on the crankshaft gear (16).

17. Device according to claim 16,

characterized in that the drive wheel (35) acts on the starting gear (6) via a highly geared gear transmission.

18. Device according to one of claims 1 to 17, characterized in that in the ready position (Fig. 1) the release lever (7) is supported on the main swing arm (27).

19. Device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the release lever (7) and the main rocker (27) are connected to one another via a tension spring (49) securing the support position.

20. Device according to one of claims 1 to 19, characterized in that the release lever (7) is provided with

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a locking lever (54) pivotably connected to the main swing arm (27).

21. Device according to one of claims 1 to 20, characterized in that the released release lever (7) can be reset to its standby position (Fig. 1) by an adjusting cam (36) connected to the starter gear (6).

22. Device according to one of claims 1 to 21, characterized in that the gear wheel (30) engaging the starter gear wheel (6) has a tool holder (65) for the attachment of a turning tool.

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