DE3816099A1 - Anlasser mit handantrieb fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Anlasser für Brennkraft­ maschinen, der mit dem anzudrehenden Maschinenelement, vor­ zugsweise der Kurbelwelle, kuppelbar ist und nach Handantrieb seines Betätigungsmittels, beispielsweise Seilzug mit Griff, und nach erfolgtem Anlassen durch Rückstellkraft in seine Ruhestellung zurückgebracht wird.

Bei handgetriebenen Anlassern dieser Art entstehen infolge allgemein bekannter, nicht erwünschter Umstände in der anzu­ lassenden Maschine häufig Fehlzündungen odg., die sich als Rückschläge bis zu dem von Hand des Bedienenden betätigten Elementen des Anlassers fortsetzen. Bei Anlassern für schwä­ chere Brennkraftmaschinen, z. B. an Rasenmähern verwendete Maschinen, werden diese Rückschläge kaum zu nennenswerten Zwischenfällen führen, beispielsweise Verletzungen der Bedie­ nungsperson. Bei größeren Maschinen kann jedoch ein starker Rückschlag zur ernsthaften Verletzung der Hand vom Bedienenden oder auch zu Körperschäden führen, wenn die Bedienungsperson durch einen plötzlichen, starken Rückschlag am Bedienungsseil des Anlassers gegen Wandungen der Maschine selbst oder der von ihr getragenen Aggregate stark gezogen wird.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung derartige Nachteile zu vermeiden. Erfindungsgemäß ist im Anlasser ein Sicherungs­ mittel vorgesehen, das bei erfolglosem Anlassen und beim Rück­ schlag des anzudrehenden Maschinenelementes entgegen der Anlaß- Richtung das Betätigungsmittel des Anlassers von dem rücklaufen­ den Maschinenelement entkuppelt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird der Anlasser als Reversierstarter ausgebildet, der mit einer am anzudrehenden Maschinenelement festsitzenden Mitnahme­ scheibe und mit einem Mitnahmeglied ausgerüstet ist, das über ein als Seilscheibe mit Seil und Seilgriff ausgebildetes Betä­ tigungsmittel beim Anlassen angetrieben wird und das Maschinen­ element in Anlaß-Richtung mitnimmt, und daß das Sicherungsmit­ tel als ortsfest gelagerte, federbelastete Entkuppler-Klinke ausgebildet ist, die in Ruhelage der Anlasser-Elemente und bei deren Anlaß-Bewegung den Mitnahme-Eingriff zwischen der Mit­ nahmescheibe und dem handgetriebenen Mitnahmeglied unbeein­ flußt läßt, dagegen beim Rückschlag des anzudrehenden Maschi­ nenelementes durch ein dabei rücklaufendes Element in Entkupp­ lungsstellung gebracht wird und dabei den Mitnahme-Eingriff löst.

Es ist gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal von Vorteil, wenn die Mitnahmescheibe topfförmig gestaltet und am Umfang mit mehreren Mitnahmeöffnungen ausgerüstet wird und das Mitnah­ meglied als eine an der Seilscheibe gelagerte, federbelastete Antriebsklinke mit ihrer Antriebsnase unter Kraftwirkung von Federn in eine der Mitnahmeöffnungen eingreift und die Mit­ nahmescheibe bei der Anlaß-Bewegung mitnimmt, und daß die Entkupplungs-Klinke während der Anlaß-Bewegung durch ihre Feder in Abseitsstellung außerhalb des Bewegungsbereiches der Mitnahmescheibe gehalten wird, wogegen bei einer Rück­ schlagbewegung diese Entkupplungs-Klinke durch die rücklaufen­ de Mitnahmescheibe zum Eingreifen in eine der Mitnahmeöffnungen und zum Abschwenken der Antriebsklinke aus der Mitnahmeöffnung und in Stellung außerhalb des Bewegungsbereiches der Mitnahme­ scheibe gebracht wird, wodurch der Mitnahme-Eingriff zwischen Mitnahmescheibe und der mit der Seilscheibe kurzzeitig rücklau­ fenden Antriebsklinke gelöst wird.

Dabei kann die Anordnung weiterhin so gestaltet sein, daß die Entkupplungs-Klinke als einarmige Klinke ausgebildet ist, wobei die ihr zugeordnete Feder sie in Abseitsstellung außerhalb des Bewegungsbereiches der Mitnahmescheibe und an einen federnden Anschlag zu ziehen sucht.

Es ist weiterhin von Vorteil die Anordnung in der Weise zu treffen, daß zumindest in Ruhestellung der Elemente die An­ triebsnase der Antriebsklinke durch eine der Mitnahmeöffnun­ gen hindurch in den Bereich außerhalb der Mitnahmescheibe ragt und hier mit der Entkuppler-Nase der Entkuppler-Klinke zusammenspielt.

In der nachstehenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den im Längsschnitt dargestellten Anlasser bei Ruhelage,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 Einzelheit des Anlassers im Schnitt nach Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 eine weitere Einzelheit im Schnitt und größerem Maßstab,

Fig. 5 die Elemente nach einigen Anlaß-Drehungen,

Fig. 6 die Elemente nach Anlaß-Vorgang und bei laufender Maschine, und

Fig. 7 und 8 die Elemente beim Aufkommen eines Rückschlages vom anzudrehenden Maschinenelement.

In Fig. 1 ist der Anlasser im Längsschnitt dargestellt. Im Kur­ belgehäuse 10 der nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine ist die Kurbelwelle gelagert, von welcher nur das eine Ende 12 sichtbar ist, an dem eine Lagerbüchse 14 befestigt, z. B. aufge­ preßt ist. Ein Kugellager 16 dient zur Lagerung des Kurbel­ wellen-Endes 12 in einem am Kurbelgehäuse 10 festgeschraubten Gehäusedeckel 18. An der Stirnseite der Lagerbüchse 14 ist unter Zwischenschaltung eines Halteringes 20 und mittels Schraube 24 eine topfförmige Mitnahmescheibe 26 be­ festigt, die am Umfang mehrere Mitnahmeöffnungen 26 a aufweist.

Am Gehäusedeckel 18 ist ein Starter-Gehäuse 28 mittels Schrau­ ben 30 befestigt. Ein Lagerzapfen 28 a in der Achsmitte des Ge­ häuses 28 dient als Drehachse für eine Starter-Seilscheibe 32, an der das eine Ende eines Zugseils 34 verankert ist. Dieses Zugseil ist um die Seilscheibe 32 mehrmals umgewickelt und ragt mit seinem anderen Ende aus dem Starter-Gehäuse 28 heraus, um hier mit einem Handgriff 36 fest verbunden zu werden. Eine Spiralfeder 38 (Fig. 3) ist einerseits am Starter-Gehäuse 28 bei 28 a und andererseits am Ansatz 32 a der Seilscheibe 32 verankert. Durch diese Spiralfeder 38 wird der Seilgriff 36 in Ruhelage des Starters (Fig. 1 und 2) auf Anschlagstellung in einer mit dem Gehäuse 28 verbundenen Aufnahme 40 gezogen.

Mit Hilfe einer Schraube 42 ist eine Haltescheibe 44 auf dem Zapfen 28 a unbeweglich befestigt. In einem in der Seilscheibe 32 festsitzenden Lagerzapfen 46 (Fig. 2) ist ein als Antriebs­ klinke 48 ausgebildetes Mitnahmeglied schwenkbar gelagert, wobei eine elastisch biegsame, ebenfalls in der Seilscheibe 32 fest verankerte Stiftfeder 50 mit der Antriebsklinke 48 im ständigen Eingriff steht und besteht ist, die Antriebsklin­ ke 48 im Uhrzeigersinn (Fig. 2) zu verdrehen.

Es ist auch eine Haarnadelfeder 52 vorgesehen, deren Schenkel 52 a und 52 b auseinanderragen, während ihre beiderseitigen Mittel­ partien 52 m bogenförmig gestaltet sind und durch eigene Feder­ wirkung in einer Ringrille 44 a der feststehenden Haltescheibe 44 eingreifen, wobei diese Ringrille die Haarnadelfeder in Achsrichtung des Starters durch Formschluß hält (Fig. 4). Trotz­ dem kann die Haarnadelfeder 52 in der Ringrille 44 a bei stärke­ rem Druck auf einen ihrer Schenkel 52 a bzw. 52 b geringfügig ge­ dreht werden. Der Schenkel 52 a der Haarnadelfeder liegt auf der unteren Längsseite der Antriebsklinke 48 auf und wirkt so der weicheren Stiftfeder 50 entgegen.

An einem gehäusefesten Lagerzapfen 54 ist eine als einarmige Klinke 56 ausgebildete Entkuppler-Klinke so schwenkbar gelagert, daß sie mit der Antriebsklinke 48 in einer Ebene liegt. Der Klinke 56 ist eine Feder 58 zugeordnet, welche sie gemäß Fig. 2 entgegen dem Uhrzeigersinne zu schwenken sucht, wobei diese Klinke dann auf einem Anschlag 60 aufliegt, der in einem ge­ häusefesten Halter 62 entgegen einer Feder 64 elastisch aus­ weichen kann, wobei die Feder 58 etwas schwächer gehalten ist als die Feder 64. Die Nase 56 a der Klinke 56 steht dabei im formschlüssigen Eingriff mit der durch eine der Mitnahmeöffnun­ gen 26 a herausragenden Nase 48 a der Antriebsklinke 48.

In Fig. 1 bis 3 ist der Starter in Ruhelage dargestellt, wobei der Seilgriff 36 am Anschlag 40 unter Wirkung der Spiralfeder 38 aufsitzt. Wenn nun die Maschine gestartet werden soll, dann erfaßt der Bedienende den Seilgriff 36 und zieht ihn zusammen mit dem Ende des Seiles in Richtung des Pfeiles GS heraus. Dabei wird die Seilscheibe 32 um den Zapfen 28 a in Richtung des Pfei­ les S mitgedreht und nimmt mit ihrer in eine der Öffnungen 26 a eingreifende und dort an der Kante 26 am aufliegende Nase 48 a die Mitnahmescheibe 26 in der gleichen Richtung mit. Im Normal­ falle genügen etwa drei Umdrehungen der Starter-Elemente zum Anlassen der Maschine.

Bei Drehbewegungen der Mitnahmescheibe 26 in Richtung S wird die Entkuppler-Klinke 56 durch ihre Feder 58 außerhalb des Drehbereiches der Mitnahmescheibe 26 und ihrer Öffnungen 26 a in Anschlagstellung bei 60 gehalten, oder aber wird durch die Nase 48 a der Antriebsklinke 48, die während der nächsten Dreh­ bewegung in Richtung S von der anderen Seite kommend auf die Nase 56 a der Entkuppler-Klinke 56 auftrifft, die Klinke weiter entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenkt und der Anschlag 60 entgegen der Feder 64 weiter eingedrückt (Fig. 5).

Nachdem die Maschine zum Laufen gebracht wurde, eilt die mit der Kurbelwelle verbundene Mitnahmescheibe 26 in Richtung S der Antriebsklinke 48 schnell voraus, wobei die Nase 48 a der Antriebsklinke 48 durch die Kante 26 af jeder Öffnung 26 a ent­ gegen der Wirkung des Schenkels 53 a der Haarnadelfeder 52 nach innen gedrückt wird und den schnellen Vorlauf der Maschinen-Elemente 12, 14 nicht behindert (Fig. 6).

Sobald der Bedienende nach erfolgtem Start den Handgriff 36 losläßt, dann dreht sich die Seilscheibe 32 unter Wirkung der Spiralfeder 38 entgegen dem Pfeil S und die Starter-Elemente kommen in ihre Ruhelage wieder zurück. Hierbei trifft die der Nase 48 a entgegenliegende Nase 48 b der Antriebsklinke 48 auf den Rücken 52 r der Haarnadelfeder 52, wobei diese Antriebs­ klinke so im Uhrzeigersinne verschwenkt wird, daß ihre Nase 48 a nach innen, d. h. aus dem Bereich der sich mit den Maschinen- Elementen 12, 14 schnell in Richtung S drehenden Mitnahmeschei­ be 26 und ihrer Öffnungen 26 a zu liegen kommt (ähnlich Fig. 6). Der Rücklauf der Starter-Elemente in ihre Ruhelage kann also nach erfolgtem Start ungehindert vor sich gehen.

Wenn jedoch während des Anlaß-Vorganges von der Maschine her ein Rückschlag erfolgt, der die Elemente entgegen der Anlaß- Richtung, also in Richtung R (Fig. 7 und 8) treibt, dann wird auch die Antriebsklinke 48 durch die Kante 26 am einer Öffnung 26 a der Mitnahmescheibe 26 kurzzeitig in Richtung R mitverstellt und ihre Nase 48 a bewegt dabei über die mit ihr in formschlüs­ sigem Eingriff stehende Nase 56 a der Entkuppler-Klinke 56 diese Klinke im Uhrzeigersinne, wobei die Antriebsklinke 48 selbst wiederum durch den Schenkel 52 a der Haarnadelfeder 52 entgegen dem Uhrzeigersinne verstellt wird (Fig. 7). Der Eingriff zwischen den Elementen 48 und 26 ist nun gelöst. Durch die Unterseite der Antriebsklinke 48 wird dabei auf den Rücken 52 r der Haarnadelfeder 52 gedrückt und dieselbe in ihrer Aufnahme­ rille 44 a entgegen dem sie sonst haltenden Reibungsschluß gering­ fügig im Uhrzeigersinne gedreht. Der Rücken 52 a hält dann die Antriebsklinke 48 in der Außer-Eingriff-Stellung relativ zur Mitnahmescheibe 26, 26 a (Fig. 8).

Die Kupplungsverbindung zwischen den anzudrehenden Maschinen- Elementen und den Starter-Elementen ist somit nach einer kur­ zen Rückschlag-Phase gelöst, so daß Verletzungen des Bedienenden an Hand und/oder Körper nicht eintreten können.

Nach dem Lösen der Kupplungsverbindung und nach Rückkehr der Anlasser-Elemente in ihre Ruhelage bleibt - je nach Endstellung der Elemente - die Entkuppler-Klinke 56 mit ihrer Nase 56 a ent­ weder am Umfang der Mitnahmescheibe 26 stehen oder sie fällt mit ihrer Nase 56 a in eine der Öffnungen 26 a ein. In beiden Fällen wird bei einem erneuten Start-Vorgang in Richtung S die Entkuppler-Klinke 56 durch die Kante 26 af einer der Öffnungen 26 a entgegen dem Uhrzeigersinne verstellt und nimmt ihre Eingriffsposition relativ zur Antriebsklinke nach Fig. 2 wieder ein.

Es sei abschließend zur Material-Frage noch erwähnt, daß die Gehäuseteile des Anlassers aus Metall, bevorzugt aus Alu­ minium-Druckguß gefertigt werden. Auch andere Anlasser-Elemente, die einer stärkeren Beanspruchung und Abnutzung unterliegen, wird man aus geeignetem Metall herstellen. Weniger beanspruchte Elemente, wie z. B. Seilscheibe und Seilgriff, lassen sich dage­ gen aus härterem Kunststoff (beispielsweise PVC) leicht als Massenteile fertigen. Die verwendeten Federn bestehen aus Feder­ stahl ausreichender Elastizität.

Claims (5)

1. Anlasser für Brennkraftmaschinen, der mit dem anzudrehen­ den Maschinenelement, vorzugsweise der Maschinen-Kurbelwelle, kuppelbar ist und nach Handantrieb seines Betätigungsmittels und nach erfolgtem Anlassen der Maschine durch Rückstellkraft in seine Ruhestellung zurückgebracht wird, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens ein Sicherungsmittel (56) im Anlasser vor­ gesehen ist, das bei erfolglosem Anlaß-Vorgang und bei Rück­ schlag des Maschinenelementes entgegen der Anlaß-Richtung das Betätigungsmittel (32, 34, 36) des Anlassers von dem rücklau­ fenden Maschinenelement (12, 14) entkuppelt.

2. Anlasser nach Anspruch 1, der als Reversierstarter ausge­ bildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer am anzu­ drehenden Maschinenelement (12, 14) festsitzenden Mitnahmeschei­ be (26) und mit einem Mitnahmeglied (48) ausgerüstet ist, das über ein als Seilscheibe (32) mit Seil (34) und Seilgriff (36) ausgebildetes Betätigungsmittel beim Anlassen angetrieben wird und das Maschinenelement (12, 14) in Anlaß-Richtung (S) mit­ nimmt, und daß das Sicherungsmittel als ortsfest gelagerte, federbelastete Entkuppler-Klinke (56) ausgebildet ist, die in Ruhelage der Anlasser-Elemente und bei deren Anlaß-Bewe­ gung den Mitnahme-Eingriff zwischen der Mitnahmescheibe und dem handgetriebenen Mitnahmeglied unbeeinflußt läßt, dagegen beim Rückschlag des anzudrehenden Maschinenelementes durch ein dabei rücklaufendes Element in Entkupplungs-Stellung gebracht wird und dabei den Mitnahme-Eingriff löst.

3. Anlasser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnahmescheibe (26) topfförmig gestaltet und am Umfang mit mehreren Mitnahmeöffnungen (26 a) ausgerüstet ist und das Mitnahmeglied als eine an der Seilscheibe (32) gelagerte, federbelastete Antriebsklinke (48) mit ihrer Antriebsnase (48 a) unter Kraftwirkung von Federn (50, 52) in eine der Mitnahmeöff­ nungen eingreift und die Mitnahmescheibe bei der Anlaß-Bewegung mitnimmt, und daß die Entkupplungs-Klinke (56) während der Anlaß- Bewegung durch ihre Feder (58) in Abseitsstellung außerhalb des Bewegungsbereiches der Mitnahmescheibe gehalten wird, wogegen bei einer Rückschlag-Bewegung diese Entkupplungs-Klinke durch die rücklaufende Mitnahmescheibe zum Eingreifen in eine der Mitnahmeöffnungen und zum Abschwenken der Antriebsklinke aus der Mitnahmeöffnung und in Stellung außerhalb des Bewegungsbereiches der Mitnahmescheibe gebracht wird, wodurch der Mitnahme-Eingriff zwischen Mitnahmescheibe und der mit der Seilscheibe kurzzeitig rücklaufenden Antriebs­ klinke gelöst wird.

4. Anlasser nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkupplungs-Klinke als einarmige Klinke (56) ausge­ bildet ist, wobei die ihr zugeordnete Feder (58) sie in Ab­ seitsstellung außerhalb des Bewegungsbereiches der Mitnahme­ scheibe und an einen federnden Anschlag (60) zu ziehen sucht.

5. Anlasser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in Ruhestellung der Elemente die Antriebsnase (48 a der Antriebsklinke (48) durch eine der Mitnahmeöffnungen hin­ durch in den Bereich außerhalb der Mitnahmescheibe (26) ragt und hier mit der Entkuppler-Nase (56 a) der Entkuppler-Klinke (56) zusammenspielt.