AT390821B - Brennkraftmaschinen-triebwerk mit integriertem getriebe - Google Patents

Description

Nr. 390 821

Die Erfindung betrifft ein Brennkraftmaschinen-Triebwerk mit integriertem Getriebe, zum Antrieb von Zweiiadfahrzeugen od. dgl., umfassend eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, eine ein Abtriebsrad treibende Hauptwelle, mindestens einen ein Vorgelegerad enthaltenden Getriebezug von der Kurbelwelle zur Hauptwelle, eine Fliehkraftkupplung in diesem Getriebezug, sowie an die Kurbelwelle über eine Startkupplung ankuppelbare 5 Starteinrichtung.

Ein solches Brennkraftmaschinen-Triebwerk ist aus der CH-PS 616 492 bekannt.

Beim bekannten Brennkraftmaschinen-Triebwerk dient eine Tretkurbelwelle als Starteinrichtung. Wenn die Tretkurbelwelle zum Starten getreten wird, so dreht sich das Hinterrad, so daß das Hinterrad mittels eines Ständers in Abstand von dem jeweiligen Gelände gehalten werden muß. Gleichzeitig mit dem Treten der Tretkurbel muß 10 eine Startkupplung manuell eingerückt werden, welche eine Fliehkraftkupplung überbrückt.

Es ist auch bereits bekannt, Antriebsmotoren mit integriertem Getriebe und einer Fliehkraftkupplung für den Antrieb von Zweirad-Fahrzeugen in der Weise mit einer Starteinrichtung auszurüsten, daß ein zweiter Primärtrieb vorgesehen wird und damit ein Startvorgang unabhängig von der Antriebswelle und von der Fliehkraftkupplung ermöglicht wird. Der bei dieser Ausgestaltung vorgesehene zweite Primärtrieb ist jedoch aufwendig und daher 15 unerwünscht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einem Brennkraftmaschinen-Triebwerk der eingangs bezeichneten Art, d. h. bei einem sogenannten Automatikmotor, mit einfachen Mitteln einen Kickstart zu ermöglichen, ohne daß das jeweilige Zweirad-Fahrzeug auf einem Ständer stehen muß und ohne daß eine zusätzliche manuelle Betätigung der Startkupplung erforderlich ist. 20 Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Starteinrichtung einen Kickstarter umfaßt, daß in dem Getriebezug der Fliehkraftkupplung eine zu der Hauptwelle konzentrische trennbare Kupplungsverbindung nachgeschaltet ist, daß der Kickstarter mit einem zwischen der Fliehkraftkupplung und der Kupplungsverbindung gelegenen Mitnehmerelement des Getriebezugs über ein Mitnehmerrad in Anwerfverbindung steht, welches längs des Mitnehmerelements beschränkt verschraubbar ist, daß die 25 Kupplungsverbindung durch eine bei beginnender Kickstarterbetätigung eintretende Axialverschiebung des Mitnehmerrades trennbar ist und daß die Startkupplung durch diese Axialverschiebung schließbar ist.

Zur Vereinfachung des Aufbaus wird vorgeschlagen, daß die Starterkupplung und die Fliehkraftkupplung auf ein und dasselbe Kupplungsscheibenpaket wirken.

Die Steuerverbindung zwischen dem Mitnehmerrad und der Startkupplung kann mittels eines 30 Übertragungshebelwerks hergestellt werden.

Um notfalls auch ein Anschieben eines Zweirad-Motorfahrzeugs zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, daß die Startkupplung zusätzlich mit einem Handbetätigungsorgan in Steuerverbindung steht.

Nach einer ersten konstruktiven Alternative ist vorgesehen, daß das Mitnehmerrad über ein Steilgewinde auf dem als Mitnehmerbuchse ausgebildeten Mitnehmerelement angeordnet ist 35 Nach einer weiteren konstruktiven Alternative ist vorgesehen, daß das Mitnehmerrad .über eine Schrägverzahnung auf dem Mitnehmerelement angeordnet ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispielen einer Brennkraftmaschine mit integriertem Getriebe zum Antrieb eines Zweiradfahrzeuges näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Motor mit im Gehäuse integriertem Getriebe mit einer erfindungsgemäßen 40 Lösungsmöglichkeit mittels einer Steilgewinde-Anordnung an der Hauptwelle im Schnitt; Fig. 2 eine Seitenansicht des Motors gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine Ansicht des Motors gemäß Fig. 1; Fig. 4 eine Schnittansicht eines Motors mit integriertem Getriebe mit einer erfindungsgemäßen Lösung mittels Schrägverzahnung im Drehmomentenfluß der Hauptwelle.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 wird ein Anwerfen des Motors durch Betätigung des hier nicht 45 näher dargestellten Kickstarterhebels bewirkt. Dadurch wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Drehbewegung von der Achse des Kickstarters über einen gleichfalls nicht näher bezeichneten Kettentrieb und über die zugehörige Getriebewelle mit einem Zahnrad auf ein Mitnehmerrad (1) übertragen. Dieses Mitnehmerrad (1) ist für diese Startfunktion erfindungsgemäß mit einem Steilgewinde (2a) auf einer Mitnehmerbuchse (2) geführt, die ihrerseits koaxial auf der Hauptwelle (6) drehbar angeordnet ist. Die Mitnehmerbuchse (2) ist mit 50 einem Mitnehmerring (5), welcher koaxial auf ihr angeordnet ist, drehfest verbunden und über eine koaxiale Schaltscheibe (4) formschlüssig mit der Hauptwelle (6) verbunden.

Die Schaltscheibe (4) ist auf der Hauptwelle (6) drehfest, jedoch axial verschiebbar angeordnet und steht dabei unter der Spannung einer Druckfeder (12) und liegt dadurch ständig an einem Zwischenring (3) an, welcher seinerseits am Mitnehmerrad (1) axial anliegt. 55 Infolge der vorstehend erwähnten, den Startvorgang einleitenden Drehbewegung verdreht sich das auf der zunächst noch stehenden Mitnehmerbuchse (2) gelagerte Mitnehmerrad (1), und zwar aufgrund des tragenden Steilgewindes (2a) axial nach rechts. Dadurch wird auch der Zwischenring (3) und damit die Schaltscheibe (4) gegen die Spannung der Feder (12) axial nach rechts verschoben. Infolge dieser Axialverschiebung wird die Kupplungsverbindung der Schaltscheibe (4) mit dem Mitnehmerring (5) bzw. dessen Zapfen (5a) aufgehoben, 60 die - wie Fig. 1 erkennen läßt - eine drehfeste Verbindung zwischen Schaltscheibe (4) und Mitnehmerbuchse (2) dann herstellen, wenn sich die Schaltscheibe (4) in der axial linken Stellung befindet.

Nachdem nun in der vorbeschriebenen Weise der Formschluß des mit der Mitnehmerbuchse (2) drehfest -2-

Nr. 390 821 verbundenen Mitnehmerringes (5) mit der Schaltscheibe (4) auf der Hauptwelle (6) unterbrochen ist und das Mitnehmerrad (1) zum Anschlag gegen den Mitnehmerring (5) gelangt ist, kann sich die mit dem Mitnehmerring (5) verbundene Mitnehmerbuchse (2) mit dem auf ihr angeordneten Mitnehmerrad (1) zusammen mit einem mit der Mitnehmerbuchse (2) drehfest verbundenen Vorgelegerad (7) unabhängig auf der stehenden Hauptwelle (6) drehen. Die Hauptwelle (6) selbst wird über die hier nicht gezeigte Kette vom in Ruhe befindlichen Hinterrad des Zweiradfahrzeuges gehalten.

Inzwischen ist infolge der vorbeschriebenen axialen Verschiebung der Schaltscheibe (4) eine Startkupplung (14) eingerückt worden: ausgelöst durch die Drehung des Mitnehmerrades (1) auf dem Steilgewinde (2a) und die dadurch bewirkte Axialverschiebung der Schaltscheibe (4) ist eine an der Schaltscheibe (4) angreifende Schaltgabel (8) verschoben worden und hat über einen Schalthebel (9), eine Druckstange (10) und einen Kupplungshebel (11) selbsttätig die Betätigung der Startkupplung (14) (vgl. Fig. 2, 3 und 1) eingeleitet. - Die durch den Kickstartvorgang erzeugte Drehbewegung des Vorgelegerades (7) kann demzufolge über die Startkupplung (14) auf die Kurbelwelle (15) übertragen werden, um den Motor zu starten.

Bei einem Anspringen des Motors erfolgt dann eine Umkehrung des Drehmomentenflusses am Steilgewinde (2a) der Mitnehmerbuchse (2). Dadurch verschiebt sich das Mitnehmerrad (1) wieder nach links in die Ausgangslage; die zuvor bestehende Drehmomentverbindung zwischen der Kurbelwelle (15) und der Hauptwelle (6) über die Startkupplung (14) wird getrennt, wobei die Schaltscheibe (4) von der ständig einwirkenden Druckfeder (12) ebenfalls nach links verschoben wird, so daß sich die formschlüssige Verbindung der Mitnehmerbuchse (2) über den Mitnehmerring (5) mit der Schaltscheibe (4) zur Hauptwelle (6) wieder einstellt - wie Fig. 1 erkennen läßt.

Nachdem beim Anspringen des Motors die Richtung des Drehmomentenflusses umgekehrt wird und, wie vorstehend erläutert, die Drehmomentverbindung über die Startkupplung sofort wieder getrennt wird, läuft der Motor dann im Leerlauf ohne Kraftschluß zwischen Kurbelwelle (15) und Hauptwelle (6). - Zum Anfahren wird dann durch entsprechend erhöhte Motordrehzahl die Fliehkraftkupplung (16) zum Eingriff gebracht, wodurch die Drehmomentverbindung von der Kurbel welle (15) auf das Vorgelegerad (7) und damit auch auf das auf der Hauptwelle (6) drehfest angeordnete Kettenritzel (17) und damit schließlich über eine Kettenverbindung zum Hinterrad hergestellt wird.

Um das Zweirad-Motorfahrzeug in einem Notfall durch Anschieben starten zu können, ist an der Druckstange (10) zusätzlich ein Seilzug (13) angebracht, womit die Startkupplung (14) manuell betätigt werden kann.

Mit der vorstehend beschriebenen Einrichtung, insbesondere den speziell ausgestalteten Bauteilen (6), (1), (2), (2a), (3), (4), (5) und (12) wird in einfacher Weise beim Startvorgang mittels der nicht näher erläuterten Kickstarteinrichtung der Drehmomentenfluß zur Antriebswelle unterbrochen und gleichzeitig über einen Hebelmechanismus mit den Bauteilen (8) bis (11) die Startkupplung automatisch betätigt. Ein gegebenenfalls notwendiges Anschieben des Zweirad-Motorfahrzeuges ist gleichfalls möglich.

Eine weitere Lösungsmöglichkeit der vorbezeichneten Aufgabe ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 dargestellt. - Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Getriebeabtrennung beim Startvorgang mittels des Kickstarters und die gleichzeitige Betätigung der Startkupplung durch ein erfindungsgemäß mit Schrägverzahnung (21a) versehenes Zahnrad (21) auf der Welle (21b) und ein damit zusammenwirkendes, ebenfalls mit entsprechender Schrägverzahnung (22a) aufweisendes Mitnehmerrad (22) bewirkt, welch letzteres auf der Hauptwelle (26) in noch zu beschreibender Weise angeordnet ist. Das Mitnehmerrad (22) ist über ein Keilprofil mit dem koaxialen buchsenförmigen Mitnehmer (23) drehfest verbunden. Der Mitnehmer (23), welcher seinerseits drehbar auf der Hauptwelle (26) gelagert ist, ist mittels einer koaxialen, axial nebenliegenden Schaltscheibe (24) formschlüssig mit der Hauptwelle (26) verbunden. Dazu weisen das Mitnehmerrad und die Schaltscheibe (24) das gleiche Keilprofil auf, welches einerseits dem Außenprofil des Mitnehmers (23) und dem Außenprofil eines auf der Hauptwelle (26) vorgesehenen Ansatzes (26a) entspricht. Fig. 4 läßt erkennen, wie durch die axiale Lage der Schaltscheibe (24) eine Kupplung des Hauptwellen-Profiles (26a) mit dem Außenprofil des Mitnehmers (23) bewirkt wird.

Beim Startvorgang wird das umlaufende Mitnehmerrad (22) durch die Schrägverzahnung (22a) auf dem durch die Kette zum stehenden Hinterrad festgehaltenen Mitnehmer (23) axial nach rechts verschoben. Dadurch verschiebt sich über einen koaxialen Zwischenring (25) auch die Schaltscheibe (24), und zwar soweit axial nach rechts, daß das zuvor kuppelnde Keilprofil der Schaltscheibe (24) aus dem Keilprofil des Mitnehmers (23) durch axiale Verschiebung herausgetreten ist - gegen die Spannung der axialen Druckfeder (12). In dieser Betriebsstellung kann sich das Mitnehmerrad (22) zusammen mit dem Mitnehmer (23) und dem axial damit gekuppelten Vorgelegerad (27) auf der stehenden Hauptwelle (26) unabhängig drehen. Letztere wird über die nicht gezeigte Kette vom Hinterrad des Zweiradfahrzeuges gehalten.

Durch die vorbeschriebene Axialverschiebung der Schaltscheibe (24) erfolgt über die bereits im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 erläuterten Elemente selbsttätig die Betätigung der Startkupplung (14). - Der übrige Startvorgang läuft entsprechend ab, wie bereits im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 3 geschildert wurde.

Zu Fig. 4 ist noch nachzutragen, daß die Feder (12) entfallen kann, wenn - wie in Fig. 2 dargestellt - das Gestänge (8), (9), (10) durch eine Schlingfeder (30) in dem Sinne vorgespannt ist, daß die Schaltscheibe (24) ohnehin durch diese Vorspannung in der Stellung gemäß Fig. 4 steht -3-

Claims (6)

1. Nr. 390 821 Weiterhin ist in bezug auf Fig. 2 noch zu bemerken, daß im Hinblick auf einen weichen Schaltvorgang die Druckstange (10) unterteilt und durch eine Druckfeder (31) im Sinne einer Längenvergrößerung vorgespannt sein kann. PATENTANSPRÜCHE 1. Brennkraftmaschinen-Triebwerk mit integriertem Getriebe, zum Antrieb von Zweirad-Fahrzeugen od. dgl., umfassend eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, eine ein Abtriebsrad treibende Hauptwelle, mindestens einen ein Vorgelegerad enthaltenden Getriebezug von der Kurbelwelle zu der Hauptwelle, eine Fliehkraftkupplung in diesem Getriebezug, sowie eine an die Kurbelwelle über eine Startkupplung ankuppelbare Starteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Starteinrichtung einen Kickstarter umfaßt, daß in dem Getriebezug (16, 7, 2, 5, 5a, 4; 16, 27, 23, 24, 26a) der Fliehkraftkupplung (16) eine zu der Hauptwelle (6, 26) konzentrische trennbare Kupplungsverbindung (5,5a, 4; 23,24,26a) nachgeschaltet ist, daß der Kickstarter mit einem zwischen der Fliehkraftkupplung (16) und der Kupplungsverbindung (5, 5a, 4; 23, 24, 26a) gelegenen Mitnehmerelement (2; 23) des Getriebezugs (16, 7, 2, 5, 5a, 4; 16, 27, 23, 24, 26a) über ein Mitnehmerrad (1; 22) in Anwerfverbindung steht, welches längs des Mitnehmerelements (2; 23) beschränkt verschraubbar ist, daß die Kupplungsverbindung (5, 5a, 4; 23, 24, 26a) durch eine bei beginnender Kickstarterbetätigung eintretende Axialverschiebung des Mitnehmerrades (1; 22) trennbar ist, und daß die Startkupplung (14) durch diese Axialverschiebung schließbar ist.
2. 2. Brennkraftmaschinen-Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Startkupplung (14) und die Fliehkraftkupplung (16) auf ein und dasselbe Kupplungsscheibenpaket wirken.
3. 3. Brennkrafuiiasüuiicii-mcüwerk nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch die Verschraubung des Mitnehmerrades (1; 22) axial verschiebbares Schaltorgan (4; 24) mittels eines Übertragungshebelwerks (8, 9,10,11) auf die Startkupplung (14) einwirkt.
4. 4. Brennkraftmaschinen-Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Startkupplung (14) zusätzlich mit einem Handbetätigungsorgan in Steuerverbindung (13) steht.
5. 5. Brennkraftmaschinen-Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerrad (1) über ein Steilgewinde (2a) auf dem als Mitnehmerbuchse ausgebildeten Mitnehmerelement (2) angeordnet ist
6. 6. Brennkraftmaschinen-Triebwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerrad (22) über eine Schrägverzahnung (22a) auf dem Mitnehmerelement (23) angeordnet ist. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen -4-