DE102005001944A1

DE102005001944A1 - Starter

Info

Publication number: DE102005001944A1
Application number: DE200510001944
Authority: DE
Inventors: Sadayoshi Kariya Kajino; Youichi Kariya Hasegawa; Kazuaki Kariya Murase; Mitsuhiro Kariya Murata; Tsutomu Kariya Shiga; Masanori Kariya Oomi; Tadahiro Kariya Kurasawa
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2005-01-14
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2025-01-15
Also published as: CN1641210B; KR100698524B1; DE102005001944B4; CN1641210A; FR2865243B1; KR20050075726A; FR2865243A1; US20050178222A1

Abstract

Lagerstifte (14) von Planetenrädern (13) sind mittels Presspassung an einem Trägerabschnitt (15) befestigt. Der Trägerabschnitt (15) enthält einen Seitenwandabschnitt, der ein Verschieben von Rollen (3b) in axiale Richtung beschränkt. Der Seitenwandabschnitt hat eine Aufnahmeöffnung (15a), welche in einer radialen Mittelregion ausgebildet ist. Ein Kupplungsaußenbereich (3a) ist integral im Trägerabschnitt (15) ausgebildet. Der Kupplungsaußenbereich (3a) wird drehbar mittels eines Lagers (19) von einem vorderen axialen Endabschnitt (9d) einer Ankerwelle (9a) gelagert. Das Lager (19) ist mittels Presspassung an einer zylindrischen Innenfläche der Aufnahmeöffnung (15a) befestigt. Ein kegelförmiger Abschnitt (9e), der an einer Kante des vorderen axialen Endabschnitts (9d) der Ankerwelle (9a) ausgebildet ist, dient als Führungsfläche zur Führung der Ankerwelle (9a) in das Lager (19). Die Länge des vorderen axialen Endabschnitts (9d) wird derart festgestellt, daß die Seitenfläche eines Sonnenrades (10) mit den Seitenflächen der Planetenräder (13) in axiale Richtung in Kontakt gelangen können, nachdem der kegelförmige Abschnitt (9b) vollständig in das Lager (19) eingeführt ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung basiert auf den früheren japanischen Patentanmeldungen Nr. 2004-9702, eingereicht am 16. Januar 2004 und der japanischen Patentanmeldung 2004-54927 eingereicht am 27. Februar 2004, und beansprucht den Nutzen der Priorität dieser Anmeldungen, so daß deren Beschreibungen hierin unter Bezugnahme einbezogen werden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Starter bzw. Anlasser mit einer Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp, welche die Drehzahl eines Motors verringert. Bei dieser Drehzahlverringerungseinheit sind die Lagerstifte bzw. Tragbolzen der Planetenräder an einer Außenplatte einer Einwegkupplung befestigt. Und die Rotationskraft wird über diese Einwegkupplung an eine Abtriebs- bzw. Arbeitswelle übertragen.

Der Anmelder dieser Erfindung hat bereits in einer früheren Patentanmeldung (siehe die japanische Patentanmeldung Nr. 2003-64791, welche der US-Patentanmeldung Nr. 2004/0177710 A1 entspricht) einen Starter mit dieser Art von Struktur (bzw. einer derartigen Anordnung) angemeldet.

Wie in 4 dargestellt, enthält dieser Starter eine Geschwindigkeitsverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp 1100, sowie einen Freilauf bzw. eine Einwegkupplung 1120. Die Geschwindigkeitsverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp 1100 verringert die Drehzahl eines Motors. Die reduzierte Drehzahl der Geschwindigkeitsverringerungseinheit 1100 wird mittels der Einwegkupplung 1120 an eine Abtriebs- bzw. Ausgangswelle 1110 übertragen. Gemäß dieses Starters wird die Abtriebswelle 1110 in Richtung zum Verbrennungsmotor verschoben (d.h. in eine dem Motor entgegengesetzte Richtung), so daß ein Ritzel, das an einem Endabschnitt der Abtriebswelle 1110 gelagert ist, mit einem Zahnrad des Verbrennungsmotors in Eingriff gelangen kann. Gemäß diesem Starter sind Lagerbolzen bzw. Lagerstifte 1140, welche jeweils die Planetenräder 1130 lagern, mittels Presspassung an einem Kupplungsaußenbereich 1150 der Einwegkupplung 1120 befestigt.

Üblicherweise hat die Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp 1100, welche für einen Starter verwendet wird, einen Totgang (d.h. ein signifikantes Spiel zwischen ineinander greifenden Zähnen) zwischen den Planetenrädern 1130 und einem Sonnenrad 1160, sowie einen Totgang zwischen den Planetenrädern 1130 und einem Hohl- bzw. Innenrad 1170. Gemäß dem vorstehend beschriebenen Starter werden Vibrationen, welche in den Planetenrädern 1130 und den Lagerstiften 1140 in radiale Richtungen verursacht werden, an den Kupplungsaußenbereich 1150 übertragen, an welchem die Lagerstifte befestigt sind. Wenn jedoch die Vibrationen des Kupplungsaußenbereiches 1150 größer werden als eine Summe der Vibrationen der Abtriebswelle 1110 und der Vibrationen des Kupplungsinnenbereiches 1180, kommt es aufgrund der Vibrationen der Planetenräder 1130 und der Lagerstifte 1140 zu einer Verdrehbewegung. Das erzeugt eine Beanspruchung, welche auf die Lagerstifte 1140 und die Planetenräder 1130 wirkt, und verursacht die Abnutzung der Getriebelager 1190, welche um die Lagerstifte 1140 herum ankoppeln, sowie die Abnutzung der Zahnflächen der Planetenräder 1130. Die Lagerstifte 1140 können aus dem Kupplungsaußenbereich 1150 herausfallen.

Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung einen Starter mit einer Cantilever-Stützstruktur, gemäß welcher eine Abtriebswelle mittels einer Schraubenkeilkupplung an einer Endseite mit einer zylindrischen Innenfläche eines Rohres ankoppelt, und an der anderen Endseite durch ein Lager, das am Gehäuse befestigt ist, gelagert wird, weiterhin ist ein Ritzel an einem Endabschnitt der Abtriebswelle angeordnet ist, welche sich nach außen aus dem Lager erstreckt.

Die US-Patentanmeldung No. 2003/0097891 offenbart einen Starter mit einer so genannten Cantilever-Tragstruktur, welche ein Ritzel hat, das außerhalb eines Lagers einer Abtriebswelle angeordnet ist. Der in 3 dargestellte Starter dieses Dokumentes, des Stands der Technik enthält eine Antriebswelle, welche eine Antriebskraft von einem Motor empfängt und in Reaktion auf diese Antriebskraft rotiert, sowie eine im Wesentlichen zylindrische Abtriebswelle, welche mittels der Schraubenkeilkupplung an einer zylindrischen Außenfläche dieser Abtriebswelle verbunden ist und mittels eines Lagers von einem Gehäuse gelagert wird. Das Ritzel ist an einem Endabschnitt der Abtriebswelle bereitgestellt, welche vom Lager aus dem Gehäuse heraus ragt.

Gemäß dem vorstehend beschriebenen, herkömmlichen Starter ist die Abtriebswelle jedoch lediglich von einem Lager gelagert. Wenn die Abtriebswelle vom Verbrennungsmotor relativ zur Abtriebswelle heraus ragt, ist ein Überhang der aus dem Lager heraus ragenden Abtriebswelle groß. Die Abtriebswelle kann sich leicht neigen. Daraus resultierend dreht sich die Abtriebswelle in einem geneigten Zustand um das Lager, wenn das Ritzel mit dem Zahnrad in Eingriff gelangt, um den Motor anzulassen. Eine überhöhte Last wirkt auf das Lager. Die Lebenszeit des Lagers wird reduziert. Darüber hinaus verursacht die Abtriebswelle, wenn sie in der geneigten Stellung rotiert, Lärm.

Der Anmelder dieser Erfindung hat bereits einen Starter vorgeschlagen, welcher ein im Wesentlichen zylindrisches Rohr sowie eine Abtriebswelle enthält. Das Rohr rotiert in Reaktion auf eine Rotationskraft, welche von einem Motor übermittelt wird. Die Abtriebswelle ist mittels einer Schraubenkeilkupplung mit einer zylindrischen Innenfläche dieses Rohres verbunden. Ein Ritzel ist an einem Endabschnitt dieser Abtriebswelle angeordnet. Wenn das Ritzel mit einem Zahnrad im Eingriff gelangt, wird eine Druckkraft auf die Abtriebswelle in axiale Richtung über ein Eingriffsteil, das an der Abtriebswelle befestigt ist, ausgeübt. Gemäß diesem Starter hat das Rohr eine große Ausdehnung in axiale Richtung. Eine zylindrische Außenfläche dieses Rohres wird an einer Endseite mittels eines ersten Lagers vom Achsgehäuse gelagert bzw. gelagert. Darüber hinaus wird die zylindrische Außenfläche dieses Rohres an der anderen Endseite über ein zweites Lager vom Startergehäuse gelagert. Ein großer Abstand (d. h. eine Lagerspanne) ist zwischen dem ersten und zweiten Lager bereitgestellt.

Gemäß dieser Anordnung ist, wenn die Abtriebswelle in Richtung des Verbrennungsmotors heraus ragt, um das Ritzel mit dem Zahnrad in Eingriff zu bringen, die Lagerspanne größer (d. h. länger) als der Überhang der Abtriebswelle (d. h. ein Betrag den die Abtriebswelle vom zweiten Lager in Richtung des Verbrennungsmotors heraus ragt). Dadurch kann effektiv selbst dann eine Neigung der Abtriebswelle verhindert werden, wenn das Ritzel mit dem Zahnrad in Eingriff gelangt, um den Motor anzulassen (d. h. wenn eine große Last an die Abtriebswelle angelegt wird). Daraus resultierend wird die Lebenszeit des Lagers nicht verringert bzw. verkürzt. Der Lärm kann beseitigt oder verringert werden.

Gemäß dem vom Anmelder dieser Erfindung vorgeschlagenen früheren Starter hat des Rohr jedoch eine lange Ausdehnung in axiale Richtung. Die andere Endseite das Rohres ist mittels des zweiten Lagers vom Startergehäuse gelagert. Im Innenraum des Startergehäuses bedeckt das Rohr die äußere Seite der Abtriebswelle. Demgemäß ist es notwendig, das Eingriffsteil, das an der Abtriebswelle befestigt ist, derart anzuordnen, daß es außerhalb des Rohres liegt. Gemäß dem vom Anmelder dieser Erfindung vorgeschlagenen früheren Starter, ist ein Bolzen bzw. Stift in einer Öffnung, welche in der Abtriebswelle geöffnet ist, befestigt, und eine lange Nut ist im Rohr ausgebildet. Diese lange Nut erlaubt es dem Stift aus dem Rohr zu gelangen. Das Eingriffsteil ist an dem Bolzen, der aus dem Rohr entnommen wird, befestigt. Der Stift wird entlang der langen Nut entnommen.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung muss das Eingriffsteil außerhalb des Rohres befestigt sein. Aus diesem Grund wird der äußere Durchmesser des Eingriffsteils groß. Es ist daher notwendig, den äußeren Durchmesser des Startergehäuses, welches die äußere Seite des Eingriffsteils bedeckt, zu vergrößern. Das kann zu Schwierigkeiten bei der Installation des Starters am Verbrennungsmotor führen. Darüber hinaus führt die Verwendung des langen Rohres, oder die Vergrößerung des äußeren Durchmessers des Eingriffsteils, zu einer Gewichtszunahme.

Darüber hinaus verschiebt sich, wenn sich die Abtriebswelle in axiale Richtung relativ zum Rohr verschiebt, die im Rohr ausgebildete lange Nut während der Rotation entlang des Torsionswinkels des Schraubenkeils. Die lange Nut kann nicht in einer einfachen geraden Form entlang der axialen Richtung ausgebildet werden. Es ist notwendig, die geneigte lange Nut im Wesentlichen korrespondierend zum Torsionswinkels des Schraubenkeils auszubilden. Die Verarbeitung oder Herstellung welche für diese lange Nut notwendig ist, ist kompliziert.

Darüber hinaus kann die Abtriebswelle nicht direkt am Eingriffsteil befestigt werden. Ein geeigneter Stift zur Verbindung der Abtriebswelle und des Eingriffsteils ist notwendig. Der Arbeitsschritt zur Befestigung dieses Stifts an der Abtriebswelle (d. h. ein Arbeitsschritt zur Öffnung einer Öffnung in der Abtriebswelle in welche der Bolzen eingefügt wird) ist notwendig. Darüber hinaus ist es notwendig, das Eingriffsteil an diesem Stift zu befestigen. Daher ist die Struktur des Starters kompliziert und der Herstellungsprozeß zur Realisierung dieser Struktur ist ebenfalls kompliziert. Dadurch werden die Herstellungskosten erhöht.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

In Anbetracht der vorstehend beschriebenen Problematik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Starter bereitzustellen, der dazu geeignet ist, die Vibrationen, welche im Kupplungsaußenbereich auftreten, zu unterdrücken, und der außerdem geeignet ist, die Verdrehbewegung, welche aufgrund der Vibrationen der Planetenräder und der Lagerstifte auftritt, zu unterdrücken.

Um die vorstehende sowie ähnliche Aufgaben zu erfüllen, sieht die vorliegende Erfindung einen ersten Starter mit einem Motor, einer Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp, einem Rohr, einem Freilauf bzw. einer Einwegkupplung, einer Abtriebswelle, einem Ritzel, einem Seitenwandabschnitt, sowie Lagerstifte vor. Gemäß dem ersten Starter dieser Erfindung, hat der Motor einen Anker zur Erzeugung einer Rotationskraft bzw. Umdrehungskraft. Die Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp, welche ein Sonnenrad, das an einer Ankerwelle (d. h. an einer drehbaren Welle) des Ankers bereitgestellt ist, sowie Planetenräder, welche mit dem Sonnenrad und einem Innenrad in Eingriff gelangen, enthält, verringert eine Drehzahl des Ankers basierend auf einer Orbitalbewegung bzw. Kreisbewegung der Planetenräder. Das Rohr, das einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist, ist drehbar an einer axialen Endseite mittels eines Lagers gelagert. Die andere axiale Endseite dieses Rohres ist ein freies Ende. Die Einwegkupplung, welche das Rohr als einen Kupplungsinnenbereich verwendet und einen Kupplungsaußenbereich enthält, der als antriebsseitig-drehbares-Teil dient, überträgt ein Drehmoment vom Kupplungsaußenbereich mittels Rollen bzw. Walzen auf den Kupplungsinnenbereich. Eine Abtriebswelle ist koaxial zur Ankerwelle angeordnet, wobei eine axiale Endseite drehbar und gleitfähig von einem Lager gelagert wird, und die andere axiale Endseite mit einer Keilkupplung mit einer zylindrischen Innenfläche des Rohres verbunden ist. Das Ritzel, das von der Abtriebswelle gelagert wird, verschiebt integral mit der Abtriebswelle in Richtung eines Zahnrades eines Verbrennungsmotors, und das Ritzel kann mit dem Zahnrad in Eingriff gelangen. Der Seitenwandabschnitt, welcher integral mit dem Kupplungsaußenbereich ausgebildet ist, beschränkt ein Verschieben der Rollen in die axiale Richtung. Die Lagerstifte, welche am Seitenwandabschnitt befestigt sind, lagern die Planetenräder mittels Getriebelagern drehbar.

Darüber hinaus ist, gemäß dem ersten Starter der vorliegenden Erfindung, ein vorderer axialer Endabschnitt an der Ankerwelle bereitgestellt. Der vordere axiale Endabschnitt ragt weiter nach vorne als das Sonnenrad. Der Seitenwandabschnitt enthält eine Aufnahmeöffnung, welche in einer radialen Mittelregion ausgebildet ist, um den vorderen axialen Endabschnitt der Ankerwelle mittels eines Lagers, das in der Aufnahmeöffnung ausgebildet ist, drehbar zu lagern.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung, ist der Seitenwandabschnitt integral mit dem Kupplungsaußenbereich ausgebildet, und wird drehbar mittels eines Lagers vom vorderen axialen Endabschnitt der Ankerwelle gelagert. Diese Anordnung ermöglicht es, die Stärke der Vibration des Kupplungsaußenbereiches in Relation zur Ankerwelle adäquat zu unterdrücken. Diese Anordnung unterdrückt die Verdrehbewegung, welche durch die Vibrationen der Planetenräder und der Lagerstifte auftritt. Diese Anordnung verhindert, daß die Lagerstifte aus dem Seitenwandabschnitt herausfallen. Darüber hinaus wird es möglich, den Verschleiß der Kupplungslager, welche um die Lagerstifte herum anschließen, ebenso zu unterdrücken, wie den Verschleiß der Zahnflächen der Planetenräder. Daraus resultierend kann der Verlust der Drehmomentübertragung verringert werden. Eine gleichmäßige Rotation wird erzielt. Darüber hinaus kann der Lärm der Zahnräder (d. h. der Lärm, welcher erzeugt wird, wenn die Zahnräder ineinander greifen) der Drehzahlverringerungseinheit verringert werden.

Gemäß dem ersten Starter der vorliegenden Erfindung, ist die Beziehung A < B vorzugsweise erfüllt, wenn 'A' eine Vibrationsstärke des Kupplungsaußenbereiches, welcher in eine radiale Richtung relativ zur Ankerwelle verschiebbar ist, und 'B' ein Vibrationsausmaß der Planetenräder, welche in eine radiale Richtung relativ zur Ankerwelle verschiebbar sind, darstellt.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung ist das radiale Vibrationsausmaß B der Planetenräder größer, als das radiale Vibrationsausmaß A des Kupplungsaußenbereiches. Wenn der Kupplungsaußenbereich Vibrationen in radialer Richtung relativ zur Ankerwelle verursacht, kann der Streß, welcher auf die Planetenräder und die Lagerstifte wirkt, verringert werden, ohne die Beeinträchtigung zwischen den Planetenrädern und dem Sonnenrad, sowie die Beeinträchtigung zwischen den Planetenrädern und dem Innenrad zu verursachen. Darüber hinaus unterdrückt diese Anordnung die Verdrehbewegung, welche aufgrund der Vibrationen des Kupplungs außenbereiches und der Planetenräder auftritt. Der Drehmomentübertragungsverlust kann verringert werden. Eine gleichmäßig Rotation wird erzielt. Darüber hinaus kann der Getriebelärm der Drehzahlverringerungseinheit verringert werden.

Gemäß dem ersten Starter der vorliegenden Erfindung ist die Beziehung D > A + C vorzugsweise erfüllt, wenn 'A' eine Vibrationsstärke des Kupplungsaußenbereiches, welcher in eine radiale Richtung relativ zur Ankerwelle verlagerbar ist, 'C' ein Vibrationsausmaß der Abtriebswelle, welche in eine radiale Richtung verlagerbar ist, und 'D' ein Vibrationsausmaß des Kupplungsinnenbereichs, welcher in eine radiale Richtung relativ zur Ankerwelle verlagerbar ist, darstellt.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung wird die Vibrationsstärke D des Kupplungsinnenbereichs so eingestellt, daß sie größer ist als die Summe der Vibrationsstärken A des Kupplungsaußenbereichs und C der Abtriebswelle. Die Vibrationen des Kupplungsaußenbereichs können durch die Vibrationen des Kupplungsinnenbereichs absorbiert werden. Daraus resultierend kann diese Anordnung die Verdrehbewegung, welche durch die Vibrationen des Kupplungsaußenbereichs und der Abtriebswelle auftreten unterdrücken. Eine gleichmäßige Drehmomentenübertragung wird erzielt.

Gemäß dem ersten Starter der vorliegenden Erfindung wird der vordere axiale Endabschnitt der Ankerwelle in das Lager eingefügt, vorzugsweise in einem Zustand, bei dem das Lager mittels Presspassung an einer zylindrischen Innenfläche der Aufnahmeöffnung, welche im Seitenwandabschnitt ausgebildet ist, befestigt ist. Ein kegelförmiger Abschnitt ist an einer Kante des vorderen axialen Endabschnitts ausgebildet, um diesen vollständig in eine umlaufende Richtung zu umgeben. Der kegelförmige Abschnitt führt den vorderen axialen Endabschnitt in einem Einfügeprozeß des vorderen axialen Endabschnitts in das Lager ein. Und das Sonnenrad gelangt mit den Planetenrädern in axiale Richtung in Kontakt, nachdem der kegelförmige Abschnitt im Lager plaziert ist.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung ist der kegelförmige Abschnitt am vorderen axialen Endabschnitt der Ankerwelle bereitgestellt. Der kegelförmige Abschnitt kann den vorderen axialen Endabschnitt in einem Einfügeprozeß des vorderen axialen Endabschnitts gleichmäßig in das Lager führen. Darüber hinaus kann, gemäß dieser Anordnung, das Sonnenrad mit den Planetenrädern in axiale Richtung in Kontakt gelangen, nachdem der kegelförmige Abschnitt des vorderen axialen Endabschnitts vollständig in das Lager eingetreten ist. Mit anderen Worten ist der kegelförmige Abschnitt des vorderen axialen Endabschnitts bereits zu dem Zeitpunkt innerhalb des Lagers lokalisiert, zu dem das Sonnenrad mit den Planetenrädern in axiale Richtung in Kontakt gebracht wird. Die Rotationsachse des Sonnenrades stimmt automatisch mit der Orbitalachse der Planetenräder überein. Daraus resultierend kann das Sonnenrad gleichmäßig mit den Planetenrädern in Eingriff gelangen. Die Montage des Ankers ist leicht.

Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung, in Anbetracht der vorstehend diskutierten Probleme, einen neuen Starter bereit, der eine so genannte Cantilever-Stütz- bzw. Tragstruktur aufweist, gemäß welcher ein Ritzel außerhalb eines Lagers einer Abtriebswelle angeordnet ist (d. h. an einem Endabschnitt der Antriebswelle, welche aus dem Lager herausragt, angeordnet ist). Genauer gesagt hat die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, einen Starter bereitzustellen, der geeignet ist, das Gehäuse in radialer Größe zu reduzieren, so daß der Freiheitsgrad bei der Montage des Starters am Verbrennungsmotor verbessert, und die Struktur vereinfacht werden kann, um die Gesamtzahl der Einzelteile, und außerdem das Gewicht zu verringern.

Um die vorstehende sowie andere verwandte Aufgaben zu erfüllen, stellt die vorliegende Erfindung einen zweiten Starter mit einem Motor, einem Rohr, einer Abtriebswelle, und einem Ritzel bereit, wodurch ein Starter ausgebildet wird, der eine sogenannten Cantilever-Stützanordnung aufweist. Gemäß dem zweiten Starter dieser Erfindung erzeugt der Motor eine Rotationskraft. Das Rohr, das einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist, rotiert als Reaktion auf die vom Motor übertragene Rotationskraft. Die Abtriebswelle ist mittels einer Schraubenkeilkupplung an einer axialen Endseite mit einer zylindrischen Innenfläche des Rohres verbunden. Die Abtriebswelle ragt aus dem Rohr an der anderen axialen Endseite heraus, und ist drehbar und gleitbar von einem ersten Lager, das am Gehäuse befestigt ist, gelagert. Das Planetenrad, das integral oder separat an einem Endabschnitt der Abtriebswelle, welche aus dem erstem Lager (in Richtung des Verbrennungsmotors) heraus ragend ausgebildet ist, überträgt die Rotationskraft, welche vom Rohr über die Abtriebswelle an ein Zahnrad eines Verbrennungsmotors übertragen wird. Eine zylindrische Innenfläche es Rohres ist drehbar an einer Endseite mittels eines zweiten Lagers von einem Lagerabschnitt gelagert, welcher an einer Rotationsachse des Motors ausgebildet ist. Eine zylindrische Außenfläche des Rohres ist drehbar an der anderen Endseite mittels eines dritten Lagers gelagert, das am Gehäuse oder einem strukturellen Teil vom Gehäuse gelagert wird.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung können beide axiale Enden des Rohres zuverlässig mittels des zweiten und dritten Lagers vom Gehäuse gelagert bzw. gelagert werden. Zusätzlich ist die Abtriebswelle an einer Endseite mit der zylindrischen Innenfläche des Rohres mittels einer Schraubenkeilkupplung verbunden. Die Abtriebswelle ist an der anderen Endseite über das erste Lager vom Gehäuse gelagert. Daher können beide Endseiten der Abtriebswelle stabil gelagert werden. Daraus resultierend wird es möglich zu verhindern, daß die Abtriebswelle abkippt bzw. sich neigt, selbst wenn das Planetenrad mit dem Zahnrad zum Anlassen des Motors in Eingriff gelangt. Die Last, welche auf das Lager (speziell auf des erste Lager) wirkt, kann verringert werden. Dadurch kann effektiv verhindert werden, daß die Lager ausgeschlagen bzw. abgenutzt werden. Eine lange Lebenszeit der Lager wird sichergestellt.

Der zweite Starter dieser Erfindung enthält außerdem eine Abtriebswellenverschubeinrichtung, um die Abtriebswelle in Richtung zum Verbrennungsmotor hin zu verschieben, so daß das Planetenrad mit dem Zahnrad des Verbrennungsmotors in Eingriff gelangen kann. Die Abtriebswellenverschubeinrichtung enthält ein Eingriffsteil sowie eine Betätigungseinrichtung. Das Eingriffsteil ist an der aus dem Rohr in Richtung des Zahnrades herausragenden Abtriebswelle befestigt. Die Betätigungseinrichtung beaufschlagt die Abtriebswelle mittels des Eingriffsteils mit einer Druckkraft, welche in axiale Richtung wirkt. Gemäß dieser Anordnung ist das Eingriffsteil nicht außerhalb des Rohrs angeordnet. Darüber hinaus kann das Eingriffsteil direkt an der Abtriebswelle befestigt sein. Daher kann das Eingriffsteil in radialer Größer reduziert sein. Darüber hinaus kann das Gehäuse, welches dieses Eingriffsteil beinhaltet, in radialer Größe verringert sein.

Zusätzlich kann die axiale Länge des Rohres verkürzt werden. Der äußere Durchmesser des Eingriffsteils kann verringert werden. Das Gewicht des Starters kann verringert werden. Darüber hinaus ermöglicht das direkte Befestigen des Eingriffsteils an der Abtriebswelle eine Einsparung des Arbeitsschrittes zur Ausbildung einer langen Nut (d. h. einer langen Nut, welche sich entlang des Torsionswinkels des Schraubenkeils erstreckt) am Rohr. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, die Abtriebswelle und das Eingriffsteil mittels eines Bolzens oder dergleichen zu verbinden. Dadurch kann die Gesamtzahl der benötigten Einzelteile effektiv verringert werden. Die Anordnung des Starters kann vereinfacht werden. Der Zusammenbau der Einzelteile wird einfacher. Eine Verringerung der Kosten wird erzielt.

Gemäß dem zweiten Starter dieser Erfindung ist das zweite Lager vorzugsweise an der zylindrischen Innenfläche des Rohres mittels Presspassung befestigt ist. Gemäß dieser Anordnung wird die Abtriebswelle, während des Arbeitsschritts des Zusammenfügens der Einzelteile des Starters entlang der zylindrischen Innenfläche des Rohres eingefügt. Dann wird das zweite Lager an der zylindrischen Innenfläche des Rohres an einer Endseite montiert. Das zweite Lager kann als Stopper der Abtriebswelle dienen. Dadurch ist der Zusammenbau des Starters leicht. Das zweite Lager des zweiten Starters kann aus einer Gruppe, welche aus einem Kugellager, einem Rollenlager, anderen Typen von Rollteilen, einem Gleitlager, sowie anderen Typen von Gleitlagern besteht, auswählt werden.

Vorzugsweise weist der zweite Starter dieser Erfindung außerdem eine Kupplung auf, um eine Leistungsübertragung zwischen dem Motor und dem Rohr zu ermöglichen bzw. zu unterbinden. Die Kupplung enthält einen Kupplungsaußenbereich und einen Kupplungsinnernbereich welche drehbar miteinander verbunden sind. Der Kupplungsaußenbereich wird direkt oder indirekt vom Motor angetrieben. Der Kupplungsinnenbereich erhält die Leistung des Motors vom Kupplungsaußenbereich übertragen, und der Kupplungsinnenbereich ist als Teil des Rohres ausgebildet.

Gemäß dieser Anordnung enthält die axiale Länge des Rohres die Länge des Kupplungsinnenbreichs. Das ist vorteilhaft bei der Bereitstellung einer großen bzw. langen Spanne (d. h. einer langen axialen Stützspanne), welche von einer Endseite zur anderen Endseite der Abtriebswelle reicht. Die eine Endseite der Abtriebswelle ist mittels der Schraubenkeilkupplung am Rohr gelagert. Die andere Endseite der Abtriebswelle ist mittels des ersten Lagers am Gehäuse gelagert. Dadurch wird eine verhältnismäßig lange axiale Stützspanne bereitgestellt, verglichen mit dem Überhang der Abtriebswelle, welche in Richtung des Motors heraus ragt, um zu verursachen, daß das Planetenrad mit dem Zahnrad in Eingriff gelangt. Daraus resultierend kann während des Startvorganges des Verbrennungsmotors, der auf die Abtriebswelle wirkende Streß reduziert werden. Demgemäß hat der Starter dieser Anordnung eine stabile Cantilever-Stützstruktur bzw. Stützanordnung. Darüber hinaus kann durch die Verringerung des auf die Abtriebswelle einwirkenden Stresses die Abtriebswelle in ihrer radialen Größe ebenso verringert werden wie in ihrem Gewicht.

Vorzugsweise enthält der zweite Starter dieser Erfindung weiterhin eine Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp, welche Planetenräder hat, die eine Orbitalbewegung verursachen, um die Drehzahl des Motors zu verringern. Der Kupplungsaußenbereich ist mit einem Trägerabschnitt ausgebildet, an welchem Getriebewellen integral oder separat befestigt sind, um die Planetenräder drehbar zu lagern. Und der Trägerabschnitt hat eine Kupplungsöffnung, welche drehbar um die zylindrische Außenfläche des Rohres an einem Ende anschließt. Gemäß dieser Anordnung kann der Kupplungsaußenbereich mittels der Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp relativ zur drehbaren Achse des Motors zentriert werden. Darüberhinaus kann der Kupplungsinnenbereich (d.h. das Rohr) mittels des zweiten Lagers relativ zur drehbaren Achse des Motors zentriert werden. Daher verhindert diese Anordnung, daß die Kupplung dezentriert, wird, und gewährleistet dementsprechend eine zuverlässige Kupplungsleistung.

Weiterhin weist die Kupplung, gemäß dem zweiten Starter der Erfindung, vorzugsweise eine äußere Platte auf, die integral mit dem Kupplungsaußenbereich ausgebildet ist. Die äußere Platte hat eine Bohrung, welche in einer radialen Mittelregion geöffnet ist. Ein Abtriebszahnrad oder der Führungskeil steht mit einem Antriebsrad oder einem Führungskeil, der an der drehbaren Achse des Motors ausgebildet ist in Eingriff, so daß der Kupplungsaußenbereich direkt vom Motor angetrieben wird. Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung kann der Kupplungsaußenbereich direkt relativ zur drehbaren Achse des Motors zentriert werden. Darüberhinaus kann der Kupplungsinnenbereich (d.h. das Rohr) mittels des zweiten Lagers relativ zur drehbaren Achse des Motors zentriert werden. Daher verhindert diese Anordnung, daß die Kupplung dezentriert wird, und gewährleistet dementsprechend eine zuverlässige Kupplungsleistung.

Darüberhinaus enthält die Betätigungseinrichtung, gemäß dem zweiten Starter dieser Erfindung, vorzugsweise einen elektromagnetischen Schalter sowie ein rotationsbeschränkendes Teil bzw. Rotationsbeschränkungsteil. Der elektromagnetische Schalter erzeugt eine elektromagnetische Kraft. Das rotationsbeschränkende Teil wird von der elektromagnetischen Kraft angetrieben, welche vom elektromagnetischen Schalter erzeugt wird, und gelangt mit dem Eingriffsteil in Eingriff, um die Rotation der Abtriebswelle zu beschränken, bevor die Abtriebswelle zu rotieren beginnt. Die Abtriebswelle verschiebt in Richtung des Verbrennungsmotors in einem Zustand, bei dem die Rotation der Abtriebswelle durch das rotationsbeschränkende Teil beschränkt ist, unter Verwendung der Rotationskraft des Motors und einer Funktion des Schraubenkeils. Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung aktiviert der elektromagnetische Schalter, wenn der elektromagnetische Schalter die Rotation der Abtriebswelle beschränkt, das rotationsbeschränkende Teil, so daß das rotationsbeschränkende Teil mit dem Eingriffsteil in Eingriff gelangen kann. Der elektromagnetische Schalter muß daher nur eine elektromagnetische Kraft zur Aktivierung des rotationsbeschränkenden Teils erzeugen. Der elektromagnetische Schalter kann verkleinert werden.

Weiterhin weist, gemäß dem zweiten Starter dieser Erfindung, die Betätigungseinrichtung vorzugsweise einen elektromagnetischen Schalter zur Erzeugung einer elektromagnetischen Kraft, sowie einen Schalthebel, der durch den elektromagnetischen Schalter angetrieben wird, auf. Die Abtriebswelle verschiebt in Richtung zum Verbrennungsmotor in Reaktion auf eine Druckkraft, mit welcher das Eingriffsteil über den Schalthebel in axiale Richtung beaufschlagt wird. Gemäß dieser Anordnung wird der Schalthebel durch die vom elektromagnetischen Schalter erzeugte elektromagnetische Kraft angetrieben. Der Schalthebel übermittelt die in axiale Richtung wirkende Druckkraft auf das Eingriffsteil. Dadurch kann die Abtriebswelle sicher in Richtung zum Verbrennungsmotor verschoben werden. Es wird möglich, einen zuverlässigen Starter zur Verfügung zu stellen.

Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung zur Lösung der vorstehend diskutierten, sowie verwandter Aufgaben einen dritten Starter bereit, der einen Motor, ein Rohr, eine Abtriebswelle sowie ein Ritzel aufweist, wobei dieser Starter ein Starter mit einer so genannten Cantilever-Stützstruktur ist. Der Motor erzeugt eine Rotationskraft. Das Rohr, das einen im Wesentlichen zylindrischen Körper hat, dreht sich in Reaktion auf die vom Motor übertragene Rotationskraft. Die Abtriebswelle ist an einer axialen Endseite mit einer zylindrischen Innenfläche des Rohres über eine Schraubenkeilkupplung verbunden. Die Abtriebswelle erstreckt sich auf der anderen axialen Endseite aus dem Rohr und wird drehbar und gleitfähig von einem Lager gelagert, das am Gehäuse befestigt ist. Das Ritzel, das integral oder separat an einem Endabschnitt der aus dem Lager (in Richtung zum Verbrennungsmotor) herausragenden Abtriebswelle ausgebildet ist, überträgt die Rotationskraft vom Rohr über die Abtriebswelle an ein Zahnrad des Verbrennungsmotors. Der dritte Starter dieser Erfindung enthält außerdem eine Abtriebswellenverschubeinrichtung, um die Abtriebswelle in Richtung zum Verbrennungsmotor zu verschieben, so daß das Ritzel mit dem Zahnrad in Eingriff gelangen kann.

Die Abtriebswellenverschubeinrichtung des dritten Starters enthält ein Eingriffsteil, ein rotationsbeschränkendes Teil, einen elektromagnetischen Schalter, sowie die Abtriebswelle. Das Eingriffsteil ist an der aus dem Rohr in Richtung zum Zahnrad herausragenden Abtriebswelle befestigt. Das rotationsbeschränkende Teil ist mit dem Eingriffsteil in Eingriff bringbar, bevor die Abtriebswelle zu drehen beginnt, um die Rotation der Abtriebswelle zu beschränken. Der elektromagnetische Schalter erzeugt eine elektromagnetische Kraft, um das rotationbeschränkende Teil anzutreiben. Und die Abtriebswelle verschiebt in Richtung zum Verbrennungsmotor bei einem Zustand, daß die Rotation der Abtriebswelle vom rotationsbeschränkenden Teil beschränkt wird, unter Verwendung der Rotationskraft des Motors und einer Funktion des Schraubenkeils.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung ist das Eingriffsteil nicht außerhalb des Rohres angeordnet. Darüber hinaus kann, durch das direkte Befestigen des Eingriffsteils an der Abtriebswelle, der äußere Durchmesser des Eingriffsteils effektiv verringert werden. Darüber hinaus kann das Gehäuse, welches das Eingriffsteil umgibt in seiner radialen Größe verkleinert werden. Weiterhin kann die axiale Länge des Rohres verkürzt werden. Der äußere Durchmesser des Eingriffsteils kann verringert werden. Das Gewicht des Starters kann verringert werden.

Darüber hinaus ermöglicht es die direkte Befestigung des Eingriffsteils an der Abtriebswelle, den Arbeitsschritt zur Ausbildung einer langen Nut (d. h. einer langen Nut, die sich entlang des Torsionswinkels des Schraubenkeils erstreckt) in dem Rohr einzusparen. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, die Abtriebswelle und das Eingriffsteil mittels eines Bolzens bzw. Stiftes oder dergleichen zu verbinden. Dadurch kann die Gesamtzahl der notwendigen Einzelteile effektiv reduziert werden. Die Struktur des Starters kann vereinfacht werden. Der Zusammenbau der Einzelteile wird leichter. Eine Verringerung der Kosten wird erzielt.

Gemäß dem zweiten oder dritten Starter der Erfindung führt der elektromagnetische Schalter vorzugsweise eine Steuerung zum Öffnen- und Schließen einer Kontaktvorrichtung aus, um wahlweise elektrische Leistung an den Motor anzulegen. In diesem Fall ist es möglich, einen herkömmlichen elektromagnetischen Schalter zur Durchführung der Steuerung zum Öffnen- und Schließen der Kontaktvorrichtung und zur Steuerung der Betätigungseinrichtung zu verwenden.

Gemäß dem zweiten oder dritten Starter dieser Erfindung stößt das an der Abtriebswelle befestigte Eingriffsteil vorzugsweise mit einer Endfläche des Rohres während einer aus der Nähe des Zahnrades zurückkehrenden Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle zusammen, so daß das Rohr als Stopper wirkt, um eine rückwärtig orientierte Verlagerungskraft der Abtriebswelle zu empfangen bzw. aufzunehmen und die Abtriebswelle zu stoppen. Gemäß dieser Anordnung ist es nicht notwendig, ein spezielles Teil oder eine Komponente zum Stoppen der rückwärtig orientierten Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle zu bereiten. Dadurch wird es möglich, eine einfache Stopperanordnung ohne Erhöhung der Gesamtzahl der Einzelteile bereitzustellen.

Darüber hinaus enthält der zweite oder dritte Starter dieser Erfindung vorzugsweise eine Rückstellfeder zur Erzeugung einer elastischen Kraft, um die Abtriebswelle gegen die Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle in Richtung des Motors zurückzudrücken. Die Rückstellfeder ist zwischen einer zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle, die in einen inneren Raum des Rohres eingefügt ist, und einer zylindrischen Innenfläche des Rohres angeordnet. Ein Ende der Rückstellfeder wird von einem Federaufnahmeabschnitt, der an der zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle bereitgestellt ist, gelagert. Und das andere Ende der Rückstellfeder wird von einem Federaufnahmeabschnitt, der an der zylindrischen Innenfläche des Rohres bereitgestellt t ist, gelagert.

Gemäß dieser Anordnung ist die Relativrotation zwischen der Abtriebswelle und dem Rohr sehr gering (da die Umdrehungen bzw. Rotationen der Abtriebswelle und des Rohres im Wesentlichen identisch sind) selbst wenn das Planetenrad durch das Zahnrad angetrieben wird, nachdem der Verbrennungsmotor gezündet bzw. gestartet wurde, und die Abtriebswelle im Schubzustand ist. Daher ist keine Beilagscheibe oder ein entsprechendes rotationsabsorbierendes Teil für die Rückstellfeder notwendig. Daraus resultierend wird die einfache Anordnung ohne Erhöhung der Gesamtzahl der Einzelteile erzielt. Eine Kostenreduzierung wird erzielt.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die vorstehend diskutierte, sowie andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung, werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung deutlicher, die in Verbindung mit den beigefügten Figuren gelesen werden muß, dabei zeigt:

1 eine Schnittdarstellung, welche eine Teilansicht eines Starters gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

2 eine vergrößerte Schnittdarstellung, welche eine Kupplung und deren umgebende Anordnung in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

3 eine Darstellung, welche die Vibrationen verdeutlicht, die in entsprechenden Abschnitten des Starters in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auftreten;

4 eine Schnittdarstellung, welche eine herkömmliche Kupplung und ihre umgebende Anordnung darstellt;

5 eine Schnittdarstellung, welche einen Starter in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

6 eine vergrößerte Schnittdarstellung, welche ein Rohr und seine umgebende Anordnung in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

7 eine Schnittdarstellung, welche ein Lager zeigt, das eine zylindrische Innenfläche des Rohres in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stützt;

8 ein elektrisches Schaltbild für den Starter gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und

9 eine Schnittdarstellung, welche einen Starter in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erklärt.

Erste Ausführungsform
1 ist eine Schnittdarstellung, welche eine Teilansicht eines Starters gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Der Starter 1 dieser Ausführungsform enthält einen Motor 2, eine Drehzahlverringerungseinheit (welche später erklärt wird), einen Freilauf bzw. eine Einwegkupplung 3, eine Abtriebswelle 4, ein Ritzel 5, einen Schalthebel 6, sowie einen elektromagnetischen Schalter 7. Der Motor 2 erzeugt eine Rotationskraft. Die Drehzahlverringerungseinheit reduziert die Drehzahl des Motors 2. Die von der Drehzahlverringerungseinheit reduzierte Drehzahl wird über die Einwegkupplung 3 an die Abtriebswelle 4 übermittelt. Das Ritzel 5 ist an der Abtriebswelle 4 angeordnet. Der elektromagnetische Schalter 7 öffnet und schließt einen Hauptkontakt (nicht dargestellt), der in einer Leistungsversorgungsschaltung des Motors 2 bereitgestellt ist. Darüber hinaus erzeugt der elektromagnetische Schalter 7 eine Kraft, welche über den Schalthebel 6 an die Abtriebswelle 4 übertragen wird, um die Abtriebswelle 4 in axiale Richtung zu verschieben.
Der Motor 2 ist ein Gleichstrommotor, der ein Feld 8, einen Anker 9 und die Bürste (nicht dargestellt), etc. enthält. Das Feld 8 erzeugt einen magnetischen Fluß. Der Anker 9 hat einen Gleichrichter (nicht dargestellt). Die Bürste ist an diesem Gleichrichter angeordnet. Wenn der elektromagnetische Schalter 7 den Hauptkontakt schließt, empfängt der Motor 2 einen Anlaßstrom von einer Fahrzeugbatterie (nicht dargestellt) und der Anker 9 erzeugt eine Rotationskraft. Das Feld 8 enthält Feldpole 8b, welche an einer zylindrischen Innenfläche eines Joches 8a befestigt sind, das einen Teil der magnetischen Schaltung bildet. Eine Feldspule 8c ist um die Feldpole 8b gewickelt. Das Feld 8 ist nicht auf ein Spulentypfeld beschränkt und kann demgemäß von einem Magnettypfeld gebildet werden.
Der Anker 9 enthält eine Ankerwelle 9a, einen Ankerkern 9b, und eine Ankerspule 9c. Die Ankerwelle ist drehbar gelagert. Der Ankerkern 9b ist an der Ankerwelle 9a befestigt. Die Ankerspule ist um den Ankerkern 9b gewickelt. Wie in 2 dargestellt, sind ein Sonnenrad 10 und ein vorderer axialer Endabschnitt 9d an einer Endseite (d. h. der linken Seite der Zeichnung) der Ankerwelle 9a bereitgestellt. Das Sonnenrad 10 ist ein Einzelteil der Drehzahlverringerungseinheit. Der vordere axiale Endabschnitt 9d erstreckt sich weiter nach vorne als das Sonnenrad 10. Der vordere axiale Endabschnitt 9d hat einen äußeren Durchmesser, der kleiner ist als ein Bodendurchmesser des Sonnenrades 10. Ein kegelförmiger Abschnitt 9e ist an der Kante des vorderen axialen Endabschnitts 9d ausgebildet, um diesen vollständig in einer umlaufenden Richtung zu umgeben.
Die Drehzahlverringerungseinheit ist eine wohlbekannte Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp, welche aus dem vorstehend beschriebenen Sonnenrad 10, einem Innenrad 12 und einer Mehrzahl von Planetenrädern 13 besteht, welche sowohl mit dem Sonnenrad 10 als auch dem Innenrad 12 in Eingriff gelangen. Das Innenrad 12 ist stationär an einem Achsgehäuse 11 befestigt. Die Planetenräder 13 sind mittels Lagerstiften 14 an einem Trägerabschnitt 15 gelagert. Die Drehzahlverringerungseinheit verringert die Drehzahl des Ankers 9 auf eine Orbitalgeschwindigkeit der Planetenräder 13. Jedes Planetenrad 13 ist drehbar mittels eines Getriebelagers 16 am korrespondierenden Lagerstift 14 gelagert. Jeder Lagerstift 14 ist mittels Presspassung am Trägerabschnitt 15 befestigt.
Das Achsgehäuse 11 ist zwischen dem Joch 8a des Motors 2 und einem Frontgehäuse 17 angeordnet. Das Achsgehäuse 11 bedeckt die Außenseite der Drehzahlverringerungseinheit und der Einwegkupplung 3. Die Einwegkupplung 3 enthält einen Kupplungsaußenbereich 3a, ein Rohr 18 sowie Rollen 3b. Der Kupplungsaußenbereich 3a ist integral mit einem Trägerabschnitt 15 ausgebildet. Das Rohr 18, das einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist, bildet einen Kupplungsinnenbereich, der an einer radialen Innenseite des Kupplungsaußenbereiches 3a positioniert ist. Entsprechende Rollen 3b sind in einem Nockenbehälter (nicht dargestellt) angeordnet, der innerhalb des Kupplungsaußenbereiches 3a ausgebildet ist. Das Drehmoment wird vom Kupplungsaußenbereich 3a über die Rollen 3b auf das Rohr 18 (d. h. den Kupplungsinnenbereich) übertragen. Der Kupplungsaußenbereich 3a ist nämlich ein antriebsseitig-drehbares-Teil während das Rohr 18 ein angetriebene-Seiten-drehbares-Teil ist.
Der Trägerabschnitt 15 ist ein Seitenwandabschnitt dieser Erfindung, welcher eine Verlagerung der Rollen 3b in axiale Richtung zum Motor (d. h. rechtsgerichtet in 1) beschränkt. Der Trägerabschnitt 15 (d. h. Seitenwandabschnitt) weist eine Aufnahmeöffnung 15a auf, welche in einer radialen Mittelregion ausgebildet ist. Der Kupplungsaußenrand 3a, der integral mit dem Trägerabschnitt 15 (d. h. dem Seitenwandabschnitt) ausgebildet ist, ist drehbar an einem vorderen axialen Endabschnitt 9d der Ankerwelle 9a mittels eines Lagers 19 (d. h eines Nadellagers) gelagert, das an einer zylindrischen Innenfläche der Aufnahmeöffnung 15a ausgebildet ist, wie in 2 dargestellt. Das Lager 19 ist mittels Presspassung an der zylindrischen Innenfläche der Aufnahmeöffnung 15a befestigt. Der vordere axiale Endabschnitt 9d der Ankerwelle 9a ist in das Lager 19 eingefügt.
Die Ankerwelle 9a ist mit dem kegelförmigen Abschnitt 9e ausgebildet (siehe 2) am Ende des vorderen axialen Endabschnitts 9d, um diesen vollständig in einer umlaufenden Richtung zu umgeben. Der kegelförmige Abschnitt 9e ist eine Führungsfläche zur Führung der Ankerwelle 9a in das Lager 19 während eines Einführungsprozesses der Ankerwelle 9a. Darüber hinaus wird die Länge des vorderen axialen Endabschnittes 9d derart festgestellt, daß die Seitenfläche des Sonnenrades 10 mit den Seitenflächen der Planetenräder 13 in axiale Richtung in Kontakt gelangen können, nachdem der kegelförmige Abschnitt 9e vollständig in das Lager 19 eingetreten bzw. eingesetzt ist. Wie in 2 dargestellt, erstreckt sich der kegelförmige Abschnitt in Richtung der Kupplung weiter nach außen (d. h. in Richtung der linken Seite von 2) als das Lager 19 in einem Zustand, daß der vordere axiale Endabschnitt 9d in das Lager 19 eingefügt ist.
Das Rohr 18 hat einen Lagerabschnitt 18a, der an einer axialen Endseite (linke Seite in der Zeichnung) ausgebildet ist, wie in 2 dargestellt. Das Kugellager 20 ist an einer zylindrischen Außenfläche des Lagerabschnittes 18a angeordnett. Mit anderen Worten, das Rohr 18 ist drehbar mittels eines Kugellagers 20 am Achsgehäuse 11 gelagert. Die andere axiale Endseite des Rohres 18 ist ein freies Ende. Das Rohr 18 weist einen weiblichen Schraubenkeil 18b auf, der an einer zylindrischen Innenfläche davon ausgebildet ist. Der weibliche Schraubenkeil 18b erstreckt sich vom anderen Ende des Rohres 18 zu einem Abschnitt, der an einer radialen Innenseite des Lagerabschnittes 18a lokalisiert ist. Das Anschlußende (d. h. der Endabschnitt) des weiblichen Schraubkeils 18b ist ein Stopper 18c, welcher die axiale Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle 4 relativ zum Rohr 18 stoppt.
Die Abtriebswelle 4 ist koaxial mit der Ankerwelle 9a des Motors 2 angeordnet, obgleich die Drehzahlverringerungseinheit und die Einwegkupplung 3 zwischen ihnen angeordnet sind. Eine Endseite der Abtriebswelle 4 ist von einem Lager 21 am Frontgehäuse 17 gelagert, und die andere Innenseite ist in einem inneren zylindrischen Raum des Rohres 18 eingefügt. Die Abtriebswelle 4 hat einen männlichen Schraubenkeil 4a (siehe 2), der in einer zylindrischen Außenfläche davon ausgebildet ist. Der männliche Schraubenkeil 4a gelangt mit dem weiblichen Schraubenkeil 18b in Eingriff. Bei dieser Anordnung kann die Abtriebswelle 4 integral mit dem Rohr 18 rotieren, während die Abtriebswelle 4 in axiale Richtung relativ zum Rohr 18 verlagerbar ist.
Darüber hinaus hat die Abtriebswelle 4 eine innere Bohrung 4b (siehe 2), die sich in axiale Richtung an einem Endabschnitt davon erstreckt. Die Bohrung 4b speichert Schmieröl. 1 zeigt die Abtriebswelle getrennt über ihrer Mittellinie. Die obere Hälfte der Abtriebswelle 4 zeigt einen stationären Zustand des Starters 1, während die untere Hälfte der Abtriebswelle 4 einen Betriebszustand des Starters 1 darstellt. Ein Betriebszustand des Starters 1, verschiebt die Abtriebswelle 4 nach vorne, um zu verursachen, daß das Ritzel 5 mit dem Zahnrad 22 des Verbrennungsmotors in Eingriff gelangt.
Das Ritzel 5 ist, beispielsweise, über eine Keilkupplung am vorderen Endabschnitt der Abtriebswelle 4, welche weiter als das Lager heraus ragt, befestigt. Das Ritzel 5 empfängt eine Reaktionskraft von einer Kegelfeder 23. Die Kegelfeder 23 ist zwischen dem Ritzel 5 und der Abtriebswelle 4 angeordnet. Die Kegelfeder 23 drückt das Ritzel 5 elastisch in Richtung des Verbrennungsmotors (d. h. nach links in 1). Das Ritzel 5 kann entlang der Abtriebswelle 4a verschieben. Eine Manschette 24, welche am vorderen Endabschnitt der Abtriebswelle 4 befestigt ist, hält das Ritzel 5 sicher fest. Eine eingefahrene Position des Ritzels 5 relativ zur Abtriebswelle 4 soll durch einen Gesamtdruckbetrag der Kegelfeder 23 beschränkt werden.
Der elektromagnetische Schalter 7 enthält eine Erregerspule 25, eine Tauchspule 26, sowie eine Rückstellfeder 27. Die Erregerspule 25 empfängt elektrische Leistung von einer Batterie, wenn der Starterschalter (nicht dargestellt) geschlossen ist. Die Tauchspule 26 wird magnetisch durch eine Magnetkraft, welche von der Erregerspule 25 erzeugt wird, angezogen. Die Rückstellfeder 27 beaufschlagt die Tauchspule 26 mit einer elastischen Kraft, so daß die Tauchspule 26 in ihre Ausgangsposition zurückkehren kann, wenn die Erregerspule 25 deaktiviert wird, d. h. wenn die magnetische Kraft verschwindet. Der Hauptkontakt wird in Übereinstimmung mit der Verschiebungsbewegung der Tauchspule 26 geöffnet und geschlossen Auf der anderen Seite kooperiert der elektromagnetische Schalter 7 mit dem Schalthebel 6, um die Abtriebswelle 4 in axiale Richtung zu verschieben.
Der Schalthebel 6 ist schwenkbar von einem Hebelhalter 28 gelagert. Der Hebelhalter 28 ist am Achsgehäuse 11 befestigt. Das obere Ende des Schalthebels 6 ist mit einem Haken 29 verbunden. Der Haken 29 wird durch die Tauchspule 26 gehalten. Das untere Ende des Schalthebels 6 ist zwischen einem Paar parallel verlaufender Beilagscheiben 30, welche an der Abtriebswelle 40 bereitgestellt sind, eingelegt. Bei dieser Anordnung überträgt der Schalthebel die Bewegung der Tauchspule 26 auf die Abtriebswelle 4. 1 zeigt die Tauchspule 26 separat oberhalb ihrer Mittellinie. Die obere Hälfte der Tauchspule 26 zeigt einen stationären Zustand des elektromagnetischen Schalters 7, während die untere Hälfte der Tauchspule 26 einen Betriebszustand des elektromagnetischen Schalters 7 darstellt. Im Betriebszustand des elektromagnetischen Schalters 7 wird elektrische Leistung an die Erregerspule 25 angelegt.
Der Starter 1, gemäß dieser Ausführungsform, erfüllt die folgenden Beziehungen: A < B (1) D > A + C (2) wobei 'A' ein Vibrationsausmaß des Kupplungsaußenbereichs 3a darstellt, der in radiale Richtung relativ zur Ankerwelle 9a verschiebbar ist, 'B' ein Vibarationsausmaß der Planetenräder 13 darstellt, welche in radiale Richtung relativ zur Ankerwelle 9a verschiebbar sind, und 'C' ein Vibrationsausmaß der Abtriebswelle 4 darstellt, welche in radiale Richtung verschiebbar ist, und 'D' ein Vibrationsausmaß des Kupplungsinnenbereichs (d. h, des Rohres 18) darstellt, das in radiale Richtung verschiebbar ist, wie in 3 dargestellt.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des Starters 1 erklärt.
Wenn der Starterschalter geschlossen ist, wird elektrische Leistung an die Erregerspule 25 des elektromagnetischen Schalter 7 angelegt. Die Tauchspule 26 wird magnetisch angezogen. Die Bewegung der Tauchspule 26 wird über den Schalthebel 6 an die Abtriebswelle 4 übertragen. Die Abtriebswelle 4 bewegt sich in Richtung des Verbrennungsmotors (d. h. in eine Richtung entgegengesetzt vom Motor). Wenn das Ritzel 5, das an der Abtriebswelle 4 bereitgestellt ist, gleichmäßig mit dem Zahnrad 22 des Verbrennungsmotors in Eingriff gelangen kann, ist der Hauptkontakt geschlossen und der Anker 9 erzeugt eine Rotationskraft.
Auf der anderen Seite stößt das Ritzel 5 mit dem Zahnrad 22 zusammen, wenn das Ritzel 5 nicht gleichmäßig mit dem Zahnrad 22 in Eingriff gelangen kann. In diesem Fall kann die Abtriebswelle 4 gleichmäßig bzw. kontinuierlich gegen die elastische Kraft der Kegelfeder 23 vorgehen. Das Ritzel 5 gleitet an die Abtriebswelle 4 um relativ zur Abtriebswelle 4 rückwärts zu verschieben. Darauf kann, in Übereinstimmung mit der Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle 4, das Ritzel 5 in eine winklige Position rotieren, wo das Ritzel 5 mit dem Zahnrad 22 in Eingriff gelangen kann. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ritzel 5 durch die Reaktionskraft der Kegelfeder 23 nach vorne gedrückt. Das Ritzel 5 gelangt mit dem Zahnrad 22 in Eingriff. Dann wird der Hauptkontakt geschlossen, und der Anker 9 erzeugt eine Rotationskraft.
Wenn der Eingriff des Ritzels 5 und des Zahnrades 22 abgeschlossen ist, wird die Rotationskraft vom Ritzel 5 auf das Zahnrad 22 übertragen, um den Verbrennungsmotor anzulassen. Wenn der Starterschalter geöffnet wird, nachdem der Verbrennungsmotor seinen Betrieb aufnimmt, wird keine elektrische Leistung an die Erregerspule 25 angelegt, und demgemäß verschwindet die magnetische Kraft. Die Tauchspule 26 wird in ihre Ausgangsposition durch die Reaktionskraft der Rückstellfeder 27 zurückgedrückt. In Übereinstimmung mit der Verschiebungsbewegung der Tauchspule 26 wird der Hauptkontakt geöffnet, und keine elektrische Leistung wird an den Anker 9 angelegt. Darüber hinaus verursacht, in Übereinstimmung mit der Verschiebungsbewegung der Tauchspule 26 wird der Hauptkontakt geöffnet, und keine elektrische Leistung wird an den Anker 9 angelegt. Darüber hinaus wird, in Übereinstimmung mit der Rückstellbewegung der Tauchspule 26, die zurückgedrückt wird, der Schalthebel 6, daß die Abtriebswelle 4 in ihre Ausgangsposition zurückkehrt. Die hintere Endfläche (d. h. die Endfläche, die sich näher am Motor befindet) der Abtriebswelle 4 wird durch den Trägerabschnitt 15 gestoppt.
Gemäß dieser Ausführungsform ist der vordere axiale Endabschnitt 9d am vorderen Endabschnitt der Ankerwelle 9a bereitgestellt (d. h dem Endabschnitt der sich näher am Kolben befindet). Die Ankerwelle 9a trägt das Sonnenrad 10 an einer axialen Position, die weiter weg vom Ritzel als vom vorderen axialen Endabschnitt 9d positioniert ist. Demgemäß erstreckt sich der vordere axiale Endabschnitt 9d weiter nach vorne (d. h weiter in Richtung des Ritzels) als das Sonnenrad 10. Der vordere axiale Endabschnitt 9d ist im äußeren Durchmesser geringer als das Sonnenrad 10. Die Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp ist an der radialen Außenseite des Sonnenrades 10 angeordnet. Die Einwegkupplung 3 ist an der Ritzelseite dieser Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp angeordnet. Die Einwegkupplung 3 ist drehbar gelagert. Die Einwegkupplung 3 hat einen Kupplungsinnenbereich (d. h. das Rohr 18) das drehbar mittels eines Kugellagers 20 am Achsgehäuse 11 gelagert wird.
Das Achslager 11 hat eine ringförmige Wandfläche, welche sich rechtwinklig und radial einwärts gerichtet von seinem zylindrischen äußeren Wandabschnitt an einer Frontseite (d. h. einer Position näher am Ritzel) der Einwegkupplung erstreckt. Das Kugellager 20 wird durch die ringförmige Wandfläche des Achsgehäuses 11 gehalten. Demgemäß weist das Achsgehäuse 11 einen im Wesentlichen zylindrischen Körper mit einer ringförmigen Wandfläche auf, welche seinen Boden bildet. Ein geöffneter oberer Bereich des Achsgehäuses 11 liegt dem Motor gegenüber. Der zylindrische Außenwandabschnitt des Achsgehäuses definiert eine Kammer in welcher sowohl die Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp als auch die Einwegkupplung 3 untergebracht sind. Eine Nut, die sich in axiale Richtung erstreckt, ist an der untersten Seite der inneren Wandfläche, welche diese Aufnahmekammer bildet, ausgebildet. Die Einwegkupplung 3 hat einen Seitenwandabschnitt 15 (d. h. einen Trägerabschnitt) welcher der Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp gegenüberliegt. Der Seitenwandabschnitt 15 hat eine Aufnahmeöffnung (d. h eine Durchgangsöffnung oder eine Bohrung mit einem Boden) 15a welche den vorderen axialen Endabschnitt 9b empfängt. Das Lager 19, das in der Öffnung 15a angeordnet ist, stützt den vorderen axialen Endabschnitt 9d.
Die Einwegkupplung 3 hat einen Seitenwandabschnitt 15 als Teil ihres Kupplungsaußenbereiches 3a. Der Seitenwandabschnitt 15 ist in der Nähe der Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp positioniert. Das Lager 19, das am Seitenwandabschnitt 15 angeordnet ist, stützt den vorderen axialen Endabschnitt 9d. Der Durchmesser der Öffnung 15a, die im Seitenwandabschnitt 15 an der anderen Seite, näher an der Einwegkupplung 3 bereitgestellt ist, ist geringfügig größer oder im Wesentlichen gleich zum äußeren Durchmesser des Sonnenrades 10 auf einer Seite näher an der Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp. Der Durchmesser der Öffnung 15a, welche am Seitenwandabschnitt 15 bereitgestellt ist, ist geringer als der innere Durchmesser des Rohres 18, welches den Kupplungsinnenbereich darstellt. Darüber hinaus ist, im Vergleich mit der Abtriebswelle 4, welche innerhalb des Rohres 18 angeordnet ist, der Durchmesser der Öffnung 15a, welche im Seitenwandabschnitt 15 bereitgestellt ist, kleiner als der äußere Durchmesser der Abtriebswelle 4, und größer als der innere Durchmesser der Bohrung 4b, welche in der Abtriebswelle 4 ausgebildet ist, an der Seite welche sich näher an der Einwegkupplung 3 befindet.
Wirkung der ersten Ausführungsform
Der Starter 1 gemäß der ersten Ausführungsform hat einen Kupplungsaußenbereich 3a, der integral mit dem Trägerabschnitt 15 ausgebildet ist. Der Kupplungsaußenbereich 3a wird drehbar mittels eines Lagers an einem vorderer axialen Endabschnitt der Ankerwelle 9a gelagert. Diese Anordnung ermöglicht es, Vibrationen des Kupplungsaußenbereiches 3a adäquat zu unterdrücken, welche in eine radiale Richtung relativ zur Ankerwelle 9a auftreten. Das vorstehend beschriebene Verhältnis (1) kann erfüllt werden. Diese Ausführungsform unterdrückt die Verschiebungsbewegung bzw. Verdrehbewegung, welche aufgrund der Vibrationen der Planetenräder 13 und der Lagerstifte 14 auftreten. Diese Ausführungsform verhindert, daß die Lagerstifte 14 aus dem Trägerabschnitt 15 herausfallen. Darüber hinaus ist es möglich, die Abnutzung der Getriebelager 16, welche um die Lagerstifte 14 anschließen ebenso zu reduzieren, wie die Abnutzung der Zahnflächen der Planetenräder 13. Daraus resultierend kann der Übertragungsverlust des Motor-Drehmoments, welcher mittels der Drehzahlverringerungseinheit und der Einwegkupplung 3 an die Abtriebswelle 4 übertragen wird, verringert werden. Eine gleichmäßige Rotation wird erzielt. Darüber hinaus wird der Getriebelärm der Drehzahlverringerungseinheit (d. h der Lärm der erzeugt wird wenn die Zahnräder miteinander in Eingriff gelangen) verringert. Dadurch ist der Starter 1 dieser Ausführungsform leise.
Darüber hinaus erfüllt der Starter 1 gemäß der ersten Ausführungsform die vorstehend beschriebene Beziehung (2). Das Vibrationsausmaß D des Kupplungsinnenbereichs (d. h. des Rohres 18) ist derart eingestellt, das es größer ist als die Summe des Vibrationsausmaßes A des Kupplungsaußenbereiches 3a und des Vibrationsausmaßes C der Abtriebswelle 4. Die Vibrationen des Kupplungsaußenbereiches 3a können durch die Vibrationen des Kupplungsinnenbereichs (d. h. des Rohres 18) absorbiert werden.
Daraus resultierend kann diese Ausführungsform die Verdrehbewegung, welche aufgrund der Vibrationen des Kupplungsaußenrandes 3a und der Abtriebswelle 4 erzeugt werden, unterdrückt werden. Eine gleichmäßige Drehmomentübertragung wird erzielt.
Darüber hinaus ist der kegelförmige Abschnitt 9e an dem vorderen axialen Endabschnitt 9d der Ankerwelle 9a bereitgestellt. Der kegelförmige Abschnitt 9e kann den vorderen axialen Endabschnitt 9d in einem Einfügeschritt bzw. Einfügeprozess des vorderen axialen Endabschnitts 9d in das Lager 19 einführen. Darüber hinaus wird die Länge des vorderen axialen Endabschnittes 9d derart festgestellt, daß das Sonnenrad 10 mit den Planetenrädern 13 in axiale Richtung in Kontakt gelangen kann, nach dem der kegelförmige Abschnitt 9e vollständig innerhalb des Lagers 19 aufgenommen ist. Mit anderen Worten ist der kegelförmige Abschnitt 9e des vorderen axialen Endabschnittes 9d zu dem Zeitpunkt, an dem die Fläche des Sonnenrades 10 mit den Seitenflächen der Planetenräder 13 in axiale Richtung in Kontakt gebracht werden. bereits vollständig in Lager 19 positioniert. Der Rotationsmittelpunkt des Sonnenrades 10 stimmt automatisch mit der Orbitalachse der Planetenräder 13 überein. Daraus resultierend kann das Sonnenrad 10 gleichmäßig mit den Planetenrädern 13 in Eingriff gelangen. Die Zusammenbauarbeit des Ankers 9 ist leicht.
Zweite Ausführungsform
5 ist eine Querschnittszeichnung eines Starter 101 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 8 zeigt ein elektrisches Schaltbild für den Starter 101 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Der Starter 101 dieser Ausführungsform enthält einen Motor 102, ein Rohr 103, eine Abtriebswelle 104, ein Ritzel 105 sowie eine Abtriebswellenverschubeinrichtung (nachfolgend beschrieben). Der Motor 102 erzeugt eine Rotationskraft. Das Rohr 103, das einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist, empfängt die Rotationskraft des Motor 102, welche über eine Drehzahlverringerungseinheit und eine Kupplung (beide werden später beschrieben) übermittelt wird. Die Abtriebswelle 104 ist derart ausgebildet, daß sie in axialer Richtung entlang einer zylindrischen Innenfläche des Rohres 103 verlagerbar ist. Das Ritzel 105 ist an einem Endabschnitt der Abtriebswelle 104 angebracht. Die Abtriebswellenverschubeinrichtung verschiebt die Abtriebswelle 104 in Richtung des Verbrennungsmotors (d. h in Richtung der Seite von 5) so daß das Ritzel 105 mit einem Zahnrad 106 des Verbrennungsmotors in Eingriff gelangen kann.
Der Motor 102 ist ein bekannter Gleichstrommotor, der ein Feld 107 enthält (d. h. einen Magnetfeldtyp gemäß dem Beispiel, welches in 5 beschrieben wird, oder einen Spulenfeldtyp) zur Erzeugung eines magnetischen Flusses, einem Anker 108 der einen Gleichrichter sowie Bürsten 109 hat, die gleitfähig mit dem Gleichrichter in Kontakt gelangen (siehe 8). Der Motor 102 liegt zwischen einem Frontgehäuse 111 und einem Endrahmen 112. Ein Joch 110, das die magnetische Schaltung des Feldes 107 bildet dient als Rahmenkörper für den Motor 102. Diese Teile sind mittels Durchgangsbolzen bzw. Durchgangsschrauben (nicht dargestellt) befestigt.
Die Drehzahlverringerungseinheit enthält einen bekannten Planetengetriebemechanismus, der ein Sonnenrad 113 aufweist, das an der drehbaren Welle des Motors 102 (nachfolgend als Ankerwelle 108a bezeichnet) ausgebildet ist, sowie eine Mehrzahl von Planentenrädern 115, welche jeweils mit dem Sonnenrad 113 an einer radialen Innenseite in Eingriff gelangen sowie mit einem Innenrad 114 an einer radialen Außenseite. Die Drehzahlverringerungseinheit verringert die Drehzahl des Ankers 108 auf die Orbitalgeschwindigkeit der Planetenräder 115.
Die Kupplung besteht aus einem Kupplungsaußenbereich 117 einem Kupplungsinnenbereich 118, sowie Kupplungsrollen 119. Die Orbitalbewegung der Planetenräder 115 (d. h die verringerte Motorumdrehung) wird auf den Kupplungsaußenbereich 117 über Getriebewellen 116, welche die Planetenräder 116 drehbar lagern übertragen. Der Kupplungsinnenbereich 118 bildet einen Teil des Rohres 103. Die Kupplungsrollen 119 sind zwischen dem Kupplungsaußenbereich 117 und dem Kupplungsinnenbereich 118 angeordnet. Diese Kupplung ist die Einwegkupplung, welche lediglich eine Drehmomentübertragung vom Kupplungsaußenbereich 117 zum Kupplungsinnenbereich 118 (d. h. zum Rohr 103) über die Kupplungsrollen 119 zuläßt. Mit anderen Worten unterbindet diese Kupplung die Drehmomentübertragung vom Kupplungsinnenbereich 118 auf den Kupplungsaußenbereich 117.
Ein Trägerabschnitt 120, der integral mit dem Kupplungsaußenbereich 117 ausgebildet ist, stützt die Getriebewellen 116 der Planetenräder 115. Eine umlaufende Kupplungsöffnung, die in einer radialen Mittelregion des Trägerabschnittes 120 geöffnet ist, schließt um die zylindrische Außenfläche des Rohres 103 an. Die Getriebewellen 116 sind integral im Trägerabschnitt 120 ausgebildet. Alternativ ist es möglich, die Getriebewellen 116 separat auszubilden, und diese Getriebewellen 116 später am Trägerabschnitt 120 zu befestigen. Beispielsweise wird vorzugsweise die Presspassung verwendet, um die jeweiligen Getriebewellen in Aufnahmeöffnungen, welche im Trägerabschnitt 120 ausgebildet sind zu befestigen.
Das Rohr 103 hat, wie in 6 dargestellt, einen weiblichen Schraubenkeil 103a, der an einer im Wesentlichen zylindrischen inneren Fläche des Rohres ausgebildet ist. Die zylindrische Innenfläche des Rohres 103 (d. h die zylindrische Innenfläche des weiblichen Schraubenkeils 103a) wird an einer axialen Endseite (d. h. der rechten Seite von 6) wo der weibliche Schraubenkeil 103a ausgebildet ist, von einem Lagerabschnitt 108b, der an der Ankerwelle 108a des Motors 102 bereitgestellt ist, über ein Lager 121 (d. h. das zweite Lager der vorliegenden Erfindung) gelagert, um relativ zum Lagerabschnitt 108b drehbar zu sein. Eine zylindrische Außenfläches des Rohres 103 wird drehbar an der anderen axialen Endseite mittels eines Lagers 123 von einem Achsgehäuse 122, das als Strukturteil der vorliegenden Erfindung dient, gelagert, welche am Vordergehäuse 111 befestigt ist.
Gemäß dem Rohr 103 dieser Ausführungsform ist der äußere Durchmesser der einer zylindrischen Außenfläche, welche mit dem Lager 123 in Kontakt steht, geringfügig kleiner als der äußere Durchmesser der anderen zylindrischen Außenfläche, die als Kupplungsinnenbereich 118 dient. Eine Stufe ist zwischen diesen beiden zylindrischen Außenflächen ausgebildet. Das Lager 123 ist zwischen dieser Stufe und einem Fixierungsteil 124, das an der anderen Endseite (weit weg von der Endfläche der Kupplung) bereitgestellt ist, eingeklemmt. Das Fixierungsteil 124 beispielsweise eine Beilagscheibe oder ein Haltering ist an der zylindrischen Außenfläche des Rohres 103 befestigt. Daher beschränken die Stufe und das Fixierungsteil 124 kooperativ die Verschiebungsbewegung des Lagers 123 in axiale Richtung. Darüber hinaus erstreckt sich der weibliche Schraubenkeil 103a, der an der zylindrischen Innenfläche des Rohres 103 ausgebildet ist, von einem axialen Ende des Rohres 103 zu einer Zwischenposition in der Näher der anderen axialen Endseite. Der Zwischenabschnitt an dem der weibliche Schraubenkeil 103a endet, ist als Stopper 103b ausgebildet, welcher die Abtriebswelle 104, die in Richtung des Verbrennungsmotors verschiebt stoppt.
Das Lager 121, das die zylindrische Innenfläche des Rohres 103 stützt, wie 7 dargestellt, ist ein Kugellager, das aus einem Innenring 121a, einen Außenring 121b und Kugeln 121c (Rollenteile) gebildet wird. Die Kugeln 121c die zwischen dem Innenring 121a und dem Außenring 121b liegen, erlauben eine relative Rotation des Innenrings 121a und des Außenrings 121b. Der Innenring 121a ist mittels einer losen Befestigung um die zylindrische Außenfläche des Lagerabschnitts 108b, der an der Ankerwelle 108a bereitgestellt ist, befestigt. Der Außenring 121b ist mittels Presspassung an der zylindrischen Innenfläche des Rohres 103 (d. h. der zylindrischen Innenfläche des weiblichen Schraubenkeils 103a) befestigt. Anstatt Kugellager zu verwenden, ist es möglich andere Rollelemente beispielsweise Rollenlager bzw. Walzenlager zu verwenden.
Die Abtriebswelle 4 hat, wie in 6 dargestellt, an einer axialen Endseite einen Abschnitt mit einem größeren Durchmesser. Der Abschnitt mit dem größeren Durchmesser ist unwesentlich größer im äußerem Durchmesser als der verbleibende Abschnitt. Der Abschnitt mit dem größerem Durchmesser weist einen männlichen Schraubenkeil 104a auf, der an seiner zylindrischen Außenfläche ausgebildet ist. Der männliche Schraubenkeil 104a gelangt mit dem weiblichen Schraubenkeil 103a, der an der zylindrischen Innenfläche des Rohres 103 ausgebildet ist in Eingriff. Wie in 5 dargestellt ist, ist die andere Endseite der Abtriebswelle 104 ein Abschnitt mit einem geringeren Durchmesser, der einen geringeren äußeren Durchmesser aufweist als der Abschnitt mit dem größeren Durchmesser. Der Abschnitt mit dem kleineren Durchmesser ragt aus der Endfläche des Rohres 103 hervor, und erstreckt sich in Richtung des Verbrennungsmotors (d. h. nach links in 5). Das vordere Ende der Abtriebswelle 104 ist drehbar und gleitfähig von einem Lager 125 gelagert, das am Endabschnitt des Frontgehäuses 111 befestigt ist. Die äußere Seite des Lagers 125 (d. h. die linke Seite von 5) ist mit einem Dichtungsteil 126 ausgebildet, das verhindert das fremde Substanzen durch die Öffnung zwischen den Lager und der Abtriebswelle 104 eindringen können.
Wenn die Abtriebswelle 104 eine Verdrehbewegung relativ zum Rohr in Richtung des Verbrennungsmotors verursacht, kollidiert ein Endabschnitt des männlichen Schraubenkeils 104a mit dem Anschlussende (d. h. dem Stopper 103b) des weiblichen Schraubenkeils 103a, und die Verdrehbewegung der Abtriebswelle 104 wird gestoppt. Das Rohr 103 umgibt die Abtriebswelle 104 (den Abschnitt mit dem geringeren Durchmesser). Eine Rückstellfeder 127 (siehe 6), die zwischen der zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle 104 dem Abschnitt mit dem geringeren Durchschnitt) und der zylindrischen Innenfläche des Rohres 103 angeordnet ist, beaufschlagt die Abtriebswelle 104 mit einer elastischen Kraft, um diese in Richtung des Motors zurück zu drücken. Ein Ende der Rückstellfeder 127 wird von der Stufe 104 gelagert (welche als Federaufnahmeabschnitt der vorliegenden Erfindung dient) die an der zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle 104 zwischen dem Abschnitt mit dem größeren Durchmesser und dem Abschnitt mit dem kleinerem Durchmesser ausgebildet ist. Das andere Ende der Rückstellfeder 127 wird von einem Federaufnahmeabschnitt 103c, der an einer inneren Seite des anderen Endabschnitt des Rohres 103 bereitgestellt ist, gelagert.
Das Ritzel 105 ist mittels einer Keilkupplung am Endabschnitt der Abtriebswelle 104 verbunden, der vom Lager 125 heraus ragt (in Richtung des Verbrennungsmotors). Das Ritzel 105 ist integral mit der Abtriebswelle 104 drehbar. Die Abtriebswellenverschubeinrichtung enthält ein Eingriffsteil 128, eine Rotationsbeschränkungsstrebe 129, sowie einen elektromagnetischen Schalter 131. Das Eingriffsteil 128, das ringförmig ist, ist an der Abtriebswelle 104 befestigt. Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 erstreckt sich rechtwinklig in eine Rotationsrichtung des Eingriffsteils 128 (d. h. die Rotationsrichtung der Abtriebswelle 104) und ist mit dem Eingriffsteil in Eingriff bringbar. Der Elektromagnetische Schalter 133 betätigt die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 mittels einer Anschlußschiene 130.
Das Eingriffsteil 128 ist mittels Presspassung an der zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle 104 (dem Abschnitt mit dem kleineren Durchmesser) befestigt, welche von der Endfläche des Rohres 103 in Richtung des Zahnrades 106 des Verbrennungsmotors hervor ragt. Das Eingriffsteil ist starr mit der Abtriebswelle 104 sowohl in axiale sowohl auch in umlaufende Richtung verbunden. Darüber hinaus hat das Eingriffsteil 128 einen konvex-konkaven Abschnitt 128a, der kontinuierlich an seiner zylindrischen Außenfläche ausgebildet ist. Der konvex konkave Abschnitt 128a erstreckt sich in umlaufender Richtung und ist mit der Rotationsbeschränkungsstrebe 129 in Eingriff bringbar. Das Verfahren zur Befestigung des Eingriffsteils 128 an der Abtriebswelle 104 ist nicht die Presspassungs-Befestigung beschränkt. Demgemäß ist jedes andere Verfahren (beispielsweise eine Rendelkupplung bzw. Rendelbefestigung) verwendbar, um das Eingriffsteil 128 starr an der Abtriebswelle 104 sowohl in axiale als auch in umlaufende Richtung zu befestigen.
Es ist nicht notwendig zu erwähnen, daß die Befestigungsposition des Eingriffsteils 128 relativ zur Abtriebswelle 104 eine weiter innen gelegene Seite in axiale Richtung (d. h. einer axialen Position näher am Motor) ist, als die des Lagers 125, das die Abtriebswelle 104 lagert. Darüber hinaus korrespondiert die Befestigungsposition des Eingriffsteils 128 mit einer Position, bei welcher das Eingriffsteil 128 mit der vorderen Endfläche des Rohres 103 in einem stationären Zustand des Status 101 (d.h. der Zustand der in 5 dargestellt wird) in Kontakt gebracht wird. Das Eingriffsteil 128 erfüllt die Funktion eines Stoppers, der die Abtriebswelle 104 in der stationären Position stoppt. Insbesondere kehrt die Abtriebswelle 104 in die stationäre Position von 5 zurück, wenn Sie durch die Reaktionskraft der Rückstellfeder 127 gedrückt wird, nachdem die Abtriebswelle 104 einmal in Richtung des Zahnrades 106 des Verbrennungsmotors verschiebt. Das Eingriffsteil 128 kollidiert mit der vorderen Endfläche des Rohres 103.
Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 ist integral über eine Anschlußschiene 130 mit einem Armabschnitt 122 (siehe 5) ausgebildet, um eine elektromagnetische Kraft des elektromagnetischen Schalters 131 zu empfangen. Als praktisches Beispiel ist ein strebenähnliches Federmaterial ringförmig ausgebildet. Beide Endabschnitte des ringförmigen Federmaterials sind rechtwinklig in dieselbe Richtung zu Positionen gebogen, die im wesentlichen der in radiale Richtung gegenüberliegend sind. Ein Ende ist als die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 ausgebildet und das andere Ende ist als der Armabschnitt 132 ausgebildet.
Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 ist an einer äußeren Seite des Eingriffsteils 128 in radiale Richtung mit einer kleinen Öffnung angeordnet, wie in 5 dargestellt. Der Armabschnitt 132 wird in der Zeichnung nach unten gedrückt, wenn die elektromagnetische Kraft des elektromagnetischen Schalters 131 auf den Armabschnitt 132 einwirkt. Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 wird in diesem Fall zusammen mit dem Armabschnitt 132 nach unten gedrückt. Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 gelangt mit dem konvex-konkaven Abschnitt 128a des Eingriffsteils 128 in Eingriff, um die Rotation des Eingriffsteils 128 zu beschränken. Auf der anderen Seite löst sich, sobald die elektromagnetische Kraft des elektromagnetischen Schalters 131 verschwindet, die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 vom konvex-konkaven Abschnitt 128a des Eingriffsteils 128 durch eine Reaktionskraft einer Feder (nicht dargestellt). Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 und der Armabschnitt 132 kehren zusammen auf die Positionen zurück, die in 5 dargestellt sind.
Die Anschlußschiene 130 überträgt die elektromagnetische Kraft des elektromagnetischen Schalters 131 auf den Armabschnitt 132. Beispielsweise weist die Anschlußschiene 130 eine gekrümmte Form auf, die durch das Biegen eines strebenähnlichen metallischen Teils in vorherbestimmte Winkel an beiden Endseiten ausgebildet wird. Eine Seite der Anschlußschiene ist mittels eines Hakens 134 (siehe 5) an einer Tauchspule 133 (siehe 8) des elektromagnetischen Schalters 131 verbunden. Die andere Seite der Anschlußschiene 130 ist direkt mit dem Armabschnitt 132 verbunden. Der elektromagnetische Schalter 131 führt, wenn er als die vorstehend beschriebene Abtriebswellenverschubeinrichtung verwendet wird, öffnen und Schließbetätigungen der Kontaktvorrichtungen (d.h. eines Hauptkontaktes A1 und eines Nebenkontaktes B1), welche in der Stromversorgungsschaltung des Motors 102, dargestellt in 8, bereitgestellt sind, aus. Der elektromagnetische Schalter 131 besteht aus einer Erregerspule 135 (s. 8), der vorstehend beschriebenen Tauchspule, sowie einer Rückstellfeder (nicht dargestellt). Wie in 5 dargestellt, ist der elektromagnetische Schalter 131 zwischen dem hinteren Ende des Starters 101 (d. h. an der hinteren Seite des Motors 102 weit entfernt vom Verbrennungsmotor) angeordnet. Der Endrahmen 112 bedeckt die äußere Seite des elektromagnetischen Schalters 131.
Die Erregerspule 135 empfängt elektrische Leistung von einer Batterie 137 über einen Starterschalter 136 (d. h. einen Zündungsschalter) wie in 8 dargestellt. Die Erregerspule erzeugt eine magnetische Kraft, in Reaktion auf die angelegte elektrische Leistung. Die Tauchspule 133, die in den inneren Raum der Erregerspule 135 eingefügt ist, wird magnetisch in Richtung eines magnetisierten stationären Kerns (nicht dargestellt) gezogen, wenn die Erregerspule 135 eine magnetische Kraft erzeugt. Die Tauchspule 133 verschiebt aufwärts, wie in 5 dargestellt, um sowohl den Nebenkontakt B1, als auch den Hauptkontakt A1 zu schließen. Die Rückstellfeder drückt die Tauchspule 133 zurück in seine Ausgangsposition, wenn die Erregerspule 135 deaktiviert wird (d.h., wenn die magnetische Kraft verschwindet), um sowohl den Hauptkontakt A1 als auch den Subkontakt bzw. Nebenkontakt B1 zu öffnen.
Der Hauptkontakt A1 besteht aus einem ersten stationären Kontakt 139 sowie einem ersten beweglichen Kontakt 140. Der erste stationäre Kontakt 139 ist über einen Anschlußbolzen 138 mit der Pluselektrode (+) der Batterie 137 verbunden. Der erste bewegliche Kontakt 140 ist über einen Bürstenanschluß 109a mit einer Bürste 109 verbunden, die eine positive Polarität hat (siehe 8). Der erste bewegliche Kontakt 140 wird von einem Kontakthalter 141 gehalten. Der Kontakthalter 141 ist vom ersten beweglichen Kontakt 140 isoliert und mit der Tauchspule 133 verbunden. Der erste bewegliche Kontakt 140 ist dem ersten stationären Kontakt 139 gegenüber gesetzt und integral zusammen mit der Tauchspule 133 bewegbar. Der Anschlußbolzen 138 erstreckt sich von der Innenseite zur Außenseite des Endrahmens 112, wie in 5 dargestellt. Der erste stationäre Kontakt 139 ist integral am Anschlußbolzen 138 an der Innenseite des Endrahmens 112 ausgebildet. Mit einem Batteriekabel 142 (siehe 8) ist mit einem Schraubenspindelabschnitt des Anschlußbolzens 138 an der äußeren Seite des Endrahmens 112 verbunden.
Der Nebenkontakt B1 besteht aus einem zweiten stationären Kontakt 143 und einem zweiten beweglichen Kontakt 144. Der zweite stationäre Kontakt 143 ist elektrisch mit dem ersten stationären Kontakt 139 verbunden. Der zweite bewegliche Kontakt 134 ist integral mit dem ersten beweglichen Kontakt 140 ausgebildet. Der zweite bewegliche Kontakt 144 ist dem zweiten stationären Kontakt 143 gegenüber gestellt und verursacht eine Verschiebungsbewegung relativ zum zweiten stationären Kontakt 143. Der zweite stationäre Kontakt 143 besteht aus einem Carbonmaterial oder einem vergleichbaren Material, das einen elektrischen Widerstand aufweist, der größer ist als der des ersten stationären Kontakts 139. Beispielsweise ist der zweite stationäre Kontakt 143 mittels einer metallischen Platte (nicht dargestellt) am Anschlußbolzen 138 befestigt. Der zweite bewegliche Kontakt 144 ist beispielsweise eine metallische Platte bzw. eine Metallplatte, welche in eine U-förmige Konfiguration gebogen ist, um eine geeignete elastische Kraft aufzuweisen.
Der Hauptkontakt A1 und der Nebenkontakt B1 sind derart angeordnet, daß der Nebenkontakt B1 früher schließt, als der Hauptkontakt A1, und die Drehzahl des Ankers 108 zu unterdrücken, während einer Anlaufphase des Motors 102 (d.h. während einer kurzen Zeitdauer, bevor das Ritzel 105 mit dem Zahnrad 106 in Eingriff gelangt).
Genauer gesagt ist, wie in 8 dargestellt, eine Lücke zwischen dem zweiten stationären Kontakt 142 und dem zweiten beweglichen Kontakt 144, welche kooperativ den Nebenkontakt B1 bilden). Genauer gesagt ist, wie in 8 dargestellt, eine Lücke zwischen dem zweiten stationären Kontakt 143 und dem zweiten beweglichen Kontakt 144, welche kooperativ den Nebenkontakt B1 bilden, kürzer als eine Lücke zwischen dem ersten stationären Kontakt 139 und dem ersten beweglichen Kontakt 140, welche in Kooperation den Hauptkontakt A1 bilden.
Die Funktion des Starters 101 wird nachfolgend beschrieben.
Wenn der Starterschalter 136 geschlossen wird, wird die Erregerspule 135 des elektromagnetischen Schalters 131 aktiviert, und erzeugt eine magnetische Kraft. Die Tauchspule 133 wird magnetisch durch die erzeugte magnetische Kraft angezogen, und verschiebt sich nach oben in 5. Die Verschiebungsbewegung der Tauchspule 133 wird über die Anschlußschiene 130 an den Armabschnitt 132 übertragen. Sowohl der Armabschnitt 132 als auch die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 verschieben in 5 nach unten. Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 gelangt mit dem konvex-konkaven Abschnitt 128a des Eingriffsteils 128 in Eingriff, und beschränkt dadurch die Rotation in der Abtriebswelle 104.
Darüber hinaus schließt, im Verlagerungsprozeß bzw. beim Verlagerungsschritt der Tauchspule 133, der Nebenkontakt B1 früher als der Hauptkontakt A1. Da der zweite stationäre Kontakt 143 einen größeren elektrischen Widerstand aufweist, fließt ein geringerer Starterstrom bzw. Anlassstrom von der Batterie 137 zum Anker 108. Der Anker 108 dreht mit einer niedrigeren Drehzahl. Die Rotation des Ankers 108 wird durch die Drehzahlverringerungseinheit weiter reduziert und über die Kupplung an das Rohr 103 übertragen. Dadurch rotiert das Rohr 103 mit niedrigeren Drehzahlen. In diesem Fall wird die Rotation der Abtriebswelle 104 beschränkt. Dadurch wird die Rotationskraft des Rohres 103 in eine Schubkraft (d. h. eine Vortriebskraft) konvertiert, aufgrund der Funktion des Schraubenkeils. Die konvertierte Schubkraft (d. h. Vortriebskraft) wirkt auf die Abtriebswelle 104. Daraus resultierend verschiebt sich die Abtriebswelle 104 nach vorne (d. h. in Richtung des Verbrennungsmotors): Gemäß der Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle 104 kann das Ritzel 105, das an der Abtriebswelle 104 angeordnet ist, gleichmäßig mit dem Zahnrad 106 des Verbrennungsmotors in Eingriff gelangen. Danach löst sich die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 vom konvex-konkaven Abschnitt 128a des Eingriffsteils 128. Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 bewegt sich in Richtung einer rückwärtigen Seite des Eingriffsteils 128a (d. h. der Seite, welche sich näher am Rohr 103 befindet), und löst dadurch die Rotationsbeschränkung der Abtriebswelle 104. Darüber hinaus stützt die vordere Kante der Rotationsbeschränkungsstrebe 129 die hintere Endfläche des Eingriffsteils 128 und beschränkt dadurch eine rückwärtige Bewegung der Abtriebswelle 104. Vorzugsweise ist ein Axiallager bzw. Festlager oder Widerlager (nicht dargestellt) an der Rückseite des Eingriffsteils 128 befestigt, so dass der Frontabschnitt der Rotationsbeschränkungsstrebe 129 mit diesem Widerlager in Kontakt gebracht wird. In diesem Fall kann das Widerlager die Rotation des Eingriffsteils 128 absorbieren und dem gemäß die Deformation der Rotationsbeschränkungsstrebe 129 unterdrücken.
Auf der anderen Seite können, wenn die Seitenflächen des Ritzels 105 und des Zahnrads 106 mit einander kollidieren, das Ritzel 105 und das Zahnrad 106 nicht gleichmäßig miteinander in Eingriff gelangen. Zu diesem Zeitpunkt ist die Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle 104 gestoppt. Die Rotationskraft des Rohres 103 ist noch nicht in die Schubkraft 104 umgewandelt. Die Rotationskraft des Rohres 103 wird dazu verwendet, um die Abtriebswelle 104 zu drehen. Zu diesem Zeitpunkt ist die Rotation der Abtriebswelle 104 durch die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 beschränkt. Da das Federmaterial, das die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 bildet, elastisch ist, erlaubt die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 eine leichte Rotation (beispielsweise eine Rotation, die einem einzelnen Zahn des Ritzels 105 entspricht) der Abtriebswelle 104 unter dem Zustand, daß das die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 mit dem konvex-konkaven Abschnitt 128a des Eingriffsteils 128 in Eingriff steht.
Resultierend aus der leichten Rotation kann die Abtriebswelle 104 eine winkelige Position erreichten, bei welcher das Ritzel 105 mit dem Zahnrad 106 in Eingriff gelangen kann. Dann erreicht die Abtriebswelle 104 die Schubkraft und rückt weiter vor. Das Ritzel 105 kann mit dem Zahnrad 106 in Eingriff gelangen.
Danach fließt, zu dem Zeitpunkt wenn der Hauptkontakt A1 geschlossen wird, ein großer Strom in den Motor 102 über den Hauptkontakt A1, welcher einen elektrischen Widerstand aufweist, der kleiner ist, bzw. geringer ist als der des Nebenkontakts B1. Dadurch rotiert bzw. dreht der Anker 108 mit höheren Drehzahlen. Die Rotation mit hoher Drehzahl des Ankers 108 wird durch die Drehzahlverringerungseinheit verringert bzw. reduziert. Die reduzierte Rotation wird dann über die Kupplung an das Rohr 103 übertragen. Die Rotationskraft wird über das Ritzel 105 und das Zahnrad 106 an dem Verbrennungsmotor übertragen, dadurch wird der Verbrennungsmotor gestartet.
Wenn der Starterschalter 136 geöffnet ist, nachdem der Motor seinen Betrieb aufnimmt, wird keine elektrische Leistung an die Erregerspule 135 angelegt, und dem gemäß verschwindet die magnetische Kraft. Die Tauchspule 133 wird in seine Ausführungsposition zurück gedrückt, durch die Reaktionskraft der Rückstellfeder. In Übereinstimmung mit der Verschiebungsbewegung der Tauchspule 133 wird der Armabschnitt 132 gelöst, von der Kraft welche auf die Anschlußschiene 130 aufgelegt wird. Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 wird dadurch von der Druckkraft, welche nach unten gerichtet in 5 wirkt, gelöst. Die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 und der Armabschnitt 132 kehren zusammen in höher gelegene bzw. obere Positionen durch eine Reaktionskraft der Feder zurück. Daraus resultierend wird die Rotationsbeschränkungsstrebe 129 von der Rückseite des Eingriffsteils 128 herausgezogen. Die Rückwärtsverlagerungbewegung der Abtriebswelle 104 wird nicht länger beschränkt. Die Abtriebswelle 104 wird in Richtung des Motors 102 zurück gedrückt durch eine Reaktionskraft der Rückstellfeder 127. Das Eingriffsteil 128 kollidiert mit der Endfläche des Rohres 103 und stoppt bei einer stationären Position.
Wirkung der zweiten Ausführungsform
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Starter 101 ist die zylindrische Innenfläche des Rohres 103 (d. h. die zylindrische Innenfläche des weiblichen Schraubenkeils 103a) drehbar an einer Endseite über das Lager 121 vom Lagerabschnitt 108b, der an der Ankerwelle 108a des Motors 102 bereitgestellt ist, gelagert. Die zylindrische Außenfläche des Rohres 103 ist drehbar an der anderen axialen Endseite über das Lager 123 vom Achsgehäuse 122 gelagert. Die Abtriebswelle 104 ist an einer Endseite mit der längeren zylindrischen Fläche des Rohres 103 über die Schraubenkeilkupplung verbunden. Die Abtriebswelle 104 wird an der anderen Endseite von einem Lager 125 am Endabschnitt des Frontgehäuses 111 gelagert. Dadurch können beide Endseiten der Abtriebswelle 104 zuverlässig gelagert werden. Daraus resultierend wird es möglich zu verhindern, daß die Abtriebswelle geneigt wird, selbst wenn das Ritzel 105 mit dem Zahnrad 106 in Eingriff gelangt um den Verbrennungsmotor anzulassen. Die auf das Lager wirkende Last (speziell auf das Lager 125) kann verringert werden. Dadurch kann effektiv vermieden werden, daß das Lager 125 ausgeschlagen wird. Eine lange Lebenszeit des Lagers 125 wird sicher gestellt.
Darüber hinaus ist der Kupplungsinnenbereich 118 als Teil des Rohres 103 ausgebildet. Die axiale Länge des Rohres 103 beinhaltet nämlich die Länge des Kupplungsinnenbreiches 118. Dadurch kann vorteilhaft eine lange axiale Stützspanne ausgebildet werden, die von einer Endseite zur anderen Endseite der Abtriebswelle 104 reicht. Die eine Endseite der Abtriebswelle 104 wird mittels der Schraubenkeilkupplung am Rohr 103 gelagert. Die andere Endseite der Abtriebswelle 104 wird vom Lager 125 am Endabschnitt des Frontgehäuses 111 gelagert. Daher wird eine relative lange axiale Stützspanne bereitgestellt, verglichen mit einem Überhang der Abtriebswelle 104, welche in Richtung des Verbrennungsmotors heraus ragt, um zu verursachen, daß das Ritzel 105 mit dem Zahnrad 106 in Eingriff gelangt. Daraus resultierend kann der Streß, der auf die Abtriebswelle 104 während des Anlaßvorgangs des Verbrennungsmotors einwirkt, reduziert werden. Demgemäß hat der Starter 101 dieser Ausführungsform eine zuverlässige Cantilever-Stützsruktur. Darüber hinaus kann, aufgrund der Verringerung des auf die Abtriebswelle 104 wirkenden Stresses, die Abtriebswelle 104 in ihrer radialen Größe ebenso verringert werden, wie im Gewicht.
Der Starter 101, der in der zweiten Ausführungsform offenbart wird, enthält ein ringförmiges Eingriffsteil 128, das direkt an der zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle 104 befestigt ist (d. h. dem Abschnitt mit dem geringeren Durchmesser) der von der Endfläche des Rohres 103 heraus ragt. In diesem Fall kann das Eingriffsteil 128, vgl. mit dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Starter, in radialer Größe verringert werden. Das Frontgehäuse 111, das einen inneren Raum zur Aufnahme des Eingriffsteils 128 hat, kann in seinem äußeren Umfang bzw. Durchmesser ebenfalls reduziert werden. Die Installationsfähigkeit des Starters 101 am Verbrennungsmotor ist gut. Der Freiheitsgrad beim Zusammenbau des Starters 101 mit dem Verbrennungsmotor kann verbessert werden.
Darüber hinaus ermöglicht es die direkte Befestigung des Eingriffsteils 128 an der Abtriebswelle 104 den Arbeitsschritt zur Ausbildung einer langen Nut (d. h. einer langen Nut, welche sich entlang des Torsionswinkels des Schraubenkeils erstreckt) am Rohr 103 zu übergehen. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, die Abtriebswelle 104 des Eingriffsteils mittels eines Stiftes bzw. Bolzens oder dergleichen zu verbinden. Dadurch kann die Gesamtzahl der benötigten Einzelteile effektiv verringert werden. Die Struktur des Starters 101 kann vereinfacht werden. Der Zusammenbau der Einzelteile wird leicht. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, die andere Endseite des Rohres 103 zum Endabschnitt des Frontgehäuses 111 auszudehnen. Die Gesamtlänge des Rohres 103 kann verkürzt werden. Darüber hinaus kann, aufgrund der Reduzierung der Größe des Eingriffsteils 128 sowie der vorstehend Reduzierung der Größe der Abtriebswelle 104 das Gewicht des Starters 101 verringert werden.
Darüber hinaus kollidiert, aufgrund der Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle 104, welche von der Verbrennungsmotorseite zur Motorseite zurückkehrt, daß Eingriffsteil, das an der Abtriebswelle 104 befestigt ist, mit der Endfläche des Rohres 103. Das Rohr 103 wirkt als Stopper um eine rückwärtig wirkende Verlagerungskraft der Abtriebswelle 104 aufzunehmen und die Abtriebswelle 104 zu stoppen. Daher benötigt diese Ausführungsform kein spezielles Teil bzw. keine entsprechende Komponente um die rückwärtig orientierte Verlagerungskraft der Abtriebswelle 104 aufzunehmen um die Abtriebswelle 104 zu stoppen. Dadurch stellt diese Ausführungsform eine Stoppanordnung zur Verfügung, ohne die Kosten zu erhöhen.
Darüber hinaus ist die Rückstellfeder 127 zwischen der zylindrischen Innenfläche des Rohres 103 und der zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle 104 angeordnet. Die Rückstellfeder 127 wird verwendet, um die Abtriebswelle 104 in ihre Ausgangsposition zurück zu drücken. Die Rückstellfeder 127 ist zwischen der Stufe 104b (d. h. dem Federaufnahmeabschnitt), welche an der Abtriebswelle 104 bereitgestellt ist, und dem Federaufnahmeabschnitt 103c des Rohres 103 eingeschoben. Gemäß dieser Anordnung, ist eine relative Rotation zwischen der Abtriebswelle 104 und dem Rohr 103 sehr gering (da die Rotation bzw. Umdrehungen der Abtriebswelle 104 und des Rohres 103 im Wesentlichen identisch sind), selbst wenn das Ritzel 105 durch das Zahnrad 106 angetrieben wird, nachdem der Verbrennungsmotor gezündet ist, und die Abtriebswelle 104 in einem Schubzustand ist. Dadurch ist keine Beilagscheibe oder ein ähnliches rotationsabsorbierendes Teil notwendig für die Rückstellfeder 127.
Gemäß dem Starter 101, der in der zweiten Ausführungsform offenbart ist, ist das Lager 121, das die zylindrische Innenfläche des Rohres 103 an einer Endseite stützt, beispielsweise ein Kugellager. Das Lager 121 wird durch den Lagerabschnitt 108b, der an der Ankerwelle 108a ausgebildet ist, gelagert. Der äußere Ring bzw. Außenring 121b dieses Kugellagers ist mittels Presspassung an der Zylindrischen Innenfläche des Rohres 103 befestigt. Der Innenring 121a ist durch lose Befestigung um die zylindrische Außenfläche des Lagerabschnitts 108a befestigt. Gemäß dieser Anordnung ist das Kugellager in der Lage, zu verhindern, daß die Abtriebswelle 104 im Zusammenfügeprozeß der jeweiligen Einzelteile des Starters herausfällt. Die Abtriebswelle 104 wird nämlich durch die Reaktionskraft der Rückstellfeder 127 gedrückt. Das Kugellager (d. h. das Lager 121) verhindert, daß die Abtriebswelle 104 aus dem Rohr 103 herausfällt. Der Zusammenbau der anderen Teile kann vereinfacht werden.
Darüber hinaus enthält der Starter 101, der in der zweiten Ausführungsform offenbart ist, die Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp, um die Drehzahl des Motors 102 zu verringern. Die Getriebewellen 116, die jeweils die Planetenräder 115 tragen, sind integral oder separat am Trägerabschnitt des Kupplungsaußenbereiches 117 befestigt. Darüber hinaus weist der Trägerabschnitt 120 eine umlaufende bzw. kreisförmige Kupplungsöffnung auf, die in einer radialen Mittelregion ausgebildet ist. Die zylindrische Außenfläche des Rohres 103 ist drehbar an einer Endseite im Trägerabschnitt 120 gelagert. Gemäß dieser Anordnung, kann der Kupplungsaußenbereich 117 über die Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp relativ zur Ankerwelle 108a zentriert werden. Darüber hinaus kann der Kupplungsinnenbereich 118 (d. h. das Rohr 103) relativ zur Ankerwelle 108a über das Lager 121 zentriert werden. Somit verhindert diese Ausführungsform, daß die Kupplung dezentriert wird und gewährleistet dementsprechend eine zuverlässige Kupplungsleistung.
Dritte Ausführungsform
9 zeigt einen Querschnitt eines Starters 101 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Starter 101 gemäß der dritten Ausführungsform entspricht einem Typ gemäß welchem die Drehzahl des Ankers 108 nicht verringert wird und über die Kupplung auf das Rohr 103 übertragen wird. Der Starter 101 gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich vom Starter 101 gemäß der zweiten Ausführungsform darin, daß die Drehzahlverringerungseinheit nicht zwischen dem Motor 102 und der Kupplung ausgebildet ist. Der Rest der Anordnung des Starters 101 gemäß der dritten Ausführungsform ist grundsätzlich identisch zu der des Starters 101 wie er in der zweiten Ausführungsform offenbart ist. Die Anschlußstruktur des Motors 102 und der Kupplung gemäß der dritten Ausführungsform wird nachfolgend erklärt.
Die Kupplung enthält eine Außenplatte 117a, welche integral mit dem Kupplungsaußenbereich 117a ausgebildet ist. Die äußere Platte 117a weist eine Bohrung auf, welche in einem radialen Mittelbereich geöffnet ist. Ein Abtriebszahnrad 117b (oder einen Führungskeil) ist an der inneren Seite oder Innenseite dieser Bohrung ausgebildet. Das Abtriebszahnrad 117b oder der Führungskeil gelangt mit einem Antriebsrad 108c oder Führungskeil), der an der Ankerwelle 108a ausgebildet ist, in Eingriff. Dadurch wird der Kupplungsaußenbereich 117 direkt vom Motor 102 angetrieben.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung ist die Abtriebswelle 104 zuverlässig gelagert. Dadurch bietet die dritte Ausführungsform dem Starter 101, welcher eine zuverlässige Cantilever-Stützstruktur hat, wie der Starter 101, der in der zweiten Ausführungsform dargestellt ist. Darüber hinaus kann der Kupplungsaußenbereich 117 direkt relativ zur Ankerwelle 108a zentriert werden. Darüber hinaus kann der Kupplungsinnenbereich 118 (d. h das Rohr 103) auch direkt über das Lager 121 (d. h das Kugellager) relativ zur Ankerwelle 108a zentriert werden. Daher ist diese Ausführungsform dazu geeignet zu verhindern, daß die Kupplung dezentriert wird. Eine zuverlässige Kupplungsleistung kann gewährleistet werden.
Modifiziertes Beispiel
Gemäß der vorstehend beschriebenen zweiten und dritten Ausführungsform enthält die Einrichtung zur Verschiebung der Abtriebswelle 104 in Richtung des Verbrennungsmotors das Eingriffsteil 128, das an der Abtriebswelle 104 befestigt ist sowie die Rotationsbeschränkungsstrebe 129, die mit dem Eingriffsteil 128 in Eingriff gelangt. Gemäß dieser Anordnung kann die Abtriebswelle 104 in Richtung des Verbrennungsmotors verschieben in einem Zustand, daß die Rotation der Abtriebswelle 104 durch das rotationsbeschränkende Teil beschränkt wird, unter Verwendung der Rotationskraft des Motors 102 und einer Funktion des Schraubenkeils. Es ist jedoch möglich, einen Mechanismus zu verwenden, der einen Schalthebel verwendet um die Abtriebswelle 104 zu drücken. In diesem Fall wird der Schalthebel durch die elektromagnetische Kraft des elektromagnetischen Schalters 131 angetrieben. Die Abtriebswelle 104 verschiebt sich in Richtung des Verbrennungsmotors in Reaktion auf eine Druckkraft, welche in axiale Richtung über den Schalthebel auf das Eingriffsteil 128, das an der Abtriebswelle 104 befestigt ist, auferlegt wird.
Darüber hinaus enthält der Starter 101, der in der vorstehend beschriebenen ersten oder zweiten Ausführungsform offenbart ist, zwei Lager 121 und 123, um das Rohr 103 zu lagern. Es ist jedoch auch möglich, lediglich ein Lager zu verwenden (beispielsweise nur das Lager 123), um das Rohr zu lagern. In diesem Fall kann verglichen mit dem Starter 101, der in der zweiten oder dritten Ausführungsform offenbart ist, die Zuverlässigkeit der Lagerung der Abtriebswelle 104 geringfügig nachlassen. Jedoch ist eine Verkleinerung des Eingriffsteils 128 in radialer Größe durch die direkte Befestigung (beispielsweise mittels Presspassung) des Eingriffsteils 128 an der Abtriebswelle 104 an einem Abschnitt, welcher von der Endfläche des Rohres 103 hervorragt, machbar bzw. durchführbar. Gleichzeitig kann der äußere Durchmesser des Frontgehäuses 111 verringert werden.
Obgleich die zweite und dritte Ausführungsform das Kugellager als Beispiel für das Lager 121 offenbaren, ist es möglich andere Arten von Rollteilen beispielsweise Rollager oder Blocklager für das Lager 121 zu verwenden.

Claims

Starter aufweisend: einen Motor (2; 102) mit einem Anker (9; 108) zur Erzeugung einer Rotationskraft; eine Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp mit einem Sonnenrad (10; 113), das an einer Ankerwelle (9a; 108a) des Ankers bereitgestellt ist, sowie Planetenrädern (13; 115), welche mit dem Sonnenrad (10; 113) und mit einem Innenrad in Eingriff gelangen, um eine Drehzahl des Ankers basierend auf einer Orbitalbewegung der Planetenräder zu verringern; ein Rohr (18, 103), das einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist und das drehbar an einer axialen Endseite von einem Lager gelagert wird, wobei die andere axiale Endseite ein freies Ende ist; eine Einwegkupplung (3; 117, 128), welche das Rohr als Kupplungsinnenbereich verwendet und einen Kupplungsaußenbereich (3a; 117) enthält, der als antriebsseitig-drehbares-Teil dient, um ein Drehmoment vom Kupplungsaußenbereich an den Kupplungsinnenbereich mittels Rollen (3b; 119) zu übertragen; eine Abtriebswelle (4; 104), welche koaxial mit der Ankerwelle angeordnet ist, wobei eine axiale Endseite drehbar und gleitfähig von einem Lager (21; 125) gelagert wird, und die andere axiale Endseite mittels einer Keilkupplung (4a, 18b; 103a, 104a) an einer zylindrischen Innenfläche des Rohres befestigt ist; ein Ritzel (5; 105), das von der Abtriebswelle gelagert wird und integral mit der Antriebswelle in Richtung eines Zahnrades (22; 106) eines Verbrennungsmotors verschoben wird, so daß das Ritzel mit dem Hohlrad in Eingriff gelangen kann; und einen vorderen axialen Endabschnitt (9d; 108b), der an der Ankerwelle (9a; 108a) bereitgestellt ist, und weiter nach vorne ragt als das Sonnenrad (10; 113), wobei der vordere axiale Endabschnitt (9d; 108b) mittels eines Lagers vom Rohr (18; 103) oder vom Kupplungsaußenbereich (3a; 117) gelagert wird.
Starter aufweisend: einen Motor (2) mit einem Anker (9) zur Erzeugung einer Rotationskraft; eine Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp, mit einem Sonnenrad (10), das an einer Ankerwelle (9a) des Ankers bereitgestellt ist, sowie Planetenrädern (13), welche mit dem Sonnenrad (10) und mit einem Innenrad in Eingriff gelangen, um eine Drehzahl des Ankers basierend auf einer Orbitalbewegung der Planetenräder zu verringern; ein Rohr (18), das einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist und drehbar an einer Endseite von einem Lager gelagert wird, wobei die andere axiale Endseite ein freies Ende ist; eine Einwegkupplung (3), welche das Rohr als Kupplungsinnenbereich verwendet, und einen Kupplungsaußenbereich (3a) aufweist, der als antriebsseitig-drehbares-Teil dient, um ein Drehmoment vom Kupplungsaußenbereich zum Kupplungsinnenbereich mittels Rollen (3b) zu übertragen; eine Abtriebswelle (4), welche koaxial mit der Ankerwelle angeordnet ist, wobei eine axiale Endseite drehbar und gleitfähig von einem Lager (21) gelagert wird, und wobei die andere axiale Endseite mittels einer Keilkupplung (4a, 18b) an einer zylindrischen Innenfläche des Rohres befestigt ist; ein Ritzel (5), das von der Abtriebswelle gelagert wird und integral mit der Abtriebswelle in Richtung eines Zahnrades (22) eines Verbrennungsmotors verschoben wird, so daß das Ritzel mit dem Zahnrad in Eingriff gelangen kann; einen Seitenwandabschnitt (15), der integral mit dem Kupplungsaußenbereich (3a) ausgebildet ist, um eine Verschiebung der Rollen (3b) in axialer Richtung zu beschränken; und Lagerstifte (14), welche an dem Seitenwandabschnitt befestigt sind, um die Planetenräder drehbar mittels Getriebelagern (16) zu lagern, wobei ein vorderer axialer Endabschnitt (9d) an der Ankerwelle (9a) bereitgestellt ist und sich weiter nach vorne erstreckt als das Sonnenrad (10), und wobei der Seitenwandabschnitt (15) eine Aufnahmeöffnung (15a) hat, welche in einer radialen Mittelregion ausgebildet ist, um den vorderen axialen Endabschnitt (9d) der Ankerwelle (9a) mittels eines Lagers (19), das in der Aufnahmeöffnung (15a) angeordnet ist, drehbar zu lagern.
Starter nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verhältnis A < B erfüllt ist, wenn 'A' ein Vibrationsausmaß des Kupplungsaußenbereiches (3a), der in eine radiale Richtung relativ zur Ankerwelle (9a) verschiebbar ist, darstellt, und 'B' ein Vibrationsausmaß der Planetenräder (13), welche in radiale Richtung relativ zur Ankerwelle (9a) verschiebbar sind, darstellt.
Starter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verhältns D > A + C erfüllt ist, wenn 'A' ein Vibrationsausmaß des Kupplungsaußenbereiches (3a); der in eine radiale Richtung relativ zur Ankerwelle (9a) verschiebbar ist, darstellt, 'C' ein Vibrationsausmaß der Abtriebswelle (4), welche in radiale Richtung verschiebbar ist, darstellt, und 'D' ein Vibrationsausmaß des Kupplungsinnenbereiches, welcher in radiale Richtung verschiebbar ist, darstellt.
Starter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der vordere axiale Endabschnitt (9d) der Ankerwelle (9a) in das Lager (19) eingefügt ist, wobei das Lager (19) mittels Presspassung an einer zylindrischen Innenfläche der Aufnahmeöffnung (15a), welche an dem Seitenwandabschnitt (15) ausgebildet ist, angebracht ist, wobei ein kegelförmiger Abschnitt (9e) an einer Kante des vorderen axialen Endabschnitts (9d) bereitgestellt ist, um diesen vollständig in eine umlaufende Richtung zu umgeben, und den vorderen axialen Endabschnitt in einem Einfügeschritt des vorderen axialen Endabschnitts in das Lager einzufügen, und wobei das Sonnenrad (10) mit den Planetenrädern (13) in axialer Richtung in Kontakt gelangt, nachdem der kegelförmige Abschnitt in dem Lager plaziert worden ist.
Starter aufweisend: einen Motor (102) zur Erzeugung einer Rotationskraft; ein Rohr (103), das in Reaktion auf die Rotationskraft, welche vom Motor übertragen wird, rotiert, und einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist; eine Abtriebswelle (104), welche mittels einer Schraubenkeilkupplung an einer axialen Endseite mit der zylindrischen Innenfläche des Rohres verbunden ist, und wobei die Abtriebswelle an der anderen axialen Endseite aus dem Rohr hervor ragt und drehbar und gleitfähig von einem ersten Lager (125), das an einem Gehäuse befestigt ist, gelagert wird; ein Ritzel (105), das integral oder separat an einem Endabschnitt der aus dem ersten Lager hervor ragenden Abtriebswelle angeordnet ist, um die Rotationskraft, welche vom Rohr über die Abtriebswelle an ein Zahnrad (106) eines Verbrennungsmotors übertragen wird, zu übertragen; und eine Abtriebswellenverschubeinrichtung zum Verschieben der Abtriebswelle in Richtung des Verbrennungsmotors, so daß das Ritzel mit dem Zahnrad in Eingriff gelangen kann, wobei eine zylindrische Innenfläche des im Wesentlichen zylindrischen Rohres drehbar an einer Endseite mittels eines zweiten Lagers (123) von einem Lagerabschnitt (118b) der an einer drehbaren Welle (118a) des Motors bereitgestellt ist, gelagert wird; wobei eine zylindrische Außenfläche des im Wesentlichen zylindrischen Rohres drehbar an der anderen Endseite mittels eines dritten Lagers (123) des Gehäuses oder eines Strukturteils (122), welches vom Gehäuse gelagert wird, gelagert wird; und wobei die Abtriebswellenverschubeinrichtung ein Eingriffsteil (128) enthält, das an der Abtriebswelle, welche aus dem Rohr in Richtung des Zahnrades und der Betätigungseinrichtung (131) hervor ragt, befestigt ist, um eine Druckkraft, welche in die axiale Richtung auf die Abtriebswelle wirkt, über das Eingriffsteil zu übertragen.
Starter nach Anspruch 6, wobei das zweite Lager mittels Presspassung an der zylindrischen Innenfläche des Rohres befestigt ist.
Starter nach Anspruch 6 oder 7, weiter aufweisend eine Kupplung, um eine Leistungsübertragung zwischen dem Motor und dem Rohr zu ermöglichen bzw. zu unterbinden, wobei die Kupplung einen Kupplungsaußenbereich (117) sowie einen Kupplungsinnenbereich (118), welche drehbar miteinander verbunden sind, aufweist, der Kupplungsaußenbereich (117) wird direkt oder indirekt vom Motor angetrieben, der Kupplungsinnenbereich empfängt die Leistung des Motors, welche vom Kupplungsaußenbereich übertragen wird, und der Kupplungsinnenbereich ist als Teil des Rohres ausgebildet.
Starter nach Anspruch 8, weiter aufweisend eine Drehzahlverringerungseinheit vom Planetengetriebetyp mit Planetenrädern, welche eine Orbitalbewegung zur Verringerung der Drehzahl des Motors erzeugen, wobei der Kupplungsaußenbereich mit einem Trägerabschnitt (120) bereitgestellt ist, an welchem die Getriebewellen (116) integral oder separat befestigt sind, um die Planetenräder drehbar zu lagern, und wobei der Trägerabschnitt eine Kupplungsöffnung aufweist, welche drehbar um die zylindrische Außenfläche des Rohres an einem Ende ankoppelt.
Starter nach Anspruch 8, wobei die Kupplung eine integral mit dem Kupplungsaußenbereich (117) ausgebildete äußere Platte (117a) aufweist, wobei die äußere Platte (117a) eine Bohrung aufweist, die in einem radialen Mittelbereich ausgebildet ist, ein Abtriebszahnrad (117b) oder ein Führungskeil an einer inneren Seite der Bohrung ausgebildet ist, und das Abtriebszahnrad (117b) oder der Führungs keil mit einem Antriebsrad (108c) oder einem Führungskeil, ausgebildet an der Drehachse (108a) des Motors, in Eingriff gelangt, so daß der Kupplungsaußenbereich (117) direkt vom Motor angetrieben wird.
Starter nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Betätigungseinrichtung einen elektromagnetischen Schalter (131) aufweist, um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, sowie ein rotationsbeschränkendes Teil (129), das von der elektromagnetischen Kraft angetrieben wird, welche vom elektromagnetischen Schalter erzeugt wird, und mit dem Eingriffsteil in Eingriff gelangt, um die Rotation der Abtriebswelle zu beschränken, bevor die Abtriebswelle zu rotieren beginnt, und die Abtriebswelle sich in Richtung des Motors unter der Bedingung verschiebt, daß die Rotation der Abtriebswelle durch das rotationsbeschränkende Teil beschränkt ist, unter Verwendung der Rotationskraft des Motors und einer Funktion des Schraubenkeils.
Starter nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Betätigungseinrichtung einen elektromagnetischen Schalter (131) enthält, um eine elektromagnetische Kraft zu erzeugen, sowie einen Schalthebel, der durch den elektromagnetischen Schalter angetrieben wird, und wobei die Abtriebswelle sich in Richtung des Verbrennungsmotors in Reaktion auf eine drückende Kraft, welche mittels des Schalthebels auf das Eingriffsteil in axiale Richtung ausgeübt wird, verschiebt.
Starter aufweisend: einen Motor (102) zur Erzeugung einer Rotationskraft; ein Rohr (103), das in Reaktion auf die Rotationskraft, welche vom Motor übertragen wird rotiert und einen im Wesentlichen zylindrischen Körper aufweist; eine Abtriebswelle (104), welche an einer axialen Endseite mit einer zylindrischen Innenfläche des Rohres mittels einer Schraubenkeilkupplung gekoppelt ist, und wobei die Abtriebswelle aus dem Rohr an der anderen axialen Endseite herausragt und drehbar und gleitfähig von einem Lager (125) an einem Gehäuse gelagert wird; ein Ritzel (105) das integral oder separat an einem Endabschnitt der Abtriebswelle, welche aus dem Lager hervor ragt, angeordnet ist, um die Rotationskraft, welche von dem Rohr mittels der Abtriebswelle auf das Zahnrad (106) eines Verbrennungsmotors übertragen wird, zu übertragen; und eine Abtriebswellenverschubeinrichtung zum Verschieben der Abtriebswelle in Richtung des Verbrennungsmotors, so daß das Ritzel mit dem Zahnrad in Eingriff gelangen kann, wobei die Abtriebswellenverschubeinrichtung aufweist: ein Eingriffsteil (128), das an der aus dem Rohr in Richtung des Zahnrades hervor ragenden Abtriebswelle befestigt ist; ein rotationsbeschränkendes Teil (129) das mit dem Eingriffsteil in Eingriff bringbar ist, bevor die Abtriebswelle zu drehen beginnt, um dadurch die Umdrehung der Abtriebswelle zu beschränken; und einen elektromagnetischen Schalter (131) zur Erzeugung einer elektromagnetischen Kraft, um das rotationsbeschränkende Teil anzutreiben, wobei die Abtriebswelle sich in Richtung zum Verbrennungsmotor verschiebt unter der Bedingung, daß die Umdrehung der Abtriebswelle durch das rotationsbeschränkende Teil unter Verwendung der Rotationskraft des Motors und einer Funktion des Schraubenkeils beschränkt wird.
Starter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der elektromagnetische Schalter eine Steuerung für das Öffnen- und Schließen einer Kontaktvorrichtung zur wahlweisen Versorgung des Motors mit elektrischer Leistung ausführt.
Starter nach einem der Ansprüche 6 bis 14, wobei das Eingriffsteil, das an der Abtriebswelle befestigt ist, mit einer Endfläche des Rohres, während einer Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle kollidiert, wenn sie von der Nähe des Zahnrades des Motors zurückkommt, so daß das Rohr als Stopper fungiert, um eine rückwärtig gerichtete Verlagerungskraft der Abtriebswelle aufzunehmen und die Abtriebswelle zu stoppen.
Starter nach einem der Ansprüche 6 bis 15 weiterhin aufweisend eine Rückstellfeder (127) zur Erzeugung einer elastischen Kraft, um die Abtriebswelle gegen die Verschiebungsbewegung der Abtriebswelle in Richtung des Motors zurück zu drücken, wobei die Rückstellfeder zwischen einer zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle, welche in einem inneren Raum des Rohres eingefügt ist, und einer zylindrischen Innenfläche des Rohres angeordnet ist, wobei die Rückstellfeder mittels eines Federaufnahmeabschnitts (104b), welcher an der zylindrischen Außenfläche der Abtriebswelle bereitgestellt ist, gelagert ist, und wobei das andere Ende der Rückstellfeder mittels eines Federaufnahmeabschnitts (103c), welcher an der zylindrischen Innenfläche des Rohres bereitgestellt ist, gelagert ist.