DE102006006563B4 - Starter of the design with constant engagement - Google Patents
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Abstract
Anlasser der Bauform mit konstantem Eingriff umfassend: einen bei Versorgung mit elektrischer Leistung ein Drehmoment an seiner Ankerwelle erzeugenden Anlassermotor; eine mit der Ankerwelle gekuppelte Ausgangswelle; ein auf dieser Ausgangswelle vorgesehenes und stets mit einem Zahnrad auf der Seite eines Verbrennungsmotors in Eingriff stehendes Ritzel und eine Kupplung zur Verhinderung einer gegenläufigen Drehung, die so gestaltet ist, daß sie der Ankerwelle gestattet, sich in der normalen Richtung zu drehen, um den Verbrennungsmotor in der normalen Richtung anzuwerfen, und die Ankerwelle daran hindert, sich in der gegenläufigen Richtung zu drehen, wenn die Ausgangswelle mit einem gegenläufigen Drehmoment beaufschlagt wird, das von dem sich in der gegenläufigen Richtung drehenden Verbrennungsmotor übertragen wird, wobei die Ankerwelle und die Ausgangswelle miteinander durch eine Drehzahlreduziervorrichtung gekuppelt sind, die so gestaltet ist, daß sie eine Drehbewegung der Ankerwelle auf die Ausgangswelle überträgt, während sie die Drehzahl dieser Drehbewegung reduziert, wobei die Kupplung zur Verhinderung einer gegenläufigen Drehbewegung auf der Ankerwelle vorgesehen und so gestaltet ist, daß sie die Ankerwelle an einer Drehung in gegenläufiger Richtung hindert, wenn das gegenläufige Drehmoment durch die Drehzahlreduziervorrichtung auf die Kupplung zur Verhinderung einer gegenläufigen Drehbewegung übertragen wird.Constant engagement type starter comprising: a starter motor generating a torque at its armature shaft when supplied with electric power; an output shaft coupled to the armature shaft; a pinion provided on this output shaft and always engaged with a gear on the side of an internal combustion engine and a counter rotation preventing clutch configured to allow the armature shaft to rotate in the normal direction to the internal combustion engine in the normal direction, and prevents the armature shaft from rotating in the reverse direction when counteracting the output shaft with an opposing torque transmitted from the counter-rotating internal combustion engine, the armature shaft and the output shaft with each other coupled by a speed reducer configured to transmit a rotational movement of the armature shaft to the output shaft while reducing the rotational speed of this rotational movement, the clutch being provided for preventing counterrotating rotation on the armature shaft and configured i that is, it prevents the armature shaft from rotating in the opposite direction when the counter torque is transmitted to the clutch for preventing reverse rotation by the speed reducing device.
Description
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
1. Technisches Gebiet der Erfindung1. Technical field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anlasser der Bauform mit konstantem Eingriff anwendbar bei Kraftfahrzeugen.The present invention relates to a constant-contact type starter applicable to automobiles.
2. Beschreibung des Standes der Technik2. Description of the Related Art
Ein Anlasser der Bauform mit konstantem Eingriff ermöglicht es, den Verbrennungsmotor vor dem völligen Stoppen des Motors erneut zu starten, weil ein Ritzel des Anlassers ständig mit einen Zahnkranz des Motors direkt oder indirekt über ein Zwischenrad oder dergleichen in Eingriff steht, wie dies in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr.
Beim Anlasser der Bauart mit konstantem Eingriff wird, wenn der Verbrennungsmotor einen vollständigen Arbeitshub ausführt, als deren Ergebnis die Drehzahl des Motors die des Anlassers übersteigt, das Ritzel durch den Zahnkranz angetrieben. Zu diesem Zeitpunkt kann ein Anker eines Anlassermotors gezwungen werden, mit einer hohen Geschwindigkeit zu rotieren, die gleich der Motordrehzahl multipliziert mit dem Übersetzungsverhältnis zwischen dem Zahnkranz und dem Ritzel ist (im allgemeinen 8 bis 15), und weiter mit dem Drehzahlreduzierungsverhältnis einer internen Drehzahlreduzierungsvorrichtung, wenn sie in den Anlasser einbezogen ist. Als Ergebnis kann der Anker durch die Zentrifugalkraft zerstört werden. Um das zu vermeiden, ist ein solcher Anlasser der Bauart mit konstantem Eingriff mit einer Überholkupplung versehen, die so gestaltet ist, daß sie einen Leerlauf ausführt, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors größer ist als jene des Anlassers.In the constant engagement type starter, when the engine performs a full stroke, as a result of which the engine rotational speed exceeds that of the starter, the pinion is driven by the ring gear. At this time, an armature of a starter motor may be forced to rotate at a high speed equal to the engine speed multiplied by the gear ratio between the ring gear and the pinion (generally 8 to 15), and further with the speed reduction ratio of an internal speed reduction device. if it is included in the starter. As a result, the armature can be destroyed by the centrifugal force. To avoid this, such a constant engagement type starter is provided with an overrunning clutch configured to idle when the engine speed is higher than that of the starter.
Jedoch ist die Überholkupplung nicht in der Lage, eine Drehmomentübertragung vom Motor zum Anlasser zu blockieren, wenn der Motor in der Gegenrichtung läuft, das heißt, wenn der Motor läuft und sich dabei die Kurbelwelle in der Gegenrichtung dreht, weil die Überholkupplung den Zahnkranz mit dem Ritzel kuppelt, wenn der Motor in der Gegenrichtung läuft. Demgemäß besteht die Möglichkeit, daß der Anker gezwungen wird, mit hoher Drehzahl zu rotieren und dadurch zerstört wird, wenn der Verbrennungsmotor in der Gegenrichtung rotiert.However, the overrunning clutch is unable to block torque transmission from the engine to the starter when the engine is running in the opposite direction, that is, when the engine is running and the crankshaft is rotating in the opposite direction because the overrunning clutch engages the ring gear with the engine Pinion engages when the engine is running in the opposite direction. Accordingly, there is a possibility that the armature is forced to rotate at a high speed and thereby be destroyed when the engine rotates in the opposite direction.
Die gegenläufige Rotation des Verbrennungsmotors kann während der Zeitspanne auftreten, in der der Motor gestoppt wird, weil beim Stoppen des Verbrennungsmotors die hin- und hergehenden Bewegungen der Kolben des Verbrennungsmotors, bevor sie in den Zylindern in stabile Stopp-Positionen gelangen, bei der Drehbewegung der Kurbelwelle eine Schwankung zwischen der normalen Richtung und der Gegenrichtung verursachen können. Obwohl die Überholkupplung die Drehmomentübertragung vom Motor zum Anlasser blockieren kann, wenn die Kurbelwelle in der normalen Richtung rotiert, kann sie die Drehmomentübertragung vom Motor zum Anlasser nicht blockieren, wenn sich die Kurbelwelle in der Gegenrichtung dreht.The reverse rotation of the internal combustion engine may occur during the period in which the engine is stopped, because when stopping the internal combustion engine, the reciprocating movements of the pistons of the internal combustion engine, before they reach stable stop positions in the cylinders, in the rotational movement of the Crankshaft may cause a fluctuation between the normal direction and the opposite direction. Although the overrunning clutch may block torque transfer from the engine to the starter as the crankshaft rotates in the normal direction, it can not block torque transfer from the engine to the starter as the crankshaft rotates in the opposite direction.
Deshalb kann der von der Motorseite her gesehen hinter der Überholkupplung gelegene Anker durch die Schwankung bei der Drehbewegung der Kurbelwelle gezwungen werden, sich in der Gegenrichtung zu drehen. Falls die gegenläufige Bewegung des Ankers jedesmal beim Stoppen der Verbrennungsmotors auftritt, verkürzt sich die Lebensdauer der Bürsten des Anlassermotors. Zusätzlich wirkt das durch das Schleifen der Bürsten über den Kommutator des Anlassermotors verursachte Geräusch unangenehm auf den Fahrer.Therefore, the armature located behind the overrunning clutch seen from the engine side can be forced to rotate in the opposite direction by the fluctuation in the rotational movement of the crankshaft. If the opposing movement of the armature occurs every time when stopping the internal combustion engine, the life of the brushes of the starter motor is shortened. In addition, the noise caused by the grinding of the brushes via the commutator of the starter motor is uncomfortable to the driver.
Die gegenläufige Drehung der Kurbelwelle kann auch auftreten, wenn ein Fahrzeug auf einer ansteigenden Straße abgewürgt wird. Falls ein Fahrzeug, dessen Gangschalthebel sich in irgend einer der Vorwärtsfahrt zugeordneten Fahrstellung befindet, auf einer Steigung abgewürgt wird und beginnt, sich rückwärts zu bewegen, wird ein entgegengesetztes Drehmoment von den Rädern auf den Verbrennungsmotor übertragen, als dessen Ergebnis sich die Kurbelwelle in der Gegenrichtung rotiert. Dieses entgegengesetzte Drehmoment wird durch die Überholkupplung auf den Anlasser übertragen und als Folge wird der Anker in der Gegenrichtung gedreht. Die gegenläufige Rotation des Ankers des Anlassermotors setzt sich fort, bis ein Fahrer des Fahrzeugs ein Bremspedal oder ein Kupplungspedal drückt.The reverse rotation of the crankshaft may also occur when a vehicle is strangled on a rising road. If a vehicle whose gearshift lever is in any forward drive associated drive position is strangled on a slope and starts to move backwards, an opposite torque is transmitted from the wheels to the engine, as a result, the crankshaft in the opposite direction rotates. This opposite torque is transmitted through the overrunning clutch on the starter and as a result, the armature is rotated in the opposite direction. The reverse rotation of the starter motor armature continues until a driver of the vehicle depresses a brake pedal or a clutch pedal.
Weiterer relevanter Stand der Technik findet sich in
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung sieht einen Anlasser der Bauart mit konstantem Eingriff vor, umfassend:
einen bei Versorgung mit elektrischer Leistung ein Drehmoment an seiner Ankerwelle erzeugenden Anlassermotor;
eine mit der Ankerwelle gekuppelte Ausgangswelle;
ein auf dieser Ausgangswelle vorgesehenes und stets mit einem Zahnrad auf der Seite eines Verbrennungsmotors in Eingriff stehendes Ritzel und
eine Kupplung zur Verhinderung einer gegenläufigen Drehung, die so gestaltet ist, daß sie der Ankerwelle gestattet, sich in der normalen Richtung zu drehen, um den Verbrennungsmotor in der normalen Richtung anzuwerfen, und die Ankerwelle daran hindert, sich in der gegenläufigen Richtung zu drehen, wenn die Ausgangswelle mit einem gegenläufigen Drehmoment beaufschlagt wird, das von dem sich in der gegenläufigen Richtung drehenden Verbrennungsmotor übertragen wird.The present invention provides a constant engagement type starter comprising:
a starter motor generating a torque at its armature shaft when supplied with electric power;
an output shaft coupled to the armature shaft;
a provided on this output shaft and always with a gear on the side of an internal combustion engine engaged pinion and
a reverse rotation preventing clutch configured to allow the armature shaft to rotate in the normal direction to make the engine rotate in the normal direction and prevent the armature shaft from rotating in the opposite direction; When the output shaft is subjected to an opposite torque, which is transmitted from the rotating in the opposite direction of the internal combustion engine.
Mit der vorliegenden Erfindung wird es möglich, zu vermeiden, daß der Anker eines Anlassermotors eines Anlassers der Bauart mit konstantem Eingriff sich unter der Wirkung eines durch Schwankung der Drehbewegung der Kurbelwelle des Fahrzeugmotors während der Zeitspanne, in der der Verbrennungsmotor gestoppt wird, verursachten, gegenläufigen Drehmoments oder durch die Rückwärtsbewegung des abgewürgten Fahrzeugs mit hoher Drehzahl in der gegenläufigen Richtung dreht. Mit kann mit der vorliegenden Erfindung eine Beschädigung des Ankers und eine Reduzierung der Lebensdauer einer Bürste des Anlassermotors verhindert werden.With the present invention, it becomes possible to prevent the armature of a starter motor of a constant engagement type starter from being counteracted under the effect of a fluctuation in the rotational motion of the crankshaft of the vehicle engine during the period in which the engine is stopped Turning torque or by the reverse movement of the stalled vehicle at high speed in the opposite direction. With the present invention, damage to the armature and reduction in the life of a brush of the starter motor can be prevented.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Von den beigefügten Zeichnungen istFrom the attached drawings
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGPREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION
Die
Der Anlasser
Der Elektromotor
Wie in
Wie in
Die Ausgangswelle
Die Kupplung
Wie in
Wie in
Andererseits bewegt sich, wie in
Die Kupplung
Als nächstes wird die Aktion des Anlassers
Wenn der Verbrennungsmotor gestartet ist, verhindert die (nicht gezeigte) Überholkupplung die Übertragung der Drehbewegung in der normalen Richtung der Kurbelwelle auf den Zahnkranz
Durch die vorliegende Ausführungsform wird es möglich, eine Drehung des Ankers
Beim Anlasser
Außerdem können, weil der Anlasser
Weil das Ritzel
Der Anlasser
Demgemäß kann der Anlasser
Bei er oben beschriebenen Ausführungsform kann die Überholkupplung, die so gestaltet ist, daß sie sich im Leerlauf befindet, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors jene des Anlassers übersteigt, innerhalb des Anlassers statt zwischen der Kurbelwelle und dem Zahnkranz
Das Ritzel
Die oben erläuterten bevorzugten Ausführungsformen sind beispielhaft für die Erfindung gemäß der vorliegenden Anmeldung, die allein durch die angefügten Ansprüche beschrieben wird. Es sollte verstanden werden, daß Abwandlungen der bevorzugten Ausführungsformen geschaffen werden können, wie sie sich dem Fachmann erschließen.The preferred embodiments discussed above are exemplary of the invention according to the present application, which is described solely by the appended claims. It should be understood that modifications of the preferred embodiments can be made as will be apparent to those skilled in the art.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20111229 |
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R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R084 | Declaration of willingness to licence | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |