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Selbsttätig sich einstellendes Zusatzgewicht für Verwendung von Bendix-Getrieben
an Anlaßvorrichtungen von Fahrzeugmotoren. Den Gegenstand der Erfindung bildet die
eigenartige Konstruktion eines Schwergewichtes, das sich an den Ankerwellen elektrischer
Anlaßmotoren von Fahrzeugmotoren dann als notwendig erweist, wenn das auf der Ankerwelle
des Anlaßmotors sitzende Ritzet nicht, wie einige Ausführungsarten zeigen, durch
den Vorschub der Ankerwelle, sondern durch Verschraubung auf der Welle zum Eingriff
in den Zahnkranz der Schwungscheibe des Fahrzeugmotors gebracht werden soll.
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Bei Verwendung von Schrauben- und Muttergewinde in Verbindung mit
dem zum Eingriff kommenden Ritzel einerseits und der rotierenden Bewegung des Ankers
des (Anlasser) Hauptstrommotors anderseits wird nämlich infolge des Trägheitsmomentes
des in seiner Ruhelage beharren wollenden Schraubengewindes samt Ritzel bei der
plötzlich einsetzenden Drehbewegung der das Muttergewinde bergenden Ankerwelle ein
relatives Zurückbleiben des Schraubengewindes gegenüber der Drehbewegung des Muttergewindes
sich einstellen, dadurch aber und infolge der Beschaffenheit der Gewinde selbst
den Vorschub des auf der Schraube sitzenden Ritzels einleiten. In der Regel genügt
dieser Vorschub, um das Ritzel zum Eingriff mit der Schwungradzahnung zu bringen,
wobei dann der eingeleitete Anwurfvorgang in der Rotation des Anlaßmotorankers und
des mit ihm durch das Getriebe verbundenen Ritzels seine Fortsetzung findet. Häufig
treten aber Umstände ein, welche das Beharrungsvermögen von Schraube und Ritzel
überwinden und damit deren sanften Vorschub vereiteln. So verursacht beispielsweise
das Eindringen nur geringer Mengen von Schmutz in die Gewinde des Getriebes eine
das Trägheitsmoment der das Kitzel tragenden Schraube überwältigende Reibung. Beim
Einsetzen der Drehbewegung des Ankers des Anwurfniotors wird dann das auf der Schraube
sitzende Ritzel sofort, ohne erst- durch (las Schraubengewinde vorwärts geschoben
zu werden, mit gleicher Drehzahl mitrotieren und die zum Eingriff des Ritzels notwendige
Achsialverschiebung ausbleiben.
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Die vorliegende Erfindung beseitigt diesen Übelstand derart, daß zwischen
Ritzel und der Mutter in der Ankerwelle eine Scheibe eingesetzt wird, die, weil
sie im Innern eine Anzahl radial beweglicher Kugelgewichte birgt, das Trägheitsmoment
von Schraube und Ritzel ganz wesentlich erhöht, dies um so mehr, weil sich die erwähnten
Kugelgewichte im Ruhezustand unter dem Einfluß der Schwerkraft exzentrisch um die
Schraubenachse lagern.
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Zur weiteren Erläuterung des Erfindungsgegenstandes sei auf die Zeichnung
verwiesen.
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Es bedeuten dabei: a Hülse mit Muttergewinde; b Spindel mit Schraubengewinde
und verlängertem Ansatz zum Anbringen einer Scheibe und eines Ritzels; c Abschlußscheibe;
d Vorfeder; e Hauptfeder; f Lagerung; g Scheibe; lt Bohrungen
in der Scheibe; i Kugelgewichte; k Verschlußring uni die Scheibe; 1 Keil; in Ritzel;
fit. gezahntes Schwungrad.
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Die Hülse a. mit Muttergewinde steht in mechanisch fester Verbindung
mit dem in Abb. r und Abb. a angedeuteten Anker des Anwurfinotors, die Spindel b
aber finit dem zur Mutter gehörenden Schraubengewinde. Die Abschlußscheibe c, Vorfeder
d und Hauptfeder e sind die Hauptbestandteile des
Getriebes. Die
Wirkungsweise desselben und seiner Besta?ldteile werden als bekannt vorausgesetzt.
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Abb. i stellt dieses Getriebe mit Schraube und Ritzel in Ruhestellung
dar. Die Federn des Getriebes sind nicht gespannt, das Ritzel ist außer Eingriff.
Die Scheibe g ist auf der Verlängerung der Spindel h durch den Keil i festgehalten.
Sie enthält 3, 5 oder mehr radial angeordnete Bohrungen ic, in welchen die Kugelgewichte
i aus Stahl oder anderem geeigneten Material lose eingebettet liegen. Damit diese
Kugein nicht (sei es durch die Schwerkraft oder durch die bei der Rotation der Scheibe
auftretenden Fliehkräfte) herausfallen, sind diese Bohrungen durch einen um die
Scheibe ä gelegten Verschlußring k abgeschlossen. Weil sich die Kugelgewichte i
in den radial verlaufenden Bohrungen h. der Scheibe ungehindert bewegen können,
nehmen sie bei ruhender Scheibe stets die durch ihr Schwergewicht bedingte tiefste
Lage ein. Die ungerade Zahl der Bohrungen begünstigt die Verschiebung des Schwerpunktes
der mit den Kugeln ausgerüsteten und ruhenden Seheibe g nach unten. Er liegt im
Ruhestand der Scheibe g deshalb exzentrisch. Diese Exzentrizität des Schwerpunktes
wird aber aufgehoben, sobald unter dem Einfluß der Fliehkräfte bei rotierender Scheibe
g die Kugelgewichte den die Scheibe umgebenden Verschlußring 1, berühren.
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Wird der Anker des Anwurfmotors in Drehung versetzt, so dreht sich
auch die mit ihm starr verbundene Hülse a mit ihrem Muttergewinde in gleicher Drehzahl.
Weil aber die Spindel b mit ihrem Schraubengewinde zunächst nur durch diese in Verbindung
mit der Mutter und damit der Hülse a. steht, der Reibungswiderstand innerhalb des
Gewi--des infolge des Beharrungsvermögens der Scheibe g samt Kugelgewichten i und
Ritzel in beschwerten Schraubenspindel b
mühelos überwunden wird, so
wird diese Spindel b durch das Gewinde unter Überwindung der schwachen Spannung
der Vorfeder d nach vorwärts gegen den ruhenden Zahnkranz n geschoben und erst nach
erfolgtem Eingriff des Ritzels m und des dabei auftretenden neuen `'Widerstandes
in der vollen Drehzahl des Ankers mitgerissen.
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Abb. 2 zeigt das Ritzel nz im Eingriff mit dem Zahnkranz n der Schwungscheibe
des Fahrzeuginotores, also die Betriebsstellung der Anwurfv orrichtung.
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Beim Öffnen des Stromes (Außerbetriebsetzen des Anwurfinotors) wird
das Ritzel in Zunächst noch im Eingriff bleiben. Der vom Anlasser angeworfene Fahrzeugmotor
hat aber nach seinem Anspringen bereits eine bestimmte Drehzahl angenommen, die
sich so lange nicht ändert, als nicht die Gaszufuhr zum Fahrzeugmotor gesteigert
wird. Das Drehmoment im Anker des Anwurfinotors wird nach dem Ausschalten des Stroms
aufgehoben. Es wird also auf die Dauer des noch vorhandenen Ritzeleingriffes der
Anwurfmotor vom Zahnkranz der Schwungscheibe des Fahrzeugmotors angetrieben. Der
Übergang vom treibenden zum angetriebenen Anlaßmotor ist der Augenblick, in welchem
sich auch schon das Ritzel m aus seinem Eingriff lösen soll. Dies wird aber wiederum
durch das als Schwungmasse wirkende, sich selbsttätig einstellende Zusatzgewicht
(Scheibe g) (siehe Abb. d.) wesentlich gefördert, denn dieses Zusatzgewicht erteilt
der Schraubenspindel b eine gewisse Beschleunigong, infolge welcher sie :ich nunmehr
relativ rascher dreht als die nach Ausschalten des Stromes zurückbleibende Hülse
a. Dadurch wird aber zwanglänfig die Achsialverschiebung der Spindel b in der Richtung
des Pfeiles (Abb.2) bewirkt. Das Ritzel wird deshalb sehr rasch aus dem Eingriff
zurückgezogen und durch die Funktion der Scheibe g in seine Ruhestellung zurückgebracht.