WO2012089435A2 - Starter for an internal combustion engine - Google Patents

Abstract

A starter for an internal combustion engine has a starter pinion which is slidably mounted relative to a drive shaft and which can be moved between a non-operational position and a deployed engagement position by means of a pre-tracking device. The starter pinion is coupled to the drive shaft by means of a helical groove and a guide pin engaging with the helical groove. A stop area is arranged on the inner wall of the helical groove, adjacent to the front end of the groove, "front" being in relation to the direction of advancement.

Description

Beschreibung  description

Titel title

Starter für eine Brennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf einen Starter für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.  The invention relates to a starter for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.

Stand der Technik In der DE-PS 626 653 wird ein Starter für eine Brennkraftmaschine beschrieben, der auf einer Antriebswelle ein axial verschiebbares Starterritzel aufweist, welches zwischen einer zurückgezogenen Außerfunktionsposition und einer vorgerückten Eingriffsposition verstellbar ist, in der das Starterritzel in Eingriff mit einem Zahnkranz der Brennkraftmaschine steht. Bei einer Drehbewegung der An- triebswelle wird das Starterritzel in Rotation versetzt und über den Eingriff mit dem Zahnkranz die Brennkraftmaschine gestartet. Die axiale Vorschubbewegung des Starterritzels ist mit einer Relativ-Drehbewegung gegenüber der Antriebswelle verbunden, die dadurch erreicht wird, dass ein mit dem Starterritzel einteilig ausgebildeter Schaft in eine stirnseitige Bohrung in der Antriebswelle einragt und ein an dem Schaft befestigter, radial überstehender Zapfen in einem Schrägschlitz geführt ist, welcher in die Wand der stirnseitigen Bohrung der Antriebswelle eingebracht ist. Durch die Drehbewegung des Starterritzels während der Vorschubbewegung wird das Einspuren in den Zahnkranz der Brennkraftmaschine erleichtert. Die Relativbewegung zwischen Starterritzel und Antriebswelle wird mithilfe eines Federelementes erreicht, die am Boden der Bohrung abgestützt ist und den Schaft des Starterritzels mit einer axialen Kraft beaufschlagt. In the DE-PS 626 653 a starter for an internal combustion engine is described which has on a drive shaft an axially displaceable starter pinion which is adjustable between a retracted non-functional position and an advanced engagement position in which the starter pinion meshes with a ring gear of Internal combustion engine is stationary. During a rotational movement of the drive shaft, the starter pinion is set in rotation and the internal combustion engine is started via the engagement with the ring gear. The axial feed movement of the starter pinion is connected to a relative rotational movement relative to the drive shaft, which is achieved in that a one-piece trained with the starter pin shaft protrudes into a frontal bore in the drive shaft and a shaft attached to the, radially projecting pin in a slanted slot is guided, which is introduced into the wall of the frontal bore of the drive shaft. By the rotational movement of the starter pinion during the feed movement, the meshing in the ring gear of the internal combustion engine is facilitated. The relative movement between the starter pinion and the drive shaft is achieved by means of a spring element, which is supported at the bottom of the bore and acts on the shaft of the starter pinion with an axial force.

Zum Einspuren in den Zahnkranz der Brennkraftmaschine wird die Antriebswelle einschließlich Starterritzel mithilfe einer Vorspureinrichtung axial verstellt. Die Vorspureinrichtung umfasst einen schwenkbaren Hebel, der in eine Umfangsnut einer Muffe eingreift, welche auf der Antriebswelle angeordnet ist. Offenbarung der Erfindung For tracing in the ring gear of the internal combustion engine, the drive shaft including the starter pinion is adjusted axially by means of a Vorspureinrichtung. The Vorspureinrichtung comprises a pivotable lever which engages in a circumferential groove of a sleeve which is arranged on the drive shaft. Disclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnah- men einen Starter für eine Brennkraftmaschine für eine lange Betriebsdauer auszulegen. Es sollen insbesondere die auf eine Vorspureinrichtung des Starters wirkenden Kräfte reduziert sein. The object of the invention is to design a starter for an internal combustion engine for a long service life with simple design measures. In particular, the forces acting on a pretensioning device of the starter should be reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 ge- löst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an. This object is achieved according to the invention with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.

Der erfindungsgemäße Starter, der vorzugsweise über einen elektrischen Startermotor angetrieben wird, dient zum Starten einer Brennkraftmaschine, indem ein Starterritzel, das auf einer Antriebswelle gelagert ist, zwischen einer zurück- gezogenen Außerfunktions- bzw. Ruheposition und einer vorgerückten Eingriffsposition mit einem Zahnkranz an der Brennkraftmaschine verstellbar ist. Das Starterritzel wird in der Eingriffsposition von der Antriebswelle angetrieben und treibt seinerseits den Zahnkranz an der Brennkraftmaschine an. Zur Realisierung einer Spiral- bzw. Schraubenbewegung ist das Starterritzel über eine Spiral- bzw. Schraubennut und einem in die Schraubennut eingreifenden Führungsstift mit der Antriebswelle gekoppelt. Grundsätzlich genügt es, lediglich eine einzige Schraubennut und einen in die Schraubennut eingreifenden Führungsstift vorzusehen. Gegebenenfalls kann aber auch an gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Schraubennut mit einem zugeordneten Führungsstift vorgesehen sein. Die Schraubennut und der eingreifende Führungsstift erlauben bei der Vorspurbewegung eine Kombination einer axialen Stellbewegung des Starterritzels mit einer Drehbewegung gegenüber der Antriebswelle. Die Relativbewegung des Starterritzels gegenüber der Antriebswelle wird mithilfe einer Vorspureinrichtung erzeugt. Die Vorspureinrichtung umfasst beispielsweise einen Hebel, insbesondere einen Gabelhebel, welcher das Starterritzel in Achsrichtung beaufschlagt, um die Vorspurbewegung auszulösen. Der Hebel greift zweckmäßigerweise in eine Ringnut ein, die in die Mantelfläche des Starterritzels bzw. eines einteilig mit dem Starterritzel ausgebildeten Abschnittes eingebracht ist. Um die Vorspureinrichtung während des Startvorganges von hohen Kräften zu entlasten, grenzt an das in Vorschubrichtung vorne liegende Nutende der Schraubennut eine Anschlagsfläche an der Nutinnenwand ein, an der der Führungsstift abgestützt ist, wenn der Zahnkranz an der Brennkraftmaschine das Starterritzel antreibt. Derartige Antriebssituationen treten auf, sobald die Brennkraftmaschine gestartet ist und der Zahnkranz eine höhere Drehzahl als das Starterritzel aufweist. Solange das Starterritzel noch in Eingriff mit dem Zahnkranz an der Brennkraftmaschine steht, kommt es zu einer Momentenübertragung vom Zahnkranz auf das Starterritzel und damit zu einem Antreiben des Starterritzels durch den Zahnkranz. The starter according to the invention, which is preferably driven by an electric starter motor, serves to start an internal combustion engine by providing a starter pinion mounted on a drive shaft between a retracted deactivating position and an advanced meshing position with a ring gear on the internal combustion engine is adjustable. The starter pinion is driven in the engaged position by the drive shaft and in turn drives the ring gear on the internal combustion engine. To realize a spiral or screw movement, the starter pinion is coupled to the drive shaft via a spiral or screw groove and a guide pin engaging in the screw groove. In principle, it is sufficient to provide only a single screw groove and a guide pin engaging in the screw groove. Optionally, however, may be provided on opposite sides in each case a helical groove with an associated guide pin. The helical groove and the engaging guide pin allow for the toggle movement, a combination of an axial actuating movement of the starter pinion with a rotational movement relative to the drive shaft. The relative movement of the starter pinion relative to the drive shaft is generated by means of a Vorspureinrichtung. The toe-in device comprises, for example, a lever, in particular a fork lever, which acts on the starter pinion in the axial direction in order to trigger the toe-off movement. The lever expediently engages in an annular groove which is introduced into the lateral surface of the starter pinion or of a section formed integrally with the starter pinion. In order to relieve the Vorspureinrichtung during the starting process of high forces, adjoins the front in the feed direction groove end of the screw groove a stop surface on the Nutinnenwand on which the guide pin is supported when the ring gear on the internal combustion engine drives the starter pinion. Such drive situations occur as soon as the internal combustion engine is started and the ring gear has a higher rotational speed than the starter pinion. As long as the starter pinion is still in engagement with the ring gear on the internal combustion engine, there is a torque transfer from the ring gear on the starter pinion and thus to drive the starter pinion through the ring gear.

Bei Ausführungen im Stand der Technik, bei denen keine Anschlagsfläche vorgesehen ist, wird in diesen Situationen das Starterritzel entlang der Schraubennut in Richtung der Außerfunktions- bzw. Ausgangsstellung kraftbeaufschlagt. Diese Kraft muss von der Vorschubeinrichtung aufgenommen werden, die einer entsprechend hohen Belastung unterliegt. In embodiments in the prior art, in which no stop surface is provided, in these situations, the starter pinion along the screw groove in the direction of Außerfunktions- or initial position is subjected to force. This force must be absorbed by the feed device, which is subject to a correspondingly high load.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung liegt dagegen der Führungsstift an der Anschlagsfläche an und stützt sich an der Anschlagsfläche ab, wodurch eine Bewegung des Führungsstiftes entlang der Schraubennut in Richtung Außerfunktions- bzw. Ausgangsstellung verhindert wird. Die auftretenden Kräfte, welche von Momentenübertragung vom Zahnkranz an der Brennkraftmaschine auf das Starterritzel herrühren, werden über den Führungsstift auf die Anschlagsfläche an der Nutinnenwand übertragen. Somit ist die Vorspureinrichtung, welche sich noch in der vorgespurten Position befindet, kräftefrei. Soweit die Vorspureinrichtung einen Hebel, insbesondere einen Gabelhebel umfasst, unterliegt dieser in der beschriebenen Situation keinen Kräften. In the embodiment according to the invention, however, the guide pin abuts against the abutment surface and is supported on the abutment surface, whereby movement of the guide pin along the screw groove in the direction of Außerfunktions- or initial position is prevented. The forces that occur from torque transmission from the ring gear on the internal combustion engine to the starter pinion are transmitted via the guide pin on the stop surface on the groove inner wall. Thus, the Vorspureinrichtung, which is still in the pre-loaded position, free of forces. As far as the toggle means comprises a lever, in particular a fork lever, this is subject in the situation described no forces.

Die Anschlagsfläche an der Nutinnenwand der Schraubennut ist in der Weise ausgerichtet, dass eine hinreichende Abstützung des Führungsstiftes während des Antreibens des Starterritzels durch den Zahnkranz an der Brennkraftmaschine in Umfangs- bzw. Drehrichtung gewährleistet ist. Gemäß einer zweckmäßigen Ausführung ist vorgesehen, dass die Anschlagsfläche sich in Achsrichtung erstreckt. Grundsätzlich möglich sind aber auch winklige Ausrichtungen der Anschlagsfläche gegenüber der Achsrichtung, vorzugsweise jedoch in einem Win- kelbereich von wenigen Grad, beispielsweise weniger als 5° oder 10 °, wobei sowohl eine Winkelausrichtung in Betracht kommt, in der der Führungsstift nach Art einer Hinterschneidung bzw. einer Übertotpunktlage an der Anschlagsfläche liegt, als auch Ausführungen, in denen die Anschlagsfläche in Richtung der Schraubennut geringfügig geneigt ist. Im letztgenannten Fall wird durch die Reibung zwischen Führungsstift und Anschlagsfläche verhindert, dass der Führungsstift in die Schraubennut hineinbewegt wird. The abutment surface on the Nutinnenwand the screw groove is aligned in such a way that a sufficient support of the guide pin is ensured during the driving of the starter pinion by the ring gear on the internal combustion engine in the circumferential or rotational direction. According to an expedient embodiment, it is provided that the abutment surface extends in the axial direction. In principle, however, angled alignments of the abutment surface with respect to the axial direction, but preferably in a winch, are also possible. kelbereich of a few degrees, for example, less than 5 ° or 10 °, with both an angular orientation comes into consideration, in which the guide pin is in the manner of an undercut or an over-center position on the stop surface, as well as embodiments in which the stop surface in the direction of Slotted groove is slightly inclined. In the latter case is prevented by the friction between the guide pin and abutment surface, that the guide pin is moved into the screw groove.

Die Anschlagsfläche nimmt mit der unmittelbar angrenzenden Nutwandung der Schraubennut einen Winkel ein, der zum einen durch die Ausrichtung der Anschlagsfläche gegenüber der Längsachse der Antriebswelle bestimmt wird und zum andern durch die Winkelausrichtung der Schraubennut bezogen auf die Längsachse der Antriebswelle. Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist vorgesehen, dass sich dieThe abutment surface assumes an angle with the immediately adjacent groove wall of the screw groove, which is determined by the orientation of the abutment surface relative to the longitudinal axis of the drive shaft and the angular orientation of the screw groove relative to the longitudinal axis of the drive shaft. According to a further advantageous embodiment it is provided that the

Vorspurunterstützung durch die Vorspureinrichtung nur über eine Teillänge der Schraubennut erstreckt. Die Vorspurunterstützung erfolgt ausgehend vom hinteren, der Vorschubrichtung abgewandten Nutende der Schraubennut bis zu einem Punkt, der sich mit Abstand zum in Vorschubrichtung vorne liegenden Nutende der Schraubennut befindet. Den restlichen Weg bis zum vorderen Nutende wird das Starterritzel durch die Schraubkraft zwischen dem Führungsstift und den Nutinnenwänden der Schraubennut vorgetrieben. Während dieser Bewegung ist die Vorspureinrichtung entlastet. Mit dem Erreichen des vorderen Nutendes der Schraubennut ist das Starterritzel vollständig in den Zahnkranz an der Brennkraftmaschine eingespurt und nimmt seinen Antriebszustand ein, in welchem der Zahnkranz angetrieben wird. In dieser Situation wirken keine Kräfte auf die Vorspureinrichtung. Sobald der Zahnkranz nach dem Starten der Brennkraftmaschine sich schneller zu bewegen versucht als das Starterritzel, treibt der Zahnkranz das Starterritzel an, und es wird ein antreibendes Moment vom Zahnkranz auf das Starterritzel übertragen. Dadurch wird der Führungsstift gegen die benachbart zum vorderen Nutende liegende Anschlagsfläche an der Nutinnenwand der Schraubennut ge- drückt. Auch in dieser Situation ist die Vorspureinrichtung von Kräften entlastet. Nach Beendigung des Startvorganges zieht die Vorspureinrichtung das Starterritzel in Richtung ihrer Außerfunktions- bzw. Ausgangs- oder Ruhelage zurück. Sobald der Führungsstift die Anschlagsfläche an der Nutinnenwand verlässt, sorgt die Schraubenform der Schraubennut für ein beschleunigtes Auswerfen des Starterritzels. Toe support by the Vorspureinrichtung extends only over a partial length of the screw groove. The toe support is carried out starting from the rear, the feed direction facing away from the groove groove of the screw groove to a point which is located at a distance from the front in the feed direction groove end of the screw groove. The remaining way to the front groove end of the starter pinion is driven by the screw force between the guide pin and the Nutinnenwänden the screw groove. During this movement, the Vorspureinrichtung is relieved. Upon reaching the front groove end of the screw groove, the starter pinion is fully meshed with the ring gear on the engine and assumes its driving state in which the ring gear is driven. In this situation, no forces act on the Vorspureinrichtung. As soon as the ring gear tries to move faster than the starter pinion after starting the internal combustion engine, the ring gear drives the starter pinion and a driving moment is transmitted from the ring gear to the starter pinion. As a result, the guide pin is pressed against the abutment surface adjacent to the front groove end on the groove inner wall of the screw groove. Also in this situation, the Vorspureinrichtung is relieved of forces. After completion of the starting process, the Vorspureinrichtung pulls the starter pinion in the direction of their Außerfunktions- or home or rest position. As soon as the guide pin leaves the abutment surface on the groove inner wall, the helical shape of the screw groove accelerates the ejection of the starter pinion.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist vorgesehen, dass die Führungsnut in die Mantelfläche der Antriebswelle eingebracht und der Führungsstift mit dem Starterritzel verbunden ist. Das Starterritzel ist als Hohlkörper ausgebildet, das auf die Antriebswelle aufgeschoben ist. Der Führungsstift ragt radial in die innen liegende Ausnehmung im Starterritzel ein, um den gewünschten Eingriff in die Schraubennut an der Mantelfläche der Antriebswelle durchführen zu können. According to a further expedient embodiment, it is provided that the guide groove is introduced into the lateral surface of the drive shaft and the guide pin is connected to the starter pinion. The starter pinion is designed as a hollow body, which is pushed onto the drive shaft. The guide pin protrudes radially into the inner recess in the starter pinion in order to perform the desired engagement in the screw groove on the lateral surface of the drive shaft can.

Grundsätzlich möglich ist aber auch eine Ausführung, bei der der Führungsstift mit der Antriebswelle verbunden ist und radial von der Mantelfläche der Antriebswelle abragt und in eine Führungsnut eingreift, die an der Innenseite des Starterritzels ausgebildet ist. In principle, however, is also an embodiment in which the guide pin is connected to the drive shaft and protrudes radially from the lateral surface of the drive shaft and engages in a guide groove which is formed on the inside of the starter pinion.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist eine axiale Montagehilfsnut an dem gleichen Bauteil vorgesehen, in welches auch die Schraubennut eingebracht ist. Die Montagehilfsnut, die sich in Achsrichtung erstreckt, ist in Vorschubrichtung vor der Schraubennut angeordnet und mündet in die Schraubennut. Zweckmäßigerweise besitzt die Montagehilfsnut eine geringere radiale Tiefe als die Schraubennut, das vordere Nutende der Schraubennut grenz an die Montagehilfsnut an. Die Montagehilfsnut erlaubt ein axiales Aufschieben des Starterritzels mit eingesetztem Führungsstift, der sich zumindest geringfügig radial in den inneren Durchgang des Starterritzels erstreckt. Der Führungsstift wird entlang der Montagehilfsnut bis zum Erreichen der Schraubennut bewegt, welche eine größere radiale Tiefe aufweist, so dass der Führungsstift mit größerer radialer Tiefe in die Schraubennut einragen kann. According to a further advantageous embodiment, an axial Montagehilfsnut is provided on the same component, in which also the screw groove is introduced. The Montagehilfsnut extending in the axial direction is arranged in the feed direction in front of the screw groove and opens into the screw groove. Conveniently, the Montagehilfsnut has a smaller radial depth than the screw groove, the front groove end of the screw groove bordering the Montagehilfsnut. The Montagehilfsnut allows axial sliding of the starter pinion with inserted guide pin, which extends at least slightly radially in the inner passage of the starter pinion. The guide pin is moved along the Montagehilfsnut until reaching the Schraubennut, which has a greater radial depth, so that the guide pin can protrude with greater radial depth in the screw groove.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung erstreckt sich die Schraubennut in Umfangsrichtung gesehen zumindest geringfügig über die Montagehilfsnut hinaus, wobei im Übergang zwischen der Montagehilfsnut und der Schraubennut das vorne liegende Nutende der Schraubennut gebildet ist, an der in der regulä- ren Starterposition der Führungsstift anliegt und sich abstützt. Der zumindest geringfügig sich in Umfangsrichtung über die Montagehilfsnut hinaus erstreckende Abschnitt der Schraubennut bildet einen sicheren Sitz für den Führungsstift in der regulären Antriebssituation. According to a further expedient embodiment, the screw groove extends in the circumferential direction at least slightly beyond the Montagehilfsnut addition, wherein in the transition between the Montagehilfsnut and the screw groove, the front groove end of the screw groove is formed at the in the regulä- Ren starter position of the guide pin rests and is supported. The at least slightly extending in the circumferential direction beyond the Montagehilfsnut portion of the screw groove forms a secure fit for the guide pin in the regular drive situation.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen: Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Antriebswelle in einem Starter für eine Brennkraftmaschine, mit einer in die Mantelfläche der Antriebswelle eingebrachten Schraubennut zur Führung eines Führungsstiftes, der fest mit einem auf der Antriebswelle aufsitzenden Starterritzel verbunden ist, 1 is a perspective view of a drive shaft in a starter for an internal combustion engine, with a introduced into the lateral surface of the drive shaft screw groove for guiding a guide pin which is fixedly connected to a seated on the drive shaft starter pinion,

Fig. 2 die Antriebswelle mit der Schraubennut in Draufsicht, 2 shows the drive shaft with the screw groove in plan view,

Fig. 3 ein Starter für eine Brennkraftmaschine mit einer Antriebswelle mit Fig. 3 is a starter for an internal combustion engine with a drive shaft with

Schraubennut sowie aufgesetztem Starterritzel, das sich in seiner Au- ßerfunktions- bzw. Ausgangslage befindet,  Screw groove and mounted starter pinion, which is in its external or initial position,

Fig. 4 der Starter mit vorgeschobenem Starterritzel, das durch eine Vorspureinrichtung des Starters bis zu einer Position nahe des vorderen Nutendes der Schraubennut verstellt ist, 4 shows the starter with advanced starter pinion, which is adjusted by a starter of the starter to a position near the front groove end of the screw groove,

Fig. 5 der Starter in vorderer Anschlagstellung des Starterritzels im Antriebszustand, 5 the starter in the front stop position of the starter pinion in the drive state,

Fig. 6 der Starter in einer Situation, in welcher das Starterritzel vom Zahnkranz der Brennkraftmaschine angetrieben wird, mit dem Führungsstift in Abstützposition an einer sich in Achsrichtung erstreckenden Anschlagfläche an der Nutinnenwand. Fig. 6 of the starter in a situation in which the starter pinion is driven by the ring gear of the internal combustion engine, with the guide pin in the supporting position on an axially extending stop surface on the groove inner wall.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus einem Starter 1 für eine Brennkraftmaschine mit einer Antriebswelle 2 dargestellt, die von einem elektrischen Startermotor angetrieben wird. Die Antriebswelle 2 ist Träger eines aufgeschobenen Starterritzels 1 1 (Fig. 3 bis 6), das zum Starten der Brennkraftmaschine in Eingriff mit einem Zahnkranz an der Brennkraftmaschine gebracht wird. In Fig. 1, a section of a starter 1 for an internal combustion engine with a drive shaft 2 is shown, which is driven by an electric starter motor. The drive shaft 2 is a carrier of a deferred starter pinion 1 1 (Figures 3 to 6), which is brought into engagement with a ring gear on the internal combustion engine for starting the internal combustion engine.

Das Starterritzel ist auf der Antriebswelle 2 gelagert und zwischen einer axial zurückgezogenen Außerfunktions- bzw. Ausgangsposition und einer axial vorgerückten Eingriffsposition zu verstellen, in der das Starterritzel in Eingriff mit dem Zahnkranz steht. Die Vorschubbewegung des Starterritzels auf der Antriebswelle 2 ist als Schraubenbewegung mit axialer Komponente und einer Komponente in Umfangsrichtung ausgeführt. Um diese Schraubenbewegung zu vollführen, ist in die Mantelwelle der Antriebswelle 2 eine Spiral- bzw. Schraubennut 3 eingebracht, die in sich geradlinig ausgebildet ist und gegenüber der Längsachse der Antriebswelle winklig ausgerichtet ist, so dass sich die Schraubennut mit einer Komponente in Umfangsrichtung sowie einer Komponente in Achsrichtung auf der Antriebswelle 2 erstreckt. In die Schraubennut 3 ragt ein Führungsstift ein, welcher fest mit dem Starterritzel verbunden ist. The starter pinion is mounted on the drive shaft 2 and to be adjusted between an axially retracted Ausfunktions- or initial position and an axially advanced engagement position in which the starter pinion is in engagement with the ring gear. The advancing movement of the starter pinion on the drive shaft 2 is designed as a screw movement with an axial component and a component in the circumferential direction. In order to perform this screw movement, a spiral or helical groove 3 is introduced into the mantle shaft of the drive shaft 2, which is rectilinear in itself and is aligned angularly relative to the longitudinal axis of the drive shaft, so that the helical groove with a component in the circumferential direction and a Component in the axial direction on the drive shaft 2 extends. In the screw groove 3 projects a guide pin, which is firmly connected to the starter pinion.

Wie Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 zu entnehmen, ist die Schraubennut 3 aufgrund ihrer winkligen Ausrichtung gegenüber der Längsachse 4 der Antriebswelle 2 geneigt, wobei der Neigungswinkel vorzugsweise kleiner als 30° ist, beispiels- weise 20° beträgt. Die Schraubennut 3 weist ein bezogen auf die Vorschubrichtung 7 des Starterritzels hinteres Nutende 5 und ein vorderes Nutende 6 auf. Das vordere Nutende 6 grenzt an eine in Achsrichtung verlaufende Montagehilfsnut 8 an, die eine geringere radiale Tiefe als die Schraubennut 3 aufweist und dazu dient, das Starterritzel einschließlich eines eingesteckten, radial nach innen ra- genden Führungsstiftes axial auf die Antriebswelle 2 bis zum Erreichen derAs can be seen from FIG. 1 in conjunction with FIG. 2, the screw groove 3 is inclined relative to the longitudinal axis 4 of the drive shaft 2 due to its angular orientation, the angle of inclination preferably being less than 30 °, for example 20 °. The screw groove 3 has a rear end 5 with respect to the feed direction 7 of the starter pinion and a front groove end 6. The front groove end 6 adjoins an axially extending Montagehilfsnut 8, which has a smaller radial depth than the screw groove 3 and serves, the starter pinion including an inserted, radially inwardly ra- gende guide pin axially on the drive shaft 2 until reaching the

Schraubennut 3 aufzuschieben. Push on screw groove 3.

Benachbart zum vorderen Nutende 6 ist eine angrenzende Nutinnenwand der Schraubennut 3 als eine Anschlagsfläche 9 ausgebildet, die in Richtung der Längsachse 4 verläuft. An der Anschlagsfläche 9 liegt der Führungsstift des Starterritzels an und stützt sich in Umfangsrichtung ab, wenn der Zahnkranz der Brennkraftmaschine ein antreibendes Moment auf das Starterritzel ausübt und dieses dadurch antreibt. Die Anschlagsfläche 9 nimmt mit der Längsachse 10 der Schraubennut 3 aufgrund der Ausrichtung der Anschlagsfläche parallel zur Längsachse 4 der Antriebswelle den gleichen Winkel ein wie die Schraubennut 3 gegenüber der Längsachse 4. In Richtung der Längsachse 4 gesehen erstreckt sich die Anschlagsfläche 9 ausgehend von dem vorderen Nutende 6 über einen Bruchteil der axialen Länge der Schraubennut 3, beispielsweise über maximal ein Viertel der Länge. In Fig. 3 ist der Starter 1 mit dem auf die Antriebswelle 2 aufgeschobenen Starterritzel 1 1 dargestellt, das zwischen der in Fig. 3 in Außerfunktions- bzw. Ausgangsposition dargestellten Lage und der axial vorgerückten, in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Lage zu verstellen ist. In der vorgerückten Lage greift das Starterritzel 11 in den Zahnkranz 12 an der Brennkraftmaschine ein und treibt diesen an. Fest mit dem Starterritzel 11 ist ein Führungsstift 16 verbunden, der radial nach innen weist und in die innere Ausnehmung des Starterritzels 11 einragt. Im montierten Zustand gemäß den Fig. 3 bis 6 liegt die innen liegende Stirnseite des Führungsstiftes 16 innerhalb der Schraubennut 3. Des Weiteren weist der Starter 1 eine Vorspureinrichtung 13 auf, welche einenAdjacent to the front groove end 6, an adjacent groove inner wall of the screw groove 3 is formed as a stopper surface 9 extending in the direction of the longitudinal axis 4. At the abutment surface 9 of the guide pin of the starter pinion abuts and is supported in the circumferential direction, when the ring gear of the internal combustion engine exerts a driving moment on the starter pinion and thereby drives it. The abutment surface 9 takes with the longitudinal axis 10 of the screw groove 3 due to the orientation of the abutment surface parallel to the longitudinal axis 4 of the drive shaft at the same angle as the screw groove 3 relative to the longitudinal axis 4. Seen in the direction of the longitudinal axis 4 extends the stop surface 9, starting from the front groove end 6 over a fraction of the axial length of the screw groove 3, for example over a maximum of a quarter of the length. In Fig. 3, the starter 1 is shown with the pushed onto the drive shaft 2 starter pinion 1 1, which between the position shown in Fig. 3 in Außerfunktions- or home position and the axially advanced, in Figs. 4 to 6 position shown is wrong. In the advanced position, the starter pinion 11 engages in the ring gear 12 on the internal combustion engine and drives it. Fixed to the starter pinion 11, a guide pin 16 is connected, which points radially inward and protrudes into the inner recess of the starter pinion 11. In the mounted state according to FIGS. 3 to 6, the inner end face of the guide pin 16 lies within the screw groove 3. Furthermore, the starter 1 has a toggle 13, which has a

Gabelhebel 14 umfasst, der in eine Ringnut 15 an der Außenseite des Starterritzels 1 1 eingreift. Über die Vorspureinrichtung 13 kann das Starterritzel 1 1 in Vorschubrichtung 7 verstellt werden. Aufgrund der Verbindung zwischen dem Führungsstift 16 am Starterritzel 1 1 und der Schraubennut 3 führt das Starterritzel 1 1 bei der Vorschubbewegung entsprechend der Neigung der Schraubennut 3 eine kinematisch zwangsgeführte, zusätzliche Drehbewegung gegenüber der Antriebswelle 2 aus. Die Vorschubbewegung wird dem Starterritzel 11 von der Vorspureinrichtung 13 mit dem Gabelhebel 14 aufgeprägt. In Fig. 3 befindet sich das Starterritzel 1 1 in seiner zurückgezogenen Ausgangsposition, in welcher der Führungsstift 16 am hinteren Nutende 5 der Schraubennut 3 anliegt. In Fig. 4 ist das Starterritzel 11 in einer vorgespurten Position dargestellt, welche als Folge der Vorschubbewegung der Vorspureinrichtung 13 mit dem Gabelhebel 14 erreicht wird. Fig. 4 zeigt die Endstellung für die Vorspurun- terstützung durch die Vorspureinrichtung, in welcher der Führungsstift 16 jedoch noch nicht das vordere Nutende 6 erreicht hat; vielmehr liegt der Führungsstift 16 axial auf Abstand zum vorderen Nutende 6, er befindet sich etwa in Höhe des Übergangs von der geneigten Nutinnenwand der Schraubennut 3 zur axialen Anschlagsfläche 9. In Fig. 5 ist das Starterritzel 1 in seiner vollständig vorgerückten Position gezeigt, die die Eingriffsposition darstellt. Der Führungsstift 16 liegt an dem vorderen Nutende 6 der Schraubennut 3 an, wobei der restliche Weg von der Position gemäß Fig. 4 bis zum Erreichen des vorderen Nutendes gemäß Fig. 5 durch die axiale Schraubkraft zwischen dem Führungsstift 16 und der Nutinnenwand der Schraubennut 3 zurückgelegt wird. In der vorgerückten Eingriffsposition ist die Vorspureinrichtung 13 mit dem Gabelhebel 14 kräftefrei, es werden keine Vorschubkräfte vom Gabelhebel 14 auf das Starterritzel 11 und umgekehrt keine Kräfte vom Starterritzel 1 1 auf den Gabelhebel 14 übertragen. Includes fork lever 14 which engages in an annular groove 15 on the outside of the starter pinion 1 1. About the Vorspureinrichtung 13, the starter pinion 1 1 can be adjusted in the direction of feed 7. Due to the connection between the guide pin 16 on the starter pinion 1 1 and the screw groove 3, the starter pinion 1 1 performs in the feed movement according to the inclination of the screw groove 3 a kinematic positively driven, additional rotational movement relative to the drive shaft 2. The feed movement is imparted to the starter pinion 11 by the toggle 13 with the fork lever 14. In Fig. 3, the starter pinion is 1 1 in its retracted position, in which the guide pin 16 rests against the rear end of the groove 5 of the screw groove 3. In Fig. 4, the starter pinion 11 is shown in a pre-loaded position, which is achieved as a result of the advancing movement of the Vorspureinrichtung 13 with the fork lever 14. Fig. 4 shows the end position for the Vorspurun- assistance by the Vorspureinrichtung, in which the guide pin 16 has not yet reached the front Nutende 6; Rather, the guide pin 16 is axially spaced from the front groove end 6, it is located approximately at the level of the transition from the inclined groove inner wall of the screw groove 3 to the axial stop surface. 9 In Fig. 5, the starter pinion 1 is shown in its fully advanced position representing the engaged position. The guide pin 16 is located at the front groove end 6 of the screw groove 3, wherein the remaining way from the position shown in FIG. 4 until reaching the front groove end of FIG. 5 by the axial screwing force between the guide pin 16 and the Nutinnenwand the screw groove 3 covered becomes. In the advanced engagement position, the Vorspureinrichtung 13 with the fork lever 14 is free of force, there are no feed forces from the fork lever 14 on the starter pinion 11 and vice versa no forces transmitted from the starter pinion 1 1 on the fork lever 14.

Auch in Fig. 6 befindet sich das Starterritzel 11 noch in seiner vorgerückten Eingriffsposition mit dem Zahnkranz an der Brennkraftmaschine. Allerdings stellt Fig. 6 die Situation dar, in welcher die Brennkraftmaschine bereits gestartet worden ist und der Zahnkranz an der Brennkraftmaschine mit höherer Umdrehung als das Starterritzel umläuft, so dass vom Zahnkranz auf das Starterritzel 11 ein antreibendes Moment übertragen wird. Dieses Moment verursacht eine geringfügige Positionsänderung des Führungsstiftes 16 innerhalb der Schraubennut 3 in Richtung auf die Anschlagsfläche 9, an der sich der Führungsstift 16 abstützt. Die Breite der Schraubennut 3 - in Umfangsrichtung gesehen - ist zumindest im Bereich der Anschlagsfläche 9 geringfügig größer als der Durchmesser des Führungsstiftes 16, so dass der Führungsstift 16 aus der Anschlagsstellung am vorderen Nutende 6 gemäß Fig. 5 in die Anschlagsstellung an der Anschlagsfläche 9 gemäß Fig. 6 wandern kann und sich an der Anschlagsfläche 9 in Umfangsrichtung abstützt. Aufgrund der achsparallelen Ausrichtung der Anschlagsfläche 9 liegt während der Momentenübertragung vom Zahnkranz auf das Starterritzel das Starterritzel stabil, so dass auch die Vorspureinrichtung 13 mit dem Gabelhebel 14 von Kräften entlastet bleibt. Also in Fig. 6, the starter pinion 11 is still in its advanced engagement position with the ring gear on the internal combustion engine. However, Fig. 6 illustrates the situation in which the internal combustion engine has already been started and the ring gear on the internal combustion engine rotates at a higher rotation than the starter pinion, so that a driving moment is transmitted from the ring gear to the starter pinion 11. This moment causes a slight change in position of the guide pin 16 within the screw groove 3 in the direction of the abutment surface 9, on which the guide pin 16 is supported. The width of the screw groove 3 - seen in the circumferential direction - is slightly larger than the diameter of the guide pin 16 at least in the area of the abutment surface 9, so that the guide pin 16 from the stop position at the front groove end 6 of FIG. 5 in the stop position on the stop surface 9 in accordance Fig. 6 can wander and is supported on the stop surface 9 in the circumferential direction. Due to the axis-parallel alignment of the stop surface 9 is during the torque transfer from the ring gear on the starter pinion, the starter pinion stable, so that the Vorspureinrichtung 13 remains relieved with the fork lever 14 of forces.

Am Ende des Startvorganges zieht die Vorspureinrichtung 13 mit dem Gabelhebel 14 das Starterritzel wieder in Richtung Ausgangs- bzw. Ruhelage. Sobald Führungsstift 16 die achsparallele Anschlagsfläche 9 verlässt, sorgt die schraubenförmige Nutwandung der Schraubennut 3 für ein beschleunigtes Auswerfen des Starterritzels 1 1. At the end of the starting process pulls the Vorspureinrichtung 13 with the fork lever 14, the starter pinion again in the direction of home or rest position. As soon as guide pin 16 leaves the axially parallel stop surface 9, the helical groove wall of the screw groove 3 ensures accelerated ejection of the starter pinion 11.

Claims

Ansprüche claims

1. Starter für eine Brennkraftmaschine, mit einem gegenüber einer Antriebswelle (2) des Starter (1) verschiebbar gelagerten Starterritzel (1 1), das mithilfe einer Vorspureinrichtung (13) axial zwischen einer Außerfunktionsposition und einer vorgerückten Eingriffsposition verstellbar ist, in der das Starterritzel (1 1) in Eingriff mit einem Zahnkranz (12) der Brennkraftmaschine steht, wobei das Starterritzel (11) über eine Schraubennut (3) und einem in die Schraubennut (3) eingreifenden Führungsstift (16) mit der Antriebswelle (2) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zu dem in Vorschubrichtung (7) vorne liegenden Nutende (6) der Schraubennut (3) eine Anschlagsfläche (9) an der Nutinnenwand angeordnet ist, an der der Führungsstift (16) abgestützt ist, wenn der Zahnkranz (12) der Brennkraftmaschine das Starterritzel (11) antreibt. A starter for an internal combustion engine, with a relative to a drive shaft (2) of the starter (1) slidably mounted starter pinion (1 1), which is adjustable by means of a Vorspureinrichtung (13) axially between a non-functional position and an advanced engagement position in which the starter pinion (1 1) is in engagement with a ring gear (12) of the internal combustion engine, wherein the starter pinion (11) via a screw groove (3) and in the screw groove (3) engaging the guide pin (16) is coupled to the drive shaft (2), characterized in that adjacent to the front in the feed direction (7) groove end (6) of the screw groove (3) a stop surface (9) on the Nutinnenwand is arranged on which the guide pin (16) is supported when the sprocket (12) the internal combustion engine drives the starter pinion (11).

2. Starter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagsfläche (9) an der Nutinnenwand sich in Achsrichtung erstreckt. 2. Starter according to claim 1, characterized in that the stop surface (9) on the groove inner wall extends in the axial direction.

3. Starter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspurunterstützung durch die Vorspureinrichtung (13) sich nur über eine Teillänge der Schraubennut (3) erstreckt. 3. Starter according to claim 1 or 2, characterized in that the toe support by the Vorspureinrichtung (13) extends only over a partial length of the screw groove (3).

4. Starter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in die Mantelfläche des Starterritzels (1 1) eine umlaufende Ringnut (15) eingebracht ist, in die ein Bauteil (14) der Vorspureinrichtung (13) eingreift. 4. Starter according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the lateral surface of the starter pinion (1 1) has a circumferential annular groove (15) is introduced, into which a component (14) of the Vorspureinrichtung (13) engages.

5. Starter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspureinrichtung (13) einen Gabelhebel (14) umfasst, der in die Ringnut (15) eingreift. 5. Starter according to claim 4, characterized in that the Vorspureinrichtung (13) comprises a fork lever (14) which engages in the annular groove (15).

6. Starter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubennut (3) in die Mantelfläche der Antriebswelle (2) eingebracht und der Führungsstift (16) mit dem Starterritzel (1 1) verbunden ist. 6. Starter according to one of claims 1 to 5, characterized in that the screw groove (3) introduced into the lateral surface of the drive shaft (2) and the guide pin (16) with the starter pinion (1 1) is connected.

7. Starter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Montagehilfsnut (8), die in Vorschubrichtung (7) vor der Schraubennut (3) liegt, in die Schraubennut (3) mündet. 7. Starter according to one of claims 1 to 6, characterized in that an axial Montagehilfsnut (8) in the feed direction (7) in front of the screw groove (3), in the screw groove (3) opens.

8. Starter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Montagehilfsnut (8) eine geringere radiale Tiefe aufweist als die Schraubennut (3). 8. A starter according to claim 7, characterized in that the Montagehilfsnut (8) has a smaller radial depth than the screw groove (3).

9. Starter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubennut (3) sich in Umfangsrichtung über die Montagehilfsnut (8) hinaus erstreckt. 9. A starter according to claim 7 or 8, characterized in that the screw groove (3) extends in the circumferential direction over the Montagehilfsnut (8) addition.