WO2017108038A1 - Starting device and method for starting an internal combustion engine which is equipped with a dual-mass flywheel - Google Patents

Starting device and method for starting an internal combustion engine which is equipped with a dual-mass flywheel Download PDF

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WO2017108038A1
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starting device
einspurritzel
pinion
internal combustion
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Maximilian Bossecker
Holger Witt
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Definitions

  • the invention relates to a starting device for starting an internal combustion engine with at least one single-pinion for engaging in at least one ring gear of a dual-mass flywheel.
  • the invention further relates to a method for starting an internal combustion engine with such a starting device. From the German patent application DE 197 29 421 A1 a flywheel assembly with a first flywheel and a second flywheel is known, wherein at a certain relative rotation between the first and second flywheel, a lever mechanism on a part of the second flywheel so attacks that a further rotation between the first and the second
  • German Offenlegungsschrift DE 10 2010 012 514 A1 discloses a device for starting an internal combustion engine by means of a preferably electric starter motor whose pinion gear is constantly engaged with a toothed ring arranged on a flange wheel, wherein between a hub of the flange wheel and a power output shaft Internal combustion engine, a torque transmitting freewheel is provided only in the drive direction of the starter motor, wherein the flange is arranged with the freewheel between at least one output flange on the power output shaft and a drivingly connected to the output flange coupling element of a downstream speed change gear.
  • the object of the invention is to further simplify and / or to improve the starting of an internal combustion engine.
  • the object is achieved according to the invention by a starting device having the features of claim 1.
  • Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims, which individually or in combination may constitute an aspect of the invention.
  • the invention relates to a starting device for starting an internal combustion engine comprising a pivotable shaft, wherein the pivotable shaft is pivotable about an axis about a pivot arm, at least one arranged on the pivotable shaft Einspurritzel for engaging in at least one ring gear of a dual mass flywheel for starting the internal combustion engine, a lever , wherein the adjusting lever is connected to an actuator and with the pivot arm for transmitting a movement of the actuator on the pivot arm for pivoting the Einspurritzels in the ring gear, wherein the adjusting lever and the
  • Swivel arm are connected to the axle.
  • the at least one meshing pinion can be pivoted radially into the at least one toothed rim of the dual-mass flywheel when initiating a starting operation of the internal combustion engine as a result of the pivoting movement of the pivotable shaft.
  • the starting device can be connected via an axis with a starter, in particular an electric motor, or be designed as a stand-alone solution.
  • the starting device only the Einschwenkvoriques can be regarded as a standalone assembly comprising an actuator, a lever, a pivot arm, a pivotable shaft, an axle and at least one Einpurritzel.
  • a stand-alone version of the starting device may be necessary if the internal combustion engine is driven during the starting process, for example via a Riemenstartgenerator. Furthermore, such an embodiment may tion be necessary if a starter according to the prior art is used, but for reasons of space, the starting device must be mounted offset in the circumferential direction.
  • the axis may be, for example, a motor axis, wherein the motor axis is connected to a starter, a housing fixed arranged bolt or a pivot axis. Furthermore, the axle can connect the adjusting lever and the swivel arm with one another, so that the at least one single-pinion gear can be moved pivotably about the axis. Furthermore, the axis may be fixedly connected to the adjusting lever and at the same time rotatably mounted in a housing.
  • the actuator can be a magnetic switch.
  • the pivoting lever When starting an internal combustion engine, first the pivoting lever can be actuated via the actuator in order to pivot the pivotable shaft about the at least one meshing pinion in the at least one ring gear of the dual mass flywheel. Thereafter, a starter, such as an electric motor or a belt starter generator, can be powered to accelerate the dual mass flywheel. At first, the primary side of the dual-mass flywheel can be accelerated. If it can come to the first ignition of the internal combustion engine, the primary side can be further accelerated, the secondary side can be accelerated via the bow spring. In the event of a subsequent ignition during engine start, the primary side can again advance to the secondary side, whereby the preload of the bow spring can be further increased.
  • a starter such as an electric motor or a belt starter generator
  • the primary side and the secondary side for example, by 150 Nm have been braced against each other.
  • a tooth circle diameter of, for example, 300 mm and an engagement angle of, for example, 20 °
  • a tooth flank normal force of 1064N may be present.
  • a coefficient of friction steel / steel (dry) of ⁇ 0.5
  • a friction force of 532 N can be present. Due to the radially einschwenkende arrangement of the starting device, a radially repellent force may be present due to the meshing angle, which may be directed opposite to the frictional force and thereby compensated. Furthermore, an immediate radial swiveling out of the pivotable shaft from the toothed rim can be made possible at any time with the least expenditure of force.
  • the starting device of an internal combustion engine can be further simplified and / or improved with the aid of the starting device.
  • a first Einspurritzel for contacting a primary side sprocket on a primary side of the dual mass flywheel and a second Einspurritzel for contacting a secondary side sprocket on a secondary side of the dual mass flywheel is arranged on the pivotable shaft.
  • the first Einpurritzel and the second Einpurritzel are rigidly coupled to the pivotable shaft, via a freewheel, via a friction device or via a spring element.
  • the toothings for transmitting the ignition torques to the secondary side must be made substantially more massive.
  • the first pinion gear can overspeed the second pinion gear during the starting process, but the second pinion gear can accelerate the first pinion gear.
  • the primary side may first be accelerated.
  • the freewheel slip through, so that the primary side via the bow spring of the damper phase-shifted can accelerate the secondary side.
  • the primary side can be further accelerated.
  • the freewheel can slip through again, so that the secondary side can only be accelerated via the bow spring.
  • the bow spring of the dual mass flywheel can be compressed and remain biased that the freewheel locks. With the help of the freewheel can thus be avoided that the teeth must transmit the high ignition torques, whereby a construction of the starting device can be simplified.
  • the second single-pinion gear can be coupled to the first single-pinion gear via a defined friction torque.
  • the friction torque of the friction device can advantageously be more than 1 Nm, more preferably more than 3 Nm, in particular more than 4 Nm.
  • the friction device can identify a clearance angle range within which the friction device generates no or only a very small friction torque.
  • both single-pinions can be coupled to one another in a torsionally soft manner.
  • the pivot arm and the adjusting lever are formed as a component.
  • the actuator comprises a pull rod for transmitting a movement of the actuator to the adjusting lever, wherein on the pull rod a fixedly arranged carriage stop and a sliding carriage is arranged, wherein the adjusting lever is arranged between the carriage stop and the carriage for transmitting a movement of the actuator.
  • a slide displaceable on the pull rod of the actuator in particular a magnetic actuator, can be arranged on the pull rod.
  • This carriage can be pressed by a preferably biased elastic element, in particular a spring element, against a slide stop arranged opposite the carriage, wherein the carriage stop is firmly connected to the drawbar.
  • a preferably biased elastic element in particular a spring element
  • the function of a quick residual pivoting can be made possible in case when starting the starting process, the teeth of the pinion not immediately in the tooth gaps of the ring gear and instead head-to-head to rest come.
  • the presented here embodiment of lever and swivel arm to a component with slide can be applied to all variants of the starting device with the exception of the "stand-alone solution", which uses an additional synchronizing pinion
  • the swivel arm and the adjusting lever are coupled together via a spring element, in particular via a leg spring or via a compression spring, in particular a Einspurfeder.
  • the spring element can preferably be subjected to pressure. In this way, a quick and easy reset of the starting device after starting the engine can be made possible in a starting position.
  • the axle can be connected to a starter.
  • the starter may be an electric motor.
  • the axle can be connected to a starter.
  • the starter may be an electric motor.
  • Torque can be transmitted to the pivotable shaft to start the engine.
  • a pinion is arranged on the axis, wherein the pinion a
  • Einpurritzel contacted.
  • a torque can be transmitted from the axle to at least one single-pinion gear of the pivotable shaft.
  • the torque of the Starters are transferred to the sprocket.
  • the pinion can do this
  • a freewheel is arranged on the axle. With the help of the freewheel on the axle, the axle via a pinion and the
  • the first single-pinion gear and the second single-pinion gear preferably each have identical or different tip circle diameters for engagement in the primary-side ring gear and the secondary-side ring gear with identical or different tip circle diameters.
  • a same ratio in the gear pairs, each consisting of Einspurritzel and ring gear are possible.
  • the first tip circle diameters for engagement in the primary-side ring gear and the secondary-side ring gear with identical or different tip circle diameters.
  • Einspurritzel have a larger head circle than the second Einpurritzel, so that thereby also find the primary-side gear pair, consisting of first Einpurritzel and primary-side ring gear, the Einspurvorgang first.
  • the invention further relates to a method for starting an internal combustion engine with a starter device, which may be formed or developed as described above, comprising the following steps: pivoting the at least one Einspurritzels in the at least one ring gear of the dual mass flywheel from a starting position; Igniting the internal combustion engine with a starter or a belt starter generator; Reaching the idle speed of the internal combustion engine; and swinging the starting device in the starting position.
  • the starting of an internal combustion engine can be further simplified and / or improved.
  • Fig. 1 is a schematic drawing of a starting device according to the prior art
  • Fig. 2 is a schematic drawing of a first embodiment of a starting device
  • FIG. 3 shows a detail of a sectional view of a starting device of FIG. 2;
  • FIG. 4 is a detail of a detail view of the starting device of FIG. 2 in a starting position
  • Fig. 5 to 9 a detail of a detail view of the starting device of Figure 4 during an operation.
  • FIG. 10 is a schematic view of a second embodiment of a starting device
  • Fig. 1 1 is a schematic view of a third embodiment of a starting device
  • FIG. 12 shows a detail of a sectional view of a starting device according to FIG. 10 or FIG. 11;
  • FIG. 13 shows a detail of a detail view of a first embodiment of the starting device of FIG. 12 in an initial position
  • FIGS. 14 to 17 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 13 during an actuation
  • FIG. 18 and 19 show a detail of a detail view with various embodiments of the arrangement of the axes in a starting device according to FIG. 12;
  • FIG. 20 shows a detail of a detail view of a second embodiment of the starting device of FIG. 12 in an initial position;
  • FIG. 20 shows a detail of a detail view of a second embodiment of the starting device of FIG. 12 in an initial position;
  • FIG. 25 shows a detail of a sectional view of a third embodiment of a starting device
  • FIG. FIG. 26 shows a section of a detail view of the starting device of FIG. 25 in an initial position
  • FIGS. 27 to 32 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 25 during an actuation
  • FIG. 34 shows a detail of a detail view of the starting device of FIG. 33 during an actuation
  • 35 shows a detail of a detail view of a further embodiment of a starting device in a starting position
  • FIGS. 36 to 38 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 35 during an actuation
  • 39 shows a section of a detail view of a further embodiment of a starting device in an initial position.
  • FIGS. 40 to 43 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 39 during an actuation.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a starting device 10 according to the prior art. All components of the starting device 10 are surrounded by a dashed box.
  • the starting device comprises an axially meshing starter.
  • the starter comprises a starter 12 which is connected to a motor shaft 26. On the motor shaft 26, a starter pinion 12 is arranged. When starting the engine, the starter pinion 12 is axially meshed in a ring gear 16.
  • the ring gear 16 is mounted on the primary side 18 of a dual mass flywheel 20. All components of the dual mass flywheel 20 are surrounded by a dashed box.
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a first embodiment of a starting device 22 according to the invention.
  • the starting device 22 provides a starter 12, the one coupled via a freewheel 24 starter pinion 14 on the Motor axis 26 has. Furthermore, the starting device 22, an additional pivotable shaft 28 on which a first Einspurritzel 30 and a second Einspurritzel 32 are mounted.
  • the pivotable shaft 28 is pivotally mounted about the motor axis 26 of the starter 12.
  • the starter pinion 14 on the motor shaft 26 always karzemt with the first Einspurritzel 30 and thus drives the pivotable shaft 28 at.
  • the first Einspurritzel 30 engages in the primary side mounted sprocket 16 of the dual mass flywheel 20 a.
  • the second Einpurritzel 32 engages in an additionally mounted on the secondary side gear rim 34 a.
  • the two mounted on the pivotable shaft 28 Einspurritzel 30, 32 are coupled to each other via a second freewheel 36.
  • the starting device 22 comprises, in addition to the pivot arm 40 and the adjusting lever 42, a starter 12 in the form of an electric motor with a planetary gear set, a motor axis 26 connected to the starter 12, a freewheel 24 arranged on the motor axis 26, a starter pinion 14 arranged on the motor axis, a connected to the lever 42 magnetic switch 44, connected to the pivot arm 40 parallel to the motor axis 26 de connected via the starter pinion 14 pivotable shaft 28.
  • first Einspurritzel 30 On the pivotable shaft 28 are a first Einspurritzel 30 and a second Einspurritzel 32 via a second freewheel 36 connected.
  • the first Einspurritzel 32 is in engagement with the starter pinion 14 and with the primary side ring gear 16 of the dual mass flywheel 20.
  • the dual mass flywheel 20 has a primary side 18 and a secondary side 46.
  • the second Einpurritzel 32 is in engagement with the secondary-side sprocket 34th
  • the freewheel 24 is designed in such a way that the starter 12 can accelerate the primary side 18 via the starter pinion 14 and the first single pinion 30, but the primary side 18 or the starter pinion 14 overtakes the rotational speed of the starter 12.
  • the second freewheel 36 is designed in such a way that the first single pinion 30 can overtake the rotational speed of the second single pinion 32, but the second pinch pinion 32 can accelerate the first pinch pinion 30.
  • FIG. 4 shows a section of a detail view of the starting device 22 in an initial position.
  • the adjusting lever 42 and the pivoting arm 40 are coupled to one another via a preloaded leg spring 48. All end views are shown without freewheel.
  • the first meshing pinion 30 and the second meshing pinion 32, as well as the primary-side ring gear 16 and the secondary-side ring gear 34 lie behind one another in a congruent manner. For this reason, only the first single pinion 30 and the primary-side ring gear 16 are shown in FIG. 4.
  • FIG. 4 Only the Einschwenkvorgang of the first Einspurritzels 30 with the primary-side ring gear 16 will be described.
  • a pivoting of the second Einspurritzels 32 with the primary-side ring gear 34 is analogous.
  • FIGS. 5 to 9 the starting process is illustrated in detail by means of the starting device.
  • Fig. 5 shows how the magnetic switch 44 is energized.
  • the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42, as a result of which the first meshing pinion 30 is pivoted in until it impacts with the toothed ring teeth of the primary-side toothed ring 16.
  • the starter 12 is still de-energized, so that the starter pinion 14 at the moment is still considered to be rigid. Due to the pivotal movement of the pivot arm 40 about the starter pinion 14, the first pinion 30 performs, due to Vernierungsabracelzen, an additional self-rotation. This is illustrated by the arrow 50.
  • Fig. 6 the magnetic switch 44 moves the lever 42 further and thereby biases the leg spring 48 before.
  • the starter 12 is energized and starts to turn.
  • the starter pinion 14 drives the first pinion gear 30 until it finds the next tooth gap in the primary-side toothed ring 16 and the swiveling-in operation can be continued.
  • Fig. 7 shows how during the further Einschwenkvorganges the starter is still building up its speed.
  • the first single-pinion 30 again performs a self-rotation 52, this being opposite to the direction of rotation 54 by the starter 12.
  • the superimposed inherent and the drive rotation therefore cancel each other during pivoting at least partially.
  • Fig. 8 it is shown how after reaching the end stop 38 on the housing 50 and thus failing opposite self-rotation 52 of the first Einspurritzels 30 of the primary side sprocket 16 and thereby the internal combustion engine, not shown, is driven.
  • Fig. 9 shows how the current flow of the starting device 22 is interrupted after the internal combustion engine is safely started.
  • the return spring 56 ensures a fast swinging.
  • the starting device is shown as a stand-alone solution, wherein only the Einschwenkvoroplasty is considered as a standalone assembly.
  • This embodiment may be necessary when the internal combustion engine 60 is driven by a belt starter generator 58 during startup, as shown in FIG.
  • FIG. 11 it can be seen that the pivotable shaft 28 is connected by means of the pivot arm 40 with a housing-fixed pivot axis 62.
  • the swing arm 40 is connected to the magnetic switch 44.
  • the pivotable shaft 28 is connected via the first Einspurritzel 30 and the second Einpurritzel 32 with the dual mass flywheel 20.
  • the second freewheel 36 is designed in such a way that the first single pinion 30 can overtake the rotational speed of the second single pinion 32, but the second pinch pinion 32 can accelerate the first pinch pinion 30.
  • FIG. 11 the internal combustion engine 60 is driven instead of a belt starter generator 58 by means of a starting device 10 according to the prior art.
  • the pivotable shaft 28 is by means of the pivot arm 40 with a
  • the swing arm 40 is connected to the magnetic switch 44.
  • the pivotable shaft 28 is connected via the first Einspurritzel 30 and the second Einpurritzel 32 with the dual mass flywheel 20.
  • the second freewheel 36 is designed in such a way that the first single pinion 30 can overtake the rotational speed of the second single pinion 32, but the second pinch pinion 32 can accelerate the first pinch pinion 30.
  • 12 shows a detail of a sectional view of a pivot shaft unit without an electric motor, for example when a belt starter generator is used for the start of the internal combustion engine 60.
  • the embodiment shown in FIG. 12 includes a second freewheel 36.
  • An embodiment without freewheel would also be possible.
  • the pivot arm 40 and the lever 42 are shown here for simplicity as a component. A real implementation provides that levers 42 and
  • Swivel arm 40 are separate components which are coupled via a biased spring element not shown with each other.
  • the second freewheel 36 is designed such that the first pinion 30 can overtake the second Einpurritzel 32 in terms of speed, but the second
  • Einschnurritzel 32 accelerate the first Einspurritzel 30.
  • Fig. 13 the starting device of FIG. 12 is shown in a starting position.
  • the necessary freewheel not shown.
  • the adjusting lever 42 and pivot arm 40 are separate components, which are coupled via the Einspurfeder 64 with each other.
  • Einspur der 64 is necessary in order to lent a fast engagement in the tooth gap lent. Furthermore, the pivot arm 40 and the lever are connected via a rigidly connected to the housing bolt 70 about which the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 can pivot. The pivot arm 40 and the lever 42 contact the stopper 66 to be able to install biased the Einspurfeder 64.
  • Fig. 14 shows how the magnetic switch 44 is energized.
  • the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42.
  • the first meshing pinion 30 lands tooth on tooth with the primary-side toothed rim 16 and therefore does not collapse.
  • the first single-pinion 30 comes into contact with the housing-fixed end stop 68. As a result, further movement of the first Einspurritzels 30 is prevented in the right direction of the magnetic switch 44.
  • Einspurfeder 64 is biased further. As a result, the contact of the actuating lever 42 and the pivoting arm 40 on the stop 66 is released.
  • Fig. 16 shows how the acceleration of the primary-side ring gear 16 by the starter, not shown, for example, a belt starter generator. This happens because the starter is energized and thereby accelerates the primary side. At the next tooth gap, the prestressed one-lash spring 64 ensures a rapid "residual" pivoting of the swivel arm 40 into the primary-side toothed ring 16.
  • Fig. 17 it is shown that after ignition of the internal combustion engine, the internal combustion engine reached the idle speed. After passing through the resonance speed of the dual-mass flywheel, the flow of current to the magnetic switch 44 is interrupted. The return spring 56 pivots the first Einspurritzel 30 back from the primary-side ring gear 16.
  • FIG. 18 shows a first arrangement of the center axes of the components of the starting device relative to one another. From the illustration, it can be seen that the bearing pins 70, single-pinion gears 30 and toothed ring 16 are mutually angled in the swung-in state. Depending on the direction of rotation of the ring gear 16 and tension between the primary side and the secondary side of the dual mass flywheel, there are forces that can cause unintentional swinging out of Einspurritzels16.
  • Fig. 19 shows an ideal arrangement of the central axes.
  • the arrangement is to be selected so that the center axes of the sprockets 16, 34, and the Einspurritzel 30, 32 and the bearing pin 70 in the pivoted state lie as possible in a plane. This applies both for the embodiment of FIG. 10 with belt starter generator and for the embodiment of FIG. 1 1 with starter. As a result, radially acting toothing forces have no or only a very small lever arm to cause it to swing out.
  • FIG. 20 shows an embodiment of a starting device according to FIG. 19 in an initial position.
  • the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 are coupled via the prestressed leg spring 48.
  • Fig. 21 shows how the magnetic switch 44 is energized. As a result, the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42, whereby the first Einspurritzel 30 is pivoted to the impact on the sprocket teeth of the primary side sprocket 16.
  • Fig. 22 it is shown how the magnetic switch 44 moves the actuating lever, thereby further biasing the leg spring 48. Furthermore, the separately installed starter or belt starter generator, not shown, is supplied with power.
  • Fig. 23 shows how the primary-side ring gear 16 is now driven, while the first Einspurritzel 30 finds in the next tooth gap and the Einschwenkvorgang can be continued.
  • FIG. 24 shows how the current flow to the magnetic switch 44 is interrupted after the starting process has been completed.
  • the return spring 56 causes the swinging of the starting device in the starting position.
  • FIG. 25 shows a schematic representation of an extended "stand-alone solution":
  • the pivot arm 40 and lever 42 are shown in simplified form as a component in this view.
  • an additional synchronous pinion 72 is used, which is coupled via the freewheel 24 with the pivot axis 62.
  • the pivot axis 62 is fixedly connected to the adjusting lever 42 and at the same time rotatably mounted in the housing 50.
  • FIGS. 26 to 32 the mode of operation of the synchronizing pinion 72 is clarified.
  • the first pinion gear 30 may overtake the second pinion gear 32 in terms of speed, however, the second pinion gear 32 may accelerate the first pinion gear 30.
  • the deep groove ball bearings (not shown) of the dual mass flywheel and the secondary side gear rim 34 are placed in one plane, if possible, so that tilting moments on the deep groove ball bearing can be kept small.
  • FIG. 26 shows the starting device of FIG. 25 in the starting position.
  • the adjusting lever 42 and the pivoting arm are coupled via the prestressed leg spring 48. In the illustration, the necessary freewheels are not shown.
  • Fig. 27 shows how the magnetic switch 44 is energized.
  • the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42, whereby the first Einspurritzel 30 is pivoted to the impact on the sprocket teeth of the primary side sprocket 16.
  • Fig. 28 shows how the magnetic switch 44 continues to pull the adjusting lever 42.
  • the synchronizing pinion 72 and thus also the first Einspurritzel 30 is rotated until it finds the next tooth gap in the primary-side ring gear 16 and the Einschwenkvorgang can be continued.
  • Fig. 29 it is shown how the tooth of the first Einspurritzels 30 pivots into the tooth gap of the primary-side ring gear 16.
  • Fig. 30 shows how the magnetic switch 44 reaches its end position while the synchronizer pinion 72 is further rotated.
  • the first Einpurritzel 16 abuts the end stop 38.
  • the starter not shown, is supplied with power.
  • the starter pivots the first Einpurritzel 30 completely, wherein the pivoting movement causes a self-rotation of Einspurritzels 30, which is opposite to the direction of rotation by the synchronizer pin 72.
  • the starter drives the primary-side ring gear 16.
  • This drives the synchronizer pinion 72 via the first single pinion 30.
  • the not shown On the pivot axis 62 arranged freewheel allows a rotational overhaul of the synchronous pinion 72 relative to the adjusting lever 42nd
  • FIG. 32 shows how the current flow to the magnet switch 44 is interrupted after a successful starting process.
  • the return spring 56 again causes the swinging of the starting device in the initial state.
  • Fig. 33 shows another embodiment of a starter device.
  • the star device comprises only the first Einpurritzel 30.
  • the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 are shown as a one-piece component without spring element to simplify the illustration.
  • Fig. 34 the Einschwenkvorgang the starting device of Fig. 33 is shown. There is only a primary-side intervention for starting the internal combustion engine with advantageous gapping. The Einschwenkvorgang takes place as shown in FIG. 2.
  • Fig. 35 shows an initial position of another embodiment of a starting device.
  • the starting device comprises a magnetic switch 44 on which a pull rod 74 is arranged.
  • the drawbar 74 includes a fixed carriage stop 76 and a movable carriage 78. Between the magnetic switch 44 and the carriage stop 76, the return spring 56 is arranged. Furthermore, a Einschwenkfeder 80 is disposed between the carriage 78 and the opposite of the magnetic switch 44 end of the tie rod 74. Both the return spring 56 and the Einschwenkfeder 80 are biased. Between the carriage stop 76 and the carriage 78 of the adjusting lever 42 is arranged. The biased Einschwenkfeder 80 pushes the carriage 78 against the lever 42 and thus the lever 42 against the slide stop 76. In Fig.
  • the magnetic switch 44 is energized and pulls on the tie rod 74.
  • the return spring 56 is increasingly compressed. Due to the biased Einschwenkfeder 80, the carriage 78 is pressed against the lever 42, so that the Lever 42 is pressed against the carriage stop 76. Furthermore, the adjusting lever 42 transmits the movement of the drawbar 74 to the Schwenkarnn 40 on, so that the first Einspurritzel 30 is moved in the direction of the primary-side ring gear 16. In this case, the first meshing pinion 30 lands on tooth with the primary-side toothed ring 16.
  • Fig. 37 shows how the magnetic switch 44 continues to pull on the tie rod 74 until the end position is reached, so that the circuit for the starter motor, not shown, is closed. In this case, both the restoring spring 56 and the pivoting spring 80 are preloaded to the maximum extent. The ring gear 16 is rotated by the starter motor until the next tooth gap is found.
  • Fig. 38 it is shown how the rest-Einschwenkvorgang occurs as soon as the next tooth gap was found.
  • the maximum prestressed pivoting spring 80 abruptly displaces the carriage 78 against the adjusting lever 42.
  • the engine (not shown) reaches the ignition speed, the engine starts at the idling speed.
  • the one-piece component which comprises the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 is arranged on a motor axis with a starter pinion 14.
  • the biased pivoting spring 80 pushes the carriage 78 against the adjusting lever 42 and thus the adjusting lever 42 against the carriage stop 76th
  • Fig. 40 is shown how the magnetic switch 44 is energized. As a result, the magnetic switch 44 pulls on the pull rod 74. In this case, the return spring 56 is increasingly compressed. The Einspurritzel 30 lands tooth on tooth with the ring gear 16. Fig. 41 shows how the magnetic switch 44 further on the pull rod 74 to the end position, where now closed the circuit for the starter motor, not shown becomes. In this case, both the return spring 56 and the Einschwenkfeder 80 is biased maximum
  • Fig. 42 is shown how the starter motor builds up a speed.
  • the Einspurritzel 16 is rotated until the next tooth gap is found to dip into this.
  • Fig. 43 shows the residual swiveling operation.
  • the maximum preloaded Einschwenkfeder 80 abruptly moves the carriage 78 again against the Stellhe- at 42.
  • the engine reaches the ignition speed and Starts at idle speed.
  • the Einspurritzel and / or the sprockets have different tip diameter.
  • the first pinion gear has a larger tip circle than the second pin gear, so that the primary-side gear pair, comprising Einpurritzel and ring gear, find the Einspurvorgang first.
  • the gears then have to be designed to transmit the ignition torques on the secondary side much more massive.
  • the adjusting lever and the swivel arm to form a component, wherein the spring element is dispensed with.
  • the embodiment of FIG. 12 ie, a magnetic switch, a pivoting element, and a pivotable shaft with two rigidly coupled Einspurritzeln could exist.
  • a friction device is provided which the second Single-pinion gear coupling over its defined friction torque with the first Einpurritzel.
  • the friction torque of the friction device is advantageously over 4Nm.
  • the friction device can identify a clearance angle range within which the friction device generates no or only a very small friction torque.
  • the two Einpurritzel may be coupled torsionally soft with each other via a spring element.

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Abstract

The invention relates to a starting device for starting an internal combustion engine (60) comprising: a pivotable shaft (24), wherein the pivotable shaft (24) can be pivoted about an axle (26, 62, 70) via a pivoting arm (40), at least one engaging pinion (30, 32) which is arranged on the pivotable shaft (24) for engaging into at least one crown gear (16, 34) of a dual-mass flywheel (20) in order to start the internal combustion engine (60), an actuating lever (42), wherein the actuating lever (42) is connected to an actuator and to the pivoting arm (40) in order to transmit a movement of the actuator to the pivoting arm (40) in order to pivot the engaging pinion (30, 32) into the crown gear (16, 34), wherein the actuating lever (42) and the pivoting arm (40) are connected to the axle (26, 62, 70). In this way, starting of an internal combustion engine (60) can be further simplified and/or improved.

Description

STARTVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM STARTEN EINER MIT EINEM ZWEIMASSENSCHWUNGRAD AUSGESTATTETEN VERBRENNUNGSKRAFTMASCHINE Die Erfindung betrifft eine Startvorrichtung zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine mit mindestens einem Einspurritzel zum Eingriff in mindestens einen Zahnkranz eines Zweimassenschwungrades. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine mit einer derartigen Startvorrichtung. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 197 29 421 A1 ist eine Schwungradanordnung mit einem ersten Schwungrad und einem zweiten Schwungrad bekannt, wobei bei einer bestimmten relativen Verdrehung zwischen dem ersten und dem zweiten Schwungrad ein Hebelmechanismus an einem Teil des zweiten Schwungrads so angreift, dass eine weitere Verdrehung zwischen dem ersten und dem zweiten  The invention relates to a starting device for starting an internal combustion engine with at least one single-pinion for engaging in at least one ring gear of a dual-mass flywheel. The invention further relates to a method for starting an internal combustion engine with such a starting device. From the German patent application DE 197 29 421 A1 a flywheel assembly with a first flywheel and a second flywheel is known, wherein at a certain relative rotation between the first and second flywheel, a lever mechanism on a part of the second flywheel so attacks that a further rotation between the first and the second
Schwungrad verhindert wird. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 201 1 1 17 395 A1 ist ein Zweimassenschwungrad mit einem mehrteiligen Primärschwungrad bekannt, das ein mit einem Anlasser verbindbares erstes Scheibenrad und ein zweites Scheibenrad umfasst, wobei zwischen dem ersten Scheibenrad und dem zweiten Scheibenrad ein Verriegelungsmechanismus angeordnet ist, der bei einer Schwellen- drehzahl von einem geöffneten Zustand ohne Kraftschluss zwischen dem ersten Scheibenrad und dem zweiten Scheibenrad in einen verriegelten Zustand mit Kraftschluss zwischen dem ersten Scheibenrad und dem zweiten Scheibenrad wechselt. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2010 012 514 A1 ist eine Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine mittels eines vorzugsweise elektrischen Star- termotors bekannt, dessen Zahnritzel mit einem an einem Flanschrad angeordneten Zahnkranz ständig in Eingriff ist, wobei zwischen einer Nabe des Flanschrades und einer Kraftabgabewelle der Brennkraftmaschine ein nur in Antriebsrichtung des Startermotors ein Drehmoment übertragender Freilauf vorgesehen ist, wobei das Flanschrad mit dem Freilauf zwischen zumindest einem Abtriebsflansch an der Kraftabgabe- welle und einem mit dem Abtriebsflansch trieblich verbundenen Kupplungselement eines nachgeschalteten Geschwindigkeits-Wechselgetriebes angeordnet ist. Aufgabe der Erfindung ist es, das Starten einer Verbrennungskraftmaschine weiter zu vereinfachen und/oder zu verbessern. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Startvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Die Erfindung betrifft eine Startvorrichtung zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine umfassend eine schwenkbare Welle, wobei die schwenkbare Welle über einen Schwenkarm um eine Achse schwenkbar ist, mindestens ein auf der schwenkbaren Welle angeordnetes Einspurritzel zum Eingreifen in mindestens einen Zahnkranz eines Zweimassenschwungrades zum Starten der Verbrennungskraftmaschine, ein Stellhebel, wobei der Stellhebel mit einem Aktor und mit dem Schwenkarm verbunden ist zur Übertragung einer Bewegung des Aktors auf den Schwenkarm zum Einschwenken des Einspurritzels in den Zahnkranz, wobei der Stellhebel und der Flywheel is prevented. From the German patent application DE 10 201 1 1 17 395 A1 discloses a dual mass flywheel is known with a multi-part primary flywheel comprising a connectable to a starter first disc wheel and a second disc wheel, wherein between the first disc wheel and the second disc wheel, a locking mechanism is arranged, the at a threshold speed changes from an open state without frictional connection between the first disc wheel and the second disc wheel in a locked state with adhesion between the first disc wheel and the second disc wheel. German Offenlegungsschrift DE 10 2010 012 514 A1 discloses a device for starting an internal combustion engine by means of a preferably electric starter motor whose pinion gear is constantly engaged with a toothed ring arranged on a flange wheel, wherein between a hub of the flange wheel and a power output shaft Internal combustion engine, a torque transmitting freewheel is provided only in the drive direction of the starter motor, wherein the flange is arranged with the freewheel between at least one output flange on the power output shaft and a drivingly connected to the output flange coupling element of a downstream speed change gear. The object of the invention is to further simplify and / or to improve the starting of an internal combustion engine. The object is achieved according to the invention by a starting device having the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims, which individually or in combination may constitute an aspect of the invention. The invention relates to a starting device for starting an internal combustion engine comprising a pivotable shaft, wherein the pivotable shaft is pivotable about an axis about a pivot arm, at least one arranged on the pivotable shaft Einspurritzel for engaging in at least one ring gear of a dual mass flywheel for starting the internal combustion engine, a lever , wherein the adjusting lever is connected to an actuator and with the pivot arm for transmitting a movement of the actuator on the pivot arm for pivoting the Einspurritzels in the ring gear, wherein the adjusting lever and the
Schwenkarm mit der Achse verbunden sind. Mit Hilfe der schwenkbaren Welle kann das mindestens eine Einspurritzel beim Einleiten eines Startvorgangs der Verbrennungskraftmaschine infolge der Schwenkbewegung der schwenkbaren Welle radial in den mindestens einen Zahnkranz des Zweimassenschwungrades eingeschwenkt werden. Die Startvorrichtung kann dabei über eine Achse mit einem Starter verbunden sein, insbesondere einem elektrischen Motor, oder als eine Stand-Alone-Lösung ausgebildet sein. Bei einer Stand-Alone-Lösung kann die Startvorrichtung nur die Einschwenkvorrichtung als alleinstehende Baugruppe betrachtet werden, umfassend einen Aktor, einen Stellhebel, einen Schwenkarm, eine schwenkbare Welle, eine Achse und min- destens ein Einspurritzel. Eine Stand-Alone-Ausführung der Startvorrichtung kann notwendig sein, wenn der Verbrennungsmotor beim Startvorgang beispielsweise über einen Riemenstartgenerator angetrieben wird. Weiterhin kann eine derartige Ausfüh- rung notwendig sein, wenn ein Starter gemäß dem Stand der Technik verwendet wird, jedoch aus Bauraumgründen die Startvorrichtung in Umfangsrichtung versetzt angebracht werden muss. Die Achse kann beispielsweise eine Motorachse sein, wobei die Motorachse mit einem Starter verbunden ist, ein gehäusefest angeordneter Bolzen oder eine Schwenkachse sein. Weiterhin kann die Achse den Stellhebel und den Schwenkarm miteinander verbinden, so dass das mindestens eine Einspurritzel um die Achse schwenkbar bewegt werden kann. Weiterhin kann die Achse fest mit dem Stellhebel verbunden sein und gleichzeitig drehbar in einem Gehäuse gelagert sein. Swivel arm are connected to the axle. With the aid of the pivotable shaft, the at least one meshing pinion can be pivoted radially into the at least one toothed rim of the dual-mass flywheel when initiating a starting operation of the internal combustion engine as a result of the pivoting movement of the pivotable shaft. The starting device can be connected via an axis with a starter, in particular an electric motor, or be designed as a stand-alone solution. In a stand-alone solution, the starting device only the Einschwenkvorrichtung can be regarded as a standalone assembly comprising an actuator, a lever, a pivot arm, a pivotable shaft, an axle and at least one Einpurritzel. A stand-alone version of the starting device may be necessary if the internal combustion engine is driven during the starting process, for example via a Riemenstartgenerator. Furthermore, such an embodiment may tion be necessary if a starter according to the prior art is used, but for reasons of space, the starting device must be mounted offset in the circumferential direction. The axis may be, for example, a motor axis, wherein the motor axis is connected to a starter, a housing fixed arranged bolt or a pivot axis. Furthermore, the axle can connect the adjusting lever and the swivel arm with one another, so that the at least one single-pinion gear can be moved pivotably about the axis. Furthermore, the axis may be fixedly connected to the adjusting lever and at the same time rotatably mounted in a housing.
Der Aktor kann ein Magnetschalter sein. The actuator can be a magnetic switch.
Beim Starten einer Verbrennungskraftmaschine kann zunächst der Schwenkhebel über den Aktor betätigt werden, um die schwenkbare Welle zu Verschwenken um das mindestens eine Einspurritzel in den mindestens einen Zahnkranz des Zweimassenschwungrades einzuschwenken. Danach kann ein Starter, beispielsweise ein elektrischer Motor oder ein Riemenstartergenerator, mit Strom versorgt werden um das Zweimassenschwungrad zu beschleunigen. Dabei kann zunächst die Primärseite des Zweimassenschwungrades beschleunigt werden. Wenn es zur ersten Zündung der Verbrennungskraftmaschine kommen kann, kann die Primärseite weiter beschleunigt werden, wobei die Sekundärseite über die Bogenfeder beschleunigt werden kann. Bei einer nachfolgenden Zündung während des Motorstarts kann die Primärseite erneut der Sekundärseite vorauseilen, wodurch die Vorspannung der Bogenfeder weiter er- höht werden kann. When starting an internal combustion engine, first the pivoting lever can be actuated via the actuator in order to pivot the pivotable shaft about the at least one meshing pinion in the at least one ring gear of the dual mass flywheel. Thereafter, a starter, such as an electric motor or a belt starter generator, can be powered to accelerate the dual mass flywheel. At first, the primary side of the dual-mass flywheel can be accelerated. If it can come to the first ignition of the internal combustion engine, the primary side can be further accelerated, the secondary side can be accelerated via the bow spring. In the event of a subsequent ignition during engine start, the primary side can again advance to the secondary side, whereby the preload of the bow spring can be further increased.
Während eines Startvorgangs können die Primärseite und die Sekundärseite, beispielsweise um 150 Nm gegeneinander verspannt worden sein. Bei einem Zahnkreisdurchmesser von beispielsweise 300 mm und einem Eingriffswinkel von beispielswei- se 20° kann eine Zahnflankennormalkraft von 1064N vorliegen. Bei einem Reibwert Stahl/Stahl (trocken) von μ=0,5 kann eine Reibkraft von 532 N vorliegen. Durch die radial einschwenkende Anordnung der Startvorrichtung kann aufgrund des Zahneingriffswinkels eine radial abweisende Kraft vorliegen, welche der Reibkraft entgegengesetzt gerichtet sein kann und dadurch kompensiert werden kann. Weiterhin kann ein sofortiges radiales Ausschwenken der schwenkbaren Welle von dem Zahn- kränz jederzeit mit geringstem Kraftaufwand ermöglicht werden. During a starting process, the primary side and the secondary side, for example, by 150 Nm have been braced against each other. With a tooth circle diameter of, for example, 300 mm and an engagement angle of, for example, 20 °, a tooth flank normal force of 1064N may be present. With a coefficient of friction steel / steel (dry) of μ = 0.5, a friction force of 532 N can be present. Due to the radially einschwenkende arrangement of the starting device, a radially repellent force may be present due to the meshing angle, which may be directed opposite to the frictional force and thereby compensated. Furthermore, an immediate radial swiveling out of the pivotable shaft from the toothed rim can be made possible at any time with the least expenditure of force.
Durch eine radial einschwenkende Startvorrichtung können für die Zahnlückenfindung wesentliche größere Lücken zur Verfügung gestellt werden als beim axialen By a radially einschwenkende starting device can be made available for the tooth gap finding substantially larger gaps than the axial
Einspuren gemäß dem Stand der Technik. Von Bedeutung kann dies vor allem im Fal- le eines„Change of mind"-Startes sein, wie sie vor allem bei Fahrzeugen mit Start- Stopp-Systemen häufiger auftreten können. Ein„Change of mind" kann vorliegen, wenn die Verbrennungskraftmaschine bei einer Stillstandphase, beispielsweise eine rote Ampel, ausgeschaltet wird, und noch während der Motor ausläuft der erneute Startvorgang wieder eingeleitet wird, weil soeben die Ampel auf Grün geschaltet hat. Dabei soll in den noch rotierenden Zahnkränzen des Torsionsdämpfers eingespurt werden. Die größeren Lücken zur Zahnfindung beziehungsweise zur Synchronisierung beim radialen Einschwenken können somit größere Relativdrehzahlen zwischen Zahnkranz und Einspurritzel erlauben. Insbesondere kann gegenüber einem axial einspurenden Anlasser mit Geradverzahnung gemäß dem Stand der Technik die Verzahnung als Schrägverzahnung ausgeführt werden, was zu wesentlich leiserem Verzahnungskämmen führt. Traces according to the prior art. This can be particularly important in the case of a "change of mind" start, which can occur more frequently, especially in vehicles with start-stop systems. "A change of mind" can occur if the internal combustion engine fails Standstill phase, for example, a red light, is turned off, and even while the engine is running the restart is restarted because the traffic light has just switched to green. It should be meshed in the still rotating sprockets of the torsion damper. The larger gaps for tooth finding or synchronization during radial pivoting can thus allow greater relative speeds between sprocket and Einspurritzel. In particular, compared to an axially meshing starter with straight teeth according to the prior art, the teeth are designed as helical teeth, resulting in much quieter Verzahnungskämmen.
Auf diese Weise kann mit Hilfe der Startvorrichtung das Starten einer Verbrennungs- kraftmaschine weiter vereinfacht und/oder verbessert werden. In this way, the starting device of an internal combustion engine can be further simplified and / or improved with the aid of the starting device.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist auf der schwenkbaren Welle ein erstes Einspurritzel zur Kontaktierung eines primärseitigen Zahnkranzes an einer Primärseite des Zweimassenschwungrades und ein zweites Einspurritzel zur Kontaktierung eines sekundärseitigen Zahnkranzes an einer Sekundärseite des Zweimassenschwungrades angeordnet. Auf diese Weise kann sowohl die Primärseite als auch die Sekundärseite des Zweimassenschwungrades beim Startvorgang beschleunigt werden. Vorzugsweise sind das erste Einspurritzel und das zweite Einspurritzel auf der schwenkbaren Welle starr, über einen Freilauf, über eine Reibeinrichtung oder über ein Federelement miteinander gekoppelt. Bei einer starren Koppelung der beiden Einspurritzel muss die Verzahnungen zur Übertragung der Zündmomente auf die Sekundärseite wesentlich massiver ausgelegt werden. Bei Verbindung über einen Freilauf kann das erste Einspurritzel das zweite Einspurritzel beim Startvorgang drehzahlmäßig überholen, jedoch kann das zweite Einspurritzel das erste Einspurritzel beschleunigen. Beispielsweise kann bei einem Bestromen eines Starters zunächst die Primärseite beschleunigt werden. Dabei kann der Freilauf durchrutschen, so dass die Primärseite über die Bogenfeder des Dämpfers phasenversetzt die Sekundärseite beschleunigen kann. Bei einer Zündung der Verbrennungskraftmaschine kann die Primärseite weiter beschleunigt werden. Dabei kann der Freilauf erneut durchrutschen, so dass die Sekundärseite nur über die Bogenfeder beschleunigt werden kann. Dabei kann die Bogenfeder des Zweimassenschwungrades gestaucht werden und vorgespannt bleiben, dass der Freilauf sperrt. Mit Hilfe des Freilaufs kann somit vermieden werden, dass die Verzahnung die hohen Zündmomente übertragen muss, wodurch eine Konstruktion der Startvorrichtung vereinfacht werden kann. Bei einer Reibeinrichtung kann das zweite Einspurritzel über ein definiertes Reibmoment mit dem ersten Einspurritzel gekoppelt werden. Das Reibmoment der Reibeinrichtung kann vorteilhaft über 1 Nm, besonders bevorzugt über 3Nm, insbesondere über 4 Nm liegen. Des Weiteren kann die Reibeinrichtung einen Freiwinkelbereich ausweisen, innerhalb dessen die Reibeinrichtung kein oder nur sehr geringes Reibmoment erzeugt. Mit Hilfe eines Federelementes können beide Einspurritzel torsionsweich miteinander gekoppelt wer- den. In a preferred embodiment, a first Einspurritzel for contacting a primary side sprocket on a primary side of the dual mass flywheel and a second Einspurritzel for contacting a secondary side sprocket on a secondary side of the dual mass flywheel is arranged on the pivotable shaft. In this way, both the primary side and the secondary side of the dual mass flywheel can be accelerated during the starting process. Preferably, the first Einpurritzel and the second Einpurritzel are rigidly coupled to the pivotable shaft, via a freewheel, via a friction device or via a spring element. In the case of a rigid coupling of the two pinion pinions, the toothings for transmitting the ignition torques to the secondary side must be made substantially more massive. When connected via a freewheel, the first pinion gear can overspeed the second pinion gear during the starting process, but the second pinion gear can accelerate the first pinion gear. For example, when energizing a starter, the primary side may first be accelerated. In this case, the freewheel slip through, so that the primary side via the bow spring of the damper phase-shifted can accelerate the secondary side. Upon ignition of the internal combustion engine, the primary side can be further accelerated. In this case, the freewheel can slip through again, so that the secondary side can only be accelerated via the bow spring. In this case, the bow spring of the dual mass flywheel can be compressed and remain biased that the freewheel locks. With the help of the freewheel can thus be avoided that the teeth must transmit the high ignition torques, whereby a construction of the starting device can be simplified. In the case of a friction device, the second single-pinion gear can be coupled to the first single-pinion gear via a defined friction torque. The friction torque of the friction device can advantageously be more than 1 Nm, more preferably more than 3 Nm, in particular more than 4 Nm. Furthermore, the friction device can identify a clearance angle range within which the friction device generates no or only a very small friction torque. With the aid of a spring element, both single-pinions can be coupled to one another in a torsionally soft manner.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind der Schwenkarm und der Stellhebel als ein Bauteil ausgebildet. Auf diese Weise kann die Startvorrichtung vereinfacht werden. Vorzugsweise umfasst der Aktor eine Zugstange zur Übertragung einer Bewegung des Aktors auf den Stellhebel, wobei auf der Zugstange ein fest angeordneter Schlittenanschlag und ein verschiebbarer Schlitten angeordnet ist, wobei der Stellhebel zwischen dem Schlittenanschlag und dem Schlitten angeordnet ist zur Übertragung einer Bewegung des Aktors. Beispielsweise kann bei einer Ausführungsvariante, welche vorsieht, den Stellhebel sowie den Schwenkarm zu einem Bauteil zusammen zu fassen, auf der Zugstange des Aktors, insbesondere eines Magnetaktors, ein darauf verschiebbarer Schlitten angeordnet sein. Dieser Schlitten kann durch ein vorzugsweise vorgespanntes elastisches Element, insbesondere ein Federelement, gegen einen gegenüber dem Schlitten angeordneten Schlittenanschlag gedrückt werden, wobei der Schlittenanschlag fest mit der Zugstange verbunden ist. Mit Hilfe des Schlittens, vorzugsweise dem zusätzlichen elastischen Element, kann die Funktion eines schnellen Rest-Einschwenkens für den Fall ermöglicht werden, dass bei Einleitung des Startvorganges, die Zähne des Ritzels nicht sofort in die Zahnlücken des Zahnkranzes finden und stattdessen Kopf auf Kopf zum Aufliegen kommen. Die hier vorgestellte Ausführungsform von Stellhebel und Schwenkarm zu einem Bauteil mit Schlitten kann auf alle Varianten der Startvorrichtung angewendet werden mit Ausnahme der "Stand-Alone-Lösung", welche ein zusätzliches Synchronisierritzel verwendet In a preferred embodiment, the pivot arm and the adjusting lever are formed as a component. In this way, the starting device can be simplified. Preferably, the actuator comprises a pull rod for transmitting a movement of the actuator to the adjusting lever, wherein on the pull rod a fixedly arranged carriage stop and a sliding carriage is arranged, wherein the adjusting lever is arranged between the carriage stop and the carriage for transmitting a movement of the actuator. For example, in an embodiment variant which provides for the adjusting lever and the swivel arm to be combined to form a component, a slide displaceable on the pull rod of the actuator, in particular a magnetic actuator, can be arranged on the pull rod. This carriage can be pressed by a preferably biased elastic element, in particular a spring element, against a slide stop arranged opposite the carriage, wherein the carriage stop is firmly connected to the drawbar. With the help of the carriage, preferably the additional elastic element, the function of a quick residual pivoting can be made possible in case when starting the starting process, the teeth of the pinion not immediately in the tooth gaps of the ring gear and instead head-to-head to rest come. The presented here embodiment of lever and swivel arm to a component with slide can be applied to all variants of the starting device with the exception of the "stand-alone solution", which uses an additional synchronizing pinion
Es ist bevorzugt, dass der Schwenkarm und der Stellhebel über ein Federelement, insbesondere über eine Schenkelfeder oder über eine Druckfeder, insbesondere eine Einspurfeder, miteinander gekoppelt sind. Das Federelement kann vorzugsweise auf Druck beansprucht werden. Auf diese Weise kann eine schnelle und einfache Rückstellung der Startvorrichtung nach dem Starten des Motors in eine Ausgangsstellung ermöglicht werden. It is preferred that the swivel arm and the adjusting lever are coupled together via a spring element, in particular via a leg spring or via a compression spring, in particular a Einspurfeder. The spring element can preferably be subjected to pressure. In this way, a quick and easy reset of the starting device after starting the engine can be made possible in a starting position.
Insbesondere kann die Achse mit einem Starter verbunden sein. Der Starter kann ins- besondere ein elektrischer Motor sein. Mit Hilfe des Starters kann die Achse einIn particular, the axle can be connected to a starter. In particular, the starter may be an electric motor. With the help of the starter, the axle can
Drehmoment auf die schwenkbare Welle zum Starten des Motors übertragen werden. Torque can be transmitted to the pivotable shaft to start the engine.
Vorzugsweise ist auf der Achse ein Ritzel angeordnet, wobei das Ritzel ein Preferably, a pinion is arranged on the axis, wherein the pinion a
Einspurritzel kontaktiert. Durch ein zusätzliches Ritzel auf der Achse kann ein Dreh- moment von der Achse auf mindestens ein Einspurritzel der schwenkbaren Welle übertragen werden. Insbesondere kann über das Einspurritzel das Drehmoment des Starters auf den Zahnkranz übertragen werden. Das Ritzel kann dabei das Einpurritzel contacted. By means of an additional pinion on the axle, a torque can be transmitted from the axle to at least one single-pinion gear of the pivotable shaft. In particular, the torque of the Starters are transferred to the sprocket. The pinion can do this
Einspurritzel stets kämmen und somit die schwenkbare Welle antreiben. Always mesh the single pinion pinion and thus drive the pivoting shaft.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist auf der Achse ein Freilauf angeordnet. Mit Hilfe des Freilaufes auf der Achse kann die Achse über ein Ritzel und das In a preferred embodiment, a freewheel is arranged on the axle. With the help of the freewheel on the axle, the axle via a pinion and the
Einspurritzel die Primärseite den Zahnkranz des Zweimassenschwungrades beschleunigen, jedoch kann der Zahnkranz die Drehzahl der Achse überholen.  Single spur gears on the primary side accelerate the sprocket of the dual mass flywheel, but the sprocket can overtake the speed of the axle.
Vorzugsweise weisen das erste Einspurritzel und das zweite Einspurritzel jeweils gleiche oder unterschiedliche Kopfkreisdurchmesser auf zum Eingriff in den primärsei- tigen Zahnkranz und den sekundärseitigen Zahnkranz mit gleichen oder unterschiedlichen Kopfkreisdurchmessern. Bei gleichen Kopfkreisdurchmessern kann eine gleiche Übersetzung bei den Zahnradpaaren, jeweils bestehend aus Einspurritzel und Zahnkranz, ermöglicht werden. Weiterhin kann zur besseren Zahnlückenfindung beim Einspuren es von Vorteil sein, wenn die Einspurritzel und/oder die Zahnkränze unterschiedliche Kopfkreisdurchmesser aufweisen. Beispielsweise kann das erste The first single-pinion gear and the second single-pinion gear preferably each have identical or different tip circle diameters for engagement in the primary-side ring gear and the secondary-side ring gear with identical or different tip circle diameters. With the same tip diameter, a same ratio in the gear pairs, each consisting of Einspurritzel and ring gear, are possible. Furthermore, it may be advantageous for better tooth gap finding when meshing when the Einspurritzel and / or the sprockets have different tip diameter. For example, the first
Einspurritzel einen größeren Kopfkreis als das zweite Einspurritzel aufweisen, so dass sich dadurch auch das primärseitige Zahnradpaar, bestehend aus erstes Einspurritzel und primärseitiger Zahnkranz, beim Einspurvorgang als erstes finden. Einspurritzel have a larger head circle than the second Einpurritzel, so that thereby also find the primary-side gear pair, consisting of first Einpurritzel and primary-side ring gear, the Einspurvorgang first.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Startervorrichtung, welche wie vorstehend beschrieben ausgebildet oder weitergebildet sein kann, umfassend folgende Schritte: Einschwenken des mindestens einen Einspurritzels in den mindestens einen Zahnkranz des Zweimassen- Schwungrades aus einer Ausgangsstellung; Zünden der Verbrennungskraftmaschine mit einem Starter oder einem Riemenstartergenerator; Erreichen der Leerlaufdrehzahl der Verbrennungskraftmaschine; und Ausschwenken der Startvorrichtung in die Ausgangsstellung. Durch das Verfahren kann das Starten einer Verbrennungskraftmaschine weiter vereinfacht und/oder verbessert werden. Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen: The invention further relates to a method for starting an internal combustion engine with a starter device, which may be formed or developed as described above, comprising the following steps: pivoting the at least one Einspurritzels in the at least one ring gear of the dual mass flywheel from a starting position; Igniting the internal combustion engine with a starter or a belt starter generator; Reaching the idle speed of the internal combustion engine; and swinging the starting device in the starting position. By the method, the starting of an internal combustion engine can be further simplified and / or improved. The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. Show it:
Fig. 1 eine schematische Zeichnung einer Startvorrichtung gemäß dem Stand der Technik; Fig. 1 is a schematic drawing of a starting device according to the prior art;
Fig. 2 eine schematische Zeichnung einer ersten Ausführungsform einer Startvorrichtung;  Fig. 2 is a schematic drawing of a first embodiment of a starting device;
Fig. 3 einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer Startvorrichtung der Fig. 2;3 shows a detail of a sectional view of a starting device of FIG. 2;
Fig. 4 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 2 in einer Ausgangslage; FIG. 4 is a detail of a detail view of the starting device of FIG. 2 in a starting position; FIG.
Fig. 5 bis Fig. 9 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 4 während einer Betätigung;  Fig. 5 to 9 a detail of a detail view of the starting device of Figure 4 during an operation.
Fig. 10 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Startvorrichtung; 10 is a schematic view of a second embodiment of a starting device;
Fig. 1 1 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer Startvorrichtung;  Fig. 1 1 is a schematic view of a third embodiment of a starting device;
Fig. 12 einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer Startvorrichtung gemäß Fig. 10 oder Fig. 1 1 ;  FIG. 12 shows a detail of a sectional view of a starting device according to FIG. 10 or FIG. 11; FIG.
Fig. 13 einen Ausschnitt einer Detailansicht einer ersten Ausführungsform der Startvorrichtung der Fig. 12 in einer Ausgangsstellung;  FIG. 13 shows a detail of a detail view of a first embodiment of the starting device of FIG. 12 in an initial position; FIG.
Fig. 14 bis Fig. 17 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 13 während einer Betätigung;  FIGS. 14 to 17 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 13 during an actuation;
Fig. 18 und Fig. 19 einen Ausschnitt einer Detailansicht mit verschiedenen Ausführungsformen der Anordnung der Achsen in einer Startvorrichtung gemäß der Fig. 12; Fig. 20 einen Ausschnitt einer Detailansicht einer zweiten Ausführungsform der Startvorrichtung der Fig. 12 in einer Ausgangsstellung; 18 and 19 show a detail of a detail view with various embodiments of the arrangement of the axes in a starting device according to FIG. 12; FIG. 20 shows a detail of a detail view of a second embodiment of the starting device of FIG. 12 in an initial position; FIG.
Fig. 21 bis 24 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 20 während einer Betätigung;  21 to 24 a detail of a detail view of the starting device of Figure 20 during an operation.
Fig. 25 einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer dritten Ausführungsform einer Startvorrichtung; Fig. 26 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 25 in einer Ausgangsstellung; FIG. 25 shows a detail of a sectional view of a third embodiment of a starting device; FIG. FIG. 26 shows a section of a detail view of the starting device of FIG. 25 in an initial position; FIG.
Fig. 27 bis Fig. 32 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 25 während einer Betätigung;  FIGS. 27 to 32 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 25 during an actuation;
Fig. 33 einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer vierten Ausführungsform einer Startvorrichtung; 33 shows a detail of a sectional view of a fourth embodiment of a starting device;
Fig. 34 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 33 während einer Betätigung;  FIG. 34 shows a detail of a detail view of the starting device of FIG. 33 during an actuation; FIG.
Fig. 35 einen Ausschnitt einer Detailansicht einer weiteren Ausführungs- form einer Startvorrichtung in einer Ausgangsstellung;  35 shows a detail of a detail view of a further embodiment of a starting device in a starting position;
Fig. 36 bis Fig. 38 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 35 während einer Betätigung;  FIGS. 36 to 38 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 35 during an actuation;
Fig. 39 einen Ausschnitt einer Detailansicht einer weiteren Ausführungsform einer Startvorrichtung in einer Ausgangsstellung; und  39 shows a section of a detail view of a further embodiment of a starting device in an initial position; and
Fig. 40 bis Fig. 43 einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung der Fig. 39 während einer Betätigung. FIGS. 40 to 43 show a detail of a detail view of the starting device of FIG. 39 during an actuation.
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung wird für das gleiche Bauteil/Begriff das gleiche Bezugszeichen verwendet. In the following description of the figures, the same reference numeral is used for the same component / term.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Startvorrichtung 10 gemäß dem Stand der Technik. Alle Komponenten der Startvorrichtung 10 sind von einem gestrichelten Kasten umgeben. Die Startvorrichtung umfasst einen axial einspurenden Anlasser. Der Anlasser umfasst einen Starter 12 der mit einer Motorachse 26 verbunden ist. Auf der Motorachse 26 ist ein Starterritzel 12 angeordnet. Beim Motorstart wird das Starterritzel 12 axial in einen Zahnkranz 16 eingespurt. Der Zahnkranz 16 ist auf der Primärseite 18 eines Zweimassenschwungrades 20 angebracht. Alle Komponenten des Zweimassenschwungrades 20 sind von einem gestrichelten Kasten umgeben. In Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer Startvorrichtung 22 gemäß der Erfindung dargestellt. So sieht die Startvorrichtung 22 einen Anlasser 12 vor, der ein über einen Freilauf 24 gekoppelten Starterritzel 14 auf dessen Motorachse 26 besitzt. Weiterhin weist die Startvorrichtung 22 eine zusätzlich schwenkbare Welle 28 auf, auf welcher ein erstes Einspurritzel 30 und ein zweites Einspurritzel 32 angebracht sind. Die schwenkbare Welle 28 ist um die Motorachse 26 des Anlassers 12 schwenkbar angebracht. Das Starterritzel 14 auf der Motorachse 26 kämt stets mit dem ersten Einspurritzel 30 und treibt somit die schwenkbare Welle 28 an. Das erste Einspurritzel 30 greift dabei in den primärseitig angebrachten Zahnkranz 16 des Zweimassenschwungrades 20 ein. Das zweite Einspurritzel 32 greift in einen zusätzlich sekundärseitig montierten Zahnkranz 34 ein. Die beiden auf der schwenkbaren Welle 28 angebrachten Einspurritzel 30, 32 sind über einen zweiten Freilauf 36 miteinander gekoppelt. Fig. 1 shows a schematic representation of a starting device 10 according to the prior art. All components of the starting device 10 are surrounded by a dashed box. The starting device comprises an axially meshing starter. The starter comprises a starter 12 which is connected to a motor shaft 26. On the motor shaft 26, a starter pinion 12 is arranged. When starting the engine, the starter pinion 12 is axially meshed in a ring gear 16. The ring gear 16 is mounted on the primary side 18 of a dual mass flywheel 20. All components of the dual mass flywheel 20 are surrounded by a dashed box. FIG. 2 shows a schematic illustration of a first embodiment of a starting device 22 according to the invention. Thus, the starting device 22 provides a starter 12, the one coupled via a freewheel 24 starter pinion 14 on the Motor axis 26 has. Furthermore, the starting device 22, an additional pivotable shaft 28 on which a first Einspurritzel 30 and a second Einspurritzel 32 are mounted. The pivotable shaft 28 is pivotally mounted about the motor axis 26 of the starter 12. The starter pinion 14 on the motor shaft 26 always kämämt with the first Einspurritzel 30 and thus drives the pivotable shaft 28 at. The first Einspurritzel 30 engages in the primary side mounted sprocket 16 of the dual mass flywheel 20 a. The second Einpurritzel 32 engages in an additionally mounted on the secondary side gear rim 34 a. The two mounted on the pivotable shaft 28 Einspurritzel 30, 32 are coupled to each other via a second freewheel 36.
Fig. 3 zeigt eine Detailansicht einer Schnittansicht einer Starvorrichtung 22 an einem Zweimassenschwungrad 20. Der Schwenkarm 40 und der Stellhebel 42 werden hier vereinfacht als ein Bauteil dargestellt. Die Startvorrichtung 22 umfasst neben dem Schwenkarm 40 und dem Stellhebel 42 einen Starter 12 in Form eines elektrischen Motors mit einem Planetensatz, einem mit dem Starter 12 verbunden Motorachse 26. einen an der Motorachse 26 angeordneten Freilauf 24, einen an der Motorachse angeordneten Starterritzel 14, einen mit dem Stellhebel 42 verbundenen Magnetschalter 44, eine mit dem Schwenkarm 40 verbundenen parallel zur Motorachse 26 verlaufen- de über das Starterritzel 14 verbundene schwenkbare Welle 28. An der schwenkbaren Welle 28 sind ein erstes Einspurritzel 30 und ein zweites Einspurritzel 32 über einen zweiten Freilauf 36 miteinander verbunden. Das erste Einspurritzel 32 befindet sich im Eingriff mit dem Starterritzel 14 und mit dem primärseitigen Zahnkranz 16 des Zweimassenschwungrades 20. Das Zweimassenschwungrad 20 weist eine Primärseite 18 und eine Sekundärseite 46 auf. Das zweite Einspurritzel 32 befindet sich im Eingriff mit dem sekundärseitigen Zahnkranz 34. 3 shows a detailed view of a sectional view of a star device 22 on a dual-mass flywheel 20. The pivot arm 40 and the adjusting lever 42 are shown here in simplified form as one component. The starting device 22 comprises, in addition to the pivot arm 40 and the adjusting lever 42, a starter 12 in the form of an electric motor with a planetary gear set, a motor axis 26 connected to the starter 12, a freewheel 24 arranged on the motor axis 26, a starter pinion 14 arranged on the motor axis, a connected to the lever 42 magnetic switch 44, connected to the pivot arm 40 parallel to the motor axis 26 de connected via the starter pinion 14 pivotable shaft 28. On the pivotable shaft 28 are a first Einspurritzel 30 and a second Einspurritzel 32 via a second freewheel 36 connected. The first Einspurritzel 32 is in engagement with the starter pinion 14 and with the primary side ring gear 16 of the dual mass flywheel 20. The dual mass flywheel 20 has a primary side 18 and a secondary side 46. The second Einpurritzel 32 is in engagement with the secondary-side sprocket 34th
Der Freilauf 24 ist derart ausgestaltet, dass der Starter 12 über das Starterritzel 14 und das erste Einspurritzel 30 die Primärseite 18 beschleunigen kann, jedoch die Pri- märseite 18 beziehungsweise das Starterritzel 14 die Drehgeschwindigkeit des Starters 12 überholen. Der zweite Freilauf 36 ist derart ausgestaltet, dass das erste Einspurritzel 30 die dreh- geschwindigkeit des zweiten Einspurritzels 32 überholen kann, jedoch kann das zweite Einspurritzel 32 das erste Einspurritzel 30 beschleunigen. Fig. 4 stellt einen Ausschnitt einer Detailansicht der Startvorrichtung 22 in einer Ausgangsstellung dar. Der Stellhebel 42 und der Schwenkarm 40 sind über eine vorgespannte Schenkelfeder 48 miteinander gekoppelt. Sämtliche Stirnansichten sind ohne Freilauf dargestellt. Das erste Einspurritzel 30 und das zweite Einspurritzel 32, sowie der primärseitige Zahnkranz 16 und der sekundärseitige Zahnkranz 34 liegen de- ckungsgleich hintereinander. Aus diesem Grund sind in der Fig. 4 nur das erste Einspurritzel 30 und der primärseitige Zahnkranz 16 dargestellt. Nachfolgend wird auch nur der Einschwenkvorgang des ersten Einspurritzels 30 mit dem primärseitigen Zahnkranz 16 beschrieben. Ein Einschwenken des zweiten Einspurritzels 32 mit dem primärseitigen Zahnkranz 34 erfolgt analog. The freewheel 24 is designed in such a way that the starter 12 can accelerate the primary side 18 via the starter pinion 14 and the first single pinion 30, but the primary side 18 or the starter pinion 14 overtakes the rotational speed of the starter 12. The second freewheel 36 is designed in such a way that the first single pinion 30 can overtake the rotational speed of the second single pinion 32, but the second pinch pinion 32 can accelerate the first pinch pinion 30. FIG. 4 shows a section of a detail view of the starting device 22 in an initial position. The adjusting lever 42 and the pivoting arm 40 are coupled to one another via a preloaded leg spring 48. All end views are shown without freewheel. The first meshing pinion 30 and the second meshing pinion 32, as well as the primary-side ring gear 16 and the secondary-side ring gear 34 lie behind one another in a congruent manner. For this reason, only the first single pinion 30 and the primary-side ring gear 16 are shown in FIG. 4. Hereinafter, only the Einschwenkvorgang of the first Einspurritzels 30 with the primary-side ring gear 16 will be described. A pivoting of the second Einspurritzels 32 with the primary-side ring gear 34 is analogous.
In den Fig. 5 bis Fig. 9 wird der Startvorgang mit Hilfe der Startvorrichtung detailliert dargestellt. In FIGS. 5 to 9, the starting process is illustrated in detail by means of the starting device.
Fig. 5 zeigt, wie der Magnetschalter 44 bestromt wird. Dadurch zieht der Magnetschal- ter 44 an dem Stellhebel 42, wodurch das erste Einspurritzel 30 bis zum Auftreffen auf die Zahnkranzzähne des primärseitigen Zahnkranzes 16 eingeschwenkt wird. Fig. 5 shows how the magnetic switch 44 is energized. As a result, the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42, as a result of which the first meshing pinion 30 is pivoted in until it impacts with the toothed ring teeth of the primary-side toothed ring 16.
Der Starter 12 ist noch unbestromt, so dass das Starterritzel 14 im Moment noch als starr zu betrachten ist. Aufgrund der Schwenkbewegung des Schwenkarmes 40 um das Starterritzel 14, führt das erste Einspurritzel 30, bedingt durch Verzahnungsabwälzen, eine zusätzliche Eigenrotation aus. Dies wird mit Hilfe des Pfeiles 50 dargestellt. The starter 12 is still de-energized, so that the starter pinion 14 at the moment is still considered to be rigid. Due to the pivotal movement of the pivot arm 40 about the starter pinion 14, the first pinion 30 performs, due to Verzahnungsabwälzen, an additional self-rotation. This is illustrated by the arrow 50.
In Fig. 6 zieht der Magnetschalter 44 den Stellhebel 42 weiter und spannt dabei die Schenkelfeder 48 weiter vor. Nun wird der Starter 12 bestromt und beginnt sich zu drehen. Dabei treibt das Starterritzel 14 das erste Einspurritzel 30 an, bis dieses die nächste Zahnlücke im primärsei- tigen Zahnkranz 16 findet und der Einschwenkvorgang fortgesetzt werden kann. Fig. 7 stellt dar, wie während des weiteren Einschwenkvorganges der Starter noch immer seine Drehzahl am Aufbauen ist. Durch die Schwenkbewegung führt das erste Einspurritzel 30 wieder eine Eigenrotation 52 aus, wobei diese der Drehrichtung 54 durch den Starter 12 entgegengesetzt ist. Die überlagerter Eigen- und die Antriebsrotation heben sich daher während des Einschwenkens zumindest teilweise auf. In Fig. 6, the magnetic switch 44 moves the lever 42 further and thereby biases the leg spring 48 before. Now the starter 12 is energized and starts to turn. The starter pinion 14 drives the first pinion gear 30 until it finds the next tooth gap in the primary-side toothed ring 16 and the swiveling-in operation can be continued. Fig. 7 shows how during the further Einschwenkvorganges the starter is still building up its speed. As a result of the pivoting movement, the first single-pinion 30 again performs a self-rotation 52, this being opposite to the direction of rotation 54 by the starter 12. The superimposed inherent and the drive rotation therefore cancel each other during pivoting at least partially.
In Fig. 8 ist dargestellt, wie nach Erreichen des Endanschlages 38 am Gehäuse 50 und damit ausbleibende entgegengesetzte Eigenrotation 52 des ersten Einspurritzels 30 der primärseitige Zahnkranz 16 und dadurch der nicht dargestellte Verbrennungskraftmaschine angetrieben wird. In Fig. 8 it is shown how after reaching the end stop 38 on the housing 50 and thus failing opposite self-rotation 52 of the first Einspurritzels 30 of the primary side sprocket 16 and thereby the internal combustion engine, not shown, is driven.
Fig. 9 zeigt, wie der Stromfluss der Startvorrichtung 22 unterbrochen wird, nachdem die Verbrennungskraftmaschine sicher gestartet ist. Die Rückstellfeder 56 sorgt für ein schnelles Ausschwenken. In Fig. 10 und Fig. 1 1 wird die Startvorrichtung als eine Stand-Alone-Lösung dargestellt, wobei nur die Einschwenkvorrichtung als eine alleinstehende Baugruppe betrachtet wird. Fig. 9 shows how the current flow of the starting device 22 is interrupted after the internal combustion engine is safely started. The return spring 56 ensures a fast swinging. In Fig. 10 and Fig. 1 1, the starting device is shown as a stand-alone solution, wherein only the Einschwenkvorrichtung is considered as a standalone assembly.
Diese Ausführung kann notwendig sein, wenn die Verbrennungskraftmaschine 60 beim Startvorgang über einen Riemenstartergenerator 58 angetrieben wird, wie in Fig. 10 dargestellt. This embodiment may be necessary when the internal combustion engine 60 is driven by a belt starter generator 58 during startup, as shown in FIG.
Auch kann diese Ausführung notwendig sein, wenn zwar eine Startvorrichtung 10 gemäß dem Stand der Technik verwendet wird, jedoch aus Bauraumgründen die Ein- schwenkvorrichtung in Umfangsrichtung versetzt angebracht werden muss, dies wird in Fig. 1 1 dargestellt. In Fig. 10 ist erkennbar, dass die schwenkbare Welle 28 mit Hilfe des Schwenkarmes 40 mit einer gehäusefesten Schwenkachse 62 verbunden ist. Der Schwenkarm 40 ist mit dem Magnetschalter 44 verbunden. Die schwenkbare Welle 28 ist über das erste Einspurritzel 30 und das zweite Einspurritzel 32 mit dem Zweimassenschwungrad 20 verbunden. This embodiment may also be necessary if a starting device 10 according to the prior art is used, but for space reasons the retracting device has to be mounted offset in the circumferential direction, this is illustrated in FIG. 11. In Fig. 10 it can be seen that the pivotable shaft 28 is connected by means of the pivot arm 40 with a housing-fixed pivot axis 62. The swing arm 40 is connected to the magnetic switch 44. The pivotable shaft 28 is connected via the first Einspurritzel 30 and the second Einpurritzel 32 with the dual mass flywheel 20.
Der zweite Freilauf 36 ist derart ausgestaltet, dass das erste Einspurritzel 30 die dreh- geschwindigkeit des zweiten Einspurritzels 32 überholen kann, jedoch kann das zweite Einspurritzel 32 das erste Einspurritzel 30 beschleunigen. The second freewheel 36 is designed in such a way that the first single pinion 30 can overtake the rotational speed of the second single pinion 32, but the second pinch pinion 32 can accelerate the first pinch pinion 30.
Im Gegensatz zur Fig. 10 wird in Fig. 1 1 die Verbrennungskraftmaschine 60 anstatt eines Riemenstartergenerators 58 mit Hilfe einer Startvorrichtung 10 gemäß dem Stand der Technik angetrieben wird. In contrast to FIG. 10, in FIG. 11 the internal combustion engine 60 is driven instead of a belt starter generator 58 by means of a starting device 10 according to the prior art.
Die schwenkbare Welle 28 ist mit Hilfe des Schwenkarmes 40 mit einer The pivotable shaft 28 is by means of the pivot arm 40 with a
gehäusefesten Schwenkachse 62 verbunden. Der Schwenkarm 40 ist mit dem Magnetschalter 44 verbunden. Die schwenkbare Welle 28 ist über das erste Einspurritzel 30 und das zweite Einspurritzel 32 mit dem Zweimassenschwungrad 20 verbunden. housing-fixed pivot axis 62 connected. The swing arm 40 is connected to the magnetic switch 44. The pivotable shaft 28 is connected via the first Einspurritzel 30 and the second Einpurritzel 32 with the dual mass flywheel 20.
Der zweite Freilauf 36 ist derart ausgestaltet, dass das erste Einspurritzel 30 die dreh- geschwindigkeit des zweiten Einspurritzels 32 überholen kann, jedoch kann das zweite Einspurritzel 32 das erste Einspurritzel 30 beschleunigen. Fig. 12 zeigt einen Ausschnitt einer Schnittansicht einer Schwenkwelleneinheit ohne elektrischen Motor, beispielsweise wenn für den Start der Verbrennungskraftmaschine 60 ein Riemenstartergenerator verwendet wird. Die in der Fig. 12 gezeigte Ausführung umfasst einen zweiten Freilauf 36. Eine Ausführung ganz ohne Freilauf wäre ebenfalls möglich. Der Schwenkarm 40 und der Stellhebel 42 sind hier zur Vereinfachung als ein Bauteil dargestellt. Eine reale Umsetzung sieht vor, dass Stellhebel 42 undThe second freewheel 36 is designed in such a way that the first single pinion 30 can overtake the rotational speed of the second single pinion 32, but the second pinch pinion 32 can accelerate the first pinch pinion 30. 12 shows a detail of a sectional view of a pivot shaft unit without an electric motor, for example when a belt starter generator is used for the start of the internal combustion engine 60. The embodiment shown in FIG. 12 includes a second freewheel 36. An embodiment without freewheel would also be possible. The pivot arm 40 and the lever 42 are shown here for simplicity as a component. A real implementation provides that levers 42 and
Schwenkarm 40 separate Bauteile sind, die über ein vorgespanntes nicht dargestelltes Federelement mit einander gekoppelt sind. Der zweite Freilauf 36 ist derart ausgebildet, dass das erste Einspurritzel 30 das zweite Einspurritzel 32 drehzahlmäßig überholen kann, jedoch kann das zweite Swivel arm 40 are separate components which are coupled via a biased spring element not shown with each other. The second freewheel 36 is designed such that the first pinion 30 can overtake the second Einpurritzel 32 in terms of speed, but the second
Einspurritzel 32 das erste Einspurritzel 30 beschleunigen. Einschnurritzel 32 accelerate the first Einspurritzel 30.
In Fig. 13 ist die Startvorrichtung der Fig. 12 in einer Ausgangsstellung dargestellt. Der notwendige Freilauf nicht dargestellt. Der Stellhebel 42 und Schwenkarm 40 sind separate Bauteile, die über die Einspurfeder 64 mit einander gekoppelt sind. Die In Fig. 13, the starting device of FIG. 12 is shown in a starting position. The necessary freewheel not shown. The adjusting lever 42 and pivot arm 40 are separate components, which are coupled via the Einspurfeder 64 with each other. The
Einspurfeder 64 ist notwendig um ein schnelles Einrasten in die Zahnlücke zu ermög- liehen. Weiterhin sind der Schwenkarm 40 und der Stellhebel über einen starr mit dem Gehäuse verbundenen Bolzen 70 verbunden, um welche der Stellhebel 42 und der Schwenkarm 40 schwenken können. Der Schwenkarm 40 und der Stellhebel 42 kontaktieren sich am Anschlag 66 um die Einspurfeder 64 vorgespannt einbauen zu können. Einspur der 64 is necessary in order to lent a fast engagement in the tooth gap lent. Furthermore, the pivot arm 40 and the lever are connected via a rigidly connected to the housing bolt 70 about which the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 can pivot. The pivot arm 40 and the lever 42 contact the stopper 66 to be able to install biased the Einspurfeder 64.
Fig. 14 zeigt, wie der Magnetschalter 44 bestromt wird. Dadurch zieht der Magnetschalter 44 am Stellhebel 42. Dabei landet das erste Einspurritzel 30 landet Zahn auf Zahn mit dem primärseitigen Zahnkranz 16 und spurt daher nicht ein. Das erste Einspurritzel 30 kommt dabei in Kontakt mit dem gehäusefesten Endanschlag 68. Da- durch wird eine weitere Bewegung des ersten Einspurritzels 30 in Richtung rechts von dem Magnetschalter 44 verhindert. Fig. 14 shows how the magnetic switch 44 is energized. As a result, the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42. In this case, the first meshing pinion 30 lands tooth on tooth with the primary-side toothed rim 16 and therefore does not collapse. The first single-pinion 30 comes into contact with the housing-fixed end stop 68. As a result, further movement of the first Einspurritzels 30 is prevented in the right direction of the magnetic switch 44.
In Fig. 15 verfährt der Magnetschalter 44 weiter bis zu seinem Anschlag. Die In Fig. 15, the magnetic switch 44 proceeds further to its stop. The
Einspurfeder 64 wird dabei weiter vorgespannt. Dadurch wird der Kontakt des Stellhe- bels 42 und des Schwenkarms 40 am Anschlag 66 gelöst. Einspurfeder 64 is biased further. As a result, the contact of the actuating lever 42 and the pivoting arm 40 on the stop 66 is released.
Fig. 16 zeigt, wie die Beschleunigung des primärseitigen Zahnkranzes 16 durch den nicht dargestellten Starter, beispielsweise ein Riemenstartergenerator. Dies geschieht dadurch, dass der Starter bestromt wird und dadurch die Primärseite beschleunigt. Bei der nächsten Zahnlücke sorgt die vorgespannte Einspurfeder 64 für ein schnelles "Rest"-Einschwenken des Schwenkarms 40 in den primärseitigen Zahnkranz 16. In Fig. 17 ist dargestellt, dass nach Zündung der Verbrennkraftmaschine die Verbrenn kraftmasch ine die Leerlaufdrehzahl erreicht. Nach Durchlaufen Resonanzdrehzahl des Zweimassenschwungrades wird der Stromfluss zum Magnetschalter 44 unterbrochen. Die Rückholfeder 56 schwenkt das erste Einspurritzel 30 wieder aus dem primärseitigen Zahnkranz 16 aus. Fig. 16 shows how the acceleration of the primary-side ring gear 16 by the starter, not shown, for example, a belt starter generator. This happens because the starter is energized and thereby accelerates the primary side. At the next tooth gap, the prestressed one-lash spring 64 ensures a rapid "residual" pivoting of the swivel arm 40 into the primary-side toothed ring 16. In Fig. 17 it is shown that after ignition of the internal combustion engine, the internal combustion engine reached the idle speed. After passing through the resonance speed of the dual-mass flywheel, the flow of current to the magnetic switch 44 is interrupted. The return spring 56 pivots the first Einspurritzel 30 back from the primary-side ring gear 16.
In Fig. 18 ist eine erste Anordnung der Mittelachsen der Bauteile der Startvorrichtung zueinander dargestellt. Aus der Darstellung wird ersichtlich, dass Lagerbolzen 70, Einspurritzel 30 und Zahnkranz 16 im eingeschwenkten Zustand zueinander angewin- kelt sind. Je nach Drehrichtung des Zahnkranzes 16 sowie Verspannung zwischen Primärseite und Sekundärseite des Zweimassenschwungrades kommt es zu Kräften die ein ungewolltes Herausschwenken des Einspurritzels16 bewirken können. FIG. 18 shows a first arrangement of the center axes of the components of the starting device relative to one another. From the illustration, it can be seen that the bearing pins 70, single-pinion gears 30 and toothed ring 16 are mutually angled in the swung-in state. Depending on the direction of rotation of the ring gear 16 and tension between the primary side and the secondary side of the dual mass flywheel, there are forces that can cause unintentional swinging out of Einspurritzels16.
Fig. 19 zeigt eine ideale Anordnung der Mittelachsen. Idealerweise ist die Anordnung so zu wählen, dass die Mittelachsen der Zahnkränze 16, 34, sowie der Einspurritzel 30, 32 und des Lagerbolzens 70 im eingeschwenkten Zustand möglichst in einer Ebene liegen. Dies gilt sowohl für die für Ausführungsform der Fig. 10 mit Riemenstartergenerator und für die Ausführungsform der Fig. 1 1 mit Starter. Dadurch habe radial wirkende Verzahnungskräfte keinen oder nur einen sehr kleinen Hebelarm um ein Ausschwenken zu bewirken. Fig. 19 shows an ideal arrangement of the central axes. Ideally, the arrangement is to be selected so that the center axes of the sprockets 16, 34, and the Einspurritzel 30, 32 and the bearing pin 70 in the pivoted state lie as possible in a plane. This applies both for the embodiment of FIG. 10 with belt starter generator and for the embodiment of FIG. 1 1 with starter. As a result, radially acting toothing forces have no or only a very small lever arm to cause it to swing out.
In Fig. 20 ist eine Ausführungsform einer Startvorrichtung gemäß der Fig. 19 in einer Ausgangsstellung dargestellt. Dabei sind der Stellhebel 42 und der Schwenkarm 40 über die vorgespannte Schenkelfeder 48 gekoppelt. FIG. 20 shows an embodiment of a starting device according to FIG. 19 in an initial position. In this case, the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 are coupled via the prestressed leg spring 48.
Fig. 21 zeigt, wie der Magnetschalter 44 bestromt wird. Dadurch zieht der Magnetschalter 44 am Stellhebel 42, wodurch das erste Einspurritzel 30 bis zum Auftreffen auf die Zahnkranzzähne des primärseitigen Zahnkranzes 16 eingeschwenkt wird. In Fig. 22 ist dargestellt, wie der Magnetschalter 44 den Stellhebel weiterzieht, und dabei die Schenkelfeder 48 weiter vorspannt. Weiterhin wird der nicht dargestellte separat verbaute Starter beziehungsweise Riemenstartergenerator mit Strom versorgt. Fig. 23 zeigt, wie der primärseitige Zahnkranz 16 nun angetrieben wird, während das erste Einspurritzel 30 in die nächste Zahnlücke findet und der Einschwenkvorgang fortgesetzt werden kann. Fig. 21 shows how the magnetic switch 44 is energized. As a result, the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42, whereby the first Einspurritzel 30 is pivoted to the impact on the sprocket teeth of the primary side sprocket 16. In Fig. 22 it is shown how the magnetic switch 44 moves the actuating lever, thereby further biasing the leg spring 48. Furthermore, the separately installed starter or belt starter generator, not shown, is supplied with power. Fig. 23 shows how the primary-side ring gear 16 is now driven, while the first Einspurritzel 30 finds in the next tooth gap and the Einschwenkvorgang can be continued.
In Fig. 24 ist dargestellt, wie nach erfolgtem Startvorgang der Stromfluss zum Magnetschalter 44 unterbrochen wird. Die Rückstellfeder 56 bewirkt das Ausschwenken der Startvorrichtung in die Ausgangsstellung. Fig. 25 zeigt eine schematische Darstellung einer erweiterten "Stand-Alone-Lösung": FIG. 24 shows how the current flow to the magnetic switch 44 is interrupted after the starting process has been completed. The return spring 56 causes the swinging of the starting device in the starting position. FIG. 25 shows a schematic representation of an extended "stand-alone solution":
Der Schwenkarm 40 und Stellhebel 42 werden in dieser Ansicht vereinfacht als ein Bauteil dargestellt. Um das Einschwenkverhalten gegenüber den vorhergehenden Ausführungsformen noch weiter zu optimieren, kann es von Vorteil sein, wenn ein zusätzliches Synchronritzel 72 verwendet wird, welches über den Freilauf 24 mit der Schwenkachse 62 gekoppelt ist. Die Schwenkachse 62 ist dabei fest mit dem Stellhebel 42 verbunden und gleichzeitig drehbar im Gehäuse 50 gelagert. In den Fig. 26 bis Fig. 32 wird die Funk- tionsweise des Synchronritzels 72 verdeutlicht. The pivot arm 40 and lever 42 are shown in simplified form as a component in this view. In order to further optimize the Einschwenkverhalten over the previous embodiments, it may be advantageous if an additional synchronous pinion 72 is used, which is coupled via the freewheel 24 with the pivot axis 62. The pivot axis 62 is fixedly connected to the adjusting lever 42 and at the same time rotatably mounted in the housing 50. In FIGS. 26 to 32, the mode of operation of the synchronizing pinion 72 is clarified.
Zieht der Magnetschalter 44 am Stellhebel 42, so ist der Freilauf 24 so geschaltet, dass der Stellhebel 42 das Synchronritzel 72 mitnimmt und so auch das erste Pulls the magnetic switch 44 on the lever 42, the freewheel 24 is switched so that the lever 42, the synchronizer pin 72 entrains and so does the first
Einspurritzel 30 verdreht. Jedoch kann bei Antrieb des primärseitigen Zahnkranzes 16 durch die Verbrennungskraftmaschine das Synchronritzel 72 den Stellhebel 42 drehzahlmäßig überholen. Einspurritzel 30 twisted. However, when driving the primary-side ring gear 16 by the internal combustion engine, the synchronizing pinion 72 can overtake the adjusting lever 42 in terms of speed.
Das erste Einspurritzel 30 kann das zweite Einspurritzel 32 drehzahlmäßig überholen, jedoch kann das zweite Einspurritzel 32 das erste Einspurritzel 30 beschleunigen. Grundsätzlich sind das nicht dargestellte Rillenkugellager des Zweimassenschwung- rades und der sekundärseitige Zahnkranz 34 möglichst in einer Ebene platziert, so dass Kippmomente auf das Rillenkugellager klein gehalten werden können. Fig. 26 stellt die Startvorrichtung der Fig. 25 in Ausgangsposition dar. Der Stellhebel 42 und der Schwenkarm sind über die vorgespannte Schenkelfeder 48 gekoppelt. In der Darstellung werden die notwendigen Freiläufe nicht gezeigt. The first pinion gear 30 may overtake the second pinion gear 32 in terms of speed, however, the second pinion gear 32 may accelerate the first pinion gear 30. Basically, the deep groove ball bearings (not shown) of the dual mass flywheel and the secondary side gear rim 34 are placed in one plane, if possible, so that tilting moments on the deep groove ball bearing can be kept small. FIG. 26 shows the starting device of FIG. 25 in the starting position. The adjusting lever 42 and the pivoting arm are coupled via the prestressed leg spring 48. In the illustration, the necessary freewheels are not shown.
In Fig. 27 ist dargestellt, wie der Magnetschalter 44 bestromt wird. Dadurch zieht der Magnetschalter 44 am Stellhebel 42, wodurch das erste Einspurritzel 30 bis zum Auftreffen auf die Zahnkranzzähne des primärseitigen Zahnkranzes 16 eingeschwenkt wird. In Fig. 27 shows how the magnetic switch 44 is energized. As a result, the magnetic switch 44 pulls on the adjusting lever 42, whereby the first Einspurritzel 30 is pivoted to the impact on the sprocket teeth of the primary side sprocket 16.
Fig. 28 zeigt, wie der Magnetschalter 44 weiter am Stellhebel 42 zieht. Dabei wird das Synchronritzel 72 und somit auch das erste Einspurritzel 30 verdreht, bis dieses die nächste Zahnlücke im primärseitigen Zahnkranz 16 findet und der Einschwenkvorgang fortgesetzt werden kann. Fig. 28 shows how the magnetic switch 44 continues to pull the adjusting lever 42. In this case, the synchronizing pinion 72 and thus also the first Einspurritzel 30 is rotated until it finds the next tooth gap in the primary-side ring gear 16 and the Einschwenkvorgang can be continued.
In Fig. 29 ist dargestellt, wie der Zahn des ersten Einspurritzels 30 in die Zahnlücke des primärseitigen Zahnkranzes 16 einschwenkt. In Fig. 29 it is shown how the tooth of the first Einspurritzels 30 pivots into the tooth gap of the primary-side ring gear 16.
Fig. 30 zeigt, wie der Magnetschalter 44 seine Endposition erreicht während das Synchronritzel 72 weiter verdreht wird. Dabei stößt das erste Einspurritzel 16 an dem Endanschlag 38 an. Weiterhin wird der nicht dargestellte Starter mit Strom versorgt. Gleichzeitig schwenkt das erste Einspurritzel 30 vollständig ein, wobei die Schwenkbewegung eine Eigenrotation des Einspurritzels 30 bewirkt, welche der Drehrichtung durch des Synchronritzels 72 entgegengesetzt ist. Diese beiden Drehbewegungen heben sich somit zumindest teilweise während des Rest-Einschwenkens auf. In Fig. 31 treibt der Starter den primärseitigen Zahnkranz 16 an. Dieser wiederum treibt über das erste Einspurritzel 30 das Synchronritzel 72 an. Der nicht dargestellte auf der Schwenkachse 62 angeordnete Freilauf ermöglicht ein drehzahlmäßiges Überholen des Synchronritzels 72 gegenüber dem Stellhebel 42. Fig. 30 shows how the magnetic switch 44 reaches its end position while the synchronizer pinion 72 is further rotated. In this case, the first Einpurritzel 16 abuts the end stop 38. Furthermore, the starter, not shown, is supplied with power. At the same time pivots the first Einpurritzel 30 completely, wherein the pivoting movement causes a self-rotation of Einspurritzels 30, which is opposite to the direction of rotation by the synchronizer pin 72. These two rotational movements thus cancel each other at least partially during the rest of pivoting. In Fig. 31, the starter drives the primary-side ring gear 16. This in turn drives the synchronizer pinion 72 via the first single pinion 30. The not shown On the pivot axis 62 arranged freewheel allows a rotational overhaul of the synchronous pinion 72 relative to the adjusting lever 42nd
Fig. 32 zeigt, wie nach erfolgreichem Startvorgang der Stromfluss zum Magnetschal- ter 44 unterbrochen wird. Die Rückstellfeder 56 bewirkt wieder das Ausschwenken der Startvorrichtung in den Ausgangszustand. FIG. 32 shows how the current flow to the magnet switch 44 is interrupted after a successful starting process. The return spring 56 again causes the swinging of the starting device in the initial state.
Fig. 33 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Starvorrichtung. Die Starvorrichtung umfasst nur das erste Einspurritzel 30. Weiterhin sind zur Vereinfachung der Darstel- lung der Stellhebel 42 und der Schwenkarm 40 als einteiliges Bauteil ohne Federelement dargestellt. Fig. 33 shows another embodiment of a starter device. The star device comprises only the first Einpurritzel 30. Furthermore, the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 are shown as a one-piece component without spring element to simplify the illustration.
In Fig. 34 wird der Einschwenkvorgang der Startvorrichtung der Fig. 33 dargestellt. Es erfolgt nur ein primärseitiger Eingriff zum Starten der Verbrennungskraftmaschine mit vorteilhafter Zahnlückenfindung. Der Einschwenkvorgang erfolgt dabei wie in der Fig. 2. In Fig. 34, the Einschwenkvorgang the starting device of Fig. 33 is shown. There is only a primary-side intervention for starting the internal combustion engine with advantageous gapping. The Einschwenkvorgang takes place as shown in FIG. 2.
Fig. 35 zeigt eine Ausgangsstellung einer weiteren Ausführungsform einer Startvorrichtung. Die Startvorrichtung umfasst einen Magnetschalter 44 an dem eine Zugstan- ge 74 angeordnet ist. Die Zugstange 74 umfasst einen fest angeordneten Schlittenanschlag 76 und einen bewegbaren Schlitten 78. Zwischen dem Magnetschalter 44 und dem Schlittenanschlag 76 ist die Rückstellfeder 56 angeordnet. Weiterhin ist zwischen dem Schlitten 78 und dem von dem Magnetschalter 44 gegenüber angeordnetem Ende der Zugstange 74 ist eine Einschwenkfeder 80 angeordnet. Sowohl die Rückstell- feder 56 als auch die Einschwenkfeder 80 sind vorgespannt. Zwischen dem Schlittenanschlag 76 und dem Schlitten 78 ist der Stellhebel 42 angeordnet. Die vorgespannte Einschwenkfeder 80 drückt den Schlitten 78 gegen den Stellhebel 42 und somit den Stellhebel 42 gegen den Schlittenanschlag 76. In Fig. 36 wird der Magnetschalter 44 bestromt und zieht an der Zugstange 74. Dabei wird die Rückstellfeder 56 zunehmend gestaucht. Aufgrund der vorgespannten Einschwenkfeder 80 wird der Schlitten 78 gegen den Stellhebel 42 gedrückt, so dass der Stellhebel 42 gegen den Schlittenanschlag 76 gedrückt wird. Weiterhin überträgt der Stellhebel 42 die Bewegung der Zugstange 74 an den Schwenkarnn 40 weiter, so dass das erste Einspurritzel 30 in Richtung des primärseitigen Zahnkranzes 16 bewegt wird. Dabei landet das erste Einspurritzel 30 Zahn auf Zahn mit dem primärseitigen Zahnkranz 16. Fig. 35 shows an initial position of another embodiment of a starting device. The starting device comprises a magnetic switch 44 on which a pull rod 74 is arranged. The drawbar 74 includes a fixed carriage stop 76 and a movable carriage 78. Between the magnetic switch 44 and the carriage stop 76, the return spring 56 is arranged. Furthermore, a Einschwenkfeder 80 is disposed between the carriage 78 and the opposite of the magnetic switch 44 end of the tie rod 74. Both the return spring 56 and the Einschwenkfeder 80 are biased. Between the carriage stop 76 and the carriage 78 of the adjusting lever 42 is arranged. The biased Einschwenkfeder 80 pushes the carriage 78 against the lever 42 and thus the lever 42 against the slide stop 76. In Fig. 36, the magnetic switch 44 is energized and pulls on the tie rod 74. In this case, the return spring 56 is increasingly compressed. Due to the biased Einschwenkfeder 80, the carriage 78 is pressed against the lever 42, so that the Lever 42 is pressed against the carriage stop 76. Furthermore, the adjusting lever 42 transmits the movement of the drawbar 74 to the Schwenkarnn 40 on, so that the first Einspurritzel 30 is moved in the direction of the primary-side ring gear 16. In this case, the first meshing pinion 30 lands on tooth with the primary-side toothed ring 16.
Fig. 37 zeigt, wie der Magnetschalter 44 weiter an der Zugstange 74 zieht bis die Endposition erreicht wird, so dass der Stromkreis für den nicht dargestellten Startermotor geschlossen wird. Dabei werden sowohl die Rückstellfeder 56 als auch die Ein- schwenkfeder 80 maximal vorgespannt. Der Zahnkranz 16 wird durch den Startermotor verdreht, bis die nächste Zahnlücke gefunden ist. Fig. 37 shows how the magnetic switch 44 continues to pull on the tie rod 74 until the end position is reached, so that the circuit for the starter motor, not shown, is closed. In this case, both the restoring spring 56 and the pivoting spring 80 are preloaded to the maximum extent. The ring gear 16 is rotated by the starter motor until the next tooth gap is found.
In Fig. 38 ist dargestellt, wie der Rest-Einschwenkvorgang erfolgt, sobald die nächste Zahnlücke gefunden wurde. Dabei verschiebt die maximal vorgespannte Einschwenk- feder 80 den Schlitten 78 schlagartig gegen den Stellhebel 42. Sobald die nicht dargestellte Kraftmaschine die Zünddrehzahl erreicht, und startet die Kraftmaschine auf die Leerlaufdrehzahl. In Fig. 38 it is shown how the rest-Einschwenkvorgang occurs as soon as the next tooth gap was found. In this case, the maximum prestressed pivoting spring 80 abruptly displaces the carriage 78 against the adjusting lever 42. As soon as the engine (not shown) reaches the ignition speed, the engine starts at the idling speed.
Fig. 39 zeigt einen Ausgangszustand einer weiteren Ausführungsform einer Startvor- richtung. Im Gegensatz zu der Startvorrichtung der Figuren 35 bis 38, ist das einstückige Bauteil, welche den Stellhebel 42 und den Schwenkarm 40 umfasst auf einer Motorachse mit einem Startritzel 14 angeordnet. Die vorgespannte Einschwenkfeder 80 drückt den Schlitten 78 gegen den Stellhebel 42 und den somit den Stellhebel 42 gegen den Schlittenanschlag 76. 39 shows an initial state of another embodiment of a starting device. In contrast to the starting device of Figures 35 to 38, the one-piece component, which comprises the adjusting lever 42 and the pivot arm 40 is arranged on a motor axis with a starter pinion 14. The biased pivoting spring 80 pushes the carriage 78 against the adjusting lever 42 and thus the adjusting lever 42 against the carriage stop 76th
In Fig. 40 ist dargestellt, wie der Magnetschalter 44 bestromt wird. Dadurch zieht der Magnetschalter 44 an der Zugstange 74. Dabei wird die Rückholfeder 56 zunehmend gestaucht. Das Einspurritzel 30 landet Zahn auf Zahn mit dem Zahnkranz 16. Fig. 41 zeigt, wie der Magnetschalter 44 weiter an der Zugstange 74 bis in die Endposition, wo nun der Stromkreis für den nicht dargestellten Startermotor geschlossen wird. Dabei wird sowohl die Rückhohlfeder 56 als auch die Einschwenkfeder 80 maximal vorgespannt In Fig. 40 is shown how the magnetic switch 44 is energized. As a result, the magnetic switch 44 pulls on the pull rod 74. In this case, the return spring 56 is increasingly compressed. The Einspurritzel 30 lands tooth on tooth with the ring gear 16. Fig. 41 shows how the magnetic switch 44 further on the pull rod 74 to the end position, where now closed the circuit for the starter motor, not shown becomes. In this case, both the return spring 56 and the Einschwenkfeder 80 is biased maximum
In Fig. 42 ist dargestellt, wie der Startermotor eine Drehzahl aufbaut. Dabei wird auch das Einspurritzel 16 verdreht bis die nächste Zahnlücke gefunden ist um in diese einzutauchen. In Fig. 42 is shown how the starter motor builds up a speed. The Einspurritzel 16 is rotated until the next tooth gap is found to dip into this.
Fig. 43 zeigt den Rest-Einschwenkvorgang. Dabei verschiebt die maximal vorgespannte Einschwenkfeder 80 den Schlitten 78 schlagartig wieder gegen den Stellhe- bei 42. Die Kraftmaschine erreicht die Zünddrehzahl und Startet auf Leerlaufdrehzahl. Fig. 43 shows the residual swiveling operation. In this case, the maximum preloaded Einschwenkfeder 80 abruptly moves the carriage 78 again against the Stellhe- at 42. The engine reaches the ignition speed and Starts at idle speed.
Ebenfalls vorteilhaft ist die Möglichkeit einer Schrägverzahnung. Also advantageous is the possibility of helical gearing.
Zur besseren Zahnlückenfindung beim Einspuren kann es von Vorteil sein, wenn die Einspurritzel und/oder die Zahnkränze unterschiedliche Kopfkreisdurchmesser aufweisen. Beispielsweise weist das erste Einspurritzel einen größeren Kopfkreis als das zweite Einspurritzel auf, so dass sich auch das primärseitige Zahnradpaar, umfassend Einspurritzel und Zahnkranz, beim Einspurvorgang als erstes finden. Eine Ausführung, in der beide Einspurritzel starr miteinander gekoppelt sind, also ohne Freilauf auf der Koppelwelle, ist ebenfalls denkbar. Allerdings müssen die Verzahnungen dann zur Übertragung der Zündmomente auf die Sekundärseite wesentlich massiver ausgelegt werden. Auch ist es denkbar den Stellhebel und den Schwenkarm zu einem Bauteil zusammenzufassen wobei das Federelement entfällt. In der einfachsten Form könnte die Ausführungsform der Fig. 12, also aus einem Magnetschalter, einem Schwenkelement, sowie einer schwenkbaren Welle mit zwei starr gekoppelten Einspurritzeln bestehen. For better tooth gap finding when meshing, it may be advantageous if the Einspurritzel and / or the sprockets have different tip diameter. For example, the first pinion gear has a larger tip circle than the second pin gear, so that the primary-side gear pair, comprising Einpurritzel and ring gear, find the Einspurvorgang first. An embodiment in which both Einspurritzel are rigidly coupled together, ie without freewheel on the coupling shaft, is also conceivable. However, the gears then have to be designed to transmit the ignition torques on the secondary side much more massive. It is also conceivable to combine the adjusting lever and the swivel arm to form a component, wherein the spring element is dispensed with. In the simplest form, the embodiment of FIG. 12, ie, a magnetic switch, a pivoting element, and a pivotable shaft with two rigidly coupled Einspurritzeln could exist.
Ebenfalls sind Ausführungen denkbar, bei denen anstelle des Freilaufs auf der schwenkbaren Welle eine Reibeinrichtung vorgesehen wird, welche das zweite Einspurritzel über ihr definiertes Reibmoment mit dem ersten Einspurritzel koppelt. Das Reibmoment der Reibeinrichtung liegt vorteilhaft über 4Nm. Des Weiteren kann die Reibeinrichtung einen Freiwinkelbereich ausweisen, innerhalb dessen die Reibeinrichtung kein oder nur sehr geringes Reibmoment erzeugt. Zusätzlich oder anstelle zur Reibeinrichtung oder des Freilaufes können die beiden Einspurritzel über ein Federelement torsionsweich miteinander gekoppelt sein. Also embodiments are conceivable in which instead of the freewheel on the pivotable shaft, a friction device is provided which the second Single-pinion gear coupling over its defined friction torque with the first Einpurritzel. The friction torque of the friction device is advantageously over 4Nm. Furthermore, the friction device can identify a clearance angle range within which the friction device generates no or only a very small friction torque. In addition to or instead of the friction device or the freewheel, the two Einpurritzel may be coupled torsionally soft with each other via a spring element.
Bezugszeichenliste 70 Bolzen Reference List 70 Bolts
Startvorrichtung starter
72 Synchronritzel Starter  72 synchronous pinion starters
74 Zugstange Startritzel  74 Drawbar starter pinion
76 Schlittenanschlag primärseitiger Zahnkranz  76 carriage stop primary-side sprocket
78 Schlitten  78 sleds
Primärseite primary
80 Einschwenkfeder Zweimassenschwungrad  80 Einschwenkfeder dual mass flywheel
Startvorrichtung starter
Freilauf freewheel
Motorachse motor axis
schwenkbare Welle swivel shaft
erstes Einspurritzel first meshing pinion
zweites Einspurritzel second meshing pinion
sekundärseitiger Zahnkranz secondary-sided sprocket
zweiter Freilauf second freewheel
Endanschlag end stop
Schwenkarm swivel arm
Stellhebel lever
Magnetschalter magnetic switches
Sekundärseite secondary side
Schenkelfeder Leg spring
Gehäuse casing
Eigenrotation Einspurritzel Self-rotation single-sprocket
Drehrichtung Starter Direction of rotation starter
Rückstellfeder Return spring
Riemenstartergenerator Belt starter generator
Verbrennungskraftmaschine Internal combustion engine
Schenkelachse leg axis
Einspurfeder Meshing
Anschlag attack
gehäusefester Anschlag fixed housing

Claims

Patentansprüche  claims
Startvorrichtung zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine (60) umfassend: eine schwenkbare Welle (24), wobei die schwenkbare Welle (24) über einen Schwenkarm (40) um eine Achse (26, 62, 70) schwenkbar ist, mindestens ein auf der schwenkbaren Welle (24) angeordnetes Einspurritzel (30, 32) zum Eingreifen in mindestens einen Zahnkranz (16, 34) eines Zweimassenschwungrades (20) zum Starten der Verbrennungskraftmaschine (60), ein Stellhebel (42), wobei der Stellhebel (42) mit einem Aktor und mit dem Starting device for starting an internal combustion engine (60) comprising: a pivotable shaft (24), wherein the pivotable shaft (24) is pivotable about an axis (26, 62, 70) via a pivot arm (40), at least one pivotable shaft (24) 24) arranged Einspurritzel (30, 32) for engaging in at least one ring gear (16, 34) of a dual mass flywheel (20) for starting the internal combustion engine (60), a control lever (42), wherein the adjusting lever (42) with an actuator and with the
Schwenkarm (40) verbunden ist zur Übertragung einer Bewegung des Aktors auf den Schwenkarm (40) zum Einschwenken des Einspurritzels (30, 32) in den Zahnkranz (16, 34), wobei der Stellhebel (42) und der Schwenkarm (40) mit der Achse (26, 62, 70) verbunden sind. Swivel arm (40) is connected for transmitting a movement of the actuator on the pivot arm (40) for pivoting the Einspurritzels (30, 32) in the ring gear (16, 34), wherein the adjusting lever (42) and the pivot arm (40) with the Axis (26, 62, 70) are connected.
Startvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf der schwenkbaren Welle (24) ein erstes Einspurritzel (30) zur Kontaktierung eines primärseitigen Zahnkranzes (16) an einer Primärseite (18) des Zweimassenschwungrades (20) und ein zweites Einspurritzel (32) zur Kontaktierung eines se- kundärseitigen Zahnkranzes (34) an einer Sekundärseite (46) des Zweimassenschwungrades (20) angeordnet ist. Starting device according to claim 1, characterized in that on the pivotable shaft (24) a first Einspurritzel (30) for contacting a primary side sprocket (16) on a primary side (18) of the dual mass flywheel (20) and a second Einspurritzel (32) for contacting a secondary-side toothed rim (34) on a secondary side (46) of the dual-mass flywheel (20) is arranged.
Startvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Einspurritzel (30) und das zweite Einspurritzel (32) auf der schwenkbaren Welle starr, über einen Freilauf, über eine Reibeinrichtung oder über ein Federelement miteinander gekoppelt sind. Starting device according to claim 2, characterized in that the first Einspurritzel (30) and the second Einspurritzel (32) on the pivotable shaft are rigidly coupled to each other via a freewheel, via a friction device or via a spring element.
Startvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (40) und der Stellhebel (42) als ein Bauteil ausgebildet sind. Starting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pivot arm (40) and the adjusting lever (42) are formed as a component.
Startvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor eine Zugstange (74) umfasst zur Übertragung einer Bewegung des Aktors auf den Stellhebel (42), wobei auf der Zugstange (74) ein fest angeordneter Schlittenanschlag (76) und ein verschiebbarer Schlitten (78) angeordnet ist, wobei der Stellhebel (42) zwischen dem Schlittenanschlag (74) und dem Schlitten (78) angeordnet ist zur Übertragung einer Bewegung des Aktors. 6. Startvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (40) und der Stellhebel (42) über ein Federelement, insbesondere über eine Schenkelfeder (48) oder über eine Druckfeder, insbesondere eine Einspurfeder (64) miteinander gekoppelt sind. Starting device according to claim 4, characterized in that the actuator comprises a pull rod (74) for transmitting a movement of the actuator on the Lever (42), wherein on the tie rod (74) a fixed carriage stop (76) and a sliding carriage (78) is arranged, wherein the adjusting lever (42) between the carriage stop (74) and the carriage (78) is arranged for Transmission of a movement of the actuator. 6. Starting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pivot arm (40) and the adjusting lever (42) via a spring element, in particular via a leg spring (48) or via a compression spring, in particular a Einspurfeder (64) coupled together are.
7. Startvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der Achse (26, 62) ein Ritzel (14, 70) angeordnet ist, wobei das Ritzel (14, 70) ein Einspurritzel (30, 32) kontaktiert. 7. Starting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the axis (26, 62) a pinion (14, 70) is arranged, wherein the pinion (14, 70) a Einspurritzel (30, 32) contacted ,
8. Startvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Achse (26, 62) ein Freilauf (24) angeordnet ist. 8. Starting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that on the axis (26, 62) a freewheel (24) is arranged.
9. Startvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Einspurritzel (30) und das zweite Einspurritzel (32) jeweils gleiche oder unterschiedliche Kopfkreisdurchmesser aufweisen zum Eingriff in den pri- märseitigen Zahnkranz (16) und den sekundärseitigen Zahnkranz (34) mit gleichen oder unterschiedlichen Kopfkreisdurchmessern. 9. Starting device according to one of claims 2 to 8, characterized in that the first Einspurritzel (30) and the second Einspurritzel (32) each have the same or different top circle diameter for engaging in the primary-side sprocket (16) and the secondary-side sprocket ( 34) with the same or different tip diameters.
10. Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine (60) mit einer Starter- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend folgende Schritte: 10. A method for starting an internal combustion engine (60) with a starter device according to one of claims 1 to 9, comprising the following steps:
- Einschwenken des mindestens einen Einspurritzels (30, 32) in den mindestens einen Zahnkranz (16, 34) des Zweimassenschwungrades (20) aus einer Ausgangsstellung; - Swiveling the at least one Einspurritzels (30, 32) in the at least one ring gear (16, 34) of the dual mass flywheel (20) from a starting position;
- Zünden der Verbrennungskraftmaschine (60) mit einem Starter (12) oder einem Riemenstartergenerator (58); - igniting the internal combustion engine (60) with a starter (12) or a belt starter generator (58);
- Erreichen der Leerlaufdrehzahl der Verbrennungskraftmaschine (60); und - reaching the idle speed of the internal combustion engine (60); and
- Ausschwenken der Startvorrichtung in die Ausgangsstellung. - Swiveling the starting device in the starting position.
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