Устройство для автоматического сцепления и расцепления шестерни стартера с венцом маховика двигателя Советский патент 1947 года по МПК F02N15/02 F16D13/00 

Устройства для автоматического сцепления и расцепления шестерни стартера с венцом маховика двигателя, в которых фрикционная муфта сочленена с валом стартера с помощью винтовой нарезки, уже известны.

В них муфта имеет осевое перемещение за счет сил инерции, возникающих при вращении вала стартера. При этом диски муфты заклиниваются, когда последняя упирается в кольцо, закрепленное на валу стартера.

От таких устройств предлагаемое отличается применением пустотелого промежуточного валика, свободно сидящего на хвостовике вала стартера. Один конец промежуточного валика сочленен с дисками муфты, а другой с помощью наружной винтовой нарезки с подпружиненной в осевом направлении шестерней стартера. При осевом перемещении промежуточного валика шестерня проворачивается и сцепляется с венцом маховика, а фрикционная муфта заклинивается.

На чертеже схематически изображен продольный разрез устройства

для автоматического сцепления и расцепления шестерни стартера с венцом маховика двигателя согласно изобретению.

Вал 7 стартера имеет винтовую нарезку, на которую навинчен корпус 3 фрикционной муфты, и крепежную резьбу, на которую навинчена упорная гайка 2. В одной выточке корпуса муфты находится кольцо 4, а в другой - фрикционные диски 5 и б, регулировочные шайбы 7, нажимная втулка 8, пружины 9 и Ю, шайба // и пружинное кольцо 72. Фрикционная муфта закрывается кожухом 73, который прижимается к корпусу муфты возвратной прзжиной 74. Фрикционные диски 5 и 6 чередуются между собой. Выступы дисков 5 входят в пазы корпзса 3 муфты, а выступы дисков 6 - в пазы нажимной втулки S, с которой жестко связан насаженный на хвостовик вала 7 пустотелый валик 75. На этом валике запрессована втулка 76, свободно передвигающаяся в подщипнике, закрепленном в крышке стартера. Кроме того, валик 73 имеет наружную винтовую нарезку. ,

345

на которую навинчена шестерня 75, и торцевые выступы о, входящие в пазы бурта втулки 8. Через пылезащитную чащку 20 шестерня нружиной 7Р прижимается к гайке 77.

При включении стартера якорь начинает вращаться, резко набирая скорость, а устройство по инерции начинает двигаться поступательно, свинчиваясь с вала 7 и сжимая возвратную пружину 74.

Направление резьбы совпадает с направлением вращения якоря, вследствие чего поступательное движение устройства при свинчивании с вала происходит в сторону маховика двигателя, осуществляя тем самым сцепление шестерни 18 стартера с венцом маховика. Если зуб щестерни 75 стартера точно совпадает со впадиной зубцов венца маховика, то устройство беспрепятственно двигается поступательно вперед, осуществляя полное сцепление на всю щирину зубцов шестерни.

В конце этого хода происходит автоматическое заклинивание муфты на определенный, заранее отрегулированный момент буксования. Достигается это тем, что в конце хода буртик б нажимной втулки 8 упирается в упорную гайку 2,и втулка своим буртиком а начинает постепенно нажимать на фрикционные диски, сжимая пружины Р и 70 до тех пор, пока на упорную гайку 2 не нажмет непосредственно кольцо 4.

После этого дальнейшее сжатие фрикционных дисков прекращается, так как поступательное движение фрикционной муфты после жесткого упора ее в гайку 2 прекратилось. Этому сжатию соответствует определенный момент буксования, который регулируется при сборке набором регулировочных шайб 7.

Таким образом при каждом включении фрикционная муфта пробуксовывает, предохраняя детали стартера от чрезмерных напряжений.

Если же зуб щестерни 18 при включении наталкивается на зуб венца 27 маховика, то приводной механизм в целом, кроме шестерни, продолжает двигаться поступательно, а щестерня, остановившись, начинает

346

постепенно поворачиваться, сжимая буферную пружину 7Р и преодолевая торцевое трение зубцов. Достигается это тем, что резьба на конце хвостовика при поступательном его движении создает вращение щестерни, встретивщей препятствие в поступательном движении. Направление резьбы совпадает с направлением вращения якоря стартера, вследствие чего вращение шестерни в процессе сцепления происходит в ту же стор ону, что и вращение якоря стартера, но вращение самого якоря не передается щестерне, так как фрикционная муфта в это время еще не заклинена. Поэтому торцевое проскальзыв(ание зубцов щестерни 18 относительно зубцов венца маховика происходит только за счет преобразования поступательного движения хвостовика во вращательное движение щестерни, без участия крутящего момента от якоря стартера, что исключает удары и повреждения зубцов при зацеплении.

Длина резьбы на пустотелом валике 75 и сжатие пружины 7Р обеспечивают поворот щестерни на половину шага.

При появлении вспышки в цилиндрах двигателя направление усилий в зубчатой передаче меняется на обратное, т. е. усилие будет передаваться от зуба венца маховика на зуб шестерни. С этого момента шестерня 18 окажется ведомой, а маховик - ведущим, и следовательно, маховик будет стремиться через шестерню 18 вращать якорь стартера в ту же сторону, но с значительно больщей скоростью. Вследствие инерции якоря стартера, вместо резкого повышения скорости его вращения, произойдет навинчивание приводного устройства на вал стартера, т. е. приводной механизм, а следовательно, и шестерня передвинутся поступательно назад в исходное положение и тем самым зубцы ее автоматически выйдут из зацепления с зубцами венца маховика. Этому будет также способствовать возвратная пружина 14. Если после запуска двигателя пусковая кнопка останется включенной, то стартер будет вращаться на

холостом ходу, но повторного включения не произойдет, так как якорь и приводное устройство имеют одинаковые скорости вращения и, кроме того, пружина 74 будет также стремиться удержать привод в исходном положении.

Если же при нажатии пусковой кнопки двигатель почему-либо не заведется, возвратная пружина 74 возвращает привод в исходное положение, как только прекратится нажатие пусковой кнопки и стартер отключится от аккумуляторной батареи.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического сцепления и расцепления щестерни стартера с венцом маховика двигателя с применением фрикционной

-Ч - |-X - V

,Рышш тартеиа

; X ---/ XX и ,, Х/ХХХХХ Х t .,:.

Ч/ ,/

муфты, сочлененной с валом стартера с помощью винтовой нарезки для сообщения муфте осевого перемещения за счет сил инерции во время вращения вала стартера, с заклиниванием ее дисков при упоре в кольцо, закрепленное на валу стартера, о тличающееся применением пустотелого промежуточного валика, свободно насаженного на хвостовике вала стартера и сочлененного одним концом с дисками муфты, а другим, с помощью внешней винтовой нарезки, с подпружиненной в осевом направлении щестерней стартера для проворачивания ее при осевом перемещении промежуточного валика и последующего сцепления с венцом маховика до заклинивания фрикционной муфты.

.7

21

/ / / /Xxl

-J