Приводной механизм стартера для двигателя внутреннего сгорания

13) А 7 ) БРЕТЕБ ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦНАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) д ОЕЯСАБ К ЗВТОРСИОМ(71) Центральный научно-исследоьательский автомобильный и автомоторный институт (72) Гаврилин С.И.;Глатерман Л В., Зайченко Е.Н. (56) Инструкция фирмы Ингерсол Рэнд по пнев -мостартерам серий 800, 825, 850, 1982. (54) ПРИВОДНОЙ МЕХАНИЗМ СТАРТЕРА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (5) Использование двигателестроение, в частнос(19) Я 1 (1 ц 18344(5 Ц б Г 02 Х 15 Об одные механизмы пусковых устройств. ь изобретения: механизм содержит ведо - 13 редуктора 2 с шестерней 5, установкорпусе 6 на двух опорах Вал 13 выполостью, в которой частично размещен прил 16 с одним из подшипников 17. Шесожет быть закреплена консольно, а под вала 13 расположен в полости с возю взаимодействия его наружной поверх- едущей полумуфтой 19. 2 з. и. ф - лы, 2 ти прив Сущност мый вал ленной в нен с пол водной ва терня 5 м шипник 1 можность ности с вИзобретение относится к двигателестроению, более конкретно к запускудвигателей внутреннего сгорания транспортных средств и касается передачи между пусковым и основным двигателем.Наиболее близким к заявленному техническому решению являетсл приводной механизм стартера длл двигателя внутреннего сгорания, содержащий. ведомый нал редуктора с шестерней, установленный в корпусе на двух подшипниковых опорах, ведущую полумуфту, расположенную на шлицах ведомого вала и связанную с ведомой полумуфтой, взаимодействующей с установленными н двух подшипниках приводным взлом, имеющим механизм длл осевого перемещения, и подпружиненной относительно этого азлз, на котором установлена шестерл стартера, Редуктор выполнен с внешним зацеплением шес 1 ерен, подшипциконые опоры его ведомого вала размещены по разные стоооны от ведомой шестерни и установлены неподвижно, нз ведомой полумуфте, выполнены наружные винтовые шлицы, сопряженнь,е с внутренними винтогюыми шлицами, выполненными на внутренней поверхности, связанной с поршнем привода приводного нала через подшипник этого вала, внутри которого размещены ведущая и ведомая полумуфты, Шестерня стартера подпружинена и установлена с возможностью перемещения винтовым пазам приводного вала.Недостатками известного механизма являются недостаточные долговечность иадежносгь храпоаикон из-за высо:;:их удельных нагрузок, аызазнцых малыми размерами ведущей и ведомых полумуфт вследствие размещения их внутри приводного вала, наружный диаметр которого ограничен размерами поршня, и соответственно, размерами корпуса приводного механизма. Така конструкция требует применения винтовых шлицон как н паре недомал полу- муфта - приводной аал, необходимых для сцикения осевых нагрузок при размыкации ведомой полумуфты при обгоне, так и в паре приводной аал-шестерня стартера, необходимых для обеспечения поворота шестерни,Целью изобретения является повышение долговечности механизма с обеспечением его компактности,При реализации заявляемого устройства достигается повышение механической прочности деталей приводного механизма за счет возможности увеличения их диаметра и снижения вследствие этого удельных нагрузок без увеличения диаметра корпусаприводного механизма. Следствием этого5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 является повышение долговечности механизма с обеспечением его компактности.На фиг, 1 изображен пневмостартер с пценмодвигателем и приводным механизмом н сборе; на фиг, 2 н большем масштабе представлен заявляемый приводной механизм,Пневмостартер для двигателя внутреннего сгорания транспортного средства отстоит из пневматического днигателя 1 лопастного типа и приводного механизма, включающего одноступецчатый редуктор 2 внутреннего зацепления с прямозубыми шестернями и привод 3, Ведущая 4 и ведомая 5 шестерни редуктора размещены внутри цилиндрической поверхности полости корпуса 6, Ведущая шестерня 4 находится в зацеплении с венцом 7 ведомой шестерни .5, связанной с наружной обоймой 8 парой фрикционных колец 9 и парой ведомых колец 10 которые в совокупности с тарельчатыми пружинами 11 и резьбовым кольцом 12 образуют фрикционное устройство. Привод 3 содержит ведомый вал 13 редуктора, установленный н двух подшипниковых опорах 14 и 15, приводной нал 16, установленный в двух подшипниках 17 и 18, ведущую полумуфту 19, расположенную на прямых шлицзх 20 ведомого вала 13 и связанную с ведомой полумуфтой 21 посредством храпоников 22 и 23, расположенных на прилегающ,.х торцах соответственно ведущей и ведомой полумуфт,На наружной поверхцости вала 16 выполнены винтовые шлицы 24, сопряженные с внутренними шлицами, выполненными нз ведомой полумуфте 21, Последцяя посредством пружины 25 подпружиненз относительно вала 16. По другую сторону от пружины 25 установлено стопорное кольцо 26. Вал 13 выполнен полым в виде хностоника ведомой шестерни 5 редуктора 2, Оба подшипника 14 и 15 этого сала размещены по одну сторону от этой шсстерни. Ближний к ней подшипник 14 расположен у основания хаостовика, а дальний от нее подшипник 15 размещен внутри поршня 27 и сопряжен с ведущей полумуфтой 19. Иными словами, шестерня 5 установлена в корпусе коцсольно на одной подвижной и одной неподвижной опоре, причем а Рабочем положении расстояние увеличивается. Поршень 27 с уплотнением 28 и возвратной пружиной 29 размещен в полости 30 корпуса 31 поивода, Подшипник 14 закреплен а лростааке 32, центрирующей относительно друг друга корпус 31 и втулку ЗЗ поршня 27. Для привода поршня 27 и связанного с ним подшипника 14 посредством сжатого воздуха кольцевая полость 34 н зазоре между нтул 1834414кой 33 поршня и стенкой корпуса 31 сообщена с входным каналом 35, выполненным в стенке корпуса 31. В стенке корпуса 31 выполнен также выходной канал 36 для отвода сжатого воздуха. На валу 16 неподвижно на прямых шлицах 37 установлена шестерня стартера 38, которая при работе стартера вводится в зацепление с зубчатым венцом маховика (не показаны). Дальний относительно этой шестерни подшипник 13 вала 16 закреплен на хвостовике этого вала внутри вала 13 с помощью болта 39 и контактирует с внутренней поверхностью последнего. Наружная обойма этого подшипника связана через кольцо 40 с втулкой 41, противоположный торец которого связан с ведущей полумуфтой 19 через упорное кольцо 42 и упор, выполненный в виде стопорного кольца 43. Усилие, создаваемое пружиной 25, должно быть больше сил сопротивления, возникающих при перемещении вала 16 относительно подшипника 18. Внутреннийдиаметр упора 43 должен быть больше наружного диаметра стопорного кольца 26, Величина перемещения ведомой полумуфты 21 по винтовым шлицам 29 до упора должна быть не меньше разницы величины перемещения поршня 27, необходимого для соединения входного вала 35 и выходного 36 каналов, и максимально допустимого расстояния между торцом шестерни и торцом маховика, В связи с тем, что шлицы 20не только передают крутящий момент от редуктора, но и являются второй опорой вала 13, их центровка в ведущей полумуфте 19 должна осуществляться по наружному диаметру шлицов, расположенных на валу 13, Форма упорного кольца 42 и его наружный диаметр должны обеспечивать свободное перемещение его внутри ведущей полумуфты 19, Пнеемостартер крепится на двигателе с помощью фланцевого или постельного крепления.Пнеемостартер с приводным механизмом работает следующим образом,Для введения шестерни 38 стартера в зацепление с зубчатым венцом маховика сжатый воздух подают в каналы 35. Под действием сжатого воздуха поршень 27 перемещается в осевом направлении и через подшипник 15 сжимает возвратную пружину 29, а через ведущую полумуфту 19, соединенную с хвостовиком 13 шлицами 20, ведомую полумуфту 21 и пружину 25, передает осевое усилие на вал 16, на котором жестко закреплена шестерня 38. При утыкании шестерни 38 е зубчатый венец маховика ведомая полумуфта 21 продолжает движение по винтовым шлицам 24 вала 16 в осевом направлении, создавая при этомкрутящий момент, проворачивающий вал 165 вместе с шестерней 38 относительно маховика, При полном введении шестерни в зацепление обеспечивается сообщениевходного 35 и выходного 36 каналов, в результате чего сжатый воздух через открытый10 пусковой клапан (не по"аэан) поступает впневмодвигатель и начинается прокручивание двигателя внутреннего сгорания,После пуска двигателя при обгоне происходит расцепление храповиков 22 и 23,15 вал 16 с шестерней 38 начинает вращатьсяотносительно шестерни 5 на подшипниках17 и 18. При отключении подачи сжатоговоздуха через канал 35 поршень 27 под действием пружины 29 отходит в исходное по 20 ложение и через подшипник 15, ведущуюполумуфту 19, стопорное кольцо 43 и упорное кольцо 42, втулку 31, кольцо 40 и подшипник 17 передает осевое усилие на выводшестерни 38 из зацепления. Фрикционное25 устройство, встроенное в шестерню 5, обеспечивает сглаживание динамических нагрузок на механизм привода и ограничиваетмаксимальный момент, развиваемый стартером при пуске.30 Заявляемая конструкция приводногомеханизма обеспечивает возможность увеличения диаметров ведомой 21 и ведущей19 полумуфт, а также диаметров вала 16 ивала 13 и, как следствие, увеличение их35 прочности и долговечности при неизменномдиаметре корпуса приводного механизма,Установка вала 13 на одной неподвижнойопоре 14 и одной подвижной опоре 15 обеспечивает возможность использования ре 40 дуктора внутреннего зацепления,уменьшающего габаритные размеры пневмотранспортера, не увеличивая его длину,Кроме того, использование одной парывинтовых шлицое 24 и для обеспечения про 45 ворота шестерни 38 и для снижения нагрузок при работе обгонной муфты позволяетупростить и удешевить конструкции, а нахождение их внутри корпуса приводногомеханизма 31 гарантирует надежное сохра 50 нение смазки на винтовых шлицах и препятствует их загрязнению. Следствием этогоявляется дополнительное повышение долговечности и надежности работы. Посколькупосадка подшипника 17, установленного55 внутри вала 13, на еал 16 осуществляется спомощью болта 39, не требуется каких-либоспециальных приемов или инструмента, чтоупрощает сборку механизма,1834414 ь С.Гллгсвскии Составите Техред М. ОРР-.:1; ОР 1 .,Пап та Реда кто 1 ОД 11 г и аказ 11 Тираж НПО "Поиск" Р"спатента3035, Москва, л(-35, Ру 1.скНг 11;,д11 1н л , 1 О 1 эсизводственно-и..пьский 1 слг гинэт "Пгг ч 1 т,1. У,Формула изобретения 1, ПРИВОДНОЙ МЕУАНИЗМ СТАРТЕРА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, ссдерхащий ведомый валредуктора с шестерней, установленной в корпусе на двух псдшипниксвых опорах, ведущую полумуфту, расположеннуго на шлицах ведомого вала и связанную с ведолгой полумуфтой, 1 р взаимодейству 1 сщей с установленным в двух подшипниках приводным валом, имеощим механизлг для осевого перемещения, и подпружиненной относительно ведолгого вала, на котором уста новлена шестерня стартера, отявающиися .гем, что, с целью повышения долгсьечности механизма с сбеспегением его ксмпа 1 ности, ведомый вал редуктсса выполнен с внутренней 2 О полостью, в которой частично размещен присйдной Бал с Одним из псдшипниксв, наружная поверхность которого связана с ведущей полумуфтой, а одна из двух подшипниковых опор ведомого вала закреплена неподвижно на ведущей полумуфте с возмокностью осевого перемещения совместно с ней, причем ведущая полумуфта с механизмом для осевого перемещения приводного вала, а ведомая пол умуфта размещена на винтовых шлицах приводного вала между его подшипниками.2, М еханизм по п,1, отличающийся телг, что шестерня ведомого вала закреплена в корпусе консольно,3, Механизм по пп,1 и 2, отличающийся тем, что подшипник приводного вала расположен во внутренней полости ведомого вала редуктора с возмохность 1 о взаимодействия его наружной поверхнсстг с ведущей полумуфтой через втулку, упор и упорное кольцо,