本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(internalcombustionengine，內(nèi)燃機(jī))的起動設(shè)備。特別地，本公開提出了一種用于通過使滑輪轉(zhuǎn)動而提供轂(hub)的轉(zhuǎn)動的布置，其中，滑輪和轂通過彈簧而相互連接。

背景技術(shù)：
內(nèi)燃發(fā)動機(jī)方面通常設(shè)置有手動起動機(jī)構(gòu)。例如，鏈鋸包括用于起動內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的繩起動機(jī)構(gòu)。繩起動器使用來自于操作者的拉力使滑輪轉(zhuǎn)動，滑輪進(jìn)而通過一個或多個部件而被耦接于發(fā)動機(jī)的曲軸。起動器可包括繩滑輪以及用于與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的離合器機(jī)構(gòu)耦接的轂。這種類型的起動發(fā)動機(jī)的問題是：當(dāng)繩被拉動時，操作者可經(jīng)受來自于起動機(jī)構(gòu)和發(fā)動機(jī)的不同程度的阻力。一些操作者還可能發(fā)現(xiàn)難以向繩滑輪施加足夠的拉力來發(fā)動(crank)發(fā)動機(jī)。因此，存在對至少部分地減輕上述問題的布置的需要。本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的起動機(jī)構(gòu)，其將允許來自于起動機(jī)構(gòu)的阻力的程度可被控制、并且促進(jìn)起動。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
上述問題通過如本發(fā)明中描述的布置而得以解決。在隨后的文本中，術(shù)語“錐形螺旋線(conicalhelix)”表示在錐形體的表面周圍周向地延伸的螺旋形曲線。術(shù)語“錐角(coneangle)”被定義為在錐形體的中心軸線與外推線(extrapolatedline)之間的角，所述外推線在通過中心軸線的平面中與沿螺旋曲線的兩個相續(xù)的點(diǎn)相交。所述點(diǎn)圍繞錐形體相隔開螺旋曲線的一圈。本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的起動設(shè)備。該起動設(shè)備包括轂，該轂被配置成當(dāng)轂在第一方向上轉(zhuǎn)動時驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)?；喤c通過彈簧(諸如扭轉(zhuǎn)彈簧)而與轂相互連接，所述彈簧可與滑輪形成整體、或者被安裝在單獨(dú)的殼體或保持器上，所述單獨(dú)的殼體或保持器安裝在滑輪之上或之中?；喓洼灡话惭b成能獨(dú)立地在支撐起動設(shè)備的公共軸上轉(zhuǎn)動。柔性構(gòu)件(諸如繩或繩索)被附接于滑輪并且圍繞滑輪卷繞。彈簧在第一端處耦接于轂、并且在第二端處耦接于滑輪。當(dāng)柔性構(gòu)件被拉動和解繞時，滑輪在第一方向上轉(zhuǎn)動。彈簧被設(shè)置成在被激勵(energized，蓄能)期間在轂上作用，以便在起動期間轉(zhuǎn)動轂并驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。轂的一端上的一個或多個接觸表面或齒可被布置成與位于處在起動器設(shè)備與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)之間的中間機(jī)構(gòu)上的一個或多個可釋放鎖定機(jī)構(gòu)或爪配合。當(dāng)轂在第一方向上轉(zhuǎn)動時，至少一個齒被布置成與相應(yīng)的爪配合，以驅(qū)動中間機(jī)構(gòu)并發(fā)動狀內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。當(dāng)轂在第二方向上轉(zhuǎn)動時或當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)時，爪脫離轂的所述一個或多個齒，其在內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)期間是靜止的。這樣類型的機(jī)構(gòu)是本領(lǐng)域中眾所周知的(例如在WO2012/008980中)，并且將不在本文進(jìn)一步詳細(xì)地描述。根據(jù)本發(fā)明，滑輪包括螺旋凹部，螺旋凹部被布置成接收柔性構(gòu)件，其中，螺旋凹部的形狀基本上形成為錐形螺旋線，其包含具有第一半徑的第一端以及具有大于第一半徑的第二半徑的第二端。柔性構(gòu)件在第二端處附接于滑輪，在該位置處，滑輪中的螺旋凹部具有其最大的半徑。所述半徑是從滑輪的中心軸線到凹部的底部測量的。根據(jù)本發(fā)明的包括螺旋凹部的滑輪實(shí)現(xiàn)了對于用戶來說在發(fā)動操作期間更一致的(在一些情況下，減小的)拉力。根據(jù)第一可替代實(shí)例，滑輪可包括環(huán)形凹部以用于在環(huán)形凹部中接收彈簧的至少一部分。該凹部優(yōu)選地(但不是必須地)布置在滑輪的鄰近螺旋凹部的第二端的軸向端表面中。彈簧的第二端附接于環(huán)形凹部的外周邊。滑輪包括被定位于凹部中并且朝向轂延伸的環(huán)形部分。該環(huán)形的(或管形的)部分可沿軸從環(huán)形凹部的內(nèi)端表面延伸。轂包括朝向滑輪延伸的環(huán)形部分，其中，彈簧的第一端附接于該環(huán)形部分。轂的環(huán)形部分延伸到滑輪中的環(huán)形凹部中，至少部分地包圍滑輪的環(huán)形部分。以這種方式，轂的環(huán)形部分被布置成與滑輪的環(huán)形部分同軸、并且能相對于滑輪的環(huán)形部分轉(zhuǎn)動。彈簧的至少一部分被定位在至少部分地被包圍的、環(huán)形的空間或腔體中，所述空間或腔體由滑輪中的環(huán)形凹部和轂的環(huán)形部分形成?？蓪⑿纬陕菪疾康腻F形螺旋線設(shè)定成一合適的形狀，以便當(dāng)起動發(fā)動機(jī)時使拉力的波動最小化，并且允許在起動期間一致的且不費(fèi)力的拉動。當(dāng)拉力首先施加于柔性構(gòu)件時，彈簧被卷繞(即，被激勵)，并且柔性構(gòu)件從凹部解繞，從其最小半徑到其最大半徑。開始卷繞彈簧所需要的初始力是相對較小的。因此，由位于凹部的最小半徑處的柔性構(gòu)件施加于滑輪的相對較小的轉(zhuǎn)矩將足以用于彈簧的初始卷繞。當(dāng)柔性構(gòu)件被拉動得更遠(yuǎn)時，它在滑輪上作用的位置處的半徑將增加，提供了漸增的轉(zhuǎn)矩，以便當(dāng)彈簧被更緊地卷繞時補(bǔ)償來自于彈簧的逐漸增加的阻力。當(dāng)柔性構(gòu)件已被完全拉出(withdrawn，拉開)時，彈簧被放松，并且柔性構(gòu)件圍繞螺旋凹部從其最大半徑到其最小半徑重新纏繞到滑輪上。根據(jù)上面描述的第一可替代實(shí)例，轂的環(huán)形部分延伸到滑輪中的環(huán)形凹部中，至少部分地包圍滑輪的環(huán)形部分。以這種方式，彈簧的至少一部分被定位在至少部分地被包圍的、環(huán)形的空間或腔體中，所述空間或腔體由滑輪中的環(huán)形凹部和轂的環(huán)形部分形成。根據(jù)第二可替代實(shí)例，彈簧的至少一部分可被定位在單獨(dú)的殼體或保持器中，所述單獨(dú)的殼體或保持器包括通過徑向端壁相連接的外圓柱形壁和中心環(huán)形部分。該環(huán)形的(或管形的)部分沿支撐起動設(shè)備的上述軸從徑向端壁的內(nèi)端表面延伸。所述單獨(dú)殼體形成至少部分地包圍彈簧的環(huán)形空間或腔體。所述單獨(dú)殼體進(jìn)而被定位于滑輪中的基本上圓柱形的凹部中。圓柱形凹部優(yōu)選地(但不是必須地)布置在滑輪的鄰近螺旋凹部的第二端的軸向端表面中。殼體和滑輪包括用于防止這些部件之間的相對轉(zhuǎn)動的裝置。一種這樣的裝置可以是相對于滑輪中的圓柱形凹部徑向地和/或軸向地延伸的至少一個配合突起和凹部?？商娲幕蚧パa(bǔ)的裝置可以是軸向突起，該軸向突起具有至少三個側(cè)面并且延伸到相應(yīng)的軸向凹部中。軸向突起可被定位在所述單獨(dú)殼體的端部處、或被定位在滑輪中的圓柱形凹部中。彈簧在其第一端(例如徑向內(nèi)端)處耦接于轂，如上所述，轂被配置成驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。轂包括朝向滑輪延伸的環(huán)形部分，其中彈簧的第一端被附接于該環(huán)形部分。根據(jù)優(yōu)選實(shí)例，所述單獨(dú)殼體的環(huán)形部分朝向轂的環(huán)形部分延伸并且延伸到轂的環(huán)形部分中。彈簧的第二端(例如徑向外端)耦接于殼體的外圓柱形壁。從所述單獨(dú)殼體延伸到滑輪中的相應(yīng)徑向凹部中的徑向突起還可適于形成用于彈簧的徑向外端的附接部。根據(jù)拉力和/或待被起動的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的期望特征，滑輪及其凹部可被相應(yīng)地改變。因此，錐角可被選擇成恒定的、或者以一個或多個步階的方式逐漸地減小的或增加的。形成凹部的錐形螺旋線可具有這樣的錐角，所述錐角從凹部的第一端到第二端隨著每轉(zhuǎn)而改變(減小或增大)。這樣的布置將使得：當(dāng)起動發(fā)動機(jī)時，減小拉力的大小并且使拉力的波動最小化。根據(jù)第一實(shí)例，形成凹部的錐形螺旋線具有恒定的錐角。當(dāng)柔性構(gòu)件被拉動時，其在滑輪上作用的位置處的半徑將以恒定的比率增加，提供了恒定地漸增的轉(zhuǎn)矩，以便當(dāng)彈簧由于被更緊地卷繞而被加載時補(bǔ)償來自于彈簧的逐漸增加的阻力。根據(jù)第二實(shí)例，形成凹部的錐形螺旋線具有至少兩個錐角。在本實(shí)例中，鄰近第一端的第一錐角大于鄰近第二端的第二錐角。因此，形成凹部的錐形螺旋線鄰近第一端具有其最大錐角。作為對以步階的方式減小的替代方案，形成凹部的錐形螺旋線可具有這樣的錐角，即，所述錐角朝向第二端隨著每轉(zhuǎn)而從第一角度減小到第二角度。當(dāng)柔性構(gòu)件被拉動時，其在滑輪上作用的位置處的半徑將以漸減的比率增加，同時仍然提供了漸增的轉(zhuǎn)矩，以便當(dāng)彈簧被更緊地卷繞時補(bǔ)償來自于彈簧的逐漸增加的阻力。根據(jù)第三實(shí)例，形成凹部的錐形螺旋線具有至少兩個錐角。在本實(shí)例中，鄰近第一端的第一錐角小于鄰近第二端的第二錐角。因此，形成凹部的錐形螺旋線鄰近第一端具有其最小錐角。作為對以步階的方式增加的替代方案，形成凹部的錐形螺旋線可具有這樣的錐角，即，所述錐角朝向第二端隨著每轉(zhuǎn)而從第一角度增加到第二角度。當(dāng)柔性構(gòu)件被拉動時，其在滑輪上作用的位置處的半徑將以漸增的比率增加，提供了漸增的轉(zhuǎn)矩，以便當(dāng)彈簧被更緊地卷繞時補(bǔ)償來自于彈簧的逐漸增加的阻力。凹部的形狀可根據(jù)待被發(fā)動的發(fā)動機(jī)的類型和/或哪個特性可被預(yù)期影響發(fā)動來進(jìn)行選擇。例如，轂可開始使內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的一部分轉(zhuǎn)動，以便在柔性構(gòu)件到達(dá)凹部的端部所處的點(diǎn)之前開始發(fā)動操作。在這種情況下，臨近拉動動作結(jié)束所需要的轉(zhuǎn)矩將被減少，因?yàn)閺椈梢呀?jīng)開始解繞。因此，可使用這樣的凹部，即，該凹部鄰近凹部的第二端具有恒定的錐角或逐漸減小的錐角。但是，如果需要更大的轉(zhuǎn)矩來發(fā)動發(fā)動機(jī)，那么臨近拉動動作結(jié)束所需要的轉(zhuǎn)矩可持續(xù)增加。如果彈簧需要被卷繞到最大程度或接近最大程度，則可使用這樣的凹部，即，該凹部鄰近凹部的第二端具有恒定的錐角或逐漸增大的錐角。該類型的滑輪可被用于在寒冷的或零度以下的環(huán)境中使用的工具，或者可被用于相對較高壓縮的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。在上述所有的情況中，根據(jù)本發(fā)明的滑輪均實(shí)現(xiàn)了對于用戶來說在發(fā)動操作期間更一致的拉力。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種設(shè)置有轉(zhuǎn)動限制器的彈簧輔助起動器設(shè)備?，F(xiàn)今用于起動小型內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的最常用方式是通過拉動回彈式起動器設(shè)備上的起動手柄。根據(jù)發(fā)動機(jī)尺寸和起動設(shè)備的性能，操作者的總體感受可大不相同。如果操作者是缺乏經(jīng)驗(yàn)的或身體弱小的，則已經(jīng)表明，總體拉動技術(shù)(包括拉動速度、拉動長度和/或拉動力)有時不足以起動發(fā)動機(jī)。如上面所指出的，起動設(shè)備通常包括殼體、滑輪、用于滑輪的復(fù)位彈簧、以及被配置成驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的驅(qū)動器或轂、柔性構(gòu)件(諸如圍繞滑輪纏繞的繩索或繩)、以及手柄。這個的實(shí)例在圖1中示出。在最簡單且緊湊的解決方案中，滑輪和轂結(jié)合成一體件，即，沒有緩沖元件(彈簧)設(shè)置在起動手柄與曲軸之間。在這種解決方案中幾乎不可避免的是：無法感覺到在起動操作期間從發(fā)動機(jī)傳遞到手柄中的相應(yīng)壓縮震動。第一種改進(jìn)的解決方案是在滑輪與轂之間放置平衡彈簧，平衡彈簧可以是扭轉(zhuǎn)彈簧，其將抑制大部分的壓縮震動。應(yīng)注意的是，僅使用來自于平衡彈簧獨(dú)自的纏繞能量是不可能起動發(fā)動機(jī)的。操作者需要如以前一樣使用相同的拉動技術(shù)，但是手柄中的反作用力更小。第二種解決方案是在滑輪與驅(qū)動器之間使用動力積蓄彈簧，該動力積蓄彈簧可以是扭轉(zhuǎn)彈簧。與平衡彈簧不同，這種彈簧被設(shè)計(jì)成能夠被充分地激勵，以克服發(fā)動機(jī)壓縮并且通過其本身起動發(fā)動機(jī)。此解決方案的工作原理是有點(diǎn)不同的，這是因?yàn)閺椈尚枰趪L試起動可取得成功之前轉(zhuǎn)動幾轉(zhuǎn)來積蓄足夠的能量。在這種情況下，拉動技術(shù)不同，因?yàn)槿绻瓌犹?，則彈簧將沒有足夠的時間來正確地卷繞，并且相比于所計(jì)劃的，彈簧被更少地激勵。換句話說，動力積蓄彈簧提供了不費(fèi)力的拉動、而在手柄中沒有任何反作用力，但是具有更長拉動周期的缺陷、以及你不能執(zhí)行傳統(tǒng)的“快速”拉動的事實(shí)。對于操作者來說，將來自于所述第二種解決方案的平順不費(fèi)力行為與執(zhí)行傳統(tǒng)快速拉動的可能性相組合的機(jī)械特征將是令人期望的特征。根據(jù)本發(fā)明的起動設(shè)備在滑輪與轂之間使用彈簧(適當(dāng)?shù)?，為扭轉(zhuǎn)彈簧)，以在彈簧中積蓄能量。該設(shè)備進(jìn)一步包括將轂的后側(cè)連接于滑輪的轉(zhuǎn)動限制器。轉(zhuǎn)動限制器允許：在其使滑輪和轂彼此接合并鎖定之前，滑輪相對于轂轉(zhuǎn)動預(yù)定數(shù)目的轉(zhuǎn)數(shù)。當(dāng)這發(fā)生時，扭轉(zhuǎn)彈簧未積蓄足夠量的能量來單獨(dú)地起動發(fā)動機(jī)。積蓄的能量水平被設(shè)定為靠近于發(fā)動機(jī)的最高壓縮(在上止點(diǎn)處)。操作者必須在該點(diǎn)處繼續(xù)拉動并使滑輪和轂轉(zhuǎn)動，以最終克服該壓縮。在該點(diǎn)處，活塞經(jīng)過上止點(diǎn)進(jìn)入具有更低壓縮的狀態(tài)(活塞的向下運(yùn)動)，由此彈簧將釋放它的積蓄能量并起動發(fā)動機(jī)。優(yōu)選地，轂被配置成當(dāng)轂在第一方向A上轉(zhuǎn)動時驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)，并且滑輪通過彈簧而與轂相互連接。此外，起動設(shè)備包括具有第一接合裝置的能轉(zhuǎn)動部件，并且滑輪包括第二接合裝置，并且轂包括第三接合裝置。起動設(shè)備被布置為使得，從起動設(shè)備的重置位置開始，在滑輪在方向A上轉(zhuǎn)動第一角距離之后，滑輪的第二接合裝置接合能轉(zhuǎn)動部件的第一接合裝置，從而使得能轉(zhuǎn)動部件與滑輪一起轉(zhuǎn)動。此外，在滑輪在方向A上轉(zhuǎn)動了進(jìn)一步的角距離之后，能轉(zhuǎn)動部件的第一接合裝置接合轂的第三接合裝置，從而使得轂與能轉(zhuǎn)動部件和滑輪一起在方向A上轉(zhuǎn)動。這樣，提供了用于彈簧的轉(zhuǎn)動限制器，其允許彈簧在滑輪的多于一整轉(zhuǎn)期間被激勵到預(yù)定的水平，并且允許平順的而快速的起動拉動。起動設(shè)備的重置位置是起動設(shè)備的當(dāng)未被用于起動發(fā)動機(jī)時的非工作位置，即，滑輪與轂之間的相對轉(zhuǎn)動角度是零度的位置。優(yōu)選地，能轉(zhuǎn)動部件包括兩個盤部，盤部被配置成能相對于彼此轉(zhuǎn)動一角距離，并且盤部被定位在滑輪與轂之間，并且第一接合裝置包括位于第一盤部上的第一結(jié)構(gòu)、以及位于第二盤部上的第二結(jié)構(gòu)和第三結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，起動設(shè)備被布置為使得，從起動設(shè)備的重置位置開始，在滑輪在方向A上轉(zhuǎn)動第一角距離之后，滑輪的第二接合裝置接合第一盤部的第一結(jié)構(gòu)，從而使得第一盤部與滑輪一起轉(zhuǎn)動。此外，在滑輪在方向A上轉(zhuǎn)動了附加的第二角距離之后，第一盤部的第一結(jié)構(gòu)接合第二盤部的第二結(jié)構(gòu)，從而使得第二盤部與第一盤部和滑輪一起在方向A上轉(zhuǎn)動。在滑輪在方向A上轉(zhuǎn)動了附加的第三角距離之后，第二盤部的第三結(jié)構(gòu)接合上述轂的第三接合裝置，從而使得轂與滑輪和第一及第二盤部一起在方向A上轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，第一接合裝置的第一結(jié)構(gòu)包括位于第一盤部上的徑向突出轉(zhuǎn)動止擋部，并且第一接合裝置的第二結(jié)構(gòu)包括位于第二盤部上的第一軸向突出止擋部，并且第一接合裝置的第三結(jié)構(gòu)包括位于第二盤部上的第二軸向突出轉(zhuǎn)動止擋部。還優(yōu)選地，第二接合裝置包括位于滑輪上的軸向突出驅(qū)動攔截部(axiallyprojectingdrivingcatch)，并且第三接合裝置包括位于轂上的軸向突出最終止擋部。但是，應(yīng)當(dāng)理解的是，也可設(shè)想配置接合裝置的其它方式。優(yōu)選地，接合裝置被配置成使得第一、第二和第三角距離在180-360度的范圍中，并且優(yōu)選地在240-340度的范圍中，并且更優(yōu)選地在270-330度的范圍內(nèi)，諸如為300度。優(yōu)選地，滑輪相對于轂的最大相對轉(zhuǎn)動角度為大于360度，諸如大于720度，例如為大約900度。在所述最大相對轉(zhuǎn)動角度處，彈簧被配置成具有這樣的積蓄能量水平，即，積蓄能量水平不足以單獨(dú)地轉(zhuǎn)動轂并起動發(fā)動機(jī)。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)例，轉(zhuǎn)動限制器的能轉(zhuǎn)動部件包括一系列的盤部，即至少一個盤部，但優(yōu)選地為兩個或甚至三個盤部，所述盤部平行地放置在彼此的頂部上(諸如軸向地移位并且彼此鄰近)、并且利用接合裝置(諸如端部止擋部形式的結(jié)構(gòu))而相對于彼此受到轉(zhuǎn)動限制。在一個實(shí)例中，轉(zhuǎn)動限制器可在滑輪相對于轂轉(zhuǎn)動2.5轉(zhuǎn)(或900度)之后接合。轉(zhuǎn)數(shù)被選擇為允許扭轉(zhuǎn)彈簧被加載到期望的預(yù)定能量水平。下文將更詳細(xì)地描述本發(fā)明被應(yīng)用于鏈鋸。但是，本發(fā)明并不限此應(yīng)用，而是還可用于由手動起動的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)所驅(qū)動的任何類型的固定的或便攜的機(jī)動工具或機(jī)器，例如割草機(jī)、剪枝機(jī)、耕耘機(jī)和吹葉/吹雪機(jī)。附圖說明在下文中，將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明。這些示意圖僅是用于說明，并且不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。在附圖中：圖1示出了處于工具殼體的剖面中的根據(jù)本發(fā)明的起動設(shè)備；圖2示出了圖1中的起動設(shè)備的分解圖；圖3示出了圖1中的起動設(shè)備的橫截面；圖4示出了滑輪，其中繩索纏繞在凹部中；以及圖5示出了用于根據(jù)圖2的起動設(shè)備的可替代扭轉(zhuǎn)彈簧安裝的分解圖；圖6示出了可應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的起動設(shè)備的轉(zhuǎn)動限制器的分解圖；以及圖7a-圖d示出了構(gòu)成根據(jù)圖6的轉(zhuǎn)動限制器的部件部分的端視圖。具體實(shí)施方式圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的起動設(shè)備10，其安裝在工具殼體11(在該情況中，為用于鏈鋸的殼體)的剖面中。起動設(shè)備10包括轂12(或驅(qū)動器)，轂配置成當(dāng)轂12在第一方向A上轉(zhuǎn)動時驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(未示出)。轂12設(shè)置有多個接觸表面13(在本實(shí)例中為四個表面)，所述接觸表面旨在與用于在發(fā)動期間轉(zhuǎn)動內(nèi)燃發(fā)動機(jī)曲軸的設(shè)備上的相應(yīng)表面配合。當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)起動時，所述設(shè)備將脫離轂12的接觸表面或齒13。這種布置是本領(lǐng)域中公知的，并且將不在本文中更詳細(xì)描述。轂12通過扭轉(zhuǎn)彈簧(圖2)而與滑輪14相互連接，所述扭轉(zhuǎn)彈簧可與滑輪形成整體、或者可鄰近于滑輪安裝在單獨(dú)的殼體中。這將在下文中更詳細(xì)地描述。當(dāng)然可使用各種彈簧，但是在優(yōu)選的實(shí)施方式中，使用扭轉(zhuǎn)彈簧，所述扭轉(zhuǎn)彈簧為螺旋彈簧或主彈簧(mainspring)或扭力盤簧的形式?；?4包括凹部15，凹部布置在滑輪的外周邊表面以接收柔性構(gòu)件16(在這種情況中，為繩索(或拉繩))。在發(fā)動機(jī)的發(fā)動期間，用戶拉動手柄17以通過殼體11中的開口18(圖3)來拉出柔性構(gòu)件16，以便使滑輪14轉(zhuǎn)動。開口18用作在柔性構(gòu)件16的重繞期間的引導(dǎo)裝置。引導(dǎo)裝置18被設(shè)置成用于確保在發(fā)動機(jī)起動之后柔性構(gòu)件正確地纏繞到滑輪14、47上，并且優(yōu)選地，引導(dǎo)裝置是具有比柔性構(gòu)件16的橫截面面積大的面積的孔口。沿滑輪15的轉(zhuǎn)動軸線X測量，引導(dǎo)裝置18優(yōu)選地被定位成靠近于第二端15B而不是第一端15A，并且優(yōu)選地，沿滑輪15的轉(zhuǎn)動軸線X測量，引導(dǎo)裝置位于凹部的第二端15B與這樣的位置之間，即，所述位置位于凹部的第一端15A與第二端15B之間的半途(half-way)處?；?4的轉(zhuǎn)動將激勵扭轉(zhuǎn)彈簧，并且當(dāng)被激勵的扭轉(zhuǎn)彈簧的積蓄能量足夠時使轂12在第一方向上A轉(zhuǎn)動以發(fā)動發(fā)動機(jī)。復(fù)位彈簧(未示出)設(shè)置成用于使滑輪在相反的方向上轉(zhuǎn)動，以便將柔性構(gòu)件重繞到滑輪上。圖2示出了如圖1中所示的起動設(shè)備的分解圖。圖2中的起動設(shè)備10包括安裝在殼體11中的軸21。包括凹部15(凹部中布置有柔性構(gòu)件16)的滑輪14能轉(zhuǎn)動地安裝于軸21上?；?4中的凹部15具有截頭圓錐螺旋形的基本形狀，其包含具有第一半徑R1的第一端15A(參見圖4)和具有大于第一半徑的第二半徑R2的第二端(參見圖4)。在本實(shí)例中，所述半徑是在凹部15的內(nèi)端或底部與軸線X之間測量的。柔性構(gòu)件16在第二端15B處附接于滑輪14，在該位置處，滑輪14中的凹部15具有它的最大半徑R2。根據(jù)可替代實(shí)例，柔性構(gòu)件的連接到手柄17的最后一匝15C(圖4)在凹部的第一端15A處被徑向地纏繞于前一匝外部。該布置允許柔性構(gòu)件的長度被延伸，而無需增加滑輪的寬度。這種布置僅對當(dāng)拉動時由繩施加的初始轉(zhuǎn)矩具有邊緣效應(yīng)。滑輪14包括環(huán)形凹部22(圖2和圖3)以用于在其中接收扭轉(zhuǎn)彈簧23的至少一部分，并且中心環(huán)形部分24被定位于環(huán)形凹部22中、并且朝向轂12延伸。此環(huán)形部分24從環(huán)形凹部22的內(nèi)端表面軸向地向外延伸、并且能轉(zhuǎn)動地安裝于軸21上。轂12包括朝向滑輪14延伸的另一環(huán)形部分25。轂12的環(huán)形部分25延伸到滑輪14的環(huán)形凹部22中，包圍滑輪14的環(huán)形部分24。以這種方式，轂12的環(huán)形部分25與滑輪14的環(huán)形部分24同軸地布置，并且相對于滑輪14的環(huán)形部分24能轉(zhuǎn)動?；?4和轂12被安裝成能獨(dú)立地在公共軸21上轉(zhuǎn)動。借助于扭轉(zhuǎn)彈簧23，滑輪14與轂12相互連接、并且能相對于轂12轉(zhuǎn)動，所述扭轉(zhuǎn)彈簧被整體地形成于滑輪14中。在第一徑向內(nèi)端26處，扭轉(zhuǎn)彈簧23被耦接于轂12的環(huán)形部分25中的軸向溝槽27。在第二徑向外端28處，扭轉(zhuǎn)彈簧23被耦接于滑輪14中的環(huán)形凹部22的外周邊表面30中的軸向溝槽29。為了防止扭轉(zhuǎn)彈簧23軸向地移位到環(huán)形凹部22之外，環(huán)形蓋31可被安裝于凹部上以保持扭轉(zhuǎn)彈簧23。環(huán)形蓋31具有中心開口32，以允許轂12安裝到滑輪14上。轂12借助于緊固件而被附接，所述緊固件諸如為旋擰到軸21的端部處的螺紋部分上的螺母(未示出)。附接轂12的可替代手段可包括使用簧環(huán)、或者在軸中設(shè)置與螺釘配合的內(nèi)螺紋部分。根據(jù)另一可替代實(shí)施方式，轂12可被布置成用作蓋31，該蓋將省去對單獨(dú)的蓋的需要。當(dāng)柔性構(gòu)件16被拉動并解繞時，滑輪14在第一方向A上轉(zhuǎn)動。當(dāng)柔性構(gòu)件16被拉動時，滑輪14的轉(zhuǎn)動將使得扭轉(zhuǎn)彈簧23更緊地卷繞以積蓄能量。扭轉(zhuǎn)彈簧23繼而被布置成作用于轂12上以便當(dāng)釋放所儲存的能量時使轂在第一方向上轉(zhuǎn)動，并且在發(fā)動期間驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。圖3示出了圖1中的起動設(shè)備的示意性橫截面。該圖示出了被組裝于殼體11中的起動設(shè)備的部件部分。軸21被安裝在殼體11中，并且通過滑輪的環(huán)形部分24而支撐滑輪14。轂12的環(huán)形部分25同軸地裝配于滑輪14的環(huán)形部分24上。轂12的背離滑輪14的端部設(shè)置有開口33，該開口裝配到軸21的自由端34上?；?4和轂12被安裝成能圍繞公共軸21的中心軸線X獨(dú)立地轉(zhuǎn)動。扭轉(zhuǎn)彈簧23被定位于環(huán)形空間中，所述環(huán)形空間形成在滑輪14中的環(huán)形凹部22的外周邊表面30與轂12的環(huán)形部分25之間。環(huán)形蓋31被安裝在凹部上，以將扭轉(zhuǎn)彈簧23保持在滑輪14中的環(huán)形凹部22中。緊固件(諸如螺母(未示出))被旋擰到位于軸21的自由端34處的螺紋部分上，以附接轂12、并將所組裝的起動設(shè)備保持在位。圖4示出了滑輪14，其中柔性構(gòu)件16在凹部15的第一和第二端15A、15B之間纏繞在凹部15中。根據(jù)本實(shí)例，形成凹部15的錐形螺旋線具有多個錐角。鄰近第一端15A的第一錐角α大于鄰近的第二端15B的第二錐角β。因此，形成凹部15的錐形螺旋線在鄰近第一端15A處具有其最大的錐角。轂12鄰近于凹部的第二端15B被安裝于滑輪14。滑輪14中的凹部15具有錐形螺旋線的基本形狀，其中，第一端15A具有第一半徑R1，并且第二端15B具有比第一半徑R1大的第二半徑R2。當(dāng)柔性構(gòu)件16被拉動時，柔性構(gòu)件在滑輪14上作用的位置處的半徑將以漸減的比率從初始半徑R1/2朝向最大半徑R2/2增加，同時仍然提供漸增的轉(zhuǎn)矩，以便當(dāng)扭轉(zhuǎn)彈簧23(參見圖2和圖3)被更緊地卷繞時補(bǔ)償來自于扭轉(zhuǎn)彈簧的逐漸地增加的阻力。因此，當(dāng)柔性構(gòu)件16位于凹部15的最小半徑R1處時由柔性構(gòu)件施加于滑輪14的相對較小的轉(zhuǎn)矩將足以用于扭轉(zhuǎn)彈簧的初始卷繞。當(dāng)柔性構(gòu)件16被拉動得更遠(yuǎn)時，其在滑輪14上作用的位置處的半徑將增加，提供了漸增的轉(zhuǎn)矩，以便當(dāng)扭轉(zhuǎn)彈簧由于被更緊地卷繞而被加載時補(bǔ)償來自于扭轉(zhuǎn)彈簧的逐漸地增加的阻力。圖5示出了用于根據(jù)圖2的起動設(shè)備的可替代扭轉(zhuǎn)彈簧安裝的分解圖。根據(jù)上面針對圖2描述的實(shí)例，轂12的環(huán)形部分25延伸到滑輪14中的環(huán)形凹部22中，以包圍滑輪14中的環(huán)形腔體30。以這種方式，扭轉(zhuǎn)彈簧23的至少一部分被環(huán)形腔體30包圍，所述環(huán)形腔體由滑輪中的環(huán)形凹部和轂的環(huán)形部分形成。根據(jù)第二可替代實(shí)例，如圖5中所示，扭轉(zhuǎn)彈簧41的匝圈可被定位在單獨(dú)殼體42中，該單獨(dú)的殼體包括通過徑向端壁45相連接的外圓柱形壁43和中心環(huán)形部分44。此環(huán)形部分44沿支撐起動設(shè)備的上述軸(圖2；“21”)從徑向端壁45的內(nèi)端表面延伸。單獨(dú)殼體42形成包圍扭轉(zhuǎn)彈簧41的環(huán)形空間或腔體。單獨(dú)殼體42被定位在滑輪47中的圓柱形凹部46中。將理解的是，凹部46不必須是圓柱形的，只要它適于接收單獨(dú)殼體42即可。凹部46設(shè)置在滑輪47的鄰近于螺旋凹部48(參見圖2；“15”)的端部的端表面中。殼體42和滑輪47分別包括突起49和對應(yīng)凹部50，以用于定位和用于防止相對的轉(zhuǎn)動。突起49徑向地向外延伸到滑輪47中的凹部46中的凹部50中。用于防止殼體42與滑輪47之間的相對轉(zhuǎn)動的互補(bǔ)裝置是軸向突起51，該軸向突起被定位在單獨(dú)殼體42的端部處。軸向突起51被布置成與滑輪47中的圓柱形凹部46中的相應(yīng)凹部52配合。本實(shí)例中所使用的軸向突起51具有四個側(cè)面。扭轉(zhuǎn)彈簧41在其第一徑向內(nèi)端53處耦接于轂(參見圖2；“12”)，如上所述，轂被配置成用于驅(qū)動地接合內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。類似于圖2中所示的實(shí)施方式，轂包括朝向滑輪延伸的環(huán)形部分(未示出)，其中，扭轉(zhuǎn)彈簧41的第一端53附接于此環(huán)形部分。以與圖2中所示的相同方式，單獨(dú)殼體42的環(huán)形部分44朝向轂的環(huán)形部分延伸、并且延伸到轂的環(huán)形部分中。扭轉(zhuǎn)彈簧41的第二徑向外端54耦接于單獨(dú)殼體42的外圓柱形壁43。從單獨(dú)殼體42延伸到滑輪47中的相應(yīng)徑向凹部50中的徑向突起49設(shè)置有溝槽55，該溝槽適于形成用于扭轉(zhuǎn)彈簧41的徑向外端54的附接部。為了防止扭轉(zhuǎn)彈簧41軸向地位移到殼體42之外，環(huán)形蓋56被安裝于環(huán)形腔體上以保持扭轉(zhuǎn)彈簧41。根據(jù)拉力和/或待被起動的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的期望特征，滑輪及其凹部可被相應(yīng)地改變。因此，錐角可被選擇成恒定的、逐漸地減小的或逐漸地增加的。形成凹部的錐形螺旋線可具有這樣的錐角，所述錐角從凹部的第一端到第二端隨著每轉(zhuǎn)以預(yù)定比率分別減小或增大。這樣的布置將使得：當(dāng)起動發(fā)動機(jī)時，減小拉力的大小并且使拉力的波動最小化。圖6示出了可應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的起動設(shè)備的轉(zhuǎn)動限制器的分解圖。圖6示出了具有蓋61的滑輪60，所述滑輪可與圖5所示的滑輪相同或相似。該滑輪也可以是在其周邊處具有用于接收柔性構(gòu)件的一個環(huán)形凹部的滑輪，該凹部的形狀不形成為錐形螺旋狀。蓋61被固定到滑輪60上、并且能與滑輪60一起轉(zhuǎn)動。蓋61設(shè)置有遠(yuǎn)離滑輪60軸向地延伸一預(yù)定距離的驅(qū)動攔截部62?？商娲?，此攔截部可設(shè)置于滑輪的面向轂的端表面上。第一盤部65被放置成與蓋61接觸、并且能相對于蓋61轉(zhuǎn)動預(yù)定的第一角度。第一盤部65具有基本上環(huán)形的形狀，并且設(shè)置有從其外周邊徑向地延伸的徑向轉(zhuǎn)動止擋部66。徑向轉(zhuǎn)動止擋部66被布置成與攔截部62配合。在起動操作期間，當(dāng)滑輪60已經(jīng)轉(zhuǎn)動了第一預(yù)定角度時，攔截部62將接觸徑向轉(zhuǎn)動止擋部66，并且開始轉(zhuǎn)動第一盤部65。第二盤部67被放置成與第一盤部65接觸、并且能相對于第一盤部轉(zhuǎn)動預(yù)定的第二角度。第二盤部67具有基本上環(huán)形的形狀，并且設(shè)置有從其外周邊軸向地延伸的第一軸向轉(zhuǎn)動止擋部68、以及從其內(nèi)周邊軸向地延伸的第二軸向轉(zhuǎn)動止擋部69。第一軸向轉(zhuǎn)動止擋部68被布置成與徑向轉(zhuǎn)動止擋部66配合。在起動操作期間，當(dāng)滑輪60和第二盤部65已經(jīng)一起轉(zhuǎn)動了第二預(yù)定角度時，徑向轉(zhuǎn)動止擋部66將接觸第一軸向轉(zhuǎn)動止擋部68、并且開始使第二盤部67轉(zhuǎn)動。第一、第二和第三預(yù)定角度在180與360度之間，并且優(yōu)選地為大約300度。第二盤部67被放置成與轂70接觸、并且能相對于轂轉(zhuǎn)動第三預(yù)定角度。第二軸向轉(zhuǎn)動止擋部69被布置成與周向槽(“71”，參見圖7d)配合，所述周向槽軸向地延伸到轂70的面向滑輪60的后表面中。在起動操作期間，當(dāng)滑輪60、第一盤部65和第三盤部67已經(jīng)一起轉(zhuǎn)動了第三預(yù)定角度時，第二軸向轉(zhuǎn)動止擋部69將接觸槽71中的最終轉(zhuǎn)動止擋部72、并且開始使轂70轉(zhuǎn)動。第一和第二盤部65、67通過轂70的朝向滑輪60延伸的環(huán)形部分73(參見圖7b和圖7c)而被保持在位。環(huán)形部分73被用來將轂70附接于滑輪60。這已經(jīng)針對圖2進(jìn)行了詳細(xì)描述。環(huán)形部分優(yōu)選地(但并不是必須地)為與如圖2和圖3中所示的相同類型(參見參考標(biāo)號“25”)。圖7a-圖7d示出了構(gòu)成根據(jù)圖6的轉(zhuǎn)動限制器的部件部分的端視圖。所有的端視圖均是在從滑輪60朝向轂70的方向上看到的，其中，在當(dāng)柔性構(gòu)件被拉動時的起動過程期間的部件的轉(zhuǎn)動方向是逆時針的，如圖7a中的箭頭AS所指示的?，F(xiàn)在，將參考圖6和圖7a-圖7d描述轉(zhuǎn)動限制器的操作。當(dāng)操作者開始拉動手柄和柔性構(gòu)件(未示出)時，滑輪60開始相對于轂70轉(zhuǎn)動，所述轂經(jīng)由曲軸而通過發(fā)動機(jī)壓縮被保持在位。在該特定的實(shí)施方式中，滑輪60可自由地轉(zhuǎn)動300°的第一角度，直到攔截部62到達(dá)第一盤部65的徑向轉(zhuǎn)動止擋部66。圖7a示出了滑輪60和第一盤部65的初始相對位置。然后，第一盤部65和滑輪60接合、并且作為一個單元繼續(xù)轉(zhuǎn)動。第一盤部65可自由地轉(zhuǎn)動300°的第二角度，直到徑向轉(zhuǎn)動止擋部66到達(dá)第二盤部67的第一軸向轉(zhuǎn)動止擋部68。圖7b示出了第一盤部65和第二盤部67的初始相對位置。然后，第二盤部67、第一盤部65和滑輪60接合、并且作為一個單元繼續(xù)轉(zhuǎn)動，由轉(zhuǎn)動的滑輪60向前推動。第二盤部67可自由地轉(zhuǎn)動300°的第三角度，直到第二軸向轉(zhuǎn)動止擋部69達(dá)到轂70中的槽71中的最終轉(zhuǎn)動止擋部72。圖7c示出了第二盤部67和轂70的初始相對位置。圖7d示出了圖7c中的轂70的初始位置，指示了周向槽71的位置以及位于槽71中的最終轉(zhuǎn)動止擋部72。當(dāng)?shù)诙S向轉(zhuǎn)動止擋部69碰到槽71中的最終轉(zhuǎn)動止擋部72時，滑輪60中的扭轉(zhuǎn)彈簧被完全地加載。此時，當(dāng)位于滑輪60(參見圖4或圖5)中的扭轉(zhuǎn)彈簧被連接在滑輪60與轂70之間時，扭轉(zhuǎn)彈簧被預(yù)加載2.5轉(zhuǎn)、或900°。已經(jīng)針對圖2和圖5描述了合適的連接的實(shí)例。整個單元(包括轂70、第二盤部67、第一盤部65和滑輪60)現(xiàn)在開始轉(zhuǎn)動、并且使曲柄和活塞朝向汽缸的上止點(diǎn)移位。當(dāng)操作者繼續(xù)拉動手柄時，轂將轉(zhuǎn)動曲軸，以使活塞移位而越過上止點(diǎn)。然后，活塞由于較低的壓縮而開始加速，并且轂70繼續(xù)在曲軸上施加轉(zhuǎn)矩，同時釋放彈簧中的積蓄能量。當(dāng)積聚的彈簧能量被抵消時，轂70將在滑輪的相同方向上轉(zhuǎn)動。第一和第二盤部65、67被迫相應(yīng)地轉(zhuǎn)動。轂70在圖7a-圖7d中所指示的相同方向上轉(zhuǎn)動300°，同時推動位于其前方的第二盤部67。在另一300°的轉(zhuǎn)動之后，將使第一盤部65朝向其初始位置轉(zhuǎn)動。然后，轂和兩個盤部65、67轉(zhuǎn)動另一個300度，直到它們到達(dá)一止擋部以抵靠滑輪60。起動設(shè)備現(xiàn)在被“重置”，以用于下一拉動操作。根據(jù)另一實(shí)例，可相應(yīng)地通過在扭轉(zhuǎn)彈簧上預(yù)先設(shè)定初始加載而“預(yù)加載”第一盤部以抵靠滑輪。轉(zhuǎn)動限制器的優(yōu)點(diǎn)是：轉(zhuǎn)動限制器保護(hù)扭轉(zhuǎn)彈簧免于被過度張緊，因?yàn)榛喓洼瀸⒃谂まD(zhuǎn)彈簧可被過加載之前接合。轉(zhuǎn)動限制器還使得能夠使用優(yōu)化的扭轉(zhuǎn)彈簧，這形成了更緊湊的和輕巧的起動設(shè)備。此外，允許更寬的拉動速度范圍，所述范圍為從比傳統(tǒng)的給定最小速度更低的拉動速度到比所述給定最小速度更快的拉動速度。如上所述的轉(zhuǎn)動限制器可適用于圖1至圖5中描述的以上實(shí)例中的任一個。但是，轉(zhuǎn)動限制器還可被應(yīng)用于期望上述優(yōu)點(diǎn)的包括滑輪、轂和中間扭轉(zhuǎn)彈簧的任何動力積蓄起動設(shè)備。本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，而是可在權(quán)利要求的范圍內(nèi)自由地改變。