專利名稱:設(shè)置有密封部件的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及常嚙合起動(dòng)器的結(jié)構(gòu),該起動(dòng)器設(shè)計(jì)成具有小齒輪,該小齒輪被放置成與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的齒圈常嚙合,更具體地涉及這種設(shè)置密封部件的起動(dòng)器以增加其壽命。
背景技術(shù):
已知一種設(shè)計(jì)成推動(dòng)一個(gè)小齒輪與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)齒圈進(jìn)行嚙合的電磁推動(dòng)式起動(dòng)器。起動(dòng)器的這種型式除去當(dāng)起動(dòng)發(fā)機(jī)時(shí)外保持小齒輪不與齒圈嚙合。特別是,當(dāng)需要起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),該起動(dòng)器工作以便推進(jìn)小齒輪與齒圈嚙合以傳遞由安裝在起動(dòng)器中的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩到齒圈以用曲柄起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)從起動(dòng)位置返回到接通位置時(shí),起動(dòng)器使小齒輪與齒圈脫開嚙合。
盡管在停機(jī)之前發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn),但通常齒圈在高速旋轉(zhuǎn)。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)完全停止之前電磁推動(dòng)式起動(dòng)器在使小齒輪與齒圈嚙合以便再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)具有困難。
還已知的常嚙合起動(dòng)器被設(shè)計(jì)成具有置于恒定地直接或通過中間齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)齒圈嚙合的小齒輪。例如,日本專利第一出版物NO.2004-225544公開這種起動(dòng)器的型式。
設(shè)計(jì)常嚙合起動(dòng)器以保持小齒輪即使在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后仍與齒圈嚙合并,因此,能夠在發(fā)動(dòng)完全停止之前再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。電磁推動(dòng)式起動(dòng)器在小齒輪與齒圈嚙合時(shí)產(chǎn)生機(jī)械噪聲,但是,常嚙合起動(dòng)器就沒有這一問題且從安靜的角度是優(yōu)良的。
在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的速度超過起動(dòng)器的速度時(shí),將造成由齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)小齒輪。具體地,安裝在起動(dòng)器中的電動(dòng)機(jī)電樞以這樣一個(gè)速度旋轉(zhuǎn),該速度是發(fā)動(dòng)機(jī)的速度與小齒輪對(duì)齒圈的輪齒比(典型的為1∶8-15)的乘積,這一速度可能導(dǎo)致由作用其上的離心力引起電樞的機(jī)械損壞。
為了避免上述問題,通常在起動(dòng)器中或結(jié)合到齒圈安裝一個(gè)超越離合器。該超越離合器被設(shè)計(jì)成當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的速度超過起動(dòng)器的速度時(shí)就空轉(zhuǎn)以阻斷發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩傳遞到起動(dòng)器的電樞。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由于,例如,其停機(jī)而出現(xiàn)的發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)已經(jīng)反轉(zhuǎn)時(shí)超越離合器結(jié)合。因此,常嚙合起動(dòng)器遇到一個(gè)問題,就是發(fā)動(dòng)機(jī)的反扭矩不希望地被傳遞到起動(dòng)器以旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的電樞,這就可能導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)電刷壽命的降低或電樞的機(jī)械損壞。
通常為了最小化其滑動(dòng)零件的磨損或卡住離合器要應(yīng)用潤滑劑。但是,該潤滑劑,對(duì)來自發(fā)動(dòng)機(jī)的輻射熱是敏感的,因此它要揮發(fā)。這種揮發(fā)的潤滑劑沾粘到起動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)的電刷或集電環(huán)將造成電動(dòng)機(jī)使用壽命的降低。潤滑劑從離合器的泄漏還將造成離合器性能的降低,因此降低離合器工作中的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
困此本發(fā)明的主要目的是避免先前技術(shù)的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)器的改進(jìn)結(jié)構(gòu),該起動(dòng)器設(shè)置一離合器,它設(shè)計(jì)成避免電動(dòng)機(jī)的電樞反轉(zhuǎn)并設(shè)計(jì)成確保該起動(dòng)器的要求的壽命。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面,提供發(fā)動(dòng)機(jī)的一種起動(dòng)器,該起動(dòng)器包括(a)電動(dòng)機(jī)包括設(shè)置電樞軸的電樞,該軸具有安裝于其上的與電刷接觸的集流器的一端以便對(duì)電樞供給起動(dòng)電流;(b)輸出軸;(c)設(shè)置在電動(dòng)機(jī)電樞軸上的單向離合器,該單向離合器工作以允許電樞軸僅在正常方向旋轉(zhuǎn);(d)速度減速器工作以降低電樞在正長方向的旋轉(zhuǎn)速度,當(dāng)通過單向離合器傳遞時(shí),以便對(duì)輸出軸提供扭矩(e)置于與發(fā)動(dòng)機(jī)耦合的齒圈常嚙合的小齒輪,該小齒輪與輸出軸一起旋轉(zhuǎn)以便將輸出軸的扭矩傳遞到齒圈以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);(f)安裝在單向離合器中的密封機(jī)構(gòu)。該密封機(jī)構(gòu)工作以阻斷在對(duì)于電動(dòng)機(jī)的單向離合器中使用的潤滑劑的泄漏。這就避免潤滑劑對(duì)電動(dòng)機(jī)的電刷或集流器的沾粘,因此確保其壽命,同時(shí)也保證單向離合器工作中的穩(wěn)定性。
在本發(fā)明的優(yōu)選示例中,單向離合器包括與電動(dòng)機(jī)電樞軸整體形成的離合器內(nèi)部,與離合器內(nèi)部同軸設(shè)置并保持不轉(zhuǎn)的離合器外部,以及一個(gè)置于離合器內(nèi)部與離合器外部之間的離合器構(gòu)件。該離合器構(gòu)件設(shè)計(jì)成以形成離合器內(nèi)部與離合器外部脫開結(jié)合以允電樞軸在正常方向旋轉(zhuǎn)同時(shí)當(dāng)扭矩以與正常方向相反的方向作用到單向離合器時(shí)形成與離合器內(nèi)部的牢固結(jié)合以阻斷扭矩傳遞到電樞軸上。具體地,當(dāng)由發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)產(chǎn)生的反向扭矩作用到單向離合器時(shí),它工作以保持電樞軸在反向不旋轉(zhuǎn),因而防止該電樞軸在不希望的高速旋轉(zhuǎn)。
該單向離合器還包括安裝在離合器外部上的離合器罩。密封機(jī)構(gòu)可以具有一個(gè)置于離合器罩中的密封構(gòu)件從而在離合罩與電樞軸之間提高氣密密封。
通常,確??辙D(zhuǎn)或離合器的結(jié)合中的穩(wěn)定性要求離合器外部與離合器內(nèi)部的同軸設(shè)置以最小化其間的偏心度的大小。此外,確保電樞與密封構(gòu)件的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性以及密封構(gòu)件的高度性能要求電樞與密封構(gòu)件的同軸設(shè)置。
如上所述,安裝在離合器外部上的離合器罩與離合器內(nèi)部同軸設(shè)置。該密封構(gòu)件置于離合器罩中。這導(dǎo)致密封構(gòu)件與離合器內(nèi)部的同軸設(shè)置。如上所述,離合器內(nèi)部與電樞軸整體地形成,因此確保密封構(gòu)件與電樞軸之間的同心度。這確保電樞和密封構(gòu)件的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性以及密封構(gòu)件的高度性能。此外,密封構(gòu)件在離合器罩中的安裝消除了用于同軸地安裝密封構(gòu)與電樞軸所需的附加零件,因而最小化起動(dòng)器的總生產(chǎn)成本。
該密封構(gòu)件可以用烤結(jié)在離合器罩上的橡膠制成以構(gòu)成密封構(gòu)件與離合器罩之間的結(jié)合。
可以由被離合器保持不旋轉(zhuǎn)的油密封件實(shí)現(xiàn)密封構(gòu)件。
設(shè)置密封件與之接觸的離合器內(nèi)部的一部分可以具有與離合器內(nèi)部的其余部分基本相同的直徑。這有利于電樞軸機(jī)械加工的簡便,離合器內(nèi)部與該軸整體地形成同時(shí)單向離合器與密封構(gòu)件在組件中的安裝可以沒有與電樞軸的外表面的實(shí)際干涉。
離合器罩可以壓配到離合器外部的外周邊上。這就最小化離合器罩與離合器外部之間的間隙,因此避免潤滑劑從離合器的泄漏。
該起動(dòng)器還包括一個(gè)置于離合器外部的外周邊的第二密封構(gòu)件以構(gòu)成減速器與電動(dòng)機(jī)之間的氣密密封。這就最小化潤滑劑從離合器或減速器到電動(dòng)機(jī)的泄漏,因而避免潤滑劑不希望的粘附到電刷和集流器上。
用于減速器和單向離合器的潤滑劑的每一種可以由包含油基的油脂、稠化劑和添加劑制成。油脂與油基的型號(hào)是相同的。這就使得離合器中的油脂被混合成減速器中的油脂,因此消除了將離合器與減氣密地隔開的密封件的需求。這導(dǎo)致起動(dòng)器結(jié)構(gòu)的簡化以及降低其成本。
從以下給出的詳細(xì)說明以及本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的附圖將更充份地了解本發(fā)明,但是,該實(shí)施例不應(yīng)將本發(fā)明局限于這些特定的實(shí)施例,而僅僅用作說明與了解的目的。
附圖中圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的常嚙合起動(dòng)器結(jié)構(gòu)的部分橫剖視圖。
圖2(a)是表示安裝在圖1的起動(dòng)器中的單向離合器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的垂直剖視圖;圖2(b)是圖2(a)的部分橫剖視圖;圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的常嚙合起動(dòng)器結(jié)構(gòu)的部分橫剖視圖;圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的常嚙合起動(dòng)器結(jié)構(gòu)的部分橫剖視圖;圖5是表示可以在圖1、3和4的任何起動(dòng)器中使用的單向離合器的改型的部分橫剖視圖;圖6是表示可以在圖1、3和4的任何起動(dòng)器中使用的單向離合器的第二改型的部分垂直剖視圖;以及圖7是表示可以在圖1、3和4的任何起動(dòng)器中使用的單向離合器的第三改型的部分垂直剖視圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖,其中相同的標(biāo)號(hào)代表幾個(gè)視圖中的相同零件,特別對(duì)圖1,表示一種常嚙合起動(dòng)器1,該起動(dòng)器在汽車的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)停止/再起動(dòng)系統(tǒng)中使用(也稱之為空載——停止系統(tǒng)或生態(tài)運(yùn)行系統(tǒng)),該系統(tǒng)工作以自動(dòng)停止汽車發(fā)動(dòng)機(jī),例如,當(dāng)車輛在交叉路口或由于堵車已經(jīng)停止時(shí)以及當(dāng)司機(jī)實(shí)施起動(dòng)操作時(shí)然后自動(dòng)地再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(例如,當(dāng)司機(jī)的腳從制動(dòng)踏板上松開)。
起動(dòng)器1包括一個(gè)電動(dòng)機(jī)2、一個(gè)電磁開關(guān)3、一個(gè)減速器4、一個(gè)輸出軸5、一個(gè)小齒輪6、以及一個(gè)單向離合器7。電動(dòng)機(jī)2工作以在其電樞軸(即輸出軸)上產(chǎn)生扭矩。開關(guān)3工作以打開或關(guān)閉安裝在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器(以下也將稱之為電動(dòng)機(jī)回路)中的主接觸點(diǎn)以便接通或斷開電動(dòng)機(jī)2。減速器4工作以降低電動(dòng)機(jī)2的速度并將其傳遞到輸出軸5。小齒輪6安裝在輸出軸5的末端與發(fā)動(dòng)機(jī)的齒圈24常嚙合。單向離合器7被設(shè)計(jì)成保持電動(dòng)機(jī)不在反向旋轉(zhuǎn)。
如后面將要描述的,電動(dòng)機(jī)2是具有場(chǎng)系統(tǒng)的典型的直流電動(dòng)機(jī),該場(chǎng)系統(tǒng)工作以產(chǎn)生磁場(chǎng),設(shè)置集流器8的電樞,以及若干個(gè)安放在集流器8上的電刷10。
該場(chǎng)系統(tǒng)由若干個(gè)沿形成磁路的軛鐵11的內(nèi)圓周以規(guī)則的間距設(shè)置的永久磁鐵12構(gòu)成。也可以選擇使用場(chǎng)線圈代替永久磁鐵12。電樞9包括一個(gè)繞電樞鐵芯14卷繞的電樞線圈15,鐵心14固定到電樞軸13上。在其兩端支承電樞軸是可旋轉(zhuǎn)的。
由一激勵(lì)線圈(未表示)構(gòu)成電磁開關(guān)3,當(dāng)由一蓄電池供給電力激勵(lì)時(shí)它起電磁鐵及置于激勵(lì)線圈內(nèi)可動(dòng)鐵心的作用。當(dāng)激勵(lì)時(shí),激勵(lì)線圈產(chǎn)生吸引力而吸引可動(dòng)鐵心以關(guān)閉電動(dòng)機(jī)回路的主要接觸點(diǎn)??蛇x擇地,當(dāng)激勵(lì)線圈被斷電時(shí),磁吸引力消失,從而使活鐵心16由返回彈簧(未表示)向后移動(dòng)以打開主要接觸點(diǎn)。
減速器4由典型的周轉(zhuǎn)減速輪系實(shí)現(xiàn)(也稱為行星齒輪減速器)并且由太陽齒輪17、環(huán)形內(nèi)齒輪18、以及嚙合齒輪17和18的行星齒輪19組成。太陽齒輪17在電動(dòng)機(jī)2的電樞軸13的兩端之一上形成,它遠(yuǎn)離集流器8。內(nèi)齒輪18由一個(gè)扭矩限制器在旋轉(zhuǎn)上加以控制,以下將詳述。鄰近單向離合器7的一端設(shè)置減速器4。
該扭矩限制器包括由摩擦壓力保不轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)圓盤20。當(dāng)大于保持旋轉(zhuǎn)圓盤20不轉(zhuǎn)的保持扭矩(即設(shè)定扭矩)的超量扭矩作用到內(nèi)齒輪18上時(shí),它將造成旋轉(zhuǎn)圓盤20抵抗摩擦壓力而打滑或轉(zhuǎn)動(dòng),因而使內(nèi)齒輪旋轉(zhuǎn)以阻礙超量扭矩傳遞到電動(dòng)機(jī)2。
輸出軸5對(duì)準(zhǔn)電樞軸13延伸。該輸出軸5在其兩端之一通過減速器4與電樞軸13結(jié)合而在另一端通過軸承21與前殼22結(jié)合是可旋轉(zhuǎn)的。
小齒輪6通過軸承23裝配到輸出軸5上并置于與齒圈24常嚙合。如下所述,小齒輪6通過吸振器與輸出軸5機(jī)械地結(jié)合。
該吸振器包括連接到輸出軸5的第一旋轉(zhuǎn)圓盤25,結(jié)合到小齒輪的第二旋轉(zhuǎn)圓盤26,以及置于兩圓盤25和26之間的兩組墊片27。墊片27的每一個(gè),例如,由橡膠制成。
第一圓盤25通過細(xì)花鍵與輸出軸5的周邊結(jié)合因此它可以與輸出軸5一道旋轉(zhuǎn)。第二圓盤26通過細(xì)花鍵與由小齒輪6的后端(即如圖1所示的右端)的圓柱部分6a的周邊結(jié)合因此它可以與小齒輪6一道旋轉(zhuǎn)。墊片27分成二組,它們通過中間圓盤28在起動(dòng)器1的軸向連續(xù)地設(shè)置。在此實(shí)施例墊片27的總數(shù)是3×2(組)=6。
在工作中,當(dāng)起動(dòng)具有大的慣性能的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),吸振器工作以通過墊片27的壓縮變形吸收作用到發(fā)動(dòng)機(jī)的沖擊扭矩。
單向離合器7由裝配到電樞軸13上的離合器內(nèi)部29、與離合器內(nèi)部29同軸設(shè)置的離合器外部30、凸輪腔31(如圖2(b)中清楚表示的,限定在離合器外部30的內(nèi)周壁中),以及支持在凸輪腔31內(nèi)的滾子33構(gòu)成。滾子33的每一個(gè)在凸輪腔31變窄的方向,即,凸輪腔31的單位容積減少,被彈簧32推進(jìn)。
離合器內(nèi)部29由電樞軸13位于其上裝配有電樞鐵芯的細(xì)花鍵與太陽齒輪17之間的一部分形成,直徑比太陽齒輪16和花鍵大。
如從圖2可以看到的,離合器外部30由帶有圓中央孔的環(huán)狀圓盤形外部30a及在外部30a的相對(duì)的二主要表面之一上形成的一個(gè)環(huán)形外凸臺(tái)30b組成。該外凸臺(tái)30b具有在其內(nèi)周壁中限定的凸輪腔31。凸輪腔31的每一個(gè)在外凸輪腔30b的相對(duì)的二主要表面之一處敞開。在滾子33與彈簧32被置于凸輪腔31內(nèi)之后,由一墊圈34關(guān)閉。該墊圈34由一個(gè)杯形離合器罩35牢固地夾持。
離合器外部30具有一外周壁30a,該外部通過套接頭固定到軛鐵11的一端同時(shí)還裝配到前殼體22的內(nèi)周壁上。外周壁30a在突起30c上形成,該外周壁配合到前殼體22的內(nèi)周壁中并起止動(dòng)器的作用以保持離合器外部30不旋轉(zhuǎn)。
離合器7工作以允許電樞9僅在正常方向旋轉(zhuǎn)。具體地,當(dāng)電樞9在法向旋轉(zhuǎn)以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),滾子33的每一個(gè)移到對(duì)應(yīng)凸輪腔31一個(gè)的末端的較寬一個(gè),因此它打滑或空轉(zhuǎn),從而允許離合器內(nèi)部29旋轉(zhuǎn)??蛇x擇地,當(dāng)扭矩從發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到離合器7以在與起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)相反方向旋轉(zhuǎn)電樞軸13時(shí),它將使?jié)L子33的每一個(gè)移到凸輪腔31端部的窄的一個(gè)并在離合器外部30和離合器內(nèi)部29之間鎖緊以保持離合器內(nèi)部29不旋轉(zhuǎn)。這就保持電樞軸13在與起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)相反的方向不旋轉(zhuǎn)。
離合器7具有施加到凸輪腔31的內(nèi)表面的潤滑劑,滾子33被放置在與該凸輪腔接觸。離合器7還包括一個(gè)密封構(gòu)件36以避免潤滑向電動(dòng)機(jī)2的泄漏。該密封件36裝配在離合器罩35的內(nèi)邊緣壁上因此它緊貼電樞軸13的外周邊。
離合器罩35被壓配到外凸臺(tái)30b的外周邊上并具有遠(yuǎn)離滾子33彎曲的內(nèi)端。
密封構(gòu)件36由橡膠制成并由烘烤技術(shù)固定到離合器罩35的內(nèi)壁。放置密封構(gòu)件與其緊貼的離合器內(nèi)部29的一部分的直徑基本上與離合器內(nèi)部其余部分的相同。換句話說,離合器內(nèi)部29具有是均勻外直徑的外表面。
在離合器7和減速器4中使用的潤滑劑是由油基、增稠劑和添加劑組成的油脂。該油脂與油基的型號(hào)相同。
在工作中,當(dāng)需要起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)2,同時(shí)電動(dòng)機(jī)回路的主觸接點(diǎn)被電磁開關(guān)3閉合時(shí),它將造成從電池供應(yīng)的電力使線圈15接通以在電樞9上產(chǎn)生扭矩。由離合器7使電樞在正常方向旋轉(zhuǎn),因此電樞9的扭矩通過減速器4傳遞到輸出軸5和小齒輪6以旋轉(zhuǎn)齒圈24,因而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。通常發(fā)動(dòng)機(jī)具有大的慣性能量。從而在小齒輪6的扭矩作用到齒圈24的時(shí)刻,將發(fā)生沖擊作用到小齒輪6上,轉(zhuǎn)而,由吸振器(即,墊片27的壓縮變形)吸收該沖擊。
在發(fā)動(dòng)機(jī)開始工作時(shí),電動(dòng)機(jī)回路的主觸接點(diǎn)被打開以斷開電動(dòng)機(jī)2,因此電樞13停止旋轉(zhuǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)開始工作之后,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的速度已經(jīng)超過起動(dòng)器1的速度時(shí),它將使安裝在齒圈24中的單向離合器空轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)齒圈24與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸脫開連接,因此阻斷曲軸的扭矩傳遞到齒圈24。這避免電樞9的超限運(yùn)行。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由曲軸的回轉(zhuǎn)使之已經(jīng)反轉(zhuǎn)時(shí),如由發(fā)動(dòng)機(jī)的停止引發(fā)的,或者車輛在斜坡上上升的過程中發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)車輛的向后運(yùn)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)的這種反向旋轉(zhuǎn)傳送到置于與齒圈24常嚙合的小齒輪,因此使輸出軸5在與起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)相反的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)輸出軸5的這一扭矩通過減速器4傳遞到電樞軸13時(shí),它將使離合器7的滾子33被鎖緊,因此保持離合器內(nèi)部29,即電樞軸13,在反向不旋轉(zhuǎn)。這避電樞9的反轉(zhuǎn)。
如上所述,離合器7設(shè)置密封構(gòu)件36以最小化潤滑劑從離合器7內(nèi)向電動(dòng)機(jī)2泄漏,因此確保離合器7空轉(zhuǎn)與結(jié)合穩(wěn)定性同時(shí)還避免潤滑劑的揮發(fā)油沾粘到集流器8或電刷10上,它將導(dǎo)致電刷10的使用壽命降低。
密封構(gòu)件36安裝在圍繞電樞軸13設(shè)置的離合器罩35中。換句話說,該密封構(gòu)件36與電樞軸13同軸設(shè)置,因而確保電樞軸13(即,離合器內(nèi)部29)與密封構(gòu)件36之間氣密接觸的穩(wěn)定性。密封構(gòu)件36在離合器罩35中的安裝消除了需要保持密封構(gòu)件36與電樞軸13同軸的附加零件的需求,因此最小化起動(dòng)器1的總生產(chǎn)成本。
如上所述,離合器罩35壓配到外凸臺(tái)30b上,因此最小化離合器罩35與外凸臺(tái)之間的間隙以避免潤滑劑從離合器7外面的泄漏。
離合器7是如此設(shè)計(jì)的,即當(dāng)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)滾子33空轉(zhuǎn)或打滑。因此,希望在離合器7中使用油脂,它在滾子33與離合器內(nèi)部29之間以及滾子33與離合器外部30之間具有較低的摩擦系數(shù)。在離合器7中使用油脂的目的與在減速器4中使用油脂的目的相同。因此,離合器7中的油脂允許包含在減速器4中的油脂中包含的相同油基(例如,酯油脂)。這就能使離合器7中的油脂被混合到減速器4中,因此消除了氣密地隔離離合器7與減速器4的密封件的需要。這導(dǎo)致起動(dòng)器1的簡化的結(jié)構(gòu)并降低其生產(chǎn)成本。
如上所述,密封構(gòu)件36由橡膠制成其外周邊烘烤或粘結(jié)到離合器罩35的內(nèi)壁,因而確保其結(jié)合的較大強(qiáng)度,特別是在密封構(gòu)件36的周邊方向要大于當(dāng)密封構(gòu)件36壓配到或結(jié)合到離合器罩35時(shí)的強(qiáng)度。
放置密封構(gòu)件36以與其氣密接觸的離合器內(nèi)部29的一部分的直徑基本上與離合器內(nèi)部29的其余部分的直徑相同。換句話說,離合器內(nèi)部29具有是均勻外直徑的外表面,因而使與其整體形成離合器內(nèi)部29的電樞軸13易于機(jī)械加工。這也使離合器7和密封構(gòu)件36易于安裝到起動(dòng)器1的一個(gè)組件中。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的常嚙合起動(dòng)器1。與在第一實(shí)施例中使用的相同標(biāo)號(hào)代表相同零件,同時(shí)其詳細(xì)說明此處將省略。
該起動(dòng)器1具有置于離合器外部30a上的第二密封構(gòu)件37。該第二密封構(gòu)件37,例如,由一個(gè)橡膠制成的O型環(huán)來實(shí)施并擠入外壁30a周邊與軛鐵11的末端之間。該第二密封構(gòu)件37工作以在外壁30a與軛鐵11之間形成氣密密封,從而最小化在離合器7或減速器4中使用的潤滑劑通過外壁30a的外周壁泄漏到電動(dòng)機(jī)2以避免潤滑劑粘附到集流器8或電刷10上,這將導(dǎo)致電刷10使用壽命的降低。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的常嚙合起動(dòng)器1。與第一實(shí)施例中使用的相同標(biāo)號(hào)將代表相同的零件,并將在此省略其詳細(xì)的說明。
離合器罩35被卷曲以與外凸臺(tái)30b的外周邊形成氣密結(jié)合,從而最小化外凸臺(tái)30b與離合器罩35之間的間隙以避免潤滑劑從離合器7中的泄漏。其它裝置與第一實(shí)施例中的那些相同。
圖5是表示設(shè)置密封構(gòu)件36的離合器7的變型的部分垂直剖視圖。
密封構(gòu)件36由一個(gè)油密封件實(shí)施,該油密封件由金屬環(huán)36a、烘烤或粘貼到金屬環(huán)36a的合成橡膠制成,同時(shí)彈簧36c圍繞在橡膠的密封唇36b的周邊裝配。該油密封件壓配到離合器罩35的圓柱部分35a中并保持相對(duì)于離合器罩35不旋轉(zhuǎn)。由彈簧36c將密封唇36b推進(jìn)到恒定緊貼離合器內(nèi)部29的圓周邊以在其間形成氣密密封。該油密封件還設(shè)置防塵唇36d用以避免灰塵侵入離合器7。
圖6表示圖5的油密封件的變型,該變型不設(shè)置彈簧36c。圖6的油密封件具有嵌入合成橡膠中的金屬環(huán)36a。該合成橡膠設(shè)置密封唇36b。
圖7表示圖5的油密封件的另一變型,該變型不設(shè)置彈簧36c。圖7的油密封件具有要壓配到離合器罩35中的部分并僅由金屬環(huán)36a構(gòu)成。密封唇36b被烘烤或粘貼到金屬環(huán)36a的內(nèi)邊緣。
如上所述型式的油密封件的使用有助于容易滿足密封要求的變化,例如由在其中使用起動(dòng)器1的環(huán)境條件變化所引起的。如圖5至7的任意一個(gè)表示的型式的油密封件是在JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))中標(biāo)準(zhǔn)化的并容易得到,因此導(dǎo)致起動(dòng)器1的總生產(chǎn)成本降低。
如在起動(dòng)器1中使用的油密封件可以是不同于圖5至7中表示的那些的一種型式。
盡管以優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)公開了本發(fā)明以便更好地理解它,但是應(yīng)該理解不偏離本發(fā)明的原則可以用各種方法實(shí)施本發(fā)明。因此,本發(fā)明應(yīng)該被理解成包括所有可能的實(shí)施例和對(duì)所示實(shí)施例的變型,可以實(shí)施該變形而不偏離在所附權(quán)利要求中所述的本發(fā)明的原則。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)器,其包括電動(dòng)機(jī),其包括一個(gè)設(shè)置有電樞軸的電樞,在電樞軸的一端上裝有與電刷接觸的集流器,以向電樞供給起動(dòng)電流;輸出軸;單向離合器,其置于所述電動(dòng)機(jī)的電樞軸上,所述單向離合器工作以允許電樞軸僅在正常方向旋轉(zhuǎn);減速器,其工作以降低電樞軸在正常方向旋轉(zhuǎn)的速度,當(dāng)通過所述單向離合器傳遞時(shí),對(duì)所述輸出軸提供扭矩;小齒輪,其被設(shè)置為常嚙合于一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合的齒圈,所述小齒輪與所述輸出軸一道旋轉(zhuǎn)以傳遞所述輸出軸的扭矩到齒圈以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);安裝在所述單向離合器中的密封機(jī)構(gòu),所述密封機(jī)構(gòu)工作以阻斷在所述單向離合器中使用的潤滑劑向所述電動(dòng)機(jī)泄漏。
2.權(quán)利要求1所述的起動(dòng)器,其中所述單向離合器包括與所述電動(dòng)機(jī)電樞軸整件地形成的離合器內(nèi)部、與該離合器內(nèi)部同軸設(shè)置的離合器外部并保持不旋轉(zhuǎn),以及置于離合器內(nèi)部與離合器外部之間的離合器構(gòu)件,該離合器構(gòu)件被設(shè)計(jì)成使離合器內(nèi)部與離合器外部脫開結(jié)合以允許電樞軸在正常方向旋轉(zhuǎn),而當(dāng)扭矩在與正常方向相反的方向作用到所述單向離合器上時(shí),形成與離合器內(nèi)部和離合器外部的穩(wěn)固結(jié)合以阻斷扭矩到電樞軸的傳遞。
3.權(quán)利要求2所述的起動(dòng)器,其中所述單向離合器還包括一個(gè)安裝在離合器外部上的離合器罩,同時(shí)其中所述密封機(jī)構(gòu)具有一個(gè)設(shè)置在離合器罩中的密封構(gòu)件從而在離合器罩與電樞軸之間增進(jìn)氣密密封。
4.權(quán)利要求3所述的起動(dòng)器,其中所述密封構(gòu)件由橡膠制成,烘烤到離合器罩上以形成密封構(gòu)件與離合器罩之間的結(jié)合。
5.權(quán)利要求3所述的起動(dòng)器,其中所述密封構(gòu)件是由離合器罩保持不旋轉(zhuǎn)的油密封件。
6.權(quán)利要求3至5的任一款所述的起動(dòng)器,其中以其接觸放置密封構(gòu)件的離合器內(nèi)部的部分具有基本上與離合器內(nèi)部的其余部分相同的直徑。
7.權(quán)利要求3至6的任一款所述的起動(dòng)器,其中離合器罩被壓配到離合器外部的外周邊上。
8.權(quán)利要求2至7的任一款所述的起動(dòng)器,還包括一個(gè)置于離合器外部的外周邊上的第二密封構(gòu)件,以便在所述減速器與所述電動(dòng)機(jī)之間形成氣密密封。
9.權(quán)利要求1至8的任一款所述的起動(dòng)器,其中在所述減速器與所述單向離合器中使用的潤滑劑的每一種由包含油基、增稠劑和添加劑的油脂制成,該油脂與油基的型號(hào)相同。
全文摘要
提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的常嚙合起動(dòng)器,該起動(dòng)器設(shè)置有小齒輪,該小齒輪常嚙合于一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合的齒圈,以便將起動(dòng)器的輸出軸的扭矩傳遞到齒圈以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。該起動(dòng)器還包括置于安裝在起動(dòng)器中的電動(dòng)機(jī)的電樞軸上的單向離合器及安裝在單向離合器中的密封機(jī)構(gòu)。該單向離合器工作以允許電樞軸僅在正常方向旋轉(zhuǎn)。該密封機(jī)構(gòu)工作以阻斷在單向離合器中使用的潤滑劑向電動(dòng)機(jī)泄漏,因而避免潤滑劑粘附到電動(dòng)機(jī)的電刷或集流器上以確保起動(dòng)器的要求壽命。
文檔編號(hào)F02N11/00GK1932281SQ20061015187
公開日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月13日
發(fā)明者大村知宏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝