專利名稱:引擎啟動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種引擎啟動系統(tǒng),尤指一種適用于車輛的引擎啟動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
請參閱圖1與圖2,分別為習(xí)知引擎啟動系統(tǒng)的剖面圖、及單向離合器分解圖。對 于一般車輛的引擎啟動系統(tǒng)9而言,其主要包括有一起動馬達91、一起動齒輪92、一單向離 合器93、一曲軸94、以及一減速齒輪組。單向離合器93是由一離合器本體931與一離合器 外蓋932彼此鎖附組成。單向離合器93軸設(shè)于曲軸94上并可帶動曲軸94旋轉(zhuǎn)。起動齒輪92軸向套入于 曲軸94上,并選擇式地頂?shù)钟趩蜗螂x合器93以帶動其旋轉(zhuǎn)。減速齒輪組包括有同軸設(shè)置的 一大齒輪96、及一小齒輪97,且大齒輪96與小齒輪97皆于同一齒輪軸98上而同步轉(zhuǎn)動。 大齒輪96與起動馬達91嚙合,小齒輪97與起動齒輪92嚙合,于圖中所示大齒輪96與小 齒輪97為一體件。當(dāng)起動馬達91受起動而開始旋轉(zhuǎn)后,透過減速齒輪組、及起動齒輪92傳達到單向 離合器93。若是起動馬達91透過減速齒輪組帶動起動齒輪92轉(zhuǎn)動,且起動齒輪92的轉(zhuǎn)速 相對于單向離合器93的轉(zhuǎn)速較高時,驅(qū)動塊95可同時頂住單向離合器93及起動齒輪92, 故單向離合器93產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),帶動曲軸94旋轉(zhuǎn)。若是起動馬達91透過減速齒輪組帶動起動 齒輪92轉(zhuǎn)動,且起動齒輪92的轉(zhuǎn)速相對于單向離合器93的轉(zhuǎn)速較低時,驅(qū)動塊95無法頂 住單向離合器93及起動齒輪92,相對不會帶動曲軸94旋轉(zhuǎn)。相關(guān)習(xí)知技術(shù)可見于例如中 國臺灣專利公告號1269837、1296317。當(dāng)引擎自使用狀態(tài)熄火時,由于曲軸94受旋轉(zhuǎn)慣性作用繼續(xù)轉(zhuǎn)動若干轉(zhuǎn)數(shù),過程 中會遭遇許多阻抗而終至停止。其中最主要阻抗為壓縮行程中的壓力,甚至常導(dǎo)致曲軸94 反轉(zhuǎn)。由上述習(xí)知結(jié)構(gòu)可知,曲軸94的反轉(zhuǎn)會透過單向離合器93、起動齒輪92及減速齒輪 組,最終帶動起動馬達91 一起反轉(zhuǎn),如此會導(dǎo)致引擎異音。此外,若引擎于運轉(zhuǎn)時遭遇不正常熄火,由于此時曲軸94轉(zhuǎn)速較高,上述反轉(zhuǎn)情 形發(fā)生時更會造成啟動系統(tǒng)極大沖擊力量,常導(dǎo)致零件損耗,例如單向離合器93的沖擊損 壞。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種引擎啟動系統(tǒng),其可順利達到動力傳遞目的,并可 改善正常熄火拉尾音、及高速熄火零件沖擊損壞的情形。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,引擎啟動系統(tǒng)包括一曲軸、一單向離合器、一起 動齒輪、一減速齒輪組、及一起動馬達。上述單向離合器固定于曲軸,并隨之同步轉(zhuǎn)動。上 述起動齒輪耦合并單向帶動單向離合器。上述減速齒輪組包括有一齒輪軸、一大齒輪、與一 小齒輪,其中大齒輪與小齒輪同軸設(shè)置于齒輪軸上,且大齒輪嚙合于起動馬達,小齒輪嚙合 于起動齒輪。[0009]此外,大齒輪與小齒輪是獨立分件并選擇式相接合,齒輪軸開設(shè)有一內(nèi)部油道,其 中大齒輪與小齒輪至少其一相對于齒輪軸為可轉(zhuǎn)動。有一彈性件對大齒輪與小齒輪其中之 一施以一預(yù)力促使大齒輪與小齒輪接合。內(nèi)部油道出口介于受彈性件預(yù)力的齒輪與齒輪軸 的接口處,可供一液壓以軸向推動受彈性件預(yù)力的齒輪,進而使大齒輪與小齒輪自接合狀 態(tài)分離。上述內(nèi)部油道的出口可以是介于大齒輪與齒輪軸的接口處,且大齒輪與齒輪軸之 間界定出與內(nèi)部油道的出口相連通的一充油空間;內(nèi)部油道的出口也可以是介于小齒輪與 齒輪軸的接口處,且同樣地,小齒輪與齒輪軸之間界定出與內(nèi)部油道的出口相連通的一充 油空間。上述大齒輪可軸向突伸有一第一卡合凸緣,小齒輪則軸向突伸有一第二卡合凸 緣,第一卡合凸緣與第二卡合凸緣是對應(yīng)設(shè)置且形狀相配合。第一卡合凸緣的端面可以形 成為一棘爪結(jié)構(gòu)。上述彈性件可為一壓縮彈簧。內(nèi)部油道可連通至一機油泵室,機油泵室內(nèi)設(shè)置有 一機油泵。上述機油泵可以是受曲軸所驅(qū)動。本實用新型的優(yōu)點是,藉由上述結(jié)構(gòu),于引擎停止運轉(zhuǎn)時,因缺乏液壓油的作用, 使得大齒輪受彈性件施力而與小齒輪接合,故下一次引擎重新起動時,可順利達到動力傳 遞目的。另一方面,于引擎起動后,因為液壓抵抗彈性件施力使得大、小齒輪分離,即使遇引 擎突然熄火且曲軸反轉(zhuǎn),此種反轉(zhuǎn)動力不會傳遞到大齒輪及起動馬達,故可改善正常熄火 拉尾音、及高速熄火零件沖擊損壞的情形。
棘輪結(jié)構(gòu)222內(nèi)部油道231
出 Π 232,251 機油泵室30 被動齒輪32 滾針軸承34 曲軸才苜蓋IOa
齒輪軸23,25,98彈性件24機油泵31驅(qū)動齒輪33 充油空間Si,S具體實施方式
參考圖3與圖4,是一較佳實施例的引擎啟動系統(tǒng)的剖面圖、及減速齒輪組的組裝 圖。本實施例是描述安裝于一機車中的引擎啟動系統(tǒng),圖中示出一曲軸箱10中設(shè)置有減速 齒輪組20、曲軸14、起動齒輪12、及單向離合器13。減速齒輪組20包括有一齒輪軸23、一大齒輪21、與一小齒輪22,大齒輪21與小齒 輪22同軸套設(shè)于齒輪軸23上,大齒輪21嚙合于一起動馬達11的帶齒心軸111,小齒輪22 則嚙合于起動齒輪12。大齒輪21軸向突伸有一第一卡合凸緣211,小齒輪22軸向突伸有一第二卡合凸 緣221,第一卡合凸緣211與第二卡合凸緣221對應(yīng)設(shè)置且形狀相配合。本例中,第一卡合 凸緣211的端面形成為一棘爪結(jié)構(gòu)212 ;第二卡合凸緣221的端面則形成為對應(yīng)棘爪結(jié)構(gòu) 212的棘輪結(jié)構(gòu)222。單向離合器13固定于曲軸14上,并因此與曲軸14呈同步轉(zhuǎn)動。起動齒輪12內(nèi) 側(cè)透過一滾針軸承34軸向套入于單向離合器13,并以其外側(cè)耦合于單向離合器13,藉以單 向帶動單向離合器13。因此,本實施例關(guān)于單向離合器13與起動齒輪12的構(gòu)造及相對位 置關(guān)系是采用習(xí)知技術(shù)者,但當(dāng)然并非以此限定本實用新型的范圍。特別的是,大齒輪21與小齒輪22是獨立分件并選擇式相接合,大齒輪21與小齒 輪22至少其一相對于齒輪軸23為可轉(zhuǎn)動。本例中,大齒輪21與小齒輪22皆松配于齒輪軸 23,故二者相對于齒輪軸23皆為可轉(zhuǎn)動。因此,大齒輪21可于齒輪軸23上進行軸向滑移。 詳細而言,大齒輪21受一彈性件24軸向頂推而傾向朝小齒輪22方向移動至相接合。彈性 件24 —端抵于曲軸箱10的內(nèi)壁、一端抵于大齒輪21,本例中彈性件24為一壓縮彈簧。另外,大齒輪21與齒輪軸23之間界定出一充油空間Si,此充油空間Sl在大齒輪 21與小齒輪22相接合、及分離時是大小不同的。齒輪軸23開設(shè)有一內(nèi)部油道231,一端開口于軸端面,另一端開口于上述的充油 空間Si,即出口 232(繪于圖5)。內(nèi)部油道231可供一液壓油流動至充油空間Sl以軸向推 動大齒輪21、進而使大齒輪21與小齒輪22自接合狀態(tài)分離。于實施例中,齒輪軸23的內(nèi) 部油道231透過曲軸箱體的內(nèi)部油路連通到機車的機油泵室30,機油泵室30中設(shè)有一機 油泵31,而機油泵31是由同軸設(shè)置的一被動齒輪32所驅(qū)動,被動齒輪32與設(shè)置于曲軸14 上的一驅(qū)動齒輪33相嚙合。參考圖3、圖5、及圖7,圖5與圖7分別為減速齒輪組的二齒輪于接合狀態(tài)的立體、 平面剖視圖。在引擎停止?fàn)顟B(tài)下,大齒輪21受彈性件24推力而以其第一卡合部211與小 齒輪22的第二卡合部221保持相接合。注意此時齒輪軸23的內(nèi)部油道231并無液壓油流 經(jīng)去推動大齒輪21,且充油空間Sl為最小。[0046]起動馬達11開始運轉(zhuǎn),依序帶動了大齒輪21、小齒輪22、起動齒輪12,以驅(qū)動單向 離合器13旋轉(zhuǎn),曲軸14開始轉(zhuǎn)動,進而起動引擎。接著參考圖3、圖6、及圖8,圖6與圖8是減速齒輪組的二齒輪于分離狀態(tài)的立體、 平面剖視圖。由于引擎開始運轉(zhuǎn)之后,跟隨曲軸14轉(zhuǎn)動的驅(qū)動齒輪33帶動被動齒輪32,間 接使機油泵31開始運轉(zhuǎn),因此有液壓油從機油泵室30被泵往齒輪軸23的內(nèi)部油道231。 液壓油會經(jīng)內(nèi)部油道231的出口 232注入充油空間Si,進而軸向推動大齒輪21,抵抗彈性 件24的預(yù)力。大齒輪21漸漸移動而與小齒輪22分離,同時充油空間Sl也慢慢由小變大。由上述可知,當(dāng)大齒輪21與小齒輪22分離之后,若遇引擎于操作狀態(tài)下忽然熄 火且發(fā)生曲軸14反轉(zhuǎn)現(xiàn)象,雖帶動了單向離合器13、起動齒輪12、及小齒輪22以各自的相 反操作方向旋轉(zhuǎn),但因大齒輪21此時是與小齒輪22分開的,上述反轉(zhuǎn)動力并不會經(jīng)由大齒 輪21傳遞到起動馬達11。故本實用新型改善了引擎正常熄火時或高速熄火時的異音問題 及機車零件損壞問題。大齒輪21與小齒輪22棘爪結(jié)構(gòu)設(shè)計使得二者間為單向卡合的關(guān)系。參考圖9,為第二較佳實施例減速齒輪組的平面剖視圖。本實施例結(jié)構(gòu)大致與上述 實施例相同,唯其差異處在于,彈性件24—端抵頂于曲軸箱蓋IOa的內(nèi)壁、另一端則是抵頂 于小齒輪22,且小齒輪22與齒輪軸25之間界定出一充油空間S2,內(nèi)部油道的出口 251開 口于上述的充油空間S2。也就是液壓油會從出口 251注入充油空間S2,進而推動小齒輪22 使其軸向移動而與大齒輪21分離。
權(quán)利要求一種引擎啟動系統(tǒng),包括一曲軸;一單向離合器,固定于該曲軸并同步轉(zhuǎn)動;一起動齒輪,耦合并單向帶動該單向離合器;一起動馬達;以及一減速齒輪組,包括有一齒輪軸、一大齒輪、與一小齒輪,該大齒輪與該小齒輪同軸設(shè)置于齒輪軸上,該大齒輪嚙合于該起動馬達,該小齒輪嚙合于該起動齒輪;其特征在于該大齒輪與該小齒輪獨立分件并選擇式相接合,該齒輪軸開設(shè)有一內(nèi)部油道,其中該大齒輪與該小齒輪至少其一相對于該齒輪軸為可轉(zhuǎn)動,且有一彈性件對該大齒輪與該小齒輪其中之一施以一預(yù)力促使該大齒輪與該小齒輪接合,該內(nèi)部油道可供一液壓以軸向推動受該預(yù)力的齒輪進而使該大齒輪與該小齒輪自接合狀態(tài)分離。
2.如權(quán)利要求1所述的引擎啟動系統(tǒng),其特征在于該大齒輪與該齒輪軸之間界定出與 該內(nèi)部油道的出口相連通的一充油空間。
3.如權(quán)利要求1所述的引擎啟動系統(tǒng),其特征在于該小齒輪與該齒輪軸之間界定出與 該內(nèi)部油道的出口相連通的一充油空間。
4.如權(quán)利要求1所述的引擎啟動系統(tǒng),其特征在于該大齒輪軸向突伸有一第一卡合凸 緣,該小齒輪軸向突伸有一第二卡合凸緣,該第一卡合凸緣與該第二卡合凸緣對應(yīng)設(shè)置且 形狀相配合。
5.如權(quán)利要求4所述的引擎啟動系統(tǒng),其特征在于該第一卡合凸緣的端面形成為一棘 爪結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的引擎啟動系統(tǒng),其特征在于該彈性件為一壓縮彈簧。
7.如權(quán)利要求1所述的引擎啟動系統(tǒng),其特征在于該內(nèi)部油道連通至一機油泵室。
8.如權(quán)利要求7所述的引擎啟動系統(tǒng),其特征在于該機油泵室內(nèi)設(shè)置有一機油泵,其 是受該曲軸驅(qū)動。
專利摘要一種引擎啟動系統(tǒng),包括有曲軸、固定于曲軸而同步轉(zhuǎn)動的單向離合器、耦合并單向帶動單向離合器的起動齒輪、起動馬達、及減速齒輪組。減速齒輪組包括有齒輪軸、及同軸設(shè)置于齒輪軸上的大齒輪與小齒輪,其中大齒輪嚙合于起動馬達,小齒輪嚙合于起動齒輪。大齒輪與小齒輪是獨立分件并選擇式相接合,且齒輪軸開設(shè)有一內(nèi)部油道。有一彈性件對大齒輪與小齒輪其中之一施以一預(yù)力促使大齒輪與小齒輪接合,內(nèi)部油道可供一液壓以軸向推動受預(yù)力的齒輪進而使大齒輪與小齒輪自接合狀態(tài)分離。本實用新型改善了引擎正常熄火時或高速熄火時的異音問題及機車零件損壞問題。
文檔編號F02N15/06GK201696199SQ201020119310
公開日2011年1月5日 申請日期2010年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者劉柏村, 尤志文, 蘇政豪 申請人:三陽工業(yè)股份有限公司