起動機和車輛的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種起動機，其包括：包含電樞的本體、前端蓋、小齒輪和電磁開關(guān)；其中，起動機還包括：能量傳遞機構(gòu)、能量儲存機構(gòu)和鎖止機構(gòu)；其中，能量儲存機構(gòu)構(gòu)造為儲存彈性勢能；能量傳遞機構(gòu)聯(lián)接在能量儲存機構(gòu)和電樞之間，并且構(gòu)造為在電樞和能量儲存機構(gòu)之間選擇性地傳遞能量；并且鎖止機構(gòu)構(gòu)造為選擇性地鎖定能量儲存機構(gòu)。本實用新型還涉及一種包括上述起動機的車輛。本實用新型的起動機具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、制造成本低、安裝使用方便等優(yōu)點，并且能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動，從而節(jié)省能量并降低起動機的起動電流。
【專利說明】
起動機和車輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及車輛發(fā)動機領(lǐng)域，并且更具體而言，涉及一種起動機，其能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動。并且本實用新型還涉及一種包含上述起動機的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實現(xiàn)車輛進一步節(jié)能減排的目的，越來越多的車輛開始配備發(fā)動機自動起停系統(tǒng)。例如，發(fā)動機自動起停系統(tǒng)能夠在城市交通中減少在發(fā)動機處于怠速狀態(tài)時的燃油消耗，從而避免能源的浪費并降低污染?，F(xiàn)有的起停系統(tǒng)通常設(shè)置有大功率的起動機。然而，這樣的起動機往往會產(chǎn)生較大的停止噪音，而且會帶來更大的起動電流，從而對車輛的電磁兼容性帶來影響。此外，大功率的起動電機帶來了更大的能量消耗，并且可占據(jù)更大的車內(nèi)空間。
[0003]因此，所期望的是提供一種新的起動機，其能夠避免上述風險和不良用戶體驗?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0004]本實用新型的一個目的在于提供一種起動機，其能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動。本實用新型的另一個目的在于提供包含上述起動機的車輛。
[0005]本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]—種起動機，其包括:包含電樞的本體、前端蓋、小齒輪和電磁開關(guān)；
[0007]其中，起動機還包括:能量傳遞機構(gòu)、能量儲存機構(gòu)和鎖止機構(gòu)；
[0008]其中，能量儲存機構(gòu)構(gòu)造為儲存彈性勢能；
[0009]能量傳遞機構(gòu)聯(lián)接在能量儲存機構(gòu)和電樞之間，并且構(gòu)造為在電樞和能量儲存機構(gòu)之間選擇性地傳遞能量;并且
[0010]鎖止機構(gòu)構(gòu)造為選擇性地鎖定能量儲存機構(gòu)。
[0011 ]上述起動機，其中，能量儲存機構(gòu)包括彈簧，并且能量傳遞機構(gòu)包括離合裝置、減速裝置以及換向裝置。
[0012]上述起動機，其中，離合裝置構(gòu)造為使能量儲存機構(gòu)與電樞選擇性地聯(lián)接;減速裝置構(gòu)造為在電樞和能量儲存機構(gòu)之間調(diào)整轉(zhuǎn)速;并且換向裝置構(gòu)造為調(diào)整能量儲存機構(gòu)的輸入和輸出方向。
[0013]上述起動機，其中，起動機構(gòu)造為具有第一狀態(tài)，其中，離合裝置使能量儲存機構(gòu)與電樞聯(lián)接，能量儲存機構(gòu)通過減速裝置來吸收來自電樞的旋轉(zhuǎn)動能，并且鎖止機構(gòu)使能量儲存機構(gòu)解除鎖定。
[0014]上述起動機，其中，起動機還構(gòu)造為具有第二狀態(tài)，其中，離合裝置使能量儲存機構(gòu)與電樞脫離聯(lián)接，并且鎖止機構(gòu)使能量儲存機構(gòu)鎖定。
[0015]上述起動機，其中，起動機還構(gòu)造為具有第三狀態(tài)，其中，離合裝置使能量儲存機構(gòu)與電樞聯(lián)接，能量儲存機構(gòu)通過換向裝置來帶動電樞，并且鎖止機構(gòu)使能量儲存機構(gòu)解除鎖定。
[0016]上述起動機，其中，起動機構(gòu)造為在第一狀態(tài)、第二狀態(tài)和第三狀態(tài)之間切換。
[0017]上述起動機，其中，起動機構(gòu)造為:在能量儲存裝置中的彈性勢能已耗盡之后，繼續(xù)利用起動電流來將電樞加速至期望的轉(zhuǎn)速。
[0018]上述起動機，其中，能量傳遞機構(gòu)、能量儲存機構(gòu)和鎖止機構(gòu)構(gòu)造為模塊化部件并附接到本體上。
[0019]一種車輛，其中，其包括上述起動機。
[0020]本實用新型的有益效果在于:本實用新型的起動機具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、制造成本低、安裝使用方便等優(yōu)點，并且能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動。
【附圖說明】

[0021]以下將結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例來對本實用新型進行進一步詳細描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會的是，這些附圖僅是出于解釋優(yōu)選實施例的目的而繪制的，并且因此不應(yīng)當作為對本實用新型范圍的限制。此外，除非特別指出，附圖僅是意在概念性地表示所描述對象的組成或構(gòu)造并可能包含夸張性顯示，并且附圖也并非一定按比例繪制。
[0022]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的起動機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023 ]圖2是本實用新型的一個實施例的起動機結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]以下將參考附圖來詳細描述本實用新型的優(yōu)選實施例。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將領(lǐng)會的是，這些描述僅為描述性的、示例性的，并且不應(yīng)被解釋為限定了本實用新型的保護范圍。
[0025]首先，需要說明的是，在本文中所提到的頂部、底部、朝上、朝下等方位用語是相對于各個附圖中的方向來定義的，它們是相對的概念，并且因此能夠根據(jù)其所處于的不同位置和不同的實用狀態(tài)而變化。所以，不應(yīng)將這些或其他方位用語理解為限制性用語。
[0026]此外，還應(yīng)當指出的是，對于本文的實施例中描述或隱含的任意單個技術(shù)特征，或在附圖中示出或隱含的任意單個技術(shù)特征，仍能夠在這些技術(shù)特征(或其等同物)之間繼續(xù)進行組合，從而獲得未在本文中直接提及的本實用新型的其他實施例。
[0027]應(yīng)當注意的是，在不同的附圖中，相同的參考標號表示相同或大致相同的部件。
[0028]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的起動機的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，起動機1包括:本體11、前端蓋12、小齒輪13和電磁開關(guān)14。
[0029]圖2是本實用新型的一個實施例的起動機結(jié)構(gòu)示意圖。其中，起動機100包括:包含未示出的電樞的本體101、前端蓋102、小齒輪103和電磁開關(guān)104，此外還在本體101的后部設(shè)置有能量傳遞機構(gòu)110、能量儲存機構(gòu)120和鎖止機構(gòu)130。
[0030]能量儲存機構(gòu)120包括彈簧?？蛇x地，彈簧為接觸式平面蝸卷彈簧。彈簧構(gòu)造為在起動機100拖動車輛發(fā)動機(未示出)之后將起動機100的電樞的剩余動能轉(zhuǎn)換為彈性勢能，并且彈簧優(yōu)選地構(gòu)造為具備高的能量密度，因此能夠在較小的體積內(nèi)儲存較多的能量。
[0031]能量傳遞機構(gòu)110包括離合裝置、減速裝置以及換向裝置。
[0032]離合裝置其構(gòu)造為使能量儲存機構(gòu)120與起動機本體101內(nèi)的電樞選擇性地聯(lián)接。具體而言，在進行能量儲存和釋放時，離合裝置使能量儲存機構(gòu)120與起動機本體101內(nèi)的電樞聯(lián)接。在其他情況下，離合裝置使能量儲存機構(gòu)120與起動機本體101內(nèi)的電樞脫離聯(lián)接。
[0033]減速裝置構(gòu)造為將起動機本體101內(nèi)的電樞的高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為低轉(zhuǎn)速。由于電樞的轉(zhuǎn)速通常高于彈簧所能夠承受的轉(zhuǎn)速，故需要減速裝置來將電樞的相對高的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為適合于彈簧的轉(zhuǎn)租，從而提高能量儲存機構(gòu)120的耐久性和壽命。
[0034]換向裝置構(gòu)造為使得彈簧的能量輸入方向或轉(zhuǎn)向與能量輸出方向或轉(zhuǎn)向相一致。例如，假設(shè)起動機本體101內(nèi)的電樞構(gòu)造為在順時針方向上旋轉(zhuǎn)，如果不設(shè)置換向裝置，則彈簧在向起動機本體101內(nèi)的電樞輸出已儲存的機械能時，將使起動機本體101內(nèi)的電樞在反時針方向上旋轉(zhuǎn)。這是由彈簧的性質(zhì)所決定的。例如，通過設(shè)置換向裝置，彈簧將能夠帶動起動機本體1I內(nèi)的電樞在順時針方向上旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)起動機的起動功能。
[0035]鎖止機構(gòu)130構(gòu)造為可根據(jù)工況的需要來將彈簧鎖定在壓縮狀態(tài)下并且在需要時解除鎖定釋放能量，從而保證整個系統(tǒng)的準確性、穩(wěn)定性和快速性。
[0036]總結(jié)之，起動機100構(gòu)造為具有第一狀態(tài)，其中，離合裝置使能量儲存機構(gòu)與電樞聯(lián)接，能量儲存機構(gòu)通過減速裝置來吸收來自電樞的旋轉(zhuǎn)動能，并且鎖止機構(gòu)130使能量儲存機構(gòu)解除鎖定。
[0037]起動機100還構(gòu)造為具有第二狀態(tài)，其中，離合裝置使能量儲存機構(gòu)與電樞脫離聯(lián)接，并且鎖止機構(gòu)130使能量儲存機構(gòu)鎖定。
[0038]起動機100還構(gòu)造為具有第三狀態(tài)，其中，離合裝置使能量儲存機構(gòu)與電樞聯(lián)接，能量儲存機構(gòu)通過換向裝置來帶動電樞，并且鎖止機構(gòu)130使能量儲存機構(gòu)解除鎖定。
[0039]此外，起動機100還可構(gòu)造為在第一狀態(tài)、第二狀態(tài)和第三狀態(tài)之間切換。
[0040]可選地，能量傳遞機構(gòu)110、能量儲存機構(gòu)120和鎖止機構(gòu)130可構(gòu)造為模塊化設(shè)計的。
[0041]由于本實用新型的起動機能夠?qū)⑵饎訖C成功拖動車輛發(fā)動機之后的剩余動能轉(zhuǎn)換為彈性勢能儲存在能量儲存裝置120中，并且稍后利用這些彈性勢能來將起動機本體101內(nèi)的電樞加速至一定的轉(zhuǎn)速。在此情況下，繼續(xù)向電樞施加電流并且將其加速至最終期望的轉(zhuǎn)速。容易理解的是，由于電樞將從彈簧獲得部分動能，故與不帶有彈簧的起動機相比，將電樞繼續(xù)加速至期望轉(zhuǎn)速所需要的電流將顯著地降低，從而降低了車輛啟動過程中所需要的能量，同時提高起動機壽命和穩(wěn)定性。
[0042]此外，較小的起動電流還將減少起動電流對于車載電子裝置的干擾，從而提高了車載電子裝置的安全性和可靠性，同時提高起動機壽命和穩(wěn)定性。并且由于彈簧的安靜性，起動機100運行過程中的噪音將大大降低。
[0043]根據(jù)本實用新型的公開內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易地獲得包含本實用新型的起動機的車輛。
[0044]本說明書參考附圖來公開本實用新型，并且還使本領(lǐng)域中的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍緦嵱眯滦?，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)、選用合適的材料以及使用任何結(jié)合的方法。本實用新型的范圍由請求保護的技術(shù)方案限定，并且包含本領(lǐng)域中的技術(shù)人員想到的其他實例。只要此類其他實例包括并非不同于請求保護的技術(shù)方案字面語言的結(jié)構(gòu)元件，或此類其他實例包含與請求保護的技術(shù)方案的字面語言沒有實質(zhì)性區(qū)別的等價結(jié)構(gòu)元件，則此類其他實例應(yīng)當被認為處于由本實用新型請求保護的技術(shù)方案所確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種起動機，其包括:包含電樞的本體、前端蓋、小齒輪和電磁開關(guān)； 其特征在于，所述起動機還包括:能量傳遞機構(gòu)、能量儲存機構(gòu)和鎖止機構(gòu)； 其中，所述能量儲存機構(gòu)構(gòu)造為儲存彈性勢能； 所述能量傳遞機構(gòu)聯(lián)接在所述能量儲存機構(gòu)和所述電樞之間，并且構(gòu)造為在所述電樞和所述能量儲存機構(gòu)之間選擇性地傳遞能量;并且 所述鎖止機構(gòu)構(gòu)造為選擇性地鎖定所述能量儲存機構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動機，其特征在于，所述能量儲存機構(gòu)包括彈簧，并且所述能量傳遞機構(gòu)包括離合裝置、減速裝置以及換向裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的起動機，其特征在于，所述離合裝置構(gòu)造為使所述能量儲存機構(gòu)與所述電樞選擇性地聯(lián)接;所述減速裝置構(gòu)造為在所述電樞和所述能量儲存機構(gòu)之間調(diào)整轉(zhuǎn)速;并且所述換向裝置構(gòu)造為調(diào)整所述能量儲存機構(gòu)的輸入和輸出方向。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的起動機，其特征在于，所述起動機構(gòu)造為具有第一狀態(tài)，其中，所述離合裝置使所述能量儲存機構(gòu)與所述電樞聯(lián)接，所述能量儲存機構(gòu)通過所述減速裝置來吸收來自所述電樞的旋轉(zhuǎn)動能，并且所述鎖止機構(gòu)使所述能量儲存機構(gòu)解除鎖定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的起動機，其特征在于，所述起動機還構(gòu)造為具有第二狀態(tài)，其中，所述離合裝置使所述能量儲存機構(gòu)與所述電樞脫離聯(lián)接，并且所述鎖止機構(gòu)使所述能量儲存機構(gòu)鎖定。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起動機，其特征在于，所述起動機還構(gòu)造為具有第三狀態(tài)，其中，所述離合裝置使所述能量儲存機構(gòu)與所述電樞聯(lián)接，所述能量儲存機構(gòu)通過所述換向裝置來帶動所述電樞，并且所述鎖止機構(gòu)使所述能量儲存機構(gòu)解除鎖定。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的起動機，其特征在于，所述起動機構(gòu)造為在第一狀態(tài)、第二狀態(tài)和第三狀態(tài)之間切換。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的起動機，其特征在于，所述起動機構(gòu)造為:在所述能量儲存裝置中的彈性勢能已耗盡之后，繼續(xù)利用起動電流來將所述電樞加速至期望的轉(zhuǎn)速。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的起動機，其特征在于，所述能量傳遞機構(gòu)、所述能量儲存機構(gòu)和所述鎖止機構(gòu)構(gòu)造為模塊化部件并附接到所述本體上。10.一種車輛，其特征在于，其包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的起動機。
【文檔編號】F02N5/02GK205714540SQ201620572065
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】李旭海, 胡濱, 韓冰
【申請人】上汽通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司