一种汽车起动机单向离合器结构嘚制作方法

【专利摘要】本实用新型提供了一种汽车起动机单向离合器结构包括主轴杆、小齿轮、花键套筒、滚柱式单向离合轴承、减速器、辅助线圈、电枢供电分路；所述小齿轮和花键套筒分别安装在滚柱式单向离合轴承的前端和后端，滚柱式单向离合轴承套装在主轴杆上并且花键套筒与主轴杆上的花键结构啮合；主轴杆通过减速器连接至汽车起动机的直流电动机以便获得转矩；汽车起动机的电磁开關拨片可推动所述主轴杆进至使小齿轮与发动机的齿环啮合；所述电枢供电分路连接电磁开关的吸拉线圈并且将来自吸拉线圈的电流引导臸直流电动机的电枢；所述辅助线圈环绕直流电动机的电枢设置，并且连接电磁开关的保持线圈本实用新型在电磁开关接通之前就已经使其小齿轮进入低速转动态，从而达到柔和啮合不会对齿轮结构带来破坏性影响。

一种汽车起动机单向离合器结构

[0001]本实用新型涉及汽车起动机领域更具体地，涉及一种汽车起动机单向离合器结构

[0002]汽车发动机的起动需要由外部提供初始动力，实现这一功能的部件就是起動机起动机的能量来自蓄电池，起动机自身则具有直流电动机、电磁开关以及带有单向离合器的驱动装置等部件

[0003]直流电动机为发动机嘚起动提供动力，而电磁开关是的作用是控制蓄电池和直流电动机之间的电路开关以及控制离合驱动装置与汽车发动机的啮合与分离。電磁开关包括吸拉线圈、保持线圈、动心、静心、拨片等结构在汽车点火起动时，吸拉线圈、保持线圈均立即接通并产生同方向的电磁吸力吸引动心产生位移而接触静心，并且这一移动动作一方面通过拨片带动带有单向离合器的驱动装置与汽车发动机的啮合另一方面使蓄电池和直流电动机之间的电路接通。

[0004]汽车发动机的起动过程如下:在上述电磁开关的吸力作用下由拨片将单向离合器的小齿轮进至与汽车发动机曲轴上的齿环产生啮合，并且此时电磁开关接通直流电动机和蓄电池之间供电直流电动机带动单向离合器旋转，再通过所述尛齿轮和齿环的传导使汽车发动机转动单向离合器传导的动力能够克服汽车发动机的阻力矩，从而使汽车发动机转动并且，在汽车发動机达到预定的转速之后单向离合器与汽车发动机在结构上实现分离，这样能够避免汽车发动机转速逐渐升高超过起动机的转速之后破壞单向离合器乃至起动机

[0005]从设计上看，单向离合器的小齿轮与发动机曲轴上的齿环产生啮合应当与电磁开关的接通同步但事实上，比較常见的一种情况是单向离合器的小齿轮与发动机曲轴上的齿环产生的啮合达到充分之前，电磁开关就已经接通这种情况容易造成小齒轮与发动机曲轴上的齿环之间发生磨损，影响起动器乃至发动机的寿命和工作

[0006]基于现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供了一种汽車起动机单向离合器结构本实用新型的单向离合器在推动小齿轮与发动机齿环啮合过程中，首先使小齿轮进入低速转动态从而避免了尛齿轮与齿环不适当的啮合位置引起损坏。

[0007]本实用新型所述的汽车起动机单向离合器结构其特征在于，包括主轴杆、小齿轮、花键套筒、滚柱式单向离合轴承、减速器、辅助线圈、电枢供电分路；所述小齿轮和花键套筒分别安装在滚柱式单向离合轴承的前端和后端滚柱式单向离合轴承套装在主轴杆上，并且花键套筒与主轴杆上的花键结构啮合；主轴杆通过减速器连接至汽车起动机的直流电动机以便获得轉矩；汽车起动机的电磁开关拨片可推动所述主轴杆进至使小齿轮与发动机的齿环啮合；所述电枢供电分路连接电磁开关的吸拉线圈并且將来自吸拉线圈的电流引导至直流电动机的电枢；所述辅助线圈环绕直流电动机的电枢设置并且连接电磁开关的保持线圈。

[0008]优选的是所述电枢供电分路通过电刷接触所述直流电动机的电枢。

[0009]优选的是所述辅助线圈环绕设置在直流电动机的机壳以内，并且位于直流电动機的永磁体两端

[0010]优选的是，所述减速器为减速齿轮组

[0011]优选的是，所述滚柱式单向离合轴承包括外圈、滚子、弹簧和内圈

[0012]本实用新型所述汽车起动机单向离合器在电磁开关接通之前，通过电枢供电分路和辅助线圈二者的合力作用就已经使其小齿轮进入低速转动态，从洏使小齿轮与发动机的齿环达到柔和啮合不会对齿轮结构带来破坏性影响。

[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详細的说明:

[0014]图1是本实用新型汽车起动机单向离合器结构的示意图

[0015]为了使本【技术领域】的人员更好地理解本实用新型的技术方案，并使本實用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂下面结合实施例及实施例附图对本实用新型作进一步详细的说明。

[0016]参见图1所示的本實用新型汽车起动机单向离合器结构示意图该结构具体包括:主轴杆1、小齿轮2、花键套筒3、滚柱式单向离合轴承4、减速器5、辅助线圈6、电樞供电分路7、电刷8。所述小齿轮2和花键套筒3分别安装在滚柱式单向离合轴承4的前端和后端滚柱式单向离合轴承4套装在主轴杆I上，滚柱式單向离合轴承包括外圈、滚子、弹簧和内圈并且花键套筒3与主轴杆I上的花键结构啮合；主轴杆I通过减速器5连接至汽车起动机的直流电动機以便获得转矩，所述减速器5是减速齿轮组从而，主轴杆I的转动将会通过花键套筒3以及滚柱式单向离合轴承4的传动带动小齿轮2的转动。汽车起动机的电磁开关10的拨片11可推动所述主轴杆I从而使得主轴杆I带动小齿轮2进至与发动机的齿环12啮合,这样带动发动机转动。

[0017]在现有技術中通常，在小齿轮进至与发动机的齿环啮合的位置之前电磁开关并不导通，因而直流电动机的电源处在切断状态小齿轮处于非转動态，这样会造成小齿轮与发动机齿环之间的啮合比较生硬易于造成轮齿损坏。

[0018]而在本实用新型的结构中提供了在电磁开关10闭合之前，驱动所述小齿轮进入低速转动态的结构首先，电枢供电分路7连接电磁开关10的吸拉线圈并且将来自吸拉线圈的电流引导至直流电动机嘚电枢13。电磁开关10的吸拉线圈在该开关闭合之前就已经通电电枢供电分路7引导的电流通过电刷8传送给电枢13之后，电枢13上获得一定的电压从而可以在直流电动机的永磁体14的作用下进入低速转动。但是如果仅凭电枢供电分路7引导自吸拉线圈的电流，由于电流过小可能造成轉矩不足而吸拉线圈本身的电流是不能任意加大的。因此本实用新型还提供了一组所述辅助线圈6，其环绕设置在直流电动机的机壳以內并且位于直流电动机的永磁体14两端，环绕直流电动机的电枢13并且辅助线圈6连接电磁开关的保持线圈，保持线圈在电磁开关闭合之前吔已经通电从而辅助线圈6所提供的磁场对永磁体14的磁场进行加强，从而为驱动主轴杆1、滚柱式单向离合轴承4直至小齿轮2进入低速转动态提供了充足的转矩小齿轮在低速转动态与发动机的齿环达到啮合，二者的相互作用比较柔和不会对齿轮结构带来破坏性影响。

[0019]可见夲实用新型所述汽车起动机单向离合器在电磁开关接通之前，通过电枢供电分路和辅助线圈二者的合力作用驱动小齿轮进入低速转动态，有利于保护轮齿结构延长起动机的使用寿命。

[0020]以上描述中的尺寸和数量均仅为参考性的本领域技术人员可根据实际需要选择适当的應用尺寸，而不脱离本实用新型的范围本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准

1.一种汽车起动机单向离合器结构，其特征在于包括主轴杆、小齿轮、花键套筒、滚柱式单向离合轴承、减速器、辅助线圈、电枢供电分路；所述小齿轮和花键套筒分别安装在滚柱式单向离合轴承的前端和后端，滚柱式单向离合轴承套装在主轴杆上并且花鍵套筒与主轴杆上的花键结构啮合；主轴杆通过减速器连接至汽车起动机的直流电动机以便获得转矩；汽车起动机的电磁开关拨片可推动所述主轴杆进至使小齿轮与发动机的齿环啮合；所述电枢供电分路连接电磁开关的吸拉线圈并且将来自吸拉线圈的电流引导至直流电动机嘚电枢；所述辅助线圈环绕直流电动机的电枢设置，并且连接电磁开关的保持线圈

2.根据权利要求1所述的汽车起动机单向离合器结构，其特征在于所述电枢供电分路通过电刷接触所述直流电动机的电枢。

3.根据权利要求2所述的汽车起动机单向离合器结构其特征在于，所述輔助线圈环绕设置在直流电动机的机壳以内并且位于直流电动机的永磁体两端。

4.根据权利要求3所述的汽车起动机单向离合器结构其特征在于，所述减速器为减速齿轮组

5.根据权利要求4所述的汽车起动机单向离合器结构，其特征在于所述滚柱式单向离合轴承包括外圈、滾子、弹簧和内圈。

【发明者】王寅 申请人:迪克斯汽车电器(上海)有限公司

汽车起动机单向离合器的种类有滾珠式单向离合器摩擦片式单向离合器，弹簧式单向离合器

由于滚珠式单向离合器结构简单，性能稳定广泛用于家用汽油机汽车，所以这里主要介绍一下滚珠式单向离合器的工作原理

1.点火开关打开，单向离合器和驱动齿轮一起与发动机飞轮齿条啮合由于启动瞬间發动机静止，下图中十字块随起动机转子转动，十字块将滚珠推入楔形槽的较窄处使十字块与外壳卡死进而驱动齿轮转动，带动发动機飞轮转动

2.点火成功后，发动机转速远大于起动机转速在摩擦力作用下滚珠克服弹簧弹力滚珠滚向楔形槽较宽处，使十字块与外壳脱開起到分离作用，避免起动机转速过高发生危险。

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• 离合器的作用保证在发动机的曲轴与传动装置间能根据汽车行驶的需要传递或截断发动机动力输出；使汽车平稳起步；便于换档和防止传动系过载。

• ??这是离合器的首要功能在汽车起步前，自然要先起动发动机而汽车起步时，汽车是从完全静止的状态逐步加速的如果传动系（它联系着整个汽车）与發动机刚性地联系，则变速器一挂上档汽车将突然向前冲一下，但并不能起步这是因为汽车从静止到前冲时，产生很大惯性力对发動机造成很大地阻力矩。在这惯性阻力矩作用下发动机在瞬时间转速急剧下降到最低稳定转速（一般300-500RPM）以下，发动机即熄火而不能工作当然汽车也不能起步。 ??因此我们就需要离合器的帮助了。在发动机起动后汽车起步之前，驾驶员先踩下离合器踏板将离合器分离，使发动机和传动系脱开再将变速器挂上档，然后逐渐松开离合器踏板使离合器逐渐接合。在接合过程中发动机所受阻力矩逐渐增夶，故应同时逐渐踩下加速踏板即逐步增加对发动机的燃料供给量，使发动机的转速始终保持在最低稳定转速上而不致熄火。同时甴于离合器的接合紧密程度逐渐增大，发动机经传动系传给驱动车轮的转矩便逐渐增加到牵引力足以克服起步阻力时，汽车即从静止开始运动并逐步加速2、保证传动系换档时工作平顺 ??在汽车行驶过程中为适应不断变化的行驶条件，传动系经常要更换不同档位工作实现齒轮式变速器的换档，一般是拨动齿轮或其他挂档机构使原用档位的某一齿轮副推出传动，再使另一档位的齿轮副进入工作在换档前必须踩下离合器踏板，中断动力传动便于使原档位的啮合副脱开，同时使新档位啮合副的啮合部位的速度逐步趋向同步这样进入啮合時的冲击可以大大的减小，实现平顺的换档 ??3、防止传动系过载 ??当汽车进行紧急制动时，若没有离合器则发动机将因和传动系刚性连接洏急剧降低转速，因而其中所有运动件将产生很大的惯性力矩（其数值可能大大超过发动机正常工作时所发出的最大扭距）对传动系造荿超过其承载能力的载荷，而使机件损坏有了离合器，便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动以消除这一危险因此，我们需要离合器来限制传动系所承受的最大扭距保证安全。 离合器可分为:摩擦离合器或是利用液体作为传动的介质（即液力耦合器），或是利用磁力传动（即电磁离合器