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CN111998017A - 启动用离心式齿轮、双联齿轮及发动机 - Google Patents

启动用离心式齿轮、双联齿轮及发动机 Download PDF

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CN111998017A CN202010866705.7A CN202010866705A CN111998017A CN 111998017 A CN111998017 A CN 111998017A CN 202010866705 A CN202010866705 A CN 202010866705A CN 111998017 A CN111998017 A CN 111998017A
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周良兵
邹正徫
陈艺方
杨雪
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Abstract

本发明公开了一种启动用离心式齿轮、双联齿轮及发动机，包括内轴、外套于所述内轴的齿轮外圈和离心啮合块，离心啮合块在圆周方向随动的方式设置于内轴并设有径向向内的预紧力，且离心啮合块可在内轴转动离心力作用下沿径向克服所述预紧力径向向外移动与齿轮外圈啮合；本发明采用离心控制啮合传动的结构，并根据所需离心啮合的转速设置啮合预紧力，在发动机在较大的负载和惯性的情况下，发动机高速运转突然停止后陡坡后溜时可呈现卸载状态，发生“反拖”现象时，双联齿轮之间断开传动链，使整个电启动系统的齿轮、起动电机以及超越离合器因此而不会损坏，具有保护功能；使用时，可根据实际需要设定预紧力控制啮合转速，保证小转速或者静止时能够及时回位脱离啮合，保护系统齿轮起动电机以及超越离合器。

Description

启动用离心式齿轮、双联齿轮及发动机
技术领域
本发明涉及一种发动机附属部件，特别涉及一种启动用离心式齿轮、双联齿轮及发动机。
背景技术
机动车发动机的电启动是较为普遍使用的结构；原理为起动电机转动依次带动电起动双联齿轮、电起动过桥齿轮、盘形齿轮、起动离合器、磁电机锭子和曲轴转动，完成发动机起动运转。对于较大排量的小型车来说，当发动机在高速运转时突然停止或陡坡后溜，在较大负载的情况下，惯性也相对较大，发动机“反拖”电启动系统运转，会造成超越离合器忽然受力过大而打坏，也会造成电起动双联齿轮和电起动过桥齿轮受强烈冲击后断齿。而实际使用过程中，较大排量(200排量以上)三轮车发动机存在电起动双联齿轮断齿、起动电机受损、超越离合器打坏的故障现象。
因此，需要对现有的发动机电启动结构进行改进，发动机在高速运转时突然减速或停止时实现卸载，在较大的负载和惯性的情况下，整个电启动系统的齿轮、起动电机以及超越离合器不会因反拖而损坏。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种启动用离心式齿轮、双联齿轮及发动机，发动机在高速运转时突然减速或停止时实现卸载，在较大的负载和惯性的情况下，整个电启动系统的齿轮以及离合器不会因反拖而损坏。
本发明的启动用离心式齿轮，包括内轴、外套于所述内轴的齿轮外圈和离心啮合块，所述离心啮合块在圆周方向随动的方式设置于内轴并设有径向向内的预紧力，且离心啮合块可在内轴转动离心力作用下沿径向克服所述预紧力径向向外移动与齿轮外圈啮合；为达到发明目的，齿轮外圈应转动配合外套于内轴，离心啮合块设置于内轴的方式具有多种机械结构，一般为在内轴上设置径向传动槽，使得离心啮合块可在径向传动槽内径向滑动；径向向内的预紧力也可采用多种结构施加方式进行选择，在此不再赘述；离心啮合块与齿轮外圈的啮合方式也可采用多种结构，啮合部位可在端面或者内圆，在此不再赘述；本发明的离心式齿轮结构，可采启动时驱动内轴旋转，所产生的离心力使得离心啮合块克服预紧力沿径向向外移动从而与齿轮外圈啮合，内轴与齿轮外圈形成传动，从而完成启动，启动完成后内轴停止转动，则在预紧力作用下离心啮合块回位，断开传动链，发动机在高速运转时突然减速或停止时实现卸载，整个电启动系统的齿轮以及离合器不会因为反拖而损坏；
本发明的径向指的是内轴径向，横向一般指的零件本身的横向，在此不再赘述。
进一步，所述内轴设有径向过孔，所述预紧力由穿过径向过孔的拉簧施加，两个所述离心啮合块分别设置于拉簧的两端；当然，过孔可以是两个呈十字交叉排列等，同样能够实现发明目的，在此不再赘述；采用过孔并设置拉簧两端施力控制两个离心啮合块的结构，利于保持力的平衡，是的离心啮合过程易于控制。
进一步，所述内轴设有用于容纳离心啮合块的径向传动槽，所述径向传动槽与离心啮合块对应位于过孔的径向两端，所述离心啮合块在所述预紧力作用下径向端部低于内轴外圆面；如图所示，过孔的横向尺寸小于离心啮合块的横向尺寸，在拉簧的作用下，避免离心啮合块脱出，从而保证最终的使用；径向传动槽的截面形状应与离心啮合块的截面尺寸相适应，利于实现顺畅的导向滑动。
进一步，所述齿轮外圈的内圆形成多个沿圆周排列的啮合槽，且外套于所述内轴后，所述离心啮合块克服预紧力沿径向向外移动时可与啮合槽201形成啮合；在结构尺寸允许的条件下，啮合槽可采圆周方向分布多个，利于及时的啮合传动，当然，啮合槽的分布相位应与离心啮合块的分布相位一致，以达到顺利啮合的目的；如图所示，啮合槽为沿轴向设置于齿轮外圈内圆的矩形槽(类似于键槽)，结构简单，易于加工，同时，利于与离心啮合块的啮合。
进一步，所述离心啮合块尾部为筒状结构，一柱销沿横向穿过所述筒状结构的侧壁并担在侧壁上，所述拉簧端部伸进筒状结构并连接于所述柱销；结构简单易于实现，如图所示，拉簧的两端形成挂环，通过挂环挂在两端对应的柱销上。
进一步，所述离心啮合块顶部边缘形成倒角，利于引导离心啮合块进入啮合槽，从而顺利啮合。
本发明还公开了一种双联齿轮，所述双联齿轮包括双联齿轮轴、主动齿轮和所述的启动用离心式齿轮，所述启动用离心式齿轮为所述双联齿轮中的从动齿轮，所述主动齿轮传动配合设置于双联齿轮轴，所述双联齿轮轴与内轴传动配合；使用时，主动齿轮被驱动转动，带动双联齿轮轴、内轴转动，产生离心力使得离心啮合块克服预紧力并与齿轮外圈啮合传动，从而完成启动；启动完成后。
进一步，所述双联齿轮轴与内轴一体成形，结构紧凑，形成完整的双联齿轮构造。
本发明还公开了一种发动机，所述发动机的启动系统安装有所述的双联齿轮；启动动力由主动齿轮输入，从而完成启动过程。
本发明的有益效果：本发明的启动用离心式齿轮、双联齿轮及发动机，采用离心控制啮合传动的结构，并根据所需离心啮合的转速设置啮合预紧力，在发动机在较大的负载和惯性的情况下，发动机高速运转突然减速或停止时可呈现卸载状态，发生“反拖”现象时，双联齿轮之间断开传动链，使整个电启动系统的齿轮以及启动离合器因此而不会损坏，具有保护功能；使用时，可根据实际需要设定预紧力控制啮合转速，保证小转速或者静止时能够及时回位脱离啮合，保护系统齿轮以及离合器。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，如图所示：本实施例的启动用离心式齿轮，包括内轴1、外套于所述内轴1的齿轮外圈2和离心啮合块3，所述离心啮合块3在圆周方向随动的方式设置于内轴1并设有径向向内的预紧力，且离心啮合块可在内轴转动离心力作用下沿径向克服所述预紧力径向向外移动与齿轮外圈啮合；为达到发明目的，齿轮外圈应转动配合外套于内轴，离心啮合块设置于内轴的方式具有多种机械结构，一般为在内轴上设置径向传动槽，使得离心啮合块可在径向传动槽内径向滑动；径向向内的预紧力也可采用多种结构施加方式进行选择，在此不再赘述；离心啮合块与齿轮外圈的啮合方式也可采用多种结构，啮合部位可在端面或者内圆，在此不再赘述；本发明的离心式齿轮结构，可采启动时驱动内轴旋转，所产生的离心力使得离心啮合块克服预紧力沿径向向外移动从而与齿轮外圈啮合，内轴与齿轮外圈形成传动，从而完成启动，启动完成后内轴停止转动，则在预紧力作用下离心啮合块回位，断开传动链，发动机在高速运转时突然减速或停止时实现卸载，整个电启动系统的齿轮以及离合器不会因为反拖而损坏；
本发明的径向指的是内轴径向，横向一般指的零件本身的横向，在此不再赘述。
本实施例中，所述内轴1设有径向过孔102，所述预紧力由穿过径向过孔102的拉簧4施加，两个所述离心啮合块3分别设置于拉簧的两端；当然，过孔可以是两个呈十字交叉排列等，同样能够实现发明目的，在此不再赘述；采用过孔并设置拉簧两端施力控制两个离心啮合块的结构，利于保持力的平衡，是的离心啮合过程易于控制。
本实施例中，所述内轴1设有用于容纳离心啮合块的径向传动槽101，所述径向传动槽101与离心啮合块3对应位于过孔102的径向两端，所述离心啮合块3在所述预紧力作用下径向端部低于内轴1外圆面；如图所示，过孔102的横向尺寸小于离心啮合块3的横向尺寸，在拉簧4的作用下，避免离心啮合块脱出，从而保证最终的使用；径向传动槽的截面形状应与离心啮合块的截面尺寸相适应，利于实现顺畅的导向滑动；离心啮合块3的横向指的是与其滑动方向垂直的截面方向，在此不再赘述。
本实施例中，所述齿轮外圈2的内圆形成多个沿圆周排列的啮合槽201，且外套于所述内轴后，所述离心啮合块克服预紧力沿径向向外移动时可与啮合槽201形成啮合；在结构尺寸允许的条件下，啮合槽可采圆周方向分布多个，利于及时的啮合传动，当然，啮合槽的分布相位应与离心啮合块的分布相位一致，以达到顺利啮合的目的；如图所示，啮合槽为沿轴向设置于齿轮外圈内圆的矩形槽(类似于键槽)，结构简单，易于加工，同时，利于与离心啮合块的啮合；当然，离心啮合块沿径向向外与啮合槽201啮合后，所述离心啮合块不应全部脱离径向传动槽，在此不再赘述。
本实施例中，所述离心啮合块3尾部为筒状结构，一柱销6沿横向穿过所述筒状结构的侧壁并担在侧壁上，所述拉簧4端部伸进筒状结构并连接于所述柱销；结构简单易于实现，如图所示，拉簧的两端形成挂环，通过挂环挂在两端对应的柱销上；尾部指的是径向向内的部分，为了使得拉簧能够伸入筒状结构内部，则筒状结构应为开口结构，筒状结构的设置不但可以利于拉簧的连接设置，还增加了导向结构。
本实施例中，所述离心啮合块3顶部边缘形成倒角，利于引导离心啮合块3进入啮合槽201，从而顺利啮合。
本发明还公开了一种双联齿轮，所述双联齿轮包括双联齿轮轴、主动齿轮5和所述的启动用离心式齿轮，所述启动用离心式齿轮为所述双联齿轮中的从动齿轮，所述主动齿轮传动配合设置于双联齿轮轴，所述双联齿轮轴与内轴传动配合；使用时，主动齿轮被驱动转动，带动双联齿轮轴、内轴转动，产生离心力使得离心啮合块克服预紧力并与齿轮外圈啮合传动，从而完成启动；启动完成后。
本实施例中，所述双联齿轮轴与内轴1一体成形，结构紧凑，形成完整的双联齿轮构造；且内轴与主动轮的接连方式包含但不限于过盈配合、花键连接以及内轴与主动轮一体成型，使其主动轮可以将动力传递至内轴。
本发明还公开了一种发动机，所述发动机的启动系统安装有所述的双联齿轮；启动动力由主动齿轮输入，从而完成启动过程。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种启动用离心式齿轮，其特征在于：包括内轴、外套于所述内轴的齿轮外圈和离心啮合块，所述离心啮合块在圆周方向随动的方式设置于内轴并设有径向向内的预紧力，且离心啮合块可在内轴转动离心力作用下沿径向克服所述预紧力径向向外移动与齿轮外圈啮合。
2.根据权利要求1所述的启动用离心式齿轮，其特征在于：所述内轴设有径向过孔，所述预紧力由穿过径向过孔的拉簧施加，两个所述离心啮合块分别设置于拉簧的两端。
3.根据权利要求2所述的启动用离心式齿轮，其特征在于：所述内轴设有用于容纳离心啮合块的径向传动槽，所述径向传动槽与离心啮合块对应位于过孔的径向两端，所述离心啮合块在所述预紧力作用下径向端部低于内轴外圆面。
4.根据权利要求3所述的启动用离心式齿轮，其特征在于：所述齿轮外圈的内圆形成多个沿圆周排列的啮合槽，且外套于所述内轴后，所述离心啮合块克服预紧力沿径向向外移动时可与啮合槽形成啮合。
5.根据权利要求4所述的启动用离心式齿轮，其特征在于：所述离心啮合块尾部为筒状结构，一柱销沿横向穿过所述筒状结构的侧壁并担在侧壁上，所述拉簧端部伸进筒状结构并连接于所述柱销。
6.根据权利要求5所述的启动用离心式齿轮，其特征在于：所述离心啮合块顶部边缘形成倒角。
7.一种双联齿轮，其特征在于：所述双联齿轮包括双联齿轮轴、主动齿轮和权利要求1-6任一权利要求所述的启动用离心式齿轮，所述启动用离心式齿轮为所述双联齿轮中的从动齿轮，所述主动齿轮传动配合设置于双联齿轮轴，所述双联齿轮轴与内轴传动配合。
8.根据权利要求7所述的双联齿轮，其特征在于：所述双联齿轮轴与内轴一体成形。
9.一种发动机，其特征在于：所述发动机的启动系统安装有权利要求7所述的双联齿轮。
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