CN201159127Y - 螺旋式起动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于汽车发动机的螺旋式起动机，它包括直流电机、螺旋机构、电磁开关，直流电机上设有电机轴、电机轴上设有电机齿轮；螺旋机构与电机齿轮啮合；电磁开关通过导线与直流电机连接。本实用新型可使齿轮与飞轮以柔性、渐进方式啮合与脱离，提高了启动的可靠性，延长了使用寿命并能消除电磁开关触头与触片因拉弧点灼引起的“常闭”现象，杜绝飞轮反带转子造成转子超速所引起的极端事故发生。

Description

螺旋式起动机

技术领域

本实用新型涉及机械及汽车工业技术领域，适用于汽车发动机的启动装置，特别是一种螺旋式起动机。

背景技术

汽车起动机是驱动汽车发动机启动的重要部件，现有技术中，汽车起动机通常采用电磁开关控制直流电机驱动，选用机械式离合器和拨叉机构的配合，通过启动齿轮与飞轮的啮合与脱离，实现汽车发动机启动的目的；而该形式的启动器在实际应用过程中，存在以下问题：①、由于离合器故障，未能完全闭合，启动齿轮有时会出现起动打滑的现象，使电机无法启动发动机飞轮的旋转；而当发动机被启动后，离合器未能完全脱离，导致飞轮反带转子超速运转的危险动作产生；②、当电机开关通电后，阀芯通过拨叉驱动启动齿轮轴向移动，在启动齿轮还未来得及与飞轮啮合，电机的电源却已被导通。这时启动齿轮会随转子突然高速旋转，很容易与飞轮发生“铣齿”现象，影响启动效果；③、当电机启动后，启动齿轮与飞轮的啮合过程中，由于启动齿轮的内花键受到传动轴的导程角影响，启动齿轮的轴向推进力小于齿面所受的径向力，很难与飞轮实现全齿啮合。所以每次启动齿轮啮合的状态都不尽相同，如果启动齿轮与飞轮在啮合面甚少的状态下启动飞轮，极易产生“敲齿”故障；④、当电机发生启动电流过载时，往往会造成开关触点拉弧点灼的不良现象，使触片和触头难以脱离，出现触点“常闭”状态，影响拨叉在恢复弹簧作用下的自然复位；这种现象的出现，不仅会产生飞轮反带启动齿轮旋转的危险状态，而且时间一长，带电情况下的直流电机容易被烧毁；由于飞轮和启动齿轮的转速比为4～6倍，一旦离合器失效，同时还会造成转子超速，最终在离心力的作用下，导致转子线与换向片飞散的极端事故发生。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种螺旋式起动机，它使启动齿轮与飞轮实现柔性、渐进方式啮合与脱离，提高了可靠性，延长了使用寿命。

实现本实用新型目的的具体技术方案是：

一种螺旋式起动机，它包括直流电机1、螺旋机构2、电磁开关3，直流电机1上设有电机轴11、电机轴11上设有电机齿轮12；螺旋机构2与电机齿轮12啮合；电磁开关3通过导线47与直流电机1连接。

所述螺旋机构2包括芯轴21、支架30、顶杆26、壳体28，所述芯轴21水平设置，其一端与壳体28铰接，另一端与支架30固定连接，支架30上均布设有数个转轴17，转轴17上设有行星齿轮13，行星齿轮13与电机齿轮12啮合；芯轴21上依次套装有弹簧27、启动齿轮24、弹簧25，轴芯21外径上螺纹连接有螺旋套22，螺旋套22固定连接制动套23；壳体28内垂直设有顶杆26，顶杆26上方设有铰轴48，铰轴48上固定设有凸轮33、齿轮36，齿轮36上啮合有齿条31。

所述电磁开关3内设有线圈49、阀芯43、弹簧46，阀芯43经销轴41与齿条31铰接，阀芯43内设有联动杆32，联动杆32与齿条31之间设有弹簧44，联动杆32顶端设有触片35；电磁开关3一端固定设有触头34。

所述顶杆26包括顶杆套37、销轴39、锁舌40，顶杆26与顶杆套37之间设有弹簧38，锁舌40上设有腰形孔42；锁舌40设于顶杆套37内并经销轴39与腰形孔42铰接，销轴39与顶杆套37之间设有弹簧45。

所述螺旋套22的一端设有外螺纹，启动齿轮24的一端设有内螺纹，制动套23上设有卡槽29。

本实用新型使启动齿轮与飞轮以柔性、渐进方式完全啮合，再驱动发动机启动，当发动机被启动后，启动齿轮依靠与芯轴的转速差，使启动齿轮通过螺旋套在芯轴上旋转自动脱离飞轮，它不仅简化了启动机原有的机械结构，而且可以杜绝飞轮反带转子造成转子超速所引起的极端事故发生，提高了启动效果，减少了事故发生率；本实用新型的电磁开关能消除触点因拉弧点灼而造成的“常闭”现象，增加了电机的安全性，延长了使用寿命。

附图说明

附图为本实用新型结构示意图

具体实施方式

参阅附图，本实用新型是这样工作的：启动电磁开关3，在线圈49的作用下，阀芯43带动联动杆32使触片35与触头34吸合，导线47接通电源，直流电机1启动，电机齿轮12驱动行星齿轮13经转轴17带动芯轴21作减速运转；同时，阀芯43又带动齿条31驱动齿轮36、凸轮33绕铰轴48转动，凸轮33压迫顶杆26下行，顶杆26推动顶杆套37内的锁舌40卡入制动套23上的卡槽29内，锁舌40绕销轴39摆动，限制制动套23转动；由于螺旋套22与制动套23之间有螺纹紧密相连合为一体，所以芯轴21旋转时，当制动套23在锁舌40对卡槽29止动状态下，螺旋套22与启动齿轮24一起变径向运动为轴向运动，使螺旋套22沿芯轴21作轴向移动，推动启动齿轮24同时轴向移动，伺机与飞轮啮合，啮合过程中，如果发生顶齿现象，螺旋套22继续沿芯轴21轴向移动，由于螺旋套22的外螺纹与启动齿轮24的内螺纹是啮合状态，弹簧25被压缩，迫使启动齿轮24与螺旋套22产生相对转动，促使启动齿轮24与飞轮以柔性、渐进方式进行啮合，可以消除顶齿现象；在渐进的过程中，当锁舌40脱离卡槽29时，螺旋套22与启动齿轮24均已移动到轴向极限位置，启动齿轮24与飞轮处于完全啮合状态之下，使发动机启动。

发动机完成启动后，电磁开关3关闭，线圈49失电，阀芯43失去磁场作用后，在弹簧46的作用下带动联动杆32和齿条31一起复位，使触片35与触头34分离，导线47断电，直流电机1停止转动；同时，在弹簧46的作用下阀芯43、齿条31移动，齿条31驱动齿轮36、凸轮33绕铰轴48反向转动，凸轮33释放对顶杆26的压力，在弹簧38的作用下使顶杆26复位，释放对锁舌40的轴向力，锁舌40通过腰形孔42即可在顶杆套37内向上移动，恢复原态，解除锁舌40对制动套23上卡槽29的约束；由于发动机已经启动，启动齿轮24在飞轮的啮合下继续转动，使得启动齿轮24带动螺旋套22、制动套23旋入芯轴21中；启动齿轮24在转动的同时作轴向移动与飞轮脱离；返回初始状态。

Claims (5)

1、一种螺旋式起动机，其特征在于它包括直流电机(1)、螺旋机构(2)、电磁开关(3)，直流电机(1)上设有电机轴(11)、电机轴(11)上设有电机齿轮(12)；螺旋机构(2)与电机齿轮(12)啮合；电磁开关(3)通过导线(47)与直流电机(1)连接。

2、根据权利要求1所述的螺旋式起动机，其特征在于所述螺旋机构(2)包括芯轴(21)、支架(30)、顶杆(26)、壳体(28)，所述芯轴(21)水平设置，其一端与壳体(28)铰接，另一端与支架(30)固定连接，支架(30)上均布设有数个转轴(17)，转轴(17)上设有行星齿轮(13)，行星齿轮(13)与电机齿轮(12)啮合；芯轴(21)上依次套装有弹簧(27)、启动齿轮(24)、弹簧(25)，轴芯(21)外径上螺纹连接有螺旋套(22)，螺旋套(22)固定连接制动套(23)；壳体(28)内垂直设有顶杆(26)，顶杆(26)上方设有铰轴(48)，铰轴(48)上固定设有凸轮(33)、齿轮(36)，齿轮(36)上啮合有齿条(31)。

3、根据权利要求1所述的螺旋式起动机，其特征在于所述电磁开关(3)内设有线圈(49)、阀芯(43)、弹簧(46)，阀芯(43)经销轴(41)与齿条(31)铰接，阀芯(43)内设有联动杆(32)，联动杆(32)与齿条(31)之间设有弹簧(44)，联动杆(32)顶端设有触片(35)；电磁开关(3)一端固定设有触头(34)。

4、根据权利要求2所述的螺旋式起动机，其特征在于所述顶杆(26)包括顶杆套(37)、销轴(39)、锁舌(40)，顶杆(26)与顶杆套(37)之间设有弹簧(38)，锁舌(40)上设有腰形孔(42)；锁舌(40)设于顶杆套(37)内并经销轴(39)与腰形孔(42)铰接，销轴(39)与顶杆套(37)之间设有弹簧(45)。

5、根据权利要求2所述的螺旋式起动机，其特征在于所述螺旋套(22)的一端设有外螺纹，启动齿轮(24)的一端设有内螺纹，制动套(23)上设有卡槽(29)。

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