專利名稱：用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)的小齒輪推動(dòng)裝置的支撐結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及一種用于起動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)，更具體地涉及一種用于這種起動(dòng)機(jī)的小齒輪推動(dòng)裝置的改進(jìn)的支撐結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來，汽車起動(dòng)機(jī)的安裝受到了各種物理性限制。例如，起動(dòng)機(jī)需要耐受惡劣的環(huán)境如潮濕、骯臟和多塵的條件，并需要安裝在非常小的空間內(nèi)。
日本專利二次公開No.6-10954提出了一種小齒輪懸臂結(jié)構(gòu)(或懸伸結(jié)構(gòu))，其中在起動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)帶有小齒輪的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸退回到起動(dòng)機(jī)外殼內(nèi)，以防止電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸被濺到水。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸設(shè)置成平行于電動(dòng)機(jī)的輸出軸，因此需要增強(qiáng)電動(dòng)機(jī)支撐的剛性，這導(dǎo)致了起動(dòng)機(jī)的重量和尺寸的增加。為了減輕這一問題，德國(guó)專利DE 10016706A1公開了一種起動(dòng)機(jī)，其包括用于降低電動(dòng)機(jī)輸出軸的速度的帶有內(nèi)齒輪的行星減速齒輪，并使安裝在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸上的小齒輪懸伸出以減小尺寸和防止起動(dòng)機(jī)免受泥漿等的污染，然而它仍存在嚴(yán)重的問題。具體地說，如此專利中的圖3所示，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸72只由軸承80支撐。當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸72向圖中的左方運(yùn)動(dòng)以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，安裝在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸72的一端上的小齒輪180懸伸到軸承80之外，這使得軸承80在起動(dòng)機(jī)的使用期間產(chǎn)生傾斜。具體地說，軸承176和160用于支撐驅(qū)動(dòng)軸58。軸承176安裝在驅(qū)動(dòng)軸58上。軸承160安裝在起動(dòng)機(jī)主體的內(nèi)壁上。軸承176具有處于其自身和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸72之間的一定間隙，以允許電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸72旋轉(zhuǎn)并沿其軸向運(yùn)動(dòng)。具體地說，只有軸承176和160牢固地安裝在起動(dòng)機(jī)的主體上，以支撐驅(qū)動(dòng)軸58和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸72。因此，如果在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)有負(fù)載作用在小齒輪180上，那么它將使驅(qū)動(dòng)軸58和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸72繞軸承176和160產(chǎn)生進(jìn)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)，這會(huì)引起不希望發(fā)生的機(jī)械振動(dòng)和磨損。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是避免現(xiàn)有技術(shù)中的這些缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種起動(dòng)機(jī)，其設(shè)計(jì)成可牢固地支撐帶有小齒輪的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸，和/或可在惡劣的環(huán)境如潮濕、骯臟和多塵的條件下使用。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)，其包括(a)外殼；(b)設(shè)置在外殼內(nèi)的花鍵管，此花鍵管具有形成于其內(nèi)周上的花鍵；(c)至少兩個(gè)用于支撐花鍵管的外周的軸承；(d)起動(dòng)機(jī)輸出軸，其具有可與花鍵管的花鍵滑動(dòng)式接合的花鍵，此起動(dòng)機(jī)輸出軸具有小齒輪，其設(shè)置在起動(dòng)機(jī)輸出軸的從一個(gè)軸承處懸伸出的一個(gè)端部上，并可用于與發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形齒輪嚙合以輸出由電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的扭矩，從而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)；(e)至少一個(gè)形成于花鍵管內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)孔；(f)接合件，其通過花鍵管的細(xì)長(zhǎng)孔與起動(dòng)機(jī)輸出軸相接合；和(g)小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其可響應(yīng)于起動(dòng)機(jī)的促動(dòng)而推動(dòng)接合件，從而使小齒輪朝向環(huán)形齒輪運(yùn)動(dòng)，并使接合件沿細(xì)長(zhǎng)孔運(yùn)動(dòng)。
具體地說，用于驅(qū)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)起動(dòng)機(jī)輸出軸的花鍵管由牢固地安裝在外殼上的至少兩個(gè)軸承支撐。帶有小齒輪的起動(dòng)機(jī)輸出軸固定在花鍵管內(nèi)，從而避免了起動(dòng)機(jī)輸出軸圍繞外側(cè)那個(gè)軸承產(chǎn)生進(jìn)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)，這種情況在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中當(dāng)小齒輪與環(huán)形齒輪嚙合以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)就會(huì)發(fā)生。這樣就可以提高起動(dòng)機(jī)的使用壽命。通過經(jīng)花鍵管的細(xì)長(zhǎng)孔與起動(dòng)機(jī)輸出軸相接合的接合件，就可通過小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)來移動(dòng)或推動(dòng)起動(dòng)機(jī)輸出軸，從而可使起動(dòng)機(jī)輸出軸與花鍵管設(shè)置成同軸，這可允許減小起動(dòng)機(jī)的尺寸。
在本發(fā)明的優(yōu)選模式中，花鍵管與電動(dòng)機(jī)相連，因此由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩通過花鍵管的花鍵傳遞到起動(dòng)機(jī)輸出軸和小齒輪上，從而提高電動(dòng)機(jī)到小齒輪的輸出的傳動(dòng)可靠性。起動(dòng)機(jī)還包括推動(dòng)機(jī)構(gòu)，其用于通過小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)來將電動(dòng)機(jī)扭矩轉(zhuǎn)換成壓力，此壓力用于推動(dòng)設(shè)置在花鍵管內(nèi)的起動(dòng)機(jī)輸出軸。
推動(dòng)機(jī)構(gòu)還可設(shè)計(jì)成通過花鍵管直接地推動(dòng)從起動(dòng)機(jī)輸出軸中延伸出來的接合件，以使設(shè)置在花鍵管內(nèi)的起動(dòng)機(jī)輸出軸運(yùn)動(dòng)。
花鍵管和起動(dòng)機(jī)輸出軸的花鍵是螺旋型的。細(xì)長(zhǎng)孔以與花鍵管的縱向中心線成一定角度的方式延伸，此角度等于花鍵的螺旋角，這樣就消除了在起動(dòng)機(jī)輸出軸由花鍵的動(dòng)作而旋轉(zhuǎn)時(shí)接合件與細(xì)長(zhǎng)孔的物理性干涉。
小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)為電磁開關(guān)，其可被電激勵(lì)以使起動(dòng)機(jī)輸出軸朝向環(huán)形齒輪運(yùn)動(dòng)，從而為小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供了簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。
如果支撐花鍵管的軸承之間的跨距定義為B，并且在小齒輪遠(yuǎn)離外殼運(yùn)動(dòng)且與環(huán)形齒輪形成接合時(shí)離小齒輪較近的那個(gè)軸承和小齒輪之間的距離定義為A，那么關(guān)系A(chǔ)/B＜1成立。這提高了在靠近環(huán)形齒輪時(shí)起動(dòng)機(jī)輸出軸的懸伸端部的機(jī)械穩(wěn)定性。
起動(dòng)機(jī)輸出軸具有大于距離B的長(zhǎng)度，其與花鍵管相接合地受到支撐。換句話說，起動(dòng)機(jī)輸出軸伸出起動(dòng)機(jī)外殼之外(即處于外側(cè)軸承之外)的突出部分短于起動(dòng)機(jī)輸出軸的軸承跨距(即跨距B)，這樣就導(dǎo)致了作用在起動(dòng)機(jī)輸出軸上的應(yīng)力降低。
花鍵管具有第一端部，其與接近于小齒輪的第二端部相對(duì)。第一端部用作可將電動(dòng)機(jī)的扭矩傳遞到花鍵管上的離合器的一部分。這允許通過離合器的寬度來增加花鍵管的長(zhǎng)度，從而導(dǎo)致軸承跨距的增加。
起動(dòng)機(jī)還包括設(shè)置在電動(dòng)機(jī)輸出軸和花鍵管之間的行星減速齒輪。使用行星減速齒輪可使起動(dòng)機(jī)輸出軸較精密。
電磁開關(guān)設(shè)置在電動(dòng)機(jī)的遠(yuǎn)離起動(dòng)機(jī)輸出軸的一側(cè)。電磁開關(guān)設(shè)計(jì)成可產(chǎn)生磁力，其可使接合件無法旋轉(zhuǎn)，但允許通過由電動(dòng)機(jī)扭矩所產(chǎn)生的起動(dòng)機(jī)輸出軸和花鍵管的花鍵的螺旋動(dòng)作來將起動(dòng)機(jī)輸出軸推到環(huán)形齒輪上。使用這種類型的電磁開關(guān)可減小其尺寸，并可將電磁開關(guān)設(shè)置在電動(dòng)機(jī)之后，從而減小起動(dòng)機(jī)的尺寸。
電磁開關(guān)還可設(shè)計(jì)成可產(chǎn)生磁力，其可通過杠桿來使接合件運(yùn)動(dòng)，從而通過起動(dòng)機(jī)輸出軸將小齒輪朝向環(huán)形齒輪推動(dòng)。這提高了起動(dòng)機(jī)輸出軸的運(yùn)動(dòng)的可靠性。


從下述詳細(xì)介紹和本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的附圖中可以更完整地理解本發(fā)明，然而，本發(fā)明并不限于這些具體的實(shí)施例，這些優(yōu)選實(shí)施例只是用于說明和理解的目的。
在附圖中圖1是顯示了根據(jù)本發(fā)明的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)的縱向剖視圖；圖2是顯示了圖1所示起動(dòng)機(jī)的起動(dòng)機(jī)輸出軸的局部剖視圖；圖3是沿圖2中線C-C的剖視圖；圖4是花鍵管的縱向局部剖視圖；圖5是縱向剖視圖，其顯示了在小齒輪在起動(dòng)機(jī)外殼之外移動(dòng)以用于與發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形齒輪接合的如圖1所示的起動(dòng)機(jī)；圖6是縱向剖視圖，其顯示了在小齒輪在起動(dòng)機(jī)外殼之外移動(dòng)并與發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形齒輪接合的如圖1所示的起動(dòng)機(jī)；和圖7是顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)的縱向局部剖視圖。
具體實(shí)施例方式
參考附圖，在所有圖中相似的標(biāo)號(hào)表示相似的部件，尤其參見圖1，圖中顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于汽車內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)。
起動(dòng)機(jī)包括外殼1和安裝在外殼1內(nèi)的圓柱形花鍵管26。如圖4中清晰地顯示，在花鍵管26中安裝了螺旋花鍵26a，其可與設(shè)置在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸20上的螺旋花鍵20a滑動(dòng)式接合，軸20可通過花鍵管26而被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸20在下文中也稱為起動(dòng)機(jī)輸出軸。如圖4中清晰地顯示，在花鍵管26中形成了至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔或狹縫26b，其以相對(duì)于花鍵管26的縱向中心線成一定角度的方式延伸，此角度基本上等于花鍵26a的鍵或脊的螺旋角。在此實(shí)施例中，在花鍵管26中形成了兩個(gè)在直徑上相對(duì)的狹縫26b?；ㄦI管26由兩個(gè)軸承23a和23b可旋轉(zhuǎn)地支撐?；蛘咭部捎贸^兩個(gè)軸承來支撐花鍵管26?；ㄦI管26具有臺(tái)肩和環(huán)形狹縫26d，在環(huán)形狹縫26d中安裝有墊圈，如圖1所示。臺(tái)肩和墊圈中的外側(cè)的那個(gè)用于使花鍵管26無法在長(zhǎng)度方向上在軸承23a和23b之間運(yùn)動(dòng)。
軸承23a安裝在外殼1的內(nèi)壁上。軸承23b安裝在置于外殼1內(nèi)的中心殼體2的內(nèi)壁上。起動(dòng)機(jī)輸出軸20設(shè)于花鍵管26內(nèi)并可與花鍵管26的內(nèi)周相接合。起動(dòng)機(jī)輸出軸20在其外周處與花鍵管26的內(nèi)周26c嚙合，因而可以滑動(dòng)?；ㄦI20a以外徑相配的方式與花鍵26a嚙合，從而將起動(dòng)機(jī)輸出軸20的中心定位在花鍵管26內(nèi)?；ㄦI26a也可設(shè)置成以內(nèi)徑相配的方式與花鍵20a嚙合?；ㄦI20a和26a也可以齒面相配的方式相互嚙合。除花鍵20a和26a之外，還可設(shè)置用于使起動(dòng)機(jī)輸出軸20與花鍵管26同軸的定心件。具體地說，建議采用至少兩個(gè)部件來使起動(dòng)機(jī)輸出軸20的中心處于花鍵管26內(nèi)。
起動(dòng)機(jī)輸出軸20具有以適當(dāng)?shù)囊阎绞桨惭b在其頭部上的小齒輪25。小齒輪25也可整體地形成于起動(dòng)機(jī)輸出軸20的頭部上。
如圖3清楚地顯示，起動(dòng)機(jī)輸出軸20在其中心部分處形成了兩個(gè)孔20b，如圖1和2所示，銷21a通過狹縫26b而壓配到孔20b中，因而它們可連同起動(dòng)機(jī)輸出軸20一起運(yùn)動(dòng)。銷21a也可以干涉或間隙配合的方式設(shè)于孔20b中，并且可由方桿和圓桿制成。除銷21a之外，也可通過孔20b插入一個(gè)銷。在銷21a上以適當(dāng)?shù)姆绞桨惭b了推力軸承21。推力軸承21具有與花鍵管26的外周26e接合的內(nèi)周21c，以便沿花鍵管26的長(zhǎng)度引導(dǎo)推力軸承21的運(yùn)動(dòng)，并提高推力軸承21的剛性。
如圖1所示，起動(dòng)機(jī)還包括離合器27、行星減速齒輪30、轉(zhuǎn)子10、轉(zhuǎn)子軸11、固定觸點(diǎn)81、可動(dòng)觸點(diǎn)82和通向安裝在車輛上的電池(未示出)的正極端子的端子60。轉(zhuǎn)子10和轉(zhuǎn)子軸11構(gòu)成了電動(dòng)機(jī)。離合器27包括作為其一個(gè)部件的花鍵管26的端部，并可用于與花鍵管26選擇性地建立機(jī)械接合。轉(zhuǎn)子軸11通過行星減速齒輪30、離合器27和花鍵管26與起動(dòng)機(jī)輸出軸20相連，以便將電動(dòng)機(jī)的扭矩傳遞到起動(dòng)機(jī)輸出軸20上?？蓜?dòng)觸點(diǎn)82接地(即車身)。固定觸點(diǎn)81與端子60電連接。當(dāng)固定觸點(diǎn)81和可動(dòng)觸點(diǎn)82接通時(shí)，功率從電池供應(yīng)到電動(dòng)機(jī)中。起動(dòng)機(jī)還包括電刷71、可動(dòng)觸點(diǎn)72和電磁開關(guān)50。電刷71由碳基材料制成并用作電阻器。電刷71與端子60電連接并用作固定觸點(diǎn)，用于與可動(dòng)觸點(diǎn)72形成子接觸。可動(dòng)觸點(diǎn)72與可動(dòng)觸點(diǎn)82相連?？蓜?dòng)觸點(diǎn)72和82在激勵(lì)時(shí)通過電磁開關(guān)50而朝向固定觸點(diǎn)71和82被吸引，并整體上用作促動(dòng)電動(dòng)機(jī)的開關(guān)。
電磁開關(guān)50包括柱塞52。柱塞52的運(yùn)動(dòng)通過連桿90傳遞到止動(dòng)件91上(在圖1中略去了連桿90和止動(dòng)件91相連的詳細(xì)結(jié)構(gòu))。在推力軸承21的外周上設(shè)有齒圈21b，其固定地連接在銷21c上。止動(dòng)件91由桿件制成并與齒圈21b的一個(gè)齒隙相接合，從而阻止起動(dòng)機(jī)輸出軸20旋轉(zhuǎn)，同時(shí)允許起動(dòng)機(jī)輸出軸20在其縱向上運(yùn)動(dòng)。在花鍵管26和外殼1的內(nèi)壁之間設(shè)有密封件24，用于避免灰塵等進(jìn)入到軸承23a和起動(dòng)機(jī)中。
在操作中，當(dāng)車輛的鑰匙開關(guān)(未示出)接通時(shí)，電磁開關(guān)50被促動(dòng)以產(chǎn)生磁吸引，這又使柱塞52產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。柱塞52的運(yùn)動(dòng)將使連桿90產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，使得止動(dòng)件91與齒圈21b相接合，從而阻止起動(dòng)機(jī)輸出軸20旋轉(zhuǎn)。柱塞52的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)將使子可動(dòng)觸點(diǎn)72靠在固定觸點(diǎn)71上。這使得來自電池的電流流經(jīng)作為電阻器的固定觸點(diǎn)71。具體地說，來自電池的電流由固定觸點(diǎn)71限制在例如200安，并被供應(yīng)給電動(dòng)機(jī)。這使得轉(zhuǎn)子10緩慢地開始旋轉(zhuǎn)，因此花鍵管26通過轉(zhuǎn)子軸11、行星減速齒輪30和離合器27而以減慢的速度旋轉(zhuǎn)。如上所述，止動(dòng)件91限制了起動(dòng)機(jī)輸出軸20旋轉(zhuǎn)，但螺旋花鍵20a和26a的螺旋運(yùn)動(dòng)通過銷21a沿狹縫26b的引導(dǎo)而使起動(dòng)機(jī)輸出軸20向圖中的左側(cè)運(yùn)動(dòng)，直到小齒輪25靠在環(huán)形齒輪100的端面上為止。
在小齒輪25靠在環(huán)形齒輪100上時(shí)，起動(dòng)機(jī)輸出軸20無法進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，然而止動(dòng)件91具有較小的彈性，這使得起動(dòng)機(jī)輸出軸20開始沿花鍵管26旋轉(zhuǎn)。在起動(dòng)機(jī)輸出軸20和花鍵管26旋轉(zhuǎn)經(jīng)過與小齒輪25的一個(gè)齒相對(duì)應(yīng)的角度時(shí)，小齒輪25的齒運(yùn)動(dòng)到脫離與環(huán)形齒輪100端面的對(duì)接，消除了小齒輪25的齒與環(huán)形齒輪100的齒的機(jī)械干涉，這樣就可使起動(dòng)機(jī)輸出軸20重新沿狹縫26b向左運(yùn)動(dòng)。
在起動(dòng)機(jī)輸出軸20向左運(yùn)動(dòng)到齒圈21b與止動(dòng)件91脫離時(shí)，它使得小齒輪25與環(huán)形齒輪100完全地嚙合，并允許起動(dòng)機(jī)輸出軸20旋轉(zhuǎn)。在齒圈21b與止動(dòng)件91脫離時(shí)，止動(dòng)件91沿起動(dòng)機(jī)的徑向向內(nèi)(即朝向圖1中的下方)運(yùn)動(dòng)，并且朝向推力軸承21的一個(gè)側(cè)面，如圖6所示。在發(fā)生這一情況時(shí)，柱塞52在固定觸點(diǎn)81和可動(dòng)觸點(diǎn)82之間實(shí)現(xiàn)電接觸，因此來自電池的較大電流(如800安)就不經(jīng)過電刷71(即電阻器)而從電池流向電動(dòng)機(jī)(即轉(zhuǎn)子10)，這使得電動(dòng)機(jī)(即轉(zhuǎn)子軸11)旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生全功率，因而可通過小齒輪25和環(huán)形齒輪100來起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)作用在小齒輪25上的反作用力由止動(dòng)件91通過推力軸承21來承受。其它操作與日本專利初次公開No.10-115274中所公開的起動(dòng)機(jī)的操作相同(此專利對(duì)應(yīng)于1999年8月31日授權(quán)的美國(guó)專利No.5945742，其已轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人，其內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文中)。
從上述討論中可以清楚，起動(dòng)機(jī)輸出軸20和花鍵管26在發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)期間由兩個(gè)軸承23a和23b支撐，因而避免了在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中會(huì)不利地產(chǎn)生的起動(dòng)機(jī)輸出軸20圍繞軸承23a和23b的進(jìn)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)。如圖6清楚地顯示，起動(dòng)機(jī)輸出軸20懸伸出外殼1的端部之外的懸伸量A(即在小齒輪25遠(yuǎn)離外殼1而運(yùn)動(dòng)時(shí)更接近小齒輪25的軸承23a和小齒輪25之間的距離)小于軸承跨距B(即軸承23a和23b之間的間隔)，這樣就使作用在軸承23a和23b上的負(fù)載和應(yīng)力減小，這提高了起動(dòng)機(jī)操作的穩(wěn)定性，并允許降低起動(dòng)機(jī)的尺寸。另外，使用密封件24可使起動(dòng)機(jī)能在惡劣環(huán)境如多塵條件下使用。
圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的起動(dòng)機(jī)。
花鍵管26由軸承23a和23b支撐。起動(dòng)機(jī)輸出軸20設(shè)于花鍵管26內(nèi)。電磁開關(guān)50以平行的方式安裝于起動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)之外。當(dāng)電磁開關(guān)50被激勵(lì)時(shí)，杠桿101擺動(dòng)，使起動(dòng)機(jī)輸出軸20通過銷21a而沿長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)，這樣就使小齒輪25與環(huán)形齒輪100相接合。其它設(shè)置和操作與第一實(shí)施例的相同，其詳細(xì)介紹在此略去。
雖然為了便于更好地理解而已就最佳實(shí)施例來介紹了本發(fā)明，然而應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的原理的前提下，本發(fā)明可以多種方式實(shí)施。因此，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)理解成包括了在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明原理的前提下的所示實(shí)施例可以實(shí)施的所有可能的
權(quán)利要求
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)，包括外殼；設(shè)置在所述外殼內(nèi)的花鍵管，所述花鍵管具有形成于其內(nèi)周上的花鍵；至少兩個(gè)用于支撐所述花鍵管的外周的軸承；起動(dòng)機(jī)輸出軸，其具有可與所述花鍵管的花鍵滑動(dòng)式接合的花鍵，所述起動(dòng)機(jī)輸出軸具有小齒輪，其設(shè)置在所述起動(dòng)機(jī)輸出軸的從一個(gè)所述軸承處懸伸出的一個(gè)端部上，并可用于與發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形齒輪嚙合以輸出由電動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的扭矩，從而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)；至少一個(gè)形成于所述花鍵管內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)孔；接合件，其通過所述花鍵管的所述細(xì)長(zhǎng)孔與所述起動(dòng)機(jī)輸出軸相接合；和小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其可響應(yīng)于起動(dòng)機(jī)的促動(dòng)而推動(dòng)所述接合件，從而使所述小齒輪朝向所述環(huán)形齒輪運(yùn)動(dòng)，并使所述接合件沿所述細(xì)長(zhǎng)孔運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述花鍵管與電動(dòng)機(jī)相連，以將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩通過所述花鍵管的花鍵傳遞到所述起動(dòng)機(jī)輸出軸和小齒輪上，所述起動(dòng)機(jī)還包括推動(dòng)機(jī)構(gòu)，其用于通過所述小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)來將電動(dòng)機(jī)的扭矩轉(zhuǎn)換成壓力，用于推動(dòng)設(shè)置在所述花鍵管內(nèi)的所述起動(dòng)機(jī)輸出軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述花鍵管與電動(dòng)機(jī)相連，以將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩通過所述花鍵管的花鍵傳遞到所述起動(dòng)機(jī)輸出軸和小齒輪上，所述起動(dòng)機(jī)還包括推動(dòng)機(jī)構(gòu)，其用于通過所述花鍵管來推動(dòng)從所述起動(dòng)機(jī)輸出軸中延伸出來的所述接合件，用于使設(shè)于所述花鍵管內(nèi)的所述起動(dòng)機(jī)輸出軸運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述花鍵管和所述起動(dòng)機(jī)輸出軸的花鍵是螺旋型的，所述細(xì)長(zhǎng)孔以與所述花鍵管的縱向中心線成一定角度的方式延伸，所述角度等于所述花鍵的螺旋角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述小齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)為電磁開關(guān)，所述電磁開關(guān)可被電激勵(lì)以使所述起動(dòng)機(jī)輸出軸朝向環(huán)形齒輪運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，如果支撐所述花鍵管的所述軸承之間的跨距定義為B，并且在小齒輪遠(yuǎn)離所述外殼運(yùn)動(dòng)并與環(huán)形齒輪形成接合時(shí)離小齒輪較近的那個(gè)軸承和所述小齒輪之間的距離定義為A，那么關(guān)系A(chǔ)/B＜1成立。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述起動(dòng)機(jī)輸出軸具有大于距離B的長(zhǎng)度，其與所述花鍵管相接合地受到支撐。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述花鍵管具有第一端部，其與接近于所述小齒輪的第二端部相對(duì)，所述第一端部用作可將電動(dòng)機(jī)的扭矩傳遞到所述花鍵管上的離合器的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述起動(dòng)機(jī)還包括設(shè)置在所述電動(dòng)機(jī)輸出軸和所述花鍵管之間的行星減速齒輪。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述起動(dòng)機(jī)還包括設(shè)置在所述電動(dòng)機(jī)的輸出軸和所述起動(dòng)機(jī)輸出軸之間的行星減速齒輪，以及設(shè)置在電動(dòng)機(jī)的遠(yuǎn)離所述起動(dòng)機(jī)輸出軸的一側(cè)的電磁開關(guān)，其中所述電磁開關(guān)可產(chǎn)生磁力以使所述接合件無法旋轉(zhuǎn)，但允許通過由電動(dòng)機(jī)扭矩所產(chǎn)生的所述起動(dòng)機(jī)輸出軸和所述花鍵管的花鍵的螺旋動(dòng)作來將所述起動(dòng)機(jī)輸出軸推到所述環(huán)形齒輪上。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括可產(chǎn)生磁力的電磁開關(guān)，其可通過杠桿使所述接合件運(yùn)動(dòng)，以通過所述起動(dòng)機(jī)輸出軸朝向所述環(huán)形齒輪來推動(dòng)所述小齒輪。
全文摘要
提供了一種用于汽車內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)機(jī)，其包括帶有小齒輪的起動(dòng)機(jī)輸出軸，此輸出軸可與內(nèi)燃機(jī)的環(huán)形齒輪和花鍵管形成接合。起動(dòng)機(jī)輸出軸設(shè)于與之花鍵式接合的花鍵管內(nèi)?；ㄦI管由外殼通過至少兩個(gè)軸承牢固地支撐從而避免了從外殼中突出的起動(dòng)輸出軸的安裝有小齒輪的部分圍繞外側(cè)那個(gè)軸承產(chǎn)生進(jìn)動(dòng)或扭轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F02N11/00GK1497169SQ0312722
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月4日
發(fā)明者志賀孜, 新美正巳, 巳 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝