具有构造为驱动端支架的壳体和支承在其中的齿圈的电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有构造为驱动端支架的壳体和支承在其中的齿圈的电机。
【背景技术】
[0002]由文献EP 460 824 A1和EP 0 863 309 A1分别已知用作用于内燃机的起动装置的电机。为了改变在此设置的作为驱动器的电动马达的转速和转矩特性以驱动优选实施为小齿轮的驱动元件，公开了行星齿轮传动机构。行星齿轮传动机构具有齿圈，齿圈支承在构造为驱动端支架的壳体件中。为此，齿圈的接合元件接合到壳体或驱动端支架的接合元件中。
[0003]设置成将在齿圈中产生的振动直接传递给在声学方面具有有利的空气声辐射和减振特性的构件。壳体或驱动端支架基于其几何结构实现该特性，壳体或驱动端支架具有多个截面变化并且与此相关地具有多个刚性突变和很小的辐射面。
[0004]在机动车中的很小的且在听觉的感观方面可接受的噪声越来越得到重视。即使在仅仅几秒钟之后结束的起动过程中也同样如此。起停应用和在将来所谓的“滑行”进一步提高了要求并且需要相应的在声学方面最佳的起动器。所谓的滑行在技术方面已知一种方法，即在交通运输运行期间、在内燃机不必传递驱动功率期间，内燃机被切断并且仅当必须传递驱动功率时才再次将内燃机接通。此类行驶状态例如在下坡行驶期间存在，从而仅在例如再次过渡到平面中或甚至再次过渡到上坡行驶中之后才传递驱动力矩或需要驱动功率并且由此在行驶期间必需实施起动过程。
[0005]在起动器中的主噪声源中的一个是通常实施为行星齿轮传动装置的行星齿轮传动机构。由于交替的齿啮合和由此引起的刚性波动使邻接的构件受到激励并且由此置于振动中。振动的一部分在构件处作为空气噪音发出或传导给其他的周围的起动器构件或甚至马达侧的构件(即，内燃机的构件)(固体传声)。在上述的传动装置实施方案中，构件直接受到激励，构件的几何形状仅少许地具有横截面变化并且具有很低的固有频率和很大的辐射面。因此，该构件具有不利于避免噪声的振动性能。首先，齿圈直接连接到极靴、中间轴承和轴承盖处在声学方面是不利的。
[0006]应考虑作为噪声源的齿圈固定在起动器中使得尽可能少的构件受到激励。需要的力矩支撑应在此通过具有很好的减振特性的不对称的构件来实现。对邻接的构件的激励应得到避免或减少。
【发明内容】
[0007]根据独立权利要求1的特征规定，电机配备有构造为驱动端支架的壳体、作为驱动器的电动马达、行星齿轮传动机构和驱动元件。行星齿轮传动机构具有与齿圈啮合的至少一个行星齿轮，并且其中，可通过至少一个行星齿轮驱动与驱动元件联接的轮架。齿圈具有至少一个接合元件，并且壳体件具有至少一个接合元件。两个接合元件交错地彼此接合。设置成中间轴承支架具有至少一个接合元件，并且壳体件具有至少一个接合元件，并且两个接合元件交错地彼此接合。
[0008]如果齿圈的接合元件为榫部，并且驱动端支架的接合元件为凹槽，则得到具有更少凹口的齿圈，凹口可削弱齿圈的机械负载能力。在一种替代的实施方案中，如果齿圈的接合元件为凹槽，并且驱动端支架的接合元件为榫部，则比起相反的情况齿圈的质量将更大。这是因为，由于凹槽处在外周处并且凹槽用作凹口，齿圈的环必须整体实施得稍微更坚固些，以便获得相同的强度。这具有的优点是，由此、即通过齿圈的更高的质量，由于高的频率会产生更少的壳体激励。齿圈不那么容易地对激励有所反应。
[0009]此外，规定中间支承支架的接合元件和齿圈的接合元件沿轴向相继地支承在壳体件中。这使得在中间轴承支架中将例如承受的由驱动元件引起的力传递到壳体中，而没有通过该力使齿圈受到不利影响。作为力在此可能是轴向力和/或径向力和/或横向力或切向力。从驱动元件来看，力还在齿圈之前在壳体中进行吸收。这例如可通过中间轴承支架的柱状的配合部(Einpass)发生和/或通过优选模制在中间轴承支架处的接合元件发生，该配合部装入到壳体的筒状的容纳部中。此时，作用到齿圈上的力沿轴向(行星齿轮轴的转动轴线)仅在中间轴承支架的柱状的配合部之后传递到壳体中。作为替代或附加地，还可将施加到中间轴承支架上的力在齿圈的相同的周向位置处传递到壳体中，这又可通过优选模制在中间轴承支架处的接合元件实现。在另一替代方案中或附加地还可将施加到中间轴承支架上的力在齿圈的相同的轴向位置处传递到壳体中，这又可通过优选模制在中间轴承支架处的接合元件实现。
[0010]通过这种类型的解耦还使在齿圈中的滚动的行星齿轮免受相应的力和由此施加的振动的负荷并且由此提高行星齿轮传动机构的疲劳强度并且还减少噪声生成。解耦还相反地引起这样的效果:由太阳轮施加的转动加速度和与此相关的转动力波动通过齿圈的接合元件传递到驱动端支架的接合元件中。通过与齿圈解耦的、在小齿轮和行星齿轮传动机构之间的中间轴承支架使中间轴承支架仅就间接地通过力波动加载。由此显著降低中间轴承支架的激励，从而首先显著降低地激励中间轴承支架的平面区域。根据一种变型方案还可规定，中间轴承支架的接合元件和齿圈的接合元件类型相同(榫部或凹槽)并且与此相应地齿圈的接合元件以及中间轴承支架的接合元件(例如实施为榫部)接合到壳体的共同的凹槽中。作为替代可规定，壳体的实施为榫部的接合元件相互彼此接合到中间轴承支架的凹槽中以及在齿圈的凹槽中。尤其规定，中间轴承支架的接合元件和齿圈的接合元件类型相同并且接合到壳体的相同的接合元件中。作为替代还可规定，中间轴承支架的接合元件接合到壳体的配合件或接合元件中，并且齿圈的接合元件接合到壳体的配合件或接合元件中，其中，壳体的用于齿圈的接合元件是与例如在壳体中的用于中间轴承支架的接合元件不同的接合元件。
[0011]根据另一替代方案规定，齿圈的接合元件和中间轴承支架的接合元件在壳体的内周处交替，并且在此通过壳体件的接合元件分开。在这种布置方案中，齿圈的接合元件和中间轴承支架的接合元件还是毗邻。
[0012]根据另一替代方案规定，齿圈的接合元件和中间轴承支架的接合元件布置在壳体的相同的周向位置处。
[0013]优选地规定，在起动小齿轮和齿圈之间的中间轴承支架以及另一中间轴承支架之间布置有齿圈，并且该另一中间轴承支架支承电动马达的转子轴。在此齿圈和该另一中间轴承支架组合成一个单元(一体式地或装配成一个单元)。此外，优选地规定，在壳体的内周处的桥接部能导电地与电动马达的构件(优选电动马达的极管)优选通过端侧的贴靠连接。这实现从电动马达的构件(其例如与所谓的负极电刷电气连接)通过壳体到负的端子(优选接地路径，内燃机的壳体)处的传导电流的路径。
[0014]本发明不限于所谓的自由悬臂式起动装置。本发明同样可用在所谓的嘴式起动器(Maulstarter)中。在嘴式起动器中，驱动端支架盖开口状地搭接起动小齿轮，参见文献DE199 55 061 Ao
【附图说明】
[0015]下面在多个附图中示出了实施例。其中:
[0016]图1示出了根据本发明的起动装置的纵截面，
[0017]图2示出了图1的起动装置的零件的分解图示，
[0018]图3示出了图1的电机的横截面，
[0019]图4示出了根据图3中的截面线IV的周向截面，
[0020]图5示出了图1的电机的细节的部分截面的立体视图，
[0021]图6根据图3中的截面线VI示出了行星齿轮传动机构的局部截面图示，
[0022]图7根据图3中的截面线VII示出了行星齿轮传动机构的局部截面图示，
[0023]图8示出了起动装置的第二实施例的零件的分解图示。
【具体实施方式】
[0024]图1以纵截面示出了呈起动装置的形式的电机10。该起动装置例如具有起动马达13和预啮合致动器16，预啮合致动器例如实施为继电器更确切地说是起动继电器。起动马达13和电的预啮合致动器16固定在共同的驱动端支架护罩19上。起动马达13在功能上用于当驱动元件22接合至在此未示出的内燃机的齿轮圈25中时