专利名称：启动器的安装结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发动机启动器用的安装结构。
背景技术：
发动机的启动器通常安装在将发动机和变速器连接起来的连接部分附近。设置在该启动器中的小齿轮，与设置在一驱动盘或飞轮的外周面上的齿圈啮合，该驱动盘或飞轮设置在曲轴的端部。借助于使该齿圈旋转，该启动器启动该发动机。
在一个自动变速器中，设置在该发动机曲轴端部的驱动盘借助于螺栓或类似装置，紧固到设置在该变速器的输入轴的一端处的扭矩转换器上。这种紧固操作通常要求具有一个操作空间。
然而，由于各种附件连接在发动机和变速器上，因此这种操作空间受到了各种限制。特别是，为了使发动机和自动变速器之间实现有效的密封，设置一个将该发动机与该自动变速器分开的后端板。因此，在使该驱动盘的各螺栓孔与扭矩转换器之间进行对准时，目测和紧固工具的插入都非常困难。因此，紧固操作效率非常低。
1999年出版的日本专利JP11-270406A公开了一种后端板，该后端板除用于安装该启动器(通过装纳该启动器的一部分的方式来安装)的开口外，还具有一个切除部，该切除部与将该驱动盘和扭矩转换器固定在一起的部分相对，并绕安装该启动器的该开口设置。该切除部用作紧固操作的一窗口。此外，该切除部可以扩大操作空间，因此有利于插入安装工具。
然而，该切除部的宽度受该启动器的大小的限制，并且从目测的角度讲，也不能满足螺栓孔对准操作的要求。
发明内容
因此，本发明的目的之一是确保具有一足够的开口面积以方便该驱动盘和扭矩转换器相互之间的紧固操作。
为了实现上述目的，该发明提供了一种用于一启动器的启动器安装结构，该启动器用于启动与一变速器相连的发动机。该发动机包括一根将发动机转速传递给该变速器的曲轴，和一个构成该发动机主体的发动机气缸体。该启动器安装结构包括一个变速器壳和该发动机气缸体，该变速器壳包围该变速器并具有一个面对发动机侧的发动机侧端面，该气缸体具有一个与该变速器侧面面对并与该变速器壳的发动机侧端面部分重叠的变速器侧端面。该发动机气缸体的变速器侧端面外周面配备有一凹腔，该凹腔朝基本上垂直于曲轴轴向的方向凹进去，并在曲轴侧相对该变速器壳的发动机侧端面的内周面延伸。一开口部与该凹腔对应地形成，并由该变速器壳的发动机侧端面的内周面和该发动机气缸体的变速器侧端面的外周面限定构成。该启动器安装结构还包括一个用于封闭该开口部并支撑该启动器的启动器安装件。
本发明的细节和其他特性及优点将在下面的说明书中说明并示出于各附图中。
图1是表示本发明的实施例所述的发动机—变速器总成的一示意图，该传动组件带有一连接面，该连接面处于发动机和变速器之间并位于II-II剖分线处。
图2是沿图1中II-II线剖取并从该变速器侧看的发动机端视图，其表示该发动机连接到该变速器上的连接面。
图3A是一支撑件的侧视图。
图3B是该支撑件的前视图。
图4A是该支撑件与固定到其上的启动器的一侧视图。
图4B是该支撑件与固定到其上的启动器的一前视图。
图5是省略汽缸盖和汽缸体的发动机—变速器总成的投影图。
图6A是从该变速器侧看得出的沿图5中6A-6A线剖取的发动机端视图，其表示该发动机和自动变速器之间的连接面。
图6B是图5所述的发动机的一侧视图。
图7A是从变速器侧看该发动机的端视图，其表示在该发动机连接到该自动变速器上的连接面上，曲柄转角传感器的安装位置。
图7B是一个该发动机的侧视图，其表示该曲柄转角传感器的安装位置。
图8是从该变速器侧看该发动机的一端视图，在该发动机和变速器之间的连接面中具有若干开口，而且该发动机由一封闭板和该启动器安装板封闭。
图9A是该启动器支撑在其上的启动器支撑件的一顶视图，其示出了一个示例，在该示例中，该启动器支撑件一体地设置有一启动法兰部分。
图9B是该启动器支撑在其上的启动器支撑件的一侧视图，其示出了一个示例，在该示例中，该启动器支撑件一体地设置有一启动法兰部分。
图9C是该启动器支撑在其上的启动器支撑件的一前视图，其示出了一个示例，在该示例中，该启动器支撑件一体地设置有一启动法兰部分。
具体实施例方式
图1是一个表示发动机——变速器总成的结构的示意图。
发动机1配备有汽缸头1a，汽缸体1b及油底壳1c。尽管在该实施例中发动机1采用V形设计，自然，发动机1也可以采用直列设计。汽缸头1a安装在汽缸体1b上面。油底壳1c与该汽缸体1b相连。在该说明书中，术语“发动机气缸体”是指汽缸体1b和油底壳1c的结合体。也可以将汽缸体1b和油底壳1c制造成为一整体件。
自动变速器2连接到该发动机1上。变速器壳2a的一端和发动机1的一端例如由(处于图2中由标号1d表示的位置处的)螺栓连接在一起。该发动机气缸体的变速器侧端面(110，120)的一部分100与该变速器壳2a的发动机侧端面200局部重叠。在图2中由100表示的该部分用阴影部分表示。设置在曲轴5的一端处的驱动盘4和设置在该自动变速器2的输入轴6上的扭矩转换器3由螺栓7等相互固定，从而将发动机1的扭矩和旋转传递给该扭矩转换器。
图2是一个从该自动变速器侧看得出的发动机1的端视图。在汽缸体1b的顶部设置有两个相互成一预定角度的汽缸头1a。该油底壳1c连接到该汽缸体1b的下端。曲轴5从发动机1伸出并朝该变速器侧。
图2所示的发动机1的端面阴影部分100构成了变速器壳2a和发动机气缸体之间的连接表面。在附图中，虚线表示该变速器壳2a的发动机侧端面200。
该变速器壳2a的发动机侧端面200与该汽缸体1b的变速器侧端面110和该油底壳1c的变速器侧端面120在100表示的部分处局部重叠。然而，如图中所示，在油底壳1c的左手侧部分中，该变速器壳2a的发动机侧端面200不与该油底壳1c的变速器侧端面120在210表示的部分处重叠。发动机侧端面200的内周面240和油底壳1c的变速器侧端面120的外周面140限定构成一开口13(开口部分)。即，油底壳1c的变速器侧端面120的外周面140局部设置有一凹腔，该凹腔相对变速器壳的发动机侧端面200的内周面240处于曲轴侧，并且朝基本上垂直于该曲轴的旋转轴线的方向凹入。因此，该变速器壳2a的发动机侧端面的一部分210没有被该油底壳1c的端面120盖住。开口13与该凹腔对应形成。开口13(开口部分)用作一个窗口，该窗口用作进行使该驱动盘4和扭矩转换器3相互固定在一起的操作窗口。
在该实施例中，由于下述的结构原因，在紧固操作完成后，该开口13被封闭。因此，没有必要像现有技术那样设置一后端板。因此，用于紧固操作的开口13的面积与现有技术相比大大增加了，其中一切除部分绕该后端板的启动器安装孔设置。
下面将参照附图3A至6B说明启动器8的安装情况。
图3A和3B分别是一启动器安装件9的侧视图和前视图。一发动机侧安装板20由螺栓或类似物固定到汽缸体1b或油底壳1c上。一垂直于该发动机侧安装板20的变速器侧安装板21由螺栓或类似物固定到该变速器壳2a上。
该变速器侧安装板21与开口13的形状结构基本上相同，从而完全封闭该开口13。但从上方看时，该启动器安装件9的顶板22的结构可以完全盖住启动器主体8b和切换部分8a。该变速器侧安装板21配备有一启动器安装孔14，该孔14借助于按下述方式安装该启动器8进行封闭。
该启动器支撑件9配备有一个配电线固定部分(harness fixingportion)15。当该启动器8固定时，该配电线固定部分15使该启动器8的配电线固定，从而使该配电线不会串动。例如，该配电线固定部分15构成为一凸伸体，并且一个与该凸伸体对应的凹插部分设置在该配电线连接器上，因此使该配电线牢固地固定就位。由于采用这样的结构，与独立设置一固定该配电线的零部件并由螺栓将其固定的情况相比，因此可减少零部件的数量。
图4A和4B分别是启动器8安装在其上的启动器安装件9的侧视图和前视图。
该启动器8设置有启动器主体8b和切换部分8a。一小齿轮10设置在该启动器主体8b的一端。在该启动器主体8b的小齿轮10附近，该启动器8配备有一个用于将该启动器8固定连接到该启动器安装件9上的法兰部分23。该小齿轮10相对于该法兰部分23从该切换部分8a的相对侧凸伸出。该启动器8的法兰部分23固定连接到该启动器安装件9上，并且小齿轮10从该启动器安装孔14中伸出。
图5示出了支撑该启动器8的启动器安装件9是如何安装到发动机1上的。在图5中，汽缸体1b省略了。图6A和6B分别是图5的结构的前剖视图和局部侧视图。
该启动器安装件9安装到该发动机1上，以使该变速器侧安装板21封闭该开口13。此时，该小齿轮10从该变速器侧安装板21朝该变速器侧凸伸。当发动机1启动时，该启动器主体8b的小齿轮10沿其旋转轴线方向延伸，从而与设置在该驱动盘4的外周面上的齿圈啮合。借助于使该小齿轮带动该驱动盘4旋转，从而该启动器8使发动机1启动。当发动机1已经启动后，该小齿轮10退回，并且停止与该齿圈啮合。
因此在该启动器8由启动器安装件9支撑的状态下，该启动器安装件9固定连接到该发动机1和变速器壳2a上。从而借助于只改变该启动器安装件9的形状结构，而不需改变该启动器8的法兰部分23的形状结构，就可以使该启动器独立安装在各个不同的安装位置。
当车辆中发动机1和变速器2的安装方式不同时，排气管25等的形状结构和走向也都不同，因此有必要改变该启动器8的位置。这样的话，通常有必要为不同的车辆准备不同法兰结构和后端板的启动器。在某些情况下，甚至需要改变油底壳1c，变速器壳2a等的结构形状。与之相比，在该实施例中，只要该启动器8的安装位置处于开口13的范围内，只借助于改变启动器安装件9的形状结构就有可能将相同的结构用到不同的车辆中。在该实施例中，也有可能将固定形状结构的启动器8和变速器壳2a用在各种车辆中。
考虑到该启动器8的安装位置，在如下所述的曲柄转角传感器26的情况下，由于离地最小间隙等的限制，该启动器8不能设置在油底壳1c的较下位置。因此该启动器8的安装位置靠近排气管25。为了防止该启动器8被该排气管25的热量加热，通常使用一块由压配配备的独立隔热板。相比较地，在该实施例中，该启动器安装件9的顶板22延伸构成如屋檐那样，以便使该启动器8和排气管25相互之间绝热，从而用作隔热板，这样就没有必要配备单独的隔热板，这将导致降低零部件的数量和成本。
启动器安装件9还可用作带有三个侧面的撑板(加强件)即发动机侧安装板20，变速器侧安装板21和顶板22。因此不但有可能减少零部件的数量，而且可能增加油底壳1c(或发动机1)和该变速器2之间的连接强度。
此外，如图9A-9C所示，该启动器安装件9可以与该启动器8的法兰部分23一体地形成。在这种情况下，因为法兰部分23用作启动器安装件，因此可以减少零部件的数量。图9A是该启动器的顶视图；图9B是该启动器的侧视图，而图9C是该启动器的前视图。
接下来，将参照图7A和7B讨论曲柄转角传感器26的安装位置。该曲柄转角传感器26是一个用于检测必要的曲柄转角以便确定点火正时和喷油正时的传感器。例如，该曲柄转角传感器26读取设置在该驱动盘4的外周面上的信号板的旋转位置，并将一检测信号传送给发动机控制单元。自然，该曲柄转角传感器26必须设置在面对该驱动板4的位置。
图7A是一个从该变速器2一侧看得出的发动机1的端面示意图，而图7B是该发动机1的侧视图。
由附图中实线表示的曲柄转角传感器26的安装位置，是目前通常采用的安装位置。由虚线表示的曲柄转角传感器26的安装位置是该实施例中的安装位置的一个示例。
在现有技术中，除开口13之外，在该油底壳1c(图7A中交叉线表示的窗口部分)的变速器侧端面120的一部分中设置一开口。即，借助于将该油底壳1c的外形朝该曲轴凹入而形成一开口。对应于该开口的后端板以该后端板能与其余部分分离的方式设置。在使该发动机1连接到该变速器2上/与该变速器2脱开时，去除上述可分离的后端板，并沿图7B中箭头X所示方向插入一安装工具，因此可以进行使该驱动盘4连接到该扭矩转换器3上/与该扭矩转换器3脱开的操作。
因此，在现有技术中，曲柄转角传感器26必须设置在不影响紧固时的工作效率的位置处(该交叉线表示的窗口部分的外侧)。考虑到这一点，如图7A和7B的实线所示，该曲柄转角传感器26设置在该变速器2和发动机1之间的连接部分的外形附近，以致于面对着该曲轴5。因此，该曲柄转角传感器26从该发动机1(油底壳1c)和该变速器2(变速器壳2a)的外形朝下伸出。在图7B中，对应于现有技术的曲柄转角传感器26的驱动盘4和信号板41由实线表示。尽管从车辆稳定性看最好是将发动机1安装在较低位置，但由于曲柄转角传感器26朝下伸出，在曲柄转角传感器处于图中实线所示的位置时，要再降低安装位置非常困难。
在该实施例中，相比较地，将该扭矩转换器3和驱动盘4紧固连接的操作是在该开口13中进行的，该开口13是用于安装该启动器8的支承部分。因此，没有必要保证该交叉线表示的窗口部分用作该操作空间。如图7A和7B的虚线所示，曲柄转角传感器26设置在该交叉线表示的窗口部分中，以致于基本上平行于该曲轴5的旋转轴线。该曲柄转角传感器设置在该油底壳1c中，以致于不会从该变速器壳2a的外周面朝外伸出，因此发动机1的安装位置不被曲柄转角传感器26限制，这就意味着与现有技术比较，有可能更进一步降低发动机的安装位置。对应于该实施例的曲柄转角传感器26的驱动盘4和信号板41由虚线表示。
当曲柄转角传感器26安装在上述位置时，不存在曲柄转角传感器26影响该启动器安装件9的担忧。与现有技术相比，启动器8的安装位置改变时，没有必要改变曲柄转角传感器26的安装位置。因此，可以使该油底壳1c成为一个不同车辆安装方式中共用的零部件。
而不是仅设置一个开口13，也可以设置若干这样的开口。例如如图8所示，相对于发动机1和变速器2之间的连接部分的垂直中心平面150，以基本上对称布置的方式，可以设置该(第一)开口13和一第二开口30。正如开口13由启动器安装件9封闭那样，该开口30也由一封闭板31封闭。
由于发动机1两侧分别设置开口13和30，该实施例的启动器安装件既可以用于驾驶座设置在左手边的所谓左手边驾驶车辆，也可以用于驾驶座设置在右手边的所谓右手边驾驶车辆。在图8中，转向轴(未示出)穿过的位置相对该发动机1处于右手侧，所以该启动器8不会妨碍该转向轴的穿过。在转向轴(未示出)穿过的位置相对该发动机处于左手边的情况下，启动器8的安装孔设置在封闭板31中，并且在左手边使用一封闭板32，来代替使用启动器安装件9。按这种方式，也可以在右手边设置启动器8，以取消设置在左手边的转向轴。
与只有一个开口13的情况比较，当设置有若干开口13和30时，通过合适地选择使用启动器安装件9和封闭板31和32，可以增加启动器8的安装位置自由度。
由于启动器安装件9和封闭板31分别安装到该油底壳1c的两侧，因此与只安装有启动器安装件9的情况比较，可以使油底壳1c得到加强。
为了加强启动器安装件9和封闭板31和32的密封性能，在变速器侧安装板21与该变速器壳2a接触的表面上可设置海绵，橡胶或类似物。
尽管在上述实施例中，在发动机1和变速器2之间的连接部分不存在后端板，但可以这样使用各后端板，以使其能完全开启该开口13和30。
此外，在将该实施例用到手动变速器时，也可以得到该实施例的下列效果即，只借助于改变启动器安装件9和封闭板31和32就可以改变启动器8的安装位置(这使该启动器8可用作一普通零部件)，和没有必要设置一单独的隔热板。
日本专利申请P2003-159196(申请日为2003年6月4日)的全部内容都结合在本文中作为参考。
尽管借助于参考一些实施例对本发明进行了上述说明，但本发明并不仅限于上述各实施例。本技术领域的普通技术人员，根据上述教导可对上述各实施例进行变型并修改。本分明的范围参照下列各权利要求进行限定。
权利要求
1.一种用于启动器的启动器安装结构，该启动器用于起动一与一变速器相连的发动机(1)，该发动机(1)包括一用于将发动机转动传递给该变速器的曲轴(5)，和一构成该发动机主体的发动机气缸体(1b，1c)，该启动器安装结构包括一变速器壳(2a)，该变速器壳包围该变速器(2)并具有一面对发动机侧的发动机侧端面(200)，发动机气缸体(1b)，该气缸体具有一与该变速器侧面对并与该变速器壳(2a)的发动机侧端面(200)部分重叠的变速器侧端面(110，120)，其中，该发动机气缸体的变速器侧端面(110，120)的外周面(140)部分地配备有一凹腔，该凹腔朝基本上垂直于曲轴(5)的轴向方向凹进去，并在曲轴(5)一侧相对该变速器壳的发动机侧端面(200)的内周面(240)延伸，一开口部(13)与该凹腔对应地形成，并由该变速器壳(2a)的发动机侧端面的内周面(240)和该发动机气缸体(1b)的变速器侧端面的外周面(140)限定，及一用于关闭该开口部(13)并支撑该启动器(8)的启动器安装件(9)。
2.如权利要求1所述的启动器安装结构，其特征在于该启动器安装件(9)包括一个固定到该发动机上的发动机侧安装板(20)，和一固定到该变速器壳(2a)上的变速器侧安装板(21)，并且该启动器安装件(9)用作加强该发动机气缸体(1b)与该变速器壳(2a)之间的连接的一加强件。
3.如权利要求1或2所述的启动器安装结构，其特征在于该启动器安装件(9)包括一个用于该启动器的隔热板(22)。
4.如权利要求1或2所述的启动器安装结构，进一步包括一个用于将该启动器(8)的配电线固定到该启动器安装件(9)上的配电线固定部分(15)。
5.如权利要求1或2所述的启动器安装结构，其特征在于该启动器安装件(9)与该启动器(8)的法兰部分(23)一体构成。
6.如权利要求1或2所述的启动器安装结构，其特征在于一密封件设置在该启动器安装件与该变速器接触的表面上。
7.如权利要求1或2所述的启动器安装结构，其特征在于该发动机气缸体包括一个油底壳(1c)，并且一个用于检测曲轴旋转位置的曲柄转角传感器设置在该油底壳(1c)中，以使其不从该变速器壳(2a)的外周面朝外伸出。
8.如权利要求1或2所述的启动器安装结构，还包括一对相对该曲轴分别设置在左手边和右手边的开口部分，其中，一个开口部分由该启动器安装件封闭，而另一个开口部分由一个没有安装启动器的封闭件封闭。
9.一个包括权利要求1或2所述的启动器安装结构的发动机-变速器总成。
全文摘要
一种用于一个使一台发动机(1)转动曲柄的启动器的启动器安装结构，其具有一个包围变速器(2)并带有一个面对发动机侧的发动机侧端面(200)的变速器壳(2a)。发动机气缸体(1b)具有一个与该变速器侧面面对并与该变速器壳(2a)的发动机侧端面(200)部分重叠的变速器侧端面(110，120)。该发动机气缸体的变速器侧端面(110，120)的外周面(140)局部配备有一凹腔，该凹腔在曲轴(5)一侧相对该变速器壳的发动机侧端面(200)的内周面(240)延伸。一开口部(13)与该凹腔对应地形成。该启动器安装件具有一个用于关闭该开口部(13)并支撑该启动器(8)的启动器安装件(9)。
文档编号F02N11/00GK1573066SQ20041005503
公开日2005年2月2日 申请日期2004年6月4日 优先权日2003年6月4日
发明者松本滋博, 白鸟达也 申请人:日产自动车株式会社