专利名称：汽油发动机的电启动飞轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发动机的启动飞轮，特别涉及一种汽油发动机的电启动飞轮。
背景技术：
汽油发动机的启动飞轮通常安装在曲轴一端，具有启动发动机点火和惯性 复位的功能。现有的电启动飞轮的飞轮盘的外圆周上需过盈配合一个从动齿轮， 从动齿轮与启动电机轴上的齿轮啮合，由启动电机的动力带动飞轮盘旋转，由
此带动曲轴转动启动发动机。参见图6，而现有的汽油发动机的电启动飞轮的飞 轮盘20 —般为铸铁制作件，飞轮盘的壁厚须在10mm以上，以保证其强度和刚 度，使其能够与从动齿轮21形成牢固的过盈配合，在传递动力时，不会因扭矩 较大而脱离。但是这种铸铁制作的飞轮盘因需要保证强度和刚度，导致重量重， 旋转惯性大，制动时间长，不能在3秒钟内完全停止，因此就不能满足用于如 剪草机这样的机械的小型发动机的制动必须在3秒钟内停止的要求，而且这种 铸铁结构的飞轮盘还存在加工余量大，散热差，生产效率低，加工污染环境等 不足，其强度薄弱的部位容易崩裂，使飞轮报废。为减轻飞轮盘的重量，减小 其惯性，也有的飞轮盘采用铝合金铸造制作，但是铝合金制作的飞轮强度低， 其关键部位易磨损，存在使用寿命不长的问题，尤其是铝合金材料的成本高， 增加了企业或用户的负担。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种汽油发动机的电启动飞轮， 它的飞轮盘采用由钢板拉深冲压成形有凹腔和电启动从动齿的飞轮盘，既减轻 了飞轮的重量，能减小飞轮旋转惯性，实现制动时在3秒钟内就能完全停止转 动，又能保证电启动从动齿传递扭矩的稳定可靠性，延长飞轮的使用寿命。
本发明的目的是这样实现的包括飞轮盘、固定在飞轮盘上的内、外磁钢
和平衡配重块，所述飞轮盘为由钢板拉深冲压成形有凹腔和电启动从动齿的飞 轮盘，所述从动齿位于由飞轮盘凹腔口部向外折转延伸的环飞轮盘的折边上。
所述飞轮盘的壁厚为2 ~ 5mm。
由于采用了上述方案，本电启动飞轮的飞轮盘为由钢板拉深冲压成形有凹 腔和电启动从动齿的飞轮盘，飞轮盘的壁厚为2~5mm。与现有的铸铁或铝合金 制作的飞轮相比较，采用钢板制作的飞轮盘的壁厚为2~5mm，使整个飞轮的重 量减轻，旋转惯性减小，制动时能在3秒钟内完全停止转动，能适用于小型通 用汽油机,尤其是适用于草冲机这样的要求在短时间内完全制动的小型机械上， 具有广泛的适用范围。所述飞轮的电启动从动齿为冲压成形的结构，与飞轮盘 为钢板一体制作而成，避开了现有的铸铁和铝合金制作的飞轮的电启动从动齿 轮采用过盈配合在飞轮盘上的缺陷，即使较大的扭矩也不能使从动齿轮与飞轮 盘脱离，飞轮传递扭矩的性能得到保证。同时用钢板拉深冲压成形有凹腔和电 启动从动齿的飞轮盘，其强度和耐磨性都优于铸铁和铝合金制作的飞轮，飞轮 的使用寿命大大延长。飞轮盘上的电启动从动齿为沖压形成，其加工工艺简单， 生产效率高，原材料使用少，有效降低了飞轮的制造成本。并且，飞轮盘轴心 固接的轴心为锥孔的轴套采用阶梯圆柱，其小径端设有切面，飞轮盘轴心设置 的通孔为优弧半圆孔，轴套的小径端插入飞轮盘轴心设置的通孔中，轴套的切 面与通孔的弦边对应形成周向固定连接后，轴套与飞轮盘焊接固定。使轴套与 飞轮盘的连接更加牢固，而且，通过轴套的切面与飞轮盘轴心优弧半圆孔的弦 边形成周向定位，能够满足大扭矩的传递，使扭矩的传递更加可靠。同时，在 所述飞轮盘轴向端壁外侧偏于轴心设有对人工启动装置的周向限位结构，该周 向限位结构能够在本电启动飞轮需安装人工启动装置时，对人工启动装置形成
置，用于人工启动的汽油发动机，增加了本飞轮的通用性。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明的结构示意图2为图1的A-A向剖面结构图； 图3为本发明安装上叶轮的示意图； 图4为本发明用于人工启动的实施例图； 图5为本发明中支架结构的另一实施例； 图6为现有铸铁制作的电启动飞轮。
附图中，l为飞轮盘，2为外》兹钢，3为轴套，4为内磁钢，5为从动齿，6 为压块，7为凹腔，8为保护套，9为螺钉，IO为支架，ll为键槽，12为螺钉， 13为配重块，14为折边，15为弦边，16为限位块，17为人工启动装置，18为 叶轮，19为偏心销羊丁。
具体实施例方式
参见图1至图3，本发明电启动飞轮的飞轮盘1为由钢板拉深冲压成形有凹 腔7和电启动/人动齿5的飞轮盘。所述从动齿5位于由飞4仑盘1的凹腔7 口部 向外折转延伸的环飞轮盘的折边14上，折边14与飞轮盘1为一体结构，垂直 于飞轮盘l轴线，从动齿5经冲压成形于该折边14的圆周。飞轮盘l的圆周面 上设有一口，飞轮盘1的凹腔内设有用于固定外磁钢的支架IO与该口对应。该 支架10弯曲成凹槽固定连接在飞轮盘1的圓周内壁上，通过焊接或铆接在飞轮 盘1的圆周内壁均能达到相同效果。 一个外磁钢设于支架10的凹槽中对应飞轮 盘1的圆周面上的口 ，用压板6压住， 一个螺钉l2穿过压板6和外磁钢2与支 架10紧固连接，将外磁钢2固定在支架10上。压板6为与飞轮盘1圓周弧形 相同弧形状，安装在飞轮盘1的圆周面上的口中，保证飞轮盘1圓周曲面的一 致性。外磁钢2所对的飞轮盘1的圆周内壁通过螺钉9紧固连接一平衡配重块 13，配重块13可以才艮据配重平衡的需要采用不同重量的配重块。两个内磁钢4 呈对称安装在飞轮盘1的圆周内壁，分别用螺钉固定在飞轮盘上，与外磁钢2 的安装位置分别呈90度设置。所述飞轮盘1轴心固定连接一轴心为锥孔的轴套 3。所述轴套3为阶梯圆柱，其小径端插入飞轮盘1轴心设置的通孔中与飞轮盘 周向固定连接。飞4仑盘1轴心设置的通孔为可周向定位的通孔，本实施例的通 孔为优弧半圓孔，其弦边15为周向定位边，所述轴套l的小径端设有切面，轴
套3的小径端插入飞轮盘1轴心设置的通孔中，轴套3的切面与通孔的弦边15 对应形成周向固定连接后，轴肩与飞轮盘1端壁紧贴并焊接固定。采用这种周 向定位的嵌接方式，能够使结合部承受大的扭矩，保证扭矩传递的稳定性，同 时也能保证焊接时轴套3和飞轮盘1不会产生相对位移，方便焊接。轴套3可 位于飞轮盘1的凹腔7内与飞轮盘1焊接固定，或者轴套3也可以位于飞轮盘1 轴向端壁外与飞轮盘1焊接固定。飞轮盘1轴向端壁外通过四个均布的螺栓周 向固定一叶轮18。所述飞轮盘1轴向端壁外侧偏于轴心设有对人工启动装置17 的周向限位结构。该对人工启动装置的周向限位结构为飞轮盘1轴向端壁上冲 压形成的限位块16,该限位块16与飞轮盘1为一体结构，由飞轮盘1轴向端壁 向外折转凸出，形成可传递扭矩的限位块16,该限位块16位于飞轮盘1的轴心 通孔附近；或者对人工启动装置17的周向限位结构也可以设置为限位孔。参见 图4,当人工启动装置17与叶轮18、飞轮盘l一起安装在曲轴上时，人工启动 装置17轴端面设置的偏心销钉19或凸起能够与限位块16接触，或插入限位孔 中，形成周向限位，且传递扭矩。所述限位块16由位于飞轮盘1轴向端壁轴心 设有的优弧半圆通孔的弦边15上缺口边冲压折转形成，能够保证承受扭矩的强 度。轴套3的锥孔壁上设有与曲轴连接时周向固定的键槽11,装配在曲轴上时， 通过键与曲轴形成周向固定连接。所述飞轮盘的壁厚为2~5mm,其在此范围内 的厚度根据发动机的大小确定，以能够满足各种型号的小型汽油发动机的飞轮 完成启动点火和惯性复位，并能在3秒钟内完全制动停止。
参见图5，本发明不仅仅局限于上述实施例，所述用于固定外磁钢2的支架 10弯曲成槽，与飞轮盘1圆周面的口一体冲压成形，使支架IO与飞轮盘1为一 个整体结构，可減少装配工作量。支架10的凹槽中在装配外^f兹钢2后，还可以 设置保护套8对外A兹钢2进行保护，该保护套8和外石兹钢2 —道被压块6压在 支架的凹槽中。
本发明不仅仅局限于上述实施例，所述飞轮盘1轴向端壁轴心设置的对轴 套周向定位的通孔，也可以为花键孔、方形孔等，轴套3的小径端也相应设置 为与其配合的外花键、方头等，也同样能够实现轴套与飞轮盘的周向定位连接, 传递4交大4a矩。
本发明飞轮通常安装在电启动的汽油发动机的曲轴上，通过飞轮盘上的从 动齿与发动机启动电机轴上的齿轮啮合，使启动电机的动力能够传递给飞轮盘， 飞轮盘带动曲轴转动启动发动机，实现汽油发动机的电启动。参见图4，如果需 将本飞轮使用在人工启动的汽油发动机上，只需把轴端面设有偏心销钉或凸起 的人工启动装置对着飞轮盘轴向端面，飞轮、叶轮和人工启动装置依次安装在 曲轴上用螺母压装紧，人工启动装置的偏心销钉或凸起与飞轮盘轴端面的限位 块接触，或者插入飞轮盘轴端面的限位孔中，形成周向限位，且传递扭矩。只 要通过人工启动拉索带动人工启动装置转动，就能够带动飞轮盘转动，飞轮盘 带动曲轴转动启动发动机，实现汽油发动机的人工启动。
权利要求
1.一种汽油发动机的电启动飞轮，包括飞轮盘、固定在飞轮盘上的内、外磁钢和平衡配重块，其特征在于所述飞轮盘为由钢板拉深冲压成形有凹腔和电启动从动齿的飞轮盘，所述从动齿位于由飞轮盘凹腔口部向外折转延伸的环飞轮盘的折边上，折边与飞轮盘为一体结构。
2. 根据权利要求1所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所述环 飞轮盘的折边垂直于飞轮盘轴线，从动齿经冲压成形于该折边的圆周。
3. 根据权利要求1或2所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所 述飞轮盘轴心固定连接一轴心为锥孔的轴套。
4. 根据权利要求3所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所述轴 套为阶梯圓柱，其小径端插入飞轮盘轴心设置的通孔中与飞轮盘周向固定连接。
5. 根据权利要求4所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所述轴 套的小径端设有切面，飞轮盘轴心设置的通孔为优弧半圓孔，轴套的小径端插 入飞轮盘轴心设置的通孔中，轴套的切面与通孔的弦边对应形成周向固定连接 后，轴套与飞轮盘焊接固定。
6. 根据权利要求1或2所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所 述飞轮盘轴向端壁外侧偏于轴心设有对人工启动装置的周向限位结构。
7. 根据权利要求6所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所述对 人工启动装置的周向限位结构为飞轮盘轴向端壁上沖压形成的限位块，该限位 块与飞轮盘为一体结构，由飞轮盘轴向端壁向外折转凸出。
8. 根据权利要求1所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所述飞 轮盘的圆周面上设有一 口 ，飞轮盘的凹腔内设有用于固定外磁钢的支架与该口 对应，外磁钢用压板和螺钉固定在支架上。
9. 根据权利要求7所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所述用 于固定外磁钢的支架弯曲成槽固定连接在飞轮盘的圓周内壁上，或者用于固定 外磁钢的支架与飞轮盘圆周面的口一体冲压成形。
10.根据权利要求1所述的汽油发动机的电启动飞轮，其特征在于所述飞 轮盘的壁厚为2~5mm。
全文摘要
本发明公开了一种汽油发动机的电启动飞轮，包括飞轮盘、固定在飞轮盘上的内、外磁钢和平衡配重块，所述飞轮盘为由钢板拉深冲压成形有凹腔和电启动从动齿的飞轮盘，所述从动齿位于由飞轮盘凹腔口部向外折转延伸的环飞轮盘的折边上，折边与飞轮盘为一体结构。它既减轻了飞轮的重量，能减小飞轮旋转惯性，实现制动时在3秒钟内就能完全停止转动，又能保证电启动从动齿传递扭矩的稳定可靠性，延长飞轮的使用寿命。
文档编号F02N15/02GK101169092SQ20071009303
公开日2008年4月30日 申请日期2007年11月23日 优先权日2007年11月23日
发明者景华阳, 车毕波, 陈明松, 勇 骆 申请人:隆鑫工业有限公司