专利名称：一种起动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种起动装置。
背景技术：
众所周知，发动机的起动需要外力的支持，汽车起动装置就是在扮演着这个角色。 大体上说，起动装置用三个部件来实现整个起动过程。直流电动机引入来自蓄电池的电流并且使起动装置的驱动齿轮产生机械运动；传动机构将驱动齿轮啮合入飞轮齿圈，同时能够在发动机起动后自动脱开；起动装置电路的通断则由一个电磁开关来控制。发动机常用的起动方式有人力起动、辅助汽油机起动和电力起动三种形式。人力起动采用绳拉或手摇的方式，简单但不方便，而且劳动强度大，只适用于一些小功率的发动机，在一些汽车上仅作为后备方式保留着；辅助汽油机起动主要用在大功率的柴油发动机上；电力起动方式操作简便，起动迅速，具有重复起动能力，并且可以远距离控制，因此被现代汽车广泛采用。在起动装置的三个组成部分中，电动机部分一般没有本质的差别，按照所用直流电动机的形式可分为普通起动装置和永磁起动装置；控制装置和传动机构则有很大差异。按照传动机构的不同来分，主要有三类惯性啮合式起动装置、强制啮合式起动装置和柔性啮合式起动装置，其中，强制啮合式起动装置是目前应用最多的起动装置。强制啮合式起动装置的工作过程如下接通起动开关起动发动机时，驱动齿轮靠机械机构的作用沿电枢轴移出，与飞轮环齿啮合；发动机起动后，切断起动开关，外力作用消除，驱动齿轮在回位弹簧作用下退回。在驱动齿轮和飞轮环齿啮合的过程中，会存在驱动齿轮的齿和飞轮环齿的齿相对即顶齿的情况，进一步会出现铣齿故障从而破坏飞轮齿环，而且也会产生较大的噪音。
发明内容本实用新型为解决现有起动装置工作时噪音较大的技术问题，提供一种可降低噪音的起动装置。一种起动装置，包括起动电机、驱动齿轮和飞轮，所述驱动齿轮设置在起动电机的输出轴上，其中，所述起动装置还包括传动机构，所述传动机构包括与所述驱动齿轮常啮合的第一齿轮和至少三个第二齿轮，所述第一齿轮的端面上设置有安装轴，所述第二齿轮通过单向超越离合器安装在所述安装轴上，所述飞轮的端面上设置有第三齿轮，所述第二齿轮均与所述第三齿轮啮合。进一步地，所述第二齿轮有三个，所述三个第二齿轮沿同一圆周均勻安装在所述第一齿轮的端面上。所述第三齿轮安装在所述三个第二齿轮之间且与三个第二齿轮均啮合。所述第三齿轮与所述飞轮一体成型。所述飞轮上还设置有支撑轴，所述第三齿轮设置在所述支撑轴上。[0012]所述第一齿轮通过轴承安装在所述支撑轴上。所述支撑轴的端面上设置有用于飞轮与发动机的曲轴连接的通孔。所述单向超越离合器包括外圈和内圈，所述外圈与所述第二齿轮过盈配合，所述内圈与所述安装轴过盈配合。本实用新型的起动装置，设置了与驱动齿轮常啮合的第一齿轮以及与飞轮上的第三齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮通过单向超越离合器安装在第一齿轮的端面上，所以，本实用新型的起动装置不存在强制啮合，从而有效降低了噪音，缩短了起动时间。
图1是本实用新型一种实施方式提供的起动装置的示意简图；图2是本实用新型一种实施方式提供的起动装置的传动机构的爆炸示意图；图3是本实用新型一种实施方式提供的起动装置的飞轮、第三齿轮和支撑轴的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。根据本实用新型的一种实施方式，如图1-3所示，一种起动装置，包括起动电机2、 驱动齿轮3和飞轮8，驱动齿轮3设置在起动电机2的输出轴上，其中，该起动装置还包括传动机构，传动机构包括与驱动齿轮3常啮合的第一齿轮4和至少三个第二齿轮5，第一齿轮4的端面上设置有安装轴7，第二齿轮5通过单向超越离合器6安装在安装轴7上，飞轮 8的端面上设置有第三齿轮9，第二齿轮5均与第三齿轮9啮合。起动装置一般包括三部分1)直流电动机(如直流串励电动机)，其作用是将蓄电池输入的电能转换为机械能，产生电磁转矩。2)传动机构又称起动机离合器、啮合器。其作用是在发动机起动时使起动机轴上的驱动齿轮啮入飞轮齿环，将起动机的转矩传递给发动机曲轴；在发动机起动后又能使起动机的驱动齿轮与飞轮齿环自动脱开。3)控制装置又称起动机开关。控制装置的作用是用来接通和断开电动机与蓄电池之间的电路，同时还能接入和切断点火线圈的附加电阻。起动电机2可以为各种合适的电动机，如各种合适类型的直流电动机。驱动齿轮3可以通过各种合适的方式设置在起动电机2的输出轴上，如可以通过花键连接等。驱动齿轮3设置在起动电机2的输出轴上，起动电机2转动时，驱动齿轮3即在输出轴的带动下转动。驱动齿轮3和第一齿轮4常啮合，即起动电机2通过驱动齿轮3始终与传动机构的第一齿轮4连接，不存在强制啮合的过程，因此，可有效降低噪音，同时也有利于缩短启动时间，从而有利于保护起动电机2的安全。进一步地，如图2所示，第二齿轮5有三个，三个第二齿轮5沿同一圆周均勻安装在第一齿轮4的端面上。相应地，安装轴7也有三个，第二齿轮5安装在安装轴7上。[0027]安装轴7设置在第一齿轮4的端面上，安装轴7可以通过各种合适的方式设置在第一齿轮4上，如安装轴7与第一齿轮4 一体成型或者通过花键连接、过盈配合等。当发动机起动后，为了断开发动机和起动电机2，第二齿轮5和安装轴7之间安装有单向超越离合器6，更具体地，单向超越离合器6包括外圈和内圈，外圈与第二齿轮5过盈配合，内圈与安装轴7过盈配合。由于单向超越离合器6安装在第一齿轮5的安装轴7和第二齿轮5之间，所以单向超越离合器6的尺寸较小，无需选择大尺寸的单向离合器。单向超越离合器6可以选择各种合适的单向离合器，如滚子式单向离合器或楔块式单向离合器。单向超越离合器6的外圈和内圈之间可以根据单向离合器的类型不同而设置有楔块或滚柱等。当第一齿轮4转动时，第二齿轮5有随第一齿轮4的转动而转动的趋势，即单向超越离合器6的外圈有相对于内圈转动的趋势，从而导致内圈和外圈锁止(如内圈和外圈之间的楔块卡死内圈和外圈)，即单向超越离合器6处于锁止状态，第二齿轮5随着第一齿轮 4的转动而运动，第二齿轮5相对于第一齿轮4静止，即第二齿轮5不会以安装轴7为转轴而转动。此时，三个第二齿轮5和第三齿轮9之间无相对运动关系，第三齿轮9也随着第一齿轮4的转动而转动，从而带动飞轮8转动，进而带动发动机的曲轴1转动。S卩，此时第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮9和飞轮8之间无相对运动关系，均以同样的速度转动，这样，第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮9和飞轮8可以看作是一个整体， 从而相当于增大了飞轮8的转动惯量，从而有利于发动机的工作。当发动机的曲轴1的转速达到一定值时，发动机开始点火，曲轴1的转速在发动机的作用下逐渐增大。当曲轴1的转速达到一定值时，第三齿轮9的转速也达到一定的值(第三齿轮9的转速开始高于第一齿轮4的转速)，第三齿轮9开始带动第二齿轮5转动，第二齿轮5的自转方向与第一齿轮4的转向相反，从而导致内圈和外圈分离，即单向超越离合器6处于分离状态，从而使得第二齿轮5与第一齿轮4之间的连接断开，进而切断起动电机2和发动机之间的动力传递。进一步地，第三齿轮9安装在三个第二齿轮5之间且与三个第二齿轮5均啮合。即第三齿轮9与第二齿轮5外啮合而非内啮合，从而可以缩小第二齿轮9的尺寸， 有利于节约安装空间，降低加工难度。如图3所示，第三齿轮9可以通过各种合适的方式设置在飞轮8的端面上，如第三齿轮9与飞轮8—体成型等。为了支撑第一齿轮4，进一步地，飞轮8上还设置有支撑轴11，第一齿轮4通过轴承10安装在支撑轴11上，从而无需另外设置第一齿轮4的支撑结构如支撑轴或特殊结构的发动机壳体，进而有效简化了发动机或起动装置的结构，降低了起动装置的占用空间。进一步地，第三齿轮9设置在支撑轴11上。即支撑轴11、第三齿轮9和飞轮8 一体成型，从而提高了零件的集成度，有利于降低加工安装难度。为了实现飞轮8和发动机的曲轴1的连接，进一步地，支撑轴11的端面上设置有用于飞轮8与发动机的曲轴1连接的通孔12。飞轮7通过通孔12利用螺钉即可固定到曲轴1上。本实用新型的起动装置的工作过程如下当需要起动发动机时，按下起动机开关(图中未示出)，此时起动电机2与蓄电池 (图中未示出)的电路连通，起动电机2开始转动，从而带动驱动齿轮3转动，由于驱动齿轮 3与第一齿轮4啮合，所以第一齿轮4也开始转动。单向超越离合器6此时处于锁定状态， 第一齿轮4带动第二齿轮5随着第一齿轮4转动(此时，第二齿轮5不会自转)，第二齿轮5 从而带动与之啮合的第三齿轮9转动(此时，第二齿轮5和第三齿轮9之间无相对运动，三个第二齿轮5共同带动第三齿轮9转动)，进而实现飞轮8的转动，在飞轮8的作用下，发动机的曲轴1也开始转动。当发动机的曲轴1的转速达到一定值时，发动机点火工作(此时起动电机2可以断电停止工作)，进而使得曲轴1的转速进一步增大，从而使得飞轮8和第三齿轮9的转速增大，第三齿轮9开始反拖第二齿轮5转动，即第三齿轮9和第二齿轮5啮合转动，从而导致单向超越离合器6的外圈和内圈分离，即单向超越离合器6处于分离状态，从而使得第二齿轮5的转动不会传递到第一齿轮4，即切断了发动机和起动电机2的动力传递。本实用新型的起动装置，设置了与驱动齿轮3常啮合的第一齿轮4以及与飞轮8 上的第三齿轮9啮合的第二齿轮5，第二齿轮5通过单向超越离合器6安装在第一齿轮4的端面上，所以，本实用新型的起动装置不存在强制啮合，从而有效降低了噪音，缩短了起动时间。同时，本实用新型的起动装置，起动电机2与驱动齿轮3连接，驱动齿轮3与第一齿轮4常啮合，第一齿轮4通过设置在其端面上的第二齿轮5实现了与飞轮8的连接(通过第二齿轮5与第三齿轮9的啮合实现)，整体结构比较简单紧凑。而且，通过三个第二齿轮5带动第三齿轮9的转动，可以有效降低整体的径向安装空间；同时在第二齿轮5和第一齿轮4的安装轴之间设置单向超越离合器6，从而有效解决了发动机完成起动时起动电机2与发动机之间的动力切断。另外，在发动机点火工作前，第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮9和飞轮8形成一个整体，相当于增大了飞轮8的转动惯量，进而有利于发动机的运行。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种起动装置，包括起动电机、驱动齿轮和飞轮，所述驱动齿轮设置在起动电机的输出轴上，其特征在于，所述起动装置还包括传动机构，所述传动机构包括与所述驱动齿轮常啮合的第一齿轮和至少三个第二齿轮，所述第一齿轮的端面上设置有安装轴，所述第二齿轮通过单向超越离合器安装在所述安装轴上，所述飞轮的端面上设置有第三齿轮，所述第二齿轮均与所述第三齿轮啮合。
2.如权利要求1所述的起动装置，其特征在于，所述第二齿轮有三个，所述三个第二齿轮沿同一圆周均勻安装在所述第一齿轮的端面上。
3.如权利要求2所述的起动装置，其特征在于，所述第三齿轮安装在所述三个第二齿轮之间且与三个第二齿轮均啮合。
4.如权利要求3所述的起动装置，其特征在于，所述第三齿轮与所述飞轮一体成型。
5.如权利要求4所述的起动装置，其特征在于，所述飞轮上还设置有支撑轴，所述第三齿轮设置在所述支撑轴上。
6.如权利要求5所述的起动装置，其特征在于，所述第一齿轮通过轴承安装在所述支撑轴上。
7.如权利要求5所述的起动装置，其特征在于，所述支撑轴的端面上设置有用于飞轮与发动机的曲轴连接的通孔。
8.如权利要求1所述的起动装置，其特征在于，所述单向超越离合器包括外圈和内圈， 所述外圈与所述第二齿轮过盈配合，所述内圈与所述安装轴过盈配合。
专利摘要本实用新型提供了一种起动装置，包括起动电机、驱动齿轮和飞轮，所述驱动齿轮设置在起动电机的输出轴上，其中，所述起动装置还包括传动机构，所述传动机构包括与所述驱动齿轮常啮合的第一齿轮和至少三个第二齿轮，所述第一齿轮的端面上设置有安装轴，所述第二齿轮通过单向超越离合器安装在所述安装轴上，所述飞轮的端面上设置有第三齿轮，所述第二齿轮均与所述第三齿轮啮合。本实用新型的起动装置，设置了与驱动齿轮常啮合的第一齿轮以及与飞轮上的第三齿轮啮合的第二齿轮，第二齿轮通过单向超越离合器安装在第一齿轮的端面上，所以，本实用新型的起动装置不存在强制啮合，从而有效降低了噪音，缩短了起动时间。
文档编号F02N15/04GK201963447SQ20102068649
公开日2011年9月7日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者田强, 翟震, 谢世滨, 阮鸥 申请人:比亚迪股份有限公司