专利名称：外啮合式电子马达的制作方法
技术领域：
本实用新型属于发动机以及其他内燃机技术领域，具体地说是一 种外啮合式电子马达。
技术背景 传统汽车起动机至今已有100多年的发展历史，其电磁开关、轴
套及单向离合等装置，只能满足汽车发动机的正常启动，而无法满足停车就须 熄火的零怠速频繁启动这一新节能环保的工况要求。为此，本申请人研制了一
种"停车熄火电子马达及其控制系统"(申请号200910117241.3、申请号 200920143849.9)。
该停车熄火电子马达采用的是行星齿轮装置实现其减速功能，该减速装置 是在双列轴承上安装有减速转轴行星架，减速转轴行星架上安装有减速行星齿 轮，减速行星齿轮在行星齿圈内旋转，减速转轴行星架带动单向离合器的转轴 旋转，行星齿圈的前端面镶入前端盖内，后端面由轴承端盖通过螺栓固定在前 端盖上，电机转轴安装在轴承端盖的轴承内，其轴头设有齿轮与行星齿轮传动 运转。此外，所述的电机转轴另一端安装在后端盖的轴承内，其伸出后端盖的 轴头处安装有风扇或叶轮，在所述后端盖的外圆上安装有散热通风罩，在通风 罩上安装有增压通气管道，增压通气管道的另一端连接发动机进气管路，构成 电子马达的散热及电动增压装置。
随着停车熄火电子马达研发工作的进一步深入，申请人又发明了另一种外 啮合停车熄火龟子马达，作为上述专利技术的补充。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种能有效利用汽车发动机安装空 间、布置更灵活的外啮合式电子马达。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为
一种外啮合式电子马达，包括电机减速装置，单向离合器转轴前端头上设 有限位卡圈，在限位卡圈和单向离合器之间设有回位弹簧，所述的减速装置是在电机转轴的轴头上安装一小齿轮，与小齿轮偏心配合的减速大齿轮安装在单 向离合器凸环的后端面上，大、小齿轮之间的轴向距离等于单向离合器与飞轮
齿圈之间的轴向距离；减速大齿轮的后方设有一啮合推力机构。
所述的啮合推力机构是在减速大齿轮后端面上安装有永磁环，与永磁环相
对位置安装一固定铁芯，固定铁芯外圆上设有绕组。
所述的啮合推力机构是在单向离合器后端部设有滑动铁芯，位于滑动铁芯
与减速大齿轮之间的单向离合器外周处安装一固定铁芯，固定铁芯外圆上设有
绕组，固定铁芯内圆与滑动铁芯外圆之间留有滑动气隙。
所述的啮合推力机构是在单向离合器后端部设有滑动铁芯，位于滑动铁芯
与减速大齿轮之间的单向离合器外周处安装一固定铁芯，固定铁芯与滑动铁芯
相对设置，固定铁芯与滑动铁芯相对的端面上开有一环形槽，固定铁芯的环形
槽中设置绕组。
所述的电机转轴伸出后端盖的另一轴头上安装有风扇或叶轮，在后端盖的 外圆上设有通风罩，通风罩通过通气管道连接发动机进气管路，构成电子马达 的散热及增压装置。
本实用新型提供的上述外啮合式电子马达，可以充分利用发动机有限的安 装空间，更便于安装，布置更灵活。另外，在增压时大、小齿轮呈分离状态， 单向离合器部分无需运转，减小了机械磨损和功率的损耗，使其设计更合理。
图1为外啮合式电子马达的第一种实施例的结构示意图 图2为外啮合式电子马达的第二种实施例的结构示意图 图3为外啮合式电子马达的第三种实施例的结构示意图 图中1—单向离合器转轴；2—限位卡圈；3—弹簧挡套；4一回位弹簧；5
一单向离合器齿轮；6—单向离合器凸环；7—减速大齿轮；8—永磁环、8'—滑 动铁芯；9—固定铁芯；IO—绕组；ll一中间端盖；12—轴承A; 13—定子铁芯14一永磁铁；15—后端盖；16—接线柱；17—绝缘垫；18—绝缘套；19一电刷 架；20~风扇或叶轮；21—通气管道；22—轴承B; 23—; 24—通风罩；25—电 刷压簧；26—电刷；27—转子铁芯；28—轴承C; 29—电机转轴；30—小齿轮；
31—轴套A; 32—单向离合器端盖；33—轴套B。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供的外啮合式电子马达第一种实
施例，包括单向离合器总成、电机及其散热-增压装置三大部分。其中
(一) 单向离合器总成单向离合器转轴1的一端安装在单向离合器端盖 32的轴套B33中，另一端通过轴承A12安装在中间端盖11上，回位弹簧4通 过弹簧挡套3安装在限位卡圈2与单向离合器齿轮5之间，单向离合器凸环6 后端面上安装减速大齿轮7，减速大齿轮7的后方设有一啮合推力机构，该实施 例中所述的啮合推力机构，是在减速大齿轮7后端面上安装永磁环8，与永磁环 8相对位置安装一固定铁芯9，固定铁芯9外圆上设有绕组10，固定铁芯9及其 绕组10安装在壳体上；
(二) 电机部分定子铁芯13安装在中间端盖11与后端盖15之间，永磁 铁14固定在定子铁芯13上，转子铁芯27安装在电机转轴29上，电机转轴29 的一端安装在壳体轴套A31中，另一端通过轴承B22安装在后端盖15上，中段 通过轴承C28支撑在中间端盖11上，在电机转轴29的轴头上安装一小齿轮30， 与安装在单向离合器凸环6后端面上的减速大齿轮7偏心配合，大、小齿轮7、 30之间的轴向距离等于单向离合器与飞轮齿圈之间的轴向距离。该实施例中的 电机为有刷电机，电刷架19安装在后端盖15上，电刷26安装在电刷架19上， 电刷压簧25给电刷26施压。也可采用无刷电机，与此完全同理，不再赘述。
(三) 散热-增压装置电机转轴29伸出后端盖15的另一轴头上安装有风 扇或叶轮20，在后端盖15的外圆上设有通风罩24，通风罩24通过通气管道21 连接发动机进气管路，构成电子马达的散热及增压装置。该外啮合式电子马达的工作原理为当电子马达启动时，安装在单向离合 器凸环6后端面上的减速大齿轮7在永磁啮合推力机构的作用下前移，即永磁 啮合推力机构中的绕组10通电，固定铁芯9与永磁环8间产生同磁极斥力，推 动减速大齿轮7与小齿轮30啮合，由于减速大齿轮7、小齿轮30之间的轴向距 离等于单向离合器与飞轮齿圈之间的轴向距离，在单向离合器前移的同时，单 向离合器齿轮5也与发动机飞轮齿圈啮合，此时电机转轴29开始旋转，其轴头 安装的小齿轮30随之一起旋转，小齿轮30带动减速大齿轮7旋转，再由单向 离合器带动发动机飞轮齿圈旋转，实现减速后驱动发动机的目的。当绕组10断 电，固定铁芯9与永磁环8间同磁极斥力消失，在固定铁芯9与永磁环8间的 吸力以及回位弹簧4的作用下，减速大齿轮7与小齿轮30脱离，单向离合器与 发动机飞轮齿圈也同时脱离。该外啮合式电子马达工作时，电机转轴29另一轴 头安装的风扇或叶轮20，起到散热的作用，并通过通风罩24、通气管道21为 发动机增压。当仅需对发动机进气管路增压时，单向离合器部分可以不工作， 大、小齿轮呈分离状态，这样可以减小单向离合器部分的机械磨损和功率损耗。
如图2所示，本实用新型提供的外啮合式电子马达第二种实施例，它与第 一种实施例的结构和原理基本相同，只是在单向离合器的啮合推力机构有所区 别，第一种实施例中单向离合器采用的是永磁啮合推力机构，第二种实施例中 单向离合器采用的是一种电磁啮合推力机构(与本申请同日申请专利，名称为 "电磁啮合装置")，即所述的啮合推力机构是在单向离合器后端部设有滑动 铁芯8'，位于滑动铁芯8'与减速大齿轮7之间的单向离合器外周处安装一固定 铁芯9，固定铁芯9的外圆上设有绕组10，固定铁芯9的内圆与滑动铁芯8'的 外圆之间留有滑动气隙。当绕组10通电后，固定铁芯9产生的电磁力，吸引滑 动铁芯8'，滑动铁芯8'推动单向离合器进而带动减速大齿轮7与小齿轮30啮合， 与此同时单向离合器齿轮5也与发动机飞轮齿圈啮合；断电后，单向离合器在 回位弹簧4的作用下，减速大齿轮7与小齿轮30脱离，单向离合器齿轮5与发动机飞轮齿圈也同时脱离。该外啮合式电子马达的其它部分及工作原理与第一 种实施例均相同。
如图3所示，本实用新型提供的外啮合式电子马达第三种实施例，它与第 一种实施例的结构和原理也基本相同，区别也在于单向离合器的啮合推力机构， 第三种实施例中单向离合器采用的是另一种电磁啮合推力机构(与本申请同曰 申请专利，名称为"电磁啮合装置")，即所述的啮合推力机构是在单向离合 器后端部设有滑动铁芯8'，位于滑动铁芯8'与减速大齿轮7之间的单向离合器 外周处安装一固定铁芯9，固定铁芯9与滑动铁芯相对设置，固定铁芯9与滑动 铁芯8'相对的端面上开有一环形槽，固定铁芯9的环形槽中设置绕组10。当绕 组10通电后，固定铁芯9产生的电磁力，吸引滑动铁芯8'前移，滑动铁芯8' 推动单向离合器进而带动减速大齿轮7与小齿轮30啮合，与此同时单向离合器 齿轮5也与发动机飞轮齿圈啮合；断电后，单向离合器在回位弹簧4的作用下， 减速大齿轮7与小齿轮30脱离，单向离合器齿轮5与发动机飞轮齿圈也同时脱 离。其它部分及工作原理与第一种实施例均相同。
以上所述的仅是本实用新型的三种较佳实施例。应当指出对于本领域的普 通技术人员来说，在本实用新型所提供的技术启示下，还可以做出其它等同变 型和改进，均可以实现本实用新型的目的，都应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种外啮合式电子马达，包括电机减速装置，单向离合器转轴前端头上设有限位卡圈，在限位卡圈和单向离合器之间设有回位弹簧，其特征在于所述的减速装置是在电机转轴的轴头上安装一小齿轮，与小齿轮偏心配合的减速大齿轮安装在单向离合器凸环的后端面上，大、小齿轮之间的轴向距离等于单向离合器与飞轮齿圈之间的轴向距离；减速大齿轮的后方设有一啮合推力机构。
2、 根据权利要求l所述的外啮合式电子马达，其特征在于所述的啮合推 力机构是在减速大齿轮后端面上安装有永磁环，与永磁环相对位置安装一固定 铁芯，固定铁芯外圆上设有绕组。
3、 根据权利要求1所述的外啮合式电子马达，其特征在于所述的啮合推 力机构是在单向离合器后端部设有滑动铁芯，位于滑动铁芯与减速大齿轮之间 的单向离合器外周处安装一固定铁芯，固定铁芯外圆上设有绕组，固定铁芯内 圆与滑动铁芯外圆之间留有滑动气隙。
4、 根据权利要求l所述的外啮合式电子马达，其特征在于所述的啮合推 力机构是在单向离合器后端部设有滑动铁芯，位于滑动铁芯与减速大齿轮之间 的单向离合器外周处安装一固定铁芯，固定铁芯与滑动铁芯相对设置，固定铁 芯与滑动铁芯相对的端面上开有一环形槽，固定铁芯的环形槽中设置绕组。
5、 根据权利要求1至4任一项所述的外啮合式电子马达，其特征在于所 述的电机转轴伸出后端盖的另一轴头上安装有风扇或叶轮，在后端盖的外圆上 设有通风罩，通风罩通过通气管道连接发动机进气管路，构成电子马达的散热 及增压装置。
专利摘要本实用新型提供了一种外啮合式电子马达，包括电机减速装置，单向离合器转轴前端头上设有限位卡圈，在限位卡圈和单向离合器之间设有回位弹簧，所述的减速装置是在电机转轴的轴头上安装一小齿轮，与小齿轮偏心配合的减速大齿轮安装在单向离合器凸环的后端面上，大、小齿轮之间的轴向距离等于单向离合器与飞轮齿圈之间的轴向距离；减速大齿轮的后方设有一啮合推力机构。该外啮合式电子马达可以充分利用发动机有限的安装空间，更便于安装，布置更灵活。另外，在增压时大、小齿轮呈分离状态，单向离合器部分无需运转，减小了机械磨损和功率的损耗，使其设计更合理。
文档编号H02K5/20GK201430501SQ200920143919
公开日2010年3月24日 申请日期2009年7月1日 优先权日2009年7月1日
发明者雷 贺 申请人:雷 贺