[实用新型]电磁同轴移动式起动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种起动汽车内燃发动机的起动机，具体是一种电磁同轴移动式起动机。

背景技术

目前汽车使用的起动机多为电磁操作强制啮合式起动机，现有电磁操作强制啮合式起动机存在以下缺点：

1、啮合性能较差，易出现“顶齿”和“铣齿”的现象，所谓顶齿即起动机的驱动齿轮和发动机飞轮齿与齿正对，不能啮合造成起动机无法正常运转；所谓铣齿即起动机的驱动齿轮未与发动机飞轮齿环啮合而起动机高速运转，同样造成起动机无法正常工作。顶齿和铣齿现象会造成起动机驱动齿轮和发动机飞轮严重损坏。

2、强制啮合式起动机使用的驱动齿轮皆与单向离合器固定组合在一起，因此无论是齿轮损坏还是单向离合器损坏均将导致两者的固定组合无法使用，致使起动机故障。

3、强制啮合式起动机的传动机构部件较多，相关部件之间自由行程较大，易造成起动机供电不可靠，以及由此而引发的提前供电或不供电等诸多弊端。

发明内容

本实用新型为了解决现有起动机啮合性能较差等问题，提供了一种安全可靠、使用寿命长、结构紧凑、性能优越的电磁同轴移动式起动机。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：电磁同轴移动式起动机，包括壳体、固定于壳体内的起动电机，起动电机的电机轴上套有由驱动输出套筒和传动导向筒构成的活动铁芯，壳体内固定有套于活动铁芯的电磁线圈，驱动输出套筒前端设有驱动齿轮，传动导向筒与电机轴之间螺旋花键配合，驱动输出套筒与传动导向筒之间设有单向离合器，驱动齿轮与驱动输出套筒前端螺旋花键配合，且驱动齿轮与驱动输出套筒之间置有缓冲弹簧；驱动输出套筒前端伸出壳体，且其与壳体之间设有复位弹簧。

当汽车点火时，电磁线圈得电，产生磁场，由驱动输出套筒和传动导向筒构成的活动铁芯在磁力的作用下和螺旋花键的导向作用下，旋转向前移动，从而使固定于驱动输出套筒前端的驱动齿轮一起旋转向前移动，寻找与发动机飞轮齿环啮合的机会，在啮合过程中会出现两种情况：1、顺利啮合，即驱动齿轮与发动机飞轮齿环啮合过程中没发生机械冲撞、啮合障碍；2、顶齿状态，这时驱动齿轮与驱动输出套筒前端的缓冲弹簧压缩，驱动齿轮在螺旋花键的导向作用下旋转后移，寻找顺利啮合的机会(即驱动齿轮的齿与发动机飞轮齿环的齿槽正对)，寻到时，缓冲弹簧反弹，使驱动齿轮与发动机飞轮齿环顺利啮合，实现对发动机的起动；起动后，点火开关复位，电磁线圈失电，磁场消失，此时发动机飞轮齿环高速旋转，这个瞬间驱动齿轮未与发动机飞轮齿环脱开，因而单向离合器处于超越状态，在复位弹簧的弹力作用下，驱动输出套筒以及驱动齿轮和传动导向筒向后移动，直至驱动齿轮与发动机飞轮齿环完全脱开，完成对发动机的启动，起动机工作完毕。

与现有技术相比，本实用新型驱动齿轮与单向离合器采取分离式固定，损坏其中之一，不会导致两者的固定组合无法使用，只要替换掉损坏的，即能恢复正常使用；且驱动齿轮与单向离合器之间采取螺旋花键配合方式，并在驱动齿轮与单向离合器之间设置缓冲弹簧，解决了“顶齿”和“铣齿”的问题；沿用现有电磁线圈与起动电机同轴设置结构，使起动机结构紧凑。

本实用新型结构合理，使用方便，解决起动机所存在的顶齿和铣齿现象，结构紧凑，驱动齿轮与单向离合器分离式固定，延长了起动机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1-壳体；2-起动电机(图中仅表示出了转子)；3-驱动输出套筒；4-传动导向筒；5-电磁线圈；6-电机轴；7-驱动齿轮；8-缓冲弹簧；9、10-静触点；11-环状动触点；12-轴承；13-绝缘垫；14-轴承；15-复位弹簧；16-单向离合器；17-发动机飞轮齿环。

具体实施方式

电磁同轴移动式起动机，包括壳体1、固定于壳体1内的起动电机2，起动电机2的电机轴6上套有由驱动输出套筒3和传动导向筒4构成的活动铁芯，壳体1内固定有套于活动铁芯的电磁线圈5，驱动输出套筒3前端设有驱动齿轮7，传动导向筒4与电机轴6之间螺旋花键配合，驱动输出套筒3与传动导向筒4之间设有单向离合器16，驱动齿轮7与驱动输出套筒3前端螺旋花键配合，且驱动齿轮7与驱动输出套筒3之间置有缓冲弹簧8；驱动输出套筒3前端伸出壳体1，且其与壳体1之间设有复位弹簧15。现有起动机中一般采用滚柱式单向离合器/弹簧式单向离合器，寿命较短，为此，本实用新型所述的单向离合器16为棘轮式单向离合器，棘轮式单向离合器使用寿命长。

具体实施时，要求所述缓冲弹簧8的弹力适度；壳体1内电磁线圈5一侧设有串接于起动电机供电回路中的两个静触点9、10，传动导向筒4后端固定有轴承12，轴承12上通过绝缘垫13固定有使两静触点9、10连通的环状动触点11，这样使动静触点接触后，起动电机驱动传动导向筒转动的同时，动静触点不会发生相对转动，避免动静触点之间形成电弧，轴承12可用铜套替代；驱动输出轴3通过轴承14与壳体1前端支撑固定，这样保证起动机在大扭距输出时的使用寿命；另外，由于电磁线圈以起动电机电机轴为轴，当电磁线圈通电后，起动电机的电机轴同样会产生磁场，该磁场会阻碍活动铁芯的移动，因而在具体实施时需根据起动机的体积大小、功率大小选择合适的电磁线圈，确定电磁线圈的静铁芯、活动铁芯、电机轴的体积比，以保证大多数的磁力线通过活动铁芯和电磁线圈的静铁芯，降低将电机轴所产生的磁场对活动铁芯的影响。并经实践证明，电机轴6处于电磁线圈5的中心位置，该位置是磁力悬浮区，电机轴受到的径向磁力为零，所以电磁线圈产生的径向磁力不会对套与电机轴上的活动铁芯轴向移动造成影响。