[发明专利]具有用于节能熄火-起动发动机发动的整体离合器小齿轮的起动器系统

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种用于起动内燃机的装置，具体涉及一种具有节能息火-起动系统的内燃发动机的装置。

背景技术

电起动马达(electrical starting motor，电动机)用于发动(crank)并起动(start)机动车辆中的发动机。在正常行车条件下，发动机在由起动马达发动后会连续运转。为提高燃料经济性，节能息火-起动系统在车辆停止了预定时间后关闭发动机，并响应于车辆驾驶员踩下加速器踏板(这表示需要使车辆加速)的动作而自动重新起动发动机。这些动作在无需打开或关闭点火开关的情况下发生。

在一种形式的节能息火-起动发动机发动系统中，小齿轮与可驱动地连接至发动机的齿圈永久地啮合。起动马达不包括单向超越离合器(overrun clutch)，而相反地，单向超越离合器位于发动机齿圈所在的发动机飞轮或驱动盘上。

当试图起动发动机而发动机发动不起来时，大的扭转负荷通过齿圈和起动马达小齿轮从发动机传递至起动马达。该扭转负荷可导致齿圈和起动马达的损坏，或显著减少齿圈和起动马达的使用寿命。修理齿圈需要很长的时间和大量的费用。

行业中存在对这样一种技术的需要，即，如果当发动机由节能息火-起动发动系统中的起动器马达启动而发动机发动不起来或出现一种过载扭矩的情况时，则对齿圈和起动马达进行保护。

发明内容

一种用于节能息火-起动-发动系统的起动器系统，包括：电动马达；发动机曲轴；小齿轮；齿圈，所述齿圈与小齿轮啮合并可驱动地连接至曲轴；以及单向离合器，所述单向离合器交替地断开和接通小齿轮与起动器马达之间的驱动连接，并起扭矩限制器的作用。

一种用于操作发动机发动系统的方法包括以下步骤：将齿圈固定至发动机曲轴；将小齿轮可驱动地连接至齿圈；将扭矩限制器单向离合器放置在小齿轮与起动器马达之间的驱动路径中；使起动器马达运转；以及通过单向离合器、小齿轮和齿轮将起动器马达产生的扭矩传递到曲轴。

为了保护齿圈和起动马达，小齿轮和单向离合器综合体以串联方式布置在起动器马达与发动机曲轴之间的驱动路径中。当起动发动机时单向离合器啮合，而当发动不起来的发动机向曲轴施加负扭矩时，单向离合器脱离。

以这种方式，单向离合器解除起动器小齿轮与马达和起动器轴之间的驱动连接。该解除避免了组件的损坏和修理费用。

进而，通过在发动机空转了预定长度时间的情况下允许发动机关闭且响应于增加车轮扭矩的需要而自动起动发动机，该系统提高了燃料的经济性。

从以下的详细说明、权利要求和附图中，优选实施例的应用范围将变得明显。应当理解，尽管说明和具体实例阐明了本发明的优选实施例，但它们仅以示例的方式给出。对所述实施例和实例进行的各种改变和修正对本领域的技术人员来说都是显而易见的。

附图说明

通过参照以下结合附图进行的说明将更容易理解本发明，附图中：

图1是在穿过具有整体小齿轮离合器的发动机起动器的径面处截取的纵向截面；

图2是发动机起动器系统的示意图，所述发动机起动器系统包括发动机起动器，该发动机起动器具有小齿轮和起扭矩限制器作用的离合器；

图3是在穿过图1和图2的起动器的径面处截取的横向截面，其示出了小齿轮、小齿轮离合器和轴的前视图；

图4是在穿过具有起扭矩限制器作用的组合式(modular)小齿轮-离合器的发动机起动器的径面处截取的纵向截面；以及

图5是在穿过图4的发动机起动器的径面处截取的横向截面，其示出了小齿轮、小齿轮-离合器和套筒子组件的前视图。

具体实施方式

现在参见图1-3，发动机起动器系统10包括：小齿轮12；起动器马达14；轴16，其可驱动地连接至马达和小齿轮；与小齿轮啮合的齿圈18；以及单向离合器(OWC)20，其支撑在轴上以用于交替断开和接通轴与小齿轮之间的驱动连接。

轴16被支撑在轴承22以及另一个轴承26上以便于旋转，轴承22固定至起动器壳体24，轴承26位于小齿轮12的右手侧处。

齿圈18形成在飞轮28上，该飞轮可驱动地连接至带有OWC(单向离合器-未示出)的发动机32的曲轴30。