[实用新型]高性能起动机

说明书

本实用新型是汽车起动装置。

现行的汽车起动机系采用电机直接驱动起动齿轮，而没有减速装置。这样其起动力矩等于电机的扭矩。为了使其起动机具有足够的起动力矩，现行的起动机不得不把电机功率加大。这样的起动机有如下几个缺点：一是冷起动性能差。起动机功率越大，起动次数越少，起动性能越差。所以在高寒条件下汽车的冷起动一直是所需要解决的难题。增加起动力矩减小电机功率是提高起动机冷起动性能的良好途径。但是长期以来，没能找到一种适合实用有效的办法。    二是现行的起动机体积大，重量大，对发动机布置不利。三是现行起动机其起动齿轮啮合机构为鞍式啮合机构，占有空间较大。四是现行起动机采用新的永磁材料困难。其原因是，现行起动机在相同起动力矩条件下，其电机功率大，如果其电机要采用新的钕铁硼永磁材料，其用量将增加，而永磁材料昂贵。

本实用新型的目的是克服上述起动机存在的缺点，提供一种高性能的起动机。

本实用新型的目的是这样实现的：在原汽车起动机上加一减速装置。

减速装置可以是摇臂齿差减速装置、轮式齿差减速装置、惰轮内啮合减速装置。同轴啮合机构或原鞍式啮合机构可与上述三种减速装置相匹配，组成多种高性能起动机。

鞍式啮合机构可换成同轴啮合机构。

这种高性能起动机的优点如下：

第一冷起动性能好，表现在三个方面：一是起动扭矩大益于冷起动因为在寒冷条件下，发动机各个运动副之间隙由于热胀冷缩效应而变小，且机油粘度较正常工作时大得多，起动阻力很大。而高性能起动机由于带有减速装置，起转扭矩大大提高。二是发动机在冷起动时，可燃混合气的雾化不好，混合气中的燃油在冷的状态下呈微小雾滴状，这些雾滴只有进一步气化，才能与空气更较均匀地混合，才有利于点火燃烧形成动力。而这种进一步气化的条件，正是需要使这些被初始雾化的微小油滴在气缸中多停留一些时间，其停留时间越长气化越好，点火成功的机率也就增加。而增加混合气在气缸中停留的时间的方法，只有一个，那就是在冷起动时把发动机的转速降得低一些，而高性能起动机具备了这一条件。三是在电瓶容量相同条件下，起动机带动发动机每间隔十秒起动一次，直至发动机不能起动为止，以此累计起动次数评价起动机的起动性能。很明显只要电瓶容量相同，起动力矩相同，那么高性能起动机的起动次数必然远远高于一般性能起动机。另一方面在起动次数相同，起动扭矩也相同的条件下，其所需要的电瓶容量则可小一些，这对整车成本、重量指标显然有益。

二、本实用新型重量轻，体积小。对于不在高寒情况下作业的起动机，其起动力矩可以保持与一般性能起动机相同，其电机容量可以成倍的减小，减小的倍数等于减速装置的减速比。尤其，啮合机构采用同轴啮合机构时其结构更为紧凑，这一切有利降低成本及整车装置。

三、本实用新型有利于新材料推广。因为采用减速装置，其电机容量减小，那么高性能起动机上的电机如果采用永磁电机，所需要的永磁材料将大为减小。而这类高性能的钕铁硼永磁材料价格昂贵，只有在用量不大，且综合成本不高于原起动机的条件下，才有可能被采用，而高性能起动机则正好可以做到这一点。

本实用新型由以下实施例及其附图给出。

附图一是第一种方案。

高性能起动机由鞍式啮合机构、电机、摆臂齿差减速装置构成。减速装置的齿圈1外缘有滚道，其一端为螺旋花键轴22与鞍式啮合机构的起动齿轮7上的螺旋内花键滑配。减速装置壳体15内壁也为滚道状，钢珠3位于齿圈外壁滚道与壳体之间形成的空间内，以此起轴承作用。偏心轴16与电机轴21刚性连接，且穿过齿轮上的轴孔，此时齿轮2与齿圈啮合。齿轮上的动臂轴6与电机壳上的定臂轴5分别穿过摇臂4上的二个端孔。当电机轴旋转时，偏心轴带动齿轮作摆式平动，同时带动齿圈转动，以此实现齿圈的减速运动，并最终把这一减速运动传给起动齿轮。拨叉17安装在壳体上，其一端与动铁14上的轴铰接，另一端嵌置于起动齿轮上的滑槽中，当继电器壳体上的绕组13有电流通过时，动铁即被吸动，拨叉即可带动起动齿轮沿螺旋花键轴轴向滑动。

附图2是第二种方案。