CN101158327A - 发动机起动装置 - Google Patents

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Abstract

V形皮带式连续变速器的V形皮带主动轮的固定皮带轮面上具有皮带滑动接触盘，该接触盘具有圆锥形的皮带滑动接触面且安装在曲轴上，以便一体旋转，还具有冷却风扇安装在曲轴上从而在与皮带滑动接触盘的皮带滑动接触面相对的端面的附近一体旋转，在冷却风扇的外圆周上形成起动器从动齿轮。

Description

发动机起动装置
技术领域
本发明涉及一种车辆发动机起动装置，构造成通过V形皮带式连续变速器来改变发动机曲轴的转动，从而传递给主动轮，例如用于摩托车或小型陆地车辆。
背景技术
在如日本专利申请公开号62-48960和日本专利公开号3518709中所描述的这种起动装置中，起动器从动齿轮一体地形成在与发动机曲轴一体形成的V形皮带式连续变速器的V形皮带主动轮的外圆周上。另外，由人力或起动电动机驱动的起动器主动齿轮设置在V形皮带主动轮的附近。在起动发动机的时候，起动器从动齿轮由起动器主动齿轮转动驱动，从而通过加速旋转曲轴来起动发动机。
如上述现有技术所提到的，在传统的起动装置中，将V形皮带主动轮的外径设置成足够大以防止起动器从动齿轮的形成在主动V形皮带外圆周上的齿形与皮带滑动接触面重叠。此外，因为如果起动器从动齿轮的齿形与V形皮带轮的皮带滑动接触面重叠的话，会导致V形皮带的一个端面易于磨损并且大大降低V形皮带的使用寿命。
然而，如果如上所述将V形皮带主动轮的外径做得足够大的话，装有V形皮带式连续变速器的发动机箱(曲轴箱)的尺寸也需要相应扩大，紧凑程度将要恶化，因此很不便利。此外，如果V形皮带主动轮的外径扩大了，则起动器从动齿轮的齿数也必然增多，而且在某种程度上减少起动器主动齿轮的齿数是必要的。
因此，要获得合适的起动器齿轮传动比是很困难的，并且有趋势难以起动发动机尤其是由手牵引绳索来执行发动机起动从而转动起动器主动齿轮的发动机反冲式起动装置。
发明内容
本发明是考虑了上述现有技术中所出现的情况而构思出的，而且本发明的一个目的是提供一种发动机起动装置，能够在不增大V形皮带式连续变速器的V形皮带主动轮的外径的情况下，提高V形皮带的使用寿命，从而实现了发动机箱的结构紧凑，由此适当设定起动器齿轮传动比，实现发动机的简便制造。
通过提供一种发动机起动装置可以实现本发明的上述或其他目的，该起动装置中，在为一体旋转的曲轴设置的V形皮带式连续变速器的V形皮带主动轮上形成起动器从动齿轮，其中，V形皮带主动轮的固定皮带轮面上设有皮带滑动接触盘，该接触盘具有圆锥形的皮带滑动接触面且安装在曲轴上，以便一体旋转，并且在曲轴上安装冷却风扇从而在与皮带滑动接触盘的皮带滑动接触面相对的端面的附近一体旋转，在冷却风扇的外圆周上形成起动器从动齿轮。
在上述方面的一个优选实施例中，也可以用板形材料制成圆锥板形的皮带滑动接触盘，冷却风扇具有多个一体地设在盘主体端面的叶片，冷却风扇安装在曲轴上的方式使叶片朝向皮带滑动接触盘的对立端，并且起动器从动齿轮一体地形成在盘主体的外圆周上。
也可以将盘主体的端面与皮带滑动接触盘相对，并且该端面形成为圆锥面形状，相对于皮带滑动接触盘端面具有恒定的小间隙。
该起动装置也可以形成为具有反冲装置，起动器主动齿轮轴向移动从而在起动发动机时接入并啮合起动器从动齿轮，起动器主动齿轮由合成树脂材料制成，冷却风扇由轻合金材料制成。
根据具有上述特点的本发明的发动机起动装置，构成V形皮带主动轮的固定皮带轮面的皮带滑动接触盘和冷却风扇，被安置成与曲轴的轴向对齐，并且起动器从动齿轮形成在冷却风扇的外圆周上。因此，皮带滑动接触盘的皮带滑动接触面与起动器从动齿轮的齿形不重叠，从而不需要增大V形皮带主动轮的外径。因此，能够提高V形皮带的使用寿命，也能改善发动机箱的紧凑性和适当设定起动器齿轮传动比。
附图说明
唯一的附图1是发动机箱的局部剖视图，示出本发明的发动机起动装置的主要部分。
具体实施方式
下面参照附图1描述本发明的一个优选实施例。
参照图1，发动机箱2设为小型陆地车辆的动力装置，其中，由V形皮带式连续变速器4来改变曲轴3的旋转，从而传递给主动轮，并且图1的上部对应于车辆的前部。
曲轴3可转动地通过轴承6安装在发动机箱2内部的前端，从而沿着车辆的宽部方向延伸，并且将V形皮带式连续变速器4的V形皮带主动轮7设在例如曲轴3的左端从而一体旋转。V形皮带式连续变速器4的基本结构和操作与一般摩托车或类似车辆用的装置一样。
V形皮带主动轮7具有安装在曲轴3上从而一体旋转的固定皮带轮面8、在曲轴3的轴向自由滑动并且与曲轴3可转动地成一体的皮带轮面9、以及对应于曲轴3的转速沿轴向移动可动皮带轮面9的重力滚筒10和滚筒板11。
V形皮带12缠绕在固定皮带轮面8和可动皮带轮面9上，V形皮带的有效直径根据可动皮带轮面9的轴向位置不断变化。通过这种方式进行连续变速转换。
此外，固定皮带轮面8构造成具有皮带滑动接触盘1 5和冷却风扇16的复合部件。皮带滑动接触盘15和冷却风扇16都与曲轴3左端附近形成的键17啮合从而用螺母18紧固，并安装在曲轴3从而一体旋转。
用板形材料例如钢板或者类似的材料制成圆锥板形的皮带滑动接触盘15，并且在可动皮带轮面9侧的表面(本例的右端表面)具有圆锥面形的皮带滑动接触面19。
另一方面，冷却风扇16，是由例如轻质铝合金制成，具有盘主体21，该盘主体邻接与皮带滑动接触盘15的皮带滑动接触面19相对的端面(本例的左端表面)，并且在其左端面一体地形成多个叶片22。
叶片22朝向皮带滑动接触盘15的对立端，并且与盘主体21的皮带滑动接触盘15相对的端面(右端表面)形成为圆锥面形状，相对于皮带滑动接触盘15的左端表面具有恒定的小间隙23。
此外，起动器从动齿轮24一体地形成在冷却风扇16的盘主体21的外圆周上。起动器从动齿轮24的齿形与皮带滑动接触盘15的滑动接触面19径向交叠。也就是说，起动器从动齿轮24的齿根圆直径D1小于皮带滑动接触面19的最大直径D2。
这种情况下，起动器1可以是，例如反冲型。与曲轴3平行的起动器轴26安装在发动机箱2的中间位置，并且起动器绳轮27可转动地安装在起动器轴26上。
此外，在起动器绳轮27的轮毂外圆周上形成梯形螺纹28，起动器主动齿轮30拧在这个螺纹上。起动器主动齿轮30由合成树脂材料制成，并且在起动器主动齿轮30的外圆周上形成与起动器从动齿轮24相啮合的齿形31。
起动器绳索33围绕起动器绳轮27的外圆周上形成的绳缠绕槽32进行缠绕。该绳的自由端伸出发动机箱2的外部并且设有把手(未图示)。在起动发动机时通过拉动把手来旋转起动器绳轮27，在开始旋转时，起动器主动齿轮30借由梯形螺纹28的推入动作沿轴向向右端移动，起动器主动齿轮30(31)接入起动器从动齿轮24侧从而与之啮合。因此，起动器从动齿轮24由起动器主动齿轮30旋转驱动，并且整个V形皮带主动轮7和曲轴3加速旋转，由此起动发动机。
在起动发动机且转动V形皮带主动轮7时，借由冷却风扇16的吸力将周围空气通过设在发动机箱2前端的空气管35吸入发动机箱2内，并且周围空气作为冷却空气，流回发动机箱2内。因此，产生的摩擦热的V形皮带式不定变速装置4得到冷却。
在如上所述构造的起动装置1中，V形皮带主动轮7的固定皮带轮面8构造成具有皮带滑动接触盘15和冷却风扇16的复合部件，将这两个部件15、16安置成与曲轴3的轴向对齐，并且起动器从动齿轮24形成在冷却风扇16(盘主体21)的外圆周上，从而，能够避免在不增大V形皮带主动轮7(固定皮带轮面8)外径的情况下，起动器从动齿轮24的齿形直接与皮带滑动接触盘15的皮带滑动接触面19重叠。因此，在保持发动机箱2的紧凑结构的同时，提高V形皮带12的使用寿命。
此外，也可以不受皮带滑动接触面19的位置的限制自由选取起动器从动齿轮24的齿数。因而适当设定起动器齿轮传动比。尤其是，当采用如起动装置1的反冲式起动装置时，可以适当设定起动时的工作负荷以及牵引绳索或类似物的行程。
另外，由于组成V形皮带主动轮7的皮带滑动接触盘15是由如钢板或类似物的板形材料制成薄的，并且冷却风扇16是由轻质铝合金制成，所以能够使V形皮带轮7的总重仍然很轻，同时，用钢板制造皮带滑动接触面19以提高耐磨性，也可以提高部件15和16两者的生产率。这也是减少高速旋转件—V形皮带主动轮7的转动质量的非常有效的方法。
例如，在皮带滑动接触盘15和冷却风扇16如传统技术一样都由轻质铝合金材料一体制成的情况下，皮带滑动接触面19由轻合金制成并且耐磨性变差。另一方面，在V形皮带主动轮7全部由钢制成的情况下，则重量会变大。
再进一步，皮带滑动接触盘15制成圆锥板的形状，冷却风扇16构造成使多个叶片22一体地设在盘主体21的端面，并且与盘主体21的皮带滑动接触盘15相对的端面形成为圆锥面形状，相对于皮带滑动接触盘15的端面具有恒定的小间隙23。
因此，在皮带滑动接触盘15和冷却风扇16(盘主体21)之间设有圆锥重叠区从而大大缩小部件15和16之间的轴向距离。这样，非常有利于发动机箱2的宽度方向的紧凑性。
此外，由于起动器主动齿轮30由合成树脂材料制成，且冷却风扇16(起动器从动齿轮24)由轻合金材料制成，就减轻了部件16(24)和30两者的重量并提高了它们的生产率，获得部件16(24)和30两者的磨损从而提高使用寿命。
尤其是，在其中的箱体2内部是风冷和风干的V形皮带式连续变速器4的情况下，是不可能用油来实现起动器主动齿轮30和起动器从动齿轮24之间的润滑。因此，为了改善耐磨性，使用合成树脂制造其中一个齿轮是很有效的。
本发明不局限于所述具体实施例，并且在不超出附加权利要求范围的情况下可以作出其它许多变化和修正。例如，本发明的起动装置不局限于车辆的V形皮带式连续变速器，还能用于其它指定用途的V形皮带式连续变速器。

Claims (4)

1.一种发动机起动装置，其中，在为一体旋转的曲轴设置的V形皮带式连续变速器的V形皮带主动轮上形成起动器从动齿轮，其中，V形皮带主动轮的固定皮带轮面上设有皮带滑动接触盘，该接触盘具有圆锥形的皮带滑动接触面且安装在曲轴上，以便一体旋转，并且在曲轴上安装冷却风扇从而在与皮带滑动接触盘的皮带滑动接触面相对的端面的附近一体旋转，在冷却风扇的外圆周部分上形成起动器从动齿轮。
2.如权利要求1所述的发动机起动装置，其中，用板形材料制成圆锥板形的皮带滑动接触盘，冷却风扇具有多个一体地设在盘主体端面的叶片，冷却风扇安装在曲轴上的方式使叶片朝向皮带滑动接触盘的相对端，并且起动器从动齿轮一体地形成在盘主体的外圆周部分上。
3.如权利要求2所述的发动机起动装置，其中，盘主体的端面与皮带滑动接触盘相对，并且该端面形成为圆锥面形状，相对于皮带滑动接触盘端面具有恒定的小间隙。
4.如权利要求2所述的发动机起动装置，其中，起动装置形成为具有反冲结构，起动器主动齿轮轴向移动从而在起动发动机时接入并啮合起动器从动齿轮，起动器主动齿轮由合成树脂材料制成，冷却风扇由轻合金材料制成。
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