CN102352809B - 一种旋转阻尼缓冲齿合型汽车马达 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转阻尼缓冲齿合型汽车马达，解决了现有马达容易铣齿、结构复杂的问题，其包括传动装置、电磁开关、电驱等，传动装置包括拨爪、单向器弹簧、圆铁盘、单向离合器、回位细弹簧，电磁开关还包括弹簧、活动触盘、触点、触杆、触杆复位弹簧、保持电磁线圈。本发明采用了反向弹簧，利用反向作用力越拧越紧的原理，形成缓冲和紧固机件，可100％轻松地实现齿合，而且不伤齿圈，不会造成铣齿；降低了成本，省去了部分马达铸铁件，减轻了重量，使用更节能；省去了传统马达的杠杆机构，也减少了体积，结构更紧凑、节约材料，更轻便小巧；产品性能优越，故障率极低，启动更迅速，没有硬性摩擦，延长发动机齿圈的使用寿命，可替代现有市场上所有起动机。

Description

一种旋转阻尼缓冲齿合型汽车马达

所属技术领域

本发明涉及一种汽车配件，更确切地说涉及一种汽车马达。

背景技术

现有的汽车启动马达主要分为三类，即减速马达、强制齿合马达、和柔性齿合马达。所谓减速马达，就是具备减速系统，可降低齿轮的转速，以达到降速提扭的目的，同时体积小，重量轻，成本低。应该说减速起动机是一种趋势，但减速起动机有很多技术难点，比如制作繁琐、星轮等机件容易磨损，造成打滑，不能保证每次都能完全齿合。所谓强制啮合马达，就是强制啮合起动机，起动机通电后电磁开关工作，通过拨叉传动拉动齿轮向外轴向移动，如碰巧直接进入齿圈则算完成啮合，如不碰巧产生顶齿，则强制啮合起动机会通过弹性变形来实现开关的闭合，从而使起动机在顶齿时就大扭矩旋转以便能进入齿圈，但此时齿轮能否顺利进入齿圈取决于弹性变形是否能很快释放之前变形储存的弹力，如果齿轮不能进入齿圈，发动机当然不会被盘动，同时还会产生一个比较严重的后果，就是齿圈被铣，在整车上换齿圈比较麻烦。所谓柔性啮合马达，就是起动机一通电马达就能产生小扭矩，使得起动机旋转起来，也就是说齿轮是边旋转边打出的，此时的小扭矩要大于顶齿时齿轮与齿圈产生的摩擦力，以便实现啮合，并通过计算和设计，可以保证齿轮啮合齿圈一定深度时开关才闭合、马达才大功率输出，盘动发动机实现点火。但，这种起动机制造精度高，而且必须保证，驱动齿轮与飞轮齿轮全齿合或接近全齿合后，电磁开关触点才能接通。否则，会发生下列不良后果：一是齿轮未齿合，电磁开关触点接通，结果发生铣齿；二是齿轮刚齿合，电磁开关触点接通，结果齿被打断。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足提供一种结构简单不伤齿圈、不会造成铣齿的一种旋转阻尼缓冲齿合型汽车马达。

本发明包括传动装置、电磁开关、马达转子等，电磁开关主要包括马达开关、磁线圈，其特征在于：

所述的传动装置包括拨爪、单向器弹簧、圆铁盘、单向离合器、回位细弹簧；所述的单向离合器为内螺纹弹簧式，左端固定圆铁盘，右端和止退螺丝之间设置回位细弹簧；所述的单向器弹簧为逆时针方向的反簧，一端连接圆铁盘，另一端连接拨爪；

所述的电磁开关还包括自由限位弹簧、活动触盘、触点、触杆、触杆复位弹簧、保持电磁线圈，自由限位弹簧设置在活动触盘上方，活动触盘安装在触杆上，触杆上设有触杆复位弹簧，触点为连接马达转子和电瓶正极的的两个接线柱的下端，保持电磁线圈围绕在触杆周围。

所述的马达转子前端设置中端盖，里面设有环形槽，中端盖外壁开一个直径略大于触杆的与环形槽相通的中端盖孔。

所述的触杆可通过中端盖孔伸入中端盖内；所述的拨爪可插入中端盖的环形槽内，在环形槽内作圆周运动。

由上述方案可知，本发明的单向离合器和传统的单向离合器有本质的不同，其采用了反向弹簧，利用反向作用力越拧越紧的原理，形成缓冲和紧固机件的作用。因此，本发明具有以下有益效果：1、可100％地实现齿合，而且不伤齿圈，不会造成铣齿，更不会扫齿。2、电磁开关去掉了原有的吸引线圈，减少了一个铜线圈，降低了成本；电磁开关采用直立方式，省去了部分马达铸铁件，减轻了重量；同时在启动中因为少了一个电磁线圈而减少了电瓶耗电，使用更节能；省去了传统马达的杠杆机构，也减少了体积，结构更紧凑、节约材料，更轻便小巧。3、即使在车辆运转的情况下误操作重新启动也不会损伤单向离合器和发动机的齿圈，保护发动机齿圈，延长使用寿命。4、产品性能优越，故障率极低，启动更迅速，没有硬性摩擦，可替代现有市场上所有起动机，市场前景广阔，极具市场竞争优势。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的中端盖的主视图。

图3是本发明的中端盖的剖视图。

图中，1.马达开关，2.磁线圈，3.自由限位弹簧，4.活动触盘，5.触点，6.触杆，7.触杆复位弹簧，8.保持电磁线圈，9.中端盖孔，10.中端盖，11.拨爪，12.单向器弹簧，13.圆铁盘，14.单向离合器，15.回位细弹簧，16.发动机齿圈，17.马达转子，18.环形槽。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括传动装置、电磁开关、马达转子等。

所述的传动装置包括拨爪11、单向器弹簧12、圆铁盘13、单向离合器14、回位细弹簧15等。所述的单向离合器14为内螺纹弹簧式，起动时起传递接合、断开作用。所述的拨爪11为圆盘上设有一个凸出的部位，以三角形为好。

所述的单向离合器14的左端固定圆铁盘13，右端和止退螺丝之间设置回位细弹簧15。所述的单向器弹簧12采用逆时针方向弹簧，为一种反簧，其遇到反方向阻力越拧越紧，起到缓冲阻尼和固定铁盘成一体的作用。单向器弹簧12一端连接圆铁盘13，圆铁盘13和单向离合器14本体固定成一体，另一端连接拨爪11，形成一个软接触体；拨爪11与单向离合器14不固定，这样，单向器弹簧12一端不动另一端活动。

所述的电磁开关包括马达开关1、磁线圈2、自由限位弹簧3、活动触盘4、触点5、触杆6、触杆复位弹簧7、保持电磁线圈8等。活动触盘4装在触杆6上，与触杆6上的机件绝缘。触点5为连接马达转子17和电瓶正极的的两个接线柱的下端。所述的自由限位弹簧3设置在活动触盘4上方，当触杆6万一顶住拨爪11的时候，触杆6上的活动触盘4在自由定位弹簧3的作用下，可继续保持和触点5接通。所述的触杆6上大下小，设有触杆复位弹簧7。保持电磁线圈8围绕在触杆6周围。

如图2、3所示，为了方便触杆6伸缩运动，给触杆6提供一个支点，在所述的马达转子17前端设置中端盖10，内部设有环形槽18，中端盖10外壁的开一个直径略大于触杆6的与环形槽18相通的中端盖孔9。所述的拨爪11可插入中端盖10的环形槽18内，在环形槽18内作圆周运动，触杆6可通过中端盖孔9伸入中端盖10的环形槽18内，作柱塞伸缩运动，起阻尼单向器拨爪11的作用，利用马达转子轴转动推动单向器14与发动机齿圈16齿合与分离。

电磁开关的前部装有连接马达转子和电瓶正极的的接线柱和连接保持电磁线圈8的磁力线圈接柱。马达不工作时，在触杆复位弹簧7的作用下，触盘4与触点5保持分开状态；起动机工作时，触盘4与触点5闭合，同时触杆6往外推出。所述的电磁开关起到两个作用：一个是吸合触点5、接通马达转子17；另一个是推出触杆6。

单向离合器14的齿轮和发动机齿圈16的齿圈作曲线柔性齿合与分离的工作原理：

启动马达开关1，打开磁线圈2通电，触杆6上的触盘4在磁力吸引下和触点5接通，同时触杆6被推出，此时马达转子17通电，马达转动，触杆6被推出通过中端盖孔9直接伸到中端盖10的环形槽18里面，单向离合器14的拨爪11在内螺纹转子轴的带动下旋转。当拨爪11遇到触杆6，即受到触杆6的阻挡，作用力通过单向器弹簧12传到单向离合器14本体。由于单向离合器14本体在马达转子转动扭力的带动下，必须沿着内螺纹方向使单向离合器14往前推，使得单向离合器14的齿轮和发动机齿圈16接触齿合。如单向离合器14的齿轮碰巧直接进入发动机齿圈16的齿圈则算完成啮合，如不碰巧对齿，这时拨爪11则越过触杆6，在单向器弹簧12缓冲作用下，单向离合器14瞬间往回收缩，单向离合器14的齿轮和发动机齿圈16迅速脱离，完成一次齿合过程。在马达继续转动下，单向离合器14利用拨爪11的阻尼推力再次往前移动，单向离合器14的齿轮和发动机齿圈16在上一圈单向离合器14缓冲位移的作用下迅速齿合，从而在启动过程中实现100％齿合。

单向器拨爪11每次遇到触杆6后，每圈做上去和下来动作。在一次启动过程中，马达每转一圈，单向离合器14的齿轮和发动机齿圈16则完成一次齿合。当遇到单向离合器14齿轮和马达对齿现象时，单向离合器14的拨爪11则通过单向器弹簧12缓冲越过触杆6，在单向离合器14右端的回位细弹簧15的推动下，迅速往后移动，为第二次齿合做准备。马达转动中单向离合器14的齿轮就能与发动机齿圈16瞬间无数次齿合。即使在第一次齿合不成功，单向离合器14在拨爪11通过单向器弹簧12缓冲下也可以瞬间第二次齿合，一直到齿合上为止。单向离合器14做来回曲线运动，旋转着往前推动，马达开始转动是由慢到快，容易首次就齿合。由于单向离合器16的齿轮和发动机齿圈16的接触是通过单向器弹簧12缓冲作柔性接触，所以不伤齿圈，也避免了因齿合不上造成铣齿等机械损伤。

发动机着车以后，电磁开关在马达开关1断电、磁吸力的消失同时，触杆6在触杆复位弹簧7的作用下被顶出中端盖10，接着单向离合器14被回位细弹簧15弹回，迅速脱离齿圈。即使马达在惯性的带动下继续转动，由于触杆6被触杆复位弹簧7弹出，拨爪11不会遇到触杆6。单向离合器14没有阻尼作用不会往前冲，造成不了扫齿等现象。

因此，本发明在一次启动过程当中，在瞬间就能完成100％齿合，还不伤齿。不像传统马达启动一次的过程中，只能完成一次齿合，还不能保证一次就能齿合。万一对齿，就会造成严重铣齿。

Claims (1)

1.一种旋转阻尼缓冲齿合型汽车马达，包括传动装置、电磁开关、马达转子，电磁开关主要包括电动机开关、磁线圈，所述的传动装置包括拨爪(11)、单向器弹簧(12)、圆铁盘(13)、单向离合器(14)、回位细弹簧(15)；所述的单向离合器(14)为内螺纹弹簧式，左端固定圆铁盘(13)，右端和止退螺丝之间设置回位细弹簧(15)；所述的单向器弹簧(12)一端连接圆铁盘(13)，另一端连接拨爪(11)；所述的单向器弹簧(12)为逆时针方向的反簧；所述的马达转子(17)前端设置中端盖(10)，里面设有环形槽(18)，中端盖(10)外壁开一个直径略大于触杆(6)的与环形槽(18)相通的中端盖孔(9)；

其特征在于：所述的电磁开关还包括自由限位弹簧(3)、活动触盘(4)、触点(5)、触杆(6)、触杆复位弹簧(7)、保持电磁线圈(8)，自由限位弹簧(3)设置在活动触盘(4)上方，活动触盘(4)安装在触杆(6)上，触杆(6)上设有触杆复位弹簧(7)，触点(5)为连接马达转子(17)和电瓶正极的的两个接线柱的下端，保持电磁线圈(8)围绕在触杆(6)周围。