CN102734035A - 用于车辆的起动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于车辆的起动器。具体地，本发明涉及这样一种起动器，其包括电磁开关，该电磁开关包括第一螺线管和第二螺线管，所述第一螺线管用于向发动机侧推出小齿轮轴，而所述第二螺线管用于断开和闭合主触头，电流经由该主触头供给至马达。第一和第二螺线管设置为与小齿轮轴同轴。分别包括在第一和第二螺线管中的第一和第二柱塞设置为沿起动器的轴向方向彼此交叠，使得当第一和第二螺线管去激励时，第一柱塞的后部进入到第二柱塞内。

Description

用于车辆的起动器
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的起动器。
背景技术
本申请的申请人提交的日本专利申请特开No.2009-191843描述了一种起动器，该起动器可以有利地用于怠速停止设备。该起动器设置有串列螺线管类型的电磁开关，该电磁开关包括第一螺线管和第二螺线管，所述第一螺线管用于通过移位杠杆朝向发动机的环形齿轮推出起动器的小齿轮，所述第二螺线管用于通过断开和闭合主触头来中断供给至马达的电流，第一和第二螺线管沿起动器的轴向方向串列设置。由于可以相互独立地控制第一和第二螺线管，即，由于推出小齿轮的正时和向马达供给电流的正时可以相互独立地控制，故而该起动器可以有利地用于怠速停止控制设备。
怠速停止控制设备是如下设备：该设备使得能够在车辆在十字路口遇到红灯停车、或者由于交通拥堵停车时，通过切断向发动机的燃料供给而自动地停止车辆的发动机；以及此后当满足预定重新起动条件时(例如，当车辆驾驶员松开制动踏板、或者将变速器换挡至驱动级时)，通过使起动器操作来自动地重新起动发动机。因为其有助于减少二氧化碳排放和燃料消耗，所以使用这种怠速停止控制设备的车辆的数量越来越多。
上述专利文献中描述的起动器具有如下构造：柱塞被由第一螺线管产生的磁力(电磁体的吸引力)吸引，以通过联接至柱塞的移位杠杆推出小齿轮，马达的电枢轴和小齿轮轴通过行星齿轮装置相互同轴联接。
还已知一种减速型起动器，其中马达的电枢轴和小齿轮轴设置为相互平行，而电枢轴的旋转经由减速齿轮装置传送至小齿轮轴。例如，参照日本专利No.4207854。如在该专利文献中描述的减速型起动器构造为与柱塞互锁地朝向发动机推出小齿轮轴，所述柱塞被包括在电磁开关中，所述电磁开关设置为与小齿轮轴同轴。
然而，如前一专利文献中描述的起动器的电磁开关具有其轴向长度大的问题，因为第一和第二螺线管设置为沿起动器的轴向方向串列设置。在如后一专利文献中描述的减速型起动器中，电磁开关设置为与小齿轮轴同轴。因此，如果将前一专利文献中描述的串列螺线管类型的电磁开关用在如后一文献中描述的起动器中，包括小齿轮轴的起动器的轴向长度进一步增大，从而导致其难以安装在车辆上。
此外，因为与如在后一专利文献中描述的常规减速型起动器相比较轴向长度长，由于固定至电磁开关的树脂盖的M触头螺栓(马达触头螺栓)的位置沿轴向方向大大地移位，所以从马达引出的马达引线至M触头螺栓的连接的可操作性可能会变得更差。
发明内容
示例性实施方式提供了一种起动器，包括：
马达，所述马达用于产生驱动扭矩；
小齿轮轴，所述小齿轮轴与所述马达的电枢轴平行地设置；
小齿轮，所述小齿轮由所述小齿轮轴支承以与所述小齿轮轴一起旋转；
减速齿轮装置，所述减速齿轮装置用于减小所述马达的转速并增大所述驱动扭矩；
离合器，所述离合器用于将通过所述减速齿轮装置增大的所述驱动扭矩传送至所述小齿轮轴；以及
电磁开关，所述电磁开关包括第一螺线管和第二螺线管，所述第一螺线管用于利用由第一线圈产生的磁力将所述小齿轮轴向发动机侧推出，所述第二螺线管用于根据第二线圈的激励/去激励而断开和闭合主触头，经由所述主触头向所述马达供给电流，所述第一螺线管和所述第二螺线管与所述小齿轮轴同轴地设置，
所述起动器构造为将传送至所述小齿轮轴的所述驱动扭矩传送至发动机的环形齿轮以起动所述发动机，
其中，当沿所述起动器的轴向方向的小齿轮侧被称为前端侧而沿所述轴向方向与所述小齿轮相对的一侧被称为后端侧时，
所述第一螺线管和所述第二螺线管共用磁板，所述磁板具有环形形状，并且设置在所述第一线圈与所述第二线圈之间，以垂直于所述第一线圈和所述第二线圈的轴向中心方向，
所述第一线圈相对于所述磁板设置在所述前端侧，
所述第二线圈相对于所述磁板设置在所述后端侧，
所述第一螺线管包括第一柱塞，所述第一柱塞用于通过被由所述第一线圈所产生的磁力吸引而朝向所述发动机侧推出所述小齿轮轴，以及
所述第一柱塞在其径向外周处形成有台阶部，
其中，当所述第一柱塞的相对于所述台阶部位于所述前端侧的部分被称为柱塞滑动部而所述第一柱塞的相对于所述台阶部位于所述后端侧的部分被称为柱塞后部时，
所述柱塞后部的外径小于所述柱塞滑动部的外径，
所述第二螺线管包括第二柱塞，所述第二柱塞通过被由所述第二线圈所产生的磁力吸引而沿闭合所述主触头的方向运动，
所述第二柱塞具有向所述前端侧敞口的圆筒形状，所述圆筒的内径大于所述柱塞后部的外径，以及
所述第一柱塞和所述第二柱塞沿所述轴向方向彼此交叠地设置，使得当所述第一线圈和所述第二线圈去激励时，所述柱塞后部进入到所述第二柱塞内。
根据示例性实施方式，可以减小串列螺线管类型的电磁开关的长度，所述电磁开关设置为与起动器的小齿轮轴同轴。
根据包括附图和权利要求的下文描述，本发明的其他优点和特征将变得显而易见。
附图说明
在所述附图中：
图1是根据本发明第一实施方式的起动器的截面图；
图2是图1中示出的起动器中包括的电磁开关的放大截面图；
图3是沿起动器的轴向方向从后侧观察的图1中示出的起动器的平面图；
图4是图1中示出的起动器的电路图；以及
图5是示出图1中示出的起动器的电磁开关中包括的第一螺线管的吸引力特性的曲线图。
具体实施方式
第一实施方式
如图1中示出的，作为本发明第一实施方式的减速型起动器2包括马达3、小齿轮轴5、小齿轮6、减速齿轮装置(稍后说明)、离合器7和电磁开关1，马达3用于产生扭矩，小齿轮轴5设置为与马达3的电枢轴4平行，小齿轮6固定至小齿轮轴5的外周而随小齿轮轴5一同旋转，减速齿轮装置用于减小马达3的转速并增大马达3的扭矩，离合器7用于将通过减速齿轮装置增大的扭矩传送至小齿轮轴5，而电磁开关1设置为与小齿轮轴5同轴。
马达3是整流子马达，其包括用于产生磁场的磁场装置(稍后说明)、具有整流子8的电枢9、和电刷10，其中所述整流子8设置在电枢轴4上。在本实施方式中，马达3的磁场装置是线圈式场装置，其包括磁场极柱13和扁平线14，所述磁场极柱13通过螺钉12固定至构成磁回路的轭的内周，而所述扁平线14作为绕磁极柱13卷绕的场线圈。替代性地，磁场装置可以是将永磁体设置在轭11的内周上的磁体式场装置。
小齿轮轴5被插入并且以螺旋花键方式连接至花键管15，从而能够沿起动器的轴向方向(沿图1中的左右方向)移动。在反发动机侧(图1中的右侧)，小齿轮轴5在其后端面的轴向中心部处形成有穿孔。该穿孔中设置有钢珠16。小齿轮6竖直花键装配至从花键管15的前端面(图1中的左端面)突出的小齿轮轴5的外周，并且通过小齿轮弹簧17压靠在花键管15的前端面上。花键管15在其小齿轮侧的端面处通过滚珠轴承18由起动器壳体19可旋转地支承，而在其反小齿轮侧的端面处通过滚珠轴承20由中心机壳21可旋转地支承。该花键管15内设置有用于使小齿轮轴5相对于花键管15朝向反发动机侧偏置的复位弹簧22。
减速齿轮装置由齿轮系构成，该齿轮系包括驱动齿轮24、中间齿轮24和离合器齿轮25，驱动齿轮23形成在电枢轴4的端部中，中间齿轮24与驱动齿轮23啮合，而离合器齿轮25与中间齿轮24啮合。中间齿轮24由齿轮轴24a可旋转地支承，所述齿轮轴24a在其一个端部处被压力插入中心机壳21。离合器齿轮25被装配至齿轮凸起区段26的外周，所述齿轮凸起区段26具有圆筒形状通过轴承27由花键管15的外周可旋转地支承。离合器7包括离合器外部、离合器内部和离合器滚子，离合器齿轮25的旋转经由齿轮凸起区段26传送至所述离合器外部，所述离合器内部与花键管15一体地形成，而所述离合器滚子用于将所述离合器外部的旋转传送至所述离合器内部。离合器7是单向离合器，其能够经由离合器滚子将扭矩从离合器外部传送至离合器内部并中断从离合器内部向离合器外部的动力传送。
接下来，将参照图2至图4说明电磁开关1的结构。下文中，沿轴向方向的小齿轮侧(图2中的左侧)被称为前端侧，而反小齿轮侧(图2中的右侧)被称为后端侧。电磁开关1包括第一线圈(下文称为SL1线圈28)、第一螺线管(称为螺线管SL1)、第二线圈(下文称为SL2线圈29)和第二螺线管(称为螺线管SL2)，第一线圈用于在通电时产生磁力，第一螺线管用于使用由SL1线圈28产生的磁力将小齿轮轴5朝向发动机侧推出，第二线圈用于在通电时产生磁力，而第二螺线管用于根据SL2线圈29的通电和断电断开和闭合主触头(待稍后说明)。螺线管SL1和螺线管SL2沿着轴向方向串列设置。
螺线管SL1和螺线管SL2共用磁板30，该磁板30设置在SL1线圈28与SL2线圈29之间，从而沿垂直于这些线圈28和29的轴向中心方向的方向延伸。相对于磁板30，SL1线圈28设置在前端侧，而SL2线圈29则设置在后端侧。如图4中示出的，这些线圈28和29分别在其一个线圈端处被连接至电流供给端子31和32，而在其另一线圈端处接地。在本实施方式中，磁板30通过层压多个芯薄板形成，所述芯薄板通过将薄钢板压制为环形圈而形成。绕磁板30的外周设置有具有圆筒形状的芯固定部33，从而形成位于SL1线圈28和SL2线圈29径向外侧的磁轭。
螺线管SL1包括：第一柱塞(下文称为SL1柱塞34)，当被用作电磁体的SL1线圈20吸引时，该第一柱塞使小齿轮轴5朝向发动机侧(朝向图2中的左侧)移动；第一固定芯部(下文称作SL1固定芯部35)，该第一固定芯部用于吸引SL1柱塞34；柱塞轴36，该柱塞轴36用于将SL1柱塞34的运动传送至柱塞轴5；复位弹簧37，当电磁体的吸引力消失时，该复位弹簧37用于推SL1柱塞34；和驱动弹簧39，该驱动弹簧39用于储存将小齿轮6推向发动机的环形齿轮38(见图4)的反作用力。
SL1柱塞34形成有沿纵向方向(沿图2中左右方向)贯穿SL1柱塞34的中心部的中空孔34c。该中空孔34c在其后端处由端板34d闭合。中空孔34c在其前端侧形成有具有减小的直径的狭窄开口部。固定芯部35在沿轴向方向的前端侧处设置在SL1线圈28内从而面对SL1柱塞34。SL1固定芯部35经由芯部板40联接至芯固定部33以形成磁路。
柱塞轴36贯穿狭窄开口部34e并被组装至SL1柱塞34。从中空孔34c在该处敞口的、SL1柱塞34的前端突出的柱塞轴36的前端部贯穿SL1固定芯部35，并被插入小齿轮轴5的后端面中形成的穿孔。柱塞轴36在其后端处形成有凸缘部36a，与所述狭窄开口部34e相比，所述凸缘部36a具有更大的直径。
复位弹簧37绕柱塞轴36的周边设置，并且在其前端处由钢珠16支承，而在其后端处由SL1柱塞的狭窄开口部34e的边缘支承。驱动弹簧39容纳在SL1柱塞34的比狭窄开口部34e更靠近后端的部分中形成的中空孔34c中，并且在其前端处由柱塞轴36的凸缘部36a支承，而在其后端处由闭合中空孔34c的后端的端板34d支承。
螺线管SL2包括：第二柱塞(下文称为SL2柱塞41)，当被用作电磁体的SL2线圈29吸引时，第二柱塞沿闭合主触头的方向(朝向图2中的左侧)移动；第二固定芯部(下文称为SL2固定芯部42)，其用于吸引LS2柱塞41；和复位弹簧43，当电磁体的吸引力消失时，该复位弹簧43用于推回SL2柱塞41。SL2柱塞41包括柱塞滑动部41a和柱塞小直径部41b，柱塞滑动部41a具有在其前端处敞口的圆筒形状，柱塞小直径部41b具有减小的直径并且位于柱塞滑动部41a之后。柱塞小直径部41b的后端中设置有直径稍大于柱塞小直径部41b的凸缘板41c。
SL2固定芯部42在轴向前侧设置在SL2线圈29内从而面对SL2柱塞41，并且被固定至磁板30的内周。复位弹簧43被设置在用于限定SL1柱塞34的复位位置的分隔壁板44与柱塞滑动部41a的内底部之间。SL1柱塞34的复位位置是当螺线管SL1的吸引力消失时、被复位弹簧43推回的SL1柱塞34通过由分隔壁板44的台阶面限定而歇止的位置。分隔壁板44由诸如铝、黄铜、不锈钢的非磁性金属制成。分隔壁板44具有杯形状，其覆盖SL1柱塞34的后端部，并且在其敞口端径向向外弯曲而被保持在SL1线圈28的线圈架45与磁板30之间。
如图4中示出的，主触头由一对固定触头48及活动触头49构成，所述一对固定触头48分别经由触头螺栓46和47连接至马达3的电流供给电路，而活动触头49用于形成及阻断固定触头48之间的电连接。当活动触头49与固定触头49接触而在它们之间形成电连续性时，主触头闭合(接通)。当活动触头49与固定触头49脱离接触而阻断它们之间的电连续性，主触头断开(关闭)。马达3的电流供给电路是用于在主触头闭合时将电流从电池50(见图4)传输至马达3的电路。
如图3中示出的，触头螺栓46是连接有电池线缆(未示出)的B触头螺栓，而触头螺栓47是连接有马达引线51的M触头螺栓。如图2中示出的，触头螺栓46和47中的每一个均通过将螺母54经由垫圈70上紧至嵌入树脂框架52中的套环53的阳螺纹部而固定至树脂框架52。顺便提及，尽管B触头螺栓46在图2中示出为从树脂框架52向下引出，但实际上，两个触头螺栓46和47分别从树脂框架52的左侧和右侧引出。即，图1是沿着A-O-A线截取的图3的截面图。
如图2中示出的，树脂框架52通过密封构件55被组装至中心机壳21的后端，从而覆盖该电磁开关1的后端侧(主要是螺线管SL2的外周)。由金属制成的端盖57通过将下螺母58和上螺母59上紧至插入固定至树脂框架52的螺栓(未示出)而经由密封构件56固定至树脂框架52，从而覆盖树脂框架52的后端。树脂框架52装配有电流供给端子31和32。如图4中示出的，电流供给端子31和32与分别经由SL1用继电器60和SL2用继电器61连接至电池50的供电线缆连接。SL1用继电器60和SL2用继电器61由稍后说明的ECU 62(见图4)进行接通/关闭控制。
两个固定触头48分别与两个触头螺栓46和47分开设置。它们可以通过分别将触头螺栓46和47的头下部压力插入固定触头48中形成的圆形孔而被固定。触头螺栓46和47可以在其头下部处形成有锯齿状突起，使得可以通过将形成有锯齿状突起的头下部压力插入固定触头48中形成的圆形孔而将固定触头48固定。触头螺栓46和47的材料可以与固定触头48的材料不同。例如，固定触头48可以由具有高导电性的铜材料制成，而触头螺栓46和47可以由具有高机械强度的钢材料制成。当触头螺栓46和47由钢材料制成时，其表面可以镀铜，使得其除了高机械强度以外还具有高导电性。
如图2中示出的，当主触头闭合时，活动触头49通过用于提供接触压力的接触压力弹簧65朝向柱塞滑动部41的肩部表面偏置，所述接触压力弹簧65居于绝缘板63与绝缘衬套64之间，并由形成在SL2柱塞41的后端中的柱塞小直径部41b的外周保持。接触压力弹簧65在其前端处由绝缘衬套64支承，并且由附连于柱塞小直径部41b的后端的凸缘板41c支承。SL2柱塞41的复位位置、即当向SL2线圈29的电流供给停止并且电磁体的吸引力消失时由复位弹簧43推回的SL2柱塞41歇止的位置通过绝缘衬套64的锥面抵靠于端盖57的锥面而被限定。
接下来，详细说明SL1柱塞34和SL2柱塞41。SL1柱塞34在其外周处形成有台阶部。当SL1柱塞34相对于该台阶部在前端侧的部分被称为柱塞滑动部34a、并且相对于该台阶部在后端侧的部分被称为柱塞后部34b时，使柱塞后部34b的外径小于柱塞滑动部34a的外径。另一方面，使SL2柱塞41的柱塞滑动部41a的内径大于柱塞后部34b的外径。在本实施方式中，使柱塞滑动部41a的内径和柱塞滑动部34a的外径彼此大致相等。如图2中示出的，SL1柱塞34和SL2柱塞41沿轴向方向彼此重叠，使得当SL1线圈28和SL2线圈29均断电时，即，当SL1柱塞34和SL2柱塞41均歇止于其复位位置时，柱塞后部34b进入SL2柱塞41内。
此外，当SL1线圈28断电时，柱塞滑动部34a的后端进入SL2固定芯部42内。即，SL1柱塞34设置为使得柱塞滑动部34a在其后端侧处沿轴向方向与SL2固定芯部42重叠。更具体地，如图2中示出的，SL1柱塞34的复位位置(歇止位置)设定为使得沿轴向方向与SL2柱塞41相对的、SL2固定芯部42的后端面与柱塞滑动部34a的后端(即，形成在SL1柱塞34的外周中的台阶部)处于大致相同位置。
接下来说明具有上述结构的减速型起动器2的操作。在本实施方式中，电磁开关1使ECU 62能够独立地控制螺线管SL1和螺线管SL2。作为在构造为当钥匙开关66接通时起动操作的怠速停止控制系统中使用的电子控制单元，ECU 62经由用于控制发动机的发动机ECU(未示出)接收发动机旋转信号、变速器杆位置信号、制动接通/关闭信号等，并且在基于这些接收到的信号而判定满足预定发动机停止条件时，向发动机ECU传送发动机停止信号。当车辆驾驶员执行起动车辆的操作、例如松开制动踏板或者将变速器换挡至驱动级时，ECU 62判定已产生发动机重新起动请求，并且向发动机ECU传送发动机重新起动请求信号，同时向SL1用继电器60和SL2用继电器61传送接通信号。
接下来，作为怠速停止操作的示例，说明发动机停止期间(发动机的转速减小直至其完全停止的降速期间)减速型起动器2的操作。当发动机停止期间已产生发动机重新起动请求信号时，ECU 62向SL1用继电器60输出接通信号。结果，SL1用继电器60接通，电流从电池经由SL1用继电器60供给至连通端子31，并且连接至连通端子31的SL1线圈28通电。
当SL1线圈28通电并且开始用作电磁体时，SL1柱塞34被吸引，并且向被该电磁体磁化的SL1固定芯部35移动。通过SL1柱塞34的运动，通过柱塞轴36和钢珠16将小齿轮轴5朝向发动机侧推出，结果由小齿轮轴5支承的小齿轮6侧抵靠于环形齿轮38侧。此时，发动机未完全停止。即，由于发动机的环形齿轮38在降速的同时旋转，故而当环形齿轮38旋转至环形齿轮38可以与小齿轮6啮合的位置时，小齿轮6被驱动弹簧39中储存的反作用力推出。
在晚于接通SL1用继电器60的接通信号输出至螺线管SL1的正时预定时间(例如，30至40ms)的正时处，ECU 62向螺线管SL2输出接通信号。结果，接通SL2用继电器61，从电池50经由SL2用继电器62向连通端子32供给电流，并且连接至连通端子32的SL2线圈29通电。当SL1线圈29通电并用作电磁体时，SL2柱塞41被吸引，并且向被该电磁体磁化的SL2固定芯部42移动。通过SL2柱塞41的运动，活动触头49抵靠于一对固定触头48以闭合主触头。结果，电流从电池50供给至马达3，并且在电枢9中产生扭矩。该扭矩通过减速齿轮装置增大，并且经由离合器7传送至小齿轮轴5。此时，由于小齿轮6已经与环形齿轮38接合，并且相应地使马达3的扭矩从小齿轮6传送至环形齿轮38，故而发动机可以快速起动。
如图4中示出的，SL1线圈28和SL2线圈29分别与二极管67和68并联连接，以便抑制当SL1用继电器和SL2用继电器关闭时分别在SL1线圈28和SL2线圈29中感生的反电动势。在上述说明中，螺线管SL1比螺线管SL2更早通电。然而，此顺序可以逆转。即，上述实施方式可以修改为使得在通过为螺线管SL2通电而闭合主触头以向马达3供给电流之后，通过为螺线管SL1通电来推出小齿轮轴5，同时使小齿轮6的转速等于环形齿轮38的转速，以促使小齿轮6与环形齿轮38接合。
上文描述的第一实施方式提供了如下优点。如图2中示出的，当SL1线圈28和SL2线圈29未通电时，即，当SL1柱塞34和SL2柱塞41静止时，SL1柱塞34的柱塞后部34b进入柱塞滑动部41a内，使得SL1柱塞34沿轴向方向与SL2柱塞41部分地重叠。因此，根据本实施方式，可以减小串列螺线管类型的电磁开关1的轴向长度，在所述串列螺线管类型的电磁开关1中，螺线管SL1和螺线管SL2沿轴向方向串列设置。
在减速型起动器2中，由于设置为与小齿轮轴5同轴的电磁开关1被朝向发动机侧推出，故而与上述专利文献1中描述的杠杆型起动器相比较，柱塞行程(SL1柱塞34的移动距离)大。因此，特别在串列螺线管类型的电磁开关的情况下，在车辆可安装性方面，可以减小电磁开关的轴向长度的优点很显著。此外，由于与上述专利文献2中描述的常规减速型起动器相比较，没有必要沿轴向方向使M触头螺栓47的位置大幅移位，故而可以改进马达引线51(见图3)连接至M触头螺栓47的可操作性。
在上述实施方式中，螺线管SL1通电早于螺线管SL2。然而，螺线管SL2可以通电早于螺线管SL1。这是因为在螺线管SL2在SL1柱塞34静止时通电的情况下，可以将进入SL2固定芯部42内的柱塞滑动部34a的后端部用作螺线管SL2的磁回路。在此情况下，由于可以减小磁通密度，由此防止磁回路中的磁饱和，故而可以增大螺线管SL2的吸引力。换言之，由于可以使SL2固定芯部4的壁厚小，并且相应地可以使螺线管SL2的外径小，故而可以使电磁开关1沿径向方向的尺寸小。
第二实施方式
在上述第一实施方式的电磁开关1中，由于柱塞滑动部34a的后端侧进SL2固定芯部42内，故而如果SL2通电早于螺线管SL1，则SL1柱塞34被螺线管SL2的吸引力、即被由SL2线圈29产生的磁力保持。由于在为螺线管SL1通电时，保持SL1柱塞34的该力变为负荷，故而有必要适当地设定螺线管SL1的吸引力以顺利地吸引SL1柱塞34。
顺便提及，为了吸引SL1柱塞34，螺线管SL1的吸引力必须超过压缩各弹簧(驱动弹簧39、复位弹簧37和小齿轮弹簧17)的必要负荷(图5的曲线图中由实线A示出的弹簧负荷)。然而，在螺线管SL1在SL1柱塞34被螺线管SL2吸引的状态下通电的情况下，可能会发生螺线管SL1的吸引力小于由线A示出的必要负荷，并且无法吸引SL1柱塞34。
因此，通过在螺线管SL2通电(向SL2线圈供给电流)的状态下向SL1线圈28传输电流，本发明的发明人执行模拟，以获得螺线管SL1在通电时的吸引力特性。图5是示出了模拟结果的曲线图。在该曲线图中，竖轴代表螺线管SL1的吸引力，而横轴代表SL1柱塞34的移动行程。实线B和虚线C中的每一个均示出了当向SL1线圈28施加特定电压(例如8V)时吸引力的计算值。实线B示出了将螺线管SL1的吸引力F1设定为等于螺线管SL2的吸引力F2的三倍的情况。在此情况下，由于对于SL1柱塞34的整个行程，螺线管SL1的吸引力F1超过由实线A示出的弹簧负荷，故而即使当SL1柱塞34被螺线管SL2的吸引力F2吸引时，也可以顺利地移动SL1柱塞34。
虚线C示出了将螺线管SL1的吸引力F1设定为小于螺线管SL2的吸引力F2的三倍(图5中为两倍)的情况。在此情况下，由于对于SL1柱塞34的整个行程，螺线管SL1的吸引力F1未超过由实线示出的弹簧负荷，故而不可以顺利地移动SL1柱塞34。根据该模拟发现，通过将螺线管SL1的吸引力F1设定为大于或等于螺线管SL2的吸引力F2的三倍，即使在螺线管SL2通电的状态下为螺线管SL1通电时，也可以抵抗保持SL1柱塞34的力而顺利地移动SL1柱塞34。
除了上述内容，还可以通过下述构造减小影响SL1柱塞34的螺线管SL2的吸引力的效果。如图2中示出的，当SL1线圈28未通电时，SL1柱塞34沿轴向方向从柱塞滑动部34a的后端面以其超过轴向长度一半的部分超出磁板30的前端面而进入SL1线圈28内。因此，由于用作螺线管SL1的磁回路的柱塞滑动部34a的区段的轴向长度长于用作螺线管SL2的磁回路的的区段的轴向长度，可以更多地使用螺线管SL1的吸引力来吸引SL1柱塞34。换言之，由于SL1柱塞的歇止位置在SL1线圈28内是深的，并且相应地减小了影响螺线管柱塞34的螺线管SL2的吸引力的效果，故而可以抵抗保持SL1柱塞34的力而顺利地移动SL1柱塞34。
上文说明的优选实施方式是仅由下文所附权利要求描述的本申请的发明的示例。应当理解，如本领域技术人员所想象得到的，可以对优选实施方式进行修改。

Claims (3)

1.一种起动器，包括：
马达，所述马达用于产生驱动扭矩；
小齿轮轴，所述小齿轮轴与所述马达的电枢轴平行地设置；
小齿轮，所述小齿轮由所述小齿轮轴支承以与所述小齿轮轴一起旋转；
减速齿轮装置，所述减速齿轮装置用于减小所述马达的转速并增大所述驱动扭矩；
离合器，所述离合器用于将通过所述减速齿轮装置增大的所述驱动扭矩传送至所述小齿轮轴；以及
电磁开关，所述电磁开关包括第一螺线管和第二螺线管，所述第一螺线管用于利用由第一线圈产生的磁力将所述小齿轮轴向发动机侧推出，所述第二螺线管用于根据第二线圈的激励/去激励而断开和闭合主触头，经由所述主触头向所述马达供给电流，所述第一螺线管和所述第二螺线管与所述小齿轮轴同轴地设置，
所述起动器构造为将传送至所述小齿轮轴的所述驱动扭矩传送至发动机的环形齿轮以起动所述发动机，
其中，当沿所述起动器的轴向方向的小齿轮侧被称为前端侧而沿所述轴向方向与所述小齿轮相对的一侧被称为后端侧时，
所述第一螺线管和所述第二螺线管共用磁板，所述磁板具有环形形状，并且设置在所述第一线圈与所述第二线圈之间，以垂直于所述第一线圈和所述第二线圈的轴向中心方向，
所述第一线圈相对于所述磁板设置在所述前端侧，
所述第二线圈相对于所述磁板设置在所述后端侧，
所述第一螺线管包括第一柱塞，所述第一柱塞用于通过被由所述第一线圈所产生的磁力吸引而朝向所述发动机侧推出所述小齿轮轴，以及
所述第一柱塞在其径向外周处形成有台阶部，
其中，当所述第一柱塞的相对于所述台阶部位于所述前端侧的部分被称为柱塞滑动部而所述第一柱塞的相对于所述台阶部位于所述后端侧的部分被称为柱塞后部时，
所述柱塞后部的外径小于所述柱塞滑动部的外径，
所述第二螺线管包括第二柱塞，所述第二柱塞通过被由所述第二线圈所产生的磁力吸引而沿闭合所述主触头的方向运动，
所述第二柱塞具有向所述前端侧敞口的圆筒形状，所述圆筒的内径大于所述柱塞后部的外径，以及
所述第一柱塞和所述第二柱塞沿所述轴向方向彼此交叠地设置，使得当所述第一线圈和所述第二线圈去激励时，所述柱塞后部进入到所述第二柱塞内。
2.如权利要求1所述的起动器，其中，所述第二螺线管固定至所述磁板，以在所述轴向方向上与所述第二柱塞相对，并且所述第二螺线管包括固定芯部，所述固定芯部具有环形形状，以便通过在所述第二线圈被激励时被磁化而吸引所述第二柱塞，以及
当所述第一线圈去激励时，所述第一柱塞的柱塞滑动部在其后端侧进入到所述固定芯部内。
3.如权利要求1所述的起动器，其中，所述第一螺线管吸引所述第一柱塞的吸引力被设定为大于或等于所述第二螺线管吸引所述第二柱塞的吸引力的三倍。
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