CN104234906A - 用于内燃机的起动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的起动装置，具有用于驱动起动小齿轮的电的起动马达以及用于在非工作位置和啮合位置之间调节起动小齿轮的起动继电器。具有支撑块和框架形密封元件的密封装置设置在马达壳体、起动机壳体和继电器壳体之间的过渡部中。

Description

用于内燃机的起动装置

技术领域

本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的用于内燃机的起动装置。

背景技术

在GB2 061 921A中描述了一种用于内燃机的起动装置，其具有用于驱动起动小齿轮的电的起动马达，该起动小齿轮可沿轴向在拉回的非啮合位置和推进的与内燃机齿圈的啮合位置之间调节。起动小齿轮的轴向调节运动借助于起动继电器产生，该起动继电器实施为电磁致动器。

起动装置具有起动机壳体，起动小齿轮的驱动轴可旋转地支承在该起动机壳体中。在起动机壳体上不仅对接有电的起动马达的马达壳体而且还对接有起动继电器的继电器壳体，其中，马达壳体和继电器壳体平行错开地布置。用于密封壳体过渡部的密封块位于马达壳体、起动机壳体和继电器壳体之间的过渡部中。

发明内容

本发明基于的目的是，通过简单的措施构造一种起动装置，使壳体过渡部有效地得以密封。

所述目的根据本发明通过权利要求1的特征得以实现。从属权利要求给出有利的改进方案。

根据本发明的起动装置用于起动内燃机并且具有起动小齿轮，该起动小齿轮可被电的起动马达驱动并且可由起动继电器在拉回的非工作位置和推进的起动小齿轮与内燃机齿圈处于啮合的啮合位置之间进行调节。起动装置具有形成轴承端盖的起动机壳体，在其中起动小齿轮可调节且可旋转地支承在驱动轴上。在必要时起动机壳体也可容纳传动机构，该传动机构接在起动马达之后用于降低转速。接在起动马达之后的传动机构有利地实施为行星齿轮传动机构。自由轮离合器也可容纳在起动机壳体中，其允许从起动马达到齿圈的旋转传递，但当齿圈转速超出起动小齿轮转速时中断运动学上的传递路径。

在起动机壳体上连接着电的起动马达的马达壳体或极壳以及起动继电器的继电器壳体。起动机壳体、马达壳体和继电器壳体可实施为单独的部件，其相互连接。马达壳体和继电器壳体至少近似相互平行地位于安装位置，在马达壳体和继电器壳体之间有一间隙，从而在马达壳体、起动机壳体和继电器壳体之间的过渡部至少近似形成为U形。在壳体之间的过渡部中放置一密封装置，该密封装置将壳体过渡部密封，由此防止污物和湿气侵入。

密封装置为两件式并且包括支撑块和包围支撑块的框架形构造的密封元件。密封装置分为两件的方案允许通过简单的措施在同时使用少量密封材料的情况下与结构条件相匹配。同时密封装置具有高的稳定性并且还能够传递相对较大的力，从而密封装置附加地用作壳体部件之间的支撑装置。支撑块优选地由结实的、能承载的材料制成，特别是由塑料制成。密封元件环形地或框架形地包围支撑块并且径向地支撑在支撑块上。作用于密封元件的力通过支撑块在密封元件的与不同壳体处于接触的不同区段之间传递。密封元件与支撑块的轮廓相匹配并且构造为环绕的框架形的包围支撑块的部件。在此，原则上足够的是，支撑块仅在框架形密封元件的区域中被密封材料包围而在其他区域露出。密封装置至少密封在两个壳体之间的过渡部，优选在马达壳体和起动机壳体之间和/或在起动机壳体和继电器壳体之间的过渡部。根据优选的实施方式，密封装置不仅密封从马达壳体到起动机壳体的过渡部而且还密封从起动机壳体到继电器壳体的过渡部。

根据另一有利实施方式，密封装置贴靠在马达壳体的端面上并且支撑在该端面上。在此，密封装置与马达壳体的端面接触。密封装置可附加地或替代地也贴靠在继电器壳体的端面上，其中，在这种情况下密封元件也直接地与继电器壳体的端面接触。此外，密封装置以密封元件支撑在起动机壳体的侧面上。优选构造为圆柱形的继电器壳体平行于圆柱形的马达壳体，其中，不仅马达壳体而且继电器壳体通过它们的端面与起动机壳体连接。为了使密封装置在端侧支撑在马达壳体或继电器壳体上，可以在起动机壳体和/或马达壳体或继电器壳体中设置凹空部，密封元件伸入该凹空部中。但也可行的是，密封装置与相应的端面直接相邻地支撑在马达壳体或继电器壳体的外周上。在马达壳体和继电器壳体之间有一个由起动机壳体限制的中间空间，密封装置也与该起动机壳体邻接。

根据另一有利实施方式，密封装置具有分别成形为凹的上密封区段和下密封区段。凹的密封区段平面地贴靠在马达壳体和继电器壳体的外周面上。

与上密封区段和下密封区段一起形成密封元件的框架形状的侧面密封区段可以实施为弯的或倾斜延伸的，从而上密封区段和下密封区段相互错开并且密封元件总体构造为三维成形的框架。该实施方式使得能够通过密封装置跨接在马达壳体的端面和继电器壳体的端面之间的轴向距离。

根据又一有利实施方式，密封装置具有横截面为三角形的密封区段，其三角形的尖指向外。在此，特别是涉及实施为弯的或倾斜延伸的侧面密封区段。由于三角形的形状，在安装密封装置时三角形的尖首先与位于侧面的壳体部件接触，其中，随着压力的增大，侧面密封区段平面地贴靠到壳体部件上。

根据另一有利实施方式，在支撑块和密封元件中分别设置卡锁元件，可以使这些卡锁元件相互卡锁连接。卡锁元件例如构造为在安装位置中相互接合的凸起部或凹陷部。由此，密封元件通过充分的卡锁力保持在支撑块上，由此特别是简化了密封装置的安装。密封元件也可以既具有凸起部也具有凹陷部。

附图说明

其他的优点和有利的实施方式可从其他权利要求、附图描述和附图中得到。附图中：

图1以立体图示出了用于内燃机的起动装置，其具有起动机壳体，电的起动马达的马达壳体和起动继电器的继电器壳体法兰连接在该起动机壳体上，

图2以示意图示出了起动机，其具有起动小齿轮，通过起动继电器可沿轴向调节该起动小齿轮并且通过起动马达可驱动该起动小齿轮旋转，

图3以侧视图示出了起动机壳体、马达壳体和继电器壳体之间的带有插入的密封装置的过渡区域的放大图，

图4以端侧视图示出了在壳体之间的过渡部中的密封装置，

图5、图6以不同的视图示出了密封装置的框架形密封元件。

在附图中相同的部件设有相同的附图标记。

具体实施方式

在图1中示出了起动装置1，通过该起动装置可以起动内燃机。起动装置1具有起动机壳体20，该起动机壳体容纳起动小齿轮，在起动时要使该起动小齿轮与内燃机的齿圈啮合。起动机壳体20也可以容置传动机构，特别是行星齿轮传动机构，通过该传动机构将电的起动马达11的驱动转速转换成较低的起动小齿轮转速。起动马达11具有马达壳体21，该马达壳体在端侧法兰连接到起动机壳体20上并且通过紧固元件22与起动机壳体固定连接。起动装置1此外还具有起动继电器6，该起动继电器包括电磁的致动器，在其操纵期间可沿轴向在拉回的非工作位置和推进的与内燃机的齿圈啮合的啮合位置之间调节起动小齿轮。起动继电器6具有继电器壳体23，该继电器壳体也如马达壳体21一样在端侧法兰连接到起动机壳体20上并且与之固定连接。马达壳体21和继电器壳体23分别构造为圆柱形并且相互平行地错开。在壳体21、23之间设有中间空间24，在该中间空间中设置有密封装置25。密封装置25位于起动机壳体20和马达壳体21以及继电器壳体23之间的过渡区域中；通过密封装置25在壳体之间的过渡部在马达壳体21和继电器壳体23的部分圆周上被密封。此外，密封装置25用于在壳体20、21、23之间的支撑。

在图2中详细示出的起动装置1具有起动小齿轮2，为了起动内燃机4使该起动小齿轮与内燃机的齿圈3啮合。起动小齿轮2如通过双箭头标示地那样可轴向移动地支承在轴5上，其中，起动小齿轮2与轴5不可相对转动地联接。通过起动继电器6可在拉回的非工作位置和推进的与内燃机4的齿圈3啮合的啮合位置之间调节起动小齿轮2，该起动继电器构造为电磁的并且包括可通电的继电器绕组7以及位移衔铁8，在给继电器绕组7通电时该位移衔铁沿轴向被拉入该继电器绕组中。位移衔铁8通过接合杆9在运动学上与起动小齿轮2联接，使得位移衔铁8的在静止位置和调节位置之间的轴向调节运动转换成相应的起动小齿轮2在非工作位置和啮合位置之间的轴向调节运动。

对轴5或更确切地说起动小齿轮2的旋转的驱动运动借助于电的起动马达11产生，该起动马达通过传动机构12、例如行星齿轮传动机构与轴5联接。在操纵电的起动马达11时，使轴5进而使起动小齿轮2处于旋转。

起动装置1分配有一个调节或控制器10，通过其控制起动继电器6以及起动马达11的功能。

当操纵起动继电器6时在位移衔铁8的轴向调节运动中，在达到调节位置时通过开关元件与位移衔铁8调节运动的运动学联接为起动马达11接通电流，从而使起动马达1运动并且驱动轴5以及起动小齿轮2旋转。

起动装置1设有自由轮离合器14，该自由轮离合器构造为滚子自由轮机构。接合杆9作用于弹簧元件13，该弹簧元件13沿轴向对滚子自由轮机构14的带动件15施加力，其中，滚子自由轮机构14的支撑轴环或滚子轴环16与带动件15共同作用。支撑轴环16与起动小齿轮2构造为一体，但它也可以是驱动起动小齿轮的驱动轴的一部分。带动件15由电的起动马达11驱动。滚子自由轮机构14允许沿电的起动马达11的驱动方向传递旋转运动。然而只要在起动内燃机4之后齿圈3的旋转速度高到使驱动方向反转，那么通过滚子自由轮机构14取消在带动件15和支撑轴环16之间的运动学联接。

在图3中示出了在中间空间24中的密封装置25，该中间空间形成在起动机壳体20、马达壳体21和与该马达壳体21平行设置的继电器壳体23之间。马达壳体21以及继电器壳体23的端面21a和23a相对于起动马达的马达轴线在轴向上彼此错开；马达壳体21比继电器壳体23更向前伸出。密封装置25以一个下密封区段28贴靠在一设置于马达壳体21端面中的凹空部上。密封装置25的密封元件具有一个上密封区段29，该上密封区段贴靠在继电器壳体23的端面23a上。下密封区段28和上密封区段29通过侧面密封区段30、31相互连接，所述侧面密封区段跨接了在马达壳体21以及继电器壳体23的端面21a和23a之间的轴向长度差。侧面密封区段30、31倾斜地延伸并且贴靠在起动机壳体20的相应密封侧面上。

在图4中从前面示出了已安装状态下的密封装置25，但没有继电器壳体。密封装置25包括两个单独形成的部件，即、由塑料制成的支撑块26和具有下密封区段28、上密封区段29和侧面密封区段30、31的框架形实施的密封元件27。框架形的密封元件27坐落于支撑块26上并且包围该支撑块。密封元件27由常见的密封材料制成，特别是由塑料基和橡胶基的密封材料制成。下密封区段28和上密封区段29分别构造为凹形的，支撑块26的相应侧面同样如此，从而密封区段28、29平面地贴靠在圆柱形的马达壳体21和继电器壳体23上。侧面密封区段30、31将下密封区段28与上密封区段29相连接。

在图5和图6中单独示出了密封元件27。为了与支撑块卡锁连接，在密封元件中引入卡锁元件32和33，其对应于在支撑块上实施为互补的卡锁元件。卡锁元件32实施为凹陷部，卡锁元件33实施为凸起部，卡锁元件在支撑块上接合到相应的凸起部或凹陷部中。

由图5还可得知，侧面密封区段30、31具有三角形的横截面，其中，三角形的尖34指向外。在与壳体之一上对应的密封面接触时，三角形的尖34首先与相应的壳体部件接触。在较大的横向压力下，基于密封材料的柔性侧面密封区段30、31的整个侧面的外表面与壳体上对应的面接触。

Claims (10)

1.一种用于内燃机的起动装置，具有用于驱动起动小齿轮(2)的电的起动马达(11)以及用于在拉回的非工作位置和与内燃机(4)的齿圈(3)啮合的啮合位置之间调节所述起动小齿轮(2)的起动继电器(6)，其中，所述起动马达(11)的马达壳体(21)和所述起动继电器(6)的继电器壳体(23)与所述起动装置(1)的起动机壳体(20)连接并且所述马达壳体(21)和所述继电器壳体(23)至少近似彼此平行地设置，其中，在马达壳体(21)、起动机壳体(20)和继电器壳体(23)之间的过渡部中设置密封装置(25)，其特征在于，所述密封装置(25)包括支撑块(26)和包围该支撑块(26)的框架形的密封元件(27)。

2.按照权利要求1所述的起动装置，其特征在于，所述密封装置(25)贴靠在所述继电器壳体(21)的端面上。

3.按照权利要求1或2所述的起动装置，其特征在于，所述密封装置(25)贴靠在所述继电器壳体(23)的端面(23a)上。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述密封装置(25)具有分别成形为凹的上密封区段(29)和下密封区段(28)。

5.按照权利要求1至4中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述密封装置(25)的侧面密封区段(30、31)为弯的。

6.按照权利要求1至5中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述密封装置(25)具有横截面为三角形的密封区段(28、29、30、31)，其中，三角形的尖(34)指向外。

7.按照权利要求5和6所述的起动装置，其特征在于，弯的密封区段(28、29、30、31)具有三角形的横截面。

8.按照权利要求1至7中任一项所述的起动装置，其特征在于，在所述支撑块(26)和所述密封元件(27)中设置用于卡锁连接的卡锁元件(32、33)。

9.按照权利要求1至8中任一项所述的起动装置，其特征在于，在所述起动马达(11)之后连接用于驱动起动小齿轮(2)的传动机构(12)。

10.按照权利要求1至9中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述密封装置(25)的支撑块(26)为塑料部件。