CN104564477A - 起动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的起动装置(1)，特别是用于机动车的内燃机的起动装置，该起动装置具有驱动机械(2)和接合装置(5)，该驱动机械与在轴上能够轴向移动的驱动元件(4)有效连接以传递扭矩，该接合装置用于使驱动元件(4)在轴(3)上轴向地移动，其中接合装置(5)具有能够轴向移动的衔铁(8)，该衔铁与驱动元件(4)有效连接以使驱动元件轴向移动。本发明还规定，接合装置(5)具有抑制驱动元件(4)和/或衔铁(8)移动的阻尼装置(14)。

Description

起动装置
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的起动装置，特别是用于机动车的内燃机的起动装置，该起动装置具有驱动机械和接合装置，该驱动机械与在轴上能够轴向移动地设置的驱动元件、特别是驱动小齿轮相连以传递扭矩的方式连接，该接合装置用于使驱动元件在轴上轴向地移动，其中接合装置具有能够轴向移动的衔铁，该衔铁与驱动元件有效连接以使驱动元件轴向移动。
本发明还涉及一种驱动装置以及具有相应的起动装置的机动车。
背景技术
开头所述类型的起动装置由现有技术已知。通常设有起动小齿轮，该起动小齿轮通过驱动机械能够进行转动并且通过接合装置能够移动到内燃机的齿圈中，以驱动该齿圈。驱动机械、特别是电机通常通过主触点进行接通或者断开，该主触点由继电器开关进行操作。继电器开关具有至少一个衔铁，该衔铁也用于使起动小齿轮接合到齿圈中。对此，通常在轴和主动轴之间设置多头螺纹用于帮助接合过程。继电器的衔铁的轴向力通常通过转向机构、特别是通过至少一个操作杆被传递到起动小齿轮上。通过继电器开关的现代化的操作模式和结构形式能够在没有预先将起动小齿轮接合到齿圈中的情况下就起动驱动机械。在这种情况下，在推进式螺旋齿轮起动机中，起动小齿轮由于其惯性矩以及多头螺纹朝向齿圈方向发生无意的轴向移动。此外，起动小齿轮在起动机未激活的情况下也可能由于外部引入的振动朝向齿圈的方向轴向移动。起动小齿轮的无意的轴向移动导致与齿圈相接触，这增加了起动装置的磨损并且还导致产生令人厌烦的噪音。
此外，通过外部引入的振动可能引起衔铁在继电器开关中的轴向移动，该轴向移动又会导致主触点的无意闭合并随之导致驱动机械的无意通电。
发明内容
根据本发明的具有权利要求1所述特征的起动装置的优势在于，减少或者避免了驱动元件和/或衔铁的无意的轴向运动，由此在整体上提高了起动装置的使用寿命以及由于避免了噪音的产生而提高了舒适性。
根据本发明规定，接合装置具有抑制驱动元件和/或衔铁移动的阻尼装置。该阻尼装置抑制衔铁和/或驱动元件的运动并从而减少或避免了无意的移动或者说无意的操作。只有在通过相应高的力(磁力)主动地操作衔铁时，衔铁以及由此驱动元件才克服阻尼装置的抑制效果进行轴向移动。
根据本发明的一个有利的改进方案，阻尼装置构造为能够弹性变形的阻尼元件。阻尼元件的可弹性变形能力实现了对起动装置的可运动部件的简单的抑制效果并且就此而言表现为一种成本特别有利的方案。
然而优选地，阻尼装置构造为气体压力阻尼器，特别是空气压力阻尼器。该气体压力阻尼器的特点在于，即使在操作周期的次数很多的情况下也有高的使用寿命，同样可以是成本有利的并且仅通过很小的额外消耗就能够集成到起动装置中。通过相应地确定气体压力阻尼器的尺寸还能够根据各种应用情况调整阻尼装置的抑制效果。
根据本发明的一个有利的改进方案，阻尼装置一方面与起动装置的壳体连接并且另一方面与衔铁连接。因此阻尼装置直接作用在壳体和衔铁之间。因为衔铁轴向移动，所以特别是气体压力阻尼器能够直接并且刚性地与衔铁连接，这带来进一步的成本优势。
根据本发明的一个替代实施方式，阻尼装置一方面与起动装置的壳体连接并且另一方面与将衔铁和驱动元件相互联接的操作杆连接。操作杆用作传动元件，该传动元件将衔铁的运动传递到驱动元件上以使驱动元件轴向移动。操作杆特别优选地构造为叉形杆并且同时与衔铁以及与配属于驱动元件的移动装置铰接以使驱动元件移动。如果阻尼装置与操作杆连接，由此间接抑制衔铁和驱动元件的运动。在这种情况下，优选的是阻尼装置与操作杆铰接。
根据本发明的一个有利的改进方案，阻尼装置具有设置在壳体上的阻尼器缸体，在该阻尼器缸体中阻尼器活塞能够轴向移动，该阻尼器活塞一端与衔铁连接或者与操作杆连接。由此特别是能够以简单的方式和方法实现上述气体压力阻尼器。通过相应地选择阻尼器缸体和阻尼器活塞的直径能够调整最佳的抑制效果。
优选地，阻尼器缸体构造为壳体中的孔。由此阻尼装置部分地直接由起动装置的壳体构成，这尤其节省了结构空间。
额外地或者替代地，优选阻尼器缸体构造为固定在壳体上的阻尼器套。通过阻尼器套特别地能够实现阻尼器活塞的长的运动路径，否则特别是在壳壁很薄的情况下该运动路径是不可能的。对此，阻尼器套优选固定在壳体外部上并且优选进一步在壳体中的孔中导引。
优选地，阻尼器活塞与操作杆铰接或者与衔铁铰接。因为操作杆在操作衔铁时进行特别是由线性运动和翻转运动构成的叠加运动，所以阻尼器活塞的铰接连接使得操作杆能够自由运动，该自由运动仅受到阻尼装置的抑制效果的影响。替代性地，阻尼器活塞优选与操作杆或者与衔铁刚性连接。
根据本发明的具有权利要求9所述特征的驱动装置具有内燃机和配属于内燃机的起动装置，该驱动装置的特点在于根据本发明的起动装置的构造。
根据本发明的具有权利要求10所述特征的机动车的特点在于根据本发明的起动装置。
附图说明
下面根据实施例详细阐述本发明。其中：
图1在经简化的纵剖面示意图中示出了机动车的根据第一实施例的起动装置，以及
图2示出了根据第二实施例的起动装置的详细视图。
具体实施方式
图1在简化的纵剖面示意图中示出了用于机动车的内燃机的起动装置1。起动装置1具有电机2作为驱动机械，在该驱动机械的从动轴3上设有驱动元件4，该驱动元件构造为驱动小齿轮。驱动元件4以能够轴向移动的方式设置在从动轴3上，其中在驱动元件4和从动轴3之间有旋转同步件起作用。该旋转同步件例如可以是多头螺纹，因此起动装置1是推进式螺旋齿轮起动装置。驱动元件4的轴向移动性用于使该驱动元件与内燃机的驱动元件、特别是齿圈形成有效连接，从而将扭矩从电机2传输到内燃机上以驱动该内燃机。
为了移动驱动元件4设有接合装置5。该接合装置5具有起动继电器6，该起动继电器具有能够通电的电磁线圈7和能够轴向移动的衔铁8、以及磁极铁心9。如果对电磁线圈7通电，产生磁场，衔铁8由于该磁场朝向磁极铁心9被牵引。为了使衔铁8回到初始位置中，在磁极铁心9和衔铁8之间以预紧的方式固定有弹性元件，在此是螺旋弹簧10。
在衔铁8的远离磁极铁心9的端部上，衔铁与带动元件11牢固连接。带动元件11与操作杆12铰接，该操作杆能够围绕位于起动继电器6和从动轴3之间的轴线A偏转地受到支承。操作杆12的远离衔铁8的端部与驱动元件4联接以使该驱动元件轴向移动。对此，优选在操作元件12和驱动元件4之间设置移动单元13，该移动单元一方面将轴向力施加到驱动元件4上以使驱动元件4轴向移动，并且另一方面使得驱动元件4能够尽可能以低的摩擦转动。起动装置1就此而言是一种已知的起动装置。
在本发明中还规定，接合装置5额外地具有阻尼装置14，该阻尼装置抑制衔铁8的轴向运动。对此，阻尼装置14构造为空气压力阻尼器。该阻尼装置具有阻尼器缸体15，该阻尼器缸体在本发明中由缸体套16构成，该缸体套穿过起动装置1的壳体17向外延伸。在缸体套16中以能够轴向移动的方式设置有阻尼器活塞18。阻尼器活塞18在此与带动元件11牢固连接并由此与衔铁8牢固连接。由此直接抑制衔铁8的轴向运动。由此可靠地减小和/或阻止由外部引入的振动所引起的、衔铁的无意的轴向移动。特别是在起动继电器6还用于操作用于激活电机2的主开关时，由此避免对起动装置1的驱动部件的无意通电。
图2示出了根据另一个实施例的起动装置1在阻尼装置14的区域中的放大的示意图。在这种情况下，阻尼器活塞18没有与衔铁8直接连接，而是与操作杆12直接连接。对此，阻尼器活塞18的自由端部与操作杆12的上端部、确切地说与操作杆的对应于衔铁8的端部铰接。由此阻尼装置14没有直接作用在衔铁和壳体17之间，而是作用在操作杆12和壳体17之间，从而实现另一种阻尼特性。由此，特别是对驱动元件4的阻尼作用不会通过在带动元件11和操作杆12之间的连接的间隙10受到影响。在本发明中，操作杆12构造为叉形杆，该叉形杆以靠近衔铁8的端部带有间隙地嵌在带动元件11的凹空部中，以实现可移动性。同样地，由于叉形的构造在操作杆12的靠近移动单元13的端部上的间隙是必不可少的。通过根据第二实施例的阻尼装置14的这种设置或者说这种构造至少基本上避免了相应的间隙，因此实现了对驱动元件4的最佳抑制效果。通过阻尼器套16的端侧中的孔或开口能够调整气压阻尼。
代替阻尼器套16也可以在壳体17中构造孔19，该孔构成阻尼器缸体15，如图2所示的那样。为了调整气压抑制效果，对此优选在孔19的端部上设置细孔20，该细孔完全地穿透壳体17。也可以通过阻尼器缸体15和/或阻尼器活塞18的几何形状分别调整气压抑制效果。
阻尼器套16具有凸缘，该阻尼器套能够穿过壳体17的孔向外移动直至该凸缘。优选地，阻尼器套16通过焊接、通过粘接、形状配合地和/或通过传力连接固定在壳体中。
当然也能够将图1和2所示的实施例相互结合，使得例如阻尼器活塞18一端引入阻尼器套16中并且另一端与操作杆12相连。
有利的阻尼装置14抑制由驱动元件4、操作杆12、衔铁8以及可能存在于系统中的弹簧和部件刚度构成的能够振动的系统的运动。特别是由此阻止或者至少降低驱动元件4的无意的内倾运动(Vorspurbewegung)，该运动可能会导致增加磨损并且增加噪音的产生。通过对衔铁8的缓冲防止在起动继电器6还用于操作电机2时对电机2的无意通电。以简单而成本有利的方式和方法阻止和/或减少衔铁8和/或驱动元件4的无意的轴向移动。

Claims (10)

1.一种用于内燃机的起动装置(1)，特别是用于机动车的内燃机的起动装置，所述起动装置具有驱动机械(2)和接合装置(5)，所述驱动机械与在轴上能够轴向移动的驱动元件(4)、特别是驱动小齿轮有效连接以传递扭矩，所述接合装置用于使所述驱动元件(4)在所述轴(3)上轴向地移动，其中，所述接合装置(5)具有能够轴向移动的衔铁(8)，所述衔铁与所述驱动元件(4)有效连接以使所述驱动元件轴向移动，其特征在于，所述接合装置(5)具有抑制所述驱动元件(4)和/或所述衔铁(8)移动的阻尼装置(14)。
2.根据权利要求1所述的起动装置，其特征在于，所述阻尼装置(14)为气体压力阻尼器。
3.根据前述权利要求中任意一项所述的起动装置，其特征在于，所述阻尼装置(14)一方面与所述起动装置(1)的壳体(17)连接并且另一方面与所述衔铁(8)连接。
4.根据前述权利要求中任意一项所述的起动装置，其特征在于，所述阻尼装置(14)一方面与所述起动装置(1)的壳体(17)连接并且另一方面与将所述衔铁(8)和所述驱动元件(4)相互联接的操作杆(12)连接。
5.根据前述权利要求中任意一项所述的起动装置，其特征在于，所述阻尼装置(14)具有设置在所述壳体上的阻尼器缸体(15)，在所述阻尼器缸体中阻尼器活塞(18)能够轴向移动，其中，所述阻尼器活塞(18)与所述衔铁(8)连接或者与所述操作杆(12)连接。
6.根据前述权利要求中任意一项所述的起动装置，其特征在于，所述阻尼器缸体(15)为所述壳体(17)中的孔(19)。
7.根据前述权利要求中任意一项所述的起动装置，其特征在于，所述阻尼器缸体(15)为固定在所述壳体(17)上的阻尼器套(16)。
8.根据前述权利要求中任意一项所述的起动装置，其特征在于，所述阻尼器活塞(18)与所述衔铁(8)或者与所述操作杆(12)刚性连接或者铰接。
9.一种用于机动车的驱动装置，所述驱动装置具有内燃机和配属于所述内燃机的起动装置(1)，其特征在于，所述起动装置(1)是根据前述权利要求中任意一项或多项所述的起动装置。
10.一种具有根据权利要求9所述的驱动装置的机动车。
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