CN105609375A - 一种电磁开关及使用该电磁开关的起动机 - Google Patents

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Abstract

一种电磁开关及使用该电磁开关的起动机。本发明公开了一种电磁开关，涉及汽车发动机或其他发动机的起动机技术领域，可解决电磁开关的开关壳生产效率低、制造成本高、密封性能差的技术问题。所述电磁开关包括：一电磁线圈、一动铁芯、一静铁芯、一触片轴、一触片、一螺栓、一开关壳以及一开关盖，所述电磁线圈产生一电磁力驱动所述动铁芯推动所述触片轴，使得所述触片与固定于所述开关盖上的所述螺栓接触，所述动铁芯、所述静铁芯、所述开关壳形成一闭合磁路，其特征在于，所述开关壳内置于所述开关盖的内侧。本发明所公开的电磁开关，密封性能优良且制造成本低。

Description

一种电磁开关及使用该电磁开关的起动机
技术领域
本发明涉及汽车发动机和其他发动机的起动机技术领域，尤其涉及一种电磁开关。同时，本发明还涉及使用该电磁开关的起动机。
背景技术
起动机(或称作“启动机”)使用在车辆中，用来起动车辆的发动机。起动机一般包括直流电动机、传动机构和控制机构。通常使用的起动机的控制机构是电磁开关，其具有使用方便、性能可靠的优点。开关壳作为电磁开关的支撑性结构件，其与动铁芯、静铁芯、气隙形成闭合性磁路，磁通在该闭合性磁路中流通。此外，开关壳通过与开关盖配合，对触点室进行密封，防止水或水汽进入触点室。
现有技术中，开关壳的加工方式有两种：1、如图1所示，该开关壳010采用模具挤压工艺，模具挤压工艺生产效率低，冷挤后局部配合部位进行机加工，需要进行机加工的局部配合部位包括与动铁芯配合的孔、与开关盖020或静铁芯配合的部位、与起动机前盖(图中未示出)装配的螺丝孔；2、如图2所示，采用模具拉伸工艺，开关壳一分为二，由模具拉伸部分031和底板032构成，模具拉伸工艺生产效率也比较低，此种情况下，开关壳同样需要对局部配合部位进行机加工。开关壳的机加工处理，一方面会导致开关壳的生产效率比较低，另一方面会增加开关壳的生产制造成本。此外，无论采用上述哪种加工方式，该开关壳由于直接暴露于环境中，为防止开关壳被腐蚀，均需对开关壳进行比较昂贵的电镀处理。机加工和电镀处理均大大增加了开关壳的生产制造成本。
与此同时，上述两种方式加工生产的电磁开关的密封性并不理想。对电磁开关来讲，必须防止水进入触点室，开关盖和开关壳的接合处的密封性需要比较好。由图1和图2可以看出，由于密封部位离触点室的路径短，如果不额外增加密封零件，水或水汽容易进入触点室，如果采用额外的密封零件(如密封圈，密封胶等)，密封的零件由于故障(如老化、装配等不良因素)导致密封性变差，密封路径短的情况下也会增加了水或水汽进入触点室的概率。
有鉴于此，如何设计一种新的电磁开关，以消除现有技术中的上述缺陷和不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
为了克服现有技术中电磁开关的生产效率低、制造成本高、密封性能差的技术问题，本发明提供了一种加工工艺简单、生产效率高、制造成本低且密封性能优良的电磁开关。
为了实现上述发明目的，本发明公开了一种电磁开关，包括：一电磁线圈、一动铁芯、一静铁芯、一触片轴、一触片、一螺栓、一开关壳以及一开关盖，所述电磁线圈产生一电磁力驱动所述动铁芯推动所述触片轴，使得所述触片与固定于所述开关盖上的所述螺栓接触，所述动铁芯、所述静铁芯、所述开关壳形成一闭合磁路，所述开关壳内置于所述开关盖的内侧。
更进一步地，所述开关壳位于所述触片的一侧。
更进一步地，所述静铁芯位于所述开关盖内。
更进一步地，所述开关壳包括一开关壳侧板和一开关壳底板。
更进一步地，所述开关壳侧板的内径小于所述开关盖与所述开关壳侧板重叠部分的内径。
更进一步地，所述开关壳侧板采用卷板式结构或圆筒式结构。
更进一步地，所述开关壳侧板和/或所述开关壳底板采用板金冲压工艺实现。
本发明还公开了一种起动机，包括上述任一项所述的电磁开关、起动电机和传动机构，其特征在于，所述电磁开关用于控制所述起动电机导通或停止，所述传动机构，用于将所述扭矩传递给一发动机。
更进一步地，所述起动机具有一起动机前盖，所述开关盖与所述起动机前盖接触配合。
更进一步地，所述起动机前盖与所述开关盖之间具有一密封圈，所述密封圈用于防止水或水汽进入到触点室。
与现有技术相比较，本发明所提供的技术方案具有以下优点：第一、通过加大开关盖的深度，开关盖与起动机前盖直接配合，电磁开关通过紧固螺丝装配在上面，将开关壳内置于开关盖和起动机前盖内，省去了现有技术中开关壳的安装孔等局部配合部位的机加工和电镀处理，简化了开关壳的加工工艺，提高了开关壳的生产效率，显著地降低了电磁开关的制造成本；第二、密封部位远离电磁开关的触点室，密封路径较长，水或水汽进入到触点室的概率被降低，提高了电磁开关的密封性。
附图说明
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
图1是现有技术中采用模具挤压式开关壳的电磁开关的结构示意图；
图2是现有技术中采用模具拉伸式开关壳的电磁开关的结构示意图；
图3是本发明所提供的电磁开关的结构示意图；
图4是本发明所提供的电磁开关的安装示意图；
图5是本发明所提供的开关壳的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。然而，应当将本发明理解成并不局限于以下描述的这种实施方式，并且本发明的技术理念可以与其他公知技术或功能与那些公知技术相同的其他技术组合实施。
在以下具体实施例的说明中，为了清楚展示本发明的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“轴向”、“径向”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。此外，在以下描述中所使用的“气隙”一词是指动铁芯和静铁芯之间的空气部分，开关闭合时，气隙长度逐渐变小；“触点室”一词是指触点的工作室，即由开关盖与静铁芯构成的空间，触点在该环境中工作。
本发明的目的在于提供一种电磁开关，实现简化电磁开关的加工工艺，提高其生产效率，降低制造成本，且改善密封性能。
下面结合附图3-5详细说明本发明的具体实施例。
图3和图4分别是本发明所提供的电磁开关的结构示意图和安装示意图。如图3和4所示，本发明所提供的电磁开关，其包括：电磁线圈10、动铁芯20、触片轴30、静铁芯40、触片50、螺栓61、62、开关壳70、开关盖80，其中，电磁开关工作时，电磁线圈10产生安匝数，即磁动势，磁动势产生磁通，动铁芯20、静铁芯40、气隙、开关壳70形成闭合性磁路。在电磁线圈10的电磁力作用下，触片轴30在动铁芯20的驱动下做轴向运动，推动触片50与固定在开关盖80上的螺栓61、62相闭合(即触点闭合)，其中，螺栓61连蓄电池，螺栓62连起动机电机。在触片轴30的轴向运动过程中，动铁芯20和静铁芯40相接触。
与现有技术不同的是，本发明所提供的电磁开关，其开关盖80的深度被加深，开关盖80与起动机的前盖90直接配合，两者通过一定数量的螺丝120固定一体，触片50位于开关盖80内，开关壳70完全位于触片50的一侧，开关壳70被完全内置于开关盖80与起动机前盖90内，开关壳70不再直接暴露于外部环境中，因此，开关壳70无需进行昂贵的电镀处理。并且，开关壳70上没有安装孔，因此，开关壳70无需进行机加工。本领域的普通技术人员应当知悉，开关盖80与起动机前盖90亦可通过螺丝120以外的紧固件进行固定一起。
图5是本发明所提供的开关壳的结构示意图，本发明所提供的开关壳70分成两个零件：开关壳侧板71和开关壳底板72，开关壳侧板71可以优选地采用卷板式结构，也可以采用圆筒式结构。开关壳侧板71的内径小于所述开关盖80与所述开关壳侧板71重叠部分的内径。本领域的普通技术人员应当知悉，该开关壳70亦可以不拆分成两个零件，即开关壳侧板71和开关壳底板72为一体式结构。
此外，开关盖80与起动机前盖90接触配合处，即密封部位，相较于现有技术更加远离电磁开关的触点室100，密封路径较长，因此，水或水汽进入到触点室100的概率被降低，提高了电磁开关的密封性。同时，为了进一步使得密封效果更加优良，开关盖80与起动机前盖90之间具有密封圈110，进一步地防止水或水汽进入触点室100。
需要说明的是，本发明所提供的技术方案可以显著地降低开关壳70的成本，由于开关壳70的成本占电磁开关成本的比重比较大，所以也显著地降低了电磁开关的成本。由于开关壳70采用内置式结构，即开关壳70置于开关盖80内，使开关壳70避免直接暴露于外，开关壳70可以去掉比较昂贵的电镀处理；同时也可以将开关壳70分成两个零件：开关壳侧板71和开关壳底板72，二者都可以采用价格低廉的板金冲压工艺实现，既不需要机加工也不需要加工安装孔，从而显著地降低了成本，虽然开关盖80也增加了材料，因为整个开关盖80的价格比开关壳70的价格要小很多，所以综合成本仍然降低很多。
本发明所提供的电磁开关具有以下优点：第一、通过加大开关盖的深度，开关盖与起动机前盖直接配合，电磁开关通过紧固螺丝装配在上面，将开关壳内置于开关盖和起动机前盖内，省去了现有技术中开关壳的安装孔等局部配合部位的机加工和电镀处理，简化了开关壳的加工工艺，提高了开关壳的生产效率，显著地降低了电磁开关的制造成本；第二、密封部位远离电磁开关的触点室，密封路径较长，水或水汽进入到触点室的概率被降低，提高了电磁开关的密封性。
如无特别说明，本文中出现的类似于“第一”、“第二”的限定语并非是指对时间顺序、数量、或者重要性的限定，而仅仅是为了将本技术方案中的一个技术特征与另一个技术特征相区分。同样地，本文中出现的类似于“一”的限定语并非是指对数量的限定，而是描述在前文中未曾出现的技术特征。同样地，本文中在数词前出现的类似于“大约”、“近似地”的修饰语通常包含本数，并且其具体的含义应当结合上下文意理解。同样地，除非是有特定的数量量词修饰的名词，否则在本文中应当视作即包含单数形式又包含复数形式，在该技术方案中即可以包括单数个该技术特征，也可以包括复数个该技术特征。
本说明书中所述的只是本发明的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种电磁开关，包括：一电磁线圈、一动铁芯、一静铁芯、一触片轴、一触片、一螺栓、一开关壳以及一开关盖，所述电磁线圈产生一电磁力驱动所述动铁芯推动所述触片轴，使得所述触片与固定于所述开关盖上的所述螺栓接触，所述动铁芯、所述静铁芯、所述开关壳形成一闭合磁路，其特征在于，所述开关壳内置于所述开关盖的内侧。
2.如权利要求1所述的电磁开关，其特征在于，所述开关壳位于所述触片的一侧。
3.如权利要求1所述的电磁开关，其特征在于，所述静铁芯位于所述开关盖内。
4.如权利要求1所述的电磁开关，其特征在于，所述开关壳包括一开关壳侧板和一开关壳底板。
5.如权利要求4所述的电磁开关，其特征在于，所述开关壳侧板的内径小于所述开关盖与所述开关壳侧板重叠部分的内径。
6.如权利要求4所述的电磁开关，其特征在于，所述开关壳侧板采用卷板式结构或圆筒式结构。
7.如权利要求4所述的电磁开关，其特征在于，所述开关壳侧板和/或所述开关壳底板采用板金冲压工艺实现。
8.一种起动机，包括如权利要求1至7任一项所述的电磁开关、起动电机和传动机构，其特征在于，所述电磁开关用于控制所述起动电机导通或停止，所述传动机构，用于将所述扭矩传递给一发动机。
9.如权利要求8所述的起动机，其特征在于，所述起动机具有一起动机前盖，所述开关盖与所述起动机前盖接触配合。
10.如权利要求9所述的起动机，其特征在于，所述起动机前盖与所述开关盖之间具有一密封圈，所述密封圈用于防止水或水汽进入到触点室。
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