CN113294276B - 带启停功能的汽车起动机 - Google Patents

Abstract

发明涉及汽车起动机技术领域，具体涉及一种带启停功能的汽车起动机，包括位于起动机与飞轮齿圈之间且用于单向传动的单向离合器以及驱动齿轮，转子轴穿过花键套筒并穿入单向离合器外圈内且其端部固定安装有轴杆；本发明通过弧形摩擦块的弧形摩擦面与半球凸出部摩擦接触，使得同步齿圈慢速转动带动飞轮齿圈的慢速转动，从而在起动机启动时，使得飞轮齿圈获得与驱动齿轮周向线速度相同的初速度，并通过驱动齿轮齿牙锥头与飞轮齿圈齿牙锥头的配合，得驱动齿轮与飞轮齿圈啮合顺畅，有效减少冲击感与卡顿感，继而带启停功能的汽车频繁启动时，有效降低与减少冲击感与卡顿感，继而提高驾车的舒适性；同时便于组装，继而便于维修跟换。

Description

带启停功能的汽车起动机

技术领域

本发明涉及汽车起动机技术领域，具体涉及一种带启停功能的汽车起动机。

背景技术

汽车发动机启停技术是一种节油省能技术，可以控制发动机引擎自动点火和熄火，其通过怠速停机功能的发动机控制模块（ECM）接收各种传感器和开关采集到的驾驶员操作信息，并控制汽车起动机的启动与停止，有效节约汽车的燃油。

目前，参考图1，汽车起动机的工作原理如下：

启动汽车启动开关（1）后，电瓶（2）电流从正极流向50端子（3），并从50端子（3）流向保持线圈（4）和吸拉线圈（5），再从吸拉线圈（5）流向定子线圈（6）和起动机（7），最终通入电瓶（2）负极，此时保持线圈（4）和吸拉线圈（5）电流方向相同，保持线圈（4）和吸拉线圈（5）产生相同的磁力方向，使得活动铁芯（8）克服弹簧（9）阻力并带动接触盘（10）向右移动，从而拨叉（11）围绕支点（17）转动，带动单向离合器（12）和驱动齿轮（13）向左移动，并使得驱动齿轮（13）与飞轮齿圈（14）啮合，同时由于吸拉线圈（5）具有较大的电阻，使得流入起动机（7）的电压小，从而使得起动机（7）带动驱动齿轮（13）以较慢的转速与飞轮齿圈（14），减少齿轮冲击，当接触盘（10）与30端子（15）和C端子（16）完全接触后（如图1），此时驱动齿轮（13）与飞轮齿圈（14）完全啮，则造成吸拉线圈（5）短路，起动机（7）电压增大，带动驱动齿轮（13）高速转动，同时保持线圈（4）产生的磁力使得活动铁芯（8）扔通过拨叉（11）使得驱动齿轮（13）与飞轮齿圈（14）啮合，从而使得飞轮齿圈（14）以高速运转，进而发动发动机；

当关闭汽车启动开关（1）后，50端子（3）断开，则保持线圈（4）与吸拉线圈（5）电流方向相反，保持线圈（4）与吸拉线圈（5）产生的磁力相抵消，则活动铁芯（8）在弹簧（9）的作用下向左移动，通过拨叉（11），使得驱动齿轮（13）离开飞轮齿圈（14），同时使得接触盘（10）与30端子（15）和C端子（16）分开，则起动机（7）无电流通过，停止转动；通过单向离合器（12）的作用，使得起动机（7）可通过驱动齿轮（13）带动飞轮齿轮（14）转动，而飞轮齿轮（14）无法通过驱动齿轮（13）带动起动机（7）转动，进而有效避免起动机（7）损坏。

但是实现应用过程中，还存在以下缺陷和不足：

即使当驱动齿轮以较慢转速与飞轮齿圈进行啮合，但仍然会出现驱动齿轮与飞轮齿圈发生打齿现象，不仅造成驱动齿轮与飞轮齿圈磨损，影响其寿命，而且造成一定的冲击感，如汽车启动时，汽车会发生抖动或振动，从而带有启停功能的汽车在市区道路行驶时，其频繁的启动会影响驾车的舒适性。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种带启停功能的汽车起动机，能够有效地解决现有技术即使当驱动齿轮以较慢转速与飞轮齿圈进行啮合，但仍然会出现驱动齿轮与飞轮齿圈发生打齿现象，不仅造成驱动齿轮与飞轮齿圈磨损，影响其寿命，而且造成一定的冲击感，如汽车启动时，汽车会发生抖动或振动，从而带有启停功能的汽车在市区道路行驶时，其频繁的启动会影响驾车的舒适性的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种带启停功能的汽车起动机，包括位于起动机与飞轮齿圈之间且用于单向传动的单向离合器以及驱动齿轮，单向离合器包括通过起动机驱动的转子轴、套设在转子轴端部并与转子轴花键连接的花键套筒、设置在花键套筒端部的单向离合器外圈、内圈以及套设在花键套筒外侧的滑套，内圈一端转动连接在单向离合器外圈内，其另一端凸出单向离合器外圈，滑套与单向离合器外圈之间连接有第一弹簧，所述转子轴穿过花键套筒并穿入单向离合器外圈内且其端部固定安装有轴杆，轴杆穿过并穿出内圈且其另一端滑动有同步齿轮，所述单向离合器外圈远离花键套筒一侧固定安装有圈盖，圈盖外侧转动连接有顶盖，顶盖内对称设置有扇形部，两组扇形部分别位于同步齿轮两侧且分别与同步齿轮侧壁滚动接触，顶盖另一侧固定安装有连接件，连接件远离顶盖一侧转动连接有与同步齿轮啮合的同步齿圈，同步齿圈圆周内侧等角度开设有若干组弧形凹槽，弧形凹槽内均滑动连接有弧形摩擦块，弧形摩擦块远离弧形凹槽一侧设置有弧形摩擦面，弧形摩擦块靠近弧形凹槽一侧与弧形凹槽之间连接有第二弹簧，所述内圈凸出单向离合器外圈的端部等角度设置有若干组第一键块，所述驱动齿轮圆周内侧等角度开设有若干组与第一键块对应的第一键槽，驱动齿轮套在内圈凸出单向离合器外圈的端部，所述飞轮齿圈面向同步齿圈一侧设置有飞轮环，飞轮环远离飞轮齿圈一端的圆周外侧设置有与弧形摩擦面摩擦配合的半球凸出部；

其中，驱动齿轮与飞轮齿圈的齿比和同步齿轮与同步齿圈的齿比相同，驱动齿轮齿牙与飞轮齿圈齿牙相向侧均设置有相互配合的锥头，第一键槽宽度等于第一键块宽度与驱动齿轮齿牙一半宽度之和，当未启动汽车发动机时，驱动齿轮与飞轮齿圈之间的距离大于弧形摩擦块与半球凸出部之间的距离。

更进一步地，所述花键套筒远离单向离合器外圈一端开设有第一环槽，所述第一环槽内卡接有第一环圈，所述内圈远离单向离合器外圈一端开设有第二环槽，第二环槽内卡接有第二环圈，所述第一键块远离第二环槽一端均设置有限位凸起部。

更进一步地，还包括螺栓，所述转子轴端部开设有卡槽，卡槽内壁开设有与转子轴同轴的螺槽，所述轴杆靠近转子轴一端设置有与卡槽卡接配合的卡块，且轴杆中部开设有与其同轴的螺孔，螺孔延伸至卡块并贯通卡块，所述螺栓螺纹穿过螺孔并穿入螺槽内。

更进一步地，所述轴杆远离内圈一端圆周侧壁等角度设置有若干组第二键块，所述同步齿轮圆周内侧壁等角度开设有与第二键块滑动配合的第二键槽。

更进一步地，所述单向离合器外圈圆周外侧壁等角度设置有若干组第一耳瓣，所述圈盖横截面为L型结构，其圆周外侧壁等间距设置有与第一耳瓣对应的第二耳瓣，第一耳瓣与第二耳瓣上均开设有第一固定孔，圈盖面向驱动齿轮一侧分别开设有与其同轴的穿孔以及若干组与穿孔相通并与第一键块对应的避让口，圈盖圆周外侧壁开设有转接环形凹槽。

更进一步地，所述顶盖靠近圈盖一端内侧壁开设有内凹槽，内凹槽内转动连接有若干组第一滚轮，第一滚轮均嵌入转接环形凹槽内并与转接环形凹槽内壁滚动接触，顶盖远离圈盖一端等角度开设有第二固定孔，所述扇形部相向侧等角度转动连接有若干组第二滚轮，第二滚轮均与同步齿轮侧壁滚动接触。

更进一步地，所述连接件靠近扇形部一端等角度开设有若干组与第二固定孔对应的第三固定孔，且连接件靠近扇形部一侧开设有轴孔，轴孔内滑动有与轴杆转动配合的轴承，连接件远离扇形部一端侧壁设置有与同步齿圈转动配合的滚针轴承。

更进一步地，所述同步齿圈内壁开设有第三环槽，第三环槽内等角度卡接有若干组扇形限位板，扇形限位板上均开设有第四固定孔，所述滚针轴承侧壁开设有与第四固定孔对应的第五固定孔。

更进一步地，所述弧形摩擦块中部开设有滑腔，且弧形摩擦块中部侧壁开设有与滑腔相通的滑孔，所述弧形凹槽中部内均设置有导杆，导杆穿过滑孔并穿入滑腔且其端部设置有与滑腔滑动配合的滑块。

更进一步地，所述弧形摩擦块包括两组相互对称的半弧形摩擦块，半弧形摩擦块两组均开设有第六固定孔，半弧形摩擦块中部均开设有半滑腔和与半滑腔相通的半滑孔，半弧形摩擦块面向半球凸出部一侧均设置有半弧形摩擦面，两组半弧形摩擦面背离侧均设置有倒圆部。

有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

本发明通过弧形摩擦块的弧形摩擦面与半球凸出部摩擦接触，使得同步齿圈慢速转动带动飞轮齿圈的慢速转动，从而在起动机启动时，使得飞轮齿圈获得与驱动齿轮周向线速度相同的初速度，并通过驱动齿轮齿牙锥头与飞轮齿圈齿牙锥头的配合，得驱动齿轮与飞轮齿圈啮合顺畅，有效减少冲击感与卡顿感，继而带启停功能的汽车频繁启动时，有效降低与减少冲击感与卡顿感，继而提高驾车的舒适性；同时便于组装，继而便于维修跟换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体汽车起动机结构示意图；

图2为本发明的单向离合器与驱动齿轮以及飞轮齿圈配合时的第一视角结构示意图；

图3为本发明的单向离合器与驱动齿轮以及飞轮齿圈配合时的第二视角结构示意图；

图4为本发明的单向离合器与驱动齿轮以及飞轮齿圈配合时的截面结构示意图；

图5为本发明的A处放大结构示意图；

图6为本发明的向离合器与驱动齿轮以及飞轮齿圈爆炸结构示意图；

图7为本发明的驱动齿轮结构示意图；

图8为本发明的飞轮齿圈结构示意图；

图9为本发明的内圈结构示意图；

图10为本发明的圈盖结构示意图；

图11为本发明的顶盖结构示意图；

图12为本发明的连接件结构示意图；

图13为本发明的同步齿圈结构示意图；

图14为本发明的单组弧形摩擦块结构示意图；

图15为本发明的两组相互对称的半弧形摩擦块结构示意图；

图16为本发明的四组扇形限位板结构示意图；

图中的标号分别代表：1-汽车启动开关；2-电瓶；3-50端子；4-保持线圈；5-吸拉线圈；6-定子线圈；7-起动机；8-活动铁芯；9-弹簧；10-接触盘；11-拨叉；12-单向离合器；13-驱动齿轮；131-第一键槽；14-飞轮齿圈；141-飞轮环；142-半球凸出部；15-30端子；16-C端子；17-支点；21-转子轴；211-卡槽；22-花键套筒；221-第一环槽；23-单向离合器外圈；231-第一耳瓣；24-内圈；241-第一键块；242-第二环槽；243-限位凸起部；25-滑套；26-第一弹簧；27-轴杆；271-卡块；272-螺孔；273-第二键块；28-同步齿轮；281-第二键槽；29-圈盖；291-第二耳瓣；292-穿孔；293-避让口；294-转接环形凹槽；30-顶盖；301-内凹槽；302-第一滚轮；303-第二固定孔；31-扇形部；311-第二滚轮；32-连接件；321-第三固定孔；322-轴孔；323-滚针轴承；324-第五固定孔；33-同步齿圈；331-弧形凹槽；3311-导杆；3312-滑块；332-弧形摩擦块；3321-滑腔；3322-滑孔；3323-半弧形摩擦块；3324-第六固定孔；3325-半滑腔；3326-半滑孔；3327-半弧形摩擦面；3328-倒圆部；333-弧形摩擦面；334-第二弹簧；335-第三环槽；336-扇形限位板；337-第四固定孔；34-第一环圈；35-第二环圈；36-螺栓。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例

本实施例的一种带启停功能的汽车起动机，包括位于起动机7与飞轮齿圈14之间且用于单向传动的单向离合器12以及驱动齿轮13，其中，单向离合器12包括转子轴21、花键套筒22、单向离合器外圈23、内圈24、滑套25以及第一弹簧26。

具体的，参照图2-4和图6，花键套筒22与单向离合器外圈23一体成型，单向离合器外圈23内设置有带动内圈24转动而内圈24无法带动单向离合器外圈23转动的机构，其具体原理为现有技术，在此不在进行详细描述；花键套筒22远离单向离合器外圈23一端的圆周外侧壁开设有第一环槽221，通过将第一环圈34卡入第一环槽221中，从而对套设在花键套筒22端部的滑套25进行限位，同时在滑套25与单向离合器外圈23之间的花键套筒22上套设第一弹簧26，拨叉11的叉部与滑套25转动搭接，从而当拨叉11围绕支点17转动时，带动滑套25向飞轮齿圈14方向移动，并通过第一弹簧26的弹性支撑力，同步带动花键套筒22与单向离合器外圈23向飞轮齿圈14方向移动，进而实现内圈24向向飞轮齿圈14方向移动；转子轴21一端花键套在花键套筒22内，且其穿入单向离合器外圈23内，从而当起动机7带动转子轴21转动时，带动花键套筒22与单向离合器外圈23同步转动，进而带动内圈24转动。

参照图4和图9，内圈24为一管体，其一端转动在单向离合器外圈23内，其另一端凸出单向离合器外圈23，并在其凸出单向离合器外圈23一端圆周侧壁等角度设置有若干组第一键块241，本技术方案优选采用4组，同时在内圈24靠近第一键块241一端开设第二环槽242，且第一键块241远离第二环槽242一端设置有限位凸起部243。

参照图2-3和图6-7，驱动齿轮13圆周内侧壁开设有与第一键块241对应的第一键槽131，从而可将驱动齿轮13套装在内圈24一端，通过卡接在第二环槽242上的第二环圈35以及限位凸起部243对驱动齿轮13的限位，从而将驱动齿轮13限制在内圈24一端。

参照图2-4、图6和图8，飞轮齿圈14键连接在汽车发动机的驱动轴（未画出）上，且飞轮齿圈14可与驱动齿轮13啮合，其飞轮齿圈14齿牙与驱动齿轮13相向侧均设置有锥角，同时第一键槽131周向宽度等于一半驱动齿轮13齿牙宽度与第一键块241宽度之和，从而当驱动齿轮13与飞轮齿圈14进行啮合时，若驱动齿轮13齿牙未完全匹配啮合在两组飞轮齿圈14之间时，通过驱动齿轮13齿牙锥角与飞轮齿圈14齿牙锥角的配合，使得驱动齿轮13可相对于内圈24进行小幅度转动，使得驱动齿轮13齿牙完全匹配啮合在两组飞轮齿圈14之间，从而提高驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合过程的稳定性。

同时，飞轮齿圈14侧壁设置有飞轮环141，飞轮环141远离飞轮齿圈14一端的圆周外侧设置有横截面为半圆的半球凸出部142。

还包括轴杆27、同步齿轮28、圈盖29、顶盖30、扇形部31、连接件32、同步齿圈33、弧形摩擦块332以及扇形限位板336。

具体的，参照图4和图6，转子轴21穿入单向离合器外圈23内一端开设有卡槽221，卡槽221内开设有与转子轴21同轴的螺槽，本技术方案卡槽221优选采用矩形槽，轴杆27为一具有螺孔272的轴管，其端部设置有与卡槽221卡接配合的卡块271，且螺孔272贯通卡块271，从而将轴杆27穿过内圈24后，将卡块271卡入卡槽221内，再将螺栓36螺纹穿过螺孔272并穿入螺槽内，实现轴杆27与转子轴21的同轴固定安装，同时转子轴21的转动带动轴杆27的转动。

参照图6，轴杆27远离内圈24一端的圆周侧壁等角度设置有若干组第二键块273，本技术方案第二键块273优选采用四组，同步齿轮28圆周内侧壁开设有与四组与第二键块273滑动配合的第二键槽281，从而使得同步齿轮28可沿轴杆27轴线方向滑动，并且轴杆27带动同步齿轮28转动。

参照图4、图6和图10，单向离合器外圈23圆周外侧壁等角度设置有若干组第一耳瓣231，圈盖29为横截面L型的罩体，其罩体圆周侧壁等角度设置有与第一耳瓣231对应的第二耳瓣291，第一耳瓣231与第二耳瓣291上均开设有第一固定孔，圈盖29面向驱动齿轮13一侧分别开设有与轴杆27同轴的穿孔292以及若干组与穿孔292相通并与第一键块241对应的避让口293，其穿孔292用于轴杆27穿过并穿出圈盖29，避让口293用于避让第一键块241，从而可将圈盖29盖在单向离合器外圈23上，再通过螺钉螺纹连接在第一耳瓣231的第一固定孔内以及第二耳瓣291的第一固定孔内，实现圈盖29快速组装在单向离合器外圈23上；圈盖29圆周侧壁还开设有转接环形凹槽301。

参照图2-4、图6和图11，顶盖30为一横截面弧形的盖片，其靠近圈盖29一侧内壁开设有内凹槽301，内凹槽301内转动连接有若干组第一滚轮302，第一滚轮302均嵌入转接环形凹槽294内并与转接环形凹槽294内壁滚动接触，从而实现顶盖30与圈盖29的转动连接；顶盖30远离圈盖29一侧内壁对称设置有扇形部31，两组扇形部31分别位于同步齿轮28两侧且分别与同步齿轮28侧壁滚动接触，从而顶盖30的移动带动同步齿轮28轴杆27轴线方向滑动。

参照图2、图6和图12，连接件32类似葫芦形的结构件，其上下分别开设有轴孔322和圆孔，本技术方案中，在轴孔322和圆孔内分别滑动有分别与轴杆27和驱动轴转动配合的轴承，从而限制连接件32转动，使得连接件32只能沿轴杆27轴线方向移动；其靠近顶盖30一侧壁开设有若干组第三固定孔321，顶盖30靠近连接件32一侧等角度开设有与第三固定孔321对应的第二固定孔303，从而筒螺钉螺纹穿过第二固定孔303 并螺纹穿入第三固定孔321内，实现顶盖30与连接件32的固定安装；连接件32远离扇形部顶盖30一端侧壁设置有滚针轴承323，滚针轴承323远离连接件32一侧壁开设有若干组第五固定孔324。

参照图2-6和图13，同步齿圈33与同步齿轮28啮合，同步齿圈33通过与滚针轴承323配合转动在连接件32侧壁上，同步齿圈33圆周内侧壁且靠近连接件32一侧开设有第三环槽335，同步齿圈33圆周内侧壁且远离连接件32一侧等角度开设有若干组弧形凹槽331，本技术方案弧形凹槽331优选采用四组，其每组弧形凹槽331内均通过导杆3311固定有滑块3312，每组导杆3311均指向同步齿圈33轴线。

参照图5-6和图14-15，本技术方案弧形摩擦块332优选采用四组，且每组弧形摩擦块332为两组半弧形摩擦块3323组成，其两组半弧形摩擦块3323两端均开设有第六固定孔3324，其每组半弧形摩擦块3323中部均开设有半滑腔3325和与半滑腔3325相通的半滑孔3326，且每组半弧形摩擦块3323设置有半弧形摩擦面3327，从而通过螺钉螺纹穿过并穿出同侧的两组第六固定孔3324，实现将两组半弧形摩擦块3323固定安装成一组弧形摩擦块332，两组半滑腔3325组合成一组与滑块3312滑动配合的滑腔3321，两组半滑孔3326组和成一组与导杆3311匹配的滑孔3322，从而实现将每组弧形摩擦块332滑动安装在同步齿圈33的弧形凹槽331内，同时每组弧形摩擦块332与弧形凹槽331内壁之间设置有一组套设在导杆3311外的第二弹簧334，且两组半弧形摩擦面3327组合成一组与半球凸出部142摩擦配合的弧形摩擦面333，且每组半弧形摩擦块3323的半弧形摩擦面3327一侧壁设置有倒圆部3328，从而当弧形摩擦块332向半球凸出部142移动时，其倒圆部3328减少弧形摩擦块332边侧部与半球凸出部142的摩擦阻力，使得弧形摩擦块332压向弧形凹槽331，之后在第二弹簧334的作用下，又使得弧形摩擦块332向半球凸出部142方向移动，并使得弧形摩擦面333与半球凸出部142摩擦接触，进而当同步齿圈33慢速转动时，通过弧形摩擦面333与半球凸出部142的摩擦，使得飞轮齿圈14同步进行转动。

参照图5-6和图16，扇形限位板336，本技术方案扇形限位板336优选采用4组，每组扇形限位板336均开设有与第五固定孔324对应的第四固定孔337，且每组扇形限位板336弧形角小于90°，从而当将同步齿圈33套在滚针轴承323上后，再分别将每组扇形限位板336卡入第三环槽335内，再通过螺钉分别螺纹穿过第四固定孔337并穿入第五固定孔324内，实现将每组扇形限位板336固定安装在滚针轴承323侧壁，同时每组扇形限位板336嵌入第三环槽335中并可沿第三环槽335滑动，从而实现对同步齿圈33的限位，避免同步齿圈33脱离滚针轴承323。

其中，驱动齿轮13与飞轮齿圈14的齿比和同步齿轮28与同步齿圈33的齿比相同，即驱动齿轮13与同步齿轮28尺寸型号相同，且飞轮齿圈14与同步齿圈33尺寸型号相同，从而当转子轴21带动内圈24与轴杆27进行慢速转动时，分别带动驱动齿轮13与同步齿轮28同步、同速且同向转动，通过同步齿轮28与同步齿圈33的啮合，带动同步齿圈33的慢速转动，进而通过弧形摩擦面333与半球凸出部142的摩擦，使得飞轮齿圈14与同步齿圈33同步进行慢速转动，从而使得飞轮齿圈14与驱动齿轮13具有相同的周向线速度，即驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合处具有相同的线速度，继而便于驱动齿轮13与飞轮齿圈14进行啮合，减少驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合时的卡顿感；且当未启动汽车发动机时，驱动齿轮13与飞轮齿圈14之间的距离大于弧形摩擦块332与半球凸出部142之间的距离，即未启动时，弧形摩擦块332位于半球凸出部142与飞轮齿圈14之间，当起动机7带动转子轴21进行慢速转动时，内圈24向远离起动机7方向进行平移，分别使得驱动齿轮13向飞轮齿圈14移动，以及使得同步齿圈33向半球凸出部142移动，并当同步齿圈33的弧形摩擦块332与半球凸出部142进行摩擦接触时，即同步齿圈33带动轮齿圈14转动时，驱动齿轮13与飞轮齿圈14未啮合，从而保证飞轮齿圈14在与驱动齿轮13啮合前，飞轮齿圈14开始进行转动，并使得飞轮齿圈14的周向线速度与驱动齿轮13的周向线速度相同；当驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合后，又使得弧形摩擦块332完全脱离半球凸出部142，从而驱动齿轮13带动飞轮齿圈14快速转动时，减少弧形摩擦块332与半球凸出部142之间的摩擦损耗。

其中，两组扇形部31相向侧等角度转动连接有若干组第二滚轮311，第二滚轮311均与同步齿轮28侧壁滚动接触；从而减少扇形部31与同步齿轮28之间的摩擦阻力，以使得顶盖30通过两组扇形部31带动转动的同步齿轮28进行移动。

工作原理：当启动汽车启动开关1时或ECM控制汽车启动开关1开启时，起动机7带动转子轴21慢速转动，转子轴21带动单向离合器12、内圈24以及轴杆27慢速转动，内圈24带动驱动齿轮13慢速转动，轴杆27带动同步齿轮28慢速转动，继而同步齿轮28带动同步齿圈33慢速转动，同时拨叉11带动单向离合器12向远离起动机7方向移动（其具体工作原理已在背景技术中详细描述，在此不在进行详细描述），从而使得内圈24带动驱动齿轮13向飞轮齿圈14方向移动，同时通过顶盖30与连接件32，分别带动同步齿轮28与同步齿圈33同步向远离飞轮齿圈14方向移动，从而当弧形摩擦块332与半球凸出部142接触后，弧形摩擦块332先向内凹槽301方向移动，并在第二弹簧334的作用下，使得弧形摩擦块332的弧形摩擦面333与半球凸出部142摩擦接触，此时驱动齿轮13与飞轮齿圈14未啮合，从而同步齿圈33通过弧形摩擦面333与半球凸出部142的摩擦力，带动飞轮齿圈14进行慢速转动，使得飞轮齿圈14获得与驱动齿轮13周向线速度相同的初速度，当驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合时，弧形摩擦块332远离半球凸出部142，即弧形摩擦面333完全脱离半球凸出部142，弧形摩擦面333不与半球凸出部142有任何摩擦接触，则当内圈24继续移动时，通过驱动齿轮13齿牙锥头与飞轮齿圈14齿牙锥头的配合，使得驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合时，驱动齿轮13相对内圈24转动一半驱动齿轮13齿牙宽度周向距离，使得驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合顺畅，有效减少冲击感与卡顿感，之后起动机7带动转子轴21高速转动，从而使得驱动齿轮13带动飞轮齿圈14进行高度转动。

该装置通过弧形摩擦块332的弧形摩擦面333与半球凸出部142摩擦接触，使得同步齿圈33慢速转动带动飞轮齿圈14的慢速转动，从而在起动机7启动时，使得飞轮齿圈14获得与驱动齿轮13周向线速度相同的初速度，并通过驱动齿轮13齿牙锥头与飞轮齿圈14齿牙锥头的配合，得驱动齿轮13与飞轮齿圈14啮合顺畅，有效减少冲击感与卡顿感，继而带启停功能的汽车频繁启动时，有效提高舒适性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种带启停功能的汽车起动机，包括位于起动机（7）与飞轮齿圈（14）之间且用于单向传动的单向离合器（12）以及驱动齿轮（13），单向离合器（12）包括通过起动机（7）驱动的转子轴（21）、套设在转子轴（21）端部并与转子轴（21）花键连接的花键套筒（22）、设置在花键套筒（22）端部的单向离合器外圈（23）、内圈（24）以及套设在花键套筒（22）外侧的滑套（25），内圈（24）一端转动连接在单向离合器外圈（23）内，其另一端凸出单向离合器外圈（23），滑套（25）与单向离合器外圈（23）之间连接有第一弹簧（26），其特征在于：所述转子轴（21）穿过花键套筒（22）并穿入单向离合器外圈（23）内且其端部固定安装有轴杆（27），轴杆（27）穿过并穿出内圈（24）且其另一端滑动有同步齿轮（28），所述单向离合器外圈（23）远离花键套筒（22）一侧固定安装有圈盖（29），圈盖（29）外侧转动连接有顶盖（30），顶盖（30）内对称设置有扇形部（31），两组扇形部（31）分别位于同步齿轮（28）两侧且分别与同步齿轮（28）侧壁滚动接触，顶盖（30）另一侧固定安装有连接件（32），连接件（32）远离顶盖（30）一侧转动连接有与同步齿轮（28）啮合的同步齿圈（33），同步齿圈（33）圆周内侧等角度开设有若干组弧形凹槽（331），弧形凹槽（331）内均滑动连接有弧形摩擦块（332），弧形摩擦块（332）远离弧形凹槽（331）一侧设置有弧形摩擦面（333），弧形摩擦块（332）靠近弧形凹槽（331）一侧与弧形凹槽（331）之间连接有第二弹簧（334），所述内圈（24）凸出单向离合器外圈（23）的端部等角度设置有若干组第一键块（241），所述驱动齿轮（13）圆周内侧等角度开设有若干组与第一键块（241）对应的第一键槽（131），驱动齿轮（13）套在内圈（24）凸出单向离合器外圈（23）的端部，所述飞轮齿圈（14）面向同步齿圈（33）一侧设置有飞轮环（141），飞轮环（141）远离飞轮齿圈（14）一端的圆周外侧设置有与弧形摩擦面（333）摩擦配合的半球凸出部（142）；

其中，驱动齿轮（13）与飞轮齿圈（14）的齿比和同步齿轮（28）与同步齿圈（33）的齿比相同，驱动齿轮（13）齿牙与飞轮齿圈（14）齿牙相向侧均设置有相互配合的锥头，第一键槽（131）宽度等于第一键块（241）宽度与驱动齿轮（13）齿牙一半宽度之和，当未启动汽车发动机时，驱动齿轮（13）与飞轮齿圈（14）之间的距离大于弧形摩擦块（332）与半球凸出部（142）之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述花键套筒（22）远离单向离合器外圈（23）一端开设有第一环槽（221），所述第一环槽（221）内卡接有第一环圈（34），所述内圈（24）远离单向离合器外圈（23）一端开设有第二环槽（242），第二环槽（242）内卡接有第二环圈（35），所述第一键块（241）远离第二环槽（241）一端均设置有限位凸起部（243）。

3.根据权利要求1所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，还包括螺栓（36），所述转子轴（21）端部开设有卡槽（211），卡槽（211）内壁开设有与转子轴（21）同轴的螺槽，所述轴杆（27）靠近转子轴（21）一端设置有与卡槽（211）卡接配合的卡块（271），且轴杆（27）中部开设有与其同轴的螺孔（272），螺孔（272）延伸至卡块（271）并贯通卡块（271），所述螺栓（36）螺纹穿过螺孔（272）并穿入螺槽内。

4.根据权利要求1所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述轴杆（27）远离内圈（24）一端圆周侧壁等角度设置有若干组第二键块（273），所述同步齿轮（28）圆周内侧壁等角度开设有与第二键块（273）滑动配合的第二键槽（281）。

5.根据权利要求1所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述单向离合器外圈（23）圆周外侧壁等角度设置有若干组第一耳瓣（231），所述圈盖（29）横截面为L型结构，其圆周外侧壁等间距设置有与第一耳瓣（231）对应的第二耳瓣（291），第一耳瓣（231）与第二耳瓣（291）上均开设有第一固定孔，圈盖（29）面向驱动齿轮（13）一侧分别开设有与其同轴的穿孔（292）以及若干组与穿孔（292）相通并与第一键块（241）对应的避让口（293），圈盖（29）圆周外侧壁开设有转接环形凹槽（294）。

6.根据权利要求1或5所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述顶盖（30）靠近圈盖（29）一端内侧壁开设有内凹槽（301），内凹槽（301）内转动连接有若干组第一滚轮（302），第一滚轮（302）均嵌入转接环形凹槽（294）内并与转接环形凹槽（294）内壁滚动接触，顶盖（30）远离圈盖（29）一端等角度开设有第二固定孔（303），所述扇形部（31）相向侧等角度转动连接有若干组第二滚轮（311），第二滚轮（311）均与同步齿轮（28）侧壁滚动接触。

7.根据权利要求1或6所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述连接件（32）靠近扇形部（31）一端等角度开设有若干组与第二固定孔（303）对应的第三固定孔（321），且连接件（32）靠近扇形部（31）一侧开设有轴孔（322），轴孔（322）内滑动有与轴杆（27）转动配合的轴承，连接件（32）远离扇形部（31）一端侧壁设置有与同步齿圈（33）转动配合的滚针轴承（323）。

8.根据权利要求7所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述同步齿圈（33）内壁开设有第三环槽（335），第三环槽（335）内等角度卡接有若干组扇形限位板（336），扇形限位板（336）上均开设有第四固定孔（337），所述滚针轴承（323）侧壁开设有与第四固定孔（337）对应的第五固定孔（324）。

9.根据权利要求1所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述弧形摩擦块（332）中部开设有滑腔（3321），且弧形摩擦块（332）中部侧壁开设有与滑腔（3321）相通的滑孔（3322），所述弧形凹槽（331）中部内均设置有导杆（3311），导杆（3311）穿过滑孔（3322）并穿入滑腔（3321）且其端部设置有与滑腔（3321）滑动配合的滑块（3312）。

10.根据权利要求1所述的一种带启停功能的汽车起动机，其特征在于，所述弧形摩擦块（332）包括两组相互对称的半弧形摩擦块（3323），半弧形摩擦块（3323）两组均开设有第六固定孔（3324），半弧形摩擦块（3323）中部均开设有半滑腔（3325）和与半滑腔（3325）相通的半滑孔（3326），半弧形摩擦块（3323）面向半球凸出部（142）一侧均设置有半弧形摩擦面（3327），两组半弧形摩擦面（3327）背离侧均设置有倒圆部（3328）。

Images