CN1502798A - 内燃机的启动器 - Google Patents

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新美正巳
广
村田光广
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Abstract

本发明涉及一种用于发动机的启动器,其可以在启动的开始时高转矩的驱动该发动机,而在启动的末尾时可以以高旋转的条件来驱动该发动机。可移动凸轮板的内周边斜削部分压靠在离合器的外凸轮的外周边部分,使得该外凸轮和内接齿轮以相同的速度一体旋转。这样,基于行星轮减速原理,在行星齿轮减速装置中,太阳轮、行星轮和臂部分进入相同旋转的条件,即,减速比1的条件。此外,可移动凸轮板的外周边斜削部分压靠在外壳的斜削部分,使得该内接齿轮设置为固定的、不旋转的条件,从而提供通常的行星轮减速,以产生高减速比。

Description

内燃机的启动器
技术领域
本发明涉及一种用作启动设备的启动器,用来启动内燃机,更具体的,本发明涉及该启动器的输出特性。
背景技术
近年来,为了应付环境问题,要求启动器小尺寸但是高转矩和旋转。通常,在启动内燃机时,在初始阶段需要高转矩,但是在第一次爆炸性燃烧之后需要低转矩。为此,迄今为止,基本上使用串联型启动器。然而,为了减小尺寸的目的,在启动器中的趋势是朝着更高的内部减速比以获得更高的转矩。这表示,除了第一次爆炸性燃烧之外,在燃烧完成以后,要容易获得旋转有困难。最近,从成本降低和尺寸减小的角度出发,已经使用了磁型启动器(所谓的并联型),这就使增加转速的困难增加。
因此,在发动机的高温和低温条件下,无法获得优化的减速比,如图16所示。图16是在2kW启动器情况下,示出了在不同减速比下的转矩-转速特性曲线图。对于与此相对的实际措施,设置多个减速比,这导致标准化的困难。最近,在发动机点火以后,还需要提高启动器的转速(即,启动器的超速状态)。然而,这实际要求其更大的主体结构。例如,1.4kW的启动器只有在启动时才是可接受的,但是通过使用2kW的启动器可以实现转矩和转速之间的兼容性。这远没有减小尺寸和重量。
解决这个问题的一个方法是将启动器的内部减速比转变为多级方式,以实现高转矩和高转速的兼容性。日本专利公开文本NO.2001-153008公开了一种使用螺线管的两级减速技术,日本专利公开文本NO.SHO63-195383公开了一种使用齿轮的变速技术。然而,这些技术产生更复杂的减速机构和更大的主体结构。
即,为了实现其工作,前者的技术要求较大的螺线管单元和对温度传感器和其它部件的特定控制,而为了实现变速结构,后者的技术要求减速设备的主体结构比马达更大。因此,这些技术不但要求更大的主体结构,而且要求更复杂的结构,甚至更高的生产成本。结果,比普通的启动器高一个或者两个级别的标准启动器的使用在尺寸和成本上更有优势。这样的变速技术远离实际的使用。此外,日本专利公开文本Nos.2001-295865和HEI10-115274也公开了这种类型的启动器。
发明内容
本发明是在考虑消除这些问题下开发的,因此本发明的目的是提供一种能够通过使用通常用于启动器的内接齿轮型行星式减速机构来实现可变减速的启动器,而不要求用于可变减速的复杂控制机构。
即,通常的行星式减速机构设计为通过固定内接齿轮提供预定的减速比,当内接齿轮从固定状态释放时,内接齿轮的旋转没有减速地直接输出,以导致其转速例如和行星轮轴(即,臂部分)的转速相同。此外,必须注意这样的事实,即,当内接齿轮和臂部分相互滑动接触时,可获得中间的减速比。
例如,在1.8kW的启动器情况下,当臂部分的旋转(其与小齿轮的旋转一样)在0到大约1000rpm之间时,如图2所示,该内接齿轮设置在固定状态,当臂部分的旋转超过大约8000rpm时,该臂部分和内部部分设置为相同的转速,同时它们被设置在1000到8000rpm之间的中间值。这样,如图1所示,该减速比在点A和B之间范围内(当转速低的时候)设置为一高值(7.9),在点C和D之间的范围内(在高转速时)没有减速(减速比为1),同时在点B和C之间的范围内(在中间值时)减速比从7.9逐渐减小到1。这使得容易获得最大的转矩和转速。该机构的使用可以实现小尺寸和低成本的启动器。
根据本发明的第一方面,启动器使用行星齿轮减速装置,构成该行星齿轮减速装置的行星轮系的元件之一的旋转在固定条件和释放条件之间转换,从而可以以简单的结构改变多级方式中的或者变速方式中的减速比,而不改变启动器的尺寸,且可以在内燃机启动的开始高转矩驱动内燃机,在内燃机启动的结尾高转速驱动内燃机,这在不增加成本的情况下获得了有利于环境的启动器。
根据本发明的第二方面,行星轮系包括内接齿轮副,且通过改变内接齿轮的旋转来改变减速比。这样在不增加成本的情况下,更容易地获得了可变减速。
根据本发明的第三方面,根据有关马达转矩和马达的转速两者的至少一个的信息来产生元件(例如,内接齿轮)的旋转的变化。根据启动器的内部信息(特性)改变了减速比。因此,不需要考虑诸如内燃机、电池的不同之类的外部影响,这就可以不需要特定的传感器,这样以低成本产生了稳定的减速比变化。
根据本发明的第四方面,在起动期间,在内燃机的第一次爆炸性燃烧时,内接齿轮固定,以维持高减速比条件,然后,使内接齿轮的转速等于或者基本等于电枢或者行星轮轴的转速,以在启动发动机前,产生减速比1的条件或者低减速比的条件,从而使启动符合发动机载荷。
根据本发明的第五方面,行星齿轮减速装置包括在马达的电枢轴之上安装的太阳轮、与太阳轮啮合的行星轮、内接齿轮和行星轮的轴,该行星轮的轴通过离合器连接到小齿轮,且内接齿轮在起动开始时固定,然后内接齿轮的转速的值设置为与电枢或者行星轮轴的转速的值相同,以在两级中转换减速比。这使得结构简单,且在特性比传统的固定减速比要好的条件下启动发动机。
根据本发明的第六方面,行星齿轮减速装置包括在马达的电枢轴之上安装的太阳轮、与太阳轮啮合的行星轮、内接齿轮和行星轮的轴,该行星轮的轴通过离合器连接到小齿轮,且内接齿轮在起动开始时固定,最终内接齿轮的转速的值设置为与电枢或者行星轮轴的转速的值相同,且在起动开始和最终值之间的条件下,该内接齿轮滑动接触电枢或者行星轮轴,以逐渐改变内接齿轮的转速,以在变速方式中改变减速比。这使得内接齿轮单元的转矩反作用低,以立即实现滑动接触,这样减少了转矩损耗,且提供了在启动具有简单结构的发动机中需要的理想特性。
根据本发明的第七方面,只通过使内接齿轮接触离合器就实现了低减速比的条件。这不需要特定的空间,且降低了成本。对于离合器,通常的超速离合器是可接受的。
根据本发明的第八方面,内接齿轮根据以下的信息在马达的最大输出处从固定状态释放,这些信息例如为马达的转速、马达的转矩、马达的电流或者马达的输出,以使减速比转换到低减速比。这样,在额定的功率下,获得了最大TN特性。TN特性表示转矩-转速特性。
根据本发明的第九方面,内接齿轮的固定和释放通过一元件来实现,该元件在内接齿轮单元检测到马达转矩的反作用力时工作。这使得通过由电流明确确定的转矩(力)来实现其控制,而不受电池不同的影响,这样方便了实时转换减速比。
根据本发明的第十方面,行星齿轮减速装置包括在马达的电枢轴之上安装的太阳轮、与太阳轮啮合的行星轮、内接齿轮和行星轮的轴,该行星轮的轴通过离合器连接到小齿轮,且内接齿轮在起动开始时直接或者间接地固定到启动器的主体,以将减速比设置为高的条件,且在起动的后半部分时,该内接齿轮直接或者间接地接触离合器,使得该内接齿轮的转速设置到基本等于电枢的转速(和离合器一样),以设置减速比为1或者在低减速比的条件,通过检测内接齿轮单元的转矩,可以实现减速比的转换。这使得在不使用很多特定部件下,实现高减速条件和低减速条件,即,通过使用大多数现有的部件,从而抑制了成本增加。
根据本发明的第十一方面,通过使用凸轮机构来实现内接齿轮的固定和释放,该凸轮机构包括固定的凸轮板、可移动的凸轮板和滚珠,一个被公用(共享)为内接齿轮单元,这提供了尺寸小和成本低的速度改变机构。
根据本发明的第十二方面,将可移动的凸轮板靠近固定的凸轮板一侧或者将可移动的凸轮板离开固定凸轮板一侧,根据在该内接齿轮单元的马达的转矩的反作用力和弹性件的设定的载荷的组合的量级来实施内接齿轮的固定和释放。因此,只通过改变弹性件的载荷能够容易地确定在固定和释放之间转换的设定值,其容易提供预定的特性和抑制成本的增长。
根据本发明的第十三方面,弹性件的设定的载荷设置为等效于与该启动器的最大输出电流对应的转矩的力。因此,在没有增加成本的情况下,获得了在额定输出下的最大的TN(转矩、转速)特性。
附图说明
通过参考附图,从下面的优选实施例的详细描述将更容易理解本发明的其它目的和特征,其中:
图1示出了根据本发明的第一实施例的启动器的转矩-转速特性的一个例子;
图2示出了根据第一实施例的启动器中的内接齿轮转速和小齿轮单元(和臂部分或者行星轮轴相同)的转速之间的关系的一个例子;
图3是示出了根据该第一实施例的启动器在固定状态下的截面图;
图4是示出了根据该第一实施例的启动器在发动机驱动状态(高减速比条件)下的截面图;
图5是示出了根据该第一实施例的启动器在发动机驱动状态(低减速比条件)下的截面图;
图6是示出了根据该第一实施例的启动器的凸轮机构在低减速比条件下的截面图;
图7是示出了根据该第一实施例的启动器的凸轮机构在高减速比条件下的截面图;
图8是围绕图6中所示的滚珠单元附近的周边截面图;
图9是围绕图7中所示的滚珠单元附近的周边截面图;
图10是在根据该实施例的启动器中使用的筒状单元的截面图;
图11是在根据该第一实施例的启动器中使用的可移动凸轮板的前正视图;
图12是根据本发明的第二实施例的可移动凸轮板的截面图;
图13是根据本发明的第三实施例的启动器的截面图;
图14是根据本发明的第四实施例的启动器的截面图;
图15是对说明根据本发明的实施例的启动器的效果有用的特性曲线;以及
图16是用于说明在传统的启动器中与发动机载荷的关系的转矩-转速特性曲线。
具体实施方式
(第一实施例)
接下来参考图3到11描述根据本发明的第一实施例的启动器。
在图示中,标号20表示内接齿轮型的行星齿轮减速机构,其使用内接齿轮且用作行星齿轮减速装置,其包括太阳轮20a、行星轮20b、内接齿轮20c的齿轮部分20e,以及行星轮轴20d。太阳轮20a连接到电枢1的轴1a,行星轮轴20d连接到超速离合器10的外凸轮10b。这样,结果为,离合器10的外凸轮10b用作行星齿轮减速机构的臂部分。
标号30表示凸轮机构,其包括成对的且彼此相对同轴设置的固定凸轮板31和可移动凸轮板32,使得一个在轴向上不可移动,另一个在轴向上可移动,且具有在它们相对的表面中制成的合适数量的成对的凸轮凹槽31c和32c、每个容纳在两个凸轮板31和32的成对的凸轮凹槽31c和32c中的滚珠33,以及使可移动凸轮板32朝着固定凸轮板31的侧面弹性偏压(加力)的弹性件34。在该实施例中,在固定凸轮板31中制成四个凸轮凹槽31c,同样的,在可移动凸轮板32中制成四个凸轮凹槽32c。结果,在两个凸轮板31和32之间设置四对凸轮凹槽。在该实施例中,每对凸轮凹槽设置一个滚珠33。结果,该凸轮机构30包括四个滚珠33。可移动凸轮板32的连接部分32d插入筒状单元35的凹槽35d中,这样可移动凸轮板32在轴向上可移动,但是在周边方向上是不可移动的。在该实施例中,凹槽35d的数量是六个。然而,凹槽35d的数量不局限于此。筒状单元35的元件35a和35b首先相互独立生产,在连接部分32d和凹槽35d相互接合以后,元件35a和35b以合适的方式相互集成。固定凸轮板31、可移动凸轮板32、滚珠以及弹性件34通过形成在筒状单元35的两端部分上的凸缘部分一体固定,从而作为一个整体构成了凸轮机构30。
在前述的一个凸轮凹槽31c或者32c中,形成一斜面,使得深度在至少一个周边方向减小,在另一个凸轮凹槽中,形成一斜面,使得深度在至少另一个周边方向上减小,且两个凸轮凹槽31c和32c的最深部分的深度设置为尺寸小于滚珠33的半径,而两个凸轮凹槽31c和32c的最浅部分的深度设置为防止滚珠33从其中脱离。此外,这些凸轮凹槽的尺寸是这样制成的,即,当滚珠33设置在两个凸轮凹槽31c和32c的最深部分位置时,由于两个凸轮板31和32相对旋转,该可移动凸轮板32靠近固定凸轮板31的侧面,而当滚珠33设置在两个凸轮凹槽31c和32c的最浅部分位置时,由于两个凸轮板31和32相对旋转,该可移动凸轮板32与固定凸轮板31的侧面隔离。在该实施例中,凸轮凹槽31c和32c由所制成的斜面限定,这样深度朝着两个周边侧面减小。如图11所示,凸轮凹槽31c和32c以相同的间隔设置,且每个凸轮凹槽31c和32c的径向宽度在最深部分最大,当凹槽的深度在周边方向上减小时,该径向宽度逐渐减小。
凸轮机构的细节描述在日本专利公开文本No.2001-295865中公开,为了简洁而省略了详细描述。
固定凸轮板31和筒状单元35以合适的方式相互固定,例如,以这样的方式,即,筒状单元35在压力下插入到固定凸轮板31的内部周边部分中。此外,固定凸轮板31形成内接齿轮20c的侧表面部分。而且,内接齿轮20c通过启动器主体由轴承21支撑。在这样的连接中,在行星轮20b的数量为三个或者更多的情况下,定中心是可行的,因此可以省略轴承21。随着旋转限制件8通过连接杆7移动,开关6的力使小齿轮51朝着在输出轴41上的环形齿轮100的侧面移动。
接下来将要描述根据本发明的启动器的操作。
来自电池(没有显示)的电流通过电刷5,且供给到由轴承4a和4b支撑的电枢1,这样电枢1连同磁轭3的场磁极2产生旋转力。在图3、6和8中,由于在该阶段中,由马达产生的转矩小,直到小齿轮51接合环形齿轮100,因此内接齿轮20c的反作用力小,通过弹性件34的力,且可移动凸轮板32朝着滚珠33和固定凸轮板31按压或者加偏压。因此,可移动凸轮板32的内部周边斜削部分32b被压靠在离合器10的外凸轮10b的外周边部分10a,且外凸轮10b和内接齿轮20c作为一体相互关联,并以相同的速度转动。根据行星轮减速原理,使得太阳轮20a、行星轮20b和臂部分设置为相同的转速条件,换句话说,减速比为1的条件。
此外,参考图4、7和9,当小齿轮51接合环形齿轮100以开始驱动发动机时,在马达中出现等同于锁定的转矩,因此,内接齿轮20c的反作用力大到超过弹性件34的力,由于滚珠33和凸轮凹槽31c和32c的作用,使得可移动凸轮板32从固定凸轮板31分开。结果,外凸轮10b的外周边部分10a和可移动凸轮板32的内周边斜削部分32b相互分开,相反,可移动凸轮板32的外周边斜削部分32a在压力下接触外壳9的斜削部分9a,使得内接齿轮20c设置为固定状态,以禁止旋转。结果,它们进入了与通常提供高减速比相同的行星轮减速状态。
在这样的状态下,在第一次爆炸性燃烧后,当发动机旋转更快且载荷更低,因此马达的转矩减小且内接齿轮20c的反作用力减小,使得弹性件34的力超过该反作用力时(如图5、6和8所示),该可移动凸轮板32再次朝着固定凸轮板31的侧面移动,且在减速比1的条件下,传导驱动。自然的,减速比的转换可以根据弹性件34的设定载荷值在任意转矩(电流值)实施。其它的操作在日本专利公开文本No.HEI10-115274中描述,为了简洁省略了其说明。
图12示出了本发明的第二个实施例,其中诸如橡胶之类的弹性件32e和32f粘在或者粘附到可移动凸轮板32的内外周边的斜削部分。在这样的情况下,当它们滑动或者滑移时,形成了可移动凸轮板32的斜削部分32b和外凸轮10b的外周边部分10a或者外壳9的斜削部分9a之间的连接/断开。因此,从高减速比到减速比1的变化逐渐出现,这提供了类似于变速变化的特性。
图13示出了本发明的第三个实施例,其中使用螺旋状齿轮来构成行星轮减速部分,且根据弹性件34的力的量级,通过使用螺旋状齿轮的转矩的轴向分量实现内接齿轮20c的固定和释放。
图14示出了本发明的第四个实施例,其中作为第三实施例的补充,该行星轮减速部分以两级方式构成。因此,行星轮包括行星轮20b1和20b2,内接齿轮包括内接齿轮20c1和20c2。结果,该行星齿轮减速装置具有由行星轮20b1和内接齿轮20c1规定的齿数以及由行星轮20b2和内接齿轮20c2规定的齿数,即,其提供了相互两种齿数不同的条件。这样,在从高减速比到低减速比转换的情况下,减速比可以被设置为不同于减速比1的合适的值,例如,减速比9和减速比3。
如上所述,根据本发明,减速比可以在多级方式或者变速方式下改变,而不增加成本和主体结构。此外,由于通过检测启动器马达自身的性能来改变减速比,甚至没有考虑诸如发动机和电池之类的外部因素,因此不需要考虑发动机或类似物的匹配,这是一个优势。还有,不需要使用特定的传感器和大规模机构来改变减速比。还有,在发动机启动时,弹性件34的载荷的调节可以提供更优化的转矩或者旋转曲线(TN曲线)。即,如图15所示,在输出曲线设置为等于传统的曲线的情况下,不但在第一次爆炸性燃烧期间获得了高转矩,而且在爆炸性燃烧结束时获得了高旋转,且即使在输出峰值附近的速度改变也是可能的。这可以提供优于任何传统减速比的TN曲线。因此,这不需要考虑减速比对每个发动机或者电池的适应性,且可以实现标准化。此外,由于不需要使用特定部件,避免了成本的增加。此外,即使在磁型的情况下,可以获得高于串联型的特性,这也意味着避免成本增加。因此,可以容易地应付近来的环境问题。
应当理解,本发明不局限于上述实施例,这里意在覆盖所有不偏离本发明的精神和范围的本发明的实施例的变化和修改。

Claims (13)

1.一种用于内燃机的启动器,其包括啮合所述内燃机的环形齿轮的小齿轮、用于驱动所述小齿轮的马达、设置在所述小齿轮和所述马达之间的离合器,以及设置在其间的行星齿轮减速装置,所述行星齿轮减速装置的减速比在多级方式或者在变速方式下改变,
其中,构成所述行星齿轮减速装置的齿轮系的元件之一的旋转在固定条件和释放条件之间改变,以改变该减速比。
2.根据权利要求1所述的启动器,其特征在于:该减速比的变化通过使用包括内接齿轮副的行星轮系来实现,且其通过改变用作所述行星轮系的元件的内接齿轮的旋转来改变。
3.根据权利要求1所述的启动器,其还包括根据所述马达的转矩和所述马达的转速中的至少一个的信息来实现所述元件的旋转变化的装置。
4.根据权利要求1所述的启动器,其特征在于:在起动期间,形成所述行星齿轮减速装置的所述元件的内接齿轮在所述内燃机的第一次爆炸性燃烧时固定,以维持高减速比的条件,然后在所述发动机启动以前,使所述内接齿轮的转速等于或者基本等于电枢或者所述行星齿轮减速装置的行星轮轴的转速,以产生减速比1的条件或者低减速比的条件。
5.根据权利要求2所述的启动器,其特征在于:所述行星齿轮减速装置包括设置在所述马达的电枢轴上的太阳轮、与所述太阳轮啮合的行星轮、所述内接齿轮和所述行星轮的轴,所述行星轮的所述轴通过离合器连接到所述小齿轮,且所述内接齿轮在起动开始时固定,然后所述内接齿轮的转速的值设置为与所述马达的电枢或者所述行星轮轴的转速的值相同,以在两级中转换减速比。
6.根据权利要求2所述的启动器,其特征在于:所述行星齿轮减速装置包括设置在所述马达的电枢轴上的太阳轮、与所述太阳轮啮合的行星轮、所述内接齿轮和所述行星轮的轴,所述行星轮的所述轴通过离合器连接到所述小齿轮,且所述内接齿轮在起动开始时固定,最终所述内接齿轮的转速的值设置为与所述电枢或者所述行星轮轴的转速的值相同,且在起动开始和最终值之间的条件下,所述内接齿轮滑动接触所述电枢或者所述行星轮轴,以逐渐改变所述内接齿轮的转速,从而改变在变速方式中的减速比。
7.根据权利要求5所述的启动器,其特征在于:在起动期间,在所述内燃机的第一次爆炸性燃烧时,所述内接齿轮为固定状态,以维持高减速比状态,然后,使所述内接齿轮接触所述离合器,以改变所述内接齿轮的旋转,从而在多级方式或者变速方式中改变减速比。
8.根据权利要求2所述的启动器,其特征在于:紧接着所述发动机启动以后,该减速比维持在高的状态,且所述内接齿轮根据以下参数的信息在所述马达的最大输出处从所述固定状态释放,这些参数为马达的转速、马达的转矩、马达的电流或者马达的输出,以使减速比转换到低减速比。
9.根据权利要求2所述的启动器,其特征在于:所述内接齿轮的固定和释放通过一元件来实现,该元件在所述内接齿轮处检测到所述马达转矩的反作用力时工作。
10.一种用于内燃机的启动器,其包括设置为啮合所述内燃机的环形齿轮且与其分开的小齿轮,设置在所述小齿轮和用于驱动所述小齿轮的马达之间的离合器,以及设置在其间的内接齿轮型行星齿轮减速装置,所述行星齿轮减速装置包括设置在所述马达的电枢轴上的太阳轮、与所述太阳轮啮合的行星轮、内接齿轮和所述行星轮的轴,所述行星轮的所述轴通过离合器连接到所述小齿轮,
其中,所述内接齿轮在起动开始时直接或者间接地固定到所述启动器的主体,以将所述行星齿轮减速装置的减速比设置在高减速比的条件,且在起动的后半部分时,所述内接齿轮直接或者间接地接触所述离合器,使得所述内接齿轮的转速设置成基本等于所述行星轮轴的转速,以设置该减速比为1或者为低减速比的状态,通过检测所述内接齿轮的转矩,可以实现减速比的转换。
11.根据权利要求10所述的启动器,其还包括凸轮机构,该凸轮机构包括成对的且彼此相对同轴设置的固定凸轮板和可移动凸轮板,使得其中一个在轴向上不可移动,另一个在所述轴向上可移动,且具有在它们相对的表面中制成的一对凸轮凹槽、容纳在两个所述凸轮板的所述成对的凸轮凹槽中可以滚动的滚珠,以及使所述可移动凸轮板(32)朝着该固定凸轮板一侧弹性偏压的弹性件,
在所述凸轮凹槽的一个中,形成一斜面,使得所述凸轮凹槽的深度在至少一个周边方向减小,而在另一个凸轮凹槽中,形成一斜面,使得另一个凸轮凹槽的深度在至少另一个周边方向上减小,且两个凸轮凹槽的最深部分的深度设置为尺寸小于所述滚珠的半径,而两个所述凸轮凹槽的最浅部分的深度设置为防止所述滚珠从其中脱离,以及
当所述滚珠设置在两个所述凸轮凹槽的最深部分位置时,由于两个所述凸轮板相对旋转,所述可移动凸轮板靠近所述固定凸轮板,而当所述滚珠设置在两个所述凸轮凹槽的最浅部分位置时,由于两个所述凸轮板相对旋转,所述可移动凸轮板与该固定凸轮板一侧隔离,以及
所述固定凸轮板和所述可移动凸轮板之一通常被用作所述内接齿轮的一侧面的一部分。
12.根据权利要求11所述的启动器,其特征在于:为了使所述可移动凸轮板靠近所述固定凸轮板一侧或者将可移动的凸轮板离开固定凸轮板一侧,通过在所述内接齿轮处的所述马达的转矩的反作用力和所述弹性件的设定载荷的量级来实施所述内接齿轮的固定和释放。
13.根据权利要求12所述的启动器,其特征在于:所述弹性件的所述设定载荷设置为等效于与所述启动器的最大输出电流对应的转矩的力。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102562405A (zh) * 2010-12-01 2012-07-11 罗伯特·博世有限公司 用于运行机动车的启动器的方法和装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4039208B2 (ja) * 2002-10-24 2008-01-30 株式会社デンソー 内燃機関用スタータ
JP4222300B2 (ja) * 2004-12-16 2009-02-12 株式会社デンソー スタータ
JP4784567B2 (ja) * 2007-07-05 2011-10-05 株式会社デンソー スタータ
JP4831043B2 (ja) * 2007-10-11 2011-12-07 株式会社デンソー スタータ
JP4957530B2 (ja) * 2007-12-05 2012-06-20 株式会社デンソー スタータ
DE102014207040A1 (de) * 2013-04-29 2014-10-30 Robert Bosch Gmbh Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
JP6369135B2 (ja) * 2014-03-26 2018-08-08 株式会社デンソー スタータ
JP2015229944A (ja) * 2014-06-04 2015-12-21 株式会社デンソー エンジン始動装置
JP6364974B2 (ja) * 2014-06-04 2018-08-01 株式会社デンソー エンジン始動装置
FR3034472B1 (fr) * 2015-04-01 2017-04-28 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de demarrage a double rapport de demultiplication
US20190376484A1 (en) * 2018-06-06 2019-12-12 GM Global Technology Operations LLC Vehicle Engine Electric Starter Motor with Multiple Speed Ratios

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2771977A (en) * 1952-02-09 1956-11-27 Uher Engineering Company Cam operated clutch
FR2566868B1 (fr) * 1984-06-29 1990-01-05 Paris & Du Rhone Reducteur epicycloidal a blocage centrifuge
US4708030A (en) * 1985-03-18 1987-11-24 Sundstrand Corporation Multi-range starter-generator drive
JPS63195383A (ja) * 1987-02-10 1988-08-12 Mitsubishi Electric Corp スタ−タ装置
JP2888608B2 (ja) * 1990-06-01 1999-05-10 義明 齊藤 電磁波加温装置
JP3011088B2 (ja) * 1995-04-26 2000-02-21 株式会社デンソー 始動兼発電装置
EP0790405B1 (en) * 1996-02-16 1999-04-28 Denso Corporation Starter having planetary gear reduction device
EP0980320A1 (de) * 1997-05-09 2000-02-23 Robert Bosch Gmbh Elektrisches nebenaggregat mit variabler getriebeübersetzung für eine kraftfahrzeug-brennkraftmaschine
JPH11159583A (ja) * 1997-12-01 1999-06-15 Hitachi Ltd 遊星歯車変速装置及び変速機付き電動機、並びに内歯車及び内歯車の製造方法
DE19927905A1 (de) * 1998-09-18 2000-03-23 Bosch Gmbh Robert Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschine
ES2277949T3 (es) * 2000-09-21 2007-08-01 Robert Bosch Gmbh Dispositivo de arranque.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102562405A (zh) * 2010-12-01 2012-07-11 罗伯特·博世有限公司 用于运行机动车的启动器的方法和装置
US9518549B2 (en) 2010-12-01 2016-12-13 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a starter of a vehicle
CN102562405B (zh) * 2010-12-01 2017-11-03 罗伯特·博世有限公司 用于运行机动车的启动器的方法和装置

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