CN1549895A - 发动机启动和停止装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内燃机,其包括一弹簧壳体,其被可转动地安装到发动机的壳体上,以便于绕一轴线转动。一个具有至少一个弹性构件的能量储存机构被安装在弹簧壳体内。一弹簧加载机构包括至少一个滚轮,其可接合到弹簧壳体与发动机飞轮之间,或从它们之间脱离出,从而可利用至少这一个滚轮对飞轮的转动进行转换,以驱使弹簧壳体在对弹性构件进行加载的方向上转动。一发动机启动机构包括一制有螺旋纹的构件,其与弹簧壳体相连,并包括一启动游轮,其被旋接到制有螺旋纹的构件上。弹簧壳体响应于弹性构件的卸载而产生的转动将使启动游轮移动到与飞轮相接合的状态,由此可转动所述飞轮而启动发动机。
Description
相关申请
本申请是2000年11月10日提交的美国申请No.09/709,859的部分继续申请,该美国申请为1998年10月30日提交的美国申请No.09/183,425(现为美国专利No.6230678)的后续申请。在此结合两个在先申请的全部内容以作为参考。
技术领域和背景技术
本申请涉及一种用于内燃机的启动和停止装置。更具体而言,本发明涉及一种通过释放储存在弹性元件中的能量来启动发动机的机构。
发明内容
本发明提出了一种内燃机,其包括:一发动机壳体;一曲轴,其被安装成在发动机壳体内转动;一飞轮,其被安装到曲轴上,以便于在发动机启动和工作过程中随曲轴一起在启动方向上转动;以及一弹簧壳体,其被可转动地安装到发动机壳体上。一个具有至少一个弹性构件的能量储存机构被安装在弹簧壳体内。弹性构件响应于弹簧壳体在加载方向上的旋转而被加载,且弹簧壳体可响应于弹性构件的卸载而沿与加载方向相反的卸载方向旋转。
发动机还包括一弹簧加载机构,其包括至少一个滚轮,其可接合到飞轮与弹簧壳体之间,或从飞轮与弹簧壳体之间脱出,从而可利用至少这一个滚轮将飞轮在启动方向上的转动转换为弹簧壳体在加载方向上的转动。
一发动机启动机构还被设计成这样:其优选地包括一制有螺旋纹的构件,其与弹簧壳体相连;并包括一启动游轮,其被旋接到制有螺旋纹的构件上,使得弹簧壳体在卸载方向上转动会造成启动游轮移动到与飞轮相接合的状态。这样,启动游轮就将弹簧壳体在卸载方向上的旋转转化为飞轮在启动方向上的转动,从而使发动机启动。启动游轮可以是一摩擦滚轮或一齿轮。还设置了一控制系统,用于将弹性构件从负载状态释放,以使得弹簧壳体在卸载方向上转动。
优选地是,上述的至少一个滚轮包括一个可与飞轮接合和脱离的第一滚轮、以及一个可与弹簧壳体接合和脱离的第二滚轮。优选地是,第一、第二滚轮联接到一起,以便于能共同转动,从而能通过第一、第二滚轮将飞轮在启动方向上的转动转化为弹簧壳体在加载方向上的转动。
可将一旋紧离合器(overwind clutch)可操作地设置在第一滚轮与第二滚轮之间,用于将它们联接起来,以便于实现共同转动。当在第一、第二滚轮之间达到一阈值力矩时(即当弹性构件中所存储的力量达到较高水平时),旋紧离合器将允许在第一、第二滚轮之间产生相对转动,从而降低对弹簧造成损坏的可能性。
优选地是,使用一单向离合器,其或者将弹性构件与弹簧壳体中的一个心轴连接起来,或者相对于发动机壳体支撑着心轴。该单向离合器可降低在卸载过程中对弹性构件的内端造成损坏的可能性。
对于本领域技术人员来讲,在阅读了下文的详细描述、权利要求和附图之后,本发明的其他特征和优点将是显而易见的。
附图说明
图1中的透视图表示了一台实施本发明的剪草机;
图2是对图1所示剪草机的一个部分所作的剖面图,图中,一弹簧加载机构处于接合位置;
图3是沿图2中的3-3线所作的剖面图;
图4中的剖视图与图2类似,区别仅在于弹簧加载机构处于脱离位置;
图5是图2、4所示弹簧加载机构的透视图;
图6是一个示意性的透视图,表示了在对弹性构件加载的过程中,飞轮、滚轮以及弹簧壳体所处的状态;
图7中示意性的透视图表示了处于对弹性构件卸载的过程中的飞轮和启动游轮;
图8是与图3类似的视图,表示了一种备选的单向离合器;
图9中的剖视图表示了另一种备选的单向离合机构;
图10是对图1所示发动机的一个部分所作的剖视图,表示了处于接合位置的弹簧加载机构的第二种实施方式;
图11是与图10类似的剖视图,区别仅在于该图中弹簧加载机构的第二种实施方式处于脱开位置;
图12是沿图10中的12-12线对弹簧加载机构的第二实施方式所作的视图;
图13中示意性的透视图表示了弹簧加载机构的第三实施方式;以及
图14是对弹簧加载机构的第三实施方式所作的示意性端面图。
具体实施方式
在对本发明的一个实施方式进行详细说明之前,应明白本发明在应用中并不限于下文说明中所述的、或附图所示的结构细节和各组件格局。本发明可以有其它的实施方式,并可按照多种方式进行实践和执行。此外,还应明白此处所用的措辞和术语仅是为了进行说明,而不应被看作是限定性的。这里使用的“包括”和“包含”及其变化说法的含义是指:包括其后所列的各个条目及其等效条目,且包括其它的附加条目。这里使用的“由……组成”及其变化说法的意思是指:仅包括其后所列的各个条目。使用字母来标识方法或过程中的要素仅是为了便于识别,并不意味着各要素必须以特定的顺序来执行。
图1表示了一个包含机座14的剪草机10、一个送风机壳体或者固定壳体18、一个安装在机座14上并支撑着固定壳体的发动机20(图2)、一组将机座14支撑在地面上的轮子22、以及一个从机座14向上延伸的手柄组件26。剪草机10还包括第一、第二手动致动器,在图示实施方式中这两个致动器是一个横杆手柄30和一个按钮34,它们位于手柄26上位于远离发动机20的位置处。横杆手柄30或作为备选的按钮34与发动机20内的机构通过缆索36可操作地相连着。如下文更为详细说明的那样,横杆手柄30和按钮34必须同时被操作才能启动发动机20。横杆30、按钮34、以及缆索36构成了发动机20控制系统的一部分。作为备选方案,也可以使用其它形式的手动致动器,例如杠杆、旋钮、抽取式钥匙等等。
应当指出的是:尽管本发明在图中被表示为应用在一剪草机10上,但本发明也可应用在其它由四冲程或二冲程往复内燃机驱动的装置中。在某些应用场合中,或许希望采用两步式发动机启动程序。在其它应用中,可能只需要触动单个手动致动器—例如按钮或横杆手柄就可启动发动机20。
在剪草机10的工作过程中,横杆手柄30必须被移动到一个靠近手柄组件26端部的启动位置38(图1)上,以此来保证发动机20的运转。一旦操作者放任离开,则横杆30就会受到偏置而移动到息止位置(见图1)。这将使发动机20的点火电路接地,并能启动发动机20的停机过程。为了移动横杆手柄30至启动位置38,必须首先按下按钮34并保持住再同时移动横杆手柄30。按下按钮34可打开一个卡锁,该卡锁位于横杆手柄30上、或启动发动机20所必需的其它发动机启动机构(下文将详细讨论)中的另一个可动构件上。作为备选方案,横杆手柄30和按钮34可被设置成这样:使得横杆手柄30必须先被移到启动位置38才能对按钮34进行操作,在这种情况下,操作按钮34就能启动发动机20。
下面转到图2,发动机20包括一个曲轴42,其以一种公知的方式旋转,以驱动位于剪草机10机座14下的切削刀片。曲轴42可以如图中实施方式那样垂直定位,从而可将切削刀片直接连接到曲轴42的下端上。作为可选方案,其也可以是水平定向或者非垂直定向。安装在曲轴42顶端上的是一个飞轮46和一个启动帽50。飞轮46具有一斜切边缘52。如图所示,一螺帽54可被旋拧到曲轴42的一个端部42上,以便于将启动帽50和飞轮46固定在曲轴42的顶端上。
在飞轮46、曲轴42、以及启动帽50的上方,一常规的反冲启动组件58(见图1)被可转动地安装到固定壳体18上。反冲启动机58包括一些棘爪,当一启动拉绳62(见图1)被拉动时,棘爪与启动帽50相接合,从而转动曲轴42。可通过牵拉启动拉绳62来按照常规的方式启动发动机20。
在发动机20的侧旁可安装一心轴70。在图示的结构中,心轴70基本上是水平的,且与曲轴42垂直。但在其它的可选结构中,心轴70可相对于水平方向倾斜,还可以既不平行于、也不垂直于曲轴42。心轴70包括一个被固定到发动机壳体66上的端部72(例如通过焊接、整体成型、键销连接方式,或借助于图示的花键或其它防转动连接关系),从而使心轴70与发动机壳体66之间不会出现相对转动。
参见图2和图3,心轴70可转动地支撑着一弹簧壳体74,该壳体包括一圆筒体78和一个具有斜切边缘86的端帽82。圆筒体82与端帽被相互固定到一起(例如通过冷缩过盈配合、咬嵌配合、螺纹界面或焊接的方法),从而能一起转动。在弹簧壳体74内设置一弹性构件或弹簧90,在图示的实施方式中,该弹簧90是一弹簧钢卷。弹簧90的外端被一个螺栓、卡钩等元件固定到弹簧壳体74上,其内端94则通过一单向离合器可释放地连接到心轴70上。图3所示的单向离合器结构包括一弯钩98(由弹簧90的内端94形成)、以及一眼孔102(其被制在心轴70的侧面中)。
图2到图6表示了一弹簧加载机构,其包括一可枢转的支架106、一飞轮滚轮110、一弹簧壳体滚轮114、以及一个设置在飞轮滚轮110与弹簧壳体滚轮114之间的旋紧离合器118。滚轮110、114都包括一斜切的摩擦边缘,该边缘上优选地具有一高摩擦表面或诸如橡胶等的弹性材料。在本文的语境中,“滚轮”或者是指图示的弹性(例如橡胶的)摩擦滚轮,或者是指齿轮等带有齿牙的构件。
滚轮110、114被支撑成可在一滚轮轴122上转动,且旋紧离合器118将滚轮110、114联接起来,使它们共同转动。旋紧离合器118优选为一摩擦离合器,如果达到某一选定力矩时,该摩擦离合器将发生打滑。从图5可看出,可摆转的支架106被枢转地安装到一对直立的构件126上,该构件被固定到定壳体18或发动机壳体66上。
可枢转的支架106可在图2所示的接合位置与图4所示的脱离位置之间移动。一复位弹簧130将可枢转的支架106偏置向接合位置。当支架106处于接合位置时,飞轮滚轮110和弹簧壳体滚轮114被布置成相对于水平方向成约45°的夹角,它们分别与飞轮46以及弹簧壳体74端帽82的斜切边缘52、86相接合。当支架106处于脱离位置时,滚轮110、114与飞轮46和端帽82脱离开。缆索36与可枢转的支架106相连接,从而可使可枢转的支架106响应于对横杆手柄30和按钮34中一者或二者的触动而产生运动。
下面将描述该弹簧加载机构的工作过程。如图6所示,在发动机20的工作过程中,飞轮46在一工作方向或启动方向134(在图示的实施方式中,该方向为顺时针方向)上转动。当横杆手柄30被释放而移动到图1所示的息止位置时,弹簧加载机构在复位弹簧130的作用下而移动到接合位置。飞轮滚轮110由于与飞轮46摩擦接合而在逆时针方向上转动。由于旋紧离合器118将滚轮110和114联接到一起、以使它们共同转动,所以弹簧壳体滚轮114也将在逆时针方向上转动。弹簧壳体74由于与弹簧壳体滚轮114摩擦接合,所以将在加载方向138(在图示的实施方式中,该方向为顺时针方向)上旋转。
随着弹簧壳体74在加载方向138上的转动,弹簧90端部的弯钩98就会与心轴70上的眼孔102相接合,使弹簧90旋套到心轴70上。由于弹簧90被加载,所以其会对曲轴42和飞轮46在启动方向或工作方向134上形成一个增大的阻力。如果是在发动机减速过程中对弹簧90进行加载,则弹簧90会对曲轴42和飞轮46产生制动作用。如果在发动机正常工作过程中对弹簧90进行加载,则四冲程或二冲程内燃循环的驱动力将足以对弹簧90加载,基本上不会对发动机20的工作造成影响。
不论是在发动机减速阶段、还是在发动机正常工作过程中对弹簧90进行加载,一旦弹簧90已达到一个预定的负载或阈值力矩时,旋紧离合器118(见图1)就允许飞轮46和曲轴42与弹簧90脱开。更为具体地讲,一旦弹簧90达到预定的负载或阈值力矩之后,由将飞轮滚轮110和弹簧壳体滚轮114联接起来的旋紧离合器118所产生的摩擦力就能被克服了。一旦弹簧90达到该预定负载,则旋紧离合器118就会打滑,以使得飞轮滚轮110相对于弹簧壳体滚轮114转动,从而不再对弹簧90进行加载。
因而,旋紧离合器118是这样一种装置:其可降低弹簧90由于被过度旋紧而造成损坏的可能性。在这一点上,旋紧离合器118可被安装到任何位置处,只要能被可操作地定位在曲轴42和弹簧90之间即可。这也就是说:旋紧离合器118必须要能将曲轴42与弹簧90脱开,从而在曲轴42仍然转动的情况下,能在理想的阈值水平上停止对弹簧90加载。尽管上述的弹簧加载系统考虑了在发动机减速过程中对弹簧90进行加载的可能性,但可利用手动或自动的方法来操作可枢转的支架106,以便于在发动机20正常工作过程中才对发动机90进行加载。
在图2、4和图5中,发动机20还包括一锁止机构,该锁止机构包括一棘轮或齿圈142,其被附接到弹簧壳体74上;并包括一个被安装到可枢转支架106上的棘爪146。加载机构与横杆手柄30、按钮34、以及缆索36一道,都是发动机控制系统的组成部分。当可枢转支架106处于接合位置时,棘爪146允许弹簧壳体74在加载方向138上转动,但阻止弹簧壳体74在与加载方向138相反的卸载方向150(见图7)上转动。参见图5,棘爪146被一扭转弹簧154偏置向棘轮142。这样,在图示的实施方式中,当发动机20停机时,锁止机构可阻止弹簧90的卸载。
图2、3和图7表示了一种能启动发动机20的弹簧卸载机构或发动机启动机构。该发动机启动机构包括:一制有螺旋纹的部分158,其与弹簧壳体74制为一体,或另外固定到弹簧壳体74上;一启动游轮162,其被旋接到制有螺旋纹的部分158上;以及一个被安装到发动机壳体66上的偏置构件(在图2和图4中,该构件为弹簧片166)。当可枢转的支架106被摆转到脱离位置(例如当横杆手柄30和/或按钮34被触动时),棘爪146与棘轮142脱开,这将使得弹簧90被卸载。
随着弹簧90的卸载,弹簧壳体74和制有螺旋纹的部分158将在卸载方向上一起转动,由此使启动游轮162沿制有螺旋纹部分158线性地移动、从而与飞轮46相接合(如图4中的标号174所示)。启动游轮162包括一斜切的摩擦边缘,其优选地具有一高摩擦表面、或带有橡胶等弹性材料。在弹簧90进行卸载的作用下,启动游轮162使飞轮46在启动方向134(如图7所示)上转动。
一旦弹簧90已基本上变为卸载状态之后,弯钩98和眼孔102构成的单向离合器就使得弹簧90的内端94能从心轴70上滑脱出去。这将有助于防止内端94被弯折到自身上,从而可避免弹簧材料的疲劳破坏。
在图8中表示了一种备选的单向离合器结构。该离合器结构包括一环绕着心轴70的套筒175。弹簧90的内端94被连接到该套筒175上—例如通过焊接的方法。在套筒175与心轴70之间设置了一些滚珠176。滚珠176接合到或者制在套筒175上、或者制在心轴70上的底切槽、沟槽或狭槽中(在图示的结构中,这些槽结构为制在心轴70上的斜坡槽177),以便于能在加载方向138上阻止套筒175相对于心轴70的转动。由于套筒175不能相对于心轴70在加载方向138上转动,所以可利用上述的弹簧加载机构将弹簧90绕紧,并使其箍套住心轴70。但是,如果弹簧90已基本上变为卸载状态,则弹簧壳体74、弹簧90以及套筒175可在卸载方向150上一起转动。由于弹簧壳体74、弹簧90、以及套筒175在卸载方向150上一起转动,可降低弹簧90内端上的应力和疲劳应变。
图9中表示了单向离合器的另一种可选结构,在该结构中,弹簧90的内端94被直接固定到心轴70上—例如通过焊接的方法。心轴70被一个单向离合器178支撑在发动机壳体66中。该单向离合器178可阻止心轴70在加载方向138上的转动,从而可响应于弹簧壳体74在加载方向上的转动而将弹簧90旋紧到心轴70上。但是,一旦弹簧90已被基本释放之后,则单向离合器178就允许心轴70与弹簧90和弹簧壳体74一道转动,从而有助于降低内端94上的应力和疲劳应变。
在曲轴42转过的圈数已经足以启动发动机20之后,发动机的二冲程循环或四冲程循环被启动,发动机的转速就会上升到一个工作转速上。随着发动机20转速的升高,飞轮46会超过启动游轮162,并沿着制有螺旋纹的部分158将启动游轮162转动到图2中的左侧。偏置构件166协助启动游轮162复位,从而使其所在位置与飞轮46脱开。
图10-12中表示了一种备选的实施方式。在该实施方式中,与上述实施方式中的元件相同或基本上相同的各个元件被用相同的标号指代。在该实施方式中,滚轮110、114在处于接合位置时(见图10)的定向基本上是水平的,飞轮滚轮110与飞轮46之间的接合部位并不具有斜切边缘。弹簧加载机构被偏置向接合位置,且通过操作横杆手柄30和/或按钮34,可借助于缆索36将加载机构移动到脱离位置(见图11)。
在该实施方式中,启动游轮162采取了小齿轮的形式,而并非第一实施方式中滚轮的形式。飞轮46包括一悬垂的凸缘180,且沿其下边缘制有齿牙,启动游轮162可响应于弹簧的卸载而与飞轮46的齿牙相接合。为了有助于将启动游轮162复位到与飞轮46相脱离的位置,采用了一个螺旋弹簧181。作为备选方案,也可用上文表示在图2和图4中的弹簧片166来替代螺旋弹簧181。
图13和图14示意性地表示了一种第三实施方式。该实施方式包括另一种改型的弹簧加载机构,该实施方式中的发动机启动机构与上述的两种启动机构基本上相同。在该实施方式中,弹簧加载机构包括一臂件182,其可枢转地与发动机壳体66的一个部分相连接。一滚轮186被该臂件182支撑着,以便于进行旋转。
臂件182的枢转轴不与弹簧壳体74的转动轴线共线,从而当处于脱开位置(图14中的虚线)时,滚轮186被移开,由此与飞轮46和弹簧壳体74都脱离接触。滚轮186可被移动到一个接合位置上,在该位置上,其与飞轮46和弹簧壳体74都摩擦接触,这样,响应于飞轮46的转动,造成弹簧壳体74旋转,因而可对弹簧90进行加载。滚轮186的直径大于弹簧壳体74与飞轮46之间的间隙,这样就不会使滚轮186从飞轮46与壳体74之间穿过。
Claims (19)
1、一种内燃机,其包括:
发动机壳体;
曲轴,其被安装成在所述发动机壳体内转动;
飞轮,其被安装到所述曲轴上,以便于在发动机启动和工作过程中随所述曲轴一起在启动方向上转动;
弹簧壳体,其被可转动地安装到所述发动机壳体上;
具有至少一个弹性构件的能量储存机构,其被安装在所述弹簧壳体内,所述弹性构件响应于所述弹簧壳体在加载方向上的旋转而被加载,且所述弹簧壳体可响应于所述弹性构件的卸载而沿与所述加载方向相反的卸载方向旋转;
弹簧加载机构,其包括至少一个滚轮,其可移动接合到所述弹簧壳体与所述曲轴和所述飞轮其中之一的之间,或从它们之间脱离出,从而可利用所述至少一个滚轮将所述曲轴和所述飞轮在所述启动方向上的转动转换为所述弹簧壳体在所述加载方向上的转动;
发动机启动机构,其将所述弹簧壳体在所述卸载方向上的旋转转化为所述曲轴和飞轮在所述启动方向上的转动,从而使发动机启动;以及
控制系统,其用于将所述弹簧从负载状态释放,以使得所述弹簧壳体在所述卸载方向上转动。
2、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于:所述的至少一个滚轮包括一个可与所述飞轮接合和脱离的第一滚轮、以及一个可与所述弹簧壳体接合和脱离的第二滚轮,所述第一、第二滚轮联接到一起,以便于能共同转动,从而能通过所述第一、第二滚轮将所述飞轮在所述启动方向上的转动转化为所述弹簧壳体在所述加载方向上的转动。
3、根据权利要求2所述的发动机,其特征在于还包括:旋紧离合器,其被可操作地设置在所述第一滚轮与所述第二滚轮之间,用于将它们联接起来,以便于实现共同转动,当所述第一、第二滚轮之间达到一阈值力矩时,旋紧离合器允许所述第一、第二滚轮之间产生相对转动。
4、根据权利要求2所述的发动机,其特征在于:所述第一、第二滚轮绕同一转动轴线旋转,且所述飞轮和所述弹簧壳体具有分别与所述第一滚轮和所述第二滚轮相接合的斜切边缘。
5、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于:所述发动机启动机构包括一制有螺旋纹的构件,其与所述弹簧壳体相连;并包括一启动游轮,其被旋接到制有螺旋纹的所述构件上,使得所述弹簧壳体在所述卸载方向上转动会造成所述启动游轮移动而与所述飞轮相接合,所述启动游轮将所述弹簧壳体在所述卸载方向上的旋转转化为所述曲轴和飞轮在所述启动方向上的转动,从而使发动机启动。
6、根据权利要求5所述的发动机,其特征在于:所述启动游轮具有一斜切表面,且所述飞轮具有与所述启动游轮的所述斜切边缘互补的斜切边缘,以利于所述启动游轮与所述飞轮的结合。
7、根据权利要求5所述的发动机,其特征在于:所述启动游轮具有一转动轴线,并具有一带有齿牙的边缘,且所述飞轮具有一与所述启动游轮的所述带齿边缘相配套、并与之啮合的带齿边缘,以利于将所述弹簧壳体在所述卸载方向上的旋转转化为所述飞轮在所述启动方向上的转动,从而使发动机启动。
8、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于还包括:偏置构件,其将所述弹簧加载机构偏置向一位置,在该位置上,弹簧加载机构接合到所述弹簧壳体与所述曲轴和所述飞轮二者之一的之间。
9、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于:所述弹簧加载机构包括安装到所述发动机壳体上的第一、第二支架;并包括可枢转地安装到所述第一、第二支架之间的可摆转支架构件;且包括杆轴,其被安装到所述可枢转支架构件上,所述的至少一个滚轮被安装成可在所述第一、第二支架之间绕所述杆轴转动。
10、根据权利要求9所述的发动机,其特征在于:所述控制系统包括缆索,其被连接在至少一个所述可枢转支架构件与一远位横杆手柄上,从而响应于对所述横杆手柄的操作,所述可枢转支架能将所述的至少一个滚轮进行摆转,使其接合到所述弹簧壳体与所述曲轴和所述飞轮二者之一的之间,或从它们之间脱离出。
11、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于:所述弹簧壳体的转动轴线不与所述曲轴的转动轴线平行。
12、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于:所述弹簧壳体的所述转动轴线垂直于所述曲轴的转动轴线。
13、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于,还包括:心轴,其延伸到所述弹簧壳体内,并支撑着该弹簧壳体;以及一单向离合器,当所述弹簧壳体在所述加载方向上转动时,该单向离合器将所述弹性构件与所述心轴连接起来,当所述弹性构件已基本上变为完全卸载状态时,所述单向离合器将所述弹性构件与所述心轴脱开。
14、根据权利要求1所述的发动机,其特征在于还包括:
心轴,其延伸到所述弹簧壳体内,并支撑着该弹簧壳体,所述弹性构件被固定到所述心轴上,且被固定到所述弹簧壳体上;以及
单向离合器,其被安装到所述发动机壳体的一个部分中,所述单向离合器支撑着所述心轴,其中,所述单向离合器阻止所述心轴在所述加载方向上转动,从而可响应于所述弹簧壳体在所述加载方向上的转动而对所述弹性构件进行加载,而且,一旦所述弹性构件基本上被卸载之后,所述单向离合器允许所述心轴在所述卸载方向上转动,从而使所述心轴与所述弹簧壳体在所述卸载方向上一起转动。
15、一种内燃机,其包括:
发动机壳体;
曲轴,其被支撑在所述发动机壳体内,且在所述发动机启动和工作的过程中,其可在一启动方向上转动;
飞轮,其被安装到所述曲轴上,且随之一起转动;
弹簧壳体;
弹性构件,其位于所述弹簧壳体内,所述弹簧壳体可在一加载方向上的旋转以对所述弹性构件进行加载,且所述弹簧壳体可响应于所述弹性构件的卸载而在一卸载方向上旋转;
弹簧加载机构,其包括一臂件,其被所述发动机壳体可枢转地支撑着,并包括一滚轮,其可转动地安装到所述臂件上;以及
发动机启动机构,其将所述弹簧壳体在所述卸载方向上的旋转转化为所述曲轴和飞轮在所述启动方向上的转动,从而使发动机启动;
其中,所述臂件可在一接合位置与一脱开位置之间摆转,在接合位置上,所述滚轮将所述弹簧壳体与所述曲轴和飞轮中的至少之一接合起来,在脱开位置上,所述滚轮与所述弹簧壳体、曲轴以及飞轮中的至少二者相脱离;
其中,当所述臂件处于所述接合位置时,所述滚轮将所述曲轴和飞轮的转动转化为所述弹簧壳体在加载方向上的转动,由此对所述弹性构件进行加载;以及
所述弹性构件被选择性地卸载,以驱动所述发动机启动机构。
16、根据权利要求15所述的发动机,其特征在于:所述弹簧壳体可绕一转动轴线旋转,且所述枢转臂件可绕一枢轴转动,所述枢轴不与所述弹簧壳体的转动轴线共线。
17、一种内燃机,其包括:
发动机壳体;
曲轴,其被支撑在所述发动机壳体内,且在所述发动机启动和工作的过程中,其可在一启动方向上转动;
飞轮,其被安装到所述曲轴上,且随之一起转动;
弹簧壳体;
心轴,其延伸到所述弹簧壳体内,并支撑着所述弹簧壳体;
弹性构件,其位于所述弹簧壳体内,并环绕着所述心轴,所述弹簧壳体的一部分与所述弹簧壳体相连接;
单向离合器,其将所述弹性构件的一部分与所述心轴连接起来;
弹簧加载机构,其可响应于所述曲轴和飞轮的转动而在一加载方向上转动所述弹簧壳体;以及
发动机启动机构,其可响应于所述弹性构件的卸载而使所述弹簧壳体在一卸载方向上转动,从而启动所述发动机;
其中,所述单向离合器能响应于所述弹簧壳体在所述加载方向上的转动而将所述弹性构件卷绕到所述心轴上,而且,一旦所述弹性构件基本上被卸载之后,所述单向离合器将所述弹性构件与所述心轴脱离开。
18、根据权利要求17所述的发动机,其特征在于:所述单向离合器包括一个位于所述心轴上的眼孔、以及所述弹性构件的一个弯钩。
19、根据权利要求17所述的发动机,其特征在于:所述单向离合器包括一包绕着所述心轴的套筒、以及多个位于所述套筒与所述心轴之间的滚珠,其中,所述弹性构件被连接到所述套筒上,且所述滚珠只允许所述套筒绕所述心轴在所述卸载方向上转动。
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