KR20020086660A - Motor vehicle starter comprising a starter drive pinion with helical toothing - Google Patents

Motor vehicle starter comprising a starter drive pinion with helical toothing Download PDF

Info

Publication number
KR20020086660A
KR20020086660A KR1020027012334A KR20027012334A KR20020086660A KR 20020086660 A KR20020086660 A KR 20020086660A KR 1020027012334 A KR1020027012334 A KR 1020027012334A KR 20027012334 A KR20027012334 A KR 20027012334A KR 20020086660 A KR20020086660 A KR 20020086660A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
starter
pinion
shaft
crown
drive
Prior art date
Application number
KR1020027012334A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
기 포꽁
Original Assignee
발레오 에끼쁘망 엘렉뜨리끄 모뙤르
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 발레오 에끼쁘망 엘렉뜨리끄 모뙤르 filed Critical 발레오 에끼쁘망 엘렉뜨리끄 모뙤르
Publication of KR20020086660A publication Critical patent/KR20020086660A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/06Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/06Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
    • F02N15/066Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement the starter being of the coaxial type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차용 스타터에 관한 것으로서, 스타터 구동부가 정지위치로부터 스타터 구동부(32)의 피니언(54)이 자동차 히트엔진의 플라이 휠 링 기어와 맞물리는 위치인 작동위치로 전환할때, 스타터(10)의 구동축의 전방부(20)에서 축방향으로 이동하고, 특히 상기 스타터 구동부(32)의 피니언(54)은 나선형 톱니(56)를 갖는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a starter for an automobile, wherein the starter (10) starts when the starter driver switches from a stop position to an operating position where the pinion (54) of the starter driver (32) engages with the flywheel ring gear of the car heat engine. It is characterized in that the pinion 54 of the starter drive 32 moves in the axial direction at the front part 20 of the drive shaft of the drive shaft.

Description

나선형의 톱니를 가지는 구동 피니언을 구비한 자동차용 스타터{MOTOR VEHICLE STARTER COMPRISING A STARTER DRIVE PINION WITH HELICAL TOOTHING}Automotive starter with drive pinion with spiral teeth {MOTOR VEHICLE STARTER COMPRISING A STARTER DRIVE PINION WITH HELICAL TOOTHING}

시동을 할때, 초기 폭발 행정 전에, 스타터에 의한 연동과정이 이루어지는 동안 히트엔진은 높은 저항 토크를 나타내는데, 특히 엔진이 차가울 때 높은 저항을 나타낸다.At start-up, before the initial explosion stroke, the heat engine exhibits high resistance torque during the starter interlock process, especially when the engine is cold.

스타터에 의하여 생성된 토크는 스타터 축과 연동 회전하는 피니언과 히트엔진의 크랭크 축과 연결된 크라운이 맞물리면서 감속하게 된다.The torque generated by the starter is decelerated by the engagement of the pinion which rotates with the starter shaft and the crown connected with the crank shaft of the heat engine.

히트엔진이 시동이 되면, 피니언은 크라운으로부터 벗어나게 되고, 반대의 경우에는 피니언이 많은 소음과 초과 마모를 일으키면서 높은 회전 속도로 크라운과 연동한다.When the heat engine is started, the pinion is pulled out of the crown, and vice versa, the pinion engages the crown at high rotational speeds causing a lot of noise and excessive wear.

세로 홈이 파진 축에 의하여 엔진토크의 트랜스미션이 보장되기 때문에 피니언은 스타터 축을 따라서 축 방향으로 미끄러질 수 있다. 상기의 세로 홈이 파진 축은 또한 롤러를 갖춘 "자유바퀴" 시스템을 갖추고 있는 케이스에 연결되어 있다.이는 히트엔진이 정상적인 회전수로 올라가는 중간 작동 과정 동안 스타터 전기모터의 전기자가 초과회전 속도로 올라가는 것을 피하기 위해서이다.The pinion can slide in the axial direction along the starter axis since the longitudinal grooves ensure the transmission of the engine torque by means of a smashed shaft. The longitudinal grooved shaft is also connected to a case equipped with a "freewheel" system with rollers, which allows the armature of the starter electric motor to rise at an over-rotating speed during an intermediate operation during which the heat engine will rise to normal speed. To avoid.

자유바퀴와 세로 홈이 파진 축으로 형성된 피니언 조립체가 스타터의 구동부를 구성한다.The pinion assembly formed by the free wheel and the longitudinal groove with the smashed axis constitutes the drive of the starter.

구동부의 축방향 운동은 레버를 이용한 스타터의 전자기 시동부의 축방향 운동에 의하여 발생한다. 상기 스타터 전자기 시동부의 축방향 운동은 또한 스타터를 전압하에 놓는 것을 보장해 준다.The axial movement of the drive is caused by the axial movement of the electromagnetic starting portion of the starter using the lever. The axial movement of the starter electromagnetic starter also ensures that the starter is under voltage.

스타트 과정은 다음과 같다.The start process is as follows.

- 컨택키에 의해 시동부에 전압걸기 ;-Voltage on the starter by contact key;

- 크라운과 피니언의 맞물리기 및 스타터 전기모터에 전압걸기 ;-Meshing of crown and pinion and energizing the starter electric motor;

- 스타터에 의한 크라운의 회전 연동 및 히트엔진 시동 ;-Rotational linkage of the crown by the starter and start of the heat engine;

- 히트엔진의 크라운이 스타터에 의하여 생성된 속도 보다 훨씬 빠른 속도를 갖는데서 기인하는 구동부의 자유바퀴 작동 ;-Freewheel operation of the drive due to the crown of the heat engine having a speed much faster than the speed produced by the starter;

- 컨택키 이완, 시동부의 정지위치로의 귀환 및 크라운의 피니언으로부터 이탈.-Contact key loosening, return to the starting position of the starting section and departure from the pinion of the crown.

크라운과 피니언이 서로 맞물리기 위해 크라운 내에서 피니언이 축방향 운동을 할 때, 피니언과 크라운의 톱니들의 상대적인 위치는 상응하지 않을 수 있다. 이 경우 "톱니에 톱니가 상반되는" 상태라고 말 할 수 있으며, 이러한 상태에서 피니언는 톱니들이 회전운동을 통하여 정확한 위치에 놓여지지 않고는 자신의 축 방향 운동을 끝낼 수 없다.When the pinion moves axially within the crown to engage the crown and pinion with each other, the relative position of the teeth of the pinion and crown may not correspond. In this case it can be said that the tooth is opposite to the tooth, in which the pinion cannot end its axial movement without the teeth being placed in the correct position through the rotational movement.

이러한 회전은 스타터의 전기모터에 전압를 걸어줌으로써, 즉 전기자를 회전 상태에 놓음으로서 야기되어 질 수 있다. 왜냐하면 구동부의 축방향 운동을 야기시키는 레버가 용수철에 의해 시동부의 축에 연결되어 있기 때문이다. "톱니에 톱니가 상반되는" 상태에 놓여질 경우, 상기 용수철은 시동부 축이 운동을 마치도록 해주며, 스타터 전기모터를 전압 하에 놓으면서 압축된다.This rotation can be caused by energizing the starter's electric motor, ie by putting the armature in rotation. This is because the lever causing the axial movement of the drive is connected to the shaft of the starter by a spring. When placed in the "tooth to tooth" state, the spring allows the starter shaft to complete its motion and is compressed with the starter electric motor under voltage.

따라서 이 경우, (전기자가 회전하기 시작하므로) 피니언의 톱니들은 크라운에 대하여 정확한 위치를 찾게되며, 피니언은 자신의 축 방향 운동의 끝에 도달하기 전에 전자기 토크를 전달하면서 크라운 안에서 축 방향으로 맞물리게 된다.Thus, in this case, the teeth of the pinion find the correct position with respect to the crown (since the armature starts to rotate), and the pinion engages axially within the crown, transmitting electromagnetic torque before reaching the end of its axial movement.

피니언과 크라운 톱니들이 맞닿아 있는 위치에서 마찰에 대한 저항력은 아주 빠르게 피니언의 축방향 운동을 차단시키는 레버의 축방향 추진력 보다 커지게 될 것이다.In the position where the pinion and crown teeth are in contact, the frictional resistance will very quickly be greater than the axial thrust of the lever which blocks the axial movement of the pinion.

이런 상황에서 톱니의 추진력은 감소되기 때문에, "프레이즈반" 현상이라고 불리는 톱니를 크라운 밖으로 밀어내는 현상을 초래할 수 있는 초과 마모 상태가 야기될 수 있다.In this situation, the propulsion of the teeth is reduced, which can lead to excessive wear conditions that can cause the teeth to be pushed out of the crown, referred to as the "phrase barn" phenomenon.

종래의 스타터에서는, 스타터 축이 구동부로 미끄러져 회전 연결되기 위하여 나선모양의 홈들을 사용하므로써 상기와 같은 현상을 막도록 되어 있다.In the conventional starter, the above-described phenomenon is prevented by using the spiral grooves in which the starter shaft is slid to the driving unit and connected in rotation.

상기 나선모양 홈들의 경사 방향은 회전 방향에 따라 한정되므로 전자기에 의하여 생성된 엔진토크는 구동부 상에서, 즉 엔진토크의 축 방향 운동을 이끌어내며 엔진토크가 크라운 내에서 작용하도록 유지시켜주는 피니언 상에서 축 방향 추진력을 만들어 내게 된다.Since the inclined direction of the spiral grooves is limited by the rotational direction, the engine torque generated by the electromagnetic is axially driven on the drive, i.e., the pinion which induces the axial movement of the engine torque and maintains the engine torque in the crown. It will create a driving force.

나선형 홈과 피니언 부위의 힘들이 분해되었기 때문에 상기 축 방향 추진력은 힘 (Fac, 도 2 참조)에 상응한다.The axial thrust corresponds to the force F ac , see FIG. 2, because the forces in the helical groove and pinion are disassembled.

그러나 이러한 종래의 스타터는 다음과 같은 단점이 있다. 즉, 시동부를 전압 하에 놓은 후 발생하는 중간과정 동안, 피니언은 더 이상 축방향 운동을 하지 않을 뿐만 아니라 나선형 홈들에 의해 생성되는 회전운동도 하지 않는다. 구동부를 관성 회전시키면 피니언의 축방향 운동을 저하시키게 되는 저항력이 상승하게 되며, 시동부 이동축의 이동과 함께 간격을 증대시킨다. 이로 인해 피니언과 크라운이 충분하게 맞물리기 전 전자기가 회전하게 될 위험이 증대된다.However, this conventional starter has the following disadvantages. In other words, during the intermediate process occurring after putting the starter under voltage, the pinion no longer performs axial movement, nor does the rotational movement produced by the spiral grooves. Inertia rotation of the drive unit increases the resistance to lower the axial motion of the pinion, and increases the gap with the movement of the starter moving shaft. This increases the risk that the electromagnetic will rotate before the pinion and crown are fully engaged.

다른 한편, 비용 및 작동 시간을 감소시키기 위해, 피니언와 크라운의 맞물림은 직선형 톱니와 함께 실현된다. 즉, 톱니의 측면들이 좋지못한 위치에 놓여진 부재의 회전 축에 평행하게 놓여진다. 기계의 정지 및 마모를 피하기 위하여 기능성 간극을 만들어 주어야 한다. 이렇게 되면 맞물림이 지속되지 않고 그 결과 시동의 여러 과정 동안 스타터가 많은 소음을 발생시키게 되며, 톱니 측면들의 마모가 훨씬 더 증대된다.On the other hand, in order to reduce cost and operating time, the engagement of the pinion with the crown is realized with a straight tooth. In other words, the side surfaces of the tooth are placed parallel to the axis of rotation of the member placed in a bad position. Functional clearances should be provided to avoid machine shutdown and wear. This prevents the engagement from continuing and as a result the starter generates a lot of noise during the course of the start-up, further increasing the wear on the side teeth.

본 발명은 정지위치로부터 스타터 구동부의 피니언이 자동차 히트엔진의 플라이 휠 링 기어와 맞물리는 위치인 작동위치로 전환할때, 스타터의 구동축의 전방부에서 축방향으로 이동하는 구동부를 포함하고 있는 스타터에 관한 것이다.The present invention relates to a starter including a drive unit moving axially from the front of the drive shaft of the starter when the pinion of the starter drive unit is shifted from the stop position to an operating position where the pinion of the starter drive unit is engaged with the flywheel ring gear of the automobile heat engine. It is about.

도 1은 일반적인 스타터의 부분 축방향 단면도이다.1 is a partial axial cross-sectional view of a typical starter.

도 2는 도 1의 스타터 구동부의 확대 사시도이다.FIG. 2 is an enlarged perspective view of the starter driver of FIG. 1.

도 3은 도 2와 유사한 도면으로서 본 발명의 실시예에 따른 구동부를 나타내는 사시도이다.3 is a view similar to FIG. 2 and illustrating a driving unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

이러한 단점들을 개선하기 위하여 본 발명은 구동부의 피니언이 나선모양의 톱니를 갖춘 것을 특징으로하는 스타터를 제안한다.In order to overcome these disadvantages, the present invention proposes a starter characterized in that the pinion of the drive unit has a spiral tooth.

본 발명의 또 다른 특징은, 스타터의 전기모터에 의해 생성된 토크를 크라운에 전달하기 위하여 전방으로 축방향 추진력을 피니언에 전달하는 방향으로서 구동부 피니언의 톱니 나선 방향이 채택된다는 것이다.Another feature of the present invention is that the toothed spiral direction of the drive pinion is adopted as the direction for transmitting the axial thrust force forward to the pinion to transmit the torque generated by the electric motor of the starter to the crown.

본 발명에 의하면, 구동부 상에서 즉, 구동부의 피니언 위에서 작동하는 축 방향 추진력은 모두 같은 방향인 전반으로 전달된다.According to the invention, the axial thrust forces acting on the drive, ie above the pinion of the drive, are all transmitted in the same direction in the same direction.

본 발명의 또 다른 특징들을 살펴보면,Looking at other features of the present invention,

- 나선형 피니언과 크라운이 맞물려서 발생하는 전도비는 1,5 이상이거나 같다.The conduction ratio resulting from the engagement of the spiral pinion and the crown is equal to or greater than 1,5.

- 구동부는 나선형 홈을 매개로 모터축과 연동 회전되는 하나의 후방축을 포함하며 이 나선형 홈의 나선 방향은 구동부 피니언의 나선 방향에 상반된다.The drive part comprises one rear axle which is interlocked with the motor shaft via the helical groove, the helical direction of which is opposite to the helical direction of the drive pinion.

- 구동부는 직선형 홈을 매개로 모터축과 연동 회전되는 하나의 후방축을 포함한다.The drive part comprises one rear axle which is interlocked with the motor shaft via a straight groove.

하기에서는, 도 1에 따라 왼쪽은 앞쪽 방향, 오른쪽은 뒷쪽 방향으로 채택되어 설명될 것이다.In the following, it will be described by adopting the left side in the front direction and the right side in the rear direction according to FIG. 1.

도 1은 일반적인 자동차용 스타터(10)를 도시한 것이다.1 illustrates a typical automotive starter 10.

이 스타터는 스타터 샤시를 포함하고 있다. 상기 샤시의 주요부는 앞쪽에 위치한 스타터의 돌출부(12)이며, 자동차 고정부에 스타터를 고정시키고 각 연동을 만들어주기 위해(도시되지 않았음) 불룩튀어나온 형태로 되어 있다. 케이스(도시되지 않았음)를 갖춘 전자기 시동부(14)와 전기모터(16)는 돌출부(12)의 뒷쪽에 배치된다.This starter contains a starter chassis. The main part of the chassis is the projection 12 of the starter located in the front, and has a bulging shape to fix the starter to the automobile fixing part and to make each linkage (not shown). The electromagnetic starting portion 14 and the electric motor 16 with a case (not shown) are arranged at the rear of the projection 12.

여기서 전기모터(16)는 전자기 시동부(14)에 평행하게 놓여져 있으며, 특히 하나의 케이스(18)와 하나의 전기자 축을 포함하고 있다. 상기 전기자 축의 앞쪽 부분은 직접적 혹은 여기서는 간접적으로 예를 들면, 에피사이클로이드 트레인를 지닌 감속장치를 매개로 출구축(20)에 회전운동을 전달하도록 해준다. 상기 출구축의 앞쪽 자유극단부(22)는 스타터의 돌출부(12)에 위치한 축받이(24)로 이입된다.The electric motor 16 is placed parallel to the electromagnetic starter 14, in particular including one case 18 and one armature shaft. The front part of the armature shaft allows direct or indirect indirect transmission of rotational movement to the outlet shaft 20 via, for example, a reduction gear with an epicycloid train. The free front end 22 of the outlet shaft enters the bearing 24 located in the projection 12 of the starter.

출구축(20)은 모터축이다.The outlet shaft 20 is a motor shaft.

도 1에서, 전기자 축은 출구축(20)과 구별된다. 전자기 시동부와 전기모터를 나타내는 프랑스 특허 FR-A-2 795 884에서 보다 잘 볼 수 있듯이, 베이스 판(도시되지 않음)은 소음을 감소시키기 위하여 플라스틱으로 된 에피사이클로이드 트레인의 톱니크라운을 지탱한다. 상기 판은 또한 조종레버(34)를 위해 플라스틱으로 된 링크 지지체를 지탱하고 있다. 전자기 시동부의 구조와 기능에 관한 더욱 상세한 설명을 위해서는 상기 문헌을 참조하면 될 것이다.In FIG. 1, the armature shaft is distinguished from the outlet shaft 20. As is better seen in French patent FR-A-2 795 884, which represents an electromagnetic starting part and an electric motor, the base plate (not shown) carries the tooth crown of the plastic epicycloid train in order to reduce noise. The plate also carries a link support made of plastic for the control lever 34. For a more detailed description of the structure and function of the electromagnetic starting section, reference may be made to the above document.

어떤 실시예에서는 전기자 축과 출구축(20)은 혼동될 수 가 있다. 그러므로 에피사이클로이드 트레인이 꼭 필요한 것은 아니다.In some embodiments, the armature shaft and the outlet shaft 20 can be confused. Therefore, epicycloid trains are not necessary.

전자기 시동부(14)와 전기모터(16)는 고정 횡단나사(26,28)에 의해 스타터의 돌출부(12)에 고정된다.The electromagnetic starting portion 14 and the electric motor 16 are fixed to the projection 12 of the starter by means of fixed transverse screws 26 and 28.

구동부(32)는 도 1 상의 후방 정지위치(후진된 위치)에서 자동차 히트엔진의 링 기어(58)와 맞물리는 전방 작동위치(전진된 위치)로 전환할 때, 출구 모터축(20)의 홈이 파진 중간 부위(31) 상에서 축방향으로 이동한다. 상기 구동부(32)는 연마강이나 제련강으로 된 피니언(54)를 갖추고 있는 전방 구동부(30)를 포함하고 있다.The drive part 32 is the groove of the outlet motor shaft 20 when the drive part 32 is switched from the rear stop position (reversed position) shown in FIG. It moves axially on this crushed intermediate part 31. The drive part 32 includes a front drive part 30 having a pinion 54 made of abrasive steel or smelted steel.

전방 구동부(30)의 축방향 이동은 축 중심 회전을 하는 조종레버(34)에 의해 실현되고, 상기 조종레버의 제어는 전자기 시동부(14)에 의해 실현된다.The axial movement of the front drive section 30 is realized by the control lever 34 which makes axial rotation, and the control of the control lever is realized by the electromagnetic starting section 14.

전자기 시동부(14)는 그 구조가 이미 알려져 있기 때문에 이하에서 그 구조에 대해서는 더 이상 설명되지는 않을 것이다. 그 기능으로서, 상기 전자기 시동부는 시동기라고 불리우는 시스템(36)을 통해 전기모터(16)에서 발생되는 전기 에너지를 전달해줄 뿐만 아니라, 막대 형태로된 출구장치(38)를 매개로 조종레버(34)의 축방향 중심 회전을 일으키게 한다. 상기 출구장치의 전방 자유 극단부는 조종레버(34)의 극단부 상부에 형성되어 있는 홈으로 이입되는 횡단 연결핀(40)을 포함한다.Since the structure of the electromagnetic starter 14 is already known, the structure thereof will not be described further below. As a function, the electromagnetic starting unit not only transmits the electric energy generated by the electric motor 16 through the system 36 called a starter, but also controls the lever 34 through the outlet device 38 in the form of a rod. Causes axial center rotation of the. The front free extreme end of the outlet device includes a transverse connecting pin 40 which is introduced into the groove formed on the upper end of the control lever 34.

"톱니에 톱니가 상반되는"(크라운 톱니들(58)과 피니언 톱니들(54)이 맞닿아 있는) 경우, 출구장치(38)는 용수철에 의해 시동부의 이동축에 연결된다. 상기 용수철의 작용에 의해 이동축이 운동을 정지하게 되는데, 이는 시동기 시스템(36)의 접촉 발생과 전기모터(16)에의 동력 전달을 위해 발생하는 현상이다.In the case where "toothed teeth are opposite" (crown teeth 58 and pinion teeth 54 abut), the outlet device 38 is connected to the moving shaft of the starting portion by a spring. The action of the spring causes the moving shaft to stop motion, which is a phenomenon occurring for contact generation of the starter system 36 and power transmission to the electric motor 16.

조종레버(34)는 소음을 줄이기 위하여 플라스틱으로 제작되는 것이 바람직하며, 도 1에서 상기 조종레버는 전기모터(16)의 전기자 축의 회전축 및 전자기 시동부(14) 축을 포함하고 있는 휠 얼라인먼트 수직 축 주위를 회전하게끔 장착되어 있다.The control lever 34 is preferably made of plastic in order to reduce noise, and in FIG. 1 the control lever is around a vertical axis of wheel alignment which includes the axis of rotation of the armature axis of the electric motor 16 and the axis of the electromagnetic starter 14. It is mounted to rotate.

상기 휠 얼라인먼트 축은 베이스 판에 연결된 지지체를 통하여 지탱되며 이 지지체는 소음을 줄이기 위하여 플라스틱 재료로 되어있다.The wheel alignment shaft is supported by a support connected to the base plate, which is made of plastic material to reduce noise.

조종레버(34)의 하부(42)는 구동부(32)의 제어 축받이(44)와 함께 작동하는 브래킷 형태를 하고 있으며, 구동부(32)의 후방 극단부와 연결된 고정판(참조번호 없음)에 의하여 지탱되도록 만들어져 있다.The lower part 42 of the control lever 34 is in the form of a bracket which works together with the control bearing 44 of the drive part 32, and is supported by a fixing plate (without reference numeral) connected to the rear extreme part of the drive part 32. It is made to be.

도 2에 도시된 바와 같이, 구동부(32)는 나선형 홈(48)에 의해 내부적으로 홈이 파진 축 형태로 된 입구부 후방장치(46)를 포함하고 있다. 이 나선형 홈들은 롤러(52)를 갖춘 자유바퀴(50)를 매개로 출구장치를 연동시키며, 이 출구장치의 전방 극단부는 직선형 톱니들(56)을 갖춘 구동부 피니언(54)이기도 하다. 상기 후방장치(46)는 연동장치이며 자유바퀴의 케이스에 연결되어 있다. 이 장치(46)는 앞서 언급된 고정판에 연결된 채 이 고정판을 지탱한다. 제어 축받이도 이 장치(46)에 연결된다. 구동부의 피니언(54)은 스타터(12)를 갖춘 자동차 히트엔진 크랭크 축에 회전할 때 연동되는 크라운(58)(도 1에서 실루엣 처리된 부위)의 보충톱니들과 함께 작동하는데 사용된다. 롤러는 자유바퀴(50)의 케이스와 피니언(54)의 연결통 형태를 한 후방 연장부 사이에서 작동하게 된다. 물론 크라운(58) 톱니들의 작동을 위하여 스타터 돌출부(12)는 개방부를 갖추게 된다.As shown in FIG. 2, the drive part 32 includes an inlet rearward device 46 in the form of a shaft internally grooved by a helical groove 48. These helical grooves interlock the outlet device via a freewheel 50 with a roller 52, the forward extreme of which is also the drive pinion 54 with straight teeth 56. The rear device 46 is an interlock device and is connected to the case of the free wheel. The device 46 bears on this fixing plate while connected to the fixing plate mentioned above. A control bearing is also connected to this device 46. The pinion 54 of the drive is used to work with the complementary teeth of the crown 58 (illustrated in FIG. 1) which interlocks as it rotates to the automotive heat engine crankshaft with starter 12. The roller is operated between the case of the freewheel 50 and the rear extension in the form of a connecting barrel of the pinion 54. Of course, the starter protrusion 12 has an opening for the operation of the crown 58 teeth.

피니언은 맞물림 위치인 전진위치에서 지주에 접촉되며, 상기 지주의 재질은 고무 재질이 바람직하다.The pinion is in contact with the strut at the forward position, which is the engaged position, and the material of the strut is preferably a rubber material.

본 발명에 따른 도 3에 도시된 바와 같이, 피니언(54)의 톱니(56)와 크라운(58)의 보충톱니는 나선형 톱니이다.As shown in FIG. 3 in accordance with the invention, the teeth 56 of the pinion 54 and the complement teeth of the crown 58 are helical teeth.

상기와 같이 함으로써 소음이 줄게 되며, 그 결과 스타터는 더욱 조용해진다.By doing so, the noise is reduced, and as a result the starter is quieter.

본 발명은 피니언(54)과 크라운(58)의 맞물림을 위하여 나선형 톱니를 이용하는 것에 관한 것이다. 나선형 톱니의 경사방향은 모터의 회전방향에 따라서 선택되어진다. 그 결과 피니언(54)은 스타터(12) 모터(16)에 의해 공급되는 토크에 의하여 크라운(58)을 축 방향으로 "끌어올린다".The present invention relates to the use of a helical tooth for the engagement of pinion 54 and crown 58. The inclination direction of the helical teeth is selected according to the rotation direction of the motor. As a result, the pinion 54 "pulls" the crown 58 in the axial direction by the torque supplied by the starter 12 motor 16.

즉 :In other words :

: 스타터(12)에 의해 공급된 모터토크 : Motor torque supplied by the starter 12

: 피니언(54) 톱니의 정상 모듈 : Normal module of pinion (54) tooth

: 피니언(54)의 톱니(56) 수 : Number of teeth (56) of pinion (54)

: 피니언의 톱니의 압각 : Indentation of the tooth of the pinion

: 피니언 톱니의 압력각 : Pressure angle of pinion tooth

: 피니언의 최초 직경 : Initial diameter of pinion

: 톱니의 마찰 계수 : Coefficient of friction of teeth

: 홈의 정상 모듈 : Normal module of groove

: 홈의 톱니 수 : Number of teeth in the groove

: 홈의 압력각 : Pressure angle of groove

: 홈의 나선각 : Helix angle of groove

: 피니언의 최초 직경 : Initial diameter of pinion

: 홈의 마찰 계수 : Friction coefficient of groove

도 2에서와 마찬가지로, 도 3에서도 홈(48)과 피니언(54) 부위에서 힘이 분해된다. 축력(Fac)은 피니언 부분에 존재한다. 상기 축력은 도 2상에서는 축력(Ffp)에 대립되고, 홈 부위의 축력(Fac)과 같은 방향으로 작용한다.As in FIG. 2, in FIG. 3, the force is decomposed at the groove 48 and the pinion 54. Axial force F ac is present in the pinion portion. The axial force is opposed to the axial force F fp in FIG. 2 and acts in the same direction as the axial force F ac of the groove portion.

더 정확하게 말해서, 스타터에 의해 공급된 모터의 토크로 인해 축 방향 추진력이 피니언에 부과된다 :More precisely, the axial thrust is imposed on the pinion due to the torque of the motor supplied by the starter:

레버의 추진력 F에 첨가된 상기 축력은 홈과 톱니 안에서 발생하는 마찰 보다 그 힘이 더 커야한다. 이 조건을 다음과 같이 공식화 될 수 있다.Thrust F of LeverAdded to The axial force must be greater than the friction occurring in the grooves and teeth. This condition can be formulated as:

직선형 톱니(βp=0)를 이용한 구조와 나선형 톱니를 이용한 구조를 비교해보면 축방향 추진력이 마찰보다 훨씬 빨리 증가한다는 것을 쉽게 알 수 있다.Comparing the structure with the straight tooth (β p = 0) and the structure with the helical tooth, it is easy to see that the axial propulsion increases much faster than friction.

예를 들면,For example,

fp=0.19;fc=0.16와 같은 힘을 지닌 홈이 파인 축 Zc=9;mc=1.5;αc=30°;βc=25°과grooved axis Z c = 9; m c = 1.5; α c = 30 °; β c = 25 ° with a force equal to f p = 0.19; f c = 0.16

직선형 톱니를 갖춘 피니언 Zp=9;mp=2.203;αp=20°를 이용하면 10Nm의 모터토크에 대하여 Fa-Ff=120N 이 획득된다.With pinions Z p = 9; m p = 2.203; α p = 20 ° with straight teeth, F a -F f = 120 N is obtained for a motor torque of 10 Nm.

반면, 나선형 톱니를 갖춘 피니언 Zp=9;mp=2;αp=18.283°;βp=24.806°를 이용하면 10Nm의 모터토크에 있어서 Fa-Ff=545N이 획득된다(도면에서는, 회전 축에 수직인 톱니는 상기의 직선형 톱니와 동일하다).On the other hand, a spiral-pinion Z p = 9 with a tooth; m p = 2; α p = 18.283 °; With β p = 24.806 ° is F -F f a = 545N is obtained in the motor torque of 10Nm (in the drawing The teeth perpendicular to the axis of rotation are the same as the straight teeth described above).

이외에도, 같은 결과 Fa-Ff=120N을 얻으려면 βc=6.87°의 홈이 파인 축을 갖추어야 할 것이며, 이렇게 하므로서 스타터의 기능이 개선된다.In addition, to achieve the same result F a -F f = 120N, a groove with a groove of β c = 6.87 ° would have to have a fine axis, thereby improving the starter's function.

이 장치의 소음에 관한 것으로서, 소음은 피니언 연동 지속성에 달려있다는 것을 앞에서 보았다.As for the noise of this device, we saw earlier that the noise depends on the persistence of the pinion linkage.

상기 개념은 전도비 εα를 이용하여 측정되며, 이 계수가 크면 클수록 연동 지속성이 향상된다.The above concept is measured using the conduction ratio ε α , and the larger this coefficient, the better the interlocking persistence.

직선형 톱니와 나선형 톱니를 비교하면 분명히 나선형 톱니가 효율적이다. 왜냐하면, 직선형 톱니의 전도비와 달리 나선형 톱니의 전도비는 톱니폭과 나선각에 따라 변하는 연동비에 의해 증대되기 때문이다.Clearly, helical teeth are more efficient when comparing straight and helical teeth. This is because the conduction ratio of the helical tooth is increased by the interlocking ratio which varies with the tooth width and the spiral angle, unlike the conduction ratio of the straight tooth.

상기와 같은 이유로 인하여 상기 실시예에서의 9mn 톱니폭을 위한 연동비는 0,6이다. 아홉 개의 톱니를 갖춘 직선형 피니언에 의한 전도비는 일반적으로 1,00 내지 1,15 사이에 있다. 반면, 나선형 피니언에 의한 전도비는 1,6 내지 1,75 사이에 포함되는데, 바로 이 점이 나선형 톱니의 효율성을 보여준다.For this reason, the interlocking ratio for the 9 mn tooth width in this embodiment is 0,6. The conduction ratio by a straight pinion with nine teeth is generally between 1,00 and 1,15. On the other hand, the conduction ratio by the helical pinion is comprised between 1,6 and 1,75, which shows the efficiency of the helical tooth.

따라서, 본 발명에 따른 스타터는 소음을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 자기회로와 전자기 시동부 코일 크기의 축소가 가능해지며, "톱니에 톱니가 상반되는" 것을 실형할 수 있고, 시동부의 출구장치(38)와 이동축 사이에서 작용하는 용수철의 힘의 감소 또한 가능해진다. 이로 인해 마모가 감소되게 되는 것이다.Therefore, the starter according to the present invention can not only reduce the noise, but also can reduce the size of the magnetic circuit and the electromagnetic starter coil, and can realize the "contrast with the teeth of the tooth", and the outlet device 38 of the starter 38 It is also possible to reduce the force of the spring acting between) and the moving shaft. This results in reduced wear.

상기의 결과는 구동부(32) 상에서 작용하는 축력들, 즉 Fac와 Fap가 상호 결합되어 전방부 쪽으로 작용한다는 사실에서 기인하는 결과이다.The above result is due to the fact that the axial forces acting on the driving part 32, that is, F ac and F ap are mutually coupled and act toward the front part.

물론 본 발명은 상기된 실시예에만 국한되는 것은 아니다.Of course, the present invention is not limited to the above-described embodiment.

예를 들면, 자유바퀴는 그 비용을 절감하기 위해 원추형 클러치로 대체될 수 있다. 즉, 피니언에 연결된 원뿔대 모양의 첫 번째 마찰 표면와, 입구 장치에 연결되어 있으며 첫 번째 표면에 보충적인 형태로 연결되어 있는 원뿔대 모양의 두 번째 마찰 표면을 포함하여 구성되는 것이다.For example, the freewheel can be replaced with a conical clutch to reduce its cost. That is, it includes a first friction surface of a truncated cone connected to the pinion and a second friction surface of a truncated cone connected to the inlet device and complementarily connected to the first surface.

다른 실시예로서, 상기 원추형 클러치의 표면들 중 한 면은 마찰 보강재로 구성될 수 있다.In another embodiment, one of the surfaces of the conical clutch may be composed of a friction reinforcement.

좀 더 상세한 내용은 2001년 6월29일 출원된 프랑스 특허 FR01 08607 를 참조하면 된다.For further details see French patent FR01 08607 filed June 29, 2001.

모든 경우에 있어서, 분리 될 수 있는 연동장치가 홈이 파인 축(46)및 피니언(54)와 함께 사용될 수 있다.In all cases, a detachable linkage may be used with the grooved shaft 46 and pinion 54.

피니언는 자유바퀴의 롤러에 대해 트랙을 구성하거나 혹은 원추형 클러치의 원뿔대 모양의 첫 번째 마찰 표면의 지지요소에 대해 트랙을 구성하는 자신의 연장부 위에서 연결통 형태로 보충되어질 수 있다.The pinion may be supplemented in the form of a tether on its extension which constitutes the track for the roller of the freewheel or for the support element of the first friction surface of the truncated cone of the conical clutch.

예를 들어, 피니언는 프랑스 특허 FR00 13981에서 기술된 바와 같이 용접 혹은 끼워넣기를 통해 자신의 연장부에 연결될 수 있다.For example, the pinion can be connected to its extension by welding or inserting as described in French patent FR00 13981.

다른 실시예로서, 상기에서 인용된 프랑스 특허 FR01 08607 에서 기술된 바와 같이 금속 보강테를 이용하여 연결을 실현할 수 있다.As another example, the connection can be realized using a metal reinforcement frame as described in French patent FR01 08607 cited above.

또 다른 실시예로서, 소음이 덜 나는 용해된 재료 혹은 특별히 소음을 감소시킨다는 관점에서 크라운(58)의 재료와 잘 어울릴 수 있는 여타의 다른 재료들로서 피니언의 재료를 선택할 수 있다.As yet another embodiment, the material of the pinion can be selected as a less noisy melted material or any other material that can match well with the material of crown 58 in particular in terms of noise reduction.

본 발명의 실시예에서, 연동장치를 구성하는 입구 장치(46) 또한 용해된 재료로 구성되어 있다.In the embodiment of the present invention, the inlet device 46 constituting the interlock is also composed of molten material.

또한, 상기에서 기술된 다양한 실시예들의 조합이 가능하다.In addition, a combination of the various embodiments described above is possible.

물론 2001.8.17.에 출원된 프랑스 특허 FR01 10911 에서 기술된 바와 같이 소음을 더 감소시키기 위하여 구동부 내부에 충격 완충장치를 설치할 수도 있다.It is of course also possible to install a shock absorber inside the drive to further reduce noise, as described in French patent FR01 10911 filed on 2001.8.17.

이 충격 완충장치는, 예를 들어 합성고무 혹은 돌출부 사이에 끼워 넣어져 있는 용수철 따위의 완충요소와 함께, 홈이 파인 축의 형태로 된 입구 장치와 자유바퀴의 케이스 사이에 놓일 수 있다.The shock absorber may be placed between the case of the freewheel and the inlet device in the form of a slotted shaft, for example with a cushioning element such as a spring sandwiched between synthetic rubber or a projection.

본 발명에서는 후방 축(46)이 연결통 모양으로 되어 있다. 다른 실시예로서, 상기 축(46)은 레버(34)의 브래킷(42) 부위에서 원통형을 나타내고 있으며, 다른 부위에서는 또 다른 형태를 나타낸다. 다른 실시예로서, 톱니와 톱니가 상반된 용수철은 축받이(44)와 환형의 고정판 사이에서 작용한다. 이때 상기 고정판은 예를 들어 고정판의 환형 홈으로 보충된 원통형 피니언를 나타내는 레버 부위(42)와 맞닿아 있기 때문에 통 모양 축(46)에 대해 이동하게 된다.In the present invention, the rear shaft 46 is in the shape of a connecting cylinder. In another embodiment, the shaft 46 exhibits a cylindrical shape at the bracket 42 portion of the lever 34 and another shape at other portions. In another embodiment, the tooth and the tooth opposite spring act between the bearing 44 and the annular stationary plate. The stationary plate is then moved relative to the cylindrical shaft 46 because it is in contact with the lever portion 42, for example representing a cylindrical pinion supplemented with an annular groove of the stationary plate.

Claims (6)

구동부(32)의 피니언(54)이 정지위치로부터 자동차 히트엔진 플라이 휠의 톱니모양 크라운(58)과 함께 맞물리는 위치인 작동위치로 전환 할때, 스타터(10) 모터축의 전방부(20)에서 축 방향으로 이동하며, 홈을 매개로 모터축(20)과 연동 회전하는 후방축(46)을 포함하고 있는 구동부(32)를 갖는 자동차용 스타터(10)에 있어서,When the pinion 54 of the drive unit 32 switches from the stop position to the operating position, which is a position to engage with the toothed crown 58 of the automotive heat engine flywheel, at the front 20 of the motor shaft of the starter 10. In the vehicle starter (10) having a drive unit (32) which moves in the axial direction and includes a rear shaft (46) interlocking with the motor shaft (20) via a groove, 상기 구동부(32)의 피니언(54)이 나선형 톱니(56)를 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 스타터.Starter for a vehicle, characterized in that the pinion (54) of the drive section (32) is provided with a helical tooth (56). 제 1항에 있어서, 상기 스타터의 전기모터에 의해 생성된 토크를 상기 톱니크라운(58)에 전달 할때, 상기 피니언에서 축방향 추진력을 전방으로 전달하는 방향으로서 구동부 피니언(54)의 나선 방향이 채택되는 것을 특징으로 하는 자동차용 스타터.The method according to claim 1, wherein when the torque generated by the starter's electric motor is transmitted to the toothed crown (58), the helical direction of the drive pinion (54) is a direction in which the pinion transmits the axial thrust force forward. Automotive starter, characterized in that is adopted. 제 1항에 있어서, 상기 나선형 피니언과 상기 크라운이 맞물려서 발생하는 전도비는 1,5 이거나 그 이상인 것을 특징으로 하는 자동차용 스타터.2. The starter of claim 1, wherein the conduction ratio generated by the meshing of the spiral pinion and the crown is 1,5 or more. 제 1항 내지 제 3항에 있어서, 상기 후방축(46)은 나선형 홈(48)을 매개로 상기 모터축(20)과 연동 회전하며, 상기 홈의 나선 방향은 상기 구동부(32)피니언(54)의 나선 방향에 반대인 것을 특징으로 하는 자동차용 스타터.The rear shaft 46 is interlocked with the motor shaft 20 via the helical groove 48, the spiral direction of the groove is the drive unit 32, the pinion 54. Automotive starter, characterized in that the reverse to the spiral direction. 제 1항 내지 제 3항에 있어서, 상기 후방축(46)은 직선형 홈들을 매개로 상기 모터축(20)과 연동 회전하는 것을 특징으로 하는 자동차용 스타터.4. The starter of claim 1, wherein the rear shaft (46) rotates in coordination with the motor shaft (20) via straight grooves. 제 1항에 있어서, 상기 피니언(54)는 용해된 재료로 구성되어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 스타터.2. The starter for automobile according to claim 1, wherein the pinion (54) is made of a molten material.
KR1020027012334A 2001-01-31 2002-01-25 Motor vehicle starter comprising a starter drive pinion with helical toothing KR20020086660A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0101279A FR2820170B1 (en) 2001-01-31 2001-01-31 MOTOR VEHICLE STARTER COMPRISING A HELICOIDAL TOOTH PULLER SPROCKET
FR01/01279 2001-01-31
PCT/FR2002/000307 WO2002061272A1 (en) 2001-01-31 2002-01-25 Motor vehicle starter comprising a starter drive pinion with helical toothing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020086660A true KR20020086660A (en) 2002-11-18

Family

ID=8859432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020027012334A KR20020086660A (en) 2001-01-31 2002-01-25 Motor vehicle starter comprising a starter drive pinion with helical toothing

Country Status (5)

Country Link
KR (1) KR20020086660A (en)
BR (1) BR0203465A (en)
DE (1) DE10290004B4 (en)
FR (1) FR2820170B1 (en)
WO (1) WO2002061272A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007026078B4 (en) * 2007-05-27 2017-03-02 Robert Bosch Gmbh System of starting device and internal combustion engine, starting device and internal combustion engine
FR2921124B1 (en) * 2007-09-18 2014-11-21 Valeo Equip Electr Moteur OUTPUT SHAFT OF A STARTING DEVICE
DE102008042444A1 (en) 2008-09-29 2010-04-01 Robert Bosch Gmbh Starter gear with bonded coating
DE102009027856A1 (en) 2009-07-21 2011-01-27 Robert Bosch Gmbh Starter gearbox with dry lubrication
JP5373166B2 (en) * 2011-11-29 2013-12-18 株式会社ミツバ Starter
DE112012006169B4 (en) * 2012-03-30 2021-03-18 Honda Motor Co., Ltd. Starter
FR3007890B1 (en) * 2013-06-28 2018-02-23 Valeo Equipements Electriques Moteur ELECTROMAGNETIC STARTER AND STARTER CONTACTOR COMPRISING SUCH A CONTACTOR
FR3013396A1 (en) 2013-11-21 2015-05-22 Valeo Equip Electr Moteur STARTER MOTOR THERMAL MOTOR STARTER LAUNCHER AND STARTER COMPRISING SUCH LAUNCHER

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE353440A (en) *
US1337973A (en) * 1916-11-16 1920-04-20 Bijur Motor Appliance Company Engine-starting apparatus
US1594825A (en) * 1924-07-28 1926-08-03 Gen Motors Corp Engine-starting apparatus
FR2538279A3 (en) * 1982-12-23 1984-06-29 Paris & Du Rhone Method for producing a composite starter booster pinion for a heat engine starter and pinion produced according to this method
JP4273198B2 (en) * 1999-03-25 2009-06-03 三菱自動車工業株式会社 Starter for internal combustion engine
FR2795884B1 (en) * 1999-06-30 2001-09-21 Valeo Equip Electr Moteur METHOD FOR PROGRESSIVE DRIVING OF A CONTACTOR OF THE VEHICLE STARTER

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002061272A1 (en) 2002-08-08
DE10290004T5 (en) 2004-04-15
BR0203465A (en) 2003-06-03
DE10290004B4 (en) 2016-02-11
FR2820170B1 (en) 2004-06-11
FR2820170A1 (en) 2002-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6851405B2 (en) Motor-driven starter having pinion to engage ring gear of internal combustion engine
EP1079103A2 (en) Starting system for internal combustion engine
WO2006043579A1 (en) Starter motor with idle gear
US20060130600A1 (en) Structure of engine starter equipped with planetary gear speed reducer
EP1225329A1 (en) Pinion assembly
WO2006043580A1 (en) Starter motor with idle gear
US5905309A (en) Starter with shock absorbing device
KR20020086660A (en) Motor vehicle starter comprising a starter drive pinion with helical toothing
US6935202B2 (en) Starter
US4987786A (en) Coaxial engine starter with spaced output shaft bearings
EP1406008A1 (en) Starter for internal combustion engine
US6789438B2 (en) Engine starting apparatus
US5953956A (en) Pinion of starter motor for internal combustion engine
CN112212000B (en) Automatic transmission
KR940010653B1 (en) Starter motor
JP2002257016A (en) Engine starting device for vehicle
JP3700247B2 (en) Thrust actuator
JPS608534Y2 (en) starter
JP3663691B2 (en) Output shaft sliding starter
JP2518423B2 (en) Starter motor
JP3873749B2 (en) Starter with intermediate gear
JPS63230960A (en) Starter
WO2000026533A1 (en) Engine starter having an axially stationary overrun clutch
CN115217702A (en) Engine starter and control method thereof
CN117842249A (en) Motorcycle

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid