KR920006227B1 - 시동기 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

시동기 장치

제1도는 종래 시동기 장치의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 유성 치차 감속장치 2 : 직류 전동기

3 : 전기자 회전축 4 : 태양치차

5 : 기틀 6 : 내치치차

7 : 유성치차

본 발명은 시동기 장치에 관하며, 더욱 상세하게는 유성치차 감속장치 부착시동기 장치에 관한 것이다.

종래, 유성치차 감속장치 부착 시동기 장치는 예컨대 특개소 63-90665호 공보에 개시되고 있듯이 알려져 있다. 해당 공개공보에 개시되어 있는 시동기 장치는 전자 스위치 장치를 직류 전동기의 후방에 배치한 소위 동축형 시동기 장치이며, 그 시동기 장치에 구성된 유성치차 감속장치(1)는 도면에 도시한 바와 같이 직류 전동기(2)의 전기자 회전축(3)전단 외주부에 설치된 태양치차(4)와 그 외측에 배치된 기틀(5)의 내주면에 설치된 내치치차(6)와 태양치차(4)와 내치치차(6)에 맞물려서 공전하는 3개의 유성치차(7)와 각 유성치차(7)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 서로 연결하는 캐리어(8)로 구성되어 있다.

종래의 유성치차 감속장치(1)는 태양치차(4), 내치치차(6), 유성치차(7)의 치수를 각각 Zs, Zi, Zp로 하면 각 치차(4, 6, 7)의 치수의 관계가 기구학상, 복수의 유성치차의 맞물림 조건인(Zs+Zi)/N=정수(단, N는 유성치차(7)의 개수)의 식에 따르며, 또한, 1개의 유성치차에 대한 맞물림 조건인 Zi=Zs+2Zp의 식을 따르고 또한 태양치차(4)가 형성되는 전기자 회전축(3)의 강도상의 문제나 시동기 장치의 엔진으로서 레이아웃 상의 문제로 예컨대, 모듈 M=1.25로서 Zi≤46으로 제한되며, 또, 출력 회전축(9)의 후단이 태양치차(4)의 내부와 습동 가능하게 관통되어 있으므로 상기 회전축의 강도상 Zs

11인 범위에서 결정되어 구성되어 있었다. 이를 Zs가(11), Zp가(16, 17, 18)의 경우에서 Zi가(41∼49)까지의 각 치차(4, 6, 7)의 조합에 대한 표를 작성하여 보면 표 1과 같다.

[표 1]

표 1에서 보듯이 상술한 각 조건을 만족하는 치차구성은 제3번째의 조합 즉 Zs가(11), Zp가(16), Zi가 (43)이며 따라서 종래의 유성치차 감속장치(1)는 이 같이 구성되어, 그 결과,

로 구해지는 유성감속비 g는 4.91 였다.

그런데, 자동차의 엔진실에 있어서의 공간의 유효 비용 및 경량에 따라 여러가지 탑재 장치의 소형화가 가일층 요구되며, 시동기 장치도 그 예외는 아니다. 시동기 장치의 소형화의 한 수단으로서 직류 전동기의 소형화와, 또한 그 수단으로서 유성 감속비(g)를 올리는 것이 고려된다. 이 경우, 상술한

의 식에서 태양치차(4)의 치수(Zs)를 적게하든가 또는 내치치차(6)의 치수(Zi)를 많게하는가 2가지의 방식이 있다.

그러나, 태양치차(4)의 치수(Zs)도 내치치차(6)의 치수(Zi)도 전술한 것 같은 제약하에서 결정되고 있으며, 적어도 종래의 시동기 장치에 있어서의 성능을 유지하는 (감속비를 내리지 않는다)것을 조건으로 하면 이것들의 치차(4, 6)의 치수를 변경한다는 것은 불가능하므로, 따라서 유성 감속비(g)를 올리는 것에 의해서 직류 전동기를 소형화한다는 것은 매우 어렵다는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 이같은 종래의 문제점을 해결하고, 유성치차 감속 장치에서의 유성 감속비를 올리므로서 전동기를 소형화하고 이것으로 전체적으로 소형으로 한 시동기 장치를 제공하는데 있다.

본 발명은 전동기에서의 회전력을 유성치차 감속장치를 거쳐서 출력회전축에 전달하는 시동기 장치에 있어서 태양치차의 치수를 Zs, 유성치차의 치수를 Zp, 내치치차의 치수를 Zi, 유성치차의 수를 N으로 할 때, 각 치차가(Zs+Zi)/N=정수를 만족하게 치수를 설정함과 더불어 태양치차와 유성치차와의 맞물림 압력각을 α_bs로 할때, 유성치차와 내치치차와의 맞물림 압력 α_b1이

가 되게 구성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 시동기 장치에선 전동기에서의 회전력이 유성치차 감속장치를 거쳐서 출력 회전축에 전달되는데 그때 유성치차 감속장치의 각 치차의 치수를 (Zs+Zi)/N=정수라는 제약과 달리 축강도등 강도상의 제약 또는 기틀 치수상의 제약으로 결정하고, 유성치차와 내치치차와의 맞물림 압력각과 태양치차와 유성치차와의 맞물림 압력각이 소정의 관계가 되도록 했으므로 각 치차의 치수의 선택범위가 확대되며, 그 결과 유성 감속비를 올려진다.

이하, 본 발명의 시동기 장치를 실시예에 대해서 다시 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시예에 관계하는 시동기 장치는 그 구조차체에 대해서 도면에 도시되는 종래의 것에 비해서 변경은 없지만 유성치차 감속장치(1)에 있어서의 태양치차(4), 내치치차(6), 유성치차(7)의 치수를 포함한치의 구성은 달리한다.

즉, 본 발명의 시동기 장치에 있어서의 유성치차 감속장치(1)는 태양치차(4)와 내치치차(6)가 전술한(Zs+Zi)/N=정수의 식을 만족하는 것 같은 치수로 하는 것이 제1의 조건으로 되어 구성된다. 그리고, 제2의 조건으로서 유성치차(7)와 내치치차(6)와의 맞물림 압력각(α_b1)과, 태양치차(4)와 유성치차(7)와의 맞물림 압력각(α_bs)이 소정의 관계가 되도록 각 치차(4, 6, 7)의 치를 형성한다. 이 「소정의 관계」는 α_bi=

이다. 따라서, 종래, 1개의 유성치차에 대해서는 맞물림을 조건으로 하고 있든 Zi=Zs+2Zp인 식을 만족시킬 필요는 없다. 환언하면, 이 식은 표준적인 치차를 사용하는 경우의 조건이며 본 발명의 시동기 장치에 있어서의 유성 치차 감속 장치에선, 표준적인 치차를, 사용하지 않고, 각 치차의 맞물림 압력각의 관계로 기구학상의 맞물림 조건을 구하고 있다. 그리므로 즉, 각 치차(4, 6, 7)상호간의 맞물림 압력각을 전술한 소정의 관계로 하기 위한 하나의 수단으로서 전위 치차가 쓰인다. 전위 치차는 주지와 같이 치형 형상에 있어서 랙의 기준 피치선을 치절단 피치 원에서 대외로 x.m, 즉 모듈의 x배만큼 이탈시킨 것을 말한다. 여기에서 x는 전위 계수이며 이 전위계수는 상당히 자유롭게 선택된다는 것이 알려져 있고 설계시에는 여러가지의 전위 계수를 부여해서 치차의 성능을 비교하고, 사용 목적과 사용 재료에 가장 적합한 값이 채용된다.

이 같이 전위 계수를 선택하여 전술한 맞물림 압력각의 관계식을 만족하는 것 같은 전위치차를 형성하는 것으로 Zi=Zs+2Zp의 식을 만족하지 않는 치차를 사용해도 유성치차 기구로서의 맞물림 관계는 성립된다. 이 경우, 각 치차(4,6,7)의 조합은 크게 확대되며, 축강도시 치차의 강도 등에서의 제약 또는 엔진의 레이아웃상으로 결정되는 기틀 치수에서의 제약 및 (Zs+Zi)/N=정수의 조건을 만족하는 모든 조합에 대해서 사용 가능하게 된다.

이 같은 조합을 시동기 장치에 사용하는데 바람직한 범위를 나타낸 표 1을 보면, 종래의 시동기 장치에서 사용되고 있는 제3번째의 조합을 포함해서 제6번째, 제9번째, 제12번째, 제15번째의 조합이 가능해진다. 그러나, 축강도상 또는 기틀 치수상의 제약의 문제로는 예컨대, 모듈 M=1.25의 경우에 대해서 Zs

11, Z

46이 바람직하므로 제15번째를 제외하고 생각하면, 이것들의 조합중에서 유성 감속비(g)가 가장 큰 제9번째 또는 제12번째(g=5.18)가 선택된다. 환언하면, 전출과 같은 유성치차 감속 장치에 있어서의 태양치차(4), 내치치차(6), 유성치차(7)의 각각의 치수를 선정하고 또한 치를 형성하면, 시동기 장치에 사용 가능한 범위중에서도 유성 감속비를 올릴 수 있다. 유성 감소비를 올릴 수 있으면 이것에 대응해서 직류 전동기(2)를 소형으로 할 수 있으므로 시동기 장치는 전체적으로 소형으로 된다.

이상 설명한대로, 본 발명의 시동기 장치에 의하면 유성치차 감속장치에 있어서의 태양치차, 내치치차, 유성치차의 치수 및 치를 전술한 각 관계를 만족하게 결정되므로서 유성감속비를 종래의 것보다 올릴 수 있으며 그 때문에 전동기를 송형화할 수 있으므로 시동기장치, 특히 엔진의 레이아웃성이 양호한 동축형 시동기 장치에 있어서 이 효과를 매우 큰 것으로 할 수 있다.

Claims (1)

1. 전동기로부터의 회전력을 유성치차 감소장치를 거쳐서 출력 회전축에 전달하는 시동기 장치에 있어서, 태양 치차의 치수를 Zs, 유성치차의 치수를 Zp, 내치치차의 치수를 Zi, 유성치차의 수를 N으로 할때, 각 치차가 (Zs+Zi)/N=정수를 만족하도록 설정함과 더불어 태양치차와 유성치차와의 맞물림 압력각을 α_bs할때, 유성치차와 내치치차와의 맞물림 압력각 α_bi이

   

   가 되는 구성인 것을 특징으로 하는 시동기 장치.

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