RU10427U1 - Стартер двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Abstract

1. Стартер автомобиля, содержащий электродвигатель со статором и ротором, имеющими магнитные полюсные системы, ведущую шестерню, размещенную на валу ротора с возможностью зацепления с зубчатым венцом маховика при изменении ее осевого положения, возвратную пружину, отличающийся тем, что ведущая шестерня закреплена на валу ротора, при этом вал установлен с возможностью продольного смещения возвратным элементом при выключенном электродвигателе на расстояние, соответствующее сдвигу полюса ротора относительно полюса статора менее чем на половину длины последнего, и переведения в несмещенное положение магнитным втягиванием полюсов ротора с одновременным его вращением в пространство между полюсами статора при включении электродвигателя.2. Стартер по п.1, отличающийся тем, что возвратный элемент выполнен в виде пружины.

Description

Стартер двигателя внутреннего сгорания.

Предложение относится к автомобильному электрооборудованию и, в частности, к устройствам запуска двигателей внутреннего сгорания транспортных средств.

Практически во всех конструкциях стартеров автомобилей, включающих в себя электродвигатель (как правило, постоянного тока), механизм привода и механизм управления, передача крутящего момента к коленчатому валу осуществляется посредством шестерни, находящейся в зацеплении с зубчатым венцом маховика. При этом для осевого перемещения щестерни по валу электродвигателя наиболее часто используются тяговые реле с рычагами (US 4296342 F 02 N 11/02, US 4755689 F 02 N 11/00, GB 2120461 F 02 N 11/02), вспомогательные соленоиды (DE 3245263 F 02 N 11/02, DE 19626017 F 02 N 11/02, FR 2518176 F 02 N 11/00), винтовые скользящие приводы (SU F 02 N 11/02, SU 795514 F 02 N 11/02, GB 1371105 F 02 N 11/02, US 4184378 F 02 N 11/02).

Недостатки известных устройств связаны с их достаточно сложной конструкцией и невысокой эксплуатационной надежностью.

МПК 6 F 02 N 11/02 Н 02 К 33/02

Наиболее близким к предложенному можно принять стартер автомобиля, содержащий электродвигатель со статором и ротором, имеющими магнитные полюсные системы, ведущую шестерню, размещенную на валу ротора с возможностью зацепления с зубчатым венцом маховика при изменении еег осевого положения под действием тягового реле и винтового скользящего привода, возвратную пружину, обеспечивающую перемещение шестерни в исходное положение после пуска двигателя внутреннего сгорания (US 4184378 F 02 N 11/02, 22.01.80).

К недостатками указанного устройства, помимо отмеченных выше, следует отнести большое потребление электроэнергии при его функционировании, обусловленное, в частности, большими пусковыми токами.

Задача предложения заключается в конструктивном упрощении стартера автомобиля, повышении надежности его работ и снижении энергопотребления.

Поставленная задача решается тем, что в стартере автомобиля, содержащем электродвигатель со статором и ротором, имеющими магнитные полюсные системы, ведущую шестерню, размещенную на валу ротора с возможностью зацепления с зубчатым венцом маховика при изменении ее осевого положения, возвратную пружину, - ведущая шестерня жестко закреплена на валу ротора, при этом вал установлен с возможностью продольного смещения возвратной пружины при выключенном электродвигателе на

расстояние, соответствующее сдвигу полюсов ротора относительно полюсов статора менее чем на половину длины последней, и переведения в несмещенное положение магнитным втягиванием полюсов ротора в пространство между полюсами статора при включении электродвигателя.

На фиг.1представлен поперечный разрез предложенного устройства. А на фиг.2 - продольный разрез соответственно в выключенном и включенном положениях. На всех фигурах с целью упрощения чертежей ведущая щестерня и возвратная пружина, а также корпус, подщипники и прочие вспомогательные узлы не показаны.

Основу стартера составляет электродвигатель, например, синхронный, со статором, имеющим обмотки 1 и магнитопроводы 2 и ротором, на валу которого жестко укреплены магнитопроводы 3 и непоказанная ведущая шестерня, входящая в зацепление с зубчатым венцом маховика. Вал установлен с возможностью его продольного смещения непоказанной возвратной пружиной при выключенном электродвигателе на расстояние, соответствующее сдвигу полюсов ротора относительно полюсов статора менее, чем на половину длины последней, и переведения в несмещенное положение магнитным втягиванием полюсов ротора в пространство между полюсами статора при включении электродвигателя.

в исходном положении стартера, когда питание на электродвигатель не подано, вал ротора продольно смещен возвратной пружиной. В данном случае на фиг.2 в качестве характерных позиционирующих обозначений использованы сдвиг полюсов ротора относительно полюСов статора h, ширина обмотки b и отступление торца полюса ротора от торца статорной обмотки а. Величина h определяется требуемым промежутком между ведущей шестерней и зубчатым венцом маховика.

Введение статора с работу осуществляется подачей питания на электродвигатель, а именно на статорные обмотки 1. При этом магнитным полем полюсов статора магнитопроводы 3 и ротор в целом втягиваются в пространство между полюсами статора с одновременным вращением ротора, а ведущая щестерня входит в зацепление с зубчатым венцом маховика. Вращение вала ротора электродвигателя передается коленчатому валу двигателя внутреннего сгорания, который начинает вращаться с пусковой частотой.

Важно подчеркнуть, что для обеспечения заданного направления продольного смещения вала ротора требуется

обязательное соблюдение условия, а 1/2 Ь. В противном случае,

т.е. при а - 1/2 b будет иметь место перемещение вала ротора в противоположную сторону, и стартер не сможет выполнять возложенные на него функции. При наблюдается равновесное состояние полюсной системы ротора, что также является

недопустимым для реализаций выбранного алгоритма функционирования стартера

Предложенное устройство характеризуется бесконтактным исполнением, что положительно сказывается на надежности его работы, В принятой конструкции стартера пусковые токи снижены по сравнению с известными устройствами в 5-6 раз, что исключает преждевременный разряд аккумуляторной батареи.

Claims (2)

1. Стартер автомобиля, содержащий электродвигатель со статором и ротором, имеющими магнитные полюсные системы, ведущую шестерню, размещенную на валу ротора с возможностью зацепления с зубчатым венцом маховика при изменении ее осевого положения, возвратную пружину, отличающийся тем, что ведущая шестерня закреплена на валу ротора, при этом вал установлен с возможностью продольного смещения возвратным элементом при выключенном электродвигателе на расстояние, соответствующее сдвигу полюса ротора относительно полюса статора менее чем на половину длины последнего, и переведения в несмещенное положение магнитным втягиванием полюсов ротора с одновременным его вращением в пространство между полюсами статора при включении электродвигателя.

2. Стартер по п.1, отличающийся тем, что возвратный элемент выполнен в виде пружины.