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具有多個位置安裝裝置的起動電機及其方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201380072758.X

申請日:

2013.12.09

公開號:

CN105164402A

公開日:

2015.12.16

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):F02N 15/00申請日:20131209|||公開
IPC分類號: F02N15/00; F02N11/00; F02N11/08 主分類號: F02N15/00
申請人: 羅伯特·博世有限公司; F·M·帕吉特三世; G·麥克唐納德
發明人: F·M·帕吉特三世; G·麥克唐納德
地址: 德國斯圖加特
優先權: 13/712315 2012.12.12 US
專利代理機構: 中國專利代理(香港)有限公司72001 代理人: 佘鵬; 張昱
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201380072758.X

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.05.25|||2016.01.13|||2015.12.16

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

一種發動機起動器包括電機、電磁開關、輔助開關、殼體和用于輔助開關的安裝構件。所述安裝構件位于殼體與電機和電磁開關之間的殼體處。所述安裝構件包括凸緣,所述凸緣包括待安裝輔助開關的突出部。

權利要求書

權利要求書
1.  一種用于發動機起動器的安裝構件,所述發動機起動器具有電機、電磁開關、輔助開關和殼體,所述殼體包括外周界,并且被配置成接收所述電機和所述電磁開關,所述安裝構件包括:
第一安裝部段,其限定配置成接收所述電磁開關的一部分的第一孔口;以及
第二安裝部段,其耦接到所述第一安裝部段,并且限定配置成接收所述電機的一部分的第二孔口,其中,所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中的一個包括凸緣,所述凸緣配置成當所述安裝構件與所述殼體對齊以接收所述電磁開關和所述電機時延伸超過所述殼體的外周界。

2.  如權利要求1所述的安裝構件,其特征在于,所述凸緣包括配置成提供待安裝所述輔助開關的安裝位置的安裝特征。

3.  如權利要求2所述的安裝構件,其特征在于,所述凸緣包括突出部,所述突出部從所述凸緣延伸,并且相對于所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中一個的平面傾斜。

4.  如權利要求3所述的安裝構件,其特征在于,所述第一安裝部段包括所述凸緣。

5.  如權利要求4所述的安裝構件,其特征在于,所述安裝特征位于所述突出部處。

6.  如權利要求5所述的安裝構件,其特征在于,所述安裝特征包括孔口。

7.  如權利要求1所述的安裝特征,其特征在于,所述第一安裝部段包括圍繞所述第一安裝部段的所述第一孔口設置的多個凸緣,并且所述第二安裝部段包括圍繞所述第二安裝部段的所述第一孔口設置的多個凸緣。

8.  如權利要求7所述的安裝構件,其特征在于,所述多個凸緣中的至少一個包括配置成提供待安裝所述輔助開關的安裝位置的安裝特征。

9.  如權利要求8所述的安裝構件,其特征在于,所述多個凸緣中的至少一個包括突出部,所述突出部從所述凸緣延伸,并且相對于所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中一個的平面傾斜。

10.  如權利要求9所述的安裝構件,還包括位于所述安裝構件的表面上的配合結構,其中,所述配合結構被配置成提供與所述殼體或位于所述殼體處的墊片的密封。

11.  如權利要求10所述的安裝構件,其特征在于,所述安裝特征限定了孔口。

12.  一種發動機起動器,包括:
電機;
電磁開關;
輔助開關;
包括外周界的殼體,其中,所述電機的至少一部分和所述電磁開關的一部分位于所述殼體中;以及
安裝構件,其包括:第一安裝部段和位于所述第一安裝部段中的第一孔口,所述第一孔口被配置成接收所述電磁開關;以及耦接到所述第一安裝部段的第二安裝部段和位于所述第二安裝部段中的第二孔口,所述第二孔口被配置成接收所述電機,其中,所述安裝構件被設置成與所述殼體相鄰,并且其中,所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中的一個包括配置成延伸超過所述殼體的外周界的凸緣。

13.  如權利要求12所述的發動機起動器,其特征在于,所述輔助開關被安裝在所述凸緣上。

14.  如權利要求13所述的發動機起動器,其特征在于,所述凸緣包括配置成為所述輔助開關提供安裝位置的安裝特征。

15.  如權利要求14所述的發動機起動器,其特征在于,所述凸緣包括突出部,所述突出部從所述凸緣延伸,并且相對于所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中一個的平面傾斜。

16.  如權利要求15所述的發動機起動器,其特征在于,所述第一安裝部段包括各自包括突出部的多個凸緣,所述多個凸緣圍繞所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中的一個設置。

17.  如權利要求16所述的發動機起動器,其特征在于,所述第一安裝部段和所述第二安裝部段各自包括所述多個凸緣。

18.  如權利要求17所述的發動機起動器,其特征在于,所述突出部中的每一個包括安裝特征。

19.  如權利要求18所述的發動機起動器,其特征在于,所述安裝構件包括位于所述安裝構件的表面上的配合結構,其中,所述配合結構接觸所述殼體,并且被配置成提供與所述殼體的密封。

20.  如權利要求19所述的發動機起動器,還包括耦接到所述突出部中的一個的支架,其中,所述輔助開關位于所述支架和所述突出部中的一個之間。

21.  如權利要求20所述的發動機起動器,其特征在于,所述安裝特征包括孔口。

22.  一種用于發動機起動器的安裝構件,所述發動機起動器具有電機、電磁開關和輔助開關以及殼體,所述殼體包括外周界,并且配置成接收所述電機和所述電磁開關,所述安裝構件包括:
安裝部段,其限定配置成接收所述電機和所述電磁開關中的一個的一部分的孔口,所述安裝部段包括凸緣,所述凸緣配置成當所述安裝構件與所述殼體對齊以接收所述電機和所述電磁開關中的一個時延伸超過所述殼體的外周界;
其中,所述凸緣被配置成提供待安裝所述輔助開關的安裝位置。

23.  如權利要求22所述的安裝構件,其特征在于,所述凸緣包括配置成提供待安裝所述輔助開關的一個或多個安裝位置的多個突出部。

說明書

說明書具有多個位置安裝裝置的起動電機及其方法
技術領域
本公開一般涉及一種起動器,并且更具體而言,涉及一種用于與內燃機一起使用的發動機起動器。
背景技術
電起動電機通常被用于起動內燃機,包括汽油發動機和柴油發動機。電起動器包括電機、電磁開關和輔助開關,并且啟動足以使得發動機能夠在由點燃汽油燃料或柴油燃料所產生的燃燒能量下運轉的發動機的飛輪的旋轉。
電起動電機包括電動機,其能夠是通過電磁開關(稱為起動器螺線管)電耦接到車輛電池的永磁電動機或串并聯的直流電動機。當通過轉動鑰匙或通過按壓起動按鈕將來自電池的電流施加于電磁開關時,電流被施加于電動機。在通電時,螺線管接合杠桿,所述杠桿推起動器驅動軸的驅動軸上的驅動小齒輪,以接合發動機的飛輪。因此,電動機的旋轉扭矩通過小齒輪傳送到發動機,以由此起動發動機。
為了平穩地起動發動機,電動機的旋轉扭矩在驅動小齒輪接合發動機的飛輪之后被傳送到驅動小齒輪。此外,一旦發動機已達到操作速度,小齒輪就必須與飛輪脫離。因此,電動機的操作,并且特別是小齒輪與飛輪的接合,應當與發動機同步,以適當地接合和脫離飛輪。
為了提供適當的同步,發動機起動器還包括輔助開關。在轉動鑰匙或按壓起動按鈕時,給電磁開關中的磁線圈供能。作為響應,柱塞被驅動并且柱塞閉合輔助開關。因此,有限量的電流被供應到電動機,由此以每分鐘低轉數驅動電動機。然后,小齒輪接合飛輪。隨著柱塞被進一步驅動,電磁開關被閉合,并且較大量的電流被供應到電動機,以增加每分鐘轉數。接合飛輪的小齒輪隨后通過電動機驅動,以提供足以使飛輪轉動的扭矩,使得發動機起動并且能夠由發動機中的內部燃燒繼續操作。
由于電起動器被機械地和直接地聯接到發動機飛輪,因此電起動器緊靠發動機室內的發動機放置。此外,由于起動器不僅包括電機、電磁開關和輔助開關,而且還包括支承各種部件的殼體,因此應當考慮相對于各種部件的布置的空間需求。具體而言,發動機室內可用空間的量通常是有限的。因此,需要的是一種系統、機構或結構,通過其起動器被配置成相對于發動機適當地定位,以提供電氣和機械上的優勢。此外,由于發動機室中空間是非常珍貴的,因此起動器的各個部件的位置應當提供起動器在多種不同的尺寸和形狀的發動機室內的有利位置,并且如果在故障的情況下部件中的一個或多個需要更換或維修,還應當提供接近各種部件的便利。
發明內容
根據本公開的一個實施例,提供了一種用于發動機起動器的安裝構件,所述發動機起動器具有電機、電磁開關、輔助開關和殼體,所述殼體包括外周界,并且配置成接收所述電機和所述電磁開關。所述安裝構件包括:第一安裝部段,其限定配置成接收所述電磁開關的一部分的第一孔口;以及第二安裝部段,其耦接到所述第一安裝部段,并且限定配置成接收所述電機的一部分的第二孔口。所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中的一個包括凸緣(flange),所述凸緣配置成當所述安裝構件與所述殼體對齊以接收所述電磁開關和所述電機時延伸超過所述殼體的外周界。
根據本公開的另一實施例,提供了一種發動機起動器,其包括電機、電磁開關、輔助開關以及包括外周界的殼體,其中,所述電機的至少一部分和所述電磁開關的一部分位于所述殼體中。所述起動器還包括安裝構件,其具有第一安裝部段和位于所述第一安裝部段中的第一孔口,其中,所述第一孔口被配置成接收所述電磁開關。所述安裝構件的第二安裝部段被耦接到所述第一安裝部段,并且第二孔口位于第二安裝部段中,其中,所述第二孔口被配置成接收所述電機。所述安裝構件被設置成與所述殼體相鄰,并且所述第一安裝部段和所述第二安裝部段中的一個包括配置成延伸超過所述殼體的外周界的凸緣。
根據本公開的再一方面,提供了一種用于發動機起動器的安裝構件,所述發動機起動器具有電機、電磁開關、輔助開關和殼體,所述殼體包括外周界,并且配置成接收所述電機和所述電磁開關。所述安裝構件包括安裝部段,其限定配置成接收所述電機和所述電磁開關中的一個的一部分的孔口。所述安裝部段包括凸緣,所述凸緣配置成當所述安裝構件與所述殼體對齊以接收所述電機和所述電磁開關中的一個時延伸超過所述殼體的外周界,其中,所述凸緣被配置成提供待安裝所述輔助開關的安裝位置。
附圖說明
圖1是發動機起動器的垂直投影透視圖。
圖2是圖1的發動機起動器的垂直投影分解透視圖。
圖3是從與圖2中所示的視角不同的視角的圖1的發動機起動器的垂直投影分解透視圖。
圖4是安裝構件的一個實施例的平面圖。
具體實施方式
為了促進理解本發明的原理的目的,現在將參照附圖中圖示的并在以下書面說明書中描述的實施例。應當理解的是,由此不意在限制本發明的范圍。還應當理解的是,本發明包括對圖示實施例的任何改動和修改,并且包括如本發明所屬領域的技術人員將正常想到的本發明的原理的另外的應用。
圖1是發動機起動器100的透視圖。發動機起動器100包括電機102,其操作性地耦接到支承小齒輪106的殼體104。電磁開關108(例如螺線管)被設置成與電機102相鄰,并且也被操作性地耦接到殼體104。安裝構件110位于殼體104與電機102和電磁開關108之間。安裝構件110包括多個凸緣112,其在圖2和圖3中圖示有附加的細節,所述多個凸緣112中的每一個從安裝構件110的平面部分114延伸。(參見圖2)凸緣112中的一個或多個終止于突出部116。在一個實施例中,當安裝構件110與殼體104對齊時,凸緣112中的每一個延伸超過殼體104的外周界,以為輔助開關120提供安裝位置。
安裝構件110在殼體104與電機102的一部分和/或開關108的一部分之間被保持就位,這通過將這些部件組裝到起動器100中來實現。由于放置在起動器100的各種部件之間而被固定就位的安裝構件110包括耦接到其的輔助開關120。輔助開關120通過支架122被固定到安裝構件110。支架122在一個或多個安裝特征處被耦接到安裝構件100的凸緣112中的一個,所述安裝特征例如位于凸緣112中的孔口123。通過耦接到位于起動電機100的一端處的連接器126的至少一個導線124,輔助開關120被電耦接到車輛電池。開關108還包括耦接到也位于連接器126所處的起動電機的端部處的連接器(未示出)的至少一個導線。蓋128被附接到電機102和開關108中的一者或兩者,以在導線和可能損壞電機102、開關108和所述位置處的導線的任何外力之間提供屏障。
如圖2的分解透視圖中進一步圖示的,開關108包括柱塞130,在將殼體組裝到電機102和開關108時,所述柱塞130被設置在殼體104內。電機102包括在組裝殼體時也被設置在殼體104內的驅動軸132。驅動軸132的齒輪傳動端134接合小齒輪106,以便驅動發動機的飛輪。
為了將開關108和電機102組裝到殼體104,安裝構件110在第一安裝部段141中包括第一孔口140,開關108穿過所述第一孔口140插入,以便接合在殼體中。安裝構件110在第二安裝部段143中包括第二孔口142,電機102穿過所述第二孔口142插入,以便與小齒輪106接合。雖然第一安裝部段141被示出為耦接到第二安裝部段143,但在其他實施例中,第一安裝部段141和第二安裝部段143是分開的部件。一旦開關108和電機102接合通過殼體104支承的或在殼體104內的相應的部件,安裝構件110就通過多個緊固件144(例如螺釘或螺栓)被固定在殼體104和所述部件之間,所述多個緊固件144被插入穿過殼體104中的孔口146,穿過安裝構件140中的孔口148并且插入到開關108中的孔口150中。安裝構件110在構件110的第一平面側上還包括圖案化密封件152(參見圖2),其與殼體104處的機加工表面154接口,如圖3中所示,或者如果不存在機加工表面154,則與殼體本身接口。機加工表面154被配置成接合圖案化密封件152,以在安裝構件110和殼體104之間提供密封。在一個實施例中,機加工表面154包括與圖案化密封件152相對應的限定的通道或凹陷,其中,所述通道或所述凹陷能夠是光滑的、粗糙的或有圖案的。
圖3從與圖3中所示的視角不同的視角圖示了電機起動器100的透視圖。如圖所示,從開關108延伸的柱塞130延伸到殼體104中,并且還接合變速桿160。變速桿160如圖示大致豎直地延伸,并且包括接收柱塞130的端部的接合特征162。一旦給開關108供能,柱塞130就使變速桿160移動,所述變速桿160又被耦接到驅動軸132,并且在響應于變速桿160運動時,所述驅動軸132使小齒輪106移動至與飛輪接合。
如圖3中所示,安裝構件110在第二平面側上包括圍繞第一孔口140周向設置的第一墊片164,所述第一墊片164在開關108的表面和安裝構件110之間提供密封。第二墊片166圍繞第二孔口146周向設置,以在電機102的表面和安裝構件110之間提供密封。
如圖2和圖3中所示,凸緣112中的每一個終止于突片或突出部116。突出部116相對于安裝構件110的平面大致傾斜,并且提供用于安裝圖1中所示的支架122的孔口123,所述支架122繼而支承輔助開關120。在圖示實施例中,突出部116垂直于安裝構件110的平面。雖然凸緣中的每一個被圖示為包括突出部116,但在一些實施例中,并非所有凸緣112都終止于突出部116。在安裝構件110的其他實施例中,如果輔助開關的位置是已知的,則僅凸緣中的一個是必要的。在這些情況下,因為需要較少的材料來生產安裝構件110,所以實現了材料成本的節省。在其他實施例中,安裝構件110中包括超過一個凸緣112,并且凸緣112的數量超過附圖中圖示的數量。此外,在另一實施例中,突出部116不需要以大致垂直于安裝構件110的平面的角度定位,而是以其他角度定位,如果存在足夠的空間來安裝輔助螺線管。在其他實施例中,完全消除了突出部,使得凸緣112沿安裝構件110的平面接合表面延伸。在這樣的實施例中,凸緣112延伸超過殼體104的外周界,并且包括用于安裝輔助開關120的孔口。
圖4中圖示了安裝構件110的一個這種實施例。如在圖4中看到的,第一平面側170包括具有第一孔口174的第一安裝部段172,所述第一孔口174在第一安裝部段172內中心設置。第二安裝部段176包括在第二安裝部段176中中心設置的第二孔口178。第一孔口174和第二孔口178中的每一個包括分別足以接收開關108的一部分和電機102的一部分的直徑。此外,第一安裝部段172和第二安裝部段176中的每一個分別包括周向材料環180和周向材料環182。所述周向材料環中的每一個包括足以延伸超過電機102、開關108和殼體104上的相對應表面的寬度W。通過調整周向材料環的寬度,周向環的一部分超過并且遠離起動器100的其他結構延伸,使得一旦組裝起動器100的各個部件,多個安裝孔口184就是易接近的。然后,所述多個安裝孔口184被用于將輔助開關120安裝到組件。
在一個實施例中,輔助開關120包括殼體,所述殼體具有形成在所述殼體中的一體式安裝支架,利用所述支架將輔助開關安裝到安裝構件110。在另一實施例中,安裝支架是單獨的部分,如圖1中所示,其捕獲輔助開關120并在適當的位置將所述輔助開關120保持到安裝構件110。雖然三個安裝孔口184被圖示為位于第一部段172處,但在第一部段172內孔口的其他數量和其他位置是可能的。此外,雖然第二安裝部段176被圖示為沒有孔口,但在其他實施例中,一個或多個位置處的一個或多個孔口位于第二安裝部段176中。
第一安裝部段172和第二安裝部段176通過第三部段190被操作性地耦接在一起,所述第三部段190大致位于兩個部段之間,并且具有大致依循包括圖3的機加工表面154的殼體104的安裝表面的輪廓的輪廓。在另一實施例中,第一安裝部段172和第二安裝部段176是分開的部件或部分。安裝構件110的平面表面包括包圍第一孔口174,延伸通過第三部段190并且包圍第二孔口178的配合結構192。此外,配合結構192包括從結構192的第一直線結構196延伸到第二直線結構198的橫向構件194。
配合結構192在機加工表面154或殼體104和安裝構件110之間提供了密封件,以提供密封功能。在不同的實施例中,配合結構192包括例如橡膠、氈和塑料之類的材料,但不限于那些材料。此外,在其他實施例中,配合結構192是粘合劑,其將安裝構件110粘附到機加工表面154或者在不存在機加工表面或墊片的情況下粘附到殼體104。安裝構件110還包括一個或多個孔口200,其接收緊固件以將殼體104緊固到起動電機100的其他部件或部分。
如在圖3中看到的,安裝構件110還包括在安裝構件110與電機102和開關108的表面之間提供密封功能的配合結構或墊片164和配合結構或墊片166。雖然在圖4中未圖示,但在其他實施例中,這樣的安裝構件也位于圖示實施例的正面(obverseside)上。因此,安裝構件110的其他實施例包括安裝構件110的一側或兩側上的配合結構。此外,安裝構件的其他配置是可能的。例如,雖然圖4的安裝構件192包括橫向構件194、第一直線結構196和第二直線結構196,但圖3的安裝構件不包括第一直線結構、第二直線結構和橫向構件。因此,這樣的配合結構被配置成根據需要利用電機100的部件或部分中的一個或多個來提供密封功能。
雖然已在附圖和以上描述中詳細地圖示和描述了本發明,但這些附圖和描述應當被認為本質上是說明性的而非限制性的。例如,在圖4的安裝構件110的一個實施例中,第三部段190包括連接第一孔口174和第二孔口178的孔口,使得一個孔口位于安裝構件110內。在另一實施例中,圖2和圖3的安裝構件110包括單孔口。因此,應當理解的是,僅已提出了優選實施例,并且落入本發明的精神內的所有的改變、修改和另外的應用都期望得到保護。

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