車輛發動機起動系統的製作方法
2023-05-03 16:09:56 2
專利名稱：車輛發動機起動系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種車輛發動機起動系統。
背景技術：
隨著地球環境的惡化，環境問題已經成為人們必須面對的生存問題，節能減排成為多數行業的重要考慮點。為順應節能減排的發展趨勢，汽車廠商已在大力開發和推廣起動停車系統，所述起動停車系統在停車待行狀態(如在紅燈前停車或遇到交通堵塞時停車)下，暫時關閉發動機，從而省油並減少尾氣排放，而在變換至行使狀態時，重新起動發動機。
現有的車輛發動機起動停車系統，每個電機的功能單一，如起動電機起動完發動機之後不再工作，電機利用率低,成本高。
本發明旨在提供一種新型的車輛發動機起動系統。
發明內容
本發明實施例提供一種車輛發動機起動系統，包括電機、用於發動機冷卻用的水泵，其中，所述電機包括一輸出軸，所述輸出軸的一端通過第一離合器與水泵相連，另一端通過第二離合器與發動機的飛輪相連，所述電機輸出軸可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉，從而選擇性地起動發動機或驅動水泵。
優選地，所述電機輸出軸與水泵相連的一端設外螺紋，所述連接電機輸出軸與水泵的第一離合器包括可動地套設於電機輸出軸上的主動部分和與水泵轉軸相固定的從動部分，所述主動部分設內螺紋，與所述電機輸出軸上的外螺紋螺合。
優選地，所述電機輸出軸通過一齒輪減速結構與第一離合器連接。
優選地，所述齒輪減速機構包括與電機輸出軸相固定的主動齒輪和固定至一轉軸的從動齒輪，所述轉軸設外螺紋，所述離合器包括可滑動地套設於轉軸的設螺紋處的主動部分和與水泵轉軸相固定的從動部分。
優選地，所述電機輸出軸通過一皮帶傳動機構與第一離合器連接。
優選地，所述皮帶傳動機構包括與電機輸出軸相固定的主動輪、固定至一轉軸的從動輪、連接主動輪和從動輪的皮帶，所述轉軸設外螺紋，所述離合器包括可滑動地套設於轉軸的設螺紋處的主動部分和與水泵轉軸相固定的從動部分。
優選地，所述電機輸出軸的另一端通過一齒輪箱與第二離合器相連。
優選地，所述電機輸出軸的另一端與齒輪箱之間設有第三離合器，在電機起動發動機時，所述第三離合器接合電機與齒輪箱，在電機驅動水泵工作時，所述第三離合器分離電機與齒輪箱。
優選地，所述第二離合器為單向驅動、逆向打滑的單向離合器。
本發明的車輛發動機起動停車系統，起動電機在發動機起動完成後用作水泵的驅動電機，從而可節約電源並降低成本，有利於車輛冷卻系統的優化控制。3
為了能更進一步了解本發明的特徵以及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制。
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圖I所示為本發明一實施例的車輛發動機起動系統的簡化示意圖。2所示為本發明一實施例的車輛發動機起動系統的立體示意圖。3所示為圖2的車輛發動機起動系統的電機的立體示意圖。·4所示為圖2的車輛發動機起動系統的電機、齒輪箱及兩離合器的立體示意圖。 5為圖4的剖視圖。6至圖7示出了依本發明另一實施例的車輛發動機起動系統。8至圖9示出了本發明再一實施例的車輛發動機起動系統。10示出了本發明又一實施例的車輛發動機起動系統。
具體實施方式
下面結合附圖，通過對本發明的具體實施方式
詳細描述，將使本發明的技術方案及其他有益效果顯而易見。
圖I所示為本發明的車輛發動機起動系統的簡化示意圖。
圖2至圖5示出了依本發明一實施例的車輛發動機起動系統。
請參閱圖I與圖2，一種車輛發動機起動系統，包括電機10、用於發動機20冷卻用的水泵30，其中，所述電機10包括一輸出軸12，所述輸出軸12的兩端分別通過第一和第二離合器40、50與水泵30及發動機20的飛輪22相連，所述電機輸出軸12可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉，從而選擇性地起動發動機20或驅動水泵30。
請一併參閱圖3，所述電機輸出軸12靠近水泵30的一端的外表面設外螺紋14。 所述連接電機10與水泵30的第一離合器40的主動部分42可動地安裝至電機輸出軸12， 從動部分44與水泵30轉軸32 (請參圖7)固定，所述第一離合器40的主動部分42設內螺紋，與電機輸出軸12的外螺紋14螺合，當電機輸出軸12旋轉時，所述第一離合器40的主動部分42沿電機輸出軸12滑動，從而實現與離合器的從動部分44接合或分離。
請參閱圖4與圖5，所述電機輸出軸12的另一端通過齒輪箱60連接至第二離合器50。在本實施例中，所述齒輪箱60為行星減速齒輪箱,包括一輸出軸62,輸出軸62的用於安裝第二離合器50的部分設外螺紋。所述第二離合器50為單向離合器，具有單向驅動、 反向打滑的特點，所述第二離合器50可滑動地套置於齒輪箱60的輸出軸62上，設有對應輸出軸62的外螺紋的內螺紋，所述第二離合器50受撥叉52驅動，所述撥叉52受電磁鐵 (solenoid) 54驅動,所述第二離合器50的遠離撥叉52的一端設齒輪56,所述電機輸出軸 12的另一端通過齒輪箱60可驅動齒輪56旋轉，電磁鐵52通電時,撥叉54的靠近電磁鐵 52的一端被吸引，從而使得靠近第二離合器50的一端向外撥所述第二離合器50直到齒輪 56與發動機20的飛輪22嚙合。
以下對工作原理進行詳細描述。
在發動機20需要起動時，所述電機輸出軸12沿一方向(如順時針方向)旋轉，位於電機10與水泵30之間的第一離合器40斷開所述電機輸出軸12與水泵30之間的連接，即第一離合器40的兩部分42、44分離，電磁鐵52通電,撥叉54靠近電磁鐵52的一端被吸引，從而使得撥叉54靠近第二離合器50的一端向外撥第二離合器50，直到齒輪56與發動機20的飛輪22嚙合，這樣，電機輸出軸12的旋轉運動可傳至發動機20的飛輪22，從而起動發動機20。發動機20起動完成後，電磁鐵52斷電，第二離合器50及其齒輪56退回原位，齒輪56不再與發動機20的飛輪22嚙合。在發動機20起動完成後，齒輪56退回原位之前，由於第二離合器50具有逆向打滑的特點，從而可防止飛輪22的高速旋轉運動傳遞至齒輪箱60的輸出軸62而破壞齒輪箱60。當要求水泵工作時，所述電機輸出軸12沿另一相反方向(如逆時針方向)旋轉，所述第一離合器40的主動部分42沿電機輸出軸12朝從動部分44滑動直至與之接合，從而使得所述電機10可驅動水泵30工作。
本發明的起動系統，起動電機10在發動機起動完成後用作水泵的驅動電機，從而可節約電源並降低成本，有利於車輛冷卻系統的優化控制。
可以理解地，本發明的車輛發動機起動系統可用作車輛發動機起動停車系統。
圖6所示為本發明另一實施例的車輛發動機起動系統的立體示意圖。
圖7所示為圖6的車輛發動機起動系統的第一離合器及相應的齒輪減速機構的剖視不意圖。
本實施例與前述實施例基本相同，不同之處在於電機輸出軸12的末端通過一組齒輪減速機構後再與第一離合器40的主動部分42相連。
具體地，請參閱圖6和圖7，所述齒輪減速機構包括與電機輸出軸12相固定的主動齒輪72，和固定至一轉軸76的從動齒輪74，所述轉軸76 一端設外螺紋，另一端可旋轉地安裝至支架78，所述支架78固定至車架。所述第一離合器40的主動部分42套設於轉軸 76的設螺紋端，當電機輸出軸12旋轉時，通過齒輪減速機構帶動轉軸76旋轉，所述第一離合器40的主動部分42沿轉軸76滑動，從而實現與第一離合器40的從動部分44接合或分離。本實施例中，電機輸出軸12與水泵30轉軸32的中心錯開(不在一條線上)，這樣可避免車輛發動機起動系統沿電機中心方向過長。
圖8所示為本發明再一實施例的車輛發動機起動系統的立體示意圖。
圖9所示為圖8的車輛發動機起動系統的第一離合器及相應的皮帶傳動機構的剖視不意圖。
本實施例與前述實施例基本相同，不同之處在於電機輸出軸12的末端通過一皮帶傳動機構後再與第一離合器40相連。
具體地，請參閱圖8和圖9，所述皮帶傳動機構包括與電機輸出軸12相固定的主動輪82、固定至一轉軸76 (請參閱圖6)的從動輪84、連接主動輪82和從動輪84的皮帶86， 所述轉軸76設外螺紋，所述第一離合器40的主動部分42套設於轉軸76的設螺紋處，當電機輸出軸12旋轉時，通過皮帶傳動機構帶動轉軸76旋轉，所述第一離合器40的主動部分 42沿轉軸76滑動，從而實現與第一離合器40的從動部分44接合或分離。
圖10所示為本發明又一實施例的車輛發動機起動系統的電機及相關附件的立體示意圖。
請參閱圖10，可以理解地，在電機輸出軸12與齒輪箱60之間可設第三離合器90， 所述第三離合器90受另一撥叉58驅動，所述另一撥叉58受電磁鐵52驅動，當發動機20 需要起動時，電磁鐵52通電,所述另一撥叉58的靠近電磁鐵52的一端被吸引，另一端向外撥動第三離合器90以使得其與行星齒輪箱60的太陽輪64的設齒的一端接合，從而使得電機輸出軸12的旋轉運動可傳遞至齒輪箱60 ;發動機20起動完成後，電磁鐵52斷電，所述另一撥叉58帶動第三離合器90回到原位，第三離合器90與齒輪箱60的太陽輪64分離。 這樣，在發動機20起動完成後、電機10驅動水泵30工作的過程中，齒輪箱60與電機分離， 不再成為負載。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種車輛發動機起動系統，包括電機、用於發動機冷卻用的水泵，其中，所述電機包括一輸出軸，所述輸出軸的一端通過第一離合器與水泵相連，另一端通過第二離合器與發動機的飛輪相連，所述電機輸出軸可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉，從而選擇性地起動發動機或驅動水泵。
2.如權利要求I所述的車輛發動機起動系統，其中，所述電機輸出軸與水泵相連的一端設外螺紋，所述連接電機輸出軸與水泵的第一離合器包括可動地套設於電機輸出軸上的主動部分和與水泵轉軸相固定的從動部分，所述主動部分設內螺紋，與所述電機輸出軸上的外螺紋螺合。
3.如權利要求I所述的車輛發動機起動系統，其中，所述電機輸出軸通過一齒輪減速結構與第二離合器連接。
4.如權利要求3所述的車輛發動機起動系統，其中，所述齒輪減速機構包括與電機輸出軸相固定的主動齒輪和固定至一轉軸的從動齒輪，所述轉軸設外螺紋，所述離合器包括可滑動地套設於轉軸的設螺紋處的主動部分和與水泵轉軸相固定的從動部分。
5.如權利要求I所述的車輛發動機起動系統,其中，所述電機輸出軸通過一皮帶傳動機構與第一離合器連接。
6.如權利要求5所述的車輛發動機起動系統，其中，所述皮帶傳動機構包括與電機輸出軸相固定的主動輪、固定至一轉軸的從動輪、連接主動輪和從動輪的皮帶，所述轉軸設外螺紋，所述離合器包括可滑動地套設於轉軸的設螺紋處的主動部分和與水泵轉軸相固定的從動部分。
7.如權利要求I所述的車輛發動機起動系統,其中，所述電機輸出軸的另一端通過一齒輪箱與第二離合器相連。
8.如權利要求7所述的車輛發動機起動系統，其中，所述電機輸出軸的另一端與齒輪箱之間設有第三離合器，在電機起動發動機時，所述第三離合器接合電機與齒輪箱，在電機驅動水泵工作時，所述第三離合器分離電機與齒輪箱。
9.如權利要求I至8任一項所述的車輛發動機起動系統，其中，所述第二離合器為單向驅動、逆向打滑的單向離合器。
全文摘要
本發明公開一種車輛發動機起動系統，包括電機、用於發動機冷卻用的水泵，其中，所述電機包括一輸出軸，所述輸出軸的一端通過第一離合器與水泵相連，另一端通過第二離合器與發動機的飛輪相連，所述電機輸出軸可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉，從而選擇性地起動發動機或驅動水泵。本發明的起動系統，起動電機在發動機起動完成後用作水泵的驅動電機，可省略一個電機，從而可節約電源並降低成本，有利於車輛冷卻系統的優化控制。
文檔編號F02N11/00GK102926906SQ20111022728
公開日2013年2月13日 申請日期2011年8月9日 優先權日2011年8月9日
發明者塔靜寧, 慄秋梅 申請人:廣東德昌電機有限公司