專利名稱:旋轉(zhuǎn)電機(jī),特別是起動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明特別涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)(rotary electrical machine),尤其涉及一 種例如用于機(jī)動車的起動機(jī)(starter )。本發(fā)明還涉及一種制造這樣的機(jī)器的 方法。
背景技術(shù):
已知類型的機(jī)動車起動機(jī)包括
-繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的軸,該軸包括第一凹槽部分和前軸向擋止表面。 -起動機(jī)頭組件,其被特別設(shè)置為允許驅(qū)動內(nèi)燃機(jī),該起動機(jī)頭組件安 裝在軸上且包括第二凹槽部分,該第二凹槽部分被設(shè)置為與該軸的第一凹槽 部分協(xié)作,以使得起動機(jī)頭組件可被軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn),該起動機(jī)頭組件還被設(shè)置 以便相對于軸在第一軸向位置和第二軸向位置之間移動,在該第一軸向位置 中,起動機(jī)頭組件的第二凹槽部分被從軸的前擋止表面縮回,在該第二軸向 位置中,起動機(jī)頭組件被推進(jìn)而抵靠軸的擋止表面,特別是以允許驅(qū)動內(nèi)燃 才幾為目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是改善這種類型的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
因此,本發(fā)明的目的是如上所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于,軸的第一凹 槽部分包括齒和凹部交替的構(gòu)造(alternation),齒的平均曲線寬度在與該機(jī) 器的旋轉(zhuǎn)軸線垂直的平面內(nèi)小于凹部的平均曲線寬度。
申請人發(fā)現(xiàn),由于本發(fā)明,因為起動機(jī)頭組件第二凹槽部分上的在第一 凹槽部分中的凹部內(nèi)配合的這些齒的橫截面的增加,可以增加起動機(jī)頭組件 的第二凹槽部分抵靠軸的前擋止表面的接觸表面,且因此當(dāng)起動機(jī)頭組件緊 靠軸的軸向擋止表面時,改善了電機(jī)的沖擊阻力。
在本發(fā)明中,起動機(jī)頭組件上的齒的曲線寬度大于軸上的齒的曲線寬度。
此外,第二凹槽部分的齒的大曲線寬度簡化了該第二凹槽部分的制造, 特別是當(dāng)該第二凹槽部分通過使用沖壓工具的沖壓而被制造的時候。該沖壓 工具可以更寬且因此更結(jié)實。
在本發(fā)明的實施例中,軸的齒的平均曲線寬度和軸的凹部的平均曲線寬 度之間的比值大于0.4。
這樣的大于0.4的比值必要時使得可以避免第一凹槽部分上的齒太尖 (pointed )。
在本發(fā)明的實施例中,軸的齒的平均曲線寬度和軸的凹部的曲線寬度之 間的比值大于0.5,特別是0.6。
該比值例如大約是0.77,特別是對于齒的數(shù)目等于8。
有利地,軸的凹槽部分包括多個齒,該多個齒數(shù)目為起動機(jī)頭組件上的 齒的數(shù)目的兩倍。
優(yōu)選地,第一和第二凹槽部分包括螺旋形齒。
在本發(fā)明的實施例中,起動機(jī)頭組件包括^C設(shè)置用于對內(nèi)燃機(jī)的齒環(huán)進(jìn) 行驅(qū)動的小齒輪。
有利地,起動機(jī)頭組件包括自由輪組件。
本發(fā)明的另一目的是用于如上限定的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的起動機(jī)頭組件,其特征 在于,該起動機(jī)頭組件被設(shè)置為安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上,且包括被設(shè)置 為與軸的第一凹槽部分協(xié)作的第二凹槽部分,以使得起動機(jī)頭組件可被軸驅(qū) 動旋轉(zhuǎn),該起動機(jī)頭組件還被設(shè)置以便相對于軸在第一軸向位置和第二軸向 位置之間移動,在該第一軸向位置中,起動機(jī)頭組件的第二凹槽部分被從軸 的前擋止表面縮回,在該第二軸向位置中,起動機(jī)頭組件被推進(jìn)而抵靠軸的 擋止表面,特別是以允許驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)為目的;該起動機(jī)頭組件的第一凹槽部 分包括齒和凹部交替的構(gòu)造,齒的平均曲線寬度在與機(jī)器的旋轉(zhuǎn)軸線垂直的 平面內(nèi)小于凹部的平均曲線寬度。
本發(fā)明還涉及一種制造如上限定的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的方法,包括下面步驟 -通過使用沖壓工具的沖壓來形成起動機(jī)頭組件的第二凹槽部分。
通過閱讀本發(fā)明非限制性實施例的以下具體描述并研究附圖,能更好地 理解本發(fā)明,在附圖中圖1描述了根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的縱向截面的局部示意圖,
圖2描述了圖1的機(jī)器的起動機(jī)頭軸的第一凹槽部分的局部示意圖,和
圖3示出了第一和第二凹槽部分的橫截面的局部示意圖。
具體實施例方式
圖1描述了形成機(jī)動車起動機(jī)1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的一些部件。
在這些部件中,具有減速組件2,該減速組件2容納在外殼3中并被起 動機(jī)1的未示出的轉(zhuǎn)子驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
具有軸線X的旋轉(zhuǎn)軸4聯(lián)接至減速組件2,該軸4承載設(shè)置有小齒輪7 的起動機(jī)頭組件5,該小齒輪被設(shè)置以便驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)的齒環(huán)(未示出)。
起動機(jī)頭組件5還包括自'由輪(freewheeling )組件8,例如滾輪類型的, 該自由輪組件設(shè)置在小齒輪7和轂9之間,使得可以在起動階段期間驅(qū)動小 齒輪7并且當(dāng)小齒輪7的轉(zhuǎn)速大于轂9的轉(zhuǎn)速時脫開機(jī)械的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動連接。
該轂9例如由鋼制造。
旋轉(zhuǎn)軸4具有由環(huán)形凸起部形成的前軸向擋止表面10,如圖2更清晰所示。
該凸起部IO具有用于對起動機(jī)頭組件進(jìn)行安裝的槽口 13。 軸4還承載開口擋圈形式的后擋止件16,該后止擋件例如由鋼制造并通 過變形裝配在軸4的溝槽11中。
后擋止部可以以任何其它合適的方式形成。 當(dāng)縮回時,起動機(jī)頭組件5抵靠后擋止部。
軸4設(shè)置有產(chǎn)生在該軸4的環(huán)向長度(annular length )上的第一凹槽部 分14。
該凹槽部分14包括具有大致螺旋形狀的凹部31和齒30交替的構(gòu)造。 起動機(jī)頭組件5包括第二凹槽部分15,該第二凹槽部分15包括凹部17
和齒18交替的構(gòu)造且被設(shè)置為與旋轉(zhuǎn)軸4的第一凹槽部分14協(xié)作,如圖3所示。
第一凹槽部分14上的齒30的數(shù)目等于第二凹槽部分15上的齒18的數(shù) 目的兩4咅。
起動機(jī)頭組件5能在軸4上在第一軸向位置和第二軸向位置之間移動, 在該第一軸向位置中,起動機(jī)頭組件5的第二凹槽部分15被從軸4的前擋
止表面IO縮回,在該第二軸向位置中,起動機(jī)頭組件5被推進(jìn)而抵靠軸4 的前擋止表面10,使得小齒輪7配合在內(nèi)燃機(jī)的齒環(huán)上。
起動機(jī)頭組件5從第一位置到第二位置的運動是通過未示出的樞轉(zhuǎn)叉 (pivoting fork)獲得的。
第二凹槽部分15具有支承面20,當(dāng)起動機(jī)頭組件5處于第二軸向位置 時,該支承面抵靠軸4上的前擋止表面10。
該支岸義面20特別是通過齒18的前端部形成。
如圖3所示,在軸4的第一凹槽部分15上,凹部31的平均曲線寬度(mean curvilinear width ) d2在與機(jī)器1的旋轉(zhuǎn)軸線X垂直的平面P內(nèi)大于齒30的 平均曲線寬度dl。
本發(fā)明意義下的平均曲線寬度對應(yīng)于取自以軸線X為中心的圓C的圓 弧長度,如圖3所示。
在所述的例子中,該圓C的直徑大致對應(yīng)于凹槽部分14的平均直徑, 即(Rl+R2),其中,Rl為在軸線X和凹部31的底部之間測量的半徑,R2 為在軸線X和齒30的頂部之間測量的半徑。
在所述的例子中,齒30的曲線寬度dl和凹部31的曲線寬度d2之間的 比值小于1 (dl/d2<l )且大于0.4 (dl/d2>0.4)。
由于第二凹槽部分15的與支承面20對應(yīng)的接觸表面的增加,當(dāng)起動機(jī) 頭組件5抵靠軸4的前軸向擋止表面10時,改善了電機(jī)的沖擊阻力。
此外,第二凹槽部分15的齒18的大曲線寬度簡化了該第二凹槽部分的 制造,特別是當(dāng)其通過使用沖壓工具(未示出)進(jìn)行沖壓來生產(chǎn)的時候。該 沖壓工具可以更寬且由此更結(jié)實。
自然,本發(fā)明不限于以上描述的實施例。
例如,在上例中,凹槽部分14具有8個齒和8個凹部。
可以在部分14上設(shè)置不同數(shù)目的齒和凹部,例如6個或10個,而非8
厶
權(quán)利要求
1、一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)(1),特別是起動機(jī),包括:繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)的軸(4),該軸包括第一凹槽部分(14)和前軸向擋止表面(10);起動機(jī)頭組件(5),其被特別設(shè)置為允許驅(qū)動內(nèi)燃機(jī),該起動機(jī)頭組件安裝在所述軸上且包括第二凹槽部分(15),該第二凹槽部分被設(shè)置為與所述軸的第一凹槽部分協(xié)作,以使得所述起動機(jī)頭組件能被所述軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn),該起動機(jī)頭組件還被設(shè)置以便相對于所述軸在第一軸向位置和第二軸向位置之間移動,在該第一軸向位置中,所述起動機(jī)頭組件的第二凹槽部分被從所述軸的前擋止表面(10)縮回,在該第二軸向位置中,所述起動機(jī)頭組件被推進(jìn)而抵靠所述軸的擋止表面,特別是以允許驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)為目的,該電機(jī)的特征在于,所述軸的第一凹槽部分(14)包括齒(30)和凹部(31)交替的構(gòu)造,齒(30)的平均曲線寬度(d1)在與該電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線垂直的平面內(nèi)小于凹部(31)的平均曲線寬度(d2)。
2、 如前述權(quán)利要求所述的電機(jī),其特征在于,所述起動機(jī)頭組件(5) 上的齒的平均曲線寬度大于所述軸上的齒的平均曲線寬度。
3、 如前述權(quán)利要求中任一項所述的電機(jī),其特征在于,所述軸上的齒 (30)的平均曲線寬度(dl)和所述軸上的凹部(31)的曲線寬度(d2)之間的比值大于0.4。.
4、 如前述權(quán)利要求所述的電機(jī),其特征在于,所述軸上的齒(30)的平均曲線寬度(dl)和所述軸上的凹部(31)的曲線寬度(d2)之間的比值 大于0.5,尤其是0.6,特別是大約為0.77。
5、 如前述權(quán)利要求中任一項所述的電機(jī),其特征在于,所述軸(4)包括多個齒(30),該多個齒(30)的數(shù)目等于所述起動機(jī)頭組件上的齒(18) 的數(shù)目的兩倍。
6、 如前述權(quán)利要求中任一項所述的電機(jī),其特征在于,所述第一和第二凹槽部分包括螺旋形齒(30; 18)。
7、 如前述權(quán)利要求中任一項所述的電機(jī),其特征在于,所述起動機(jī)頭組件(5)包括小齒輪(7),該小齒輪被設(shè)置為用于驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)的齒環(huán)。
8、 如前述權(quán)利要求中任一項所述的電^幾,其特征在于,所述起動機(jī)頭組件包括自由輪組件(8)。
9、 如前述權(quán)利要求中任一項所述的電機(jī),其特征在于,所述前擋止表 面(10)形成在所述軸(4)上的環(huán)形凸起部上。
10、 用于如前述權(quán)利要求中任一項所述的電機(jī)的起動機(jī)頭組件(5),其 特征在于,該起動機(jī)頭組件被設(shè)置為安裝在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸(4)上, 且包括被設(shè)置為與該軸的第一凹槽部分協(xié)作的第二凹槽部分(14),以使得 所述起動機(jī)頭組件能被所述軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn),該起動機(jī)頭組件還被設(shè)置以便相對 于該軸在第一軸向位置和第二軸向位置之間移動,在該第一軸向位置中,所 述起動機(jī)頭組件的第二凹槽部分被從所述軸的前擋止表面縮回,在該第二軸 向位置中,所述起動機(jī)頭組件被推進(jìn)而抵靠所述軸的擋止表面,特別是以允 許驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)為目的;所述軸(4)的第一凹槽部分(15)包括齒(30)和 凹部(31)交替的構(gòu)造,所述齒(30)的平均曲線寬度在與所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn) 軸線垂直的平面內(nèi)小于所述凹部(31)的平均曲線寬度(d2)。
11、 一種制造如權(quán)利要求1至9中任一項所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的方法,包括 以下步驟通過利用沖壓工具的沖壓來形成起動機(jī)組件的第二凹槽部分(15)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)(1),特別是起動機(jī),包括繞旋轉(zhuǎn)軸線(X)旋轉(zhuǎn)的軸(4),該軸包括第一凹槽部分(14)和前軸向擋止表面(10);起動機(jī)頭組件(5),被特別設(shè)置為允許驅(qū)動內(nèi)燃機(jī),該組件安裝在軸上且包括第二凹槽部分(15),該第二凹槽部分與第一凹槽部分協(xié)作以使該組件被軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn),該組件還被設(shè)置以便相對于軸在第一軸向位置(組件的第二凹槽部分被從軸的前擋止表面縮回)和第二軸向位置(組件被推進(jìn)而抵靠軸的擋止表面)間移動,特別是以允許內(nèi)燃機(jī)為目的,其特征在于,第一凹槽部分(14)包括齒(30)和凹部(31)交替的構(gòu)造,齒(30)的平均曲線寬度(d1)在與電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸線垂直的平面內(nèi)小于凹部(31)的平均曲線寬度(d2)。
文檔編號F02N11/00GK101387254SQ20081021295
公開日2009年3月18日 申請日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月10日
發(fā)明者威爾弗里德·佩斯, 蓋伊·???申請人:法雷奧電機(jī)設(shè)備公司