專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及具有用于發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)裝置的變速器，并且更特別地涉及用于通過變矩器連接到變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)組件。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)機(jī)構(gòu)使用電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)曲軸來起動(dòng)馬達(dá)。電動(dòng)馬達(dá)具有由馬達(dá)的 輸出軸驅(qū)動(dòng)的小齒輪。環(huán)狀齒輪與安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的撓性板連接。當(dāng)達(dá)到工作條件時(shí)， 小齒輪移動(dòng)進(jìn)入與環(huán)狀齒輪嚙合接合以便馬達(dá)將驅(qū)動(dòng)曲軸。通常使用致動(dòng)器來移動(dòng)小齒 輪。為了將小齒輪帶入與環(huán)狀齒輪嚙合接合，環(huán)狀齒輪以及因此發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸必須是靜止的， 或者以與小齒輪相同的速度移動(dòng)。小齒輪的致動(dòng)給發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)增加了延遲時(shí)間，從而使 響應(yīng)時(shí)間變慢。另外，如果當(dāng)嚙合時(shí)齒輪不同步，將導(dǎo)致對(duì)齒輪的損壞和/或?qū)е略肼?。一些最新起?dòng)機(jī)構(gòu)使用恒常嚙合的小齒輪和環(huán)狀齒輪、以及用于在某些條件下接 合以從起動(dòng)馬達(dá)傳輸扭矩以驅(qū)動(dòng)曲軸且在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后超限運(yùn)行(overrun)的單向離合 器。單向離合器需要潤(rùn)滑。單向離合器的封裝和潤(rùn)滑需求要求改造發(fā)動(dòng)機(jī)并且導(dǎo)致動(dòng)力系 的軸向長(zhǎng)度增加。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置，其具有恒常嚙合的起動(dòng)機(jī)小齒輪和使用變速器流體 潤(rùn)滑的單向離合器，不需要改造發(fā)動(dòng)機(jī)也不需要增加變速器的軸向長(zhǎng)度。特別地，為通過變 矩器可操作地連接到變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)提供了一種利用起動(dòng)機(jī)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng) 裝置。變矩器具有被連接以便與曲軸一起旋轉(zhuǎn)的變矩器蓋，用來蓋住變矩器的泵部分，變矩 器轂構(gòu)件連接到變矩器蓋以驅(qū)動(dòng)變速器泵。該起動(dòng)裝置包括單向離合器，其具有持續(xù)可操 作地與起動(dòng)機(jī)馬達(dá)連接的第一部分和被持續(xù)地連接以便與變矩器轂構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第二 部分。變矩器轂構(gòu)件被構(gòu)造為允許來自變速器的流體潤(rùn)滑單向離合器。如果第二部分旋轉(zhuǎn) 得不比第一部分快，則單向離合器被構(gòu)造為可操作地接合起動(dòng)機(jī)馬達(dá)和變矩器蓋以實(shí)現(xiàn)共 同旋轉(zhuǎn)，以便起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)曲軸；而如果當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)第二部分旋轉(zhuǎn)得比第一部分快， 則單向離合器被構(gòu)造為超限運(yùn)行。提供了密封裝置以將變速器流體保持在單向離合器處。更特別地，提供了一種用來利用起動(dòng)機(jī)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置，其包括 被連接以便與起動(dòng)機(jī)馬達(dá)一起旋轉(zhuǎn)的小齒輪及可操作地連接以便與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn) 的變矩器蓋。外殼構(gòu)件部分地環(huán)繞變矩器蓋。環(huán)狀齒輪連接到外殼構(gòu)件，并且與小齒輪處 于恒常嚙合關(guān)系以便外殼構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地由起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。單向離合器具有被連接以便與 外殼構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第一部分及被連接以便與變矩器蓋一起旋轉(zhuǎn)的第二部分。如果變矩器 蓋旋轉(zhuǎn)得不比外殼構(gòu)件快，則單向離合器可操作地接合變矩器蓋和外殼構(gòu)件以實(shí)現(xiàn)共同旋 轉(zhuǎn)，以便起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)曲軸；而如果當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得比外殼構(gòu)件快，則單 向離合器被配置為超限運(yùn)行。此外，本發(fā)明還提供了以下技術(shù)方案
方案1. 一種用來利用起動(dòng)機(jī)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī) 通過變矩器可操作地連接到變速器，所述起動(dòng)裝置包括小齒輪，其被連接以便與所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)一起旋轉(zhuǎn)；變矩器蓋，其被可操作地連接以便與所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)；外殼構(gòu)件，其部分地環(huán)繞所述變矩器蓋；環(huán)狀齒輪，其連接到所述外殼構(gòu)件，并且與所述小齒輪處于恒常嚙合關(guān)系，使得所 述外殼構(gòu)件由所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)；單向離合器，其具有被連接以便與所述外殼構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第一部分及被連接以 便與所述變矩器蓋一起旋轉(zhuǎn)的第二部分；其中，如果所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得不比所述外殼構(gòu)件快，則所述單向離合器可操作 地接合所述變矩器蓋和所述外殼構(gòu)件以實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，以便所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述曲 軸；而如果當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得比所述外殼構(gòu)件快，則所述單向離合 器被配置為超限運(yùn)行。方案2.如方案1所述的起動(dòng)裝置，還包括從所述變矩器蓋延伸的變矩器轂構(gòu)件；其中，所述單向離合器的第二部分被連接 以便與在其徑向外側(cè)的所述變矩器轂構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)；被連接以便與所述外殼構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第二轂構(gòu)件；其中，所述單向離合器的第 一部分被連接以便與在其徑向外側(cè)并在所述單向離合器的第二部分的徑向內(nèi)側(cè)的所述第 二轂構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)；其中，所述變矩器轂構(gòu)件具有被構(gòu)造用來從所述變速器傳輸流體到所述單向離合 器的孔。方案3.如方案2所述的起動(dòng)裝置，還包括密封裝置，其可操作地與所述單向離合器的第二部分連接，并且被構(gòu)造為密封住 所述第二轂構(gòu)件以將來自所述變速器的流體容納在所述單向離合器處。方案4.如方案2所述的起動(dòng)裝置，其中，所述變矩器蓋部分地限定所述變矩器的 泵部分；其中，所述單向離合器被大體定位在所述泵部分的徑向內(nèi)側(cè)并且與所述變矩器的 起動(dòng)機(jī)部分軸向相鄰。方案5.如方案2所述的起動(dòng)裝置，還包括被固定以便與所述曲軸和所述變矩器蓋一起旋轉(zhuǎn)的撓性板。方案6.如方案1所述的起動(dòng)裝置，還包括從所述變矩器蓋延伸的變矩器轂構(gòu)件；被連接以便與所述外殼構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第二轂構(gòu)件；以及與所述變矩器轂構(gòu)件和所述第二轂構(gòu)件接觸并且徑向位于所述變矩器轂構(gòu)件和 所述第二轂構(gòu)件之間的襯套。方案7. —種用來可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置，所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過變矩器 與變速器連接，所述起動(dòng)裝置包括起動(dòng)機(jī)馬達(dá)，其具有被其可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)的小齒輪；變矩器蓋，其被連接以便與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)并被引導(dǎo)離開所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、 并且具有變矩器轂構(gòu)件，所述變矩器轂構(gòu)件從所述曲軸大體軸向地與所述變矩器相對(duì)地延
5伸；
外殼構(gòu)件，其被引導(dǎo)離開所述變矩器轂構(gòu)件并且構(gòu)造為部分地包圍在所述變矩器周圍；環(huán)狀齒輪，其固定到所述外殼構(gòu)件并且與所述小齒輪恒常地、無(wú)選擇性地嚙合式 接合；單向離合器，如果所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得不比所述外殼構(gòu)件快，則所述單向離合器 安裝成可操作地接合所述變矩器蓋和所述外殼構(gòu)件以實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，以便所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá) 驅(qū)動(dòng)所述曲軸；而如果當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得比所述外殼構(gòu)件快，所述 單向離合器被構(gòu)造為超限運(yùn)行。方案8.如方案7所述的起動(dòng)裝置，其中，所述單向離合器與所述變速器流體連通 以便變速器流體潤(rùn)滑所述單向離合器。方案9.如方案8所述的起動(dòng)裝置，還包括密封裝置，其構(gòu)造成用來在所述單向離合器與所述外殼構(gòu)件之間密封以將來自所 述變速器的流體容納在所述單向離合器處。方案10.如方案7所述的起動(dòng)裝置，還包括被固定以便與所述曲軸和所述變矩器蓋一起旋轉(zhuǎn)的撓性板；其中，所述曲軸經(jīng)由 所述撓性板驅(qū)動(dòng)所述變矩器蓋。方案11. 一種用來利用起動(dòng)機(jī)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī) 通過變矩器可操作地連接到變速器；其中所述變矩器具有用于渦輪部分的變矩器蓋，變矩 器轂構(gòu)件連接到所述變矩器蓋以驅(qū)動(dòng)變速器泵，所述起動(dòng)裝置包括單向離合器，其具有持續(xù)可操作地與所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)連接的第一部分；其中，所述單向離合器具有被持續(xù)連接以便與所述變矩器轂構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第二 部分；其中，所述變矩器轂構(gòu)件構(gòu)造為允許來自所述變速器的流體潤(rùn)滑所述單向離合器；其中，如果所述第二部分旋轉(zhuǎn)得不比所述第一部分快，則所述單向離合器構(gòu)造為 可操作地接合所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)和所述變矩器蓋以實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，以便所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 所述曲軸；而如果在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)所述第二部分旋轉(zhuǎn)得比所述第一部分快，則所述單向離 合器構(gòu)造為超限運(yùn)行。方案12.如方案11所述的起動(dòng)裝置，還包括密封裝置，其構(gòu)造成用來將通過所述變矩器轂構(gòu)件提供的變速器流體密封在所述 單向離合器處。因?yàn)樾↓X輪和環(huán)狀齒輪是恒常嚙合的，所以發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)可以響應(yīng)于想法改變的 開始而發(fā)生，即當(dāng)車輛操作者制動(dòng)，從而停止給發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料，隨后在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸變慢之 前快速地壓下加速器時(shí)。要求小齒輪被致動(dòng)成與環(huán)狀齒輪嚙合的起動(dòng)組件不能快速地響應(yīng) 于想法改變的開始，因?yàn)榍S必須首先變慢。從下面結(jié)合附圖實(shí)施本發(fā)明最佳方式的詳細(xì)描述中可以看出本發(fā)明的上述特征 和優(yōu)點(diǎn)及其他特征和優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的。


圖1是具有經(jīng)由變矩器連接到變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)、具有用來旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置的動(dòng)力系的示意性不完整的、部分截面視圖；圖2是包括在圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置內(nèi)的單向離合器的示意性截面視圖；以 及圖3是用于圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置的替代性單向離合器的示意性截面視圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1，示出了動(dòng)力系10的一部分，其具有帶曲軸13的發(fā)動(dòng)機(jī)12和可操作地連 接以給未示出的車輪提供驅(qū)動(dòng)牽引力的變速器14。發(fā)動(dòng)機(jī)12通過變矩器16可操作地連接 到變速器14。變速器14具有變速器殼體18，其可以是一個(gè)部件或多個(gè)連接的部件，并且其 也環(huán)繞著變矩器16。變速器14包括傳動(dòng)裝置和可選擇性地嚙合的離合器以及制動(dòng)器，以便 在變速器輸入構(gòu)件20和與車輪連接的輸出構(gòu)件(未示出)之間提供多種速度比。變速器 14可以是任何一種類型，包括行星式變速器、副軸變速器、混合電動(dòng)-機(jī)械變速器。包括曲 軸13在內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)12以及變矩器16和變速器14的旋轉(zhuǎn)部件圍繞中心軸線Cl旋轉(zhuǎn)。在 圖1的軸線Cl上方僅顯示了動(dòng)力系10的一部分，在軸線Cl下方的剩余的大體對(duì)稱的部分 未示出。變矩器16包括葉輪或泵部分22、渦輪部分24和定子部分26，正如公知的那樣。變 矩器蓋25形成泵部分22的一部分并且經(jīng)由螺栓29A固定到撓性板27上。撓性板27又用 螺栓29B固定以與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸13—起旋轉(zhuǎn)。引導(dǎo)轂(piloting hub) 30從變矩器蓋25延 伸，允許當(dāng)裝配動(dòng)力系10時(shí)使用曲軸13將變矩器蓋25引導(dǎo)到位。泵21經(jīng)由從變矩器蓋 25軸向延伸的變矩器轂構(gòu)件23與變矩器蓋25 —起被可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。變矩器16在泵部分22和渦輪部分24之間形成流體聯(lián)接，允許在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸13和 變速器輸入構(gòu)件20之間的滑動(dòng)，以有效地減少扭轉(zhuǎn)振動(dòng)并且在變矩階段允許扭矩增倍。還 提供了變矩器離合器32來繞開所述流體聯(lián)接并且直接將曲軸13和輸入構(gòu)件20連接。當(dāng) 變矩器離合器32接合時(shí)，扭振減振器34減少發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、變矩器和變速器的 工作和結(jié)構(gòu)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是公知的，因此不需要進(jìn)一步對(duì)它們的工作和結(jié)構(gòu) 進(jìn)行描述。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置40與變矩器16成一體以允許曲軸13的旋轉(zhuǎn)，從而以減低的噪聲 和比公知系統(tǒng)更快的起動(dòng)時(shí)間起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置40包括構(gòu)造為部分包圍在 變矩器蓋25周圍的外殼構(gòu)件42。外殼構(gòu)件42具有安裝到徑向外表面的環(huán)狀齒輪44。環(huán) 狀齒輪44定位成與由起動(dòng)機(jī)馬達(dá)49驅(qū)動(dòng)并繞著軸線C2旋轉(zhuǎn)的小齒輪46恒常嚙合。也就 是，小齒輪46和環(huán)狀齒輪44軸向固定，并且始終保持嚙合，無(wú)論靜止還是旋轉(zhuǎn)都是如此。外 殼構(gòu)件42包括第二轂構(gòu)件48，第二轂構(gòu)件48軸向延伸并且通過其與變矩器轂構(gòu)件23之間 的襯套50被引導(dǎo)離開變矩器轂構(gòu)件23。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置40進(jìn)一步包括單向離合器52，單向離合器52可操作以接合外殼 構(gòu)件42以便在一定工作條件下與變矩器蓋25 —起旋轉(zhuǎn)、及在其他工作條件下超限運(yùn)行，如 下面進(jìn)一步描述的。單向離合器52具有包括內(nèi)圈的第一部分54和包括外圈的第二部分 56。第一部分54被固定以便與第二轂構(gòu)件48和外殼構(gòu)件42—起旋轉(zhuǎn)。第二部分56被固 定以便與變矩器蓋25 —起旋轉(zhuǎn)，從而與曲軸13和變矩器轂構(gòu)件23—起旋轉(zhuǎn)。單向離合器 52在圖2中更詳細(xì)地被顯示為滾柱類型單向離合器，但是，可以使用許多已知類型中的任 意單向離合器，其可以構(gòu)造為在一部分(這里是指外圈或第二部分56)比另一部分(這里是指內(nèi)圈或第一部分54)旋轉(zhuǎn)更快時(shí)接合以及在其它情況下超限運(yùn)行。例如，可以使用例 如圖3的替代性單向離合器52A的斜撐類型(sprag-type)單向離合器。還可以使用機(jī)械 二極管型(mechanicaldiode-type)單向離合器。 變矩器轂構(gòu)件23具有孔58或一系列周向隔開的孔，所述孔允許變速器腔室60內(nèi) 的變速器流體與單向離合器52流體連通，以便給離合器52的部件提供潤(rùn)滑。因?yàn)閱蜗螂x 合器52通過具有由泵21加壓的現(xiàn)有變速器流體的變矩器轂23潤(rùn)滑，因此附加的部件或機(jī) 加工操作被最少化。密封裝置62被固定到變矩器蓋25，特別是固定到其封裝單向離合器52的第二部 分56的延伸部63。密封裝置62包括彈性體密封構(gòu)件64和保持環(huán)68，保持環(huán)68將密封構(gòu) 件64向第二轂構(gòu)件48偏置從而容納從變速器腔室60通過單向離合器52處的孔58提供 的流體，防止該流體進(jìn)入形成在變矩器蓋25和外殼構(gòu)件42之間的空間。相似的密封裝置 65防止變速器流體在第二轂構(gòu)件48和殼體18之間的泄漏。參考圖2，更詳細(xì)地示出了單向離合器52。顯示出第一部分54或或者說內(nèi)圈被固 定以便與第二轂構(gòu)件48—起旋轉(zhuǎn)。變矩器轂構(gòu)件23與第二轂構(gòu)件48同心，但是獨(dú)立于第 二轂構(gòu)件48旋轉(zhuǎn)，并且由圖1的襯套50 (在圖2中未示出)隔開。相反地，變矩器轂構(gòu)件 23與第二部分56或者說外圈一起旋轉(zhuǎn)，這在圖1中是顯而易見的。第二部分56通過銷、 緊固件、焊接、壓配合或其他方式固定以與變矩器蓋25的延伸部63(僅以不完整的形式示 出)一起旋轉(zhuǎn)。替代地，第二部分56可以是與變矩器蓋25整體成形的。單向離合器52是滾柱類型離合器，其中彈簧71在容腔74內(nèi)固定到第二部分56， 所述容腔74形成在固定以便與第二部分56—起旋轉(zhuǎn)的環(huán)73內(nèi)的。每個(gè)容腔74具有平坦 徑向表面76和傾斜表面78。每個(gè)彈簧71將滾柱75偏置到容腔74的平坦徑向表面上。如 果第一部分54比第二部分56旋轉(zhuǎn)得更快，則滾柱75被構(gòu)造為楔入到平坦徑向表面76之 間，從而傳輸切向徑向力以鎖定所述部分54、56。然而，如果第二部分56比第一部分54旋 轉(zhuǎn)得更快，則滾柱75在容腔74內(nèi)滾動(dòng)從而允許在第一部分54與第二部分56之間的空轉(zhuǎn) 動(dòng)作(free-wheeling action)。因此，如果箭頭S2指示的第二部分56的旋轉(zhuǎn)速度比箭頭Sl指示的第一部分54 的旋轉(zhuǎn)速度更快，則單向離合器52空轉(zhuǎn)，例如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)12在曲軸13以相當(dāng)大的速度旋轉(zhuǎn) 的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)。然而，如果第一部分54的旋轉(zhuǎn)速度Sl比第二部分56的旋轉(zhuǎn)速度S2更 快，則單向離合器52鎖住，從而導(dǎo)致變矩器蓋25被外殼構(gòu)件42驅(qū)動(dòng)并且與外殼構(gòu)件42 — 起旋轉(zhuǎn)。另外，起動(dòng)機(jī)馬達(dá)49可操作以通過嚙合小齒輪46和環(huán)狀齒輪44、外殼構(gòu)件42、被 鎖定的單向離合器52及變矩器蓋25和撓性板27而轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸13來起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12。參考圖3，替代的單向離合器52A使用固定到第一部分54并延伸進(jìn)入容腔74的斜 撐元件72。斜撐元件72是類似彈簧的并且被構(gòu)造為當(dāng)遇到按壓在傾斜表面78上時(shí)所提供 的徑向向內(nèi)的力時(shí)會(huì)徑向向內(nèi)坍縮，從而允許在第一部分54和第二部分56之間的空轉(zhuǎn)動(dòng) 作。如果第一部分54旋轉(zhuǎn)得比第二部分56快，則斜撐元件72抵靠平坦徑向表面76而鎖 住。因?yàn)樾↓X輪46不需要被致動(dòng)為軸向地移動(dòng)，并且總是與環(huán)狀齒輪44嚙合，因此起 動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)12的響應(yīng)時(shí)間是最小的。而且，因?yàn)樵谄饎?dòng)事件期間小齒輪46不需要首先移動(dòng) 成與環(huán)狀齒輪44嚙合，因此不需要等待直到曲軸13的旋轉(zhuǎn)停止以便為起動(dòng)機(jī)馬達(dá)49提供動(dòng)力以通過外殼構(gòu)件42和單向離合器52傳輸扭矩給變矩器蓋25。在將起動(dòng)機(jī)環(huán)狀齒輪安 裝到撓性板的傳統(tǒng)起動(dòng)系統(tǒng)中，在環(huán)狀齒輪小齒輪能夠被移動(dòng)成與環(huán)狀齒輪嚙合之前，環(huán) 狀齒輪、撓性板和曲軸必須是靜止的或者至少與小齒輪同步以便防止產(chǎn)生齒輪齒撞擊的噪 聲。另外，以最少的附加部件和機(jī)加工操作并且無(wú)需增加動(dòng)力系10的軸向長(zhǎng)度，為單向離 合器52 (或替代的單向離合器52A)提供了潤(rùn)滑。 雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了實(shí)施本發(fā)明的最佳方式，但是熟悉本發(fā)明涉及的領(lǐng)域的技術(shù) 人員在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)將認(rèn)識(shí)到用于實(shí)踐本發(fā)明的各種替代設(shè)計(jì)和實(shí)施方式。
權(quán)利要求
一種用來利用起動(dòng)機(jī)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過變矩器可操作地連接到變速器，所述起動(dòng)裝置包括小齒輪，其被連接以便與所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)一起旋轉(zhuǎn)；變矩器蓋，其被可操作地連接以便與所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)；外殼構(gòu)件，其部分地環(huán)繞所述變矩器蓋；環(huán)狀齒輪，其連接到所述外殼構(gòu)件，并且與所述小齒輪處于恒常嚙合關(guān)系，使得所述外殼構(gòu)件由所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)；單向離合器，其具有被連接以便與所述外殼構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第一部分及被連接以便與所述變矩器蓋一起旋轉(zhuǎn)的第二部分；其中，如果所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得不比所述外殼構(gòu)件快，則所述單向離合器可操作地接合所述變矩器蓋和所述外殼構(gòu)件以實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，以便所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述曲軸；而如果當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得比所述外殼構(gòu)件快，則所述單向離合器被配置為超限運(yùn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的起動(dòng)裝置，還包括從所述變矩器蓋延伸的變矩器轂構(gòu)件；其中，所述單向離合器的第二部分被連接以便 與在其徑向外側(cè)的所述變矩器轂構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)；被連接以便與所述外殼構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第二轂構(gòu)件；其中，所述單向離合器的第一部 分被連接以便與在其徑向外側(cè)并在所述單向離合器的第二部分的徑向內(nèi)側(cè)的所述第二轂 構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)；其中，所述變矩器轂構(gòu)件具有被構(gòu)造用來從所述變速器傳輸流體到所述單向離合器的孔。
3.如權(quán)利要求2所述的起動(dòng)裝置，還包括密封裝置，其可操作地與所述單向離合器的第二部分連接，并且被構(gòu)造為密封住所述 第二轂構(gòu)件以將來自所述變速器的流體容納在所述單向離合器處。
4.如權(quán)利要求2所述的起動(dòng)裝置，其中，所述變矩器蓋部分地限定所述變矩器的泵部 分；其中，所述單向離合器被大體定位在所述泵部分的徑向內(nèi)側(cè)并且與所述變矩器的起動(dòng) 機(jī)部分軸向相鄰。
5.如權(quán)利要求2所述的起動(dòng)裝置，還包括被固定以便與所述曲軸和所述變矩器蓋一起旋轉(zhuǎn)的撓性板。
6.如權(quán)利要求1所述的起動(dòng)裝置，還包括從所述變矩器蓋延伸的變矩器轂構(gòu)件；被連接以便與所述外殼構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第二轂構(gòu)件；以及與所述變矩器轂構(gòu)件和所述第二轂構(gòu)件接觸并且徑向位于所述變矩器轂構(gòu)件和所述 第二轂構(gòu)件之間的襯套。
7.一種用來可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置，所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過變矩器與變速器連 接，所述起動(dòng)裝置包括起動(dòng)機(jī)馬達(dá)，其具有被其可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)的小齒輪；變矩器蓋，其被連接以便與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸一起旋轉(zhuǎn)并被引導(dǎo)離開所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、并且 具有變矩器轂構(gòu)件，所述變矩器轂構(gòu)件從所述曲軸大體軸向地與所述變矩器相對(duì)地延伸；外殼構(gòu)件，其被引導(dǎo)離開所述變矩器轂構(gòu)件并且構(gòu)造為部分地包圍在所述變矩器周圍；環(huán)狀齒輪，其固定到所述外殼構(gòu)件并且與所述小齒輪恒常地、無(wú)選擇性地嚙合式接合；單向離合器，如果所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得不比所述外殼構(gòu)件快，則所述單向離合器安裝 成可操作地接合所述變矩器蓋和所述外殼構(gòu)件以實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，以便所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 所述曲軸；而如果當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)所述變矩器蓋旋轉(zhuǎn)得比所述外殼構(gòu)件快，所述單向 離合器被構(gòu)造為超限運(yùn)行。
8.如權(quán)利要求7所述的起動(dòng)裝置，其中，所述單向離合器與所述變速器流體連通以便 變速器流體潤(rùn)滑所述單向離合器。
9.如權(quán)利要求8所述的起動(dòng)裝置，還包括密封裝置，其構(gòu)造成用來在所述單向離合器與所述外殼構(gòu)件之間密封以將來自所述變 速器的流體容納在所述單向離合器處。
10.一種用來利用起動(dòng)機(jī)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)通過變矩 器可操作地連接到變速器；其中所述變矩器具有用于渦輪部分的變矩器蓋，變矩器轂構(gòu)件 連接到所述變矩器蓋以驅(qū)動(dòng)變速器泵，所述起動(dòng)裝置包括單向離合器，其具有持續(xù)可操作地與所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)連接的第一部分； 其中，所述單向離合器具有被持續(xù)連接以便與所述變矩器轂構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)的第二部 分；其中，所述變矩器轂構(gòu)件構(gòu)造為允許來自所述變速器的流體潤(rùn)滑所述單向離合器；其中，如果所述第二部分旋轉(zhuǎn)得不比所述第一部分快，則所述單向離合器構(gòu)造為可操 作地接合所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)和所述變矩器蓋以實(shí)現(xiàn)共同旋轉(zhuǎn)，以便所述起動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)所述 曲軸；而如果在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)所述第二部分旋轉(zhuǎn)得比所述第一部分快，則所述單向離合器 構(gòu)造為超限運(yùn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置，其具有恒常嚙合的起動(dòng)機(jī)小齒輪和使用變速器流體潤(rùn)滑的單向離合器，不需要改造發(fā)動(dòng)機(jī)也不需要增加變速器的軸向長(zhǎng)度。特別地，為可操作地通過變矩器連接到變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)提供了一種用來利用起動(dòng)機(jī)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的起動(dòng)裝置。
文檔編號(hào)F02N15/02GK101865064SQ20101016335
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月16日
發(fā)明者J·M·馬圭爾 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司