專利名稱：起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備了將與電樞一體的電動(dòng)機(jī)輸出軸的旋轉(zhuǎn)予以減速并向起動(dòng)輸出軸傳遞的行星減速裝置的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，尤其涉及將由于負(fù)荷側(cè)過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩所產(chǎn)生的沖擊應(yīng)力予以吸收的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的沖擊吸收機(jī)構(gòu)。
圖4是表示內(nèi)藏現(xiàn)有行星減速裝置的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的局部剖切側(cè)視圖，圖5是表示現(xiàn)有起動(dòng)電動(dòng)機(jī)中行星減速裝置的內(nèi)齒輪嚙合狀態(tài)的主要部分主視圖。
在圖4及圖5中，起動(dòng)電動(dòng)機(jī)包括產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3；將該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3的電動(dòng)機(jī)輸出軸4的旋轉(zhuǎn)予以減速輸出的行星減速裝置5；與該行星減速裝置5的起動(dòng)輸出軸6嵌合的超越離合器7；與該超越離合器7一體地可滑動(dòng)地設(shè)在起動(dòng)輸出軸6上的小齒輪8；在向起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3控制通電的同時(shí)、通過移動(dòng)撥叉10而與超越離合器7一體地對(duì)小齒輪8向發(fā)動(dòng)機(jī)的齒圈14側(cè)施力的電磁開關(guān)9等。
起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3包括形成具有底部的圓筒狀的、兼作外框與磁路的軛鐵11；卷裝在該軛鐵11上的勵(lì)磁線圈12；配置在該勵(lì)磁線圈12內(nèi)周的電樞13；作為電樞13旋轉(zhuǎn)軸的安裝在電動(dòng)機(jī)輸出軸4上的整流子(未圖示)；配設(shè)成與該整流子滑動(dòng)接觸的電刷(未圖示)等。而后托架2嵌合在軛鐵11的后端外周而與軛鐵11結(jié)合，并支承電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4的后端。另外，前托架1嵌合在軛鐵11的前端外周而與軛鐵11結(jié)合。
行星減速裝置5包括形成在電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4前端外周的恒星齒輪15；與該恒星齒輪15嚙合的多個(gè)行星齒輪16；與各行星齒輪16嚙合的內(nèi)齒輪17。
內(nèi)齒輪17形成有底圓筒狀，其中心孔穿設(shè)在底部中央，止轉(zhuǎn)部19突設(shè)在外周壁面上，內(nèi)周齒輪部18設(shè)在內(nèi)周壁面上。并且，內(nèi)齒輪17在后方(電樞側(cè))開口地嵌裝在前托架1上。此時(shí)，止轉(zhuǎn)部19與前托架1卡合，限制其向內(nèi)齒輪17周向移動(dòng)。
在起動(dòng)輸出軸6的后端一體形成有圓盤狀的法蘭部20。并且，在法蘭部20的后端面以等角間距同心狀豎立設(shè)置多個(gè)銷子21，行星齒輪16旋轉(zhuǎn)自如地支承在各銷子21上。這種法蘭部20，即起動(dòng)輸出軸6通過固定在前托架1上的嵌裝在內(nèi)齒輪17中心孔中的軸承22而被旋轉(zhuǎn)自如地支承，電動(dòng)機(jī)輸出軸4的前端部通過嵌裝在法蘭部20上的軸承23而被旋轉(zhuǎn)自如地支承。由此，多個(gè)行星齒輪16與恒星齒輪15及內(nèi)周齒輪部18嚙合而構(gòu)成行星齒輪減速機(jī)構(gòu)。
恒星齒輪15通過與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4一體旋轉(zhuǎn)而將電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4的旋轉(zhuǎn)傳遞給各行星齒輪16。并且，行星齒輪16受到恒星齒輪15的旋轉(zhuǎn)而圍繞恒星齒輪15的外周一邊進(jìn)行自轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行公轉(zhuǎn)。起動(dòng)輸出軸6靠這種行星齒輪16的公轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
超越離合器7可向軸向移動(dòng)，并且安裝在起動(dòng)輸出軸6上以傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。小齒輪8與構(gòu)成超越離合器7的空心軸24的前端部連接。移動(dòng)撥叉10安裝成可以其中間的支點(diǎn)部10a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，其一端與超越離合器7相卡合，另一端與安裝在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3上方的電磁開關(guān)9的插棒式鐵心(未圖示)連接。
接下來就如此結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先，在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)動(dòng)作前，移動(dòng)撥叉10處于圖4所示的位置，超越離合器7不移動(dòng)，小齒輪8不與齒圈14卡合。
因此，當(dāng)鍵開關(guān)(未圖示)閉合、起動(dòng)電動(dòng)機(jī)動(dòng)作時(shí)，電樞13因來自電磁開關(guān)9的供電而被通電，并受到勵(lì)磁線圈12的施力而旋轉(zhuǎn)。與電樞13一體的電動(dòng)機(jī)輸出軸4隨著該電樞13的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。另外，移動(dòng)撥叉10因電磁開關(guān)9內(nèi)的插棒式鐵心而受驅(qū)動(dòng)，以支點(diǎn)部10a為中心向圖4中逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。超越離合器7因該移動(dòng)撥叉10的轉(zhuǎn)動(dòng)而受按壓，且超越離合器7與小齒輪8成為一體地在起動(dòng)輸出軸6上向前方(圖4中右方)移動(dòng)，小齒輪8與齒圈14卡合。
此時(shí)，由電樞13輸出的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，從電動(dòng)機(jī)輸出軸4的恒星齒輪15傳遞給行星齒輪16。并且，行星齒輪16一邊以銷子21為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，一邊在恒星齒輪15與內(nèi)周齒輪部18間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的、即圍繞恒星齒輪15一邊進(jìn)行自轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行公轉(zhuǎn)。支承行星齒輪16的法蘭部20，利用行星齒輪16的公轉(zhuǎn)而進(jìn)行比電動(dòng)機(jī)輸出軸4的旋轉(zhuǎn)還減速的旋轉(zhuǎn)，將減速旋轉(zhuǎn)輸出傳遞給起動(dòng)輸出軸6。并且，起動(dòng)輸出軸6通過超越離合器7及小齒輪8而使齒圈14(曲軸)減速旋轉(zhuǎn)。
在這種起動(dòng)電動(dòng)機(jī)中，會(huì)產(chǎn)生與起動(dòng)輸出軸6連接的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中的曲軸急劇停止或使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中的起動(dòng)輸出軸6急劇地與曲軸連接的情況。在這種情況下，過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩就會(huì)急劇地施加在起動(dòng)輸出軸6上，并且，施加在起動(dòng)輸出軸6上的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩在從起動(dòng)輸出軸6的一端的法蘭部20傳遞給行星齒輪16后，會(huì)通過內(nèi)周齒輪部18而傳遞給內(nèi)齒輪17，并通過恒星齒輪15而傳遞給電動(dòng)機(jī)輸出軸4。
在現(xiàn)有的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)中，由于內(nèi)齒輪17與前托架1靠止轉(zhuǎn)部19而一體連接，故存在著如下的問題急劇變動(dòng)的負(fù)荷側(cè)的過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩所造成的沖擊應(yīng)力通過行星減速齒輪裝置5而傳遞給前托架1及電動(dòng)機(jī)輸出軸4，從而使起動(dòng)電動(dòng)機(jī)內(nèi)的輸出傳遞系統(tǒng)的各要素的脆弱部分損壞。
為解決上述的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于，提供一種可將因隨著發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的負(fù)荷的急劇變動(dòng)的過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩所造成的沖擊應(yīng)力予以吸收從而防止損壞輸出傳遞系統(tǒng)要素的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)包括電樞容納在軛鐵內(nèi)而成的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)；將該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出減速并傳遞給起動(dòng)輸出軸的行星減速裝置；限制周向移動(dòng)而可向軸向移動(dòng)的設(shè)在所述起動(dòng)輸出軸上的超越離合器；與該超越離合器一體地設(shè)成可在所述起動(dòng)輸出軸上向軸向滑動(dòng)的小齒輪；對(duì)于向所述起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的通電予以控制并通過移動(dòng)撥叉而與所述超越離合器一體地對(duì)所述小齒輪向發(fā)動(dòng)機(jī)的齒圈側(cè)施力的電磁開關(guān)，所述行星減速裝置具有在與所述電樞一體形成的電動(dòng)機(jī)輸出軸的前側(cè)外周部形成的恒星齒輪；形成止轉(zhuǎn)部突設(shè)在外周壁面上的圓筒狀、利用該止轉(zhuǎn)部限制周向移動(dòng)并固定在前托架上的環(huán)狀體；中心孔穿設(shè)在底部中央且形成內(nèi)周齒輪部設(shè)在內(nèi)周壁面上的有底圓筒狀的、在后側(cè)開口而嵌裝在所述環(huán)狀體內(nèi)的內(nèi)齒輪；與所述起動(dòng)輸出軸的后側(cè)端部一體形成的、通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地支承在所述內(nèi)齒輪的底部上并通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地對(duì)所述電動(dòng)機(jī)輸出軸的前側(cè)端部予以支承的圓盤狀的法蘭部；分別由同心狀、等角間距地豎立設(shè)置在所述法蘭部后側(cè)端面上的多個(gè)銷子旋轉(zhuǎn)自如地支承的、與所述內(nèi)周齒輪部及所述恒星齒輪嚙合的多個(gè)行星齒輪，當(dāng)施加在所述起動(dòng)輸出軸上的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩超過設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩時(shí)，所述內(nèi)齒輪相對(duì)所述環(huán)狀體滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)地嵌裝在所述環(huán)狀體上。
另外，所述設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩被設(shè)定成小于所述超越離合器的最大傳遞轉(zhuǎn)矩除以所述內(nèi)齒輪與所述恒星齒輪的齒數(shù)比(內(nèi)齒輪的齒數(shù)/恒星齒輪的齒數(shù))的數(shù)值，并大于起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩(ロックトルク)除以所述內(nèi)齒輪與所述恒星齒輪的齒數(shù)比(內(nèi)齒輪的齒數(shù)/恒星齒輪的齒數(shù))的數(shù)值。
另外，在所述環(huán)狀體的與所述內(nèi)齒輪緊密接觸的面上實(shí)施表面硬化處理，并在所述環(huán)狀體與所述內(nèi)齒輪的緊密接觸面間夾有潤(rùn)滑劑。
并且，所述內(nèi)齒輪用燒結(jié)材料制作，所述潤(rùn)滑劑被所述內(nèi)齒輪浸漬。
而凸緣部突設(shè)在所述環(huán)狀體的前側(cè)端部的內(nèi)周側(cè)。
圖1是表示將本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的行星減速裝置予以內(nèi)藏的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的局部剖切側(cè)視圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)中行星減速裝置的內(nèi)齒輪與環(huán)狀體嵌裝狀態(tài)的主要部分的主視圖。
圖3是沿圖2中III-III向的剖視圖。
圖4是表示將現(xiàn)有的行星減速裝置予以內(nèi)藏的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的局部剖切側(cè)視圖。
圖5是表示現(xiàn)有的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)中行星減速裝置的內(nèi)齒輪嵌裝狀態(tài)的主要部分的主視圖。
下面，結(jié)合


本發(fā)明實(shí)施形態(tài)。
實(shí)施形態(tài)1圖1是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的將行星減速裝置予以內(nèi)藏的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的局部剖切側(cè)視圖，圖2是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)中行星減速裝置的內(nèi)齒輪與環(huán)狀體嵌裝狀態(tài)的主要部分的主視圖，圖3是沿圖2中III-III向的剖視圖。
在圖1至圖3中，起動(dòng)電動(dòng)機(jī)包括產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3；將該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3的電動(dòng)機(jī)輸出軸4的旋轉(zhuǎn)予以減速并輸出的行星減速裝置30；將該行星減速裝置30安裝在前托架1上的環(huán)狀體40；在行星減速裝置30的起動(dòng)輸出軸6上嵌合被限制向周向移動(dòng)而可向軸向移動(dòng)的超越離合器7；與該超越離合器7一體地設(shè)成可在起動(dòng)輸出軸6上滑動(dòng)的小齒輪8；以及對(duì)于向起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3的通電予以控制并通過移動(dòng)撥叉10而與超越離合器7一體地對(duì)小齒輪8向發(fā)動(dòng)機(jī)的齒圈14側(cè)施力的電磁開關(guān)9等。
起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3包括形成具有底部的圓筒狀的、兼作外框與磁路的軛鐵11；卷裝在該軛鐵11上的勵(lì)磁線圈12；配置在該勵(lì)磁線圈12內(nèi)周上的電樞13；作為電樞13旋轉(zhuǎn)軸的安裝在電動(dòng)機(jī)輸出軸4上的整流子(未圖示)；配設(shè)成與該整流子滑動(dòng)接觸的電刷(未圖示)等。并且，后托架2嵌合在軛鐵11的后端外周而與軛鐵11結(jié)合，并支承電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4的后端。另外，前托架1嵌合在軛鐵11的前端外周而與軛鐵11結(jié)合。
環(huán)狀體40是用例如SCM415等鋼材制作的，凸緣部41從筒狀體的一端突設(shè)在內(nèi)周側(cè)，且形成止轉(zhuǎn)部42突設(shè)在外周壁面上的有底圓筒狀。并且，使凸緣部41朝向前側(cè)地將環(huán)狀體40嵌裝在前托架1上。此時(shí)，止轉(zhuǎn)部42與前托架1卡合，限制環(huán)狀體40向周向移動(dòng)。
行星減速裝置30包括形成在電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4前端外周的恒星齒輪15；與該恒星齒輪15嚙合的多個(gè)行星齒輪16；與各行星齒輪16嚙合的內(nèi)齒輪31；嵌裝該內(nèi)齒輪31的環(huán)狀體40。
內(nèi)齒輪31是用例如鐵類燒結(jié)材料制作的，中心孔穿設(shè)在底部中央，形成內(nèi)周齒輪部32設(shè)在內(nèi)周壁面上的有底圓筒狀。并且，內(nèi)齒輪31在后方(電樞側(cè))開口并利用熱套或壓人等方法嵌裝在環(huán)狀體40上。此時(shí)，內(nèi)齒輪31的前側(cè)端面與凸緣部41抵接，限制內(nèi)齒輪31向軸向移動(dòng)。
這里，環(huán)狀體40與內(nèi)齒輪31的嵌合部50處設(shè)有適當(dāng)?shù)倪^盈量，在超過規(guī)定轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生作用時(shí)，內(nèi)齒輪31就以嵌合部50相對(duì)環(huán)狀體40向周向滑動(dòng)。該規(guī)定轉(zhuǎn)矩(設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩)可由嵌合部50的過盈量進(jìn)行調(diào)整，設(shè)定成小于超越離合器7的最大傳遞轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值，并大于起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值。
另外，所謂內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比，就是內(nèi)齒輪31的內(nèi)周齒輪部32的齒數(shù)除以恒星齒輪15的齒數(shù)的數(shù)值。
圓盤狀的法蘭部20一體形成在起動(dòng)輸出軸6的后端。并且，在法蘭部20的后端面以等角間距同心狀豎立設(shè)置多個(gè)銷子21，行星齒輪16被旋轉(zhuǎn)自如地支承在各銷子21上。該法蘭部20，即起動(dòng)輸出軸6通過固定在前托架1上的嵌裝在內(nèi)齒輪31中心孔中的軸承22而被旋轉(zhuǎn)自如地支承，電動(dòng)機(jī)輸出軸4的前端部通過嵌裝在法蘭部20上的軸承23而被旋轉(zhuǎn)自如地支承。由此，多個(gè)行星齒輪16與恒星齒輪15及內(nèi)周齒輪部1 8嚙合而構(gòu)成行星齒輪減速機(jī)構(gòu)。
恒星齒輪15通過與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4一體旋轉(zhuǎn)而將電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4的旋轉(zhuǎn)傳遞給各行星齒輪16。并且，行星齒輪16受到恒星齒輪15的旋轉(zhuǎn)而圍繞恒星15的外周一邊進(jìn)行自轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行公轉(zhuǎn)。起動(dòng)輸出軸6靠這種行星齒輪16的公轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
超越離合器7可向軸向移動(dòng)，并且安裝在起動(dòng)輸出軸6上以傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。小齒輪8與構(gòu)成超越離合器7的空心軸24的前端部連接。移動(dòng)撥叉10安裝成可以其中間的支點(diǎn)部10a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，其一端與超越離合器7相卡合，另一端與安裝在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)3上方的電磁開關(guān)9的插棒式鐵心(未圖示)連接。
襯墊34形成環(huán)狀，嵌入內(nèi)齒輪31的后側(cè)(軛鐵11側(cè))端面，向內(nèi)齒輪31的軸向前側(cè)按壓。另外，板35配設(shè)在襯墊34端面與軛鐵11端面之間，以防止拔出行星齒輪16及用于封入潤(rùn)滑油。
在如此構(gòu)成的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)中，由于所述設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩被設(shè)定成小于超越離合器7的最大傳遞轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值，且大于起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值，因此，在通常狀態(tài)下，與現(xiàn)有的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)同樣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作及減速動(dòng)作。
這里，當(dāng)產(chǎn)生與起動(dòng)輸出軸6連接的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中的曲軸急劇停止或使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)中的起動(dòng)輸出軸6急劇地與曲軸連接時(shí)，過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩急劇施加在起動(dòng)輸出軸6上。并且，施加在起動(dòng)輸出軸6上的過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩在從起動(dòng)輸出軸6的一端的法蘭部20傳遞給行星齒輪16后，通過內(nèi)周齒輪部32而傳遞給內(nèi)齒輪31，并通過恒星齒輪15而傳遞給電動(dòng)機(jī)輸出軸4。
并且，當(dāng)施加在起動(dòng)輸出軸6上的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩超過設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩時(shí)，內(nèi)齒輪31在嵌合部50處相對(duì)環(huán)狀體40滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)，過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩不能通過環(huán)狀體40傳遞給前托架1，也不能通過恒星齒輪15傳遞給電動(dòng)機(jī)輸出軸4。
如此，采用本實(shí)施形態(tài)1，由于構(gòu)成了當(dāng)超過設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩那樣的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩施加在起動(dòng)輸出軸6上時(shí)內(nèi)齒輪31在嵌合部50處相對(duì)環(huán)狀體40滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，故即使發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的負(fù)荷急劇增加而使過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩施加在起動(dòng)輸出軸6上，過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩也可由嵌合部50吸收，不會(huì)傳遞給前托架1和電動(dòng)機(jī)輸出軸4。因此，使因發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的負(fù)荷變動(dòng)所引起的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)內(nèi)的輸出傳遞系統(tǒng)要素的損壞防患于未然。
另外，由于所述設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩被設(shè)定成大于起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值，故可進(jìn)行通常的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作及減速動(dòng)作，可無任何問題地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。即，由于使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的足夠的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩從電動(dòng)機(jī)輸出軸4通過行星減速裝置30及超越離合器7而傳遞給齒圈14，故可起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，可確保起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的特性。另外，由于所述設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩小于超越離合器7的最大傳遞轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值，故當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的負(fù)荷急劇增加使過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩施加在起動(dòng)輸出軸6上時(shí)，內(nèi)齒輪31就相對(duì)環(huán)狀體40滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)，阻止過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩向前托架1和電動(dòng)機(jī)輸出軸4傳遞，可使起動(dòng)電動(dòng)機(jī)內(nèi)的輸出傳遞系統(tǒng)要素的損壞防患于未然。
此外，由于凸緣部41從環(huán)狀體40的一端突設(shè)在內(nèi)周側(cè)，故內(nèi)齒輪31的前側(cè)端面與凸緣部41抵接，限制內(nèi)齒輪31向軸向前側(cè)的移動(dòng)。因此，可限制行星減速裝置30的軸向移動(dòng)，并可限制行星減速裝置30的軸向松動(dòng)，從而穩(wěn)定地進(jìn)行電動(dòng)機(jī)輸出軸4的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩向起動(dòng)輸出軸6減速傳遞的行星減速裝置30的動(dòng)作。
實(shí)施形態(tài)2在上述實(shí)施形態(tài)1中，是用鐵類的燒結(jié)材料制作內(nèi)齒輪31、用鋼材(例如SCM415)制作環(huán)狀體40的，但在本實(shí)施形態(tài)2中，潤(rùn)滑劑(例如潤(rùn)滑油)可被由鐵類的燒結(jié)材料制作的內(nèi)齒輪31浸漬，在由鋼材制作的環(huán)狀體40上實(shí)施表面硬化處理。這里，表面硬化處理是例如液體氮化法(Liquid Nitriding Process)等的表面改質(zhì)處理、CrP、NiP等的鍍層處理。
而其他結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施形態(tài)1相同構(gòu)成。
在上述實(shí)施形態(tài)1中，由于內(nèi)齒輪31由鐵類的燒結(jié)材料制作，環(huán)狀體40由鋼材(例如SCM415)制作，因此，內(nèi)齒輪31的硬度大于環(huán)狀體40的硬度。從而，當(dāng)反復(fù)進(jìn)行嵌合部50處的內(nèi)齒輪31相對(duì)環(huán)狀體40的滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)，內(nèi)齒輪31與環(huán)狀體40之間容易產(chǎn)生燒傷，存在著內(nèi)齒輪31相對(duì)環(huán)狀體40的滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)不能順利進(jìn)行之虞。
但是，在本實(shí)施形態(tài)2中，由于在環(huán)狀體40的內(nèi)周壁面上實(shí)施了表面硬化處理，故在嵌合部50處的環(huán)狀體40的表面硬度變大，即使內(nèi)齒輪31相對(duì)環(huán)狀體40滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)，也可防止發(fā)生內(nèi)齒輪31與環(huán)狀體40之間的燒傷。因此，即使反復(fù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的負(fù)荷變動(dòng)所引起的嵌合部50處的內(nèi)齒輪31相對(duì)環(huán)狀體40的滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，也不會(huì)使嵌合部50處的互相緊密接觸的內(nèi)齒輪31與環(huán)狀體40的表面粗糙，內(nèi)齒輪31可進(jìn)行順利的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，可提高起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的可靠性。
此外，由于潤(rùn)滑劑被內(nèi)齒輪31浸漬，故潤(rùn)滑劑始終處于內(nèi)齒輪31與環(huán)狀體40的緊密接觸面間，從而可靠防止發(fā)生內(nèi)齒輪31與環(huán)狀體40之間的燒傷，可進(jìn)一步提高起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的可靠性。另外，由于潤(rùn)滑劑被內(nèi)齒輪31浸漬，故無需補(bǔ)充潤(rùn)滑劑，可獲得能長(zhǎng)期穩(wěn)定動(dòng)作的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
另外，在上述實(shí)施形態(tài)2中，是對(duì)環(huán)狀體40實(shí)施了表面硬化處理，但不必對(duì)環(huán)狀體40的整體實(shí)施表面硬化處理，只要對(duì)與內(nèi)齒輪31緊密接觸的環(huán)狀體40的表面實(shí)施表面硬化處理就可以了。
另外，在上述實(shí)施形態(tài)2中，潤(rùn)滑劑是被內(nèi)齒輪31浸漬的，但不一定要使?jié)櫥瑒┍粌?nèi)齒輪31浸漬，也可以使?jié)櫥瑒┩坎荚趦?nèi)齒輪31與環(huán)狀體40的緊密接觸面間。
由于本發(fā)明如上述構(gòu)成，故可獲得如下的效果。
根據(jù)本發(fā)明，起動(dòng)電動(dòng)機(jī)包括電樞容納在軛鐵內(nèi)而成的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)；將該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出減速并傳遞給起動(dòng)輸出軸的行星減速裝置；限制周向移動(dòng)而可向軸向移動(dòng)的設(shè)在所述起動(dòng)輸出軸上的超越離合器；與該超越離合器一體地設(shè)成可在所述起動(dòng)輸出軸上向軸向滑動(dòng)的小齒輪；對(duì)于向所述起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的通電予以控制并通過移動(dòng)撥叉而與所述超越離合器一體地對(duì)所述小齒輪向發(fā)動(dòng)機(jī)的齒圈側(cè)施力的電磁開關(guān)，所述行星減速裝置具有在與所述電樞一體形成的電動(dòng)機(jī)輸出軸的前側(cè)外周部形成的恒星齒輪；形成止轉(zhuǎn)部突設(shè)在外周壁面上的圓筒狀、利用該止轉(zhuǎn)部限制周向移動(dòng)并固定在前托架上的環(huán)狀體；中心孔穿設(shè)在底部中央且形成內(nèi)周齒輪部設(shè)在內(nèi)周壁面上的有底圓筒狀的、在后側(cè)開口而嵌裝在所述環(huán)狀體內(nèi)的內(nèi)齒輪；與所述起動(dòng)輸出軸的后側(cè)端部一體形成的、通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地支承在所述內(nèi)齒輪的底部上并通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地對(duì)所述電動(dòng)機(jī)輸出軸的前側(cè)端部予以支承的圓盤狀的法蘭部；分別由同心狀、等角間距地豎立設(shè)置在所述法蘭部后側(cè)端面上的多個(gè)銷子旋轉(zhuǎn)自如地支承的、與所述內(nèi)周齒輪部及所述恒星齒輪嚙合的多個(gè)行星齒輪，由于當(dāng)施加在所述起動(dòng)輸出軸上的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩超過設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩時(shí)，所述內(nèi)齒輪相對(duì)所述環(huán)狀體滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)地嵌裝在所述環(huán)狀體上，故即使隨著發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的負(fù)荷的急劇變動(dòng)而超過設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩施加在起動(dòng)輸出軸上，也可使內(nèi)齒輪相對(duì)環(huán)狀體滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)，吸收因該過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩所引起的沖擊應(yīng)力，可獲得防止輸出傳遞系統(tǒng)要素?fù)p壞的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
另外，由于所述設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩被設(shè)定成小于所述超越離合器的最大傳遞轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值，且大于起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩除以內(nèi)齒輪31與恒星齒輪15的齒數(shù)比的數(shù)值，故可順利地進(jìn)行通常的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作及減速動(dòng)作，可確保發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。
另外，由于在所述環(huán)狀體的與所述內(nèi)齒輪緊密接觸的面上實(shí)施表面硬化處理，并在所述環(huán)狀體與所述內(nèi)齒輪的緊密接觸面間夾有潤(rùn)滑劑，故可防止因內(nèi)齒輪相對(duì)環(huán)狀體滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)所引起的內(nèi)齒輪與環(huán)狀體之間的燒傷，可提高起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的可靠性。
另外，由于所述內(nèi)齒輪由燒結(jié)材料制作，所述潤(rùn)滑劑被所述內(nèi)齒輪浸漬，故潤(rùn)滑劑始終處于內(nèi)齒輪與環(huán)狀體之間，可進(jìn)一步提高起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的可靠性。
另外，由于凸緣部突設(shè)在所述環(huán)狀體的前側(cè)端部的內(nèi)周側(cè)，故可限制內(nèi)齒輪的軸向移動(dòng)，可確保行星減速裝置的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作及減速動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，包括電樞容納在軛鐵內(nèi)而成的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)；將該起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)輸出減速并傳遞給起動(dòng)輸出軸的行星減速裝置；限制周向移動(dòng)而可向軸向移動(dòng)的設(shè)在所述起動(dòng)輸出軸上的超越離合器；與該超越離合器一體地設(shè)成可在所述起動(dòng)輸出軸上向軸向滑動(dòng)的小齒輪；對(duì)于向所述起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的通電予以控制并通過移動(dòng)撥叉而與所述超越離合器一體地對(duì)所述小齒輪向發(fā)動(dòng)機(jī)的齒圈側(cè)施力的電磁開關(guān)，其特征在于，所述行星減速裝置具有在與所述電樞一體形成的電動(dòng)機(jī)輸出軸的前側(cè)外周部形成的恒星齒輪；形成止轉(zhuǎn)部突設(shè)在外周壁面上的圓筒狀、利用該止轉(zhuǎn)部限制周向移動(dòng)并固定在前托架上的環(huán)狀體；中心孔穿設(shè)在底部中央且形成內(nèi)周齒輪部設(shè)在內(nèi)周壁面上的有底圓筒狀的、在后側(cè)開口而嵌裝在所述環(huán)狀體內(nèi)的內(nèi)齒輪；與所述起動(dòng)輸出軸的后側(cè)端部一體形成的、通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地支承在所述內(nèi)齒輪的底部上并通過軸承而旋轉(zhuǎn)自如地對(duì)所述電動(dòng)機(jī)輸出軸的前側(cè)端部予以支承的圓盤狀的法蘭部；分別由同心狀、等角間距地豎立設(shè)置在所述法蘭部后側(cè)端面上的多個(gè)銷子旋轉(zhuǎn)自如地支承的、與所述內(nèi)周齒輪部及所述恒星齒輪嚙合的多個(gè)行星齒輪，當(dāng)施加在所述起動(dòng)輸出軸上的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩超過設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩時(shí)，所述內(nèi)齒輪相對(duì)所述環(huán)狀體滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)地嵌裝在所述環(huán)狀體上。
2.如權(quán)利要求1所述的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩被設(shè)定成小于所述超越離合器的最大傳遞轉(zhuǎn)矩除以所述內(nèi)齒輪與所述恒星齒輪的齒數(shù)比的數(shù)值，并大于起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩除以所述內(nèi)齒輪與所述恒星齒輪的齒數(shù)比的數(shù)值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述環(huán)狀體的與所述內(nèi)齒輪緊密接觸的面上實(shí)施表面硬化處理，且在所述環(huán)狀體與所述內(nèi)齒輪的緊密接觸面間夾有潤(rùn)滑劑。
4.如權(quán)利要求3所述的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述環(huán)狀體的前側(cè)端部的內(nèi)周側(cè)突設(shè)有凸緣部。
5.如權(quán)利要求3所述的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述內(nèi)齒輪用燒結(jié)材料制作，所述潤(rùn)滑劑被所述內(nèi)齒輪浸漬。
6.如權(quán)利要求5所述的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述環(huán)狀體的前側(cè)端部的內(nèi)周側(cè)突設(shè)有凸緣部。
7.如權(quán)利要求1或2所述的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述環(huán)狀體的前側(cè)端部的內(nèi)周側(cè)突設(shè)有凸緣部。
全文摘要
本發(fā)明的起動(dòng)電動(dòng)機(jī),環(huán)狀體40的周向移動(dòng)由止轉(zhuǎn)部42限制并被固定在前托架1上,內(nèi)齒輪31在后側(cè)開口而嵌裝在環(huán)狀體40內(nèi),并且,當(dāng)施加在起動(dòng)輸出軸6上的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩超過設(shè)定傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩時(shí),內(nèi)齒輪31相對(duì)環(huán)狀體40滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)地嵌裝在環(huán)狀體40上。采用本發(fā)明,可吸收隨發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的負(fù)荷的急劇變動(dòng)而施加在起動(dòng)輸出軸上的過大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,防止輸出傳遞系統(tǒng)要素的損壞。
文檔編號(hào)F02N15/04GK1274044SQ99123380
公開日2000年11月22日 申請(qǐng)日期1999年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月12日
發(fā)明者池田裕英, 楠本啟一, 岡本恭一 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社