專利名稱:車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著地球環(huán)境的惡化,環(huán)境問題已經(jīng)成為人們必須面對的生存問題,節(jié)能減排成為多數(shù)行業(yè)的重要考慮點(diǎn)。為順應(yīng)節(jié)能減排的發(fā)展趨勢,汽車廠商已在大力開發(fā)和推廣起動(dòng)停車系統(tǒng),所述起動(dòng)停車系統(tǒng)在停車待行狀態(tài)(如在紅燈前停車或遇到交通堵塞時(shí)停車)下,暫時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),從而省油并減少尾氣排放,而在變換至行使?fàn)顟B(tài)時(shí),重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
現(xiàn)有的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)停車系統(tǒng),每個(gè)電機(jī)的功能單一,如起動(dòng)電機(jī)起動(dòng)完發(fā)動(dòng)機(jī)之后不再工作,電機(jī)利用率低,成本高。
本發(fā)明旨在提供一種新型的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),包括電機(jī)、用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用的水泵,其中,所述電機(jī)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(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪相連,所述電機(jī)輸出軸可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉(zhuǎn),從而選擇性地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或驅(qū)動(dòng)水泵。
優(yōu)選地,所述電機(jī)輸出軸與水泵相連的一端設(shè)外螺紋,所述連接電機(jī)輸出軸與水泵的第一離合器包括可動(dòng)地套設(shè)于電機(jī)輸出軸上的主動(dòng)部分和與水泵轉(zhuǎn)軸相固定的從動(dòng)部分,所述主動(dòng)部分設(shè)內(nèi)螺紋,與所述電機(jī)輸出軸上的外螺紋螺合。
優(yōu)選地,所述電機(jī)輸出軸通過一齒輪減速結(jié)構(gòu)與第一離合器連接。
優(yōu)選地,所述齒輪減速機(jī)構(gòu)包括與電機(jī)輸出軸相固定的主動(dòng)齒輪和固定至一轉(zhuǎn)軸的從動(dòng)齒輪,所述轉(zhuǎn)軸設(shè)外螺紋,所述離合器包括可滑動(dòng)地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸的設(shè)螺紋處的主動(dòng)部分和與水泵轉(zhuǎn)軸相固定的從動(dòng)部分。
優(yōu)選地,所述電機(jī)輸出軸通過一皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與第一離合器連接。
優(yōu)選地,所述皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與電機(jī)輸出軸相固定的主動(dòng)輪、固定至一轉(zhuǎn)軸的從動(dòng)輪、連接主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的皮帶,所述轉(zhuǎn)軸設(shè)外螺紋,所述離合器包括可滑動(dòng)地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸的設(shè)螺紋處的主動(dòng)部分和與水泵轉(zhuǎn)軸相固定的從動(dòng)部分。
優(yōu)選地,所述電機(jī)輸出軸的另一端通過一齒輪箱與第二離合器相連。
優(yōu)選地,所述電機(jī)輸出軸的另一端與齒輪箱之間設(shè)有第三離合器,在電機(jī)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),所述第三離合器接合電機(jī)與齒輪箱,在電機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵工作時(shí),所述第三離合器分離電機(jī)與齒輪箱。
優(yōu)選地,所述第二離合器為單向驅(qū)動(dòng)、逆向打滑的單向離合器。
本發(fā)明的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)停車系統(tǒng),起動(dòng)電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)完成后用作水泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī),從而可節(jié)約電源并降低成本,有利于車輛冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化控制。3
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而所附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
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圖I所示為本發(fā)明一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的簡化示意圖。2所示為本發(fā)明一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的立體示意圖。3所示為圖2的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)的立體示意圖?!?所示為圖2的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)、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(fā)明另一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)。8至圖9示出了本發(fā)明再一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)。10示出了本發(fā)明又一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。
圖I所示為本發(fā)明的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的簡化示意圖。
圖2至圖5示出了依本發(fā)明一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)。
請參閱圖I與圖2,一種車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),包括電機(jī)10、用于發(fā)動(dòng)機(jī)20冷卻用的水泵30,其中,所述電機(jī)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(fā)動(dòng)機(jī)20的飛輪22相連,所述電機(jī)輸出軸12可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉(zhuǎn),從而選擇性地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20或驅(qū)動(dòng)水泵30。
請一并參閱圖3,所述電機(jī)輸出軸12靠近水泵30的一端的外表面設(shè)外螺紋14。 所述連接電機(jī)10與水泵30的第一離合器40的主動(dòng)部分42可動(dòng)地安裝至電機(jī)輸出軸12, 從動(dòng)部分44與水泵30轉(zhuǎn)軸32 (請參圖7)固定,所述第一離合器40的主動(dòng)部分42設(shè)內(nèi)螺紋,與電機(jī)輸出軸12的外螺紋14螺合,當(dāng)電機(jī)輸出軸12旋轉(zhuǎn)時(shí),所述第一離合器40的主動(dòng)部分42沿電機(jī)輸出軸12滑動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)與離合器的從動(dòng)部分44接合或分離。
請參閱圖4與圖5,所述電機(jī)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(shí)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的用于安裝第二離合器50的部分設(shè)外螺紋。所述第二離合器50為單向離合器,具有單向驅(qū)動(dòng)、 反向打滑的特點(diǎn),所述第二離合器50可滑動(dòng)地套置于齒輪箱60的輸出軸62上,設(shè)有對應(yīng)輸出軸62的外螺紋的內(nèi)螺紋,所述第二離合器50受撥叉52驅(qū)動(dòng),所述撥叉52受電磁鐵 (solenoid) 54驅(qū)動(dòng),所述第二離合器50的遠(yuǎn)離撥叉52的一端設(shè)齒輪56,所述電機(jī)輸出軸 12的另一端通過齒輪箱60可驅(qū)動(dòng)齒輪56旋轉(zhuǎn),電磁鐵52通電時(shí),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(fā)動(dòng)機(jī)20的飛輪22嚙合。
以下對工作原理進(jìn)行詳細(xì)描述。
在發(fā)動(dòng)機(jī)20需要起動(dòng)時(shí),所述電機(jī)輸出軸12沿一方向(如順時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn),位于電機(jī)10與水泵30之間的第一離合器40斷開所述電機(jī)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(fā)動(dòng)機(jī)20的飛輪22嚙合,這樣,電機(jī)輸出軸12的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可傳至發(fā)動(dòng)機(jī)20的飛輪22,從而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20。發(fā)動(dòng)機(jī)20起動(dòng)完成后,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(fā)動(dòng)機(jī)20的飛輪22嚙合。在發(fā)動(dòng)機(jī)20起動(dòng)完成后,齒輪56退回原位之前,由于第二離合器50具有逆向打滑的特點(diǎn),從而可防止飛輪22的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至齒輪箱60的輸出軸62而破壞齒輪箱60。當(dāng)要求水泵工作時(shí),所述電機(jī)輸出軸12沿另一相反方向(如逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn),所述第一離合器40的主動(dòng)部分42沿電機(jī)輸出軸12朝從動(dòng)部分44滑動(dòng)直至與之接合,從而使得所述電機(jī)10可驅(qū)動(dòng)水泵30工作。
本發(fā)明的起動(dòng)系統(tǒng),起動(dòng)電機(jī)10在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)完成后用作水泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī),從而可節(jié)約電源并降低成本,有利于車輛冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化控制。
可以理解地,本發(fā)明的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)可用作車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)停車系統(tǒng)。
圖6所示為本發(fā)明另一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的立體示意圖。
圖7所示為圖6的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的第一離合器及相應(yīng)的齒輪減速機(jī)構(gòu)的剖視不意圖。
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同,不同之處在于電機(jī)輸出軸12的末端通過一組齒輪減速機(jī)構(gòu)后再與第一離合器40的主動(dòng)部分42相連。
具體地,請參閱圖6和圖7,所述齒輪減速機(jī)構(gòu)包括與電機(jī)輸出軸12相固定的主動(dòng)齒輪72,和固定至一轉(zhuǎn)軸76的從動(dòng)齒輪74,所述轉(zhuǎn)軸76 一端設(shè)外螺紋,另一端可旋轉(zhuǎn)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(dòng)部分42套設(shè)于轉(zhuǎn)軸 76的設(shè)螺紋端,當(dāng)電機(jī)輸出軸12旋轉(zhuǎn)時(shí),通過齒輪減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸76旋轉(zhuǎn),所述第一離合器40的主動(dòng)部分42沿轉(zhuǎn)軸76滑動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)與第一離合器40的從動(dòng)部分44接合或分離。本實(shí)施例中,電機(jī)輸出軸12與水泵30轉(zhuǎn)軸32的中心錯(cuò)開(不在一條線上),這樣可避免車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)沿電機(jī)中心方向過長。
圖8所示為本發(fā)明再一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的立體示意圖。
圖9所示為圖8的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的第一離合器及相應(yīng)的皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的剖視不意圖。
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同,不同之處在于電機(jī)輸出軸12的末端通過一皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)后再與第一離合器40相連。
具體地,請參閱圖8和圖9,所述皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與電機(jī)輸出軸12相固定的主動(dòng)輪82、固定至一轉(zhuǎn)軸76 (請參閱圖6)的從動(dòng)輪84、連接主動(dòng)輪82和從動(dòng)輪84的皮帶86, 所述轉(zhuǎn)軸76設(shè)外螺紋,所述第一離合器40的主動(dòng)部分42套設(shè)于轉(zhuǎn)軸76的設(shè)螺紋處,當(dāng)電機(jī)輸出軸12旋轉(zhuǎn)時(shí),通過皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸76旋轉(zhuǎn),所述第一離合器40的主動(dòng)部分 42沿轉(zhuǎn)軸76滑動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)與第一離合器40的從動(dòng)部分44接合或分離。
圖10所示為本發(fā)明又一實(shí)施例的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)及相關(guān)附件的立體示意圖。
請參閱圖10,可以理解地,在電機(jī)輸出軸12與齒輪箱60之間可設(shè)第三離合器90, 所述第三離合器90受另一撥叉58驅(qū)動(dòng),所述另一撥叉58受電磁鐵52驅(qū)動(dòng),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)20 需要起動(dòng)時(shí),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(dòng)第三離合器90以使得其與行星齒輪箱60的太陽輪64的設(shè)齒的一端接合,從而使得電機(jī)輸出軸12的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可傳遞至齒輪箱60 ;發(fā)動(dòng)機(jī)20起動(dòng)完成后,電磁鐵52斷電,所述另一撥叉58帶動(dòng)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(fā)動(dòng)機(jī)20起動(dòng)完成后、電機(jī)10驅(qū)動(dòng)水泵30工作的過程中,齒輪箱60與電機(jī)分離, 不再成為負(fù)載。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),包括電機(jī)、用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用的水泵,其中,所述電機(jī)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(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪相連,所述電機(jī)輸出軸可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉(zhuǎn),從而選擇性地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或驅(qū)動(dòng)水泵。
2.如權(quán)利要求I所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述電機(jī)輸出軸與水泵相連的一端設(shè)外螺紋,所述連接電機(jī)輸出軸與水泵的第一離合器包括可動(dòng)地套設(shè)于電機(jī)輸出軸上的主動(dòng)部分和與水泵轉(zhuǎn)軸相固定的從動(dòng)部分,所述主動(dòng)部分設(shè)內(nèi)螺紋,與所述電機(jī)輸出軸上的外螺紋螺合。
3.如權(quán)利要求I所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述電機(jī)輸出軸通過一齒輪減速結(jié)構(gòu)與第二離合器連接。
4.如權(quán)利要求3所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述齒輪減速機(jī)構(gòu)包括與電機(jī)輸出軸相固定的主動(dòng)齒輪和固定至一轉(zhuǎn)軸的從動(dòng)齒輪,所述轉(zhuǎn)軸設(shè)外螺紋,所述離合器包括可滑動(dòng)地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸的設(shè)螺紋處的主動(dòng)部分和與水泵轉(zhuǎn)軸相固定的從動(dòng)部分。
5.如權(quán)利要求I所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述電機(jī)輸出軸通過一皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與第一離合器連接。
6.如權(quán)利要求5所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與電機(jī)輸出軸相固定的主動(dòng)輪、固定至一轉(zhuǎn)軸的從動(dòng)輪、連接主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的皮帶,所述轉(zhuǎn)軸設(shè)外螺紋,所述離合器包括可滑動(dòng)地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸的設(shè)螺紋處的主動(dòng)部分和與水泵轉(zhuǎn)軸相固定的從動(dòng)部分。
7.如權(quán)利要求I所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述電機(jī)輸出軸的另一端通過一齒輪箱與第二離合器相連。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述電機(jī)輸出軸的另一端與齒輪箱之間設(shè)有第三離合器,在電機(jī)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),所述第三離合器接合電機(jī)與齒輪箱,在電機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵工作時(shí),所述第三離合器分離電機(jī)與齒輪箱。
9.如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)所述的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),其中,所述第二離合器為單向驅(qū)動(dòng)、逆向打滑的單向離合器。
全文摘要
本發(fā)明公開一種車輛發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),包括電機(jī)、用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用的水泵,其中,所述電機(jī)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(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪相連,所述電機(jī)輸出軸可選擇性地沿兩相反方向其中之一旋轉(zhuǎn),從而選擇性地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或驅(qū)動(dòng)水泵。本發(fā)明的起動(dòng)系統(tǒng),起動(dòng)電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)完成后用作水泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī),可省略一個(gè)電機(jī),從而可節(jié)約電源并降低成本,有利于車輛冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化控制。
文檔編號(hào)F02N11/00GK102926906SQ20111022728
公開日2013年2月13日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者塔靜寧, 栗秋梅 申請人:廣東德昌電機(jī)有限公司