專利名稱：具有改進(jìn)的密封裝置的齒輪外突型汽車起動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的起動器。
本發(fā)明尤其涉及一種具有一嚙合器的起動器，該嚙合器能由起動器的馬達(dá)軸驅(qū)動而繞其自身的軸旋轉(zhuǎn)，還能在一后部靜止位置和一前部工作位置之間軸向滑動，在前部工作位置時，其齒輪與配有起動器的熱機(jī)飛輪的一個齒圈相嚙合；在起動器中，嚙合器穿過一位于起動器外罩前端外表面上的孔而超出到外罩的外部；起動器還具有一個安裝在嚙合器上的密封墊，以確保起動器外罩相對于外部的密封，為此，當(dāng)嚙合器位于其后部靜止位置時，密封墊與一密封面相配合，該密封面對著密封墊、形成于屬于外罩前端外表面的一部分表面上。
為了實現(xiàn)起動器的嚙合器從中進(jìn)退的孔所在位置的密封，眾所周知可利用一種裝在起動器外罩上、環(huán)繞孔的徑向摩擦刃口密封墊，其刃口支撐于嚙合器軸頸的圓柱形表面上。
該技術(shù)有這樣的缺陷密封墊的刃口與嚙合器軸頸表面永久接觸。
這樣，當(dāng)嚙合器沿軸向從其靜止位置向其工作位置移動時，密封墊的刃口在嚙合器圓柱形表面上的摩擦就減緩該嚙合器的軸向移動，這種減緩作用可能導(dǎo)致在嚙合器齒輪與汽車內(nèi)燃機(jī)慣性飛輪的齒輪相嚙合之前，起動器馬達(dá)、從而嚙合器就開始旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)嚙合器繞軸旋轉(zhuǎn)時，密封墊的刃口繼續(xù)與高速旋轉(zhuǎn)的嚙合器相摩擦，這就導(dǎo)致其刃口的迅速磨損，從而使密封質(zhì)量不好。
為了解決這個問題，有人提出安裝一種平墊，使得當(dāng)嚙合器處于靜止位置時，該平墊與起動器外罩的一個橫向外表面相接觸。
這種解決辦法的缺點是，為了使平墊與外表面接觸良好，平墊需要起到處于靜止位置的嚙合器的軸向定位擋塊的作用，而且無論制造起動器所固有的幾何離差是多少。
這樣，當(dāng)起動器的嚙合器起動了發(fā)動機(jī)-而它仍繞其軸高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)-從工作位置回到后部靜止位置時，平墊與外罩的橫向外表面相摩擦，這并沒有解決平墊摩擦磨損的問題。
為了彌補這個缺陷，已有人提出一種前面提到的起動器，其中，安裝在嚙合器上的密封墊具有一個柔性密封邊，后者通過其后部自由端邊緣與作為外罩前端外表面一部分的一密封面相配合；在嚙合器旋轉(zhuǎn)的離心力作用下，密封邊發(fā)生變形，從而離開密封面。
這種設(shè)計可以避免柔性密封邊的自由端邊緣在嚙合器處于工作位置時繼續(xù)與外罩相摩擦，密封墊也不具備確定嚙合器后部靜止位置的軸向擋塊功能。
但是，由于嚙合器太高的旋轉(zhuǎn)速度，人們已了解到，密封墊的密封邊由于離心作用而有撕裂的傾向，尤其是在熱力作用下更是如此，因為構(gòu)成密封墊的彈性體的強(qiáng)度隨溫度升高而降低。
另外，在已知的設(shè)計中，密封邊的自由端邊緣與由起動器外罩前端橫向表面的一部分構(gòu)成的一密封面相配合。由于這種結(jié)構(gòu)，密封墊總的縱向彈性應(yīng)足夠高，以承受靜止?fàn)顟B(tài)的嚙合器齒輪相對于外罩的相對位置變化。一個起動器與另一個起動器相比，靜止位置是不同的，這是由于所使用的各個部件的制造公差不同。
此外，具有良好縱向彈性的密封邊在離心力作用下強(qiáng)度卻不高。
本發(fā)明的目的就是提出一種前面已提到的起動器，能夠彌補剛剛提到的各種缺陷。
為此目的，本發(fā)明提出一種起動器，其特征在于，密封墊與一個裝在嚙合器上的座體相連，座體具有一個帶有徑向間隙地環(huán)繞密封邊的縱向圓柱形裙部，以限制密封邊在離心力作用下的徑向變形。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征—密封邊基本呈軸向方向，其后部自由端邊緣與一同軸的凸圓柱形密封面相配合；—密封面是由嚙合器軸向穿過的外罩的一個套筒的外周表面，它沿軸向向前部延伸，超出外罩前端部的橫向表面；—套筒的前部自由端具有一個延續(xù)密封面的斜面，當(dāng)嚙合器向后部靜止位置退回時，它與密封邊的后部自由端邊緣相配合；—座體裙部的前端邊緣沿徑向向內(nèi)延伸出一個環(huán)狀橫向側(cè)板，該側(cè)板的內(nèi)徑邊緣固定在嚙合器上，密封邊則從座體的側(cè)板的后表面延伸出來；—密封邊由與一層覆蓋裙部內(nèi)表面和座體的側(cè)板后表面的柔性材料相連的材料實現(xiàn)；—側(cè)板的內(nèi)徑邊緣沿軸向延伸出一個固定套筒，通過鑲接固定于嚙合器齒輪的圓柱形部分；—柔性材料層覆蓋固定套筒的內(nèi)表面，以確保座體在嚙合器齒輪上的密封固定；—座體是一沖壓板材的金屬件，密封墊由天然橡膠或合成橡膠制成。
為便于理解，下面參照附圖
對本發(fā)明作詳細(xì)描述，從中會體現(xiàn)出本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點。唯一的附圖是一軸向剖視圖，示出一汽車起動器的嚙合器的前部，與起動器外罩的一部分相配合，整個系統(tǒng)裝配有一個根據(jù)本發(fā)明的密封墊。
圖中示出一汽車起動器(未詳細(xì)表示)的外罩的一個部分10，其中，旋轉(zhuǎn)軸為X-X的嚙合器12具有外突的齒輪14，也就是說，齒輪的帶齒的前軸向端部16沿軸向向外罩10的外部突出。
為此，齒輪14的本體沿軸向延伸，穿過外罩10的同軸的圓柱形內(nèi)孔18。
根據(jù)一種已知的設(shè)計，嚙合器12的齒輪14安裝得可以滑動，同時在嚙合器的軸22上襯有一個套筒20，軸的前部自由端具有一個止動螺釘24，后者提供了擋塊26的一后部環(huán)形面。
齒輪14的內(nèi)孔28具有一內(nèi)部徑向凸肩30，后者可以與套筒20的軸向前端邊緣32相配合，或者與止動螺釘24的擋塊26的環(huán)形面相配合，以分別確定齒輪14的沿軸向的后部靜止位置和前部工作位置，齒輪14在圖中處于后部靜止位置。
起動器裝有一密封墊34，以確保當(dāng)嚙合器12處于其后部靜止位置時外罩10相對于外部的密封，以特別地避免不應(yīng)當(dāng)發(fā)生的水或者污物通過外罩10上的孔18滲入外罩內(nèi)部的情況。
根據(jù)本發(fā)明，密封墊34由密封邊36和座體38構(gòu)成。
座體38在這里是一沖壓板材形成的部件，通常呈碗狀密封件形狀，具有一外部圓柱形環(huán)狀裙部40，并與嚙合器12的旋轉(zhuǎn)軸X-X同軸，它從軸向的前端邊緣42沿徑向向內(nèi)延伸出一徑向的橫側(cè)板44，側(cè)板的內(nèi)徑邊緣46軸向向前延伸出一錐形套筒48，以確保座體38在嚙合器12的齒輪14的圓柱形軸頸50上的固定，固定通過將套筒48的前端部鑲接于齒輪的一個凹槽51內(nèi)來完成。
座體38起支承密封邊36的作用，后者由與一層覆蓋座體38內(nèi)表面、即覆蓋裙部40的內(nèi)部圓柱形表面41、側(cè)板44的后部環(huán)形表面45以及固定套筒48的內(nèi)表面的彈性材料相連的材料實現(xiàn)。材料層52的固定套筒部分確保座體38在嚙合器12的齒輪14上的密封固定。
根據(jù)本發(fā)明，密封邊36是一總體上呈軸向的唇邊，它以微小的傾角從座體38的側(cè)板44的后部內(nèi)環(huán)形面45向后延伸，并具有后部自由端邊緣54，以同一凸圓柱形密封面56密封配合。
圓柱形密封面56是一套筒59的外周表面，該套筒從起動器外罩10的前端橫向表面58的某個部位沿軸向向前部延伸。
套筒59是一環(huán)形套筒，其內(nèi)有一圓柱形孔18沿軸向穿過，密封面56軸向向前終止于一錐形斜面60。
因此，軸向密封邊36完全置于座體38的圓周裙部40的內(nèi)部。
在如圖所示的嚙合器靜止位置，密封邊36的后部自由端邊緣54與圓柱形密封面56相配合，后者的軸向長度在確保當(dāng)嚙合器處于靜止位置時唇邊36與密封面56的密封接觸的前提下確定，無論起動器各個部件在制造中固有的尺寸離差和尺寸公差是多少。
當(dāng)嚙合器12的齒輪14旋轉(zhuǎn)時，密封邊36在離心力的作用下變形而沿徑向向外離開，此時，該唇邊的變形受到座體38的裙部44的限制，后者支撐住密封邊36、尤其是密封邊的后部自由端邊緣54。
當(dāng)起動器沿軸向向前移向其工作位置時，密封邊36脫離圓柱形密封面56，而當(dāng)齒輪14返回其后部靜止位置時，套筒59的錐形斜面60可使得唇邊36沿徑向擴(kuò)張，以使其后部自由端邊緣54重新與圓柱形密封面56相配合。
密封墊34、尤其是密封邊36和覆蓋層52可通過復(fù)制模模制的方法在金屬座體38上實現(xiàn)，或者通過粘附、膠合、鑲嵌等方法固定于金屬座體38上。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計使得密封邊36的徑向變形受到座體38的裙部40的限制，從而在確定密封邊36的確切形狀時，尤其是為了獲得所希望的密封邊的彈性特性時，就可以有很大的設(shè)計自由度。
權(quán)利要求
1.一種汽車起動器，具有一嚙合器(12)，嚙合器能由起動器的一個馬達(dá)軸驅(qū)動而繞其自身的軸(X-X)旋轉(zhuǎn)，嚙合器還能在一后部靜止位置和一前部工作位置之間軸向滑動，且嚙合器(12，14)穿過位于起動器外罩(10)上的圓形乳而超出到外罩的外部，所述起動器還具有一個安裝在嚙合器(12，14)上的密封墊(34)，后者的密封邊(36)通過其后部自由端邊緣(54)與一屬于外罩前部橫向面(58)的一密封面(56)相配合，在嚙合器(12，14)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，密封邊(36)發(fā)生變形而離開所述密封面，其特征在于所述密封墊(34，36)與一個裝在嚙合器(12，14)上的座體(38，40)相連，座體具有一帶有徑向間隙地環(huán)繞密封邊(36)的縱向圓柱形裙部(40)，以限制密封邊(36)在離心力作用下的徑向變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起動器，其特征在于，所述密封邊(36)基本呈軸向方向，其后部自由端邊緣(54)與一同軸的凸圓柱形密封面(56)相配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的起動器，其特征在于，所述密封面(56)是由嚙合器(12，14)軸向穿過的外罩(10)的一個套筒(59)的外周表面，它沿軸向向前部延伸，超出外罩(10)前端部的橫向表面(58)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的起動器，其特征在于，所述套筒(59)的前部自由端具有延續(xù)密封面(56)的斜面(60)，當(dāng)所述嚙合器(12，14)向其后部靜止位置退回時，它與密封邊(36)的后部自由端邊緣(54)相配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2到4之一所述的起動器，其特征在于，所述座體(38)的裙部(40)的前端邊緣(42)沿徑向向內(nèi)延伸出一個環(huán)狀橫向側(cè)板(44)，側(cè)板的內(nèi)徑邊緣(46)固定在嚙合器(14)上，密封邊(36)從座體(38)的側(cè)板(44)的后表面(45)延伸出來。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起動器，其特征在于，所述密封邊(36)由與一層覆蓋裙部(40)內(nèi)表面(41)和座體(38)的側(cè)板(44)后表面(45)的柔性材料(52)相連的材料實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的起動器，其特征在于，所述側(cè)板(44)的內(nèi)徑邊緣(46)沿軸向延伸出一個固定套筒(48)，通過鑲接固定于嚙合器(12)齒輪(14)的圓柱形部分(50，51)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的起動器，其特征在于，所述柔性材料層(52)覆蓋固定套筒(48)的內(nèi)表面，以確保座體(38)在嚙合器(12)齒輪(14)上的密封固定。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的起動器，其特征在于，所述座體(38)是一沖壓板材的金屬件，所述密封墊(34)由天然橡膠或合成橡膠制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車起動器,它具有一個穿過一圓孔(18)超出起動器外罩(10)外部的嚙合器(12)和一個安裝在嚙合器(12,14)上的密封墊(34),后者的一密封邊(36)通過其后部自由端邊緣(54)與屬于外罩前部橫向面(58)的一密封面(56)相配合,其特征在于:密封墊(34,36)與一個裝在嚙合器(12,14)上的座體(38,40)相連,座體具有一帶徑向間隙地環(huán)繞密封邊(36)的縱向圓柱形裙部(40),以限制密封邊(36)在離心力作用下的徑向變形。
文檔編號F02N15/02GK1182831SQ9712267
公開日1998年5月27日 申請日期1997年11月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月15日
發(fā)明者奧利維耶·呂安特 申請人:瓦萊奧電機(jī)設(shè)備公司