電磁開關(guān)及車輛起動的制造方法
【專利摘要】公開了一種用于車輛起動機(jī)中的電磁開關(guān)，包括：殼體，其限定出軸向和周向；蓋部，其支承著一對接線柱，所述蓋部的前端被固定在殼體中；電磁鐵心，其安裝在所述殼體中，位于所述蓋部前面；以及彈性元件，其被夾置于所述蓋部的前端與所述電磁鐵心之間；其中，所述殼體中在一組周向第一位置處限定出周向間隔分布的一組第一限位部；所述蓋部的前端在所述一組周向第一位置處被固定夾持于所述第一限位部與殼體后端的徑向向內(nèi)彎折的翻邊之間；所述蓋部的前端在一組周向第二位置處被所述彈性元件推抵于所述翻邊，每個(gè)周向第二位置分別位于相鄰的兩個(gè)周向第一位置之間。還公開了包含這種電磁開關(guān)的車輛起動機(jī)。本申請可減小蓋部的軸向竄動。
【專利說明】電磁開關(guān)及車輛起動機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及一種用于車輛起動機(jī)中的電磁開關(guān)以及包含這種電磁開關(guān)的車輛起動機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)動車輛的起動機(jī)通常由電動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)等組成。在起動車輛的發(fā)動機(jī)時(shí)，電動機(jī)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，該旋轉(zhuǎn)力矩通過傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動齒輪傳遞到發(fā)動機(jī)飛輪上的齒圈，來驅(qū)動發(fā)動機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)。
[0003]控制機(jī)構(gòu)用于控制起動機(jī)電路的通斷，以及控制驅(qū)動齒輪與齒圈的嚙合和脫開。目前，廣泛使用的起動機(jī)控制機(jī)構(gòu)是電磁開關(guān)。圖1示出了一種現(xiàn)有起動機(jī)電磁開關(guān)的結(jié)構(gòu)不意圖。該電磁開關(guān)主要包括:固定安裝在殼體2中的電磁鐵心4和電磁線圈6 ;由固定在殼體2上的蓋部8支承的兩個(gè)接線柱10 ;在電磁線圈6內(nèi)側(cè)可軸向移動的銜鐵16 ;由電磁鐵心4和銜鐵16承載且可相對于二者軸向移動的開關(guān)軸12 ;固定在銜鐵16上的拉桿18 ;固定在銜鐵16內(nèi)的撞桿20 ;裝于開關(guān)軸12后端的接觸橋14等等。拉桿18前端與撥叉(未示出)活動連接。
[0004]電磁鐵心4的后端與蓋部8的前端被彼此相對地夾持在殼體2的后部中的臺階22和殼體2的后端翻邊24之間，電磁鐵心4與蓋部8之間夾有碟簧21，碟簧21被完全軸向壓緊而不存在進(jìn)一步軸向變形的能力。
[0005]在車輛點(diǎn)火開關(guān)接通后，電磁線圈6在銜鐵16中產(chǎn)生電磁力，從而使得銜鐵16向后朝向電磁鐵心4移動。當(dāng)撞桿20接觸到開關(guān)軸12后，撞桿20推動開關(guān)軸12 —起軸向向后移動。接觸橋14被開關(guān)軸12帶動而接觸到兩個(gè)接線柱10以將二者電連接，由此接通電動機(jī)的主電路而驅(qū)動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。在接觸橋14接觸到兩個(gè)接線柱10并且在兩個(gè)接線柱10之間建立電連接后，銜鐵16繼續(xù)朝向電磁鐵心4移動一段行程，直至撞擊到電磁鐵心4并被其阻止。在此期間，拉桿18的前端通過撥叉拉動傳動機(jī)構(gòu)，從而其驅(qū)動齒輪向前移動而與發(fā)動機(jī)飛輪上的齒圈發(fā)生嚙合，由此起動發(fā)動機(jī)。
[0006]在上述點(diǎn)火過程中，當(dāng)銜鐵16撞擊電磁鐵心4時(shí)，所產(chǎn)生的軸向撞擊力會從電磁鐵心4經(jīng)碟簧21和蓋部8傳遞到翻邊24。該翻邊24的厚度較小，從而會發(fā)生向后且徑向向外的彈性變形。在這種情況下，蓋部8會向后快速竄動很小的一段距離。然后，隨著撞擊力的消失，蓋部8逐漸震蕩返回原位。在蓋部8快速向后竄動的瞬間，其承載的接線柱10也隨之快速向后竄動，而接觸橋14并不能完全跟上接線柱10的向后竄動動作。這樣，接觸橋14與接線柱10之間就有可能脫離，這會導(dǎo)致電動機(jī)的主電路發(fā)生瞬間的斷路。這種瞬間的斷路會導(dǎo)致電動機(jī)的主電路中的電流瞬間陡降，從而可能影響電動機(jī)的操作。同時(shí)，在接觸橋14與接線柱10之間會產(chǎn)生電弧。試驗(yàn)表明，該電弧的最高功率可達(dá)30千瓦，產(chǎn)生的能量可達(dá)8焦，該能量會在接觸橋14與接線柱10之間產(chǎn)生燒蝕和粘連。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本申請旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的車輛起動機(jī)中的電磁開關(guān)中因上述撞擊導(dǎo)致的蓋部竄動以及由此引起的接觸橋與接線柱之間燒蝕和粘連的問題。
[0008]為此，根據(jù)本申請的一個(gè)方面，提供了一種用于車輛起動機(jī)中的電磁開關(guān)，其包括:殼體，其限定出軸向和周向；蓋部，其支承著一對接線柱，所述蓋部的前端被固定在殼體中；電磁鐵心，其安裝在所述殼體中，位于所述蓋部前面；以及彈性元件，其被夾置于所述蓋部的前端與所述電磁鐵心之間；其中，所述殼體中在一組周向第一位置處限定出周向間隔分布的一組第一限位部；所述蓋部的前端在所述一組周向第一位置處被固定夾持于所述第一限位部與殼體后端的徑向向內(nèi)彎折的翻邊之間；所述蓋部的前端在一組周向第二位置處被所述彈性元件推抵于所述翻邊，每個(gè)周向第二位置分別位于相鄰的兩個(gè)周向第一位置之間。
[0009]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，所述殼體中在所述一組周向第二位置處限定出周向間隔分布的一組第二限位部，所述電磁鐵心被所述彈性元件推抵于所述一組第二限位部。
[0010]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，所述一組第一限位部沿周向均布并且位于與殼體的中心軸線垂直的第一平面內(nèi)，所述一組第二限位部也沿周向均布并且位于與殼體的中心軸線垂直的第二平面內(nèi)，第二平面相對于第一平面位于軸向前側(cè)的位置。
[0011]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，每個(gè)第二限位部與相鄰的兩個(gè)第一限位部限定出溝槽；所述電磁鐵心的外周形成有徑向向外突出的一組圓弧形凸緣部，每個(gè)圓弧形凸緣部分別安置在相應(yīng)的溝槽內(nèi)并被所述彈性元件沿軸向向前方向推抵于相應(yīng)的第二限位部。
[0012]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，所述彈性元件具有內(nèi)圈和從內(nèi)圈徑向向外突出的一組圓弧段，每個(gè)圓弧段被以軸向彈性壓縮的方式安置在相應(yīng)的溝槽內(nèi)，每個(gè)圓弧段的軸向彈性壓縮量小于其極限軸向壓縮量。
[0013]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，作為利用第二限位部保持電磁鐵心的替代方案，電磁開關(guān)包括電磁線圈，所述電磁鐵心被所述彈性元件沿軸向向前方向推抵于所述電磁線圈。
[0014]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，電磁開關(guān)還包括碟簧，所述碟簧在所述一組周向第一位置處被完全軸向壓緊于所述蓋部與所述一組第一限位部之間，在所述一組周向第二位置處位于所述蓋部與所述彈性元件之間。
[0015]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，所述蓋部的前端形成有軸向向前延伸的圓環(huán)形定位凸緣，用于保持所述彈性元件的位置。
[0016]根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，所述彈性元件選自波形彈簧、碟簧、螺旋彈簧、組合彈簧、橡膠件。
[0017]本申請?jiān)谄溆忠环矫嫣峁┝艘环N車輛起動機(jī)，包括:電動機(jī)；與電動機(jī)的輸出軸相連的傳動機(jī)構(gòu)；以及如前所述的電磁開關(guān)，其控制所述電動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)的操作。
[0018]根據(jù)本申請的電磁開關(guān)，當(dāng)電磁鐵心受到銜鐵的軸向撞擊時(shí)，撞擊力通過彈性元件的軸向彈性變形而被衰減或吸收。因此，在銜鐵撞擊電磁鐵心時(shí)，蓋部不會出現(xiàn)的明顯軸向竄動，從而可以確保接觸橋與接線柱之間不會脫離，從而不會引起電動機(jī)的主電路發(fā)生瞬間的斷路。因此，現(xiàn)有技術(shù)中蓋部竄動以及由此導(dǎo)致的電動機(jī)主電路中電流瞬間陡降、接觸橋與接線柱之間燒蝕和粘連的問題都得以避免?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0019]圖1是一種根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的車輛起動機(jī)中的電磁開關(guān)的剖視圖。
[0020]圖2是現(xiàn)有技術(shù)的電磁開關(guān)的殼體后端部中的蓋部夾持結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0021]圖3-5是根據(jù)本申請的電磁開關(guān)的殼體后端部中的各種蓋部夾持結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0022]圖6是根據(jù)本申請的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的車輛起動機(jī)中的示意圖。
[0023]圖7、8分別是圖6中的電磁開關(guān)中的電磁鐵心的前側(cè)和后側(cè)透視圖。
[0024]圖9是圖6中的電磁開關(guān)中的殼體的示意圖。
[0025]圖10是圖6中的電磁開關(guān)中可以采用的一種彈性元件的示意圖。
[0026]圖11是圖6中的電磁開關(guān)中可以采用的碟簧的示意圖。
[0027]圖12是圖6中的電磁開關(guān)中可以采用的另一種彈性元件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將參照附圖描述本申請的一些優(yōu)選實(shí)施方式。
[0029]首先，利用圖2-5中的示意圖來解釋本申請與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處。需要指出，在描述本申請的電磁開關(guān)時(shí)，表示方位的詞語“前”是指在軸向上靠近車輛發(fā)動機(jī)的那一側(cè)，“后”是指在軸向上遠(yuǎn)離車輛發(fā)動機(jī)的那一側(cè)。
[0030]圖2中顯示了圖1所示現(xiàn)有技術(shù)中的電磁開關(guān)的殼體2的殼體后端部中的蓋部夾持結(jié)構(gòu)，其中，蓋部8、碟簧21、電磁鐵心4被以一定軸向預(yù)加載力固定夾持在殼體2的臺階22與后端翻邊24之間，碟簧21被完全軸向壓緊在蓋部8和電磁鐵心4之間而不存在進(jìn)一步軸向變形的能力，也就沒有任何軸向減振能力。當(dāng)電磁鐵心4受到銜鐵16的軸向撞擊時(shí)，圖中以箭頭所示的撞擊力通過碟簧21和蓋部8直接傳遞到后端翻邊24，這導(dǎo)致后端翻邊24出現(xiàn)較大的軸向變形，從而使得蓋部軸向竄動，而這種竄動會引起前面【背景技術(shù)】部分中出現(xiàn)的種種問題。
[0031]本申請通過改變蓋部的夾持方式來減弱或消除蓋部軸向竄動的問題。圖3至5中示意性顯示了根據(jù)本申請的一些可行實(shí)施方式的蓋部夾持結(jié)構(gòu)。
[0032]在圖3所示的實(shí)施方式中，蓋部8、碟簧21 二者的外周在一組周向(圓周方向)第一位置(在圖3中以左側(cè)部分表不)處被固定夾持在殼體2的相應(yīng)一組周向間隔分布的第一限位部25與后端翻邊24之間。蓋部8、碟簧21、電磁鐵心4三者的外周在一組周向第二位置(在圖3中以右側(cè)部分表示)處通過碟簧21與電磁鐵心4之間的彈性元件30而被彈性夾持在殼體2的相應(yīng)一組周向間隔分布的第二限位部26與后端翻邊24之間，。
[0033]電磁鐵心4在其前側(cè)由第二限位部26支撐，在其后側(cè)由彈性元件30支撐。當(dāng)電磁鐵心4受到銜鐵的軸向撞擊時(shí)，會趨向于抵抗著彈性元件30的作用力而軸向向后移動。電磁鐵心4受到的軸向向后的撞擊力會受到彈性元件30的阻尼作用而被衰減且延遲，然后才經(jīng)碟簧21傳遞到蓋部8。這種衰減且延遲了的撞擊力不會引起蓋部8向后竄動。這樣，現(xiàn)有技術(shù)中蓋部竄動以及由此導(dǎo)致的電動機(jī)主電路中電流瞬間陡降以及接觸橋與接線柱之間燒蝕和粘連的問題都得以避免。
[0034]可以理解，根據(jù)本申請的一些實(shí)施方式，碟簧21可以取消。例如，在圖4所示的實(shí)施方式中，蓋部8的外周在一組周向第一位置(在圖4中以左側(cè)部分表示)處被固定夾持在殼體2的相應(yīng)一組周向間隔分布的第一限位部25與后端翻邊24之間。蓋部8和電磁鐵心4 二者的外周在一組周向第二位置(在圖4中以右側(cè)部分表示)處通過蓋部8與電磁鐵心4之間的彈性元件30而被彈性夾持在殼體2的相應(yīng)一組周向間隔分布的第二限位部26與后端翻邊24之間，除了沒有碟簧以外，圖4所示實(shí)施方式在其它方面與圖3所示實(shí)施方式類似，并且能夠獲得類似的撞擊力衰減和延遲效果。需要指出，由于沒有碟簧，圖4所示實(shí)施方式的減振能力稍弱于圖3所示實(shí)施方式。
[0035]圖5中顯示了根據(jù)另一實(shí)施方式的蓋部夾持結(jié)構(gòu)，可以作為圖3所示實(shí)施方式的改型，其中第二限位部26被取消，電磁鐵心4在前側(cè)被電磁線圈6 (如后面描述)支撐。這樣，銜鐵對電磁鐵心4的撞擊可以被彈性元件30至少部分地吸收，從而有效地衰減和延遲傳遞到蓋部8的撞擊力。圖5所示實(shí)施方式在其它方面與圖3所示實(shí)施方式類似，并且能夠獲得類似的撞擊力衰減和延遲效果。需要指出，對于圖4所示實(shí)施方式，同樣可以取消第二限位部26而代之以利用電磁線圈6支撐電磁鐵心4。
[0036]下面介紹一些采用了本申請的前述蓋部夾持結(jié)構(gòu)的車輛起動機(jī)電磁開關(guān)。
[0037]圖6中示意性顯示了根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式的電磁開關(guān)，其采用了圖3所示的蓋部夾持結(jié)構(gòu)。
[0038]如圖6所示，該電磁開關(guān)包括殼體2，其具有大致圓筒形本體2a和設(shè)在該本體前端(圖6中的左端，朝向車輛發(fā)動機(jī)那一側(cè)的端部)的前端壁2b，該前端壁中形成有軸向通孔。
[0039]在殼體2的本體2a的后部中，固定安裝著電磁鐵心4。如圖6_8所示，該電磁鐵心4包括后部大致圓盤形大徑部分4a、從大徑部分向前突出的大致圓柱形小徑部分4b、從小徑部分向前突出的大致截錐形部分4c。在大徑部分4a的外周形成有徑向向外突出的一組圓弧形凸緣部4d，這些圓弧形凸緣部4d在同一圓周上均布并且分別沿該圓周的方向延伸一段弧度。此外，在電磁鐵心4中形成有沿軸向前后貫通的導(dǎo)向通孔。
[0040]大致圓筒形的非磁性材料(例如黃銅)襯套3安裝在殼體2中，其中，襯套3的前端插裝于殼體2的前端壁2b中，后端套裝在電磁鐵心4的小徑部分4b上，由此將襯套3固定在殼體2中。電磁線圈6安裝在襯套3與殼體2的本體之間，并由襯套3支撐。
[0041]在襯套3的大致前部中，以可軸向移動的方式布置著銜鐵16。該銜鐵16大致呈圓柱形。
[0042]銜鐵16的前端固定著拉桿18，該拉桿的后端從銜鐵16的前端向前延伸，該拉桿的前端用于可操作地連接撥叉(未示出)的上端，該撥叉的大致中部被可樞轉(zhuǎn)地支撐，該撥叉的下端與傳動機(jī)構(gòu)相連。這樣，拉桿18沿軸向向后(圖6中向右)移動時(shí)，可通過撥叉帶動傳動機(jī)構(gòu)軸向向前移動，以使傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動齒輪朝向發(fā)動機(jī)飛輪上的齒圈移動并與其嚙合。反之，拉桿18沿軸向向前(圖6中向左)移動時(shí)，可通過撥叉帶動傳動機(jī)構(gòu)軸向向后移動，以使傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動齒輪脫離發(fā)動機(jī)飛輪上的齒圈。
[0043]銜鐵16的大致前部內(nèi)固定著撞桿20。撞桿20的前部可插入拉桿18的后部中，以有助于拉桿18相對于銜鐵16的定位和固定。撞桿20的中部被固定在銜鐵16的相應(yīng)部位中。撞桿20的后部延伸到銜鐵16內(nèi)的軸向容置通孔中。
[0044]在銜鐵16的容置通孔和電磁鐵心4的導(dǎo)向通孔中，布置著開關(guān)軸12，該開關(guān)軸12可相對于銜鐵16和電磁鐵心4軸向移動?？梢酝ㄟ^圍繞開關(guān)軸12外周的導(dǎo)向套筒13實(shí)現(xiàn)開關(guān)軸12在銜鐵16和電磁鐵心4中的導(dǎo)向，同時(shí)有助于增大電磁鐵心4的導(dǎo)向通孔的內(nèi)周壁與開關(guān)軸12的外周面之間的空隙，以使得電磁鐵心4與開關(guān)軸12之間的磁隙加大，從而開關(guān)軸12對電磁線圈6產(chǎn)生的磁路的影響減小。
[0045]裝于開關(guān)軸12的前端與電磁鐵心4 (大致截錐形部分4c)的前端之間的第一復(fù)位彈簧32向開關(guān)軸12施加向前的力，以使得在電磁開關(guān)的非操作狀態(tài)下，開關(guān)軸12被保持在其最前的原位。
[0046]在容置通孔中裝于銜鐵16與開關(guān)軸12的前端之間的第二復(fù)位彈簧34向銜鐵16施加向前的力，以使得在電磁開關(guān)的非操作狀態(tài)下，銜鐵16被保持在其最前的原位。
[0047]開關(guān)軸12的前部位于銜鐵16的容置通孔中，開關(guān)軸12的中部穿過電磁鐵心4的導(dǎo)向通孔，開關(guān)軸12的后端從電磁鐵心4的后端面露出。
[0048]在開關(guān)軸12的后端裝有接觸橋14。具體而言，在開關(guān)軸12的后部上以可軸向滑動的方式裝有安裝座15，安裝座15承載著接觸橋14。
[0049]此外，在開關(guān)軸12上套裝第三復(fù)位彈簧36，其位于導(dǎo)向套筒13的后端與安裝座15之間。由安裝座15承載著的接觸橋14能夠抵抗著第三復(fù)位彈簧36的推力而在開關(guān)軸12上軸向向前移動(滑動)，但接觸橋14向后的移動將被固定在開關(guān)軸12后端上的緊固件17阻擋。
[0050]通常由塑料制成的蓋部8固定在殼體2的后部，并且兩個(gè)接線柱10穿通蓋部8并固定于其中。每個(gè)接線柱10的前端加大部分構(gòu)成接觸端10a，兩個(gè)接觸端IOa的前端面面對著接觸橋14的后表面。每個(gè)接線柱10的前部固定在蓋部8中,后部從蓋部8的后表面露出而構(gòu)成接線端。
[0051]蓋部8具有用于被裝入殼體2中的前端8a，該前端8a的外周形成有徑向向外突出的環(huán)形定位凸緣8b。此外,蓋部8的前端8a的前表面上還形成有軸向向前延伸的圓環(huán)形定位凸緣8c。該圓環(huán)形定位凸緣8c可以是周向連續(xù)的，也可以是斷續(xù)的。
[0052]如圖6所示，電磁鐵心4的后端(大徑部分4a)與蓋部8的前端8a通過圖3所示的蓋部夾持結(jié)構(gòu)而夾持在殼體2的后端部分中。為此，參看圖9，在殼體2的大致圓筒形本體2a的后面形成有相對于本體2a減小壁厚的減薄部分2c。在本體2a與減薄部分2c之間產(chǎn)生面向后側(cè)的第一組(至少兩個(gè)，例如三個(gè))周向間隔分布的第一限位部25和同樣面向后側(cè)的一組(至少兩個(gè)，例如三個(gè)，數(shù)量與第二限位部26相等)周向間隔分布的第二限位部26。所述一組第一限位部25沿周向均布并且都位于與殼體2的中心軸線垂直的第一平面內(nèi)，所述一組第二限位部26也沿周向均布并且都位于與殼體2的中心軸線垂直的第二平面內(nèi)，第一平面相對于第二平面位于軸向靠后的位置。各第一限位部25和第二限位部26在周向上彼此交替分布，相鄰第一限位部25與二者之間的相應(yīng)第二限位部26限定出溝槽27，用于容置電磁鐵心4的相應(yīng)圓弧形凸緣部4d。因此，各圓弧形凸緣部4d的數(shù)量與溝槽27相等，并具有適于安置在溝槽27中的尺寸和形狀。
[0053]每個(gè)第一和第二限位部在周向上可以連續(xù)延伸一段弧度，例如圖中所示圓弧段的形式(這樣，每個(gè)第一和第二限位部分別形成面向后側(cè)的臺階面)，或是不連續(xù)延伸的，例如由多個(gè)離散的區(qū)段組成。
[0054]減薄部分2c的后端適于在將電磁鐵心4和蓋部8裝入殼體2中后形成徑向向內(nèi)延伸的后端翻邊24。因此，可以理解，盡管圖9中就已繪出了后端翻邊24，但它實(shí)際上是組裝電磁開關(guān)過程才被形成的。
[0055]參看圖3、6，蓋部8的前端8a和電磁鐵心4的后端(大徑部分4a)借助于后端翻邊24保持在殼體2的后端部分中，二者之間布置著彈性元件30和碟簧21，其中，彈性元件30位于電磁鐵心4的后側(cè)，碟簧21位于彈性元件30的后側(cè)，而蓋部8位于碟簧21的后側(cè)。
[0056]彈性元件30和碟簧21圍繞著圓環(huán)形定位凸緣Sc的外周，由此實(shí)現(xiàn)彈性元件30和碟簧21相對于蓋部8的定位。
[0057]蓋部8、碟簧21 二者的外周在一組周向第一位置(其中一個(gè)顯示于圖6中的下側(cè)部分)處被固定夾持在殼體2的第一限位部25與后端翻邊24之間。蓋部8、碟簧21、電磁鐵心4三者的外周在一組周向第二位置(其中一個(gè)顯示于圖6中的上側(cè)部分)處通過彈性元件30而被彈性夾持在殼體2的第二限位部26與后端翻邊24之間。
[0058]由于殼體2的本體具有足夠的壁厚，因此即使僅由一組周向間隔分布的第一限位部25經(jīng)碟簧21沿軸向固定支撐蓋部8，蓋部8仍能以高強(qiáng)度保持在殼體2中。
[0059]彈性元件30可以采用任何適宜的形式，例如波形彈簧、碟簧、螺旋彈簧、組合彈簧、橡膠件等。
[0060]在圖6所示的實(shí)施方式中，彈性元件30采用橡膠、硅膠等彈性材料的墊圈的形式。參看圖10，構(gòu)成彈性元件30的墊圈包括整圈圓環(huán)形內(nèi)圈30a和從內(nèi)圈30a徑向向外突出的一組圓弧段30b。圓弧段30b適于插入殼體2的溝槽27中，因此數(shù)量與溝槽27相等。墊圈、尤其是圓弧段30b的軸向厚度大于溝槽27軸向深度減去圓弧形凸緣部4d的軸向厚度。
[0061]碟簧21的一個(gè)例子顯示于圖11中。該碟簧21具有缺口段21a，以使碟簧21容易被軸向壓縮變形。
[0062]參照圖6，在將電磁鐵心4和蓋部8向殼體2中安裝時(shí)，首先將電磁鐵心4以其截錐形部分4c面向前方的方式從殼體2的后端放入殼體2中，以使得電磁鐵心4的各圓弧形凸緣部4d插入殼體2的相應(yīng)溝槽27中。各圓弧形凸緣部4d的前表面推抵于第二限位部26。
[0063]然后，將開關(guān)軸12穿過電磁鐵心4中的導(dǎo)向通孔，將接觸橋14通過安裝座15和緊固件17安裝到開關(guān)軸12的后端。
[0064]然后，將彈性元件30從殼體2的后端放入殼體2中，使得各圓弧段30b插入殼體2的相應(yīng)溝槽27中。
[0065]然后，將碟簧21套在蓋部8的圓環(huán)形定位凸緣Sc上，再將蓋部8以其前端8a裝入殼體2中。然后,將蓋部8以一定的軸向力向前推壓，以使前端8a的前表面推壓于碟簧21并因此而軸向向前推壓彈性元件30，從而使得彈性元件30發(fā)生一定的軸向壓縮變形，直至碟簧21被推壓在各第一限位部25上并被完全軸向壓緊而變得扁平。此時(shí)，彈性元件30在軸向上的彈性壓縮量小于其最大可能彈性壓縮量，即未達(dá)到其軸向極限壓縮量而仍具有進(jìn)一步軸向彈性壓縮變形能力。在這種狀態(tài)下，將殼體2的減薄部分2c的后端部分徑向向內(nèi)收縮變形而形成后端翻邊24。
[0066]在將電磁開關(guān)的其它元件裝到殼體2中或殼體2上后，就完成了圖6所示電磁開關(guān)的組裝。此時(shí)，電磁鐵心4的凸緣部4d在其前側(cè)由所述一組第二限位部26支撐，在其后側(cè)由彈性元件30支撐。因此，在常態(tài)下，電磁鐵心4被彈性元件30推壓而抵靠于所述第二限位部26。當(dāng)電磁鐵心4受到銜鐵16的軸向撞擊時(shí)，會趨向于抵抗著彈性元件30的作用力軸向向后移動。由于碟簧21與電磁鐵心4之間不是像現(xiàn)有技術(shù)那樣直接接觸，而是被彈性元件30保持軸向分隔，因此，電磁鐵心4不會直接撞擊到碟簧21。在電磁鐵心4軸向向后移動時(shí)，會受到彈性元件30的阻尼作用，從而電磁鐵心4的可能有的移動或振動很快衰減下來，不會出現(xiàn)長時(shí)間的震蕩。另一方面，電磁鐵心4的撞擊力通過彈性元件30而被衰減且延遲，然后才經(jīng)碟簧21傳遞到蓋部8。由于蓋部8的前端8a被牢固地夾持在后端翻邊24與第一限位部25之間，因此這種衰減且延遲了的撞擊力不會引起蓋部8向后竄動。這樣，不會像現(xiàn)有技術(shù)中那樣因蓋部竄動導(dǎo)致電動機(jī)主電路中的電流瞬間陡降以及接觸橋與接線柱之間燒蝕和粘連等問題。
[0067]可以理解，作為替代方案，在圖6中的電磁開關(guān)中，也可以采用圖4或圖5中所示的蓋部夾持結(jié)構(gòu)。
[0068]如前所述，彈性元件30可以采用其它形式，例如圖12中所示的波形彈簧的形式。該波形彈簧可由彈性金屬片材制成，具有圓環(huán)形內(nèi)圈30a和從內(nèi)圈30a徑向向外突出的一組圓弧段30b。圓弧段30b適于插入殼體2的溝槽27中，并且數(shù)量與溝槽27相等。
[0069]每個(gè)圓弧段30b具有沿軸向呈波浪形的輪廓，以使得波形彈簧具有軸向彈性變形的能力。此外，該波形彈簧具有缺口段30c，以使其更容易被軸向壓縮變形。
[0070]其它適宜形式的彈性元件30也可以構(gòu)想出來。
[0071]通過模擬和實(shí)驗(yàn)，可以證實(shí)，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電磁開關(guān)，在銜鐵撞擊電磁鐵心時(shí)，蓋部出現(xiàn)明顯的軸向竄動，可能導(dǎo)致接觸橋與接線柱之間脫離，從而引起電動機(jī)的主電路發(fā)生瞬間的斷路。這種瞬間斷路會導(dǎo)致電動機(jī)的主電路中的電流瞬間陡降，從而可能影響電動機(jī)的操作。同時(shí)，在接觸橋與接線柱之間會產(chǎn)生電弧，從而引起接觸橋與接線柱之間產(chǎn)生燒蝕和粘連。
[0072]相反，根據(jù)本申請，在銜鐵撞擊電磁鐵心時(shí)，由于未被完全軸向壓緊的彈性元件的緩沖作用，蓋部不會出現(xiàn)的明顯軸向竄動，因此可以確保接觸橋與接線柱之間不會脫離，從而不會引起電動機(jī)的主電路發(fā)生瞬間的斷路。因此，現(xiàn)有技術(shù)中電動機(jī)主電路中電流瞬間陡降以及接觸橋與接線柱之間燒蝕和粘連的問題都得以避免。
[0073]本申請的其它方面涉及具有前述結(jié)構(gòu)的電磁開關(guān)以及包含這種電磁開關(guān)的車輛起動機(jī)。
[0074]雖然這里參考具體的實(shí)施方式描述了本申請，但是本申請的范圍并不局限于所示的細(xì)節(jié)。在不偏離本申請的基本原理的情況下，可針對這些細(xì)節(jié)做出各種修改。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛起動機(jī)中的電磁開關(guān)，包括: 殼體，其限定出軸向和周向； 蓋部，其支承著一對接線柱，所述蓋部的前端被固定在殼體中； 電磁鐵心，其安裝在所述殼體中，位于所述蓋部前面；以及 彈性元件，其被夾置于所述蓋部的前端與所述電磁鐵心之間； 其中，所述殼體中在一組周向第一位置處限定出周向間隔分布的一組第一限位部；所述蓋部的前端在所述一組周向第一位置處被固定夾持于所述第一限位部與殼體后端的徑向向內(nèi)彎折的翻邊之間； 所述蓋部的前端在一組周向第二位置處被所述彈性元件推抵于所述翻邊，每個(gè)周向第二位置分別位于相鄰的兩個(gè)周向第一位置之間。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁開關(guān)，其中，所述殼體中在所述一組周向第二位置處限定出周向間隔分布的一組第二限位部，所述電磁鐵心被所述彈性元件推抵于所述一組第二限位部。
3.如權(quán)利要求2所述的電磁開關(guān)，其中，所述一組第一限位部沿周向均布并且位于與殼體的中心軸線垂直的第一平面內(nèi)，所述一組第二限位部也沿周向均布并且位于與殼體的中心軸線垂直的第二平面內(nèi)，第二平面相對于第一平面位于軸向前側(cè)的位置。
4.如權(quán)利要求3所述的電磁開關(guān)，其中，每個(gè)第二限位部與相鄰的兩個(gè)第一限位部限定出溝槽； 所述電磁鐵心的外周形成有徑向向外突出的一組圓弧形凸緣部，每個(gè)圓弧形凸緣部分別安置在相應(yīng)的溝槽內(nèi)并被所述彈性元件沿軸向向前方向推抵于相應(yīng)的第二限位部。
5.如權(quán)利要求4所述的電磁開關(guān)，其中，所述彈性元件具有內(nèi)圈和從內(nèi)圈徑向向外突出的一組圓弧段，每個(gè)圓弧段被以軸向彈性壓縮的方式安置在相應(yīng)的溝槽內(nèi)，每個(gè)圓弧段的軸向彈性壓縮量小于其極限軸向壓縮量。
6.如權(quán)利要求1所述的電磁開關(guān)，其中，還包括電磁線圈，所述電磁鐵心被所述彈性元件沿軸向向前方向推抵于所述電磁線圈。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電磁開關(guān)，其中，還包括碟簧，所述碟簧在所述一組周向第一位置處被完全軸向壓緊于所述蓋部與所述一組第一限位部之間，在所述一組周向第二位置處位于所述蓋部與所述彈性元件之間。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的電磁開關(guān)，其中，所述蓋部的前端形成有軸向向前延伸的圓環(huán)形定位凸緣，用于保持所述彈性元件的位置。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電磁開關(guān)，其中，所述彈性元件選自波形彈簧、碟簧、螺旋彈簧、組合彈簧、橡膠件。
10.一種車輛起動機(jī)，包括: 電動機(jī)； 與電動機(jī)的輸出軸相連的傳動機(jī)構(gòu)；以及 電磁開關(guān)，其控制所述電動機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)的操作； 其中，所述電磁開關(guān)是如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電磁開關(guān)。
【文檔編號】H01H51/04GK103943415SQ201310025224
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月23日
【發(fā)明者】王志松, 趙江, 陳國軍 申請人:博世汽車部件(長沙)有限公司