起動機和車輛的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種起動機,其包括:包含電樞的本體、前端蓋、小齒輪和電磁開關;其中,起動機還包括:能量傳遞機構、能量儲存機構和鎖止機構;其中,能量儲存機構構造為儲存彈性勢能;能量傳遞機構聯接在能量儲存機構和電樞之間,并且構造為在電樞和能量儲存機構之間選擇性地傳遞能量;并且鎖止機構構造為選擇性地鎖定能量儲存機構。本實用新型還涉及一種包括上述起動機的車輛。本實用新型的起動機具有結構簡單、運行可靠、制造成本低、安裝使用方便等優點,并且能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動,從而節省能量并降低起動機的起動電流。
【專利說明】
起動機和車輛
技術領域
[0001]本實用新型涉及車輛發動機領域,并且更具體而言,涉及一種起動機,其能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動。并且本實用新型還涉及一種包含上述起動機的車輛。
【背景技術】
[0002]為了實現車輛進一步節能減排的目的,越來越多的車輛開始配備發動機自動起停系統。例如,發動機自動起停系統能夠在城市交通中減少在發動機處于怠速狀態時的燃油消耗,從而避免能源的浪費并降低污染。現有的起停系統通常設置有大功率的起動機。然而,這樣的起動機往往會產生較大的停止噪音,而且會帶來更大的起動電流,從而對車輛的電磁兼容性帶來影響。此外,大功率的起動電機帶來了更大的能量消耗,并且可占據更大的車內空間。
[0003]因此,所期望的是提供一種新的起動機,其能夠避免上述風險和不良用戶體驗。【實用新型內容】
[0004]本實用新型的一個目的在于提供一種起動機,其能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動。本實用新型的另一個目的在于提供包含上述起動機的車輛。
[0005]本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的:
[0006]—種起動機,其包括:包含電樞的本體、前端蓋、小齒輪和電磁開關;
[0007]其中,起動機還包括:能量傳遞機構、能量儲存機構和鎖止機構;
[0008]其中,能量儲存機構構造為儲存彈性勢能;
[0009]能量傳遞機構聯接在能量儲存機構和電樞之間,并且構造為在電樞和能量儲存機構之間選擇性地傳遞能量;并且
[0010]鎖止機構構造為選擇性地鎖定能量儲存機構。
[0011 ]上述起動機,其中,能量儲存機構包括彈簧,并且能量傳遞機構包括離合裝置、減速裝置以及換向裝置。
[0012]上述起動機,其中,離合裝置構造為使能量儲存機構與電樞選擇性地聯接;減速裝置構造為在電樞和能量儲存機構之間調整轉速;并且換向裝置構造為調整能量儲存機構的輸入和輸出方向。
[0013]上述起動機,其中,起動機構造為具有第一狀態,其中,離合裝置使能量儲存機構與電樞聯接,能量儲存機構通過減速裝置來吸收來自電樞的旋轉動能,并且鎖止機構使能量儲存機構解除鎖定。
[0014]上述起動機,其中,起動機還構造為具有第二狀態,其中,離合裝置使能量儲存機構與電樞脫離聯接,并且鎖止機構使能量儲存機構鎖定。
[0015]上述起動機,其中,起動機還構造為具有第三狀態,其中,離合裝置使能量儲存機構與電樞聯接,能量儲存機構通過換向裝置來帶動電樞,并且鎖止機構使能量儲存機構解除鎖定。
[0016]上述起動機,其中,起動機構造為在第一狀態、第二狀態和第三狀態之間切換。
[0017]上述起動機,其中,起動機構造為:在能量儲存裝置中的彈性勢能已耗盡之后,繼續利用起動電流來將電樞加速至期望的轉速。
[0018]上述起動機,其中,能量傳遞機構、能量儲存機構和鎖止機構構造為模塊化部件并附接到本體上。
[0019]一種車輛,其中,其包括上述起動機。
[0020]本實用新型的有益效果在于:本實用新型的起動機具有結構簡單、運行可靠、制造成本低、安裝使用方便等優點,并且能夠利用彈簧儲存起動機的剩余動能來用于下一次起動。
【附圖說明】
[0021]以下將結合附圖和優選實施例來對本實用新型進行進一步詳細描述,但是本領域技術人員將領會的是,這些附圖僅是出于解釋優選實施例的目的而繪制的,并且因此不應當作為對本實用新型范圍的限制。此外,除非特別指出,附圖僅是意在概念性地表示所描述對象的組成或構造并可能包含夸張性顯示,并且附圖也并非一定按比例繪制。
[0022]圖1是現有技術的起動機的結構示意圖。
[0023 ]圖2是本實用新型的一個實施例的起動機結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]以下將參考附圖來詳細描述本實用新型的優選實施例。本領域中的技術人員將領會的是,這些描述僅為描述性的、示例性的,并且不應被解釋為限定了本實用新型的保護范圍。
[0025]首先,需要說明的是,在本文中所提到的頂部、底部、朝上、朝下等方位用語是相對于各個附圖中的方向來定義的,它們是相對的概念,并且因此能夠根據其所處于的不同位置和不同的實用狀態而變化。所以,不應將這些或其他方位用語理解為限制性用語。
[0026]此外,還應當指出的是,對于本文的實施例中描述或隱含的任意單個技術特征,或在附圖中示出或隱含的任意單個技術特征,仍能夠在這些技術特征(或其等同物)之間繼續進行組合,從而獲得未在本文中直接提及的本實用新型的其他實施例。
[0027]應當注意的是,在不同的附圖中,相同的參考標號表示相同或大致相同的部件。
[0028]圖1是現有技術的起動機的結構示意圖。其中,起動機1包括:本體11、前端蓋12、小齒輪13和電磁開關14。
[0029]圖2是本實用新型的一個實施例的起動機結構示意圖。其中,起動機100包括:包含未示出的電樞的本體101、前端蓋102、小齒輪103和電磁開關104,此外還在本體101的后部設置有能量傳遞機構110、能量儲存機構120和鎖止機構130。
[0030]能量儲存機構120包括彈簧。可選地,彈簧為接觸式平面蝸卷彈簧。彈簧構造為在起動機100拖動車輛發動機(未示出)之后將起動機100的電樞的剩余動能轉換為彈性勢能,并且彈簧優選地構造為具備高的能量密度,因此能夠在較小的體積內儲存較多的能量。
[0031]能量傳遞機構110包括離合裝置、減速裝置以及換向裝置。
[0032]離合裝置其構造為使能量儲存機構120與起動機本體101內的電樞選擇性地聯接。具體而言,在進行能量儲存和釋放時,離合裝置使能量儲存機構120與起動機本體101內的電樞聯接。在其他情況下,離合裝置使能量儲存機構120與起動機本體101內的電樞脫離聯接。
[0033]減速裝置構造為將起動機本體101內的電樞的高轉速轉換為低轉速。由于電樞的轉速通常高于彈簧所能夠承受的轉速,故需要減速裝置來將電樞的相對高的轉速轉換為適合于彈簧的轉租,從而提高能量儲存機構120的耐久性和壽命。
[0034]換向裝置構造為使得彈簧的能量輸入方向或轉向與能量輸出方向或轉向相一致。例如,假設起動機本體101內的電樞構造為在順時針方向上旋轉,如果不設置換向裝置,則彈簧在向起動機本體101內的電樞輸出已儲存的機械能時,將使起動機本體101內的電樞在反時針方向上旋轉。這是由彈簧的性質所決定的。例如,通過設置換向裝置,彈簧將能夠帶動起動機本體1I內的電樞在順時針方向上旋轉,從而實現起動機的起動功能。
[0035]鎖止機構130構造為可根據工況的需要來將彈簧鎖定在壓縮狀態下并且在需要時解除鎖定釋放能量,從而保證整個系統的準確性、穩定性和快速性。
[0036]總結之,起動機100構造為具有第一狀態,其中,離合裝置使能量儲存機構與電樞聯接,能量儲存機構通過減速裝置來吸收來自電樞的旋轉動能,并且鎖止機構130使能量儲存機構解除鎖定。
[0037]起動機100還構造為具有第二狀態,其中,離合裝置使能量儲存機構與電樞脫離聯接,并且鎖止機構130使能量儲存機構鎖定。
[0038]起動機100還構造為具有第三狀態,其中,離合裝置使能量儲存機構與電樞聯接,能量儲存機構通過換向裝置來帶動電樞,并且鎖止機構130使能量儲存機構解除鎖定。
[0039]此外,起動機100還可構造為在第一狀態、第二狀態和第三狀態之間切換。
[0040]可選地,能量傳遞機構110、能量儲存機構120和鎖止機構130可構造為模塊化設計的。
[0041]由于本實用新型的起動機能夠將起動機成功拖動車輛發動機之后的剩余動能轉換為彈性勢能儲存在能量儲存裝置120中,并且稍后利用這些彈性勢能來將起動機本體101內的電樞加速至一定的轉速。在此情況下,繼續向電樞施加電流并且將其加速至最終期望的轉速。容易理解的是,由于電樞將從彈簧獲得部分動能,故與不帶有彈簧的起動機相比,將電樞繼續加速至期望轉速所需要的電流將顯著地降低,從而降低了車輛啟動過程中所需要的能量,同時提高起動機壽命和穩定性。
[0042]此外,較小的起動電流還將減少起動電流對于車載電子裝置的干擾,從而提高了車載電子裝置的安全性和可靠性,同時提高起動機壽命和穩定性。并且由于彈簧的安靜性,起動機100運行過程中的噪音將大大降低。
[0043]根據本實用新型的公開內容,本領域技術人員可容易地獲得包含本實用新型的起動機的車輛。
[0044]本說明書參考附圖來公開本實用新型,并且還使本領域中的技術人員能夠實施本實用新型,包括制造和使用任何裝置或系統、選用合適的材料以及使用任何結合的方法。本實用新型的范圍由請求保護的技術方案限定,并且包含本領域中的技術人員想到的其他實例。只要此類其他實例包括并非不同于請求保護的技術方案字面語言的結構元件,或此類其他實例包含與請求保護的技術方案的字面語言沒有實質性區別的等價結構元件,則此類其他實例應當被認為處于由本實用新型請求保護的技術方案所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種起動機,其包括:包含電樞的本體、前端蓋、小齒輪和電磁開關; 其特征在于,所述起動機還包括:能量傳遞機構、能量儲存機構和鎖止機構; 其中,所述能量儲存機構構造為儲存彈性勢能; 所述能量傳遞機構聯接在所述能量儲存機構和所述電樞之間,并且構造為在所述電樞和所述能量儲存機構之間選擇性地傳遞能量;并且 所述鎖止機構構造為選擇性地鎖定所述能量儲存機構。2.根據權利要求1所述的起動機,其特征在于,所述能量儲存機構包括彈簧,并且所述能量傳遞機構包括離合裝置、減速裝置以及換向裝置。3.根據權利要求2所述的起動機,其特征在于,所述離合裝置構造為使所述能量儲存機構與所述電樞選擇性地聯接;所述減速裝置構造為在所述電樞和所述能量儲存機構之間調整轉速;并且所述換向裝置構造為調整所述能量儲存機構的輸入和輸出方向。4.根據權利要求3所述的起動機,其特征在于,所述起動機構造為具有第一狀態,其中,所述離合裝置使所述能量儲存機構與所述電樞聯接,所述能量儲存機構通過所述減速裝置來吸收來自所述電樞的旋轉動能,并且所述鎖止機構使所述能量儲存機構解除鎖定。5.根據權利要求4所述的起動機,其特征在于,所述起動機還構造為具有第二狀態,其中,所述離合裝置使所述能量儲存機構與所述電樞脫離聯接,并且所述鎖止機構使所述能量儲存機構鎖定。6.根據權利要求5所述的起動機,其特征在于,所述起動機還構造為具有第三狀態,其中,所述離合裝置使所述能量儲存機構與所述電樞聯接,所述能量儲存機構通過所述換向裝置來帶動所述電樞,并且所述鎖止機構使所述能量儲存機構解除鎖定。7.根據權利要求6所述的起動機,其特征在于,所述起動機構造為在第一狀態、第二狀態和第三狀態之間切換。8.根據權利要求7所述的起動機,其特征在于,所述起動機構造為:在所述能量儲存裝置中的彈性勢能已耗盡之后,繼續利用起動電流來將所述電樞加速至期望的轉速。9.根據權利要求1-8中任一項所述的起動機,其特征在于,所述能量傳遞機構、所述能量儲存機構和所述鎖止機構構造為模塊化部件并附接到所述本體上。10.一種車輛,其特征在于,其包括根據權利要求1-9中任一項所述的起動機。
【文檔編號】F02N5/02GK205714540SQ201620572065
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月15日
【發明人】李旭海, 胡濱, 韓冰
【申請人】上汽通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術中心有限公司