專(zhuān)利名稱(chēng):用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,所述起動(dòng)器具有被驅(qū)
動(dòng)以強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸并且起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
通常,用于車(chē)輛內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器具有用于將電力起動(dòng)機(jī)的驅(qū) 動(dòng)力傳送到諸如曲軸的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)。下文描述了這 種動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的典型結(jié)構(gòu)(見(jiàn)JP-A-2004-169668 )。動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)包括發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件,電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳 輸構(gòu)件以及單向離合器。發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件通過(guò)螺栓固定到發(fā)動(dòng) 機(jī)輸出軸并且與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸一起旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件被設(shè) 置為可相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn),同時(shí)連接到電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸。單向 離合器位于發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間。單 向離合器僅允許在這些構(gòu)件中的 一個(gè)方向,即從電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu) 件到發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件的方向(更具體地,從電動(dòng)機(jī)到發(fā)動(dòng)機(jī)輸 出軸)上的扭矩傳輸。在具有這種動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器中,當(dāng)在發(fā) 動(dòng)機(jī)起動(dòng)要求之下驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),單向離合器與從電動(dòng)機(jī)到發(fā)動(dòng)機(jī)輸 出軸的傳輸扭矩接合。當(dāng)在內(nèi)燃機(jī)中完成了燃燒時(shí),換句話(huà)說(shuō),當(dāng)在 沒(méi)有電動(dòng)機(jī)的輔助下內(nèi)燃機(jī)開(kāi)始自發(fā)地旋轉(zhuǎn)時(shí),單向離合器被釋放。 這導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和電動(dòng)機(jī)之間的連接斷開(kāi)。
在起動(dòng)器中,動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的內(nèi)部由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸、發(fā)動(dòng)機(jī) 側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件以及電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件分隔。為了潤(rùn)滑動(dòng)力傳輸 機(jī)構(gòu),將潤(rùn)滑劑從發(fā)動(dòng)機(jī)體供給到動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的內(nèi)部。密封構(gòu)件分
發(fā)動(dòng)機(jī)體和電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間。密封構(gòu)件防止?jié)櫥瑒膭?dòng)力 傳輸^4勾的內(nèi)部泄漏。與之形成對(duì)比的是,沒(méi)有用于防止?jié)櫥瑒┬孤┑奶囟芊馓?理應(yīng)用于上述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的特定部分,此處發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu) 安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸。然而,在動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中,發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng) 力傳輸構(gòu)件固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸,并且它們的接觸表面之間的壓力因 而增加。因此,所述結(jié)構(gòu)幾乎不允許潤(rùn)滑劑從發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸結(jié)構(gòu) 的安裝部泄漏,也就是說(shuō),不允許潤(rùn)滑劑從發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè) 動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間泄漏。但是,為了更可靠地將潤(rùn)滑劑密封在動(dòng)力傳 輸機(jī)構(gòu)的內(nèi)部,可以在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā)動(dòng)才幾側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間應(yīng) 用額外的密封處理。為上述安裝部提供的這種額外的密封處理可以是密封構(gòu)件, 諸如密封墊和O形環(huán)。這增加了安裝部的密封性能,因而增加了動(dòng)力 傳輸機(jī)構(gòu)的密封性能。然而,發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件被設(shè)計(jì)為將足夠大的扭矩傳輸 到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸從而在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)強(qiáng)制所述軸旋轉(zhuǎn)。因此,為了保 持動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的高度可靠性,發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件需要緊緊地連 接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸。因此,應(yīng)用上述密封處理導(dǎo)致密封構(gòu)件隨著發(fā)動(dòng) 機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸而過(guò)度變形。這不能確保發(fā)動(dòng) 機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的安裝部的足夠的高密封性能。因此,為了獲得充分的密封性能,應(yīng)該使用較小的力將發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件固定到發(fā) 動(dòng)機(jī)輸出軸。結(jié)果,為了達(dá)到更高的密封性能,在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā) 動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間交替使用了較高的連接強(qiáng)度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,其保持了發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng) 力傳輸構(gòu)件和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸之間的高連接強(qiáng)度,同時(shí)增強(qiáng)了動(dòng)力傳輸 機(jī)構(gòu)的密封性能。本發(fā)明的一個(gè)方案旨在一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,其包括動(dòng) 力傳輸機(jī)構(gòu),所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)具有發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件,其固 定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上;電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件,其相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出 軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置并連接到電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸用于起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);單向離合 器,其設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間, 以允許在從電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件到發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件方向上的 扭矩傳輸;及密封構(gòu)件,分別設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和電動(dòng)機(jī)
側(cè)動(dòng)力傳,lr構(gòu)件之間,以及發(fā)動(dòng)才幾體和電動(dòng)才幾側(cè)動(dòng)力傳,ir構(gòu)件之間, 其中為了潤(rùn)滑動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)將潤(rùn)滑劑從發(fā)動(dòng)機(jī)體供給到動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu) 的內(nèi)部。在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的整個(gè)圓周方向上在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā)動(dòng)機(jī) 側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間的接觸部中的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸 構(gòu)件的接觸表面中的至少一個(gè)上設(shè)置了局部凹陷部。根據(jù)本方案,與沒(méi)有凹陷部的情況相比,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā)
動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間的整個(gè)接觸表面面積較小,因此施加到接觸 表面上的壓力較高。這增強(qiáng)了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件 之間的接觸部的密封性能,因此增強(qiáng)了動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的密封性能。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸而沒(méi)有密封構(gòu)件插置 在這些元件之間。這種結(jié)構(gòu)幫助將發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和發(fā)動(dòng)機(jī)輸 出軸之間的連接強(qiáng)度保持在較高水平。代替上述凹陷部,凹進(jìn)部分可以按幾何樣式形成,或可以是 曲徑狀凹槽。除此以外,凹槽可以環(huán)繞發(fā)動(dòng);^幾輸出軸的軸線(xiàn)以螺旋樣 式延伸。以螺旋樣式延伸的凹槽可以是與記錄凹槽相似的方式延伸 的單個(gè)凹槽。這允許凹槽能夠容易地通過(guò)切割程序完成。上述凹陷部可以形成為環(huán)繞發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的軸線(xiàn)延伸的多 個(gè)凹槽。多個(gè)凹槽可以是共軸凹槽。這允許凹槽能夠容易地通過(guò)切割 程序完成。上述凹槽可以延伸使得接觸表面在沿與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸垂直 的方向截取的截面上的鋸齒形狀。根據(jù)所述結(jié)構(gòu),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出 軸時(shí),具有凹槽的接觸表面的突出邊緣易于塑性變形,因此增加了發(fā) 動(dòng)機(jī)輸出軸和發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間的接觸部的各個(gè)接觸表面之 間的緊密接觸度。因此,上述接觸部處的密封性能改進(jìn)。因此,動(dòng)力 傳輸機(jī)構(gòu)的密封性能改進(jìn)到理想的水平。凹槽可以跨過(guò)整個(gè)接觸表面而形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu),在當(dāng)發(fā)動(dòng) 機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸時(shí)之前,發(fā)動(dòng)才幾輸出軸和發(fā)動(dòng) 機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間不存在面接觸。因此,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu) 件固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸時(shí),與凹槽僅形成在接觸表面的一部分上的結(jié) 構(gòu)相比,相對(duì)較低的表面壓力能夠?qū)崿F(xiàn)具有凹槽的接觸表面的突出邊緣的塑性變形。這使各個(gè)接觸表面之間的緊密接觸度增加到理想的水 平。
結(jié)合附圖,通過(guò)下文對(duì)示例性實(shí)施例的描述,本發(fā)明的上述 和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清晰,其中相似的附圖標(biāo)記用于表 示相似的元件,并且其中
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器中動(dòng)力 傳輸機(jī)構(gòu)和其環(huán)繞區(qū)域的截面結(jié)構(gòu)。
圖2為示出當(dāng)從圖1中的箭頭D觀(guān)察時(shí)得到的外套板(outer race plate)的平面結(jié)構(gòu)的頂視圖。
圖3示出沿與曲軸的軸線(xiàn)垂直的方向截取的外套板的接觸表面的 局部剖面圖。
圖4A和4B均示出曲軸和外套板之間的接觸部的截面結(jié)構(gòu)。
圖5為表示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的外套板的平面結(jié)構(gòu)的頂 視圖。
圖6為表示根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的外套板的平面結(jié)構(gòu)的局 部放大頂-f見(jiàn)圖。
圖7為表示根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例的外套板的平面結(jié)構(gòu)的局 部放大頂;f見(jiàn)圖。
具體實(shí)施方式
下文說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器。
機(jī)構(gòu)和其環(huán)繞區(qū)域的截面結(jié)構(gòu)。圖1僅示出相對(duì)于曲軸11的軸線(xiàn)C的動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的一側(cè) (上側(cè)),曲軸11是內(nèi)燃機(jī)的輸出軸。此外,圖l單獨(dú)示出不同于曲 軸ll、氣缸體12和螺栓B的元件的截面。如圖l所示,曲軸11在內(nèi)燃機(jī)中的氣缸體12和梯形梁(未 示出)之間被可旋轉(zhuǎn)地支撐。飛輪13、外套板20和環(huán)形齒輪30安裝 在曲軸11的一端上。飛輪13形成為在中心具有圓形開(kāi)口的大約盤(pán)狀。飛輪13安 裝在曲軸11上的部分接觸外套板20。離合器從動(dòng)盤(pán)14安裝在飛輪13 上與飛輪13接觸外套板20的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)上。離合器從動(dòng)盤(pán)14是 將曲軸11的扭矩傳送到變速器(transmission)的離合器機(jī)構(gòu)的一部分。 離合器機(jī)構(gòu)可以與飛輪13單獨(dú)形成。外套板20形成為大約盤(pán)狀。外套板20具有外部外圍套部 (outer peripheral race section) 21 。所述外圍套部21呈圓柱形并且朝向氣 缸體12突出。外套板20在中心形成有開(kāi)口,如飛輪13的情況。通過(guò)從外套板20和飛輪13的中心開(kāi)口插入曲軸11的一端, 將外套板20和飛輪13以規(guī)定的次序安裝到曲軸11。外套板20和飛輪 13通過(guò)螺栓固定到曲軸11 (更具體地,凸緣15),曲軸ll的一端插入 外套板20和飛輪13。因此外套板20和飛輪13與曲軸11 一起旋轉(zhuǎn)。
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環(huán)形齒輪30形成為在中心具有圓形開(kāi)口的大約盤(pán)狀。環(huán)形 齒輪30具有輪齒環(huán)繞環(huán)形齒輪30的整個(gè)外圍延伸的外圍齒輪部31。 齒輪部31連接到起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸(未示出)并由該旋轉(zhuǎn) 軸驅(qū)動(dòng)。因此,環(huán)形齒輪30隨著電動(dòng)機(jī)被驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。環(huán)形齒輪30 具有內(nèi)部外圍套部32。內(nèi)套部32呈圓柱形并且朝向外套板20突出。 內(nèi)套部32包括面向外套部21的內(nèi)部外圍表面21a的外部外圍表面32a。 此外,環(huán)形齒輪30在其外部外圍部和內(nèi)部外圍部之間的中段上具有臺(tái) 階33。內(nèi)部外圍部相對(duì)于外部外圍部朝向氣缸體12凹進(jìn),限定具有圓 柱形狀的臺(tái)階33。環(huán)形齒輪30經(jīng)由軸承40安裝到曲軸11上。具體地,軸承 40設(shè)置在曲軸11的凸緣15的外部外圍表面和內(nèi)套部32的內(nèi)部外圍表 面32b之間。多個(gè)保持架51位于環(huán)形齒輪30的內(nèi)套部32的外部外圍表 面32a和外套板20的外套部21的內(nèi)部外圍表面21a之間。保持架51、 外套部21和內(nèi)套部32形成單向離合器50。單向離合器50被設(shè)計(jì)為僅允許在外套板20和環(huán)形齒輪30 之間的一個(gè)方向,即在從環(huán)形齒輪30到外套板20的方向上的扭矩傳 輸。更具體地,在內(nèi)燃機(jī)開(kāi)始自發(fā)地運(yùn)行之前,單向離合器50 進(jìn)入接合,在該狀態(tài)下保持架51在外套板20的外套部21和環(huán)形齒輪 30的內(nèi)套部32之間嚙合。這允許外套板20和環(huán)形齒輪30相連接并一 起旋轉(zhuǎn)。同時(shí),電動(dòng)機(jī)強(qiáng)制曲軸ll旋轉(zhuǎn)。最后,內(nèi)燃機(jī)自發(fā)運(yùn)行。當(dāng)外套板20與曲軸11 一起以高于 由電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形齒輪30的速度旋轉(zhuǎn)時(shí),單向離合器50被釋放, 在該條件下使保持架51脫離。這使外套板20從環(huán)形齒輪30斷開(kāi)。環(huán)形齒輪30經(jīng)由軸承40安裝到曲軸11上,環(huán)形齒輪30能夠獨(dú)立于曲 軸11的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。因此,在這種狀態(tài)下,環(huán)形齒輪30與電動(dòng)機(jī)的 輸出軸的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn),而不管曲軸ll。這防止電動(dòng)機(jī)被曲軸11的扭 矩驅(qū)動(dòng),因此防止電動(dòng)機(jī)的過(guò)度旋轉(zhuǎn)。此外,這允許電動(dòng)機(jī)單獨(dú)停止 運(yùn)行,并且不對(duì)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生影響。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的起動(dòng)器中,動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60包括 外套板20、環(huán)形齒輪30、軸承40和單向離合器50。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí), 動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60允許電動(dòng)機(jī)的扭矩被傳輸?shù)角S11 。根據(jù)所述實(shí)施例,如圖1中的箭頭F所示,用于內(nèi)燃機(jī)的潤(rùn) 滑劑從發(fā)動(dòng)機(jī)體(氣缸體12和油底殼(未示出))通過(guò)曲軸11或氣缸 體12內(nèi)的油路供給到動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60的內(nèi)部。因此潤(rùn)滑劑用于潤(rùn)滑 動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60的各個(gè)部件,更具體地,軸承40和單向離合器50。動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60具有防止?jié)櫥瑒膭?dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60的內(nèi)部 泄漏的密封構(gòu)件61和62。這些密封構(gòu)件61和62均是環(huán)形構(gòu)件。密封構(gòu)件61設(shè)置在單向離合器50的外套部21和環(huán)形齒輪 30的臺(tái)階33之間。更具體地,密封構(gòu)件61安裝到臺(tái)階33的內(nèi)部外圍 表面33a,因此固定到環(huán)形齒輪30。在內(nèi)部外圍側(cè)上,密封構(gòu)件61包 括第一密封唇緣61a和第二密封唇緣61b。這些各個(gè)唇緣與外套部21 的外部外圍表面21b滑動(dòng)地接觸。密封構(gòu)件61將潤(rùn)滑劑密封在限定在 外套板20和環(huán)形齒輪30之間的空腔內(nèi)。反過(guò)來(lái),密封構(gòu)件62設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)體和環(huán)形齒輪30的臺(tái)階 33之間。發(fā)動(dòng)機(jī)體具有分別形成在氣缸體12和油底殼上的弧形凹進(jìn)部 分。這些凹進(jìn)部分的組合在平面圖中限定出圓形凹進(jìn)部分(密封配合 部16)。密封配合部16包括與臺(tái)階33的外部外圍表面33b相對(duì)的內(nèi)部 外圍表面16a。密封構(gòu)件62安裝到密封配合部16的內(nèi)部外圍表面16a因而固定到發(fā)動(dòng)機(jī)體。在內(nèi)部外圍側(cè)上,密封構(gòu)件62包括第一密封唇
緣62a和第二密封唇緣62b。這些各個(gè)唇緣與臺(tái)階33的外部外圍表面 33b滑動(dòng)接觸。密封構(gòu)件62將潤(rùn)滑劑密封在限定在環(huán)形齒輪30和發(fā)動(dòng) 機(jī)體之間的空腔內(nèi)。在根據(jù)本實(shí)施例的起動(dòng)器中,外套板20在曲軸11和外套板 20之間的接觸部的接觸表面20a上具有凹槽22。凹槽22在曲軸11的 整個(gè)圓周方向上延伸。這將曲軸11和外套板20之間的連接強(qiáng)度保持 在高水平,同時(shí)增強(qiáng)其間的密封性能,因此增加動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60的密 封性能。下文給出了凹槽22的詳細(xì)描述。圖2示出當(dāng)從圖1中的箭 頭D觀(guān)察時(shí)得到的外套板20的平面結(jié)構(gòu)。如圖2所示,凹槽22環(huán)繞 曲軸11的軸線(xiàn)C以螺旋樣式延伸。更具體地,凹槽22是以與記錄凹 槽相似的方式延伸的單個(gè)凹槽。凹槽22在曲軸11 (圖1 )和外套板20 之間的接觸部中跨過(guò)外套板20上的整個(gè)接觸表面20a形成。根據(jù)本實(shí)施例,曲軸11和外套板20之間的整個(gè)接觸表面面 積相對(duì)于沒(méi)有凹槽22的情況較小,因此應(yīng)用到接觸表面的壓力較大。 這增強(qiáng)了曲軸11和外套板20之間的接觸部的密封性能,因此增強(qiáng)了 動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60的密封性能。此外,外套^反20固定到曲軸11并且沒(méi)有密封構(gòu)件插置在這 些元件之間。這種結(jié)構(gòu)有助于將外套板20和曲軸11之間的連接強(qiáng)度 保持在較高水平。如圖3所示,根據(jù)本實(shí)施例,凹槽22的形成使得外套板20 的接觸表面20a具有在沿垂直于曲軸11的軸線(xiàn)C (見(jiàn)圖1 )的方向獲 取的截面上的鋸齒形狀。因此,如圖4A所示,在外套板20固定到曲軸11之前,外套板20的接觸表面20a的突出邊緣與曲軸11的接觸表面lla (更具體 地,凸緣15)線(xiàn)接觸。在這種線(xiàn)接觸的情況下,將外套板20固定到曲軸11使得接 觸表面20a的突出邊緣(由點(diǎn)劃線(xiàn)表示的部分)被曲軸11的接觸表面 lla下陷,導(dǎo)致如圖4B所示的塑性形變。由于外套板20的接觸表面 20a的突出邊緣依照曲軸11的接觸表面lla而變形,這顯著地增加了 接觸表面11a和20a之間的緊密接觸度。因此顯著改善了曲軸11和外 套板20之間的接觸部的密封性能。應(yīng)注意的是,圖4B為了便于理解 以夸張的方式示出了接觸表面20a的突出邊緣的形變量。如果凹槽<又形成在外套板20的接觸表面20a的一部分上, 那么在外套板20固定到曲軸11之前,在接觸表面20a的沒(méi)有形成凹 槽的剩余部分和曲軸11的接觸表面的相應(yīng)部分之間存在平面接觸。因 此,如果應(yīng)用了這種結(jié)構(gòu),為了實(shí)現(xiàn)外套板20的接觸表面20a的突出 邊緣的塑性形變,需要用較大的力將外套板20固定到曲軸11上以在 才妻觸表面20上施加4交大的壓力。相反,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,凹槽22跨過(guò)外套板20的整個(gè) 接觸表面20a形成。因此,在外套板20固定到曲軸11之前,曲軸11 的接觸表面11a和外套板20的接觸表面20a之間幾乎不存在面接觸。因此,與凹槽僅形成在接觸表面20a的一部分上的結(jié)構(gòu)相 比,將外套板20固定到曲軸11所需的力較小。即使施加到接觸表面 20a的合成壓力較小,接觸表面20a的突出邊緣仍易受塑性形變。因此, 將接觸表面lla和20a之間的緊密接觸度增加到理想的水平。如上所述,根據(jù)本實(shí)施例獲得了以下效果。(1)外套板20 在曲軸11和外套斧反20之間的接觸部的接觸表面20a上具有凹槽22。 凹槽22在曲軸11的整個(gè)圓周方向上延伸。這將曲軸11和外套板20之間的連接強(qiáng)度保持在較高水平,同時(shí)增強(qiáng)了其間的密封性能,因此 增強(qiáng)了動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)60的密封性能。 (2)凹槽22形成為以與記錄凹槽相似的方式延伸的單個(gè) 凹槽,也就是說(shuō),環(huán)繞曲軸11的軸線(xiàn)C以螺旋樣式延伸。因此,凹槽 22僅在單個(gè)切割程序中形成。 ( 3 )凹槽22的延伸使得外套板20的接觸表面20a具有在 沿與曲軸11垂直的方向上獲取的截面上的鋸齒形。因此,當(dāng)外套板20 固定到曲軸ll上時(shí),接觸表面20a的突出邊緣易于塑性形變,因此增 加了接觸表面20a和曲軸11的接觸表面lla之間的緊密接觸度。因此, 改進(jìn)了曲軸11和外套板20之間的接觸部處的密封性能。從而使動(dòng)力 傳輸機(jī)構(gòu)60的密封性能提高到理想水平。 ( 4 )凹槽22跨過(guò)外套板20的整個(gè)接觸表面20a形成。因 此,與凹槽形成在接觸表面20a的一部分上的結(jié)構(gòu)相比,相對(duì)較低的 表面壓力能夠?qū)崿F(xiàn)接觸表面20a的突出邊緣的塑性形變。這使接觸表 面20a和曲軸11的接觸表面lla之間的緊密接觸度增加到理想的水平。應(yīng)注意的是可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行如下改進(jìn)。凹槽20不必 要跨過(guò)外套板20的整個(gè)接觸表面20a形成。凹槽22可以?xún)H形成在接 觸表面20a的一部分上,例如,在接觸表面20a的外部外圍或內(nèi)部外 圍上不設(shè)置凹槽22。只要凹槽環(huán)繞曲軸11的軸線(xiàn)C以螺旋樣式延伸,凹槽可以 按不同于記錄凹槽的任何樣式延伸。如圖5所示,代替以螺旋樣式延 伸的凹槽,多個(gè)凹槽72可以形成在外套板70的接觸表面70a上,以 便每個(gè)凹槽環(huán)繞曲軸11的軸線(xiàn)C以圓形樣式延伸。在這種結(jié)構(gòu)中,多 個(gè)凹槽72可以是共軸凹槽。這允許凹槽便于通過(guò)切割程序形成。
凹槽可以延伸使得外套板的接觸表面在沿垂直于曲軸11的 方向獲取的截面上具有不同于鋸齒形的任何形狀。例如,相鄰凹槽之 間可以具有更大的空間。圓形凹槽可以?xún)H形成在外套板的接觸表面上。外套板的接觸 表面可以具有在曲軸11的整個(gè)圓周方向上延伸的曲徑狀凹槽。代替形成在外套板的接觸表面上的凹槽,幾個(gè)凹陷部可以設(shè) 置在曲軸11的整個(gè)圓周方向上。這種凹陷部中的每一個(gè)可以形成為圓 形或多邊形,并且相鄰凹進(jìn)部分之間具有預(yù)留空間,以1更這些凹陷部 可以在接觸表面上形成任何幾何樣式。圖6和圖7示出形成在各個(gè)外 套板上的這種凹進(jìn)部分的示例性樣式。如圖6所示,外套板80在其接 觸表面80a上具有其間有預(yù)留空間的圓形凹進(jìn)部分82,以便這些凹進(jìn) 部分形成所謂的圓點(diǎn)樣式。如圖7所示,外套板卯在其接觸表面90a 上具有其間有預(yù)留空間的方形凹進(jìn)部分92,以便這些凹進(jìn)部分形成所 謂的格子樣式。如上所述,凹進(jìn)部分形成在曲軸11和外套板之間的接觸部 中外套板的接觸表面上。選擇性地,凹進(jìn)部分可以形成在曲軸11的接 觸表面lla上。此外,各個(gè)凹槽可以形成在兩個(gè)接觸表面上。盡管參照示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,應(yīng)該理解的是 本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施例或結(jié)構(gòu)。相反,本發(fā)明旨在覆蓋多種 改進(jìn)和等同結(jié)構(gòu)。此外,盡管示例性實(shí)施例的多種元件以各種組合和 結(jié)構(gòu)示出,其它的包括更多、更少或僅單個(gè)元件的組合和結(jié)構(gòu)也在本 發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,包括動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu),包括發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件,其固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上;電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件,其相對(duì)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置并連接到電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸用于起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī);單向離合器,其設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和所述電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間,以允許在從所述電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件到所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件方向上的扭矩傳輸;及密封構(gòu)件,分別設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和所述電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間,以及發(fā)動(dòng)機(jī)體和所述電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間,其中所述用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器利用從所述發(fā)動(dòng)機(jī)體供給到所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的內(nèi)部的潤(rùn)滑劑來(lái)潤(rùn)滑所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu),所述用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器的特征在于,在所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的整個(gè)圓周方向上在所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間的接觸部中的所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件的接觸表面中的至少一個(gè)上設(shè)置了局部凹陷部。
2、 如權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,其中所述凹陷部形 成為環(huán)繞所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的軸線(xiàn)以螺旋樣式延伸的凹槽。
3、 如權(quán)利要求2所述的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,其中所述凹陷部是 以與記錄凹槽相似的方式延伸的單個(gè)凹槽。
4、 如權(quán)利要求1所述的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,其中所述凹陷部形 成為環(huán)繞所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的軸線(xiàn)以圓形方式延伸的多個(gè)凹槽。
5、 如權(quán)利要求4所述的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,其中所述多個(gè)凹槽 是共軸凹槽。
6、 如權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,其中表面中的至少一個(gè)上的所述凹槽延伸,使得所述接觸表面具有在沿與 所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸垂直的方向所取的截面上的鋸齒形狀。
7、 如權(quán)利要求6所述的起動(dòng)器,其中 所述凹槽3爭(zhēng)過(guò)所述整個(gè)接觸表面中的至少一個(gè)而形成。
8、 一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,包括 動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu),包括發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件,其固定到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸上;電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件,其相對(duì)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè) 置并連接到電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸用于起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī);單向離合器,其設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和所述電動(dòng)機(jī) 側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間,以允許在從所述電動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件到所述 發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件方向上的扭矩傳輸;及密封構(gòu)件,分別設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件和所述電動(dòng)機(jī) 側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之間,以及發(fā)動(dòng)機(jī)體和所述電動(dòng)才幾側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件之 間,其中所述用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器利用從所述發(fā)動(dòng)機(jī)體供給到所述動(dòng)力傳 輸機(jī)構(gòu)的內(nèi)部的潤(rùn)滑劑來(lái)潤(rùn)滑所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu),以及在所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的整個(gè)圓周方向上在所述發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸和所發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)動(dòng)力傳輸構(gòu)件的接觸表面中的至少 一 個(gè)上設(shè)置了局部凹陷 部。
全文摘要
一種用于內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)器,包括動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)(60)。所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)(60)具有固定到曲軸(11)的外套板(20),以及連接到電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸用于起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)形齒輪(30)。所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)(60)進(jìn)一步具有僅允許從環(huán)形齒輪(30)到外套板(20)的扭矩傳輸?shù)膯蜗螂x合器(50),以及兩個(gè)密封構(gòu)件(61,62)。潤(rùn)滑劑從氣缸體(12)供給到所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)(60)的內(nèi)部用于潤(rùn)滑所述動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)(60)。外套板(20)在曲軸(11)和外套板(20)之間的接觸部的接觸表面(20a)上具有凹槽(22)。凹槽(22)在曲軸(11)的整個(gè)圓周方向上延伸。這保持了外套板(20)和曲軸(11)之間的連接強(qiáng)度,同時(shí)增加了動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)的密封性能。
文檔編號(hào)F02N15/02GK101427021SQ200780014332
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者淺田俊昭, 石川誠(chéng), 芝利光, 酒井和人, 鈴木智章 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社