專(zhuān)利名稱(chēng):具有磁性開(kāi)關(guān)的起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種搭載在乘用車(chē)、卡車(chē)等上的車(chē)輛用起動(dòng)電動(dòng)機(jī),特別涉及改進(jìn)起動(dòng)電動(dòng)機(jī)用的磁性開(kāi)關(guān)。
背景技術(shù):
近年來(lái),對(duì)于汽車(chē)用起動(dòng)器提出了小型化的要求。也就是說(shuō),要求以合理的價(jià)格提供一種體積小并且輸出功率高的車(chē)輛用起動(dòng)機(jī) 。通常,車(chē)輛用起動(dòng)器、尤其是輸出功率大的商用車(chē)起動(dòng)器具有如圖I所示的代表性構(gòu)造。起動(dòng)器主要包括馬達(dá)3、單向離合器2和磁性開(kāi)關(guān)I三個(gè)部分,還包括相關(guān)的連接件變速桿、小齒輪。起動(dòng)器安裝于引擎主體,通過(guò)起動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)的操作,起動(dòng)器的小齒輪與設(shè)置于飛輪外周的環(huán)形齒輪(圖中未畫(huà)出)嚙合,借助馬達(dá)3的力量,使曲軸旋轉(zhuǎn),從而起動(dòng)引擎。小齒輪與環(huán)形齒輪的嚙合是通過(guò)磁性開(kāi)關(guān)I的電磁力,使小齒輪在驅(qū)動(dòng)軸上移動(dòng)來(lái)進(jìn)行。馬達(dá)和單向離合器的工作原理和結(jié)構(gòu)為公知技術(shù),在此不再詳述。磁性開(kāi)關(guān)I如圖2所示,由吸引線圈11、保持線圈10、磁芯13、復(fù)位彈簧16、柱塞12以及主接點(diǎn)14、主端子15等構(gòu)成,柱塞12通過(guò)其可動(dòng)螺栓17與變速桿5 —端連接。如圖3所示,變速桿5 —端連接柱塞12,另一端連接單向離合器2,并以支點(diǎn)18固定在起動(dòng)器上。當(dāng)磁性開(kāi)關(guān)I動(dòng)作時(shí),柱塞12被吸引向右方,通過(guò)變速桿5,將單向離合器2推出。圖4所示的是起動(dòng)器電路,電路中包括起動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)19和勵(lì)磁線圈20。合上起動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)19后,通過(guò)吸引線圈11流至馬達(dá)的勵(lì)磁線圈20及電樞線圈,同時(shí)也流向保持線圈10。結(jié)果,電樞慢慢開(kāi)始旋轉(zhuǎn),柱塞12在吸引線圈11與保持線圈12的共同磁力作用下被吸引,使變速桿5擺動(dòng),推出小齒輪6與環(huán)形齒輪嚙合。當(dāng)柱塞被吸引時(shí),主接點(diǎn)14會(huì)關(guān)閉,從電池流出的大電流向勵(lì)磁線圈及電樞線圈流去,起動(dòng)器開(kāi)始強(qiáng)カ轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)吸引線圈11的兩端被短路,因此吸引線圈的磁力消失,柱塞僅由保持線圈的吸引力來(lái)保持。當(dāng)引擎起動(dòng),起動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)關(guān)閉后,流向吸引線圈和保持線圈的電流方向相反,兩個(gè)線圈所產(chǎn)生的磁力互相抵消,吸引カ變成零,柱塞12在復(fù)位彈簧16的作用力下恢復(fù)原位。此外,由于柱塞12的移動(dòng),使得單向離合器2經(jīng)由變速桿5被拉回,小齒輪6與環(huán)形齒輪的嚙合解除。流向該馬達(dá)的電流必須要產(chǎn)生足以起動(dòng)引擎的轉(zhuǎn)矩,而電流值通常是由磁性開(kāi)關(guān)吸引線圈的電阻值單一地決定。吸引線圈為了在該電流下能抑制溫度的上升,因此選擇了適當(dāng)?shù)碾娏髅芏?,并決定了線圈的截面積。過(guò)去由于使用銅線制作磁性開(kāi)關(guān)I的吸引線圈11,因此為配合所需的電阻值,就需要增加線圈的長(zhǎng)度。因此,磁性開(kāi)關(guān)的大小取決于用于卷繞所需線圈的空間。而另一方面,由于將起動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)需要使柱塞的吸引カ為零,因此保持線圈10的繞組數(shù)必須與吸引線圈11的繞組數(shù)相同。由于保持線圈的電阻值不是規(guī)定起動(dòng)時(shí)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的唯一因素,因此可以比較自由地進(jìn)行設(shè)計(jì),但為了防止由于起動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)的電流造成發(fā)熱或熔斷,因此選擇了適當(dāng)?shù)碾娏髅芏?,決定了線圈的截面積。圖5是現(xiàn)有技術(shù)磁性開(kāi)關(guān)軛的尺寸示意圖,磁性開(kāi)關(guān)軛的厚度薄,極易導(dǎo)致磁飽和。以上已成為減輕起動(dòng)器體積和重量的一個(gè)瓶頸,其原因就在于起動(dòng)時(shí)的電流是由吸引線圈的電阻值単一決定的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是為了解決以上存在的缺陷而提供一種車(chē)輛用起動(dòng)電動(dòng)機(jī),使其在保證性能的前提下大大減輕其自身的重量。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為ー種具有磁性開(kāi)關(guān)的起動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在于在所述的磁性開(kāi)關(guān)中,吸引線圈 和保持線圈由鋁線或鋁包線制成,磁性開(kāi)關(guān)軛的厚度為3 4mm。在起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的磁性開(kāi)關(guān)中,將吸引線圈和保持線圈制成鋁線,通過(guò)使用鋁線來(lái)減少繞組數(shù),為了防止吸引力降低,増加磁性開(kāi)關(guān)軛的厚度,降低磁飽和。這樣雖然繞組數(shù)少,卻沒(méi)有減少吸引力。與現(xiàn)有起動(dòng)電動(dòng)機(jī)相比,本實(shí)用新型所述電動(dòng)機(jī)的磁性開(kāi)關(guān)體積僅為原來(lái)的63%,線圈重量減少80%。大幅度減少貴重材料使用量,節(jié)約成本和資源。
圖I是現(xiàn)有技術(shù)車(chē)輛用起動(dòng)電動(dòng)機(jī)(起動(dòng)器)的構(gòu)造圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)磁性開(kāi)關(guān)的截面圖。圖3是現(xiàn)有技術(shù)磁性開(kāi)關(guān)的動(dòng)作原理圖。圖4是現(xiàn)有技術(shù)起動(dòng)裝置的電路。圖5是現(xiàn)有技術(shù)磁性開(kāi)關(guān)軛的尺寸示意圖。圖6是本實(shí)用新型中磁性開(kāi)關(guān)軛的尺寸示意圖。
具體實(shí)施方案
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。本實(shí)用新型將磁性開(kāi)關(guān)的線圈材質(zhì)換成鋁線或者鋁包線,由此便可大幅縮短線圈長(zhǎng)度。磁性開(kāi)關(guān)中,通常銅線電阻率是鋁線電阻率的I. 58倍,如果線徑相同,使用鋁線制作吸引線圈時(shí),長(zhǎng)度大約是銅線的63%,重量可減輕約80%。由于線圈長(zhǎng)度變短,繞組數(shù)減少,柱塞的吸引力也會(huì)減弱,為此將磁性開(kāi)關(guān)軛的厚度設(shè)為3 4mm,優(yōu)選為3. 5mm,使軛部的磁飽和降低,雖然繞組數(shù)少,卻沒(méi)有減少吸引力。圖6是本實(shí)用新型中磁性開(kāi)關(guān)軛的尺寸示意圖。與現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)相比,本實(shí)用新型所述電動(dòng)機(jī)的磁性開(kāi)關(guān)吸引線圈與保持線圈的體積僅為原來(lái)的63%。下表是現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)與本實(shí)用新型所述Φ83電動(dòng)機(jī)用磁性開(kāi)關(guān)所使用的電線質(zhì)量的比較[0029]
權(quán)利要求1.ー種具有磁性開(kāi)關(guān)的起動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在干在所述的磁性開(kāi)關(guān)中,吸引線圈和保持線圈由鋁線或鋁包線制成,磁性開(kāi)關(guān)軛的厚度為3 4mm。
2.如權(quán)利要求I所述的具有磁性開(kāi)關(guān)的起動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在干所述的磁性開(kāi)關(guān)軛的厚度為3. 5mm。
專(zhuān)利摘要一種具有磁性開(kāi)關(guān)的起動(dòng)電動(dòng)機(jī),在所述的磁性開(kāi)關(guān)中,吸引線圈和保持線圈由鋁線或鋁包線制成,磁性開(kāi)關(guān)軛的厚度為3~4mm。與現(xiàn)有起動(dòng)電動(dòng)機(jī)相比,本實(shí)用新型所述電動(dòng)機(jī)的磁性開(kāi)關(guān)體積僅為原來(lái)的63%,線圈重量減少80%。大幅度減少貴重材料使用量,節(jié)約成本和資源。
文檔編號(hào)F02N11/00GK202451339SQ201120546539
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者王衛(wèi), 竺韻德 申請(qǐng)人:寧波韻升電機(jī)有限公司, 寧波韻升股份有限公司, 日興(寧波)電機(jī)有限公司