車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)、車輛起動(dòng)機(jī)及車輛起動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的車輛起動(dòng)機(jī)零部件較多、體積較大及占用安裝空間過(guò)多的缺陷，提供一種車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)置有第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片。本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，將第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片集成在同一殼體中，可以直接替換常規(guī)的起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，而不需要增加其它零部件，也不需要改變線束系統(tǒng)或改變起動(dòng)機(jī)本身結(jié)構(gòu)，在實(shí)現(xiàn)抑制大啟動(dòng)電流、降低蓄電池電壓降的同時(shí)，還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，從而可以節(jié)省車輛的內(nèi)部安裝空間，有利于車輛上其它零部件的布局。
【專利說(shuō)明】車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)、車輛起動(dòng)機(jī)及車輛起動(dòng)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于車輛起動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)、車輛起動(dòng)機(jī)及車輛起動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)是通過(guò)起動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,起動(dòng)機(jī)把蓄電池的電能轉(zhuǎn)換為起動(dòng)電機(jī)的機(jī)械能，再通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)把機(jī)械能傳輸?shù)桨l(fā)動(dòng)機(jī)曲軸上，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。在啟動(dòng)過(guò)程中，為克服發(fā)動(dòng)機(jī)阻力矩，會(huì)在起動(dòng)回路產(chǎn)生較大的啟動(dòng)電流。乘用車發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流約為200A?1000A，商用車發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流則高達(dá)2000A，過(guò)大的啟動(dòng)電流一方面會(huì)造成蓄電池的深放電及較大的電壓降，另一方面電磁開(kāi)關(guān)的電磁鐵銜鐵通過(guò)撥叉推動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪的力度較大，會(huì)造成起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪的銑齒。在配備怠速啟停系統(tǒng)的車輛中，起動(dòng)過(guò)程會(huì)尤為頻繁，頻繁的蓄電池深放電會(huì)造成蓄電池老化，頻繁的蓄電池電壓降可能會(huì)影響整車電氣負(fù)載的正常工作，同時(shí)銑齒現(xiàn)象會(huì)降低起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪的使用壽命。
[0003]降低發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程蓄電池的電壓降有多種方法，譬如在蓄電池和關(guān)鍵電氣負(fù)載中增加DC/DC (直流轉(zhuǎn)直流電源)，啟動(dòng)過(guò)程中DC/DC可以保證輸出端電壓的穩(wěn)定，但這種方式并沒(méi)有改變啟動(dòng)電流，起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪的銑齒問(wèn)題沒(méi)有得到改善。還有一種方式是在起動(dòng)回路中增加一個(gè)獨(dú)立的限流電阻，通過(guò)控制限流電阻接入起動(dòng)回路來(lái)實(shí)現(xiàn)降低啟動(dòng)電流和減少起動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪的銑齒現(xiàn)象。限流電阻接入起動(dòng)回路有兩種方式實(shí)現(xiàn)，一種是采用雙觸點(diǎn)式開(kāi)關(guān)，通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在啟動(dòng)初期限流電阻的介入工作；另一種是采用驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)繼電器實(shí)現(xiàn)，該方式驅(qū)動(dòng)電路及繼電器總成可以集成于起動(dòng)機(jī)上，也可以布置在蓄電池端，但這種方式限流電阻需獨(dú)立安裝且體積較大，既不利于布置，又占用了過(guò)多的安裝空間。以上兩種方式都需要增加額外的零部件，且會(huì)涉及到線束系統(tǒng)或起動(dòng)機(jī)本身的修改。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有的車輛起動(dòng)機(jī)零部件較多、體積較大及占用安裝空間過(guò)多的缺陷，提供一種車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]提供一種車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，包括殼體，所述殼體內(nèi)部設(shè)置有第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片，其中，
[0007]所述第一電磁開(kāi)關(guān)連接在蓄電池到起動(dòng)電機(jī)的主電路上，通過(guò)控制所述主電路的通斷來(lái)控制起動(dòng)電機(jī)的啟動(dòng)；
[0008]所述限流電阻與所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)并聯(lián)后連接在所述主電路上，所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)的打開(kāi)和關(guān)閉分別對(duì)應(yīng)所述限流電阻接入所述主電路和所述限流電阻被短路；
[0009]所述驅(qū)動(dòng)芯片與所述第二電磁開(kāi)關(guān)的控制側(cè)連接，以便控制所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)的打開(kāi)和關(guān)閉。[0010]進(jìn)一步地，所述第一電磁開(kāi)關(guān)與所述第二電磁開(kāi)關(guān)沿所述殼體軸向并排設(shè)置。并排設(shè)置有利于減小電磁開(kāi)關(guān)本身的體積，從而進(jìn)一步節(jié)省安裝空間。
[0011]進(jìn)一步地，所述第一電磁開(kāi)關(guān)包括固定設(shè)置在所述殼體上的第一鐵芯、與所述第一鐵芯相對(duì)設(shè)置的第一銜鐵、圍繞所述第一鐵芯與所述第一銜鐵設(shè)置的第一線圈繞組、穿過(guò)所述第一鐵芯的第一頂桿、固定設(shè)置在所述第一頂桿一端的第一活動(dòng)觸頭、固定設(shè)置在所述殼體上的第一固定觸頭及用于在所述第一線圈繞組斷電時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一銜鐵及所述第一活動(dòng)觸頭回位的第一回位裝置，所述第一活動(dòng)觸頭與所述第一固定觸頭為一組常開(kāi)觸頭，所述第一固定觸頭連接在所述主電路上，所述限流電阻與所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)并聯(lián)后與所述第一固定觸頭串聯(lián)，所述第一頂桿在所述第一銜鐵的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)以閉合所述第一活動(dòng)觸頭與所述第一固定觸頭。上述形式的第一電磁開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。
[0012]進(jìn)一步地，所述第二電磁開(kāi)關(guān)的控制側(cè)包括固定設(shè)置在所述殼體上的第二鐵芯、與所述第二鐵芯相對(duì)設(shè)置的第二銜鐵、圍繞所述第二鐵芯與所述第二銜鐵設(shè)置的第二線圈繞組、穿過(guò)所述第二鐵芯且一端與所述第二銜鐵固定連接的第二頂桿、與所述第二頂桿另一端抵接的第二活動(dòng)觸頭及用于在所述第二線圈繞組斷電時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第二銜鐵及所述第二活動(dòng)觸頭回位的第二回位裝置；
[0013]所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)包括固定設(shè)置在所述殼體上的第二固定觸頭，所述第二活動(dòng)觸頭與所述第二固定觸頭為一組常閉觸頭，所述第二頂桿在所述第二銜鐵的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)以分離所述第二活動(dòng)觸頭與所述第二固定觸頭。
[0014]上述形式的第二電磁開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。
[0015]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)置在第二鐵芯上，所述驅(qū)動(dòng)芯片的兩端電氣連接在所述第二線圈繞組的兩端。驅(qū)動(dòng)芯片直接設(shè)置在第二鐵芯上，安裝方便，結(jié)構(gòu)緊湊。
[0016]進(jìn)一步地，所述限流電阻設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)芯片與所述第二固定觸頭之間且固定設(shè)置在所述殼體上，所述限流電阻的兩端電氣連接在所述第二固定觸頭的兩端。由于驅(qū)動(dòng)芯片與第二固定觸頭之間必然形成一個(gè)空間，所以將限流電阻設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)芯片與所述第二固定觸頭之間，限流電阻不會(huì)再占用其它空間，布置緊湊。
[0017]進(jìn)一步地，所述第一活動(dòng)觸頭及所述第一固定觸頭位于所述第一鐵芯與所述第二銜鐵之間。由此限定了第一電磁開(kāi)關(guān)與第二電磁開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置關(guān)系，并使得第一電磁開(kāi)關(guān)的第一銜鐵與第二電磁開(kāi)關(guān)的第二銜鐵移動(dòng)方向一致，因此，整個(gè)車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的布置緊湊，軸向長(zhǎng)度得到了控制，即可以得到體積較小的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
[0018]進(jìn)一步地，所述殼體上固定設(shè)置有B接線柱、S接線柱及M接線柱；
[0019]所述M接線柱位于所述第一固定觸頭正下方且與所述第一固定觸頭的輸出端電氣連接；
[0020]所述S接線柱位于所述第二固定觸頭的外側(cè)且與所述第二線圈繞組的輸入端、所述驅(qū)動(dòng)芯片的輸入端及所述第一線圈繞組的輸入端電氣連接；
[0021]所述B接線柱位于所述限流電阻的外側(cè)且與所述第二固定觸頭的輸入端及所述限流電阻的輸入端電氣連接；所述第二固定觸頭的輸出端與所述第一固定觸頭的輸入端電氣連接。
[0022]設(shè)置上述的接線柱，以便于車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)與起動(dòng)機(jī)其它部件的電氣連接。
[0023]本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，將第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片集成在同一殼體中，可以直接替換常規(guī)的起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，而不需要增加其它零部件，也不需要改變線束系統(tǒng)或改變起動(dòng)機(jī)本身結(jié)構(gòu)，在實(shí)現(xiàn)抑制大啟動(dòng)電流、降低蓄電池電壓降的同時(shí)，還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，從而可以節(jié)省車輛的內(nèi)部安裝空間，有利于車輛上其它零部件的布局。
[0024]另外，本實(shí)用新型還提供了一種車輛起動(dòng)機(jī)，所述車輛起動(dòng)機(jī)包括了上述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
[0025]本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)機(jī)，由于其車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)將第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片集成在同一殼體中，因此，該車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)在實(shí)現(xiàn)抑制大啟動(dòng)電流、降低蓄電池電壓降的同時(shí)，還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，相應(yīng)地，由其構(gòu)成的車輛起動(dòng)機(jī)也具備體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，從而可以節(jié)省車輛的內(nèi)部安裝空間，有利于車輛上其它零部件的布局。
[0026]另外，本實(shí)用新型還提供了一種車輛起動(dòng)系統(tǒng)，所述車輛起動(dòng)系統(tǒng)包括上述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
[0027]本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)系統(tǒng)，由于其車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)將第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片集成在同一殼體中，因此，該車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)在實(shí)現(xiàn)抑制大啟動(dòng)電流、降低蓄電池電壓降的同時(shí)，還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，相應(yīng)地，由其構(gòu)成的車輛起動(dòng)系統(tǒng)也具備體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，從而可以節(jié)省車輛的內(nèi)部安裝空間，有利于車輛上其它零部件的布局。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)系統(tǒng)的電氣連接示意圖；
[0030]圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)系統(tǒng)的起動(dòng)過(guò)程示意圖；
[0031]圖4是采用常規(guī)的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的車輛起動(dòng)系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程中啟動(dòng)電流與蓄電池端電壓的變化曲線圖；
[0032]圖5是采用本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的車輛起動(dòng)系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程中啟動(dòng)電流與蓄電池端電壓的變化曲線圖。
[0033]附圖標(biāo)記如下:
[0034]1、第一銜鐵；2、第一回位彈簧；3、第一頂桿；4、第一線圈繞組；5、第一鐵芯；6、第一觸頭彈簧；7、第一活動(dòng)觸頭；8、第一固定觸頭；9、第二線圈繞組；10、第二回位彈簧；11、驅(qū)動(dòng)芯片；12、第二固定觸頭；13、第二觸頭彈簧；14、S接線柱；15、橡膠圈；16、M接線柱；17、第二銜鐵；18、第二頂桿；19、第二鐵芯；20、限流電阻；21、第二活動(dòng)觸頭；22、B接線柱；100、第一電磁開(kāi)關(guān)；200、第二電磁開(kāi)關(guān)；300、殼體；400、蓄電池；500、起動(dòng)電機(jī)；EM、車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。[0036]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；圖2中虛線框內(nèi)的部分為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的電氣連接示意圖。
[0037]請(qǐng)一并參照?qǐng)D1及圖2，本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)提供一種車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)EM，包括殼體300，所述殼體300內(nèi)部設(shè)置有第一電磁開(kāi)關(guān)100、第二電磁開(kāi)關(guān)200、限流電阻20及驅(qū)動(dòng)芯片11，所述第一電磁開(kāi)關(guān)100連接在蓄電池400到起動(dòng)電機(jī)500的主電路上，通過(guò)控制所述主電路的通斷來(lái)控制起動(dòng)電機(jī)500的啟動(dòng)；另外，第一電磁開(kāi)關(guān)還用于控制起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪進(jìn)入和退出與飛輪齒圈的嚙合，此處主電路即從蓄電池400至起動(dòng)電機(jī)500的電路，即圖2中的B-M回路，啟動(dòng)電流經(jīng)主電路供入起動(dòng)電機(jī)500 ;所述限流電阻20與所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的開(kāi)關(guān)側(cè)并聯(lián)后連接在所述主電路上，所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的開(kāi)關(guān)側(cè)的打開(kāi)和關(guān)閉分別對(duì)應(yīng)所述限流電阻20接入所述主電路和所述限流電阻20被短路；所述驅(qū)動(dòng)芯片11與所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的控制側(cè)連接，以便控制所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的開(kāi)關(guān)側(cè)的打開(kāi)和關(guān)閉。即當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)閉合后，第二電磁開(kāi)關(guān)200能夠在驅(qū)動(dòng)芯片11控制下保持預(yù)定時(shí)間后斷開(kāi)，這樣，相當(dāng)于在起動(dòng)初期，限流電阻20接入了主電路，因此，可以降低啟動(dòng)電流。驅(qū)動(dòng)芯片11可采用常規(guī)的控制芯片，通過(guò)在驅(qū)動(dòng)芯片上編制相應(yīng)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)芯片11的上述功能。
[0038]如圖1所示，所述第一電磁開(kāi)關(guān)100與所述第二電磁開(kāi)關(guān)200沿所述殼體300軸向并排設(shè)置。并排設(shè)置有利于減小電磁開(kāi)關(guān)本身的體積，從而進(jìn)一步節(jié)省安裝空間。
[0039]本實(shí)施例中，更為優(yōu)選地，所述第一電磁開(kāi)關(guān)100包括固定設(shè)置在所述殼體300上的第一鐵芯5、與所述第一鐵芯5相對(duì)設(shè)置的第一銜鐵1、圍繞所述第一鐵芯5與所述第一銜鐵I設(shè)置的第一線圈繞組4、穿過(guò)所述第一鐵芯的第一頂桿3、固定設(shè)置在所述第一頂桿
3一端的第一活動(dòng)觸頭7、固定設(shè)置在所述殼體300上的第一固定觸頭8及用于在所述第一線圈繞組4斷電時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一銜鐵I及所述第一活動(dòng)觸頭7回位的第一回位裝置，所述第一回位裝置包括抵靠在述第一銜鐵I與所述第一鐵芯5之間用于驅(qū)動(dòng)所述第一銜鐵I回位的第一回位彈簧2及套設(shè)在所述第一頂桿3上用于驅(qū)動(dòng)所述第一活動(dòng)觸頭7回位的第一觸頭彈簧6。所述第一活動(dòng)觸頭7與所述第一固定觸頭8為一組常開(kāi)觸頭，所述第一固定觸頭8連接在所述主電路上，所述限流電阻20與所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的開(kāi)關(guān)側(cè)并聯(lián)后與所述第一固定觸頭8串聯(lián)，所述第一頂桿3在所述第一銜鐵I的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)以閉合所述第一活動(dòng)觸頭7與所述第一固定觸頭8。上述形式的第一電磁開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。
[0040]在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一電磁鐵100的各部件具體位置連接關(guān)系為:
[0041]所述第一電磁開(kāi)關(guān)100的第一銜鐵I和殼體300同軸間隙配合，通過(guò)第一回位彈簧2支撐。所述第一銜鐵I外端和起動(dòng)機(jī)撥叉連接，且密封于起動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)部。
[0042]所述第一線圈繞組4纏繞在一個(gè)筒狀支架上，筒狀支架和殼體300過(guò)盈配合。所述第一鐵芯5和上述筒狀支架內(nèi)部同軸配合,并通過(guò)第一鐵芯5后部的擋板支撐定位,該擋板固定在殼體300上。
[0043]所述第一活動(dòng)觸頭7為環(huán)形結(jié)構(gòu)，通過(guò)絕緣材料和第一頂桿3固定。
[0044]所述第一固定觸頭8為環(huán)形結(jié)構(gòu)，通過(guò)絕緣材料和所述第一固定觸頭8后部擋板固定。該擋板固定在殼體300上,且該檔板位于所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的前方。在第一電磁鐵的第一線圈繞組4通電后，第一銜鐵I與第一鐵芯5相互吸引，由于第一鐵芯5是相對(duì)固定，因此第一銜鐵I沿殼體的軸向向第一鐵芯5移動(dòng)，同時(shí)壓縮第一回位彈簧2，當(dāng)?shù)谝汇曡FI與第一頂桿3接觸時(shí)，即推動(dòng)第一頂桿3移動(dòng)，第一頂桿3在移動(dòng)過(guò)程中壓縮第一觸頭彈簧6，并且最終固定在第一頂桿一端的第一活動(dòng)觸頭7與第一固定觸頭8接觸，所述第一活動(dòng)觸頭7與所述第一固定觸頭8閉合，從而實(shí)現(xiàn)了所述主電路的接通。
[0045]在第一電磁鐵的第一線圈繞組4斷電后，第一銜鐵I與第一鐵芯5不再相互吸引，作用在第一回位彈簧2上的力消失，第一回位彈簧2復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一銜鐵I回到初始位置；同時(shí)，作用在第一觸頭彈簧6上的力消失，第一觸頭彈簧6復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一頂桿3回到初始位置，第一頂桿3帶動(dòng)第一活動(dòng)觸頭回到初始位置，從而實(shí)現(xiàn)了所述主電路的斷開(kāi)。
[0046]本實(shí)施例中，更為優(yōu)選地，所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的控制側(cè)包括固定設(shè)置在所述殼體300上的第二鐵芯19、與所述第二鐵芯19相對(duì)設(shè)置的第二銜鐵17、圍繞所述第二鐵芯19與所述第二銜鐵17設(shè)置的第二線圈繞組9、穿過(guò)所述第二鐵芯19且一端與所述第二銜鐵17固定連接的第二頂桿18、與所述第二頂桿18另一端抵接的第二活動(dòng)觸頭21及用于在所述第二線圈繞組9斷電時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第二銜鐵17及所述第二活動(dòng)觸頭21回位的第二回位裝置，所述第二回位裝置包括套設(shè)在所述第二頂桿18上用于驅(qū)動(dòng)所述第二銜鐵17回位的第二回位彈簧10及連接在所述殼體300與所述第二活動(dòng)觸頭21之間用于驅(qū)動(dòng)所述第二活動(dòng)觸頭21回位的第二觸頭彈簧13 ;所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)包括固定設(shè)置在所述殼體300上的第二固定觸頭12，所述第二活動(dòng)觸頭21與所述第二固定觸頭12為一組常閉觸頭，所述第二頂桿18能夠在所述第二銜鐵17的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)以分離所述第二活動(dòng)觸頭21與所述第二固定觸頭12。上述形式的第二電磁開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。此處，第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)的打開(kāi)表示第二活動(dòng)觸頭21與第二固定觸頭12的分離；第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)的關(guān)閉表示第二活動(dòng)觸頭21與第二固定觸頭12的閉合。
[0047]在一優(yōu)選實(shí)施例中，所述第二電磁鐵200的各部件具體位置連接關(guān)系為:
[0048]所述第二電磁開(kāi)關(guān)200的第二線圈繞組9纏繞在另一筒狀支架上，該筒狀支架和殼體300配合定位。該筒狀支架和殼體300之間留出空間，以設(shè)置將限流電阻20與第一固定觸頭8連接的導(dǎo)電介質(zhì)，此導(dǎo)電介質(zhì)可以是銅片或?qū)Ь€。
[0049]所述第二銜鐵17和上述筒狀支架同軸間隙配合。
[0050]所述第二鐵芯19和上述的筒狀支架內(nèi)部同軸配合，且后部通過(guò)塑膠結(jié)構(gòu)支撐，驅(qū)動(dòng)芯片11注塑于該塑膠結(jié)構(gòu)中，且該塑膠結(jié)構(gòu)由位于電磁開(kāi)關(guān)后部的樹(shù)脂蓋支撐，該樹(shù)脂蓋被殼體300包裹。所述第二活動(dòng)觸頭21通過(guò)第二觸頭彈簧13緊壓在第二固定觸頭12上，第二固定觸頭12通過(guò)絕緣材料和殼體300固定。
[0051]在第二電磁鐵的第二線圈繞組9通電后，第二銜鐵17與第二鐵芯19相互吸引，由于第二鐵芯19是相對(duì)固定，因此第二銜鐵17沿殼體的軸向帶動(dòng)第二頂桿18向第二鐵芯19移動(dòng)，同時(shí)壓縮第二回位彈簧10及第二觸頭彈簧13，所述第二活動(dòng)觸頭21與所述第二固定觸頭12分離，從而將限流電阻20接入了主電路。
[0052]一定時(shí)間后，由驅(qū)動(dòng)芯片控制第二線圈繞組9斷電，第二銜鐵17與第二鐵芯19不再相互吸引，作用在第二回位彈簧10及及第二觸頭彈簧13上的力消失，第二回位彈簧2復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第二銜鐵17回到初始位置；同時(shí)，作用在第二觸頭彈簧13上的力消失，第二觸頭彈簧13復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第二活動(dòng)觸頭21回到初始位置，從而將限流電阻短接。[0053]本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)芯片11設(shè)置在第二鐵芯19上，所述驅(qū)動(dòng)芯片11的兩端電氣連接在所述第二線圈繞組9的兩端。優(yōu)選地，驅(qū)動(dòng)芯片11注塑于一塑膠結(jié)構(gòu)中，該塑膠結(jié)構(gòu)同時(shí)支撐所述第二鐵芯19。驅(qū)動(dòng)芯片直接設(shè)置在第二鐵芯上，安裝方便，結(jié)構(gòu)緊湊。
[0054]本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述限流電阻21設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)芯片11與所述第二固定觸頭12之間且固定設(shè)置在所述殼體300上，所述限流電阻21的兩端電氣連接在所述第二固定觸頭12的兩端。優(yōu)選地，所述限流電阻21通過(guò)一設(shè)置在所述限流電阻21與所述第二固定觸頭12之間的銅塊實(shí)現(xiàn)并聯(lián)，銅塊、限流電阻21及第二固定觸頭12相互之間通過(guò)超聲波焊接固定。由于驅(qū)動(dòng)芯片與第二固定觸頭之間必然形成有一個(gè)空間，所以將限流電阻設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)芯片與所述第二固定觸頭之間，限流電阻不會(huì)再占用其它空間，布置緊湊。
[0055]本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述第一活動(dòng)觸頭7及所述第一固定觸頭8位于所述第一鐵芯5與所述第二銜鐵17之間。由此限定了第一電磁開(kāi)關(guān)與第二電磁開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置關(guān)系，并使得第一電磁開(kāi)關(guān)的第一銜鐵與第二電磁開(kāi)關(guān)的第二銜鐵移動(dòng)方向一致，因此，整個(gè)車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)的布置緊湊，軸向長(zhǎng)度得到了控制，即可以得到體積較小的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
[0056]另外，為了便于電磁開(kāi)關(guān)與起動(dòng)系統(tǒng)其它部件的連接，所述殼體300上固定設(shè)置有B接線柱22、S接線柱14及M接線柱16 ;所述M接線柱16位于所述第一固定觸頭8正下方且與所述第一固定觸頭8的輸出端電氣連接，在車輛起動(dòng)系統(tǒng)中，M接線柱與起動(dòng)電機(jī)500電氣連接，以提供電力給起動(dòng)電機(jī)500，為了保持M接線柱16與殼體300的密封性，在M接線柱16與殼體300之間還設(shè)置有一橡膠圈15 ;所述S接線柱14位于所述第二固定觸頭12的外側(cè)且與所述第二線圈繞組9的輸入端、所述驅(qū)動(dòng)芯片11的輸入端及所述第一線圈繞組4的輸入端電氣連接，在車輛起動(dòng)系統(tǒng)中，S接線柱14與點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG電氣連接；所述B接線柱22位于所述限流電阻20的外側(cè)且與所述第二固定觸頭12的輸入端及所述限流電阻20的輸入端電氣連接；所述第二固定觸頭12的輸出端與所述第一固定觸頭8的輸入端電氣連接，在車輛起動(dòng)系統(tǒng)中，B接線柱與蓄電池400的正極電氣連接。
[0057]本實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述M接線柱16通過(guò)絕緣橡膠圈15和殼體300固定，M接線柱16可以為片狀或圓柱狀。本實(shí)施例中，通過(guò)上述樹(shù)脂蓋固定S接線柱14和B接線柱22。所述B接線柱22與所述第二固定觸頭12及上述的銅塊緊貼且通過(guò)絕緣材料和殼體300固定。并且，所述B接線柱22通過(guò)超聲波焊接與上述的銅塊固定。所述S接線柱14和B接線柱22通過(guò)絕緣材料隔開(kāi)。
[0058]本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，將第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片集成在同一殼體中，可以直接替換常規(guī)的起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，而不需要增加其它零部件，也不需要改變線束系統(tǒng)或改變起動(dòng)機(jī)本身結(jié)構(gòu)，在實(shí)現(xiàn)抑制大啟動(dòng)電流、降低蓄電池電壓降的同時(shí)，還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，從而可以節(jié)省車輛的內(nèi)部安裝空間，有利于車輛上其它零部件的布局。
[0059]另外，如圖2所示，本實(shí)用新型還提供了一種所述車輛起動(dòng)機(jī)，所述車輛起動(dòng)機(jī)包括了上述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
[0060]另外，本實(shí)用新型還提供了一種車輛起動(dòng)系統(tǒng)，所述車輛起動(dòng)系統(tǒng)包括上述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)EM。具體地，如圖2所示，所述車輛起動(dòng)系統(tǒng)包括蓄電池400、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG、上述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)EM、起動(dòng)電機(jī)500以及圖中未示出的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；蓄電池400的正極分別電氣連接車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)EM的B接線柱及點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG的輸入端，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG的輸出端電氣連接至車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)EM的S接線柱；車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)EM的M接線柱則電氣連接至起動(dòng)電機(jī)500。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通常包括連接在第一頂桿3另一端的撥叉以及被撥叉驅(qū)動(dòng)的單向離合器，通過(guò)撥叉及單向離合器可以實(shí)現(xiàn)起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪與起動(dòng)電機(jī)輸出軸的同步以及與飛輪齒圈的嚙合。
[0061]本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的車輛起動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程如下:
[0062]駕駛員按下啟動(dòng)按鈕或者旋轉(zhuǎn)點(diǎn)火鑰匙，觸發(fā)一啟動(dòng)信號(hào)，使得點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG閉合通電，驅(qū)動(dòng)芯片11、第二線圈繞組9通電，在第二電磁鐵的第二線圈繞組9通電后，第二銜鐵17與第二鐵芯19相互吸引，由于第二鐵芯19是相對(duì)固定，因此第二銜鐵17沿殼體的軸向帶動(dòng)第二頂桿18向第二鐵芯19移動(dòng)，同時(shí)壓縮第二回位彈簧10及第二觸頭彈簧13，所述第二活動(dòng)觸頭21與所述第二固定觸頭12分離，從而將限流電阻20接入了 B-M回路(主電路)。同時(shí)，第一線圈繞組4通電,第一銜鐵I與第一鐵芯5相互吸引，由于第一鐵芯5是相對(duì)固定，因此第一銜鐵I沿殼體的軸向向第一鐵芯5移動(dòng)，同時(shí)壓縮第一回位彈簧2,連接在第一頂桿3另一端的撥叉則驅(qū)動(dòng)單向離合器使得起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪向飛輪齒圈的方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝汇曡FI與第一頂桿3接觸時(shí)，即推動(dòng)第一頂桿3移動(dòng)，第一頂桿3在移動(dòng)過(guò)程中壓縮第一觸頭彈簧6，并且最終固定在第一頂桿一端的第一活動(dòng)觸頭7與第一固定觸頭8接觸，所述第一活動(dòng)觸頭7與所述第一固定觸頭8閉合，從而實(shí)現(xiàn)了 B-M回路的接通，并且在所述第一活動(dòng)觸頭7與所述第一固定觸頭8閉合時(shí)，起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪齒圈也恰好哨合。
[0063]待起動(dòng)電機(jī)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)一定時(shí)間后(如100ms，依驅(qū)動(dòng)芯片20設(shè)定)，驅(qū)動(dòng)芯片20控制第二線圈繞組9斷電，第二銜鐵17與第二鐵芯19不再相互吸引，作用在第二回位彈簧10及及第二觸頭彈簧13上的力消失，第二回位彈簧2復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第二銜鐵17回到初始位置；同時(shí)，作用在第二觸頭彈簧13上的力消失，第二觸頭彈簧13復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第二活動(dòng)觸頭21回到初始位置，從而將限流電阻20短接。此時(shí)，起動(dòng)電機(jī)500在全電壓下工作，全輸出啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0064]待發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完成后，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)IG斷開(kāi)，第一電磁鐵的第一線圈繞組4斷電，第一銜鐵I與第一鐵芯5不再相互吸引，作用在第一回位彈簧2上的力消失，第一回位彈簧2復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一銜鐵I回到初始位置；同時(shí)，作用在第一觸頭彈簧6上的力消失，第一觸頭彈簧6復(fù)原的同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一頂桿3回到初始位置，第一頂桿3帶動(dòng)第一活動(dòng)觸頭回到初始位置，從而實(shí)現(xiàn)了所述主電路的斷開(kāi)。
[0065]起動(dòng)過(guò)程中，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通狀態(tài)、B-M回路接通狀態(tài)及起動(dòng)機(jī)回路電流(即啟動(dòng)電流)的變化如圖3所示。
[0066]圖4與圖5是同樣的測(cè)試條件下(同樣蓄電池電量、同樣環(huán)境溫度、同一臺(tái)起動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)常溫冷機(jī))，起動(dòng)系統(tǒng)中接入常規(guī)電磁開(kāi)關(guān)與本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)電磁開(kāi)關(guān)兩種情形下測(cè)試的起動(dòng)回路電流及蓄電池端電壓曲線，測(cè)試中，設(shè)定限流電阻阻值為ΙΟπιΩ，驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)定限流電阻的接入時(shí)間為120ms，圖4與圖5中位于上方的曲線是蓄電池端電壓曲線，位于下方的是起動(dòng)回路電流曲線。對(duì)比圖4與圖5的曲線，可以看出，接入本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)電磁開(kāi)關(guān)車輛起動(dòng)系統(tǒng)其起動(dòng)回路電流為575A，相對(duì)于接入常規(guī)電磁開(kāi)關(guān)的車輛起動(dòng)系統(tǒng)1033A的起動(dòng)回路電流，有了顯著的降低；而接入本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)電磁開(kāi)關(guān)車輛起動(dòng)系統(tǒng)其蓄電池端電壓最小值為10.37V，相對(duì)于接入常規(guī)電磁開(kāi)關(guān)的車輛起動(dòng)系統(tǒng)8.69V的蓄電池端電壓最小值，有了顯著的提高。由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)電磁開(kāi)關(guān)在抑制大啟動(dòng)電流、降低蓄電池電壓降上具有很好的效果。
[0067]本實(shí)用新型提供的車輛起動(dòng)系統(tǒng)，由于其車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)將第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片集成在同一殼體中，因此，該車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)在實(shí)現(xiàn)抑制大啟動(dòng)電流、降低蓄電池電壓降的同時(shí)，還具有體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，相應(yīng)地，由其構(gòu)成的車輛起動(dòng)系統(tǒng)也具備體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，從而可以節(jié)省車輛的內(nèi)部安裝空間，有利于車輛上其它零部件的布局。
[0068]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，包括殼體，其特征在于，所述殼體內(nèi)部設(shè)置有第一電磁開(kāi)關(guān)、第二電磁開(kāi)關(guān)、限流電阻及驅(qū)動(dòng)芯片，其中， 所述第一電磁開(kāi)關(guān)連接在蓄電池到起動(dòng)電機(jī)的主電路上，通過(guò)控制所述主電路的通斷來(lái)控制起動(dòng)電機(jī)的啟動(dòng)； 所述限流電阻與所述第二電 磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)并聯(lián)后連接在所述主電路上，所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)的打開(kāi)和關(guān)閉分別對(duì)應(yīng)所述限流電阻接入所述主電路和所述限流電阻被短路； 所述驅(qū)動(dòng)芯片與所述第二電磁開(kāi)關(guān)的控制側(cè)連接，以便控制所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)的打開(kāi)和關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述第一電磁開(kāi)關(guān)與所述第二電磁開(kāi)關(guān)沿所述殼體軸向并排設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述第一電磁開(kāi)關(guān)包括固定設(shè)置在所述殼體上的第一鐵芯、與所述第一鐵芯相對(duì)設(shè)置的第一銜鐵、圍繞所述第一鐵芯與所述第一銜鐵設(shè)置的第一線圈繞組、穿過(guò)所述第一鐵芯的第一頂桿、固定設(shè)置在所述第一頂桿一端的第一活動(dòng)觸頭、固定設(shè)置在所述殼體上的第一固定觸頭及用于在所述第一線圈繞組斷電時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一銜鐵及所述第一活動(dòng)觸頭回位的第一回位裝置，所述第一活動(dòng)觸頭與所述第一固定觸頭為一組常開(kāi)觸頭，所述第一固定觸頭連接在所述主電路上，所述限流電阻與所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)并聯(lián)后與所述第一固定觸頭串聯(lián)，所述第一頂桿在所述第一銜鐵的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)以閉合所述第一活動(dòng)觸頭與所述第一固定觸頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，其特征在于， 所述第二電磁開(kāi)關(guān)的控制側(cè)包括固定設(shè)置在所述殼體上的第二鐵芯、與所述第二鐵芯相對(duì)設(shè)置的第二銜鐵、圍繞所述第二鐵芯與所述第二銜鐵設(shè)置的第二線圈繞組、穿過(guò)所述第二鐵芯且一端與所述第二銜鐵固定連接的第二頂桿、與所述第二頂桿另一端抵接的第二活動(dòng)觸頭及用于在所述第二線圈繞組斷電時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第二銜鐵及所述第二活動(dòng)觸頭回位的第二回位裝置； 所述第二電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)側(cè)包括固定設(shè)置在所述殼體上的第二固定觸頭，所述第二活動(dòng)觸頭與所述第二固定觸頭為一組常閉觸頭，所述第二頂桿在所述第二銜鐵的驅(qū)動(dòng)下軸向移動(dòng)以分離所述第二活動(dòng)觸頭與所述第二固定觸頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)置在第二鐵芯上，所述驅(qū)動(dòng)芯片的兩端電氣連接在所述第二線圈繞組的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述限流電阻設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)芯片與所述第二固定觸頭之間且固定設(shè)置在所述殼體上，所述限流電阻的兩端電氣連接在所述第二固定觸頭的兩端。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述第一活動(dòng)觸頭及所述第一固定觸頭位于所述第一鐵芯與所述第二銜鐵之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述殼體上固定設(shè)置有B接線柱、S接線柱及M接線柱； 所述M接線柱位于所述第一固定觸頭正下方且與所述第一固定觸頭的輸出端電氣連接；所述S接線柱位于所述第二固定觸頭的外側(cè)且與所述第二線圈繞組的輸入端、所述驅(qū)動(dòng)芯片的輸入端及所述第一線圈繞組的輸入端電氣連接； 所述B接線柱位于所述限流電阻的外側(cè)且與所述第二固定觸頭的輸入端及所述限流電阻的輸入端電氣連接；所述第二固定觸頭的輸出端與所述第一固定觸頭的輸入端電氣連接。
9.一種車輛起動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述車輛起動(dòng)機(jī)包括權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
10.一種車輛起動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛起動(dòng)系統(tǒng)包括權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的車輛起動(dòng)機(jī)電磁開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】H01H50/16GK203415500SQ201320338801
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】阮先軫, 黃少堂, 張曉丹, 王明明 申請(qǐng)人:廣州汽車集團(tuán)股份有限公司