一种转动啮合式起动机的制作方法

1.本发明属于汽车起动机技术领域，具体涉及一种转动啮合式起动机。


背景技术：

2.汽车起动机是汽车起动系统的关键部件。其工作原理为：将蓄电池的电能转化为机械能，通过传动机构的啮合齿轮传递到发动机飞轮的齿圈上，克服发动机阻力矩，将静止状态的发动机发动起来使汽车能够进入正常运行。其中，将啮合齿轮与飞轮啮合是传动的关键。传统技术中，此过程是由控制机构控制起动机的电路通断以及啮合齿轮和发动机飞轮的啮合与脱开实现的，主要有强制（强行）啮合、柔性啮合等啮合方式。
3.强制啮合是目前汽车起动机应用的最多的啮合方式，其工作原理是通过拨叉等结构将啮合齿轮推向飞轮进行啮合。啮合过程中会有两种情况：顺利啮合：若啮合齿轮轮齿正好对准飞轮的齿槽。顶齿啮合：啮合齿轮轮齿对准飞轮的轮齿，发生顶齿现象，啮合弹簧被压缩。直至电动机通电转动，当啮合齿轮转过一个很小的角度后，啮合齿轮轮齿与飞轮齿槽对应，啮合齿轮在啮合弹簧的作用下前顶与飞轮啮合。
4.柔性啮合的工作原理为时电磁开关一通电，电动机即可慢转。直到单向器齿与飞轮齿啮合进一定距离后，开关主触点才能接通。啮合过程则与强制啮合类似。
5.上述啮合方式在啮合过程中均会发生顶齿现象，导致起动机的啮合齿轮轮齿会与飞轮轮齿相顶，啮合齿轮轮齿顶着飞轮轮齿端面高速旋转，使得飞轮被铣坏，也会导致啮合齿轮损伤。且上述啮合方式中，啮合齿轮均为轴向移动啮合，频繁顶齿产生的金属碎粒会进入啮合间隙中，对轮齿产生磨损，大大降低起动机的使用寿命。
6.因此，基于以上现有技术中的一些情况，本技术进行了进一步的设计和改进。


技术实现要素：

7.针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种转动啮合式起动机，通过转动将啮合齿轮和发动机飞轮进行啮合，大大减少了顶齿现象且有效避免了铣齿故障，降低了驱动齿轮和发动机飞轮的磨损，大大提升了起动机的使用寿命。
8.为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。
9.一种转动啮合式起动机，包括装配架，所述装配架上设有驱动位、转动位和工作位。
10.所述驱动位上装设有电动机，所述电动机的电机轴上装设有驱动齿轮。所述转动位上装设有转动控制开关，所述转动控制开关连接有转动控制组件。所述转动控制组件包括转动轴，所述转动轴上设有可沿轴移动的滑动装配座，所述滑动装配座上设有可转动的与驱动齿轮啮合的啮合齿轮，所述转动控制开关可控制转动轴绕电机轴旋转至工作位所处位置。所述转动控制开关用于将啮合齿轮旋转至工作位所处位置以与发动机的飞轮啮合，所述啮合齿轮始终与驱动齿轮啮合以将电动机的动力传递给发动机的飞轮。
11.所述工作位上装设有啮合脱离开关，所述啮合脱离开关连接有顶起件。当转动轴
转动至工作位所处位置时，所述顶起件正对滑动装配座一侧端面。所述滑动装配座另一侧装设有复位组件。所述顶起件用于将啮合齿轮推离以和飞轮脱离啮合，所述复位组件用于将啮合齿轮复位。
12.一种优选的实施方式中，所述转动控制开关上设有可伸缩的控制轴，所述控制轴上设有螺旋通槽。所述控制轴上套设有控制齿轮，所述控制齿轮上设有连接件，所述连接件位于螺旋通槽中。该设计可以将控制轴的伸缩运动转化为控制齿轮的旋转运动，并具备相应扭矩要求的结构强度。
13.一种优选的实施方式中，所述控制齿轮包括第一半轮和第二半轮，所述第一半轮上设有装配台阶，所述连接件装设在装配台阶上。所述第二半轮上设有与装配台阶相适应的装配凹槽。降低控制齿轮的加工难度，使得连接件的装配更为简便。
14.一种优选的实施方式中，所述第二半轮一侧端面上设有限位槽，所述限位槽内装设有限位件，所述限位件与转动控制开关连接。避免控制齿轮在控制轴运动时发生偏移。
15.一种优选的实施方式中，所述连接件包括对称设置的连接辊，所述连接辊之间留有空隙。所述连接辊与螺旋通槽侧壁滚动接触，且连接辊之间不接触，能大大降低磨损。
16.一种优选的实施方式中，所述螺旋通槽的两端的转动角度差量为30
°
~90
°
。使得控制齿轮能够顺利转动，避免转动角度差量过大而发生卡顿。
17.一种优选的实施方式中，所述转动控制组件还包括连接杆，所述连接杆一端与转动轴连接，所述连接杆另一端设有转动齿轮，所述转动齿轮可转动地装设在电机轴上，所述转动齿轮与控制齿轮啮合连接。使得控制齿轮的转动转化为转动控制组件的转动，使得啮合齿轮能够与发动机飞轮进行啮合或脱离。
18.一种优选的实施方式中，所述滑动装配座的滑动行程小于驱动齿轮齿宽。使得啮合齿轮始终与驱动齿轮啮合，避免发生顶齿现象。
19.一种优选的实施方式中，所述复位组件包括滑动底座，所述滑动底座上装设有复位弹性件，所述复位弹性件另一端与滑动装配座端面抵接；所述装配架上设有滑槽，所述滑动底座装设在滑槽内。所述复位组件用于脱离啮合后的啮合齿轮的复位。
20.一种优选的实施方式中，所述顶起件包括连接座，所述连接座上环设有顶杆。使得滑动装配座端面受力均匀，保证滑动装配座滑动顺利。
21.与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：提供了一种转动啮合式起动机，通过转动将啮合齿轮和发动机飞轮进行啮合，大大减少了顶齿现象且有效避免了铣齿故障，降低了驱动齿轮和发动机飞轮的磨损，大大提升了起动机的使用寿命。
附图说明
22.图1为实施例的立体示意图一。
23.图2为实施例的立体示意图二。
24.图3为实施例传动结构主体部分的平面示意图。
25.图4为转动控制组件的立体示意图。
26.图5为啮合脱离开关的立体示意图。
27.图6为第一半轮的立体示意图。
28.图7为第二半轮的结构示意图。
29.图8为转动控制开关的结构示意图。
30.以下为说明书附图中的标记说明：1、装配架；11、驱动位；12、转动位；13、工作位；14、滑槽；2、电动机；21、电机轴；3、转动控制开关；31、控制轴；32、螺旋通槽；33、限位件；4、啮合脱离开关；41、连接座；42、顶杆；5、转动控制组件；51、连接杆；52、转动轴；53、滑动装配座； 54、滑动底座；55、复位弹性件；6、啮合齿轮；7、控制齿轮；71、第一半轮；711、装配台阶；72、第二半轮；721、装配凹槽；722、限位槽；73、连接辊；8、驱动齿轮；9、转动齿轮。
具体实施方式
31.下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
32.以下实施方式中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的原件或具有相同或类似功能的原件，以下通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
33.本发明的描述中，需要理解的是，术语：中心、纵向、横向、长度、宽度、厚度、上、下、前、后、左、右、竖直、水平、顶、底、内、外、顺时针、逆时针等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语：第一、第二等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所示技术特征的数量。本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语：安装、相连、连接等应做广义理解，本领域的普通技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用性中的具体含义。
34.参照图1至图8，一种转动啮合式起动机，包括装配架1，所述装配架1上设有驱动位11、转动位12和工作位13。
35.本实施例中，所述驱动位11上装设有电动机2，所述电动机2的电机轴21上装设有驱动齿轮8。
36.本实施例中，所述转动位12上装设有转动控制开关3，所述转动控制开关3连接有转动控制组件5。所述转动控制组件5包括转动轴52，所述转动轴52上设有可沿轴移动的滑动装配座53，所述滑动装配座53上设有可转动的与驱动齿轮8啮合的啮合齿轮6，所述转动控制开关3可控制转动轴52绕电机轴21旋转至工作位13所处位置。所述滑动装配座53的滑动行程小于驱动齿轮8齿宽，所述啮合齿轮6始终与驱动齿轮8啮合以将电动机2的动力传递给发动机的飞轮。使得啮合齿轮6始终与驱动齿轮8啮合，避免发生顶齿现象。所述转动控制开关3用于将啮合齿轮6旋转至工作位13所处位置以与发动机的飞轮啮合。
37.具体地，所述转动控制组件5还包括连接杆51，所述连接杆51一端与转动轴52连接，所述连接杆51另一端设有转动齿轮9，所述转动齿轮9可转动地装设在电机轴21上。使得
控制齿轮7的转动转化为转动控制组件5的转动，使得啮合齿轮6能够与发动机飞轮进行啮合或脱离。
38.本实施例中，所述转动控制开关3上设有可伸缩的控制轴31，所述控制轴31上设有螺旋通槽32。所述控制轴31上套设有控制齿轮7，所述转动齿轮9与控制齿轮7啮合连接。所述控制齿轮7上设有连接件，所述连接件位于螺旋通槽32中。该设计可以将控制轴31的伸缩运动转化为控制齿轮7的旋转运动，并具备相应扭矩要求的结构强度。特别地，所述控制齿轮7包括第一半轮71和第二半轮72，所述第一半轮71上设有装配台阶711，所述连接件装设在装配台阶711上。所述第二半轮72上设有与装配台阶711相适应的装配凹槽721。降低控制齿轮7的加工难度，使得连接件的装配更为简便。
39.特别地，所述第二半轮72一侧端面上设有限位槽722，所述限位槽722内装设有限位件33，所述限位件33与转动控制开关4连接。避免控制齿轮7在控制轴31运动时发生偏移。所述连接件包括对称设置的连接辊73，所述连接辊73之间留有空隙。所述连接辊73与螺旋通槽32侧壁滚动接触，且连接辊73之间不接触，能大大降低磨损。所述螺旋通槽32的两端的转动角度差量为30
°
~90
°
。使得控制齿轮7能够顺利转动，避免转动角度差量过大而发生卡顿。
40.本实施例中，所述工作位13上装设有啮合脱离开关4，所述啮合脱离开关4连接有顶起件。所述顶起件包括连接座41，所述连接座41上环设有顶杆42。使得滑动装配座53端面受力均匀，保证滑动装配座53滑动顺利。当转动轴52转动至工作位13所处位置时，所述顶起件正对滑动装配座53一侧端面。所述滑动装配座53另一侧装设有复位组件。复位组件包括滑动底座54，所述滑动底座54上装设有复位弹性件55，所述复位弹性件55另一端与滑动装配座53端面抵接；所述装配架1上设有滑槽14，所述滑动底座54装设在滑槽14内。所述复位组件用于脱离啮合后的啮合齿轮6的复位。所述顶起件用于将啮合齿轮6推离以和飞轮脱离啮合，所述复位组件用于将啮合齿轮6复位。
41.工作原理：啮合：转动控制开关3启动，转动轴52伸出，控制齿轮7转动带动转动齿轮9转动，转动轴52带动啮合齿轮6绕电机轴21向工作位13方向旋转，期间逐步与发动机飞轮的啮合，转动轴52完全旋转至工作位13时，啮合完成。啮合期间，若啮合齿轮6轮齿正好进入飞轮齿槽，则顺利啮合。若啮合齿轮6轮齿与飞轮轮齿相顶，电动机2开启，啮合齿轮6继续下移并开始转动，当转过一定角度后，啮合齿轮6轮齿滑入飞轮齿槽中。
42.脱离：发动机启动后，啮合脱离开关4启动，顶杆42推动啮合齿轮6脱离飞轮的啮合。转动控制开关3关闭，转动轴52缩回，控制齿轮7反转带动连接杆51回转。啮合脱离开关4关闭，顶起件缩回，啮合齿轮6在复位组件的作用下回到原位。
43.与现有技术相比，本实施例中所述的转动啮合式发动机通过转动将啮合齿轮6和发动机飞轮进行啮合，大大减少了顶齿现象且有效避免了铣齿故障，降低了驱动齿轮8和发动机飞轮的磨损，大大提升了起动机的使用寿命。
44.本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。