专利名称：特别是用于机动车的具有摩擦自由轮起动器的起动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种尤其是用于机动车的内燃机的起动机，内燃机设有具有带齿起动环的飞轮，起动机包括设置有齿的输出轴、起动机头、属于起动机头的齿轮、以及和起动机头机械连接用于旋转驱动所述输出轴的电机，所述起动机头安装成在所述输出轴上在后部空转位置和所述起动机齿轮与所述内燃机飞轮上的所述带齿起动环啮合的前部位置之间轴向滑动，所述起动机头包括驱动器，由控制器在所述前和后部位置之间进行控制，并设置有与所述输出轴的所述互补齿啮合的驱动凹槽，借助于作为摩擦离合器的机械自由轮连接将所述齿轮连接于所述驱动器的连接部件，摩擦离合器包括由所述齿轮/驱动器中的一个元件承载的第一摩擦面，和固定于所述齿轮/驱动器中的另一个元件的第二摩擦面，以及引发所述自由轮的自锁的弹性装置。
背景技术：
参考图1，2，现有技术中的起动机10包括设置有同轴安装的转子13、定子12和壳体15的电动机11，定子12环绕安装在转轴14上的转子13。定子12容纳在壳体15内，壳体固定在起动机的支架15上，支架用以固定于机动车的固定部分上。转子13包括和固定到电机11的轴14上的集电器(collector)17相连的转子绕组。
起动机10还包括平行于电机11延伸并在径向位于其上方的电磁接触器18，接触器18设有激励线圈B，由控制杆(未示出)所承载的移动触点27，和供电端子19，20。端子19，20各自形成绝缘盖21内的固定触点。一个端子19旨在和电池的正极相连，另一个端子20通过电缆22和与集电器17相关联的刷座17’相连，其在这里为正向式或径向式，或者为轴向式。
在图2中，如在文献FR A 2796990所述，可以看到封闭承载轴14的后轴承的壳体15的元件。
接触器18还包括移动芯部23，固定芯部24，环绕着用于移动芯部23的导向套(未标注)的线圈支架(未标注)，以及用于容纳线圈B的腔(未标注)。该腔这里通过卷边接和盖21相连。固定芯部24借助于其中心开口用作承受作用在盖21和移动触点27之间的切断弹簧(未示出)的作用的触点27的控制杆的导引件。
在图2中为了更清楚，沿着固定芯部24和导向套部分部分省略了线圈B和其支架。
当线圈B被激励时，移动芯部23沿固定芯部24的方向受到磁力拉曳，以便经由控制杆使可动触点27沿接触器18固定触点方向运动，同时驱动起动机头26的控制装置25，以便控制起动机头在后部空转位置(图1)和与带齿起动环300啮合的前部位置之间的运动，带齿起动环(可以弹性地)和机动车内燃机的飞轮旋转连接。
在图1、2中，控制装置25包括控制杆25。
承靠在所述腔和固定于移动芯部的套环上的复位弹簧42套装于移动芯部23，以便于朝向后部空转位置对其施压。称作齿对齿弹簧(teeth againstteeth spring)的弹簧41容纳在芯部23内，并与借助于和心轴44相连的杆43与移动芯部23相连的杆25的顶端协同操作。该弹簧41作用在芯部23的壳体底部和杆43的端部凸肩之间，而杆43另一端经由心轴44与杆25的顶端协同操作。
当移动触点27和接触器18的端子19、20的固定触点相接合时，就向电机11供电，从而使轴14转动并驱动安装在支架16的前轴承29上的输出轴28。轴14的和集电器17相反的前端构造得形成属于构成齿轮减速装置(gearedstep-down device)30的行星齿轮系的太阳轮，齿轮减速装置设置在输出轴28和电机11的对准轴14之间。该行星齿轮系包括内部带齿的固定环以便与减速装置30的太阳轮(未标注)相啮合。
一轴承(未标注)径向作用在轴14的前端和轴28的设有用于容纳该轴承的盲孔的后端之间。
这里呈叉形的控制杆25以其顶部经由杆43和弹簧41和移动芯部23相连，且在中间部包括一个转轴31，用于其在起动机内的转动安装。
杆25的呈叉形的底部安装在驱动器33上的环形槽133中并包括轮廓适于作用于驱动器该槽侧面的齿或靴。
心轴31这里包括从杆25本体的对置面伸出的两个部分，这里由塑料材料构成，有利的是与杆25整体模制成形。
如1992年12月23日申请的文献FR A 2699605所述，这些部分例如可转动地安装在两部分式轴承上，该轴承包括和支架16相连而优选地是与支架16模制成一体的第一部分，以及对置地形成、形成在致动器18或更准确地说其所述腔和壳体15之间的垫片的第二部分。
在一个变形实例中，该垫片承载着两个具有孔的轴向翼，用于心轴31的安装部分，所述杆设置在两个翼之间，一个就是图2中的131。
在一个变形实例中，减速装置的固定带齿环包括一个延伸部分，以便实现杆25的铰接功能。举例来说，该延伸部分包括两个径向突出的凸耳，用以容纳心轴31的所述部分。如文献FR A 2725758所述，在一变形实施例中，提供设置在支架16和壳体15之间的固定基板。于是该基板承载着主轴31的铰接支撑。
因此，所述杆借助于固定到所述杆/固定铰接支撑元件之一上的心轴，安装得成用以在起动机的固定铰接支架131上转动，需要指出而且该结构也可以颠倒过来。
起动机头(starter head)26安装成在输出轴28上滑动并包括驱动齿轮32，由枢转控制杆25的叉驱动的驱动器33，和轴向设置在驱动器33和齿轮32之间的自由轮34。该驱动器33内部设置有螺旋槽，以互补的方式和输出轴28上的外螺旋齿36相啮合。因此，起动机头26在由控制杆25沿轴28承载的轴向固定挡块35的方向上移动时，以螺旋运动方式被驱动，以便在其齿轮32和机动车内燃机的带齿起动环300相啮合之前就位。
该自由轮起动机头26设有摩擦离合器，在这里为截锥形(frustoconical)，以便将起动齿轮32和驱动器33相接合。文献FR-A-2826696(WO03/002870)中描叙了这种类型的摩擦离合器。它具有两个互补的凸凹刚性表面，例如呈截锥形的，通过摩擦协同操作且各自固定到齿轮32和驱动器33上，用于传递起动扭矩。
更多的信息可以参考该文献FR-A-2826696，尤其是第13、14页。
在起动时(驱动阶段)当起动机的电机11驱动内燃机的带齿起动环时，所述离合器被锁紧在接合位置上，并在当带齿环以大于驱动器33的旋转速度的转速驱动齿轮32时(自由轮阶段)，而在起动结束时自动地解除。该起动机头26的齿轮32和驱动器33每一个均具有用于输出轴28通过的中心孔。
参考图3、图4，起动机头26的齿轮32被固定到一个用于将齿轮32连接到驱动器33上的元件上。该连接元件在它的外围上设有第一凹摩擦面37，在这里为截锥形。
摩擦面37属于这里固定到齿轮36上的所述连接件的裙部的内周面。在变形实例中，装设有衬37。
驱动器33在其内周面上设有螺旋驱动槽，用于和互补的齿36相啮合，该齿设在输出轴28的外周面上。驱动器33还在外侧设有槽133，用于容纳控制杆25的叉，并在前端具有凸形、这里为截锥形的摩擦或耐磨衬39。该衬39基于热固性塑性材料或者热塑性塑性材料，优选地带有填料，以便于获得所需的较低磨损的摩擦系数。该衬39被铆固在驱动器33上的环形槽内，并在外围具有第二凸摩擦面40，该摩擦面和第一摩擦面37以同轴和互补方式协同操作，以便于形成截锥形摩擦离合器，在齿轮32和驱动器33之间构成这里是可分离的机械自由轮连接。在变形实施例中，各摩擦面彼此相一致而形成半球形摩擦离合器。
盖部(未标注)弯折在所述连接件到突出部上，并与衬39和连接件之间的轴向间隙相作用。
在变形实施例中，如所述文献所述，所述连接件被固定到所述驱动器上，从而所述摩擦面37属于驱动器且所述面39属于所述齿轮。
应指出的是，当移动芯部23相对于接触器18的固定芯部24被吸引时，在和内燃机飞轮上的带齿环啮合的前部位置上，固定挡块35和齿轮32之间的间隙d1可以或是正(图3)或是负(图4)，取决于起动机各零件的几何分布。在这些附图中，示意示出了固定芯部24和随后与固定芯部24靠合的移动芯部23。然而，在移动芯部23运动结束的该位置，驱动器33并因此起动机头26在惯性以及槽38与齿36间的作用力的作用下还可以继续运动。
在图4中，齿轮32抵靠于挡块35，而负向间隙d1继与控制杆25的顶端协同操作的齿对齿弹簧41的压缩行程d2之后被吸收。控制杆25绕心轴31的枢转作用在驱动器33上，以便于将衬39的第二摩擦面40压靠在第一摩擦面37上。因而引发了起动机头26的自锁，且驱动扭矩正常传递到齿轮32上。
另一方面，在不压缩弹簧41的情况下齿轮32相对于挡块35正向间隙d1的存在(参考图3)会引起两个摩擦面37、40之间不存在接触，这将阻止起动机头26的自锁。于是，摩擦衬39自由转动或者相对于连接件上的第一摩擦面37产生滑动效应的转动，而在驱动器33和齿轮32之间没有扭矩传递。这样就不可能起动热机。
为了确保在起动机头26上获得自锁效果，原理上下述做法就足够了确定起动机的尺寸，使得d1在相对于挡块35驱动齿轮32阶段总是负向的。这种方案的第一个缺陷就是，根据起动机各零件的几何结构分布，当接触器38被激励时，由控制杆25施加在驱动器33上的驱动力将会很高，从而导致衬套39作用在第一摩擦面37上的机械压力增大。摩擦离合器中的这种高接触压力会导致摩擦离合器过早磨损，还会形成过高的残余拖曳扭矩，将导致起动机头26的自由轮功能降低。这种带有负向间隙的方案的第二个缺陷是在驱动阶段齿轮32每次施加冲击时挡块35必须承受的冲击。
在图1中，轴向作用弹性垫片可以轴向压装在所述自由轮内。该垫片于是设置在在此情况下固定于驱动器的摩擦衬前部径向台肩与弯折在连接件上的所述盖的内表面之间，以便于弹性地迫使摩擦面彼此接触。其结果是，施加给摩擦面使之彼此压靠的预定轴向力。这种弹性垫片还可以由螺旋压缩弹簧代替，或者属于所述盖。
用于通过摩擦引发自由轮的自锁的这种垫片，通用术语称为弹性装置，描述在文献FR A 2826696(WO03/002870)和FR A 2772433(US A 6237442)中。
根据起动机头的各零件的几何结构分布或磨损，弹性垫片或弹簧在自由轮内的不精确定位，会导致摩擦面间接触压力的变化，从而会影响摩擦离合器的自锁功能或者起动机头的自由轮功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设有摩擦操作的自由轮起动机头的起动机，能够克服所述缺陷并在驱动阶段可以可靠的引发所述起动机头的自锁。
本发明的另一个目的是在自由轮阶段改进起动机头的功能。
本发明的另一个目的是增加起动机的使用寿命。
根据本发明的起动机，其中连接部件固定于齿轮/驱动器中的一个元件，其特征在于，弹性装置包括包括至少一个在所述起动机头内设置在所述连接部件和所述驱动器/齿轮中的、作为第二元件的所述另一个元件之间的引发弹簧，用以在所述起动机头的空转位置将所述两个摩擦面彼此分开，同时通过摩擦产生扭矩以便引发所述自由轮的所述自锁。
设置引发弹簧产生轴向或者径向作用力，以通过摩擦在驱动器和齿轮之间获得拖曳扭矩，而所述各摩擦面在静止时分开，摩擦离合器的空转位置对应于起动机头的空转位置。在驱动阶段，该拖曳扭矩足以精确地引发所述起动机的自锁，但保持相对低的水平，从而不会在自由轮阶段显著地减小速度差且不会抵消齿对齿弹簧的作用。
在自由轮阶段，所述引发弹簧可以降低摩擦面之间的接触压力并将摩擦面彼此分开，因为它设置在起动机头中，以便将所述驱动器和所述齿轮分离，这使得可以降低磨损并提高自由轮阶段的性能。
该引发弹簧具有过滤功用，因为它使得可以阻尼震动，尤其是摩擦面彼此接触时的冲击。因此，减小了摩擦面的锤打现象。
因此，自由轮的摩擦面在所有阶段受到保护，从而提高起动机的使用寿命。
此外，在所述自由轮的摩擦离合器为截锥形时，它因摩擦面角度的较大调整范围而受益，因为所述引发弹簧设置在所述起动机头中，以将所述驱动器和所述齿轮分离。
因此，可以例如增大或减小摩擦面的角度。
当摩擦离合器为半圆球形时，还具有曲率半径具有较大调整范围的益处。
所述引发弹簧的刚度可以不那么精确地确定，因为该弹簧具有倾向于将所述驱动器和齿轮分开并释放摩擦面的作用。
其他特征可以单独或相组合使用，以便于精确地引发所述起动机头的自锁并在自由轮阶段解锁摩擦面挡块固定到所述连接部件上，该连接部件在相反于该挡块的一侧包括固定于所述齿轮的底部，且引发弹簧设置在连接部件的底部和驱动器的前表面之间，以便施加倾向于使驱动器抵靠挡块的轴向作用。
驱动器的摩擦面属于固定于驱动器的摩擦衬套，且引发弹簧设置在连接部件的底部和驱动器的前表面之间，以便施加倾向于使所述摩擦衬套的后表面抵靠挡块的轴向作用；所述挡块有利地是由径向肋形成；所述引发弹簧可以是在轴向方向可弹性变形的垫片，例如贝氏垫片；弹簧可以由螺旋压缩弹簧形成。
有利的是，设置属于所述底部和/或没有固定于连接部件的驱动器/齿轮中的第二元件的凸肩，以便于定位所述引发弹簧。
所述引发弹簧设置在连接部件的内周以及没有固定于连接部件的所述第二件的外周之间，以便在驱动器和齿轮之间产生径向摩擦作用；所述引发弹簧包括设在连接部件内周和没有固定于连接部件的所述第二件外周之间的波形弹性片，以便在驱动器和齿轮之间产生径向摩擦作用；所述波形弹性片固定在自连接部件具有的裙部延伸的圆柱延伸部分中。
在一个实施例中，所述连接部件被固定在所述齿轮上，且所述引发弹簧作用在连接部件底部的后表面和驱动器前表面之间或者作用在连接部件裙部和驱动器之间。
在变形实施例中，所述连接部件固定到驱动器上且所述引发弹簧作用在连接部件底部的前表面和齿轮后表面之间或者作用在连接部件裙部和齿轮之间。
可以设置多个引发弹簧。这些弹簧例如串连安装或者以分阶段方式起作用。
通过非限制性的实例并结合附图，其他的优点和特性可以更加清楚地从本发明的下列实施例中得以理解，其中图1是现有技术中已知起动机的示意透视图，且在起动机头处局部剖开；图2示出了图1中起动机的轴向剖面视图；图3和4示出了在驱动阶段已知起动机头的示意图，分别具有相对挡块的正向间隙(离合器中没有摩擦锥靠压)和负向间隙(离合器的两个摩擦面靠压)；
图5-7示出了根据本发明的三个变形实施例的轴向剖面视图，每一个都使用了集成在起动机头中的引发弹簧；图8是沿着图7中线8-8的截面视图，示出了驱动器和钟形部之间的径向作用弹簧的形式。
具体实施例方式
参考图5-8，和图1-4中相同或相似的元件使用相同的参考标记。
在图5-7中，为了简洁，没有图示控制杆25和接触器。
在图5中，起动机头26包括驱动齿轮32，适于由图1中控制杆25的叉所驱动的驱动器33，和在这里为截锥形或者在一改型实施例中为半圆形的摩擦离合器形成的自由轮34。后者设有两个环形互补的摩擦面37、40。这些表面形状呈凸或凹。
第一摩擦面37设置在连接件45的截锥形裙部48内侧，该连接件呈朝向驱动器33的钟形。裙部48轴向上由固定在齿轮32上的底部46和在最大自由端固定到连接件45上的后挡块47来限定。所述裙部48和连接件45是转动部件。
底部46径向延伸在裙部48和齿轮32之间，并具有相对驱动器33和衬套39的前表面50设置的平面环形支撑面49。所述挡块47由径向环绕衬套39的环形肋形成。
更多的信息可以参考文献WO03/002870。
因此，在一个实施例中，底部46通过焊接，例如激光焊接固定到为此目的而具有管状延伸部(未示出)的齿轮32上。在变形实施例中，如文献WO03/002870的图11中那样，底部46可以通过弯折到管状延伸部进行固定。
通过这样分开地形制成齿轮和连接件，对于每一个部件来说，可以根据要执行的功能来选择它们的材料。在变形实施例中，齿轮32和连接件45构成由相同的材料或两种材料例如如文献WO03/002870的图1和2中或图3中那样的两种烧结材料制成的单件。
在变形实施例中，底部46为倾斜的，如也可以从文献WO03/002870的图3中看到的那样。
在一个实施例中，如文献WO03/002870的图8中那样，所述挡块47由卡环构成。
在此情况下，裙部48于图5-8中内部带有由裙部内周面形成的摩擦面38并在其自由端具有比如沟槽等槽，该槽用于安装与所述驱动器协同操作并固定起动机头各零件的卡环，由此起动机头可以操作和运输。
在变形实施例中，该卡环由向内弯曲裙部的自由端获得的径向取向的各凸舌或肋替换。
在变形实施例中，所述挡块包括弯折到裙部自由端的盖，该裙部为此目的具有图1、2中那样的突起。
在变形实施例中，所述裙部的自由端具有盲榫眼，而挡块在其外围具有径向榫，以互补的方式配装在所述轴向取向榫眼中。
榫眼的相邻横向边缘被局部挤压而与抵接于榫眼底部的榫相接触。
在变形实施例中，所述挡块和连接件的裙部整体模制。
因此，挡块固定到环形连接件上，环形连接件在与挡块相对一侧上具有底部。
所述及的各项也适用于图6、7中的实施例中。
在图5-8中，第二摩擦面40位于处在驱动器33外周面处的衬套39上且平行第一摩擦面37延伸，但是轴向距离稍短。
摩擦面37、40彼此互补。
所述衬套39可以例如通过粘接剂粘结到驱动器环形槽内而被固定在驱动器上，或者在变形实施例中，通过嵌入模制技术固定到可由塑料材料制成的驱动器上，使得该衬套39铆固在驱动器上。
自然，所述挡块47的尺寸如此限定使得其可以和衬套39的后表面协同操作(参考图5-7)。
在驱动阶段，通过由电机经由输出轴上的齿驱动的驱动器33上的槽和两个摩擦面37、40接合之后的摩擦锥的联合作用，获得具有自由轮34的摩擦操作起动机头26的锁紧。
在自由轮34的离合器锁定位置(驱动阶段)，所述电机11驱动齿轮32和带齿轮来起动内燃机。在当内燃机以大于起动机33速度的转速驱动齿轮32时的自由轮阶段，该离合器被释放。
该驱动器33具有环形槽133用于接纳图1控制杆25的叉形底部。
为了使起动机头26的功能可靠实现，本发明建议在驱动阶段引发自由轮34的内部自锁且在自由轮阶段将摩擦面37、40分开。
自锁的引发由内置于构作为摩擦离合器的自由轮34的弹性装置51提供，旨在产生低强度拖曳力并在自由轮阶段松脱摩擦面。
引发装置51的存在通过驱动器33和齿轮32之间的摩擦产生拖曳扭矩，该扭矩足以在驱动阶段引发起动机头26的自锁，但相对小以便在自由轮阶段不显著减小速度差。
根据本发明，摩擦离合器自锁的引发由集成在起动机头内的弹性装置51实现，在驱动器33/齿轮32元件之一和固定于齿轮32/驱动器33元件中的另一个的连接件45之间形成反作用。
这种反作用在图5、6中为轴向的，而在图7、8中是径向的。
优选地是，起动机头内的引发装置51所施加的轴向作用力小于齿对齿弹簧(参考图2)于驱动器33上所施加的轴向作用力。
在图5-8中，所述连接件45被固定到齿轮上而与其构成整体或以前述的方式固定地的装接于齿轮，使得弹性装置51在图5、图6中轴向设置在齿轮32的后表面和驱动器33的前表面之间，而在图7、图8中径向设置在连接件内周和驱动器外周之间。
图5中的弹性装置51包括弹簧R1，该弹簧举例来说由在轴向上可弹性变形的垫圈构成，例如Belleville形垫圈。弹簧R1设置在连接件45底部46的后支承面49和起动机33的前表面50之间，以便于将摩擦面37、40彼此分开，而不象文献FR-A-2772433和WO03/002870中的装置那样，在此自引发通过两个互补的凸凹形摩擦面相接触而产生。
在图5中，弹簧51以其外缘抵靠在属于驱动器前表面50的衬套39的前表面，而该弹簧的内缘抵靠在底部46的表面49上。
摩擦离合器的衬套39的后表面抵靠在裙部48的挡块47上，以便通过摩擦在连接件45和驱动器33之间产生剩余扭矩。引发弹簧R1的存在通过摩擦在驱动器33和齿轮32之间产生拖曳扭矩，在驱动阶段，该扭矩足以引发所述起动机头26的自锁，但是相对较小，从而不会显著地减小自由轮阶段的速度差。
相应于其间所述摩擦面以降低的接触压力接触的第一步骤以及其间所述摩擦面在引发弹簧的作用下彼此分开的第二步骤而发生自由轮阶段。
在图6的变形实施例中，弹簧R1由固定在驱动器33的前表面50和底部46上的台肩之间的螺旋压缩弹簧R2所代替。该弹簧R2的作用和图5弹簧的相一致，结果是在两个摩擦面37、40分开之后，弹簧力将衬套39压靠在裙部48上的挡块47。
参考图7、8，弹性装置51包括径向作用弹簧R3，由环形波形弹性片构成。该弹性片设置在裙部48的圆柱延伸部52和衬套43的周面之间。摩擦面37、40在空转位置保持隔开，弹簧R3对连接件45和衬套39的永久摩擦作用允许继齿轮32和驱动器33之间产生扭矩之后形成离合器的自引发。
这个力取决于应用情况，且进行选择以便不过分地干涉驱动器相对于齿轮的运动。
在该实施例中，截锥形裙部48在其自由端延伸出大致U形的环形部，它的轴向取向的环形底部包括圆柱形延伸部52，该延伸部在两个指向与图1中输出轴轴线相重合的起动机头轴线的径向臂之间形成撑靠部。其中一个臂是将所述撑靠部52连接于裙部48的部分，而另一个更长一些的臂构成适于与衬套39的后表面协同操作的挡块47。
所述U形部分构成用于容纳波形弹簧R3的沟槽形式的槽。
环形衬套39在其外周具有构成摩擦面40的第一部分。由该部分延伸出第二圆柱部分140，即第二轴向环形部分。如图8所示，所述部分140是用于弹簧R3波形部的支撑部。因此，该弹簧R3作用在属于连接件内周的撑靠部56的内周和属于起动机33外周的部分140之间。
在所有情况下，由本发明弹性机构所产生的、作用于起动机处或更明确地说在槽133处的力在所述实施例中小于图2中齿对齿弹簧所产生的力。
自然，借鉴于图7和图8，图5中的弹簧R1可以由轴向波纹垫片所替代。在变形实施例中，其可以是弹性体垫片。使用垫片R1的方案比图6中的结构在轴向上更加紧凑。
图6中的弹簧R2可以获得更长的弹性行程，在变形实施例中，其可以具有可变的间距以便获得更好的渐进效果。
在图6中，驱动器33还可以设有台肩，用于对中弹簧R2。同样在图5中，底部46在一个变形中设有一个对中台肩，用于垫片R2的内缘。
图7中的结构还可以倒过来，使得在衬套39中形成槽，所述支撑部140构成槽的底部。此时，所述撑靠部直接连接于裙部的自由端。
在变形实施例中，弹簧R3由环构成，例如和连接到裙部48上的延伸部52相接触，而所述挡块被装接到所述撑靠部上，以便于能够安装弹簧R3的环。该弹簧R3的环在内周面具有周向布置的各凸出部，和所述部分140相接触。该凸出部的自由端优选地予以圆整。有利的是所述凸出部为斜向的。
在一个实施例中，弹簧R3的环例如利用粘结剂粘结到延伸部52上，使得不需要使用槽。
弹簧R3总是承靠在延伸部52和部分140上。
在变形实施例中，引发装置51包括多个串连安装的垫片，例如两个Belleville垫片，各Belleville垫片间安装分离垫片。在变形实施例中，所述弹簧具有延迟阶段化作用方式，第一弹簧首先起作用，接下来是两个弹簧起作用。
起动机头26的各零件还可以倒过来。举例来说，在变形实施例中，具有摩擦面37的裙部固定到驱动器33上，而此时第二凸摩擦面40固定到齿轮32上。更多的信息可以参考所述文献WO03/002870中的图5、图6。
此时，弹簧R1、R2作用在构成驱动器前表面的连接件底部的前表面和与连接件底部的前表面相对设置的齿轮的后表面之间。
此时，弹簧R3作用在连接件的内周和齿轮的外周之间。随后，部分140于是靠近齿轮。
在所有的实施例中，弹簧R1和R2作用在驱动器的前表面和与驱动器前表面相对设置的齿轮32的后表面之间，而所述弹簧R3径向作用在裙部的内周和没有固定到所述裙部的齿轮/驱动器之间。
具有倾斜或径向定向底部的裙部可以是单件，或者固定到与其构成整体的元件上。
本发明还可以应用到在电机11和起动机头26之间没有减速机构30的起动机上。此时，轴14也是输出轴。
电机11的集电器17还可以是径向的或是轴向的。
因此，驱动器33和齿轮32可以金属的，或是由烧结材料构成。
这里，驱动器33和控制杆25有利的是由塑料材料制成，以便易于通过模制获得这些部件的所需形状。
最靠近自由轮34的槽133的一个侧面可以例如通过嵌入模制由金属部分覆盖。
而远离自由轮34的另一个侧面有利的是金属，同时例如通过嵌入模制固定到驱动器上。该侧面例如由金属垫片构成。
此时，总是获得金属-塑料材料接触。
在变形实施例中，如文献FR A 2843427所述，接触器18是分离的并例如在该轴14的后轴承附近垂直于电机11的轴14延伸。此时，作用于控制杆25顶部、连接于移动芯部的杆通过作用于齿对齿弹簧的第二杆和作用在这两个杆之间的复位机构连接到移动芯部上。因此，所述杆43直接或者间接作用在所述齿对齿弹簧上。
在变形实施例中，如文献FR A 2745855所述，所述齿轮32相对于支架16形成。
所述杆25承载着心轴31，用于其枢转装设在起动机25的固定铰接支架131上(图2)。在变形实施例中，该定铰接支架承载着心轴，所述控制杆具有一个使心轴通过的孔。
在变形实施例中，所述接触器相对于电机同轴地安装，使得所述起动机头实现移动芯部的作用，可参考文献FR A 2841941所述。因此，用于移动该起动机头的控制装置不必是杆。
在变形实施例中，一个覆盖物设置用于引发弹簧的支撑49、50、52，140。举例来说，有利的是由塑料材料制成的驱动器33的前表面50由固定于驱动器的金属垫片形成。这同样可以应用于连接件的后表面49。在变形实施例中，支撑部分140为金属。在变形实施例中，所述覆盖物为降噪的材料。
所述摩擦面40可以直接形成在驱动器的外周面上，而摩擦面37可以属于固定于连接件裙部内周上的摩擦衬套。
因此，所述裙部48可以是圆柱形。
在说明书中，所述起动机是用于机动车的也称作热机的内燃机的起动机，机动车例如是轻型汽车或重型卡车或船等。
本发明自然适用于内燃机固定并用于例如驱动至少一个动力输出装置的情形。
因此，内燃机可以被固定并有利的是经由离合器驱动运动传递轴。
所有的组合均是可行的。
权利要求
1.一种特别是用于机动车的内燃机的起动机，内燃机设置有具有带齿环(300)的飞轮，所述起动机包括设置有齿(36)的输出轴(28)、起动机头(26)、属于起动机头(26)的齿轮(32)、以及和起动机头(26)机械连接的电机(11)，所述起动机头(26)安装成在所述输出轴(28)上在后部空转位置和所述齿轮(32)与所述内燃机飞轮上的所述带齿环啮合的前部位置之间轴向滑动，所述起动机头(26)包括驱动器(33)，由控制器在所述前和后部位置之间进行控制，并设置有与所述输出轴(28)的所述互补齿(36)啮合的驱动凹槽(38)，借助于作为摩擦离合器的机械自由轮(34)连接将所述齿轮(32)连接于所述驱动器(33)的连接部件，摩擦离合器包括由所述齿轮(32)/驱动器(33)中的一个元件承载的第一摩擦面(37)，和固定于所述齿轮(32)/驱动器(33)中的另一个元件的第二摩擦面(40)，以及引发所述自由轮(34)的自锁的弹性装置(51)，所述连接部件固定于所述齿轮(32)/驱动器(33)中的、作为第一元件的一个元件，其特征在于，所述弹性装置(51)包括至少一个在所述起动机头(26)内设置在所述连接部件和所述驱动器(33)/齿轮(32)中的、作为第二元件的、没有固定于所述连接部件(45)的所述另一个元件之间的引发弹簧(R1、R2、R3)，用以在所述起动机的空转位置将所述两个摩擦面(37、40)彼此分开，同时通过摩擦产生扭矩以便引发所述自由轮(34)的所述自锁。
2.如权利要求1所述的起动机，其特征在于，其包括固定于所述连接部件(45)的挡块(47)，所述连接部件(45)在与所述挡块(47)相反的一侧包括固定于所述齿轮(32)的底部(46)，而所述驱动器(33)具有与所述连接部件(45)的底部(46)相对的前表面(50)，所述引发弹簧(R1、R2)设置在所述连接部件(45)的底部(46)和所述驱动器(33)的前表面(50)之间，以便施加倾向于使所述驱动器(33)抵靠于所述挡块(47)的轴向作用力。
3.如权利要求1所述的起动机，其特征在于，其包括固定于所述连接部件(45)的挡块(47)，所述连接部件(45)在与所述挡块(47)相反的一侧包括固定于所述驱动器(33)的底部(46)，而所述齿轮(32)具有与所述驱动器(33)的底部(46)相对的后表面，所述引发弹簧(R1、R2)设置在所述连接部件(45)的底部(46)和所述齿轮(32)的后表面之间，以便施加倾向于使所述齿轮(32)抵靠于所述挡块(47)的轴向作用力。
4.如权利要求1所述的起动机，其特征在于，其包括固定于所述连接部件(45)的挡块(47)，所述引发弹簧(R1、R2)设置成用以施加倾向于使所述齿轮(32)/驱动器(33)中的一个元件抵靠于所述挡块(47)的轴向作用力，所述挡块(47)由固定于所述连接部件(45)的径向肋形成。
5.如权利要求1所述的起动机，其特征在于，所述引发弹簧(R1)包括可在轴向弹性变形的垫片。
6.如权利要求5所述的起动机，其特征在于，所述引发弹簧为贝氏垫片。
7.如权利要求1所述的起动机，其特征在于，所述引发弹簧(R2)由螺旋压缩弹簧形成。
8.如权利要求4所述的起动机，其特征在于，所述连接件(45)的底部和/或没有固定于所述连接部件(45)的所述驱动器(33)/齿轮(32)中的所述第二元件设有用于定位所述引发弹簧(R1、R2)的台肩。
9.如权利要求1所述的起动机，其特征在于，所述引发弹簧(R3)为径向作用型弹簧且设置在所述连接部件(45)的内周以及没有固定于所述连接部件(45)的所述齿轮(32)/驱动器(33)中的所述第二元件的外周之间，以便在所述驱动器(33)和所述齿轮(32)之间产生径向摩擦作用。
10.如权利要求9所述的起动机，其特征在于，所述引发弹簧(R3)为波纹弹性片。
11.如权利要求9所述的起动机，其特征在于，所述连接部件(45)包括固定于所述齿轮(32)/驱动器(33)中的所述第一元件的底部(46)和与所述底部(46)相连的裙部(48)，所述引发弹簧(R3)承靠在自所述裙部(48)延伸出的圆柱延伸部(52)上以及属于所述齿轮(32)/驱动器(33)中的所述第二元件的圆柱部(140)上。
12.如权利要求11所述的起动机，其特征在于，所述延伸部(52)/圆柱部(140)中的至少一个构成一槽的底部。
13.如权利要求11所述的起动机，其特征在于，所述摩擦离合器呈截锥形，所述连接部件(45)包括固定于所述齿轮(32)/驱动器(33)中的所述第一元件的底部(46)和与该底部(46)相连的截锥形裙部(48)，以及在与其底部(46)相对的一侧，所述连接部件(45)承载挡块(47)。
14.如权利要求13所述的起动机，其特征在于，所述第二摩擦面(40)属于摩擦衬套(39)。
15.如权利要求14所述的起动机，其特征在于，所述圆柱部(140)属于所述摩擦衬套(39)。
全文摘要
一种包括机械连接于起动机(26)的电机(11)的起动机构，起动机(26)包括驱动器(33)，用于经由摩擦离合器形式的自由轮机械连接(34)将齿轮(32)连接于所述驱动器(33)的连接部件(45)，以及于起动机(26)中设置在连接部件(45)与驱动器(33)之间的起动弹簧(R1)，从而两个摩擦面(37，40)在摩擦离合器处于非操作位置时被分开，而阻抗扭矩以摩擦方式产生，使得能够可靠启动自由轮(34)的自锁功能。
文档编号F02N15/04GK1965164SQ200580019049
公开日2007年5月16日 申请日期2005年6月6日 优先权日2004年6月9日
发明者贝努瓦·杜普克斯, 奥利维尔·吉佐尔米, 克里斯琴·莫纽克斯, 安德烈·皮雷耶, 吉勒斯·瓦丁-米肖 申请人:瓦里奥电动马达设备公司