一種起動機的小齒輪定位機構及起動機的制作方法

本實用新型涉及汽車零部件加工技術領域，尤其涉及一種起動機的小齒輪定位機構及起動機。

背景技術：

CN101265864B公開了一種具有改進的螺旋花鍵結構的發動機起動器，如圖1所示，包括:馬達；由馬達驅動的輸出軸110；設置在輸出軸110上的小齒輪111；以及移位裝置。輸出軸110具有形成在輸出軸110的外周上的第一螺旋花鍵。小齒輪111具有形成在小齒輪111的內周上的第二螺旋花鍵以便與輸出軸110的第一螺旋花鍵接合。移位裝置通過第一和第二螺旋花鍵之間的接合使小齒輪111沿著輸出軸110移位，從而使得小齒輪111與發動機的環形齒輪嚙合。此外，在該起動器中，第一螺旋花鍵的底部與第二螺旋花鍵的頂部之間的游隙大于第一螺旋花鍵的齒腹與第二螺旋花鍵的齒腹之間的齒隙。通過規定出上述尺寸關系，能夠確保輸出軸110和小齒輪111之間的可靠接合。更具體地，當輸出軸110和小齒輪111之間發生較大振動時，小齒輪111向輸出軸110的傾斜將受到限制，從而確保第一和第二螺旋花鍵之間具有充分的接觸面積。因此，減少第一和第二螺旋花鍵之間的粘附。雖然有這樣的尺寸限定，但是當小齒輪111與飛輪接觸受到較大的沖擊力時，還是會導致第一螺旋花鍵和第二螺旋花鍵相接觸，從而難以避免第一和第二螺旋花鍵之間的粘附。并且，擋圈112固定在輸出軸110上，并且在小齒輪111前端的一側，當小齒輪111運動到擋圈112時，擋圈112的后端面與小齒輪111的前端面相接觸，這樣的結構使得起動機在輸出軸110方向上的尺寸較大。

CN101451483B公開了一種起動機，如圖2所示，其包括：殼體，在殼體上 支承有馬達；小齒輪移動體，其包括可操作成與發動機的環齒輪嚙合以將馬達的旋轉力傳遞到環齒輪的小齒輪211，在輸出軸210上也設置有擋圈212，擋圈212位于小齒輪211的前端，并且擋圈212的后端面與小齒輪211的前端面接觸的時候，達到對小齒輪211限位的效果，如同CN101265864B一樣，這樣設置擋圈212也會使得起動機的整體結構在軸向方向上尺寸較大。

CN11018930公開了一種啟動器小齒輪止動裝置，如圖3所示，包括傳遞動力的輸出軸310，在輸出軸310上設置的套筒315，在其內周上具有為與輸出軸310間形成空間部的內周大直徑部的內周小直徑部、通過軸承可旋轉滑動支承在托架上的小齒輪311的驅動軸，以及即使在小齒輪311的驅動軸未被沿軸向驅動時設置在上述輸出軸310上，在驅動小齒輪311的驅動軸時與上述內周大直徑部的內周小直徑部的階梯部接觸、限定小齒輪311的驅動軸滑動距離間隙的止動器312，在止動器312外徑部與小齒輪311的驅動軸的內周大直徑部間隙X、輸出軸310外徑部與未磨損套筒315內徑部間隙A、輸出軸310外徑部與止動器312內徑部間隙B、套筒315內徑部容許磨損量C之間存在X>A+B+C的關系，使得套筒315與小齒輪311的驅動軸總不互相干擾。但是這樣的結構要額外增加套筒315，使得起動機的結構復雜，增加了起動機的制造成本和組裝難度。

CN204003227U公開了一種單向器總成，如圖4所示，包括頂端設有驅動齒輪411的齒輪軸410，齒輪軸410中間位置設有外花鍵，外花鍵外安裝有花鍵套筒，花鍵套筒外安裝有齒輪411；齒輪軸410尾端套設有擋圈412，擋圈412與花鍵套筒之間安裝有彈簧，花鍵套筒上左、右兩端分別安裝有軸承a416和軸承b417，但是在安裝軸承a416和軸承b417增加了額外的零件，使得起動機的結構復雜，還增加了制造起動機所需要的費用及組裝的難度；此外由于軸承自身 的結構相對復雜，涉及到的零部件也較多，所以在使用過程中也容易損壞，不利于起動機的正常運行。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提出一種起動機的小齒輪定位機構，當小齒輪在受到飛輪徑向較大沖擊力的時候，避免小齒輪與輸出軸相粘連。

本實用新型的另一個目的是提出一種起動機。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種起動機的小齒輪定位機構，包括套設在起動機的輸出軸上的小齒輪，所述小齒輪的前端設置有容納結構，用于容納固定在所述輸出軸上的擋圈，所述容納結構與所述擋圈的間隙和所述擋圈與所述輸出軸的間隙之和X小于所述小齒輪與所述輸出軸間的最小間隙Y。

作為一種起動機的小齒輪定位機構的優選方案，所述小齒輪上設置有內螺旋花鍵，所述輸出軸上設置有與所述內螺旋花鍵相適配的外螺旋花鍵，所述最小間隙Y為所述外螺旋花鍵的齒頂與所述內螺旋花鍵的齒根間的間隙Y、所述外螺旋花鍵的齒根與所述內螺旋花鍵的齒頂間的間隙Y及所述外螺旋花鍵與所述內螺旋花鍵的齒腹間的間隙Y中的最小值。

作為一種起動機的小齒輪定位機構的優選方案，所述擋圈的外部形狀為圓柱形，所述容納結構圍成空腔的形狀與所述擋圈的外部形狀相適配。

作為一種起動機的小齒輪定位機構的優選方案，所述擋圈的外部形狀為圓臺形，所述容納結構圍成空腔的形狀與所述擋圈的外部形狀相適配。

作為一種起動機的小齒輪定位機構的優選方案，所述輸出軸上設置有第一凹槽，所述擋圈的內側設置有第二凹槽，所述第一凹槽與所述第二凹槽間放置有擋環，所述第二凹槽的最小直徑為Φ1，所述擋環的截面圓的直徑為Φ2， 所述擋圈的最小內徑為Φ3，且Φ1+2Φ2＞Φ3。

作為一種起動機的小齒輪定位機構的優選方案，所述擋圈的外側套設有第一摩擦環，所述第一摩擦環與所述容納結構的間隙和所述擋圈與所述輸出軸的間隙之和Z小于所述最小間隙Y。

作為一種起動機的小齒輪定位機構的優選方案，所述容納結構的內側套設有第二摩擦環，所述第二摩擦環的內側與所述擋圈的間隙和所述擋圈與所述輸出軸的間隙之和M小于所述最小間隙Y。

作為一種起動機的小齒輪定位機構的優選方案，所述擋圈的外側套設有第一摩擦環，所述容納結構內側套設有第二摩擦環，所述第二摩擦環的內側與所述第一摩擦環的外側的間隙和所述擋圈與所述輸出軸的間隙之和N小于所述最小間隙Y。

一種起動機，包括如上所述的起動機的小齒輪定位機構。

作為一種起動機的優選方案，還包括減速器，所述減速器為行星減速器。

本實用新型的有益效果為：

本申請提供一種起動機的小齒輪定位機構，通過在起動機的輸出軸上套設有小齒輪，小齒輪的前端設置有容納結構，容納結構形成容納腔，用于容納固定在輸出軸上的擋圈，并且容納結構與擋圈的間隙和擋圈與輸出軸的間隙之和X小于小齒輪與輸出軸間的最小間隙Y，所以當小齒輪在受到飛輪徑向較大沖擊力的時候，能夠使得容納結構與擋圈接觸，從而避免了小齒輪與輸出軸相粘連；同時，不需要額外設置套筒，減少了需要的零件，降低了制造成本，簡化了安裝程序；此外，由于擋圈的全部或者部分在軸向限制小齒輪位移時候處在小齒輪的內部，所以有效減少了輸出軸所需要的長度，進而減少了起動機在軸向的長度；又由于擋圈卡在小齒輪的內部，取代了軸承對于小齒輪在徑向的支 撐，減少了需要的零件，降低了制造整個起動機的成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對本實用新型實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據本實用新型實施例的內容和這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是第一種現有技術起動機的結構示意圖；

圖2是第二種現有技術起動機的結構示意圖；

圖3是第三種現有技術起動機的止動裝置的結構示意圖；

圖4是第四種現有技術起動機的結構示意圖；

圖5是實施例一提供的小齒輪定位機構及輸出軸的裝配圖；

圖6是圖5中A-A處的剖視圖；

圖7是圖6中B處的局部放大圖；

圖8是實施例二提供起動機的結構示意圖。

圖中標記如下：

110-輸出軸；111-小齒輪；112-擋圈；

210-輸出軸；211-小齒輪；212-擋圈；

310-輸出軸；311-小齒輪；312-止動器；315-套筒；

410-齒輪軸；411-齒輪；412-擋圈；416-軸承a；417-軸承b；

510-輸出軸；511-小齒輪；512-擋圈；513-擋環；514-減速器；

5100-外螺旋花鍵；

5110-容納結構；5111-內螺旋花鍵。

具體實施方式

為了使本領域技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案。

實施例一：

如圖5-圖7所示，實施例一提供了一種起動機的小齒輪定位機構，包括套設在起動機的輸出軸510上的小齒輪511，小齒輪511的前端設置有容納結構5110，容納結構5110形成容納腔，用于容納固定在輸出軸510上的擋圈512，容納結構5110與擋圈512的間隙和擋圈512與輸出軸510的間隙之和X小于小齒輪511與輸出軸510間的最小間隙Y。當小齒輪511與飛輪相嚙合的過程當中，在徑向會受到來自于飛輪的巨大的沖擊，由于容納結構5110與擋圈512的間隙和擋圈512與輸出軸510的間隙之和X小于小齒輪511與輸出軸510間的最小間隙Y，所以能夠使得容納結構5110與擋圈512相接觸，承受來自于飛輪的徑向沖擊力，避免了小齒輪511與輸出軸510相粘連；同時，不需要額外設置套筒，減少了需要的零件，降低了制造成本，簡化了安裝程序；此外，由于擋圈512在軸向限制小齒輪511位移時，擋圈512的全部或者部分處在小齒輪511的內部，所以有效減少了輸出軸510所需要的長度，進而減少了起動機在軸向的長度；又由于擋圈512卡在小齒輪511的內部，取代了軸承對于小齒輪511在徑向上的支撐，減少了需要的零件，降低了制造整個起動機的成本。

小齒輪511上設置有內螺旋花鍵5111，輸出軸510上設置有與內螺旋花鍵5111相適配的外螺旋花鍵5100，最小間隙Y為外螺旋花鍵5100的齒頂與內螺旋花鍵5111的齒根間的間隙Y1、外螺旋花鍵5100的齒根與內螺旋花鍵5111的齒頂間的間隙Y2及外螺旋花鍵5100與內螺旋花鍵5111的齒腹間的間隙Y3中的最小值。通過在小齒輪511上設置有內螺旋花鍵5111，在輸出軸510上設置 有外螺旋花鍵5100，小齒輪511在撥叉的撥動下，沿輸出軸510旋轉移動，由于X小于最小間隙Y，可以使得小齒輪511受到飛輪沖擊時候，避免外螺旋花鍵5100的齒頂與內螺旋花鍵5111的齒根相接觸，從而避免了外螺旋花鍵5100和內螺旋花鍵5111相粘連。

擋圈512的外部形狀為圓柱形，容納結構5110圍成空腔的形狀與擋圈512的外部形狀相適配。由于擋圈512的外周表面為光滑的，減少了擋圈512外周與容納結構5110內側壁間的摩擦。此外，擋圈512的外部形狀為圓臺形，容納結構5110圍成空腔的形狀與擋圈512的外部形狀相適配，能夠有效限定小齒輪511在軸向上被限定的位置。

輸出軸510上設置有第一凹槽，擋圈512的內側設置有第二凹槽，第一凹槽與第二凹槽間放置有擋環513，第二凹槽的最小直徑為Φ1，擋環513的截面圓的直徑為Φ2，擋圈512的最小內徑為Φ3，且Φ1+2Φ2＞Φ3。擋環513呈“C”型，當擋環513受到擋圈512的推力時，由于接觸面為曲面，所以推力分解為向左和向下的分力，向下的分力擠壓擋環513向輸出軸510的軸線沿徑相收縮，當Φ1+2Φ2＞Φ3時，可以阻擋擋圈512向輸出軸510的自由端(即圖5中的左端)運動。

擋圈512的外側套設有第一摩擦環，第一摩擦環與容納結構5110的間隙和擋圈512與輸出軸510的間隙之和Z小于最小間隙Y。此外，還可以在容納結構5110的內側套設有第二摩擦環，第二摩擦環的內側與擋圈512的間隙和擋圈512與輸出軸510的間隙之和M小于最小間隙Y。還可以同時在擋圈512的外側套設有第一摩擦環，容納結構5110內側套設有第二摩擦環，第二摩擦環的內側與第一摩擦環的外側的間隙和擋圈512與輸出軸510的間隙之和N小于最小間隙Y。設置第一摩擦環和第二摩擦環的好處在于，方便更換，當第一摩擦環或 第二摩擦環的厚度已經無法避免小齒輪511與輸出軸510的碰撞時，可以進行及時的更換，而不用更換小齒輪511或擋圈512，簡單方便。

實施例二：

如圖8所示，實施例二提供了一種起動機，包括如實施例一中的起動機的小齒輪定位機構，還包括減速器514，減速器514為行星輪減速器，包括太陽輪、內齒圈及一定數量的行星輪，內齒圈上有與行星輪嚙合的內齒輪，同時又具有一個孔，中蓋軸承置于該孔中。還包括離合器，離合器為滾柱式超越單向離合器，即一個旋轉方向可以傳遞力矩，另一個旋轉方向能超越離合而不能傳遞力矩，這樣的好處在于能夠避免由于飛輪和輸出軸510旋轉方向不一致而導致的故障。

注意，以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施方式的限制，上述實施方式和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內，本實用新型的要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。