一種電磁開(kāi)關(guān)及起動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)和其它發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電磁開(kāi)關(guān)及使用該電磁開(kāi)關(guān)的起動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]起動(dòng)機(jī)由電磁開(kāi)關(guān)、直流電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三大部分組成。對(duì)于大功率起動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，由于起動(dòng)電機(jī)加速快并且輸出轉(zhuǎn)矩大，電機(jī)轉(zhuǎn)子及其它部件質(zhì)量大，嚙合時(shí)容易導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪磨損或銑齒，這就要求驅(qū)動(dòng)齒輪先低速嚙合(即小功率完成嚙合)，嚙合后起動(dòng)電機(jī)再全功率驅(qū)動(dòng)飛輪。
[0003]如圖1中所示，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種起動(dòng)機(jī)的電磁開(kāi)關(guān)電路示意圖。該起動(dòng)機(jī)的電磁開(kāi)關(guān)的電路結(jié)構(gòu)主要由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)2、繼電器3、開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)8、開(kāi)關(guān)線圈4等構(gòu)成。繼電器3只有兩個(gè)觸點(diǎn)。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)2控制繼電器3，繼電器3控制電磁開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)線圈4(因?yàn)檐泧Ш想娏饕话阍?80?240A之間，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)不能控制該電流，所以必須加一個(gè)繼電器來(lái)控制該電流)。電磁開(kāi)關(guān)中的開(kāi)關(guān)線圈4，都由一個(gè)吸合線圈5與一個(gè)保持線圈6組成，兩個(gè)線圈的匝數(shù)相等。吸合線圈5的一端通過(guò)繼電器3與直流電機(jī)的電源端也就是電磁開(kāi)關(guān)的輸入接線柱S連接，其尾端與電磁開(kāi)關(guān)的主觸點(diǎn)輸出接線柱Μ連接與電樞接地形成串聯(lián)電路，稱為吸合線圈。保持線圈6的一端與接線柱S連接，另一端接地。在吸合線圈5被短路后，保持線圈6提供磁場(chǎng)力，保持鐵芯被吸住，稱為保持線圈6。
[0004]起動(dòng)機(jī)的鑰匙1與鑰匙開(kāi)關(guān)2閉合時(shí)，繼電器3閉合，吸合線圈5與保持線圈6共同作用使活動(dòng)鐵心9移動(dòng)，帶動(dòng)撥叉連接驅(qū)動(dòng)齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪齒圈嚙合，并接通電動(dòng)機(jī)7電路。由于吸合線圈5的電阻小并和電動(dòng)機(jī)7串聯(lián)，二者通過(guò)一個(gè)足夠能使起動(dòng)電機(jī)慢速旋轉(zhuǎn)的小電流-軟嚙合電流，即驅(qū)動(dòng)齒輪慢速旋轉(zhuǎn)的電流。開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)8的觸片8a與觸點(diǎn)8b閉合時(shí)，驅(qū)動(dòng)齒輪已完成和飛輪的嚙合，吸合線圈5被短路，保持線圈6磁場(chǎng)力使活動(dòng)鐵心9保持在電路接通狀態(tài)，大電流直接從開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)8流向起動(dòng)電機(jī)7，起動(dòng)電機(jī)開(kāi)始全功率驅(qū)動(dòng)飛輪。發(fā)電機(jī)7被成功起動(dòng)后，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)2斷電，繼電器觸點(diǎn)3斷開(kāi)。當(dāng)繼電器3斷開(kāi)時(shí)，開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)8并沒(méi)有斷開(kāi)，電流從開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)8流向吸合線圈5，再流向保持線圈6，再到地形成新的回路，由于吸合線圈5和保持線圈6繞線方向一致，圈數(shù)和電流也一樣，但電流方向相反，所以二者產(chǎn)生的電磁力抵消，開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)8開(kāi)始斷開(kāi)。開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)8斷開(kāi)后，起動(dòng)電機(jī)7斷電，驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪脫離。
[0005]該技術(shù)方案存在的缺陷在于，由于點(diǎn)火開(kāi)關(guān)2斷開(kāi)時(shí)，吸合線圈5和保持線圈6形成新的回路，需要二者產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)相互抵消以使電磁開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。因此需要吸合線圈5和保持線圈6的線圈匝數(shù)一致，否則容易產(chǎn)生“自鎖”。然而，吸合線圈5的電阻必須足夠小，從而流經(jīng)的嚙合電流才能驅(qū)動(dòng)起動(dòng)電機(jī)緩慢旋轉(zhuǎn)，吸合線圈5為了達(dá)到在多圈數(shù)下的低電阻，其直徑必然很大，導(dǎo)致用銅量顯著增加，同時(shí)電磁開(kāi)關(guān)體積也顯著增大。由于吸合線圈5的圈數(shù)很多而電流又很大，電磁開(kāi)關(guān)工作的安匝數(shù)即電磁力非常大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)實(shí)際所需要的電磁力，電磁開(kāi)關(guān)會(huì)閉合很快，驅(qū)動(dòng)齒輪對(duì)飛輪的撞擊加大，飛輪和驅(qū)動(dòng)齒輪的磨損加劇，同時(shí)電磁開(kāi)關(guān)自身閉合的撞擊也加大，導(dǎo)致電磁開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)產(chǎn)生振動(dòng)，從而使觸點(diǎn)電蝕加劇或焊死風(fēng)險(xiǎn)增加。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中的另一解決方案是電磁開(kāi)關(guān)采用四觸點(diǎn)設(shè)計(jì)，即吸合線圈回路加了一個(gè)嚙合觸點(diǎn)8c來(lái)控制軟嚙合電流，吸合線圈圈數(shù)很小，閉合線圈圈數(shù)很多；當(dāng)電磁開(kāi)關(guān)非工作狀態(tài)時(shí)，開(kāi)關(guān)觸片與嚙合觸點(diǎn)8c閉合的，開(kāi)關(guān)觸片軸必須運(yùn)動(dòng)一定距離后才能接觸并推動(dòng)開(kāi)關(guān)觸片移動(dòng)，并在這段時(shí)間內(nèi)，驅(qū)動(dòng)齒輪必須完成嚙合。如圖2所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)觸片8b接觸主觸點(diǎn)8a，大電流直接從主觸點(diǎn)8a流向起動(dòng)電機(jī)7，起動(dòng)電機(jī)開(kāi)始全功率驅(qū)動(dòng)飛輪。發(fā)動(dòng)機(jī)被成功起動(dòng)后，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)2斷電，繼電器觸點(diǎn)3斷開(kāi)；當(dāng)繼電器觸點(diǎn)3斷開(kāi)時(shí)，主觸點(diǎn)8a沒(méi)有斷開(kāi)，即開(kāi)關(guān)觸片8b與8a閉合，所以嚙合觸點(diǎn)8c也是斷開(kāi)的，所以吸合線圈5和保持線圈6都沒(méi)電流，主觸點(diǎn)8a開(kāi)始斷開(kāi)，從而起動(dòng)電機(jī)7斷電，驅(qū)動(dòng)齒輪與飛輪脫離。該設(shè)計(jì)也為一種優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以達(dá)到降低開(kāi)關(guān)用銅量和減小開(kāi)關(guān)體積的作用，提高嚙合的可靠性，但4觸點(diǎn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，吸合線圈的電強(qiáng)度偏低而導(dǎo)致有過(guò)熱燒壞的風(fēng)險(xiǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種電磁開(kāi)關(guān)及使用該電磁開(kāi)關(guān)的起動(dòng)機(jī)，能降低電磁開(kāi)關(guān)體積，并提高嚙合的可靠性，并降低開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的振動(dòng)。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型公開(kāi)一種電磁開(kāi)關(guān)，用于控制一起動(dòng)電機(jī)導(dǎo)通或停止，包括:一點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、一繼電器、一開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)以及一開(kāi)關(guān)線圈，該開(kāi)關(guān)線圈包括一吸合線圈和一維持線圈，該繼電器的線圈的第一端與該點(diǎn)火開(kāi)關(guān)連接，該繼電器的線圈的第二端接地，該維持線圈的第一端與該繼電器的線圈的第一端連接。
[0009]更進(jìn)一步地，該吸合線圈的第一端與該繼電器的觸點(diǎn)連接，該吸合線圈的第二端與該起動(dòng)電機(jī)連接。
[0010]更進(jìn)一步地，該繼電器斷開(kāi)時(shí)維持線圈的第一端與該吸合線圈的第一端不相連。
[0011]更進(jìn)一步地，該吸合線圈與維持線圈的匝數(shù)不一致。
[0012]更進(jìn)一步地，該吸合線圈與維持線圈的材質(zhì)不一致。
[0013]更進(jìn)一步地，該吸合線圈由金屬鋁或含銅金屬制成，該維持線圈由金屬銅制成。
[0014]本實(shí)用新型公開(kāi)一種電磁開(kāi)關(guān)，用于控制一起動(dòng)電機(jī)導(dǎo)通或停止，包括:一點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、一繼電器以及一吸合線圈及一維持線圈，該點(diǎn)火開(kāi)關(guān)控制該繼電器和該維持線圈的通斷，該繼電器控制該吸合線圈的通斷。
[0015]本實(shí)用新型公開(kāi)一種起動(dòng)機(jī)，包括電磁開(kāi)關(guān)、起動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使用如上文任一項(xiàng)所述的電磁開(kāi)關(guān)用于控制該起動(dòng)電機(jī)導(dǎo)通或停止，該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于將該扭矩傳遞給一發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型所提供的電磁開(kāi)關(guān)，通過(guò)獨(dú)立控制吸合線圈和維持線圈的通斷，使二者在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有匝數(shù)必須一致的設(shè)計(jì)限制，因此能有效降低吸合線圈的無(wú)效匝數(shù)，從而能夠顯著地降低開(kāi)關(guān)用銅量從而顯著地降低電磁開(kāi)關(guān)體積，并提高嚙合的可靠性，并降低開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的振動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]關(guān)于本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過(guò)以下的實(shí)用新型詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中所使用的起動(dòng)機(jī)的電磁開(kāi)關(guān)之一的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中所使用的起動(dòng)機(jī)的電磁開(kāi)關(guān)之二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本實(shí)用新型所涉及的起動(dòng)機(jī)的電磁開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
[0022]本實(shí)用新型的目的在于提供一種對(duì)吸合線圈和保持線圈可以獨(dú)立通斷控制的電磁開(kāi)關(guān)。
[0023]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供的電磁開(kāi)關(guān)，用于控制一起動(dòng)電機(jī)導(dǎo)通或停止，包括:一點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、一繼電器、一開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)以及一開(kāi)關(guān)線圈，該開(kāi)關(guān)線圈包括一吸合線圈