[发明专利]用于内燃机的起动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的起动装置，所述起动装置具有操纵拉动元件的预啮合致动器，所述拉动元件使杠杆运动，以使起动小齿轮啮合到内燃机的齿圈中。

背景技术

从文献DE 31 20 285 A1中已知一种用于内燃机的起动机传动机构的操纵杆。该操纵杆安装在用于内燃机的起动机传动机构中并且包括异型体，该异型体构造成，其可与控制装置的接触器的可动芯部和传动机构的设有槽的套筒相连接。该操纵杆包括根部以及叉形部，该根部和叉形部是扁平的，使得它们与由两个螺旋形地反向缠绕的部分组成的弹簧共同作用。这两个部分通过中间的回线相连接并且分成两个直的区段。根部的中间平面垂直于叉形部的中间平面定向并且包含接触器芯部的几何轴线。

在起动装置应用于特别是在乘用车中的内燃机上时，动态的小齿轮行程是起动装置的起动小齿轮可靠且尽可能无噪声和无磨损地接合到内燃机齿圈中的重要特征参数。用户需求是，在-28℃的起动机温度下，当在起动小齿轮在轴向接合运动之后被起动装置的起动电动机置于旋转中并且驱动内燃机的齿圈之前、也就是说使该齿圈一起旋转之前起动小齿轮已经完成7.5mm的预啮合行程时，才接通起动装置的主电流。

用户要求的7.5mm的预啮合行程由在起动小齿轮和齿圈之间的最大距离减去2mm的重叠(也就是说在第一次接通时起动小齿轮和齿圈的齿的轴向接合长度)组成。然而，在所提及的低温时无法始终确保7.5mm的预啮合行程。如果在最小旋转齿面间隙和-28℃的起动机温度下在起动装置中进行到待起动的内燃机的固定齿盘、也就是说齿圈中的预啮合或啮合过程，则在规定的1.2mm的动态小齿轮行程下虽然在非常低的-28℃的温度时也可实现无噪声的啮合，但起动小齿轮的转速在与齿圈接触时、也就是说在沿着轴向方向进行预啮合时已经在例如575min^-1的临界水平上。已表明，在出现功能故障方面、也就是说在起动小齿轮和齿圈之间噪声很大的齿对齿接触方面的风险相对高，因为从起动小齿轮转速≥700min^-1起不再能实现起动小齿轮以该转速可靠地啮合到内燃机的静止的齿圈中。

已表明，由于用于在起动装置的自由轮传动机构上的减小摩擦的措施，可实现动态小齿轮行程从1.2mm增大到5mm的数量级。然而在较大的起动机中减小摩擦是不可能的，因为该起动装置由于出现较高的机械负载需要带有油脂填充的凹槽。

重要的是，鉴于用户方面的要求并且为了进一步改进特别是在-28℃的数量级上的外部低温下的啮合可靠性，其它用于改进起动小齿轮到静止的内燃机的齿圈中的啮合可靠性的措施是需要的并且是必要的。

发明内容

根据本发明提出一种特别是构造成叉形杆、即在这里的情况下为接合杠杆的杠杆，其构造成使得该杠杆相对于预啮合致动器的对杠杆进行操纵的拉动元件具有第一携动点以及第二携动点。有利地，第一携动点(也就是说在特别是构造成叉形杆的杠杆和拉动元件之间的第一接触部位)和第二接触部位(也就是说在拉动元件和特别是构造成叉形杆的杠杆之间的第二携动点)位于不同的、彼此水平间隔开的平面中。

在一种有利的实施变型方案中，由预啮合致动器操纵的拉动元件可构造成带有携动侧壁，例如折弯部形状的携动侧壁，该折弯部与杠杆、确切地说叉形杆的延长部或折弯的端部一起形成另一个、也就是说第二携动点。通过作用在第一携动点和第二携动点上的、特别是构造成叉形杆的杠杆，增大了动态的小齿轮行程、也就是说在起动小齿轮的外齿的齿面和内燃机齿圈的外齿的齿面之间的重叠，并且由此确保了尤其在低温下的啮合可靠性。两级地作用到起动装置自由轮传动机构上的叉形杆、特别是构造成叉形杆的杠杆此外以有利的方式实现了自由轮传动机构的均匀加速并且减小了起动装置的多个啮合弹簧之一的机械负载。此外，按照根据本发明提出的解决方案，不仅可以改善啮合噪声而且可以改善磨损情况。

构造在叉形杆上的第二携动点位于特别是构造成叉形杆的杠杆的延长区段中、构造在预啮合致动器拉动元件上的携动侧壁上。通过在拉动元件上构造该携动侧壁，与特别是构造成叉形杆的杠杆的重心的、在叉形杆头部的延长端部上的第二携动点更加远离地实现了减小空行程。由可达到的空行程减小所引起的特别是构造成叉形杆的杠杆、确切地说与该杠杆连接的自由轮传动机构的提前携动实现了在动态小齿轮行程方面的明显改进。通过改变力与负载臂的比例关系、也就是说通过改变特别是在叉形杆的第二携动点上的传动比，尽管空行程减小但保持了温度功能，即，确保了尤其在低温下的啮合可靠性。