[发明专利]起动器电机

说明书

背景技术

一些电子装置可以在车辆操作中起到重要作用。例如，一些车辆可以包括起动器，该起动器可以在使用者关闭点火开关时引起车辆发动机部分的曲轴转动。传动系统具有频繁起动和停止状态的能力是现代车辆的进一步需求。频繁起动-停止状态需要起动器在冷发动机曲轴转动环境和暖发动机曲轴转动环境下都高效地操作。对频繁起动-停止状态的需求需要各种部件和系统更迅速和更有效率地起作用以增大可靠性、降低能量消耗和提升驾驶体验。一些起动器可以包括：一个或多个传感器组件，所述一个或多个传感器组件用来检测起动器电机的各功能部件；控制系统，所述控制系统指引起动器系统的各功能部件来实现可靠的同步接合。

发明内容

本发明的一些实施例包括电子起动器机器，其利用比传统起动器操作速度快得多的起动器。这些高速起动器可具有的环形齿轮与小齿轮之比达到10：1-15：1，在先进设计中内齿轮比为3.6：1-5：1。起动器的电枢速度可很容易地达到30,000+RPM的范围，这些高速度可以产生作用力，所述作用力进而引发换向器或电枢绕组失效。增加车辆效率和可靠性的需求驱使着需要有集成到电机起动-停止系统内的起动器电机，在该电机起动-停止系统中，可要求起动器提供300,000到400,000次起动范围内的工作寿命。

本发明的一些实施例提供一种起动器，所述起动器可以在有低转矩需求时很好地高速运行，而在起动器有高转矩需求时很好地低速运行。在一些实施例中，起动器能够满足冷曲轴转动要求，而且在暖起动环境下起作用，同时降低在小齿轮的低转矩下的小齿轮速度。与该操作参数相结合，本发明的一些实施例提供的部件和系统被构造和布置成起作用以允许起动器系统与车辆的传动系统更好地接合。

起动器的一些实施例包括至少一个小齿轮旋转速度传感器，所述小齿轮旋转速度传感器定位在起动器的驱动端区域内，被构造和布置成直接测量小齿轮或直接测量与起动器的小齿轮联接的部件。

在一些实施例中，速度传感器包括传感器组件，所述传感器组件包括霍尔效应传感器或一些其他磁场通量传感器组件。在一些实施例中，磁场通量传感器测量小齿轮的内在磁通量，或测量与小齿轮联接的一个或多个部件。在一些实施例中，磁场通量发射器联接到小齿轮，或与小齿轮联接的一个或多个部件，传感器被构造和布置成测量磁场通量。

在一些另外的实施例中，传感器获得来自传感器目标的信号，该传感器目标包括在小齿轮中的凹陷和凸起或者与小齿轮联接的一个或多个部件中的凹陷和凸起。在一些实施例中，传感器目标包括：小齿轮的一个或多个齿、离合器组件的一个或多个部件、驱动轴轴向上的一个或多个部件、驱动轴径向上的一个或多个部件、行星齿轮齿轴向上的一个或多个部件，行星齿轮齿径向上的一个或多个部件。

在可替代的实施例中，传感器组件包括光学传感器组件。在一些实施例中，传感器组件将小齿轮速度信息提供到与起动器联接的一个或多个部件。

附图描述

图1是根据本发明的一个实施例的机器控制系统的视图。

图2示出了传统的起动器的横截面图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的在小齿轮侧具有集成的传感器的起动器的图解。

图4示出了根据本发明的一个实施例的显示出智能起动算法的预改变的流程图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的电磁线圈组件的图解。

图6示出了根据本发明的一个实施例的起动器的图解。

具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施例之前，应理解的是，本发明在其应用时并不限于以下描述中提到的或者在附图中所示的结构细节和部件布置。本发明能够有其他实施例和以不同的方式实施或实现。同样，应理解的是，在此所使用的措词和术语用于描述目的而不应当被视为进行限定。在此使用“包括”、“包含”或“具有”及其衍生词是指包含在其后所列出的项目及其等同物以及额外的事项。除非另有规定或限定，术语“安装”，“连接，”，“支撑”，和“联接”及其延生词被宽泛地应用，包括直接的和间接的安装、连接、支撑和联接。进一步地，“连接”和“联接”并不限制为物理或机械连接或联接。