Электростартер радиального действия

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Авторы Мамити Герас ИльичМельников Александр СергеевичЦховребова Инна Черменовна(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) 1. Электростартер радиального действия, содержащий электродвигатель, редуктор,отличающийся тем, что корпус редуктора выполнен с возможностью поворота относительно вала электродвигателя, а выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя. 2. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя под действием силы тяжести редуктора. 61192010.04.30 3. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя под действием силы трения, возникающей в зацеплении зубьев выходной шестерни редуктора и зубьев зубчатого венца маховика. 4. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя под действием силы взаимодействия в эвольвентном зацеплении зубьев выходной шестерни редуктора и зубьев зубчатого венца маховика, образующих моменты относительно оси вращения вала электродвигателя. 5. Электростартер по п. 4, отличающийся тем, что суммарный действующий момент,в зависимости от направления вращения и того, какая из шестерен, находящихся в зацеплении, является ведущей, определяется выражением,где Р,окружная и радиальная составляющие сил взаимодействия в эвольвентном зацеплении шестерен- плечо приложения силыотносительно оси вращения вала электродвигателя- радиус начальной окружности выходной шестерни редуктора и одновременно плечо приложения силы Р относительно оси вращения вала электродвигателя. 6. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что шестерни редуктора выполнены с внешним зацеплением зубьев. 7. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что шестерни редуктора выполнены с внутренним зацеплением зубьев. 8. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что шестерни редуктора выполнены со смешанным зацеплением зубьев. 9. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что редуктор выполнен планетарным. 10. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что в состав редуктора входит цепная передача. 11. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что в состав редуктора входит клиноременная передача. 12. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что в состав редуктора входит фрикционная передача. 13. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что вал электродвигателя имеет внешнюю опору, расположенную за редуктором. 14. Электростартер по п. 1, отличающийся тем, что в конструкции предусмотрен упор,ограничивающий поворот корпуса редуктора относительно оси вала электродвигателя.(56) 1. Акимов А.В., Акимов О.А., Акимов С.В., Веневцев В.И., Коротков В.И., Набоких В.А., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей Справочник / Под общ. ред. Чижкова Ю.П. - М. Транспорт, 1993. - С. 23-29. 2. Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей Учебник для студентов вузов. - 3-е изд. М. Транспорт, 2000. - С. 79-93. Полезная модель относится к области машиностроения, в частности транспортного машиностроения, и может быть использована, например, в автомобилестроении и тракторостроении. Известно типичное устройство электростартера осевого действия, содержащего электродвигатель, тяговое реле, редуктор, роликовую муфту свободного хода 1. 2 61192010.04.30 Наиболее существенной особенностью данного электростартера является его сложность, высокая стоимость и частые неисправности, связанные с работой тягового реле и роликовой муфты свободного хода. Указанные особенности вызваны ненадежной работой роликовой муфты свободного хода и тягового реле, которое при пуске двигателя перемещает по шлицам вала электродвигателя шестерню редуктора. При этом происходит торцевое вхождение зубьев шестерни редуктора в зацепление с зубьями венца маховика двигателя. В качестве прототипа выбран электростартер осевого действия, содержащий электродвигатель, тяговое реле, редуктор, храповую муфту свободного хода 2. Однако прототип характеризуется сложностью конструкции и высокой стоимостью. Задача полезной модели уменьшение сложности, стоимости, повышение надежности электростартера. Для решения поставленной задачи, электростартер радиального действия, содержащий электродвигатель, редуктор, согласно полезной модели, корпус редуктора выполнен с возможностью поворота относительно вала электродвигателя, а выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя. Выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя под действием силы тяжести редуктора. Выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя под действием силы трения, возникающей в зацеплении зубьев выходной шестерни редуктора и зубьев зубчатого венца маховика. Выходная шестерня редуктора имеет возможность радиально входить в зацепление с зубчатым венцом маховика двигателя под действием силы взаимодействия в эвольвентном зацеплении зубьев выходной шестерни редуктора и зубьев зубчатого венца маховика, образующих моменты относительно оси вращения вала электродвигателя. Суммарный действующий момент, в зависимости от направления вращения и того, какая из шестерен, находящихся в зацеплении, является ведущей, определяется выражением,где Р,окружная и радиальная составляющие сил взаимодействия в эвольвентном зацеплении шестерен- плечо приложения силыотносительно оси вращения вала электродвигателя- радиус начальной окружности выходной шестерни редуктора и одновременно плечо приложения силы Р относительно оси вращения вала электродвигателя. Шестерни редуктора выполнены с внешним зацеплением зубьев. Шестерни редуктора выполнены с внутренним зацеплением зубьев. Шестерни редуктора выполнены со смешанным зацеплением зубьев. Редуктор выполнен планетарным. В состав редуктора входит цепная передача. В состав редуктора входит клиноременная передача. В состав редуктора входит фрикционная передача. Вал электродвигателя имеет внешнюю опору, расположенную за редуктором. В конструкции предусмотрен упор, ограничивающий поворот корпуса редуктора относительно оси вала электродвигателя. При пуске двигателя вращение вала электродвигателя передается ведущей шестерни редуктора, при этом шестерни редуктора могут быть с внешним, внутренним или смешанным зацеплением, редуктор также может быть планетарным. Вместо шестерен может использоваться, например, цепная или клиноременная, или фрикционная передача. Для обеспечения жесткости вала электродвигателя он имеет внешнюю опору, находящуюся за редуктором. Далее происходит поворот корпуса редуктора относительно вала электродвигателя и ввод зубьев шестерни редуктора и венца маховика в зацепление, например под действием силы тяжести редуктора или сил трения, возникающих в зацеплениях зубьев шестерен или сил взаимодействия в эвольвентном зацеплении зубьев шестерен, образующих моменты относительно оси вращения вала электродвигателя. В конструкции электро 3 61192010.04.30 стартера радиального действия предусмотрен упор, ограничивающий поворот корпуса редуктора относительно оси вала электродвигателя, необходимый для обеспечения постоянного межосевого расстояния между выходной шестерней редуктора и венцом маховика двигателя. После запуска двигателя, когда угловая скорость маховика станет больше угловой скорости шестерни редуктора, произойдет автоматический вывод зубьев шестерни из зацепления с зубьями маховика двигателя. В данном случае силы взаимодействия зубьев венца маховика и шестерни редуктора будут стремиться вытолкнуть шестерню редуктора из зацепления. В предлагаемой конструкции электростартера радиального действия нет тягового реле и муфты свободного хода, которые наиболее часто выходят из строя. Другим преимуществом стартера является возможность существенного расширения диапазона передаточных чисел и, как следствие, возможность использования менее мощных электродвигателей для стартеров. Это позволяет уменьшить стоимость и материалоемкость стартеров. Увеличение надежности и долговечности стартера достигается заменой электромеханического привода механическим приводом. Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 и 2 представлен электростартер радиального действия. Электростартер радиального действия состоит из электродвигателя 1, редуктора 3. На валу 2 электродвигателя 1 установлен редуктор 3. Выходная шестерня 4 имеет возможность радиально входить в зацепление с венцом маховика 6. Для обеспечения жесткости вал 2 электродвигателя 1 имеет внешнюю опору 5, находящуюся за редуктором 3. Для обеспечения постоянного межосевого расстояния между выходной шестерней редуктора 4 и венцом маховика двигателя 6 в конструкции электростартера радиального действия предусмотрен упор 7, ограничивающий поворот корпуса редуктора 3 относительно оси вала 2 электродвигателя 1. Электростартер радиального действия работает следующим образом. При пуске двигателя вращение вала 2 электродвигателя 1 передается ведущей шестерни редуктора 8. При этом суммарный действующий момент, в зависимости от направления вращения,и того, какая из шестерен, находящихся в зацеплении, является ведущей, определяется выражением,где Р,окружная и радиальная составляющие сил взаимодействия в эвольвентном зацеплении шестерен- плечо приложения силыотносительно оси вращения вала электродвигателя- радиус начальной окружности выходной шестерни редуктора и одновременно плечо приложения силы Р относительно оси вращения вала электродвигателя. При пуске двигателя шестерня 8 является ведущей, а шестерни 4 и 6 ведомыми, в этом случае суммарный действующий момент определяется выражением. При этом шестерни редуктора 8 и 4 могут быть с внешним, внутренним или смешанным зацеплением, редуктор 3 также может быть планетарным. Вместо шестерен может использоваться, например, цепная или клиноременная, или фрикционная передача. Далее происходит поворот корпуса редуктора 3 относительно вала 2 электродвигателя 1 и ввод зубьев выходной шестерни 4 редуктора 3 и венца маховика 7 в зацепление, например под действием силы тяжести редуктора или силы трения, возникающей в зацеплении зубьев выходной шестерни редуктора и зубьев зубчатого венца маховика или сил взаимодействия в эвольвентном зацеплении зубьев выходной шестерни редуктора и зубьев зубчатого венца маховика, образующих моменты относительно оси вращения вала 2 электродвигателя 1. В конструкции электростартера радиального действия предусмотрен упор 7, ограничиваю 4 61192010.04.30 щий поворот корпуса редуктора 3 относительно оси вала 2 электродвигателя 1, необходимый для обеспечения постоянного межосевого расстояния между выходной шестерней редуктора 4 и венцом маховика двигателя 6. После запуска двигателя, когда угловая скорость венца маховика 6 станет больше угловой скорости выходной шестерни 4 редуктора 3, произойдет автоматический вывод зубьев выходной шестерни 4 из зацепления с зубьями венца маховика двигателя 6. В этом случае шестерня 6 становится ведущей, а шестерни 4 и 8 ведомой, в этом случае суммарный действующий момент определяется выражением. В данном случае силы взаимодействия зубьев венца маховика 6 и выходной шестерни 4 редуктора 3 будут стремиться вытолкнуть выходную шестерню 4 редуктора 3 из зацепления. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5