KR100405439B1 - 엔진스타터 - Google Patents

Abstract

따라서 엔진을 시동하기 위한 스타터의 작동성을 증대하기 위해 마그네틱 스위치부에 진공실린더를 추가하므로서 피니언기어의 전후진력을 증대시키기 위한 엔진 스타터에 관한 것으로,

회전력을 발생하는 모터와, 발생된 회전력을 엔진에 전달하는 동력전달부와, 피니언을 접동시켜 링 기어에 물리도록 하는 마드네틱 스위치로 구성되는 엔진 스타터에 있어서,

상기한 마그네틱 스위치의 작동성을 향상시키기 위해서 진공탱크의 진공압으로 작동되는 별도의 실린더를 형성하고, 상기 실린더에 수용되는 피스톤을 로드로써 상기 마그네틱 스위치의 플런저와 연결하여 구동레버를 작동성을 향상시켜 피니언 기어와 링 기어의 치합력을 증대시키는 것을 특징으로 하며,

상기한 실린더는 시동키의 스위치가 스타트(Start)위치인 경우에는 제1모듈레이터를 폐쇄함과 동시에 제2모듈레이터를 개방시켜 피스톤이 전진되고, 시동키의 스위치가 온(On) 상태인 경우에는 제3모듈레이터를 폐쇄함과 동시에 제1모듈레이터 및 제4모듈레이터를 개방시켜 피스톤이 후진되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

엔진 스타터{Engine Starter}

본 발명은 엔진 스타터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진을 시동하기 위한 스타터의 작동성을 증대하기 위해 마그네틱 스위치부에 진공실린더를 추가하므로서 피니언기어의 전후진력을 증대시키기 위한 엔진 스타터에 관한 것이다.

일반적으로 내연기관인 자동차 엔진은 자가시동을 할 수 없기 때문에 시동을 걸 때는 외력에 의해 크랭크 축을 회전시켜 주어야 한다. 그런데 상기한 크랭크 축은 일정이상의 속도가 되지 않으면 시동되지 않는다. 따라서 상기 크랭크축을 일정이상의 회전속도로 회전시키기 위해 모터 및 부속장치로 구성되는 엔진 스타터를 사용하게 된다.

현재 자동차 엔진에서 사용되는 엔진 스타터에는 배터리를 전원으로 하는 직류직권 모터가 주로 채용되고 있다. 그리고 동력전달기구에는 플라이휠 원주상의 링기어와 모터 축에 장치한 피니언으로 구성되어 있으며, 엔진시동 때 피니언이 플라이 휠 링 기어에 물려서 모터가 회전하여 엔진을 구동하도록 되어 있다.

도 6 및 도 7은 일반적으로 사용되고 있는 엔진 스타터의 구성도 및 작동상태도이며, 그 작동을 간단하게 설명하면 다음과 같다.

상기한 종래의 엔진 스타터(10)는 회전력을 발생하는 모터부(1)와, 회전력을 엔진에 전달하는 동력전달부(2)와, 피니언을 접동시켜 링 기어에 물리도록 하는 마그네틱 스위치부(3)로 대별된다.

즉, 상기한 모터부(1)에는 회전력을 발생하시키기 위하여 전기자, 계자코일, 브러시 등이 하우징 내부에 형성되어 있으며, 회전력을 엔진에 전달하는 동력전달부(2)에는 오버 러닝 클러치(11), 피니언기어(12), 피니언 슬리브(13) 등이 형성되어 있다. 피니언을 접동시켜 링 기어에 맞물리는도록 하는 마그네틱 스위치부(3)는 플런저(21), 스프링(22), 풀인 코일(23), 홀딩 코일(24), 메인 스위치(25) 등으로 구성된다. 그리고 상기한 플런저(21)의 끝단과 동력전달부(2)의 피니언 슬리브(13) 간에는 구동레버(15)로 연결되어 있다.

이상과 같이 구성되는 엔진 스타터(10)는 운전자가 스타터 스위치(20)를 닫으면 배터리에서의 전류가 풀인 코일(23) 및 홀딩 코일(24)로 흐르고, 플런저(21)를 흡인한다. 상기한 플런저(21)는 구동레버(15)를 잡아 당겨 피니언 기어(12)를 플라이 휠 링 기어(16)에 물리게 한다. 이 때 풀인 코일(23)에 흐르는 전류는 모터부(1)의 계자 코일을 경유하여 전기자로 흐르므로 모터는 서서히 회전하여 피니언 기어(12)과 플라이 휠 링 기어(16)의 물림을 원활하게 한다. 피니언 기어(12)와 플라이 휠 링 기어(16)의 물림이 끝나면 메인 스위치가 닫히고, 모터는 직접 배터리와 접속되므로 강력한 회전력을 발생하여 엔진을 구동한다.

그리고 엔진 시동후 스타터 스위치를 닫고 있을 때는 오버 런닝 클러치(11)가 작동하고 엔진에 의해 모터가 반대로 구동되는 것을 방지한다. 스타터 스위치(20)를 열면 마그네트 코일에 통전은 정지하므로 플런저(21)는 원래의 위치로 되돌아오고, 브레이크 장치가 작동하여 모터가 정지하고 재시동이 가능한 상태로 되돌아간다.

그러나, 상기와 같은 종래의 엔진 스타터는 마그네틱 스위치만으로 피니언기어를 작동해야만 하므로서 기어의 치합력이 떨어지게 되고, 이 과정에서 결합력의 손실이 초래되어 스프링의 리턴성능을 유지하기 위해 스프링 상수를 증대하여야 하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 보다 상세하게는 엔진을 시동하기 위한 스타터의 작동성을 증대하기 위해 마그네틱 스위치부에 진공실린더를 추가하므로서 피니언기어의 전후진력을 증대시키기 위한 엔진 스타터를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

회전력을 발생하는 모터와, 발생된 회전력을 엔진에 전달하는 동력전달부와, 피니언을 접동시켜 링 기어에 물리도록 하는 마드네틱 스위치로 구성되는 엔진 스타터에 있어서,상기한 마그네틱 스위치의 작동성을 향상시키기 위해서 진공탱크의 진공압으로 작동되는 별도의 실린더를 형성하고, 상기 실린더에 수용되는 피스톤을 로드로써 상기 마그네틱 스위치의 플런저와 연결하여 피스톤의 전후진 동작에 따라 구동레버의 작동성이 향상되어 피니언 기어와 링 기어의 치합력이 증대되도록 하되,

상기 실린더는 그 전단부에 피스톤을 전진시키기 위한 수단으로서 실린더 내부가 대기측과 연통되도록 하는 제 1 모듈레이터와 실린더 내부가 진공탱크측과 연통되도록 하는 제 2 모듈레이터를 형성하고, 그 후단부에 피스톤을 후진시키기 위한 수단으로서 실린더 내부가 대기측과 연통되도록 하는 제 3 모듈레이터와 실린더 내부가 진공탱크 측과 연통되도록 하는 제 4 모듈레이터를 형성하며, 상기 제 1 내지 제 4 모듈레이터는 시동키의 스위치가 스타트 또는 온 상태로 전환되는 것에 따라 선택적으로 전자제어 개폐되어 진공압에 의해 실린더 내의 피스톤이 전후진되도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 엔진스타터의 구성도.

도 2는 본 발명에 의한 엔진 스타터의 작동상태도.

도 3과 도 4는 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 모터 2 : 동력전달부

3 : 마그네틱 스위치 10 : 엔진 스타터

12 : 피니언 기어 13 : 피니언 슬리브

15 : 작동레버 16 : 링 기어

20 : 스위치 21 : 플런저

22 : 스프링 30 : 실린더

31 : 피스톤 32 : 로드

41 : 제1모듈레이터 42 : 제2모듈레이터

43 : 제2모듈레이터 44 : 제4모듈레이터

50 : 진공탱크 21 : 제1진공라인

22 : 제2진공라인

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 엔진스타터의 구성도이며, 도 2는 본 발명에 의한 엔진 스타터의 작동상태도이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 10은 엔진 스타터를 지시하는 것으로서, 엔진 스타터를 구성하는 일반적인 구조는 종래와 같다. 따라서 상기 엔진 스타터(10)를 설명하기 위한 도면부호는 종래기술의 설명과 동일하다.

상기한 엔진 스타터(10)는 일반적으로 회전력을 발생하는 모터(1)와, 상기한 모터(1)에서 발생된 회전력을 엔진에 전달하기 위한 동력전달부(2)와, 피니언 기어(12)를 접동시켜 링 기어(16)에 물리도록 하는 마그네틱 스위치(3)로 대별된다.

본 발명은 상기와 같이 형성되는 엔진 스타터(10)에 적용되는 것으로, 모터(1)에서 발생된 회전력이 링 기어(16)에 전달되는 것을 단속하기 위한 마그네틱 스위치(3)와 연동되는 구동레버(15)의 작동성을 향상시켜 모터(1)에 연결된 피니언 기어(12)와 링 기어(16)의 치합력을 증대시키기 위한 것이다.

따라서, 마그네틱 스위치(3)의 플런저(21)와 구동레버(15)가 힌지결합되는 결합부에 상기 플런저(21)의 가동력을 증대하기 위한 별도의 로드(32)를 형성된다.

이 로드(32)는 진공탱크(50)의 진공압에 의해 작동되는 실린더(30)의 피스톤(32)에 연결된다.

상기한 실린더(30)의 전방 양측에는 각각 제1모듈레이터(41)와 제2모듈레이터(42)가 형성되고, 후방 양측에는 각각 제3모듈레이터(43)와 제4모듈레이터(44)가 형성된다. 제2모듈레이터(42)는 제1진공라인(51)에 의해 진공탱크(50)와 연결되고, 제4모듈레이터(44)는 제2진공라인(52)에 의해 진공탱크(50)와 연결된다. 그리고 제1모듈레이터(41)와 제3모듈레이터(43)는 대기에 개방될 수 있도록 구성된다. 이 모듈레이터(41~44)는 전자제어에 의해 개폐되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

운전자가 자동차의 엔진시동을 위하여 운전석에 구비된 키셋을 스타트(Start)위치로 하게 되면, 스위치(20)가 닫히게 되어 배터리의 전류가 풀인 코일(23) 및 홀딩 코일(24)로 흐르게 되어 플러저(21)가 흡입된다.

이 때, 상기한 제1모듈레이터(41)는 폐쇄되고 동시에 제2모듈레이터(42)가 개방되므로서 진공탱크(50)의 진공압이 실린더(30)의 전방측에 가해져 피스톤(31)이 전진하게 된다.

상기와 같이 피스톤(31)이 전진되므로서 로드(32)와 연결된 플런저(21)의 작동력이 증대되고, 구동레버(15)가 피니언 슬리브(13)에 가하는 힘이 보다 강하게 되어 피니언 기어(12)가 링 기어(16)에 결합력이 증대된다.

반대로 엔진이 시동되고 시동키의 위치가 온(On)위치가 되면 스위치(20)가 열리게 되어 풀인 코일(23) 및 홀딩 코일(24)로 공급되던 전류가 끊기므로서 플런저(21)는 스프링(22)에 의해 원위치된다.

이 때, 상기한 제3모듈레이터(43)는 폐쇄되고 동시에 제1모듈레이터(41) 및제4모듈레이트(44)가 개방되어 진공펌프(50)의 진공압이 실린더(30)의 후측에 가해져 피스톤(31)이 후진하게 된다.

상기와 같이 피스톤(31)이 후진되므로서 로드(32)와 연결된 플런저(21)의 작동력이 증대되고, 구동레버(15)가 피니언 슬리브(13)에 가하는 힘이 종래보다 강해져 피니언 기어(12)가 링 기어(16)에서 이탈되려고 하는 힘이 증대된다.

결론적으로 종래의 엔진 스타터는 마그네틱 스위치의 작동력만으로 모터의 피니언 기어와 링 기어가 맞물리도록 구성된 반면, 본 발명은 진공실린더를 추가하여 마그네틱 스위치의 작동력을 향상시키므로서 피니언 슬리브(13)의 전후진력을 증대되어 피니언 기어의 치합력이 증대되는 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 마그네틱 스위치에 의해 작동되는 플런저의 일측에 진공실린더를 추가로 형성하여 피니언 슬리브의 작동력이 향상되므로서 피니언 기어와 링 기어의 치합력이 증대될 뿐만 아니라, 엔진 시동 후에 링 기어에서 피니언 기어의 신속한 이탈을 위해서 스프링 상수를 필요이상으로 증대시키지 않아도 되는 장점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 회전력을 발생하는 모터(1)와, 발생된 회전력을 엔진에 전달하는 동력전달부(2)와, 피니언을 접동시켜 링 기어에 물리도록 하는 마드네틱 스위치(3)로 구성되는 엔진 스타터에 있어서,

   상기한 마그네틱 스위치(3)의 작동성을 향상시키기 위해서 진공탱크(50)의 진공압으로 작동되는 별도의 실린더(30)를 형성하고, 상기 실린더(30)에 수용되는 피스톤(31)을 로드(32)로써 상기 마그네틱 스위치(3)의 플런저(21)와 연결하여 피스톤(31)의 전후진 동작에 따라 구동레버(15)의 작동성이 향상되어 피니언 기어(12)와 링 기어(16)의 치합력이 증대되도록 하되,

   상기 실린더(30)는 그 전단부에 피스톤(31)을 전진시키기 위한 수단으로서 실린더(30) 내부가 대기측과 연통되도록 하는 제 1 모듈레이터(41)와 실린더(30) 내부가 진공탱크(50)측과 연통되도록 하는 제 2 모듈레이터(42)를 형성하고, 그 후단부에 피스톤(31)을 후진시키기 위한 수단으로서 실린더(30) 내부가 대기측과 연통되도록 하는 제 3 모듈레이터(43)와 실린더(30) 내부가 진공탱크(50) 측과 연통되도록 하는 제 4 모듈레이터(44)를 형성하며, 상기 제 1 내지 제 4 모듈레이터(41~44)는 시동키의 스위치가 스타트 또는 온 상태로 전환되는 것에 따라 선택적으로 전자제어 개폐되어 진공압에 의해 실린더(30) 내의 피스톤(31)이 전후진되도록 하는 것을 특징으로 하는 증대시키는 것을 특징으로 하는 엔진 스타터.
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