具有多个起动器和智能继电器的系统技术方案

本发明专利技术教导了一种用于起动发动机的系统，其中，至少两个起动器组件用于起动发动机的环形齿轮。至少一个起动器组件有“智能继电器”，该“智能继电器”设置有自动重试功能，该自动重试功能检测抵靠情况，并通过使得螺旋管断电然后再通电而纠正它。有利地是，多个起动器组件能够彼此电连通，从而能够纠正起动器组件中的咔嗒‑无起动事件。

System with multiple starters and intelligent relays

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有多个起动器和智能继电器的系统相关申请的优先权和交叉引用本申请要求美国专利申请No.15/380427的优先权，其标题为SYSTEMWITHMULTIPLESTARTERSANDSMARTRELAY，申请日为2016年12月15日。
本申请涉及起动器电机组件领域，更特别是涉及包括两个或更多起动器电机的起动器电机组件。
技术介绍
起动器电机组件用于起动车辆发动机，例如在重型车辆中的发动机。传统的起动器电机组件包括电动机、螺线管和驱动机构。当用户闭合车辆上的点火开关和使得螺线管通电时，起动器电机开始操作。螺线管的通电使螺线管轴(本文中也称为“柱塞”)沿轴向方向运动。螺线管柱塞的运动使得电触点闭合，从而向电动机提供全功率。螺线管柱塞的运动还使得驱动机构的小齿轮运动而与发动机飞轮齿轮啮合。电动机向小齿轮传递扭矩。小齿轮再使得飞轮旋转，从而起动车辆发动机。一旦车辆发动机起动，车辆操作者断开点火开关，使得螺线管组件断电。由于这样断电，使得柱塞运动的磁场就减小，并由复位弹簧克服，从而使得柱塞返回它的初始位置。当柱塞运动至它的初始位置时，小齿轮被拉动而离开环形齿轮，且车辆发动机在没有起动器电机的情况下操作。本领域普通技术人员已知，传统的起动器系统已经容易产生在本领域中称为“咔嗒-无起动”的问题故障模式。咔嗒-无起动是指起动器组件小齿轮的轴向面被驱动而与发动机环形齿轮的交接轴向表面相抵，而不是环形齿轮和小齿轮的齿啮合。这种情况涉及在操作者驱动开关时起动器螺线管组件的通电，这导致小齿轮-环形齿轮抵靠(通常导致可听见的“咔嗒”声)，从而阻挡电磁开关接触板的运动，因此防止开关闭合。在小齿轮和环形齿轮之间的抵靠状态中，延长向螺线管组件施加电力能够防止齿轮啮合。为了解决咔嗒-无起动的问题，一些起动器电机包括称为“软起动”的特征。软起动装置通常能够在小齿轮啮合环形齿轮之前向电动机提供一些有限的电力。因此，电动机和小齿轮提供“软起动”扭矩，该“软起动”扭矩帮助小齿轮消除与环形齿轮的任何抵靠，从而促使小齿轮的齿与环形齿轮的齿完全啮合。不过，刚刚提到的这种“软起动”特征有时不足以克服咔嗒-无起动事件。本专利技术的类型的双重和三重起动器应用类型主题的一个历史挑战是所有起动器的可靠啮合(几乎是同时)。双重和三重起动器系统通常设置于大型重型设备中。例如，发动机大至150升的大型无人发电机通常具有三个起动器组件来起动发动机。这种发电机的起动操作能够完全自动化，在电故障开始时自动触发。在这些情况下，咔嗒-无起动事件能够导致起动器自动起动30或60秒，或任何编程的时间间隔，在此期间，非常高的电流通过线圈，这能够最终烧坏线圈和使得起动器组件失效。在其它大型工业设备中也可能出现类似问题，例如推土机、大型卡车和其它重型设备。希望实现一种有成本效益的装置，用于保证在使用两个或更多起动器的系统中的所有起动器(该起动器起动单个发动机)都可靠地同时啮合。
技术实现思路
本专利技术教导了一种用于起动发动机的系统，其中，采用至少两个起动器组件来起动发动机的环形齿轮。至少一个起动器组件有“智能继电器”，该“智能继电器”设置成具有自动重试功能，该自动重试功能将检测抵靠情况，并通过使得螺线管断电然后再接通而纠正它。优选是，多个起动器组件能够彼此电连通，从而能够纠正在一个或多个起动器组件中的咔嗒-无起动事件。在一种形式中，本专利技术教导了一种用于起动发动机的系统。该系统包括第一起动器组件和第二起动器组件，该第二起动器组件可与第一起动器组件一起操作，以便起动发动机。可选地，可以包括附加的起动器组件。智能继电器可与第一起动器组件操作地连接，并有自动重试功能。在起动操作过程中，当在向第一起动器组件的螺线管施加电力之后在预定时间内由智能继电器监测的检测电压下降至低于阈值时，该智能继电器驱动自动重试功能，以便使得螺线管断电和通电，从而能够纠正咔嗒-无起动事件。在一些实施例中，智能继电器的M检测端子与第二起动器电连接。因此，第二起动器组件与发动机的接合将停用智能继电器的自动重试功能。在其它实施例中，第一或第二起动器组件与发动机的接合将停用智能继电器的自动重试功能。第二起动器组件可以选择地包括第二智能继电器，该第二智能继电器有与第一智能继电器相同的自动重试功能。在具有两个智能继电器的这种系统中，第一智能继电器和第二智能继电器通常有互连的M端子电压检测引线。在该系统中，第一和第二起动器组件中的任何一个与发动机的接合都将停用第一和第二智能继电器的自动重试功能。在另一实施例中，该系统包括第三起动器组件，该第三起动器组件可与第一和第二起动器组件一起操作，以便起动发动机。第三起动器组件有第三智能继电器，该第三智能继电器有自动重试功能。在具有三个起动器组件的这种系统中，第一、第二或第三起动器组件中的任何一个与发动机的接合都将停用第一、第二和第三智能继电器的自动重试功能。第一、第二和第三智能继电器通常使得它们的M端子电压检测引线互连，以有利于该特征。在具有两个起动器组件的另一实施例中，两个起动器组件中只有一个具有智能继电器，另一个具有传统的继电器开关。在这样的系统中，第一或第二起动器组件与发动机的接合将停用智能继电器的自动重试功能。第一和第二起动器组件都不与发动机接合将驱动智能继电器的自动重试功能。根据本专利技术，能够使得系统有超过两个起动器，例如三重起动器系统，其中，只有一个起动器有智能继电器，该智能继电器纠正全部三个起动器的抵接状态。令人惊讶地发现，在具有多个起动器的系统中使用单个智能继电器能够克服在该系统的起动器组件中的所有咔嗒-无起动事件。也就是说，在根据这些教导的系统中，当系统中的所有起动器组件在起动操作开始时都发生抵靠时，具有智能继电器的起动器组件驱动它的自动重试功能，这使该起动器与环形齿轮接合。然后，其它滞后的起动器组件将与旋转的环形齿轮接合。在多个起动器系统中只提供一个具有智能继电器的起动器组件将在成本节省和实施方面很有利。附图说明通过下面结合附图对实施例的说明，将更清楚和更好地理解示例实施例的上述方面。图1是表示根据本专利技术的装备有第一和第二起动器组件的发动机的视图；图2是图1的一个起动器组件的透视图；图3是图1的另一起动器组件的透视图；图4是表示两个起动器组件的透视图，这两个起动器组件可操作而起动根据本专利技术的发动机；以及图5是表示三个起动器组件的透视图，这三个起动器组件可操作而起动根据本专利技术的发动机。具体实施方式下面介绍的实施例并不是穷举或将本专利技术限制为在下面的详细说明中公开的精确形式。而是，选择和介绍实施例而使得本领域其它技术人员可以知道和理解本专利技术的原理和实践。图1表示了用于起动发动机的系统10。系统10包括第一起动器组件11和第二起动器组件13，该第一起动器组件11和第二起动器组件13分别包括第一起动器电机20和第二起动器电机30。第一起动器电机20和第二起动器电机30设置成与车辆发动机8的环形齿轮9接合，并起动车辆发动机8。起动器电机与车辆电池(未示出)电连接。第一起动器电机20包括电动机22、驱动机构24、小齿轮26和螺线管组件28。电动机22与驱动机构24联接，并设置成将扭矩传递给驱动机构。该驱动机构24包括多个齿轮和相关装置，用于将扭矩从电动机22传递至小齿轮26。例如，驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于起动发动机的系统，包括：第一起动器组件；第二起动器组件，所述第二起动器组件能够与第一起动器组件一起操作，以便起动发动机；第一智能继电器，所述第一智能继电器能够与第一起动器组件操作地连接，并有自动重试功能，其中，在起动操作过程中，当在向第一起动器组件的螺线管施加电力之后在预定时间内由第一智能继电器监测的检测电压下降至低于阈值水平时，所述第一智能继电器使得螺旋管断电和通电，从而能够纠正咔嗒‑无起动事件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.15 US 15/380,4271.一种用于起动发动机的系统，包括：第一起动器组件；第二起动器组件，所述第二起动器组件能够与第一起动器组件一起操作，以便起动发动机；第一智能继电器，所述第一智能继电器能够与第一起动器组件操作地连接，并有自动重试功能，其中，在起动操作过程中，当在向第一起动器组件的螺线管施加电力之后在预定时间内由第一智能继电器监测的检测电压下降至低于阈值水平时，所述第一智能继电器使得螺旋管断电和通电，从而能够纠正咔嗒-无起动事件。2.根据权利要求1所述的系统，其中：第一智能继电器与第一起动器组件和第二起动器组件电连接。3.根据权利要求2所述的系统，其中：第二起动器组件与发动机的接合将停用第一智能继电器的自动重试功能。4.根据权利要求2所述的系统，其中：第一起动器组件或第二起动器组件与发动机的接合将停用第一智能继电器的自动重试功能。5.根据权利要求2所述的系统，其中：第二起动器组件包括具有自动重试功能的第二智能继电器。6.根据权利要求5所述的系统，其中：第二智能继电器与第一起动器组件和第二起动器组件电连接，该第一起动器组件和第二起动器组件中的任何一个与发动机的接合将停用第一智能继...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·E·科克，
申请(专利权)人：博格华纳公司，
类型：发明
国别省市：美国,US