一种电磁开关及应用该电磁开关的车辆起动机

摘要

本发明公开了一种电磁开关，装设于一车辆起动机上，电磁开关包含机体、止座、柱塞芯轴和支撑盖，止座设置于机体内腔的一端，支撑盖连接于机体的一端，支撑盖抵靠止座，柱塞芯轴从机体的另一端穿过机体和止座，止座与支撑盖间形成一端子腔，二个端子装设于端子腔中且伸出端子腔，止座与柱塞芯轴间形成的一间隙处装设有一第一密封件，支撑盖抵靠止座的一端面处装设有一第二密封件，端子上设置有一第三密封件，第一密封件、第二密封件及第三密封件共同密封端子腔。本发明还公开了一种应用该电磁开关的车辆起动机。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于起动机上的电磁开关，具体地说，涉及一种用于起动机上可以有效防止因水汽进入导致端子腐蚀的全密封电磁开关。

背景技术

目前车辆多数使用电力起动机来起动车辆的发动机，起动机将蓄电池的电能转化为机械能，带动发动机运转，起动发动机。

起动机由直流电机、传动机构和控制机构组成，车辆起动发动机时，电动机产生转矩，该转矩通过传动机构使其由驱动齿轮传递到发动机飞轮齿圈，进而起动发动机。

图1示出了一种现有起动机电磁开关结构示意图。它的结构包括：保持线圈101、吸拉线圈102、止座103、动触片104、支撑盖105、端子106、密封垫107、机体108、回位弹簧109、柱塞芯轴110、骨架111、端子腔112。

在点火开关通电时，吸拉线圈102和保持线圈101同时通电，产生电磁力，电磁力带动柱塞芯轴110向右移动，回位弹簧109被压缩，柱塞芯轴110带动动触片104朝端子106方向移动，之后动触片104与端子106接通，柱塞芯轴110继续向右移动，直至柱塞芯轴110与止座103相抵，柱塞芯轴110向右移动过程中，驱动齿轮先慢转，当动触片104与端子106接通时，驱动齿轮快转，起动发动机。

发动机起动之后，松开点火开关，电磁线圈产生的磁力消失，柱塞芯轴110在回位弹簧109的作用下向左移动，带动拨叉(图上未显示)使驱动齿轮脱离飞轮齿圈，同时带动动触片104与端子106断开，由此断开主电路，进而起动机停止运转。

由于端子材料多使用铜等导电性较好的金属，其导热性往往也很好，因此容易冷却，端子触点位置易吸附水汽，当起动机工作于比较潮湿的环境，如巴西、非洲等，端子触点位置发生腐蚀，导致主触点无法接通或者导电性大大降低，因此，电磁开关的防水要求极其重要。

目前市场上电磁开关防水主要密封位置包括：(1)支撑盖105与机体107间；(2)端子106与支撑盖105间(3)紧固螺钉与支撑盖105间(图中未表示)，密封方式均为橡胶密封，支撑盖位置部分已可达IPX7密封标准，但水汽仍然有两条途径进入端子腔内造成端子腐蚀。参照图2，图2为现有电磁开关工作过程中水汽进入路径示意图。如图2所示：(1)水汽通过柱塞芯轴110与止座103间的缝隙进入端子腔112；(2)水汽通过止座103上的出线孔及密封垫107进入端子腔112。原因如下：第一目前市面上很少有全密封起动机，外界水及水汽可进入起动机内部，然后经由驱动端盖腔进入开关。第二，为保证骨架强度，骨架在加工过程中需要开水煮，骨架本身含有较多水分，且装配过程中线圈表面易吸附水汽，这些水汽均可透过止座出线孔进入端子腔，导致端子腐蚀。因此，急需开发一种克服上述缺陷的电磁开关。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种电磁开关，装设于一车辆起动机上，所述电磁开关包含机体、止座、柱塞芯轴和支撑盖，所述止座设置于所述机体内腔的一端，所述支撑盖连接于所述机体的一端，所述支撑盖抵靠所述止座，所述柱塞芯轴从所述机体的另一端穿过所述机体和所述止座，所述止座与所述支撑盖间形成一端子腔，二个端子装设于所述端子腔中且伸出所述端子腔，其中，所述止座与所述柱塞芯轴间形成的一间隙处装设有一第一密封件，所述支撑盖抵靠所述止座的一端面处装设有一第二密封件，所述端子上设置有一第三密封件，所述第一密封件、所述第二密封件及所述第三密封件共同密封所述端子腔。

上述的电磁开关，其中，所述第一密封件为一骨架油封，装设于所述止座上。

上述的电磁开关，其中，所述骨架油封的中心处设置有一中心孔，所述柱塞芯轴穿过所述中心孔，所述骨架油封的内壁贴紧所述柱塞芯轴的外壁。

上述的电磁开关，其中，所述骨架油封与所述止座间为过盈配合。

上述的电磁开关，其中，所述第二密封件为一密封筋，凸出所述端面且所述密封筋环设于所述端子腔的边缘。

上述的电磁开关，其中，所述第二密封件还包含一密封垫，所述密封垫装设于所述支撑盖与所述止座之间，所述密封筋压紧所述密封垫。

上述的电磁开关，其中，所述二个端子上分别设置有一环形凹槽，所述第三密封件为二个O型圈，所述二个O型圈分别装设于所述环形凹槽中，所述支撑盖的另一端面上设置有二个支撑盖端子孔，所述二个O型圈的外壁与所述二个支撑盖端子孔的内壁形成挤压密封，以阻挡水汽通过所述二个端子进入所述端子腔。

上述的电磁开关，其中，还包含至少二个空心铆钉及一接触片，所述至少二个空心铆钉穿设于所述支撑盖上固定所述接触片。

上述的电磁开关，其中，所述至少二个空心铆钉与所述支撑盖为一体成型件。

本发明还提供了一种车辆起动机，其中，包含上述中任一项所述的电磁开关。

本发明的电磁开关针对于现有技术其功效在于：

(1)本发明通过对最关键的端子腔进行密封，而其他部分并不做严格要求，大大的降低了开关密封的成本；

(2)由于仅密封端子腔，密封空间小，不会因电磁开关吸合释放造成明显压强变化影响性能；

(3)易于装配，且成本低，适合大范围生产。

装配有本发明电磁开关的车辆起动机，通过对端子腔进行了全密封，不仅有效防止了水汽对端子的腐蚀，增强了起动机的使用寿命，更降低了生产成本。

附图说明

图1为现有电磁开关剖视图；

图2为现有电磁开关工作过程中水汽进入路径示意图；

图3为本发明电磁开关剖视图；

图4为图3的局部放大图；

图5为本发明电磁开关支撑盖俯视图；

图6为本发明电磁开关端子结构示意图；

图7为本发明电磁开关端子剖视图。

其中，附图标记：

100：现有电磁开关

101：保持线圈

102：吸拉线圈

103：止座

104：动触片

105：支撑盖

106：端子

107：密封垫

108：机体

109：回位弹簧

110：柱塞芯轴

111：骨架

112：端子腔

200：本发明电磁开关

201：机体

202：止座

203：柱塞芯轴

204：支撑盖

2041：支撑盖端子孔

2042：密封筋

205：端子腔

2051：端子腔边缘

206：端子

2061：头部

2062：颈部

20621：环形凹槽

2063：身部

20631：螺纹

207：骨架油封

208：密封垫

209：O型圈

210：间隙

a：局部放大区域

具体实施方式

兹有关本发明的详细内容及技术说明，现以一较佳实施例来作进一步说明，但不应被解释为本发明实施的限制。

本发明的电磁开关结构与图1所示的电磁开关结构大致相同，不同的是通过多个部件对端子腔进行有效密封，以下仅针对电磁开关的结构不同之处进行介绍。其中，在本实施例中，第一密封件为骨架油封207、第三密封件为两个O型圈209及第二密封件为密封筋2042配合密封垫208，但本发明并不以此为限。

参见图3至图7，图3为本发明电磁开关剖视图；图4为图3的局部放大图；图5为本发明电磁开关支撑盖俯视图；图6为本发明电磁开关端子结构示意图；图7为本发明电磁开关端子剖视图。如图3及图5所示，本发明的电磁开关200包含：一个机体201、一个止座202、一个柱塞芯轴203、一个支撑盖204、二个端子206及一个骨架油封207；止座202设置于机体201内腔的一端；支撑盖204连接于机体201的一端，支撑盖204抵靠止座202；柱塞芯轴203从机体201的另一端穿过机体201和止座202；止座202与支撑盖204间形成一端子腔205，二个端子206装设于端子腔205中且伸出端子腔205；骨架油封207装设于止座202上，骨架油封207的中心处设置有一中心孔，柱塞芯轴203穿过中心孔，骨架油封207的内壁贴紧柱塞芯轴203的外壁，密封止座202与柱塞芯轴203间形成的一间隙210，以阻挡水汽通过间隙210进入端子腔205。其中，在本实施例中，以骨架油封207与止座202间过盈配合为一较佳的实施方式，但本发明并不以此为限。

进一步地，支撑盖204抵靠止座202的一端面上还设置有一密封结构，支撑盖204与止座202之间还装设有一个密封垫208，密封结构贴合于密封垫208。在本实施例中，密封结构为一个密封筋2042，凸出设置于支撑盖204抵靠止座202的端面上且密封筋2042环设于端子腔205的边缘2051，密封筋2042于密封垫208在装配中形成挤压密封以阻挡水汽进入端子腔205。

再请参照图6及图7，再进一步地，二个端子206的每一个端子上设置有依次连接的一个身部2063、一个颈部2062及一个头部2061；身部2063上设置有一个螺纹20631；颈部2062上设置有一个环形凹槽20621。电磁开关200更包含二个O型圈209，二个O型圈209分别装设于环形凹槽20621中，支撑盖204的另一端面上设置有二个支撑盖端子孔2041，端子206分别穿过二个支撑盖端子孔2041，二个O型圈209的外壁与二个支撑盖端子孔2041的内壁形成挤压密封，以阻挡水汽通过二个端子206进入端子腔205。其中，所述环形凹槽20621的直径D大于或等于螺纹20631的内径d，为一较佳的实施方式本发明并不以此为限。

更近一步地，本发明的电磁开关200更包含至少二个空心铆钉及一接触片，至少二个空心铆钉穿设于支撑盖204上固定接触片；其中，至少二个空心铆钉预埋于支撑盖204上，即与支撑盖204为一体成型件，用以保证水汽无法从线圈的出现端进入端子腔205中。

本发明的电磁开关200通过第一密封件为一骨架油封207、第三密封件为两个O型圈209及第二密封件为一密封筋2042配合密封垫208对端子腔205进行密封，使端子腔处于全密封状态，不但该结构在装配上不明显改变当前电磁开关的结构和组装方式，而且更有效的防止水汽对端子的腐蚀。

本发明还提供了一种车辆起动机，包含上述的电磁开关。其中，电磁开关装设于车辆起动机内，有效防止外界水汽及水进入起动机后，通过起动机的驱动端盖腔进入电磁开关的端子腔，以增强起动机及电磁开关的使用寿命。

上述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。