用于内燃机的起动器的螺线管驱动器的制作方法

本发明涉及一种用于具有权利要求1前序部分特征的内燃机的起动器的螺线管驱动器。本发明还涉及一种用于内燃机的起动器，该起动器装备有这种螺线管驱动器。本发明还涉及一种用于操作螺线管驱动器的方法。

背景技术

该类型起动器包括：支撑件；电动机，其布置在支撑件上并且用作驱动小齿轮旋转；以及螺线管驱动器，其布置在支撑件上，用作在接合位置和断开位置之间轴向调节小齿轮，接合位置设置成用于驱动内燃机的大齿轮，断开位置相对于接合位置轴向偏移。

此处使用的螺线管驱动器包括铁磁壳体以及具有至少一个电线圈的柱形线圈装置，其中，线圈装置布置在壳体中并且共轴地环绕柱形线圈内部空间。此外，设置了铁磁柱塞止挡件，其在壳体中布置在线圈装置的第一轴向端部，并且具有轴向突出进线圈内部空间的中央区域。最后，设置了铁磁柱塞，其在线圈装置的第二轴向端部，线圈装置的该轴向端部与柱塞止挡件的中央区域对置，铁磁柱塞轴向突出进线圈内部空间，并且布置成在主动位置和被动位置之间相对于壳体可双向轴向调节，主动位置邻近中央区域，被动位置远离中央区域。柱塞和小齿轮之间的驱动联接以这种方式发生，使得在柱塞的被动位置，小齿轮处于断开位置，同时通过将柱塞调节至主动位置，小齿轮被传递至其接合位置。

为了起动内燃机，激活螺线管驱动器以便将起动器的小齿轮从断开位置传递至接合位置。为了该目的，将柱塞从被动位置调节至主动位置。在接合位置，小齿轮啮合内燃机的大齿轮，大齿轮例如可以形成在内燃机的驱动链的飞轮上。电动机然后驱动小齿轮，小齿轮又驱动大齿轮，其结果是，内燃机的曲柄轴被设定为旋转以起动内燃机。一旦内燃机已经起动并且其曲柄轴通过活塞的往复运动被驱动，螺线管驱动器被激活，使得小齿轮再次从接合位置返回断开位置。为了该目的，将柱塞从主动位置调节回被动位置。在断开位置，小齿轮与大齿轮断开，也即是说不再啮合大齿轮。

为了能够将小齿轮从断开位置调节至接合位置以及为了能够将小齿轮稳固在接合位置，线圈装置必须将较大电磁力传递至柱塞以将柱塞抽吸进线圈内部空间并且将所述柱塞保持在线圈内部空间，用于主动位置。这是由于为了故障保险设计的目的，柱塞优选逆着复位弹簧的作用被抽吸进线圈内部空间，尤其需要较高磁体来将柱塞静止保持在主动位置，因此线圈装置被供给相应高水平的电功率。

小齿轮通常具有圆周边齿，其含有轴向延伸齿状物。与其互补，内燃机的大齿轮同样具有圆周边齿，其含有轴向延伸齿状物。一旦将小齿轮从断开位置传递至接合位置，小齿轮的齿状物接合大齿轮的边齿空间。但是，在许多情形下，小齿轮的齿状物的轴向前进边齿面不直接通入大齿轮的边齿的边齿空间，而是撞击大齿轮的齿状物的轴向边齿面。然而，为了使小齿轮的齿状物发现大齿轮的边齿空间并且能够接合在该边齿空间中，起动器的电动机可以被激活，以便在将小齿轮从断开位置调节至接合位置期间尽可能早地实现小齿轮的旋转。当小齿轮完全接合大齿轮时，在有关后续起动操作中，利用在很大程度上降低的力矩方便地和/或利用在很大程度上降低的转速执行用于将小齿轮拧入大齿轮的所述旋转。

对于也可以称为“软起动”的所述两级起动操作来说，在该类型起动器的情形下，方便地建议电动机以及螺线管驱动器电串联连接，因此，对于电动机的降低驱动，设置成用于通电线圈装置的电压能够连同相关电流使用。然后螺线管驱动器同时用作用于将电动机连接至实际电动机电流供给的开关。在该方案中，螺线管驱动器同时形成电磁开关。

利用磁力将柱塞抽吸进线圈内部空间，由于上文描述的较高磁力，小齿轮会依靠其轴向前进边齿面与具有对应密度的大齿轮的对置轴向边齿面碰撞，从而增加小齿轮和大齿轮的边齿的磨损。此外，边齿可以经由具有较高力的轴向边齿面支承彼此，其结果是，必须克服对应高水平摩擦以相对于大齿轮旋转小齿轮，使得小齿轮的边齿能够啮合大齿轮的边齿。结果，此处也存在增加磨损的风险。

该类型起动器例如公知于u8,421,565b2。为解决上述提到的问题，在起动器的情形下，该文献提议了一种在螺线管驱动器内线圈装置的复杂构造，其中，用于将柱塞拉入线圈内部空间的收缩线圈和用于保持正被拉入线圈内部空间的柱塞的保持线圈布置成彼此轴向分离。该文献还提议，柱塞在其外周上装备有环形凹槽，环形凹槽在被动位置安置成径向对置沿周向围绕通路开口边缘区域，螺线管壳体的端侧壁的柱塞轴向通过通路开口。以该方式，在被动位置，柱塞和边缘区域之间存在径向间隙。当柱塞收缩进线圈内部空间时，周向凹槽移动进线圈内部空间，从而与上述提到的端侧壁的边缘区域分开，使得收缩边缘区域随后安置成轴向邻接周向凹槽。因此，当柱塞收缩时，所述边缘区域以及柱塞的外侧之间的径向距离变化，具体地降低，其结果是，当打开线圈装置时从所述边缘区域传递至柱塞的磁场线的密度变化，具体地增加。但是，磁场线的密度与作用的磁力有关。因而，当小齿轮从断开位置传递至接合位置时，在作用的磁力下在起动柱塞的收缩移动时，形成在柱塞上的周向凹槽产生降低。但是，要实现所述公知测量是相对笨重的。此外，将柱塞拉入线圈内部空间的吸引力仅通过环形凹槽降低至较小程度，这是由于所述环形凹槽最终仅影响磁场线的偏转。而且，甚至当柱塞已经收缩进线圈内部空间时，环形凹槽被维持，引起柱塞中的磁场线偏转，因而降低可获得的磁力。

用于辅助旋转起动器的另一螺线管驱动器或者电磁开关公知于us8248193b2，其建议了一种像旁通设备一样从柱塞止挡件延伸至线圈装置的轴向端部的套筒，柱塞通过线圈装置延伸进线圈内部空间。在被动位置，柱塞基本延伸进旁通设备。

de102009052938a1公开了该问题的另一方案。在该文件中，称为电磁开关的螺线管驱动器装备有铁磁旁通设备，当线圈装置通电时，螺线管驱动器将磁场线中的一些磁场线直接从柱塞转向至柱塞止挡件，至少在柱塞的被动位置，使得所述磁场线不延伸通过轴向形成在柱塞和柱塞止挡件之间的空气间隙。但是，由于延伸通过所述空气间隙的磁场线对将柱塞驱动至线圈内部空间的磁力是重要的，因此对于调节移动的开始，作用在柱塞上的力会降低。当将柱塞的贯穿深度增加至线圈内部空间时，通过旁通设备降低了磁场线的转向，其结果是，驱动柱塞的磁力增加。甚至已经表明，在主动位置，借助于这种旁通设备能够增加将柱塞保持在主动位置的磁性保持力。然后磁性保持力保持作用在小齿轮上的力，并且将小齿轮从断开位置驱动至接合位置，可选地将小齿轮保持在接合位置。在该公知构造中，磁通量的一部分通过直接从壳体经由旁通设备至柱塞止挡件而未经过柱塞和柱塞止挡件之间的轴向间隙。因此，旁通设备相对于壳体以及相对于柱塞止挡件的准确轴向位置对于偏离效应是重要的。因此，必须使用窄生产容差。

在公知螺线管驱动器的情形下，旁通设备由铁磁环形主体形成，铁磁环形主体定尺寸为及布置在线圈内部空间，使得所述环形主体延伸地远至线圈装置的第二轴向端部并且优选在壳体上被支撑在线圈装置的第二轴向端部并且接触线圈装置的第二轴向端部。

依靠旁通设备，当小齿轮接合大齿轮时，操作在柱塞上的磁性吸引力能够降低以提供软接触。在柱塞移动的开始直到柱塞移动的结尾，公知螺线管驱动器提供显著降低的磁性吸引力。在该柱塞移动的结束段，磁性吸引力增加显著。尤其在柱塞移动的开始的有效初始力在整个柱塞移动期间是最小值。结果，磁性吸引力仅从柱塞移动的开始增加至结束。

已经发现的是，在冷环境条件下这种执行软起动的螺线管驱动器会是不利的。在冷环境条件下显示高黏性。空气中的潮气会冷凝和冻结，因而冰会出现在滑动表面上。这些条件导致增加柱塞移动的阻力。显著降低的初始力太小以致于不能克服所述增加的阻力，因而螺线管驱动器不能将小齿轮移动至合适位置。

技术实现要素：

本发明关注的问题是，提出用于引言中提到的类型的螺线管驱动器或者用于装备有螺线管驱动器的起动器或者用于操作方法的改善的或者至少不同的实施例，该实施例的特征在于，在冷环境条件下尤其改善的可靠性。同时，此外，目的在于确保小齿轮和/或与其相互作用的大齿轮的磨损降低。尤其，目的在于，提出在开始将小齿轮从断开位置调节至接合位置时降低磁力的有利的或者可替换方式。

根据本发明该问题通过独立权利要求的特征解决。从属权利要求涉及有利实施例。

本发明基于的总体构思是，定尺寸以及布置旁通设备，使得所述旁通设备与两个轴向面侧壁隔开，轴向面侧壁轴向限定线圈接收室，线圈装置布置在线圈接收室中。因此，旁通设备不接触壳体和柱塞止挡件，用于偏转磁场线。本发明利用的发现是，为了偏离磁场线的目的，旁通设备不需要在邻近柱塞的所述面侧壁处接触壳体。在本发明中，一部分磁通量从柱塞经由旁通设备直接到达柱塞止挡件，未经过柱塞和柱塞止挡件之间的轴向间隙。

尤其，定尺寸以及布置旁通设备，使得面向柱塞止挡件的中央区域的柱塞端侧在被动位置轴向定位在旁通设备内。换句话说，在被动位置，轴向重叠设置在柱塞和旁通设备之间。另一方面，所述柱塞端侧在主动位置在中央区域的方向上被轴向调节而超出旁通设备。尤其，柱塞端侧然后在轴向上位于柱塞止挡件和旁通设备之间。优选地，旁通设备和线圈装置布置在线圈接收室中。在优选实施例中所述柱塞端侧和/或中央区域的止挡件端侧在垂直于柱塞的轴向方向的平面中平面状延伸。

依靠在被动位置的该轴向重叠，能够实现高初始力，足以克服尤其在冷条件下的初始摩擦、质量惯性、润滑阻力。一旦柱塞移动，代表第一本地最大值的该高初始力通过旁通设备的效应稳定地降低至本地最小值。从所述最小值力稳定地增加并且达到第二本地最大值，第二本地最大值优选高于第一本地最大值。在优选实施例中，所述本地最小值能够是全局最小值，即在从被动位置至主动位置的柱塞移动期间磁性吸引力的最小值。根据另一实施例，所述第二本地最大值能够是全局最大值，即在从被动位置至主动位置的柱塞移动期间磁性吸引力的最高值。

在线圈装置被通电而用于将柱塞从被动位置移动至主动位置的情况下，磁性吸引力在柱塞上操作，从而产生柱塞从被动位置至主动位置的移动。在常规螺线管驱动器中，所述磁性吸引力仅从被动位置增加。换句话说，所述磁性吸引力在被动位置具有最小值值。

根据本发明的优选实施例，旁通设备的轴向位于线圈接收室的两个面侧壁之间的轴向位置、旁通设备的轴向高度以及柱塞和旁通设备之间的轴向重叠被调整或者调节，使得所述磁性吸引力在被动位置具有第一本地最大值，然后从第一本地最大值减小至本地最小值，然后从本地最小值增加至第二本地最大值。通过该具体装置，在所有操作条件下(尤其冷和潮气条件下)提供了足够力以起动柱塞的移动以及起动器的其他移动部分。但是在期望起动器电动机的小齿轮碰撞齿圈的柱塞移动的主要部分中，所述磁性吸引力显著降低以防止小齿轮和齿轮圈磨损。

当本地最小值在被动位置和主动位置之间，尤其在第一本地最大值和第二本地最大值之间柱塞的移动的二分之一或三分之一内时，能够实现另一改进实施例。换句话说，所述本地最小值更靠近被动位置而不是主动位置。

为了在柱塞移动的开始实现磁力的所述减小，在柱塞和旁通设备之间在被动位置具有小重叠是重要的。调节该重叠，使得在柱塞移动的开始，柱塞和柱塞止挡件之间的仅一部分磁场线偏离通过旁通设备和壳体。然后，随着柱塞和旁通设备之间增加的重叠，更多磁场线能够偏离通过旁通设备和壳体，造成柱塞和柱塞止挡件之间的磁性吸引力的损失。在特定重叠处，该偏离效应具有最大值，因而磁性吸引力具有所述本地最小值。随着进一步增加的重叠，偏离效应减小，磁场线趋于从柱塞直接达到柱塞止挡件，因此相应地增加磁性吸引力。

根据实施例，轴向重叠小于旁通设备的轴向高度的50％，优选小于40％，更优选地，小于三分之一，更优选地小于30％，尤其小于25％或者优选小于20％。利用该较小轴向重叠，当柱塞进一步移动至旁通设备时，磁通量的通过旁通设备的偏差能够显著增加。因此，在移动的开始提供高初始力之后，驱动柱塞的力显著降低以实现软起动操作。

已经确定的是，当轴向重叠小于旁通设备的径向壁厚度的三倍时，更优选地当轴向重叠小于5mm加上旁通设备的径向壁厚度的一半时，能够实现惊人的良好的结果。

根据优选实施例，旁通设备能够是圈形并且能够在周向方向上具有恒定径向壁厚度以及具有恒定轴向高度。利用该特征能够降低制造成本。

旁通设备能够以不同方式实现。优选地，旁通设备能够具有由铁磁线制成的至少一个绕组，或者由铁磁线制成，或者旁通设备能够具有分布在周向方向上的多个铁磁旁通元件，或者旁通设备能够具有铁磁圈主体，其在周向方向上连续延伸或者具有单个中断。例如，圈主体能够由金属条形成，金属条环状弯折，使得金属条的纵向端部邻近彼此并且限定所述中断。

另一实施例提议的是，旁通设备位于距离两个面侧壁相应的轴向距离处，该轴向距离至少为线圈接收室的轴向长度的20％。

此处线圈接收室的轴向长度对应于在轴向限定线圈接收室的两个面侧壁之间轴向测量的距离。优选地，旁通设备布置成靠近第二面侧壁，使得旁通设备和第一面侧壁之间的轴向距离大于旁通设备和第二面侧壁之间的轴向距离。更优选地，旁通设备和第一面侧壁之间的轴向距离与旁通设备的轴向高度以及旁通设备和第二面侧壁的轴向距离的总和一样大，或者大于旁通设备的轴向高度以及旁通设备和第二面侧壁的轴向距离的总和。在可替换实施例中，旁通设备能够布置成靠近第一侧壁，使得旁通设备和第二侧壁之间的轴向距离大于旁通设备和第一侧壁之间的轴向距离。尤其，旁通设备和第二面侧壁之间的轴向距离与旁通设备的轴向高度以及旁通设备和第一面侧壁之间的轴向距离的总和一样大，或者大于旁通设备的轴向高度以及旁通设备和第一面侧壁离之间的轴向距离的总和。旁通设备的该定位和/或定尺寸支持了在柱塞预定长度的移动之后磁力的增加，以提供在主动位置用于保持柱塞所需的高磁力。

根据优选实施例，柱塞止挡件的中央区域能够与旁通设备具有一轴向距离。换句话说，中央区域不轴向延伸进旁通设备。优选地，中央区域和旁通设备之间的所述轴向距离大于重叠。可替换地或者此外，中央区域和旁通设备之间的轴向距离小于旁通设备的轴向高度。中央区域的该定位和/或定尺寸支持了在柱塞预定长度的移动之后磁力的增加，尤其当柱塞轴向延伸通过旁通设备时。

当线圈装置具有柱形线圈架时，并且当旁通设备接触线圈架并且径向布置在至少一个线圈的内部时，能够实现易于制造，至少一个线圈缠绕至柱形线圈架的径向外侧。在该情况下，旁通设备是线圈装置的一部分，线圈装置能够作为整体被预组装并且能够作为整体单元插入至螺线管驱动器。

优选地，旁通设备能够插入内侧接收部，内侧接收部设置在线圈架的径向内侧上，使得线圈架的外壁部在径向上位于旁通设备和至少一个线圈之间。可替换地，旁通设备能够插入外侧接收部，外侧接收部设置在线圈架的径向外侧上，使得线圈架的内壁部在径向上位于旁通设备和线圈内部空间之间。可替换地，旁通设备能集成进线圈架，使得一方面线圈架的外壁部在径向上位于旁通设备和至少一个线圈之间，而另一方面线圈架的内壁部在径向上位于旁通设备和线圈内部空间之间。

优选地，柱塞止挡件包括共轴围绕中央区域的第一面侧壁，其中，第二面侧壁设置在共轴围绕柱塞的壳体处。这简化了螺线管驱动器的制造。

根据有利的开发，线圈架能够具有环状阶梯，利用环状阶梯，线圈架被轴向塞入由套筒段形成的旁通设备。在该情况下，旁通设备能够因此用作用于线圈装置的组装助手。

正如以上提到的，旁通设备能够具有由铁磁线制成的至少一个绕组，或者旁通设备能够由铁磁线形成。尤其，旁通设备从而能够尤其简单地集成进线圈装置。例如，旁通设备的绕组能够缠绕至线圈架，线圈装置的至少一个线圈也缠绕至线圈架。通过该方式，能够尤其便宜地生产具有集成旁通设备的线圈装置。

正如以上提到的，旁通设备能够具有多个旁通元件，它们在周向方向上分布并且由铁磁材料制成。依靠使用在周向方向上分布的多个旁通元件，而不是在周向方向上闭合的环绕式的未分隔的环形主体，旁通设备对磁场线的影响能够变化。尤其，从而能够实现非常精细的调整。旁通元件能够布置在旁通设备的环形支撑件中，尽管存在多个单独旁通元件但是这简化了旁通设备的操纵。还可想到的是将单个旁通元件布置在线圈架上，布置在对应接收区域的径向内侧或者布置在至少一个线圈的区域的径向外侧。旁通元件在周向方向上能够直接毗邻彼此，使得所述旁通元件一起再次形成闭合圈，但是，闭合圈仍被分隔或者分段。可替换地，各个旁通元件还能够布置成在周向方向上彼此隔开。

在有利实施例中，柱塞能够以轴向可调节方式被径向地引导在柱形引导套筒的内侧上，柱形引导套筒共轴布置在线圈装置的内侧上并且从第一轴向端部延伸通过线圈内部空间并且超出第二轴向端部而进入壳体的引导区域，柱塞通过该引导区域。借助于该类型引导套筒，能够实现精确的轴向引导柱塞，其结果是，螺线管驱动器具有增加的功能可靠性。

螺线管驱动器能够装备有致动杆，其在驱动方面连接至柱塞并且被轴向引导通过柱塞止挡件。在柱塞止挡件的背向线圈内部空间的一侧，所述致动杆支承导电接触板，借助于导电接触板，在柱塞的主动位置，两个电触头以导电方式彼此连接，例如以将起动器的电动机连接至其主电流供给。接触板和触头因此在螺线管驱动器内形成开关，因此整个螺线管驱动器还可以称为电磁开关。

根据本发明用于内燃机的起动器包括：支撑件；电动机，其布置在支撑件上并且用作驱动小齿轮旋转；以及上述类型的螺线管驱动器，其布置在支撑件上并且用作在接合位置和断开位置之间轴向调节小齿轮，接合位置设置成用于驱动内燃机的大齿轮，断开位置相对于接合位置轴向偏移。

根据本发明的操作方法提供了在柱塞从被动位置至主动位置的移动期间作用在柱塞上的磁性吸引力的具体进展。根据该方法，操作在柱塞上的磁性吸引力在被动位置开始于第一本地最大值，并且在移动的第一阶段期间稳定地降低至全局最小值。然后操作在柱塞上的这些磁性吸引力在移动的第二期间从所述最小值稳定地增加至第二本地最大值。所述第二本地最大值可以在主动位置。优选地，线圈装置包括吸引或者拉动线圈以及保持线圈。对于柱塞从被动位置至主动位置的移动，通常两个线圈都被通电，即激发。在柱塞移动的最后三分之一，吸引或者拉动线圈会失效。然后仅保持线圈通电，因此激发并且生成磁性吸引力，用于拉动柱塞通过最后距离进入主动位置。当吸引线圈被去激活时，磁性吸引力发生显著下降。通常吸引线圈比保持线圈更强或更有能量。所述下降限定另一或者第二本地最小值，磁性吸引力在主动位置从第二本地最小值增加至第三本地最大值。在这种情况下，所述第二本地最小值能够具有的磁性吸引力小于第一本地最小值。在该情况下第二本地最小值相应地限定全局最小值。第三本地最大值通常还小于第二本地最大值并且优选高于第一本地最大值。因此，第二本地最大值优选限定全局最大值。

重要的是要理解，在柱塞移动期间用于通电线圈装置的电功率是恒定的。优选地，提供了恒定电压。从线圈装置抽吸的电流可以取决于线圈装置的要求并且能够根据线圈装置的阻抗和/或根据柱塞和柱塞止挡件之间的实际相对位置而改变。

参考附图，本发明的进一步重要的特征及优势将见于从属权利要求、附图以及关联的附图说明。

显而易见的是，以上提到的特征以及下文要解释的特征不仅能够使用在分别陈述的组合中，而且能够使用在其他组合中或者单独使用，这并不超出本发明的范围。

本发明的优选示范实施例图示在附图中并且将在以下说明中更详细地解释，其中，相同附图标记指代相同或者类似或者功能上完全相同的部件。

附图说明

在附图中，在每个情况下示意地，

图1示出了具有常规螺线管驱动器的起动器的局部纵向截面的侧视图，

图2至图5示出了在旁通设备的区域中，不同实施例的根据本发明的螺线管驱动器的局部纵向截面的侧视图，

图6示出了图，在该图中取决于柱塞的移动绘制了磁力。

具体实施方式

根据图1，起动器1设置成用于起动内燃机2，内燃机2中仅大齿轮3的一部分在图1中由虚线表示，起动器1包括支撑件4、电动机5以及螺线管驱动器6，螺线管驱动器6同时用作用于致动电动机5的开关。大齿轮3以合适的方式并入内燃机2的驱动链(此处未具体示出)，使得如果正如优选的内燃机2是具有曲柄轴的活塞发动机，大齿轮在驱动方面连接至内燃机2的曲柄轴。例如，大齿轮3可以形成在驱动链的飞轮上。

支撑件4设计成用于将起动器1紧固至内燃机2或者紧固至内燃机2的周边，内燃机2例如可以位于装备有内燃机2的车辆中。

电动机5布置在支撑件4上并且用作驱动小齿轮7旋转。当内燃机2旨在借助于起动器1被起动时小齿轮7用作驱动大齿轮3。为了该目的，小齿轮7与驱动轴8一起在轴向方向9上可双向线性调节，小齿轮7布置在驱动轴8上用于随其共同旋转，轴向方向9被驱动轴8或者电动机5的旋转轴线10限定在断开位置nes和接合位置es之间，断开位置nes在图1中由实线表示，接合位置es在图1中由虚线表示。在所述接合位置es，小齿轮被分派参考标记7'。在接合位置es，小齿轮7'用作驱动大齿轮3，因而啮合大齿轮3，使得小齿轮7'的旋转迫使大齿轮3的旋转。在断开位置nes，小齿轮7相对于接合位置es轴向偏移，具体地偏移至这种程度，使得所述小齿轮不啮合大齿轮3。在该方案中，小齿轮7然后布置呈与大齿轮3轴向隔开。

此外电动机5以常规方式具有外定子11和内转子12，其中，转子12在驱动方面经由传递设备13连接至驱动轴8。传递设备13可以具有离合器，尤其单向摩擦离合器。传递设备13可以额外地或者可替换地具有齿轮18，例如行星齿轮。定子11收纳在紧固至支撑件4的定子壳体14中。在示出的情形下，支撑件4具有：基座壳体29，其用作将起动器1紧固至所述周边；以及中间壳体15，其被紧固至基座壳体29。在示出的例子中，定子壳体14现在紧固至所述中间壳体15。

驱动轴8依靠主轴承16安装在支撑件4上或者安装在其基座壳体29上。为了安装驱动轴8的目的，另一轴承17设置在中间壳体15中。

螺线管驱动器6具有螺线管壳体19，其在下文简称为壳体19并且紧固至支撑件4，具体地紧固至其中间壳体15。螺线管驱动器6用作轴向调节小齿轮7。为了该目的，螺线管驱动器6具有：柱塞止挡件20，其相对于支撑件4是静止的；柱塞21，其相对于柱塞止挡件20轴向可调节；以及柱形线圈装置22。柱塞21的轴向可调节性的轴向方向23由螺线管驱动器6的纵向中央轴线24限定。螺线管驱动器6方便地布置在支撑件4上以便平行地邻近电动机5，使得纵向中央轴线24平行于旋转轴线10延伸。

线圈装置22布置在柱塞止挡件20上并且沿周向方向环绕柱形线圈内部空间25，周向方向基于纵向中央轴线24。柱塞21依靠偏转操作杆26联接至驱动轴8，使得为将小齿轮7从断开位置nes调节至接合位置es，柱塞21收缩至线圈内部空间25。因此，线圈装置22呈收缩线圈40的形式，当通电时，收缩线圈40将柱塞21拉入线圈内部空间25。此处偏转操作杆26实现移动方向的翻转，使得柱塞21朝向图1中顶部的收缩实现小齿轮7朝向图1中底部的部署。因此柱塞21相对于柱塞止挡件20在延伸的被动位置ps和收缩的主动位置as之间可调节。在图1中，面向柱塞止挡件20的柱塞端侧27的轴向位置由实线表示，用于被动位置ps，而柱塞端侧27的轴向位置由虚线表示，用于主动位置as。在主动位置as，柱塞端侧27优选轴向支承成抵靠柱塞止挡件20的止挡件端侧28，止挡件端侧28面向柱塞21因此形成用于柱塞21的轴向端部止挡件。

此外，柱塞21联接至致动杆30，为了该目的，致动杆30至少局部延伸通过柱塞21。致动杆30用作轴向调节板状接触元件31，就其部分而言，板状接触元件31用作电连接两个电触头32。电动机5经由电触头32连接至主电流供给33。换句话说，一旦接触元件31将两个电触头32彼此电连接，电动机5能够经由主电流供给33被供给额定电功率，使得电动机5能够在小齿轮7处输出额定转矩。为了实现称为“软起动操作”的内容，可以提供的是，电动机5与螺线管驱动器6或者其线圈装置22串联连接。因此只要所述小齿轮还未达到其接合位置es，电动机5因而能够被初始供给相当低的电功率以利用相当低转矩和/或以相当地转速驱动小齿轮7。

致动杆30被引导得共轴通过柱塞止挡件20。因此，柱塞止挡件20最终在轴向上位于柱塞21和接触元件31之间。柱塞21被分派至少一个复位弹簧34，在例子中，复位弹簧34共轴地围绕致动杆30。此处复位弹簧34的一侧被支撑在柱塞21上，另一侧被支撑在柱塞止挡件20上。此处复位弹簧34突出在形成于柱塞21上的腔室35中。

致动杆30也被分派复位弹簧36，复位弹簧36在一侧被支撑在致动杆30上，在另一侧被支撑在接触壳体37上，电触头32位于接触壳体37上。此外，能够设置预张紧弹簧38，预张紧弹簧38沿触头32的方向驱动接触元件31。此处所述预张紧弹簧38支撑在致动杆30上。接触元件31和触头32之间的轴向距离可辨别地小于柱塞21在被动位置ps和主动位置as之间的整个调节行程。接触元件31因此在达到主动位置as之前不久变得接触触头32。在达到主动位置as时，预张紧弹簧38然后使接触元件31预张紧地支承成抵靠触头32。依靠电动机5的线圈/绕组的电容效应，额定转矩的建立有时间延迟。此处方便地进行调整，使得额定转矩近乎同步于达到主动位置as，即还同步于达到接合位置es。

此外，可见的是，在被动位置ps，接触元件31轴向支承抵靠柱塞止挡件20的后侧39，所述后侧背向柱塞21。

由于螺线管驱动器6因此还用作电动机5的主电流供给33的连接件，所述螺线管驱动器还可以称为电磁开关。

根据图2至图5，螺线管驱动器6包括：壳体19，其由铁磁材料生产；线圈装置22；铁磁柱塞止挡件20以及铁磁柱塞21。在此处示出的例子中，线圈装置22在每个情况下包括两个线圈，具体为收缩线圈40和保持线圈41，收缩线圈40用于逆着柱塞止挡件20将柱塞21拉入线圈装置22的内部，保持线圈41用于将柱塞21保持在主动位置as。线圈装置22布置在壳体19的线圈接收室64中并且共轴环绕线圈内部空间25。线圈接收室64在轴向上由第一面侧壁65和第二面侧壁66限定，第二面侧壁66与第一面侧壁65轴向对置。

柱塞止挡件20在壳体19中布置在线圈装置22的第一轴向端部42处。柱塞止挡件20具有轴向突出至线圈内部空间25中的中央区域43，其具有上述提到的止挡件端侧28，止挡件端侧28能够用作用于柱塞21的轴向止挡件。柱塞止挡件20设置有第一面侧壁65，第一面侧壁65是圈形并且共轴环绕中央区域43。第二面侧壁66设置在壳体19处。在描绘的例子中，线圈装置22以其第一轴向端部42轴向邻接第一面侧壁65。

柱塞21在线圈装置22的第二轴向端部44处轴向突出至线圈内部空间25中，第二轴向端部44与中央区域43对置。在描绘的例子中，该第二轴向端部44与第二面侧壁66轴向隔开。因而轴向间隙67轴向设置在第二轴向端部44和第二面侧壁66之间。密封构件49布置在该轴向间隙67中并且弹性变形以将线圈装置22轴向按压得抵靠第一面侧壁65。

此外，正如解释的，柱塞21布置成相对于壳体19在主动位置as和被动位置ps之间可轴向双向调节，主动位置as靠近中央区域43，被动位置ps远离中央区域43。在被动位置ps，轴向空气间隙63设置在线圈内部空间25内，在轴向上位于柱塞21或者柱塞端侧27与柱塞止挡件20或者止挡件端侧28之间。当柱塞21从被动位置ps移动至主动位置as时该轴向空气间隙63降低。正如解释的，在主动位置as，柱塞21能够依靠其柱塞端侧27接触在线圈内部空间25中位于中央区域43上的止挡件端侧28。在该情况下轴向空气间隙63在主动位置as被消除。

此外，此处示出的螺线管驱动器6装备有铁磁旁通设备45。铁磁旁通设备45布置在线圈接收室64内，相对于线圈装置22共轴并且在径向上布置在线圈装置22的相应线圈40、41中。在柱塞21的调节行程的开始区域，所述开始区域具有被动位置ps，旁通设备45偏转磁场线，使得偏转的磁场线没有通过柱塞21和柱塞止挡件20之间的轴向空气间隙63主要被引导在线圈内部空间25内，而是从柱塞21经由旁通设备45直接到达柱塞止挡件20。这导致磁力降低，所述磁力在线圈内部空间25中沿柱塞止挡件20的方向驱动柱塞21。当柱塞21在线圈装置22中的贯穿深度增加时，偏转设备45的所述偏转影响减小。尤其，在柱塞21的调节行程的端部区域，磁场线从柱塞21至柱塞止挡件20大致直接行进在降低的空气间隙63内，所述端部区域包含主动位置as。

在图2至图5的实施例中，旁通设备45被布置且定尺寸为，使得所述旁通设备45与线圈接收室64的面侧壁65、66轴向隔开，还与线圈装置22的轴向端部42、44轴向隔开。根据图2，旁通设备45能够位于与面侧壁65、66隔开相应的轴向距离46、47处，该轴向距离至少为线圈接收室64的轴向长度48的20％。线圈接收室64的轴向长度48可辨别地由两个面侧壁65、66之间的轴向距离限定。在图3至图5示出的其他实施例中，旁通设备45的位置和尺寸大约与图2中相同。

在图2至图5的例子中，旁通设备45分别由单个柱形主体、优选环形主体形成。相反，在另一实施例(未示出)的情形下，旁通设备45能够由用铁磁线制成的绕组形成。在另一实施例(还未示出)的情形下，旁通设备45能够借助于多个铁磁旁通元件形成，多个铁磁旁通元件布置成分布在周向方向上。旁通元件能够在周向方向上邻近彼此或者优选布置成彼此隔开。

在此处示出的所有实施例中，线圈装置22具有柱形线圈架51，两个线圈40、41缠绕至柱形线圈架51的径向外侧。此处保持线圈41方便地缠绕在收缩线圈40的径向外侧，尤其延伸了收缩线圈40的整个轴向长度。线圈架51方便地由非磁体材料组成。尤其，线圈架51具有管状罩50，管状罩50在其轴向端部具有两个环形端部盘，环形端部盘从罩以接头(collar)的形式向外突出并且限定线圈装置22的轴向端部42、44。线圈40、41在径向上布置在罩50的外侧以及在轴向上布置在两个端部盘之间，即轴向端部42、44之间。

旁通设备45现在能够布置在线圈架51的径向内侧，这与图2的例子的情形一样。尤其，为了该目的，在线圈架51的径向内侧上形成内侧接收部52，内侧接收部52形成了线圈架51的径向内侧上的凹陷。旁通设备45插入所述凹陷的内侧接收部52。在图2的例子中，接收部52轴向仅延伸在旁通设备45的轴向高度53上。例如，由塑料制成的线圈架51能够被喷射或者注塑模制至旁通设备45的外侧。

在图2至图5的例子中，旁通设备45集成在线圈装置22中。

根据图2至图6的例子，螺线管驱动器6方便地设置有柱形引导套筒57，其共轴布置在线圈装置22的内侧，从第一轴向端部42延伸通过线圈内部空间25并且超出第二轴向端部44而进入壳体19的引导区域58。柱塞21穿过所述引导区域58。柱塞21以轴向可调节方式被径向引导在引导套筒57的内侧。所述引导套筒57方便地由非磁体材料生产。例如，使用低摩擦塑料生产。

在根据图2至图5的所有实施例中，对旁通设备45进行定尺寸以及布置，使得面向柱塞止挡件20的中央区域43的柱塞端侧27在被动位置ps轴向定位在旁通设备45内。换句话说，在被动位置ps，轴向重叠54设置在柱塞21和旁通设备45之间。另一方面，所述柱塞端侧27在主动位置as在中央区域43的方向上被轴向调节得超出旁通设备45。尤其，柱塞端侧27然后在轴向上位于柱塞止挡件20和旁通设备45之间。优选地，旁通设备45和线圈装置22布置在线圈接收室64中。在优选实施例中，所述柱塞端侧27和中央区域43的止挡件端侧28在垂直于柱塞21的轴向方向23延伸的平面上平面地延伸。

依靠该轴向重叠54，在被动位置ps，能够实现高初始力，足以克服尤其在冷条件下的初始摩擦、质量惯性、润滑阻力。根据提出的实施例，轴向重叠54显而易见地小于旁通设备45的轴向高度53的50％，尤其小于25％。重叠54能够小于40％，优选小于33.33％，更优选地，小于30％。小于20％的重叠54也能够具有优势。已经确定的是，当轴向重叠54小于旁通设备45的径向壁厚度55的三倍，更优选地当轴向重叠54小于5mm加旁通设备45的径向壁厚度55的一半时，能够实现惊人的良好的结果。

优选地，旁通设备45是圈形，在周向方向上具有恒定径向壁厚度55以及具有恒定轴向高度53。为此，旁通设备45能够具有铁磁圈主体56，铁磁圈主体56在周向方向上连续延伸或者具有单个中断。例如，圈主体56能够由环形弯折的金属条形成，使得金属条的纵向端部邻接彼此并且限定所述中断。

正如以上讨论的，旁通设备45位于距离两个面侧壁65、66相应的轴向距离46、47处。根据附图的例子中描绘的实施例，旁通设备45能够布置成靠近第二面侧壁66，使得旁通设备45和第一面侧壁65之间的轴向距离46大于旁通设备45和第二面侧壁66之间的轴向距离47。更优选地，旁通设备45和第一面侧壁65之间的轴向距离46能够与旁通设备45的轴向高度53以及旁通设备45和第二面侧壁66之间的轴向距离47的总和一样大，或者甚至大于旁通设备45的轴向高度53以及旁通设备45和第二面侧壁66之间的轴向距离47的总和。换句话说，旁通设备45能够完全布置在线圈装置22的面向第二面端部壁66的轴向半边内。

根据优选实施例，柱塞止挡件20的中央区域43的止挡件端侧28与旁通设备45具有轴向距离59。换句话说，中央区域43不轴向延伸至旁通设备45。优选地，止挡件端侧28和旁通设备45之间的所述轴向距离59大于重叠54。可替换地或者此外，止挡件端侧28和旁通设备45之间的所述轴向距离59小于旁通设备45的轴向高度53。

正如之前提到的，线圈装置22具有柱形线圈架51，相应的线圈40、41缠绕至柱形线圈架51的径向外侧。旁通设备45接触所述线圈架51并且径向布置在线圈40、41的内侧。在该情况下，旁通设备45是线圈装置22的一部分，线圈装置22能够作为整体单元或组件被预组装并且能够插入螺线管驱动器6。

在图2中，旁通设备45能够插入内侧接收部52，内侧接收部52设置在线圈架51的径向内侧上，使得线圈架51的外壁部60在径向上位于旁通设备45和线圈40、41之间。

在图4和图5中，旁通设备45插入外侧接收部61，外侧接收部61设置在线圈架51的径向外侧上，使得线圈架51的内壁部62在径向上位于旁通设备45和线圈内部空间25之间。

在图3中，旁通设备45集成至线圈架51，使得一方面线圈架51的外壁部60在径向上位于旁通设备45和线圈40、41之间，同时，另一方面线圈架51的内壁部62在径向上位于旁通设备45和线圈内部空间25之间。

在线圈装置22被通电而将柱塞21从被动位置ps移动至主动位置as的情况下，磁性吸引力f操作在柱塞21上，从而生成柱塞21从被动位置ps至主动位置as的移动m。图6示出了图，纵坐标为磁性吸引力f，横坐标为柱塞移动m。纵坐标上的值例如可以是几牛顿，横坐标上的值例如可以是几毫米。图6的图包含三个曲线或者曲线进展，即第一曲线s1、第二曲线s2和第三曲线s3。

在图6图示的例子中，线圈装置22的通电包括同时激活吸引线圈和保持线圈。线圈装置22设置有恒定电功率。位置cs能够位于柱塞移动m的最后四分之一内，吸引线圈在位置cs失效。因此，在该切换位置cs发生磁力f降低。从该切换位置，仅保持线圈是有效的，用于生成磁力f。

第一曲线s1示出了在不具有旁通设备的常规螺线管驱动器中，取决于柱塞移动m，磁性吸引力f的进展。磁性吸引力f开始在被动位置ps处于较高水平的磁力f。在柱塞移动m期间，磁力f仅从被动位置ps增加至切换位置cs。换句话说，磁性吸引力f在被动位置ps具有最小值。

第二曲线s2示出了在常规螺线管驱动器中旁通设备45的效应，旁通设备45接触两个面侧壁65、66中的一个，重叠54大于旁通设备54的轴向高度53的50％。这种常规螺线管驱动器例如公知于ep3184804a1。在这种常规螺线管驱动器中，相比于不具有旁通设备的螺线管驱动器的前述第一曲线s1，磁性吸引力f的第二曲线s2开始在被动位置ps处于降低水平的磁力f。而且在该情况下，磁力f仅在从被动位置ps至切换位置cs的柱塞移动m期间增加。换句话说，所述磁性吸引力f在被动位置ps也具有最小值。

根据本说明书中提出的螺线管驱动器6，旁通设备54在轴向上位于线圈接收室64的两个面侧壁65、66之间的轴向位置、旁通设备45的轴向高度53以及柱塞21和旁通设备45之间的轴向重叠54被调整或调节，使得所述磁性吸引力f具有第三曲线s3。在该第三曲线s3中，磁力f的进展在被动位置ps具有第一本地最大值max_1，然后从第一本地最大值max_1减小至本地最小值min，然后从本地最小值min增加至第二本地最大值max_2。第二本地最大值max_2在该情况下位于切换位置cs。由于在切换位置cs磁力f的降低，发生另一本地最小值，其能够称为第二本地最小值min_2。结果，前述本地最小值min还能够叫做第一本地最小值min_1。此外，相应的第三曲线s3示出了在主动位置as的第三本地最大值max_3。

通过该具体布置，在所有操作条件，尤其在冷及潮气条件下，设置充足的力f来起动柱塞21的移动m以及起动器1的其他移动部分。但是在期望起动器1的小齿轮7与齿圈或者大齿轮3碰撞的柱塞移动m的主要部分中，所述磁性吸引力f显著降低以防止磨损所述小齿轮7和所述大齿轮3。

当所述本地最小值min或者min_1在被动位置ps和主动位置as之间的柱塞21的移动m的二分之一或者三分之一内时，尤其在第一本地最大值max_1和第二本地最大值max_2之间时，能够实现另一改进实施例。换句话说，所述本地最小值min或者min_1更靠近被动位置ps而不是主动位置as。

为了在柱塞移动m的开始实现磁力f的所述减小，在柱塞21和旁通设备45之间在被动位置ps具有小重叠54是重要的。该重叠54被调节，使得在柱塞移动m的开始，柱塞21和柱塞止挡件20之间的仅一部分磁场线能够被偏离通过旁通设备45和壳体19。然后，利用柱塞21和旁通设备45之间增加的重叠54，更多磁场线能够被偏离通过旁通设备45和壳体19，从而引起柱塞21和柱塞止挡件20之间的磁性吸引力f的损失。在特定重叠54处，该偏离效应具有最大值，因而磁性吸引力f具有所述本地最小值min。随着进一步增加重叠54，偏离效应减小，磁场线趋于直接从柱塞21进入至柱塞止挡件20，因此相应地增加磁性吸引力f。

正如以上提到的，轴向重叠小于旁通设备45的轴向高度53的50％，优选小于40％，更优选地，小于三分之一，更优选地小于30％，尤其小于25％或者优选小于20％。在描绘的例子中，重叠54在被动位置ps大约为旁通设备45的轴向高度53的20％。

在图6的优选例子中，第三本地最大值max_3高于第一本地最大值max_1并且低于第二本地最大值max_2。第二本地最大值max_2高于第一本地最大值max_1并且高于第三本地最大值max_3。结果，第二本地最大值max_2限定全局最大值。

在图6描绘的情况下，第一本地最小值min_1高于第二本地最小值min_2。因此，在该情况下第二本地最小值min_2限定全局最小值。在另一实施例中，第一本地最小值min_1能够小于第二本地最小值min_2，因此在这种其他情形下第一本地最小值min_1限定全局最小值。