用于内燃机的起动装置制造方法
用于内燃机的起动装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于内燃机的起动装置，该起动装置具有起动小齿轮，所述起动小齿轮能够借助电磁的起动继电器调节并且能够被电起动马达驱动，其中在起动继电器中设置有用于接通所述起动马达的接通装置。起动继电器具有至少两个可彼此独立地通电的绕组。
【专利说明】用于内燃机的起动装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于内燃机的起动装置。
【背景技术】
[0002]在DE102005021227A1中描述了一种用于内燃机的起动装置，其具有可由电马达驱动的起动小齿轮，该起动小齿轮借助电磁的起动继电器可在沿轴向被拉回的非作用位置与被推进的接合位置之间调节，在该被推进的接合位置中起动小齿轮接合到内燃机的齿圈中。在起动过程中，首先操作起动继电器并通过杆件将起动继电器的位移衔铁(Hubanker)的调节运动转换成起动小齿轮的轴向调节运动。在位移衔铁偏转最大时，在起动继电器中，接触桥朝向两个配对触头运动，由此将电流电路闭合以使电起动马达起动并将起动小齿轮旋转地驱动。
[0003]DE102005021227A1的起动装置适于起停自动机构，其中在较长时间停车时，例如在红灯时，内燃机被自动停机。在继续行驶时，内燃机自动地再起动。起动继电器的操作在此分两级实现，为此起动小齿轮在停止阶段期间保持啮合在齿圈中并且随着随后的起动阶段的开始而增大起动继电器中的励磁电流，以克服接触复位弹簧的力对位移衔铁进行调节并闭合电接触来将起动机马达重新起动。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，以简单的结构上的措施构造用于内燃机的起动装置，使得起动小齿轮即使在起停工作中也可以毫无问题地啮合在内燃机的齿圈中。
[0005]根据本发明，此目的通过权利要求1的特征实现。从属权利要求给出有利的改进方案。
[0006]根据本发明的起动装置用于起动内燃机并且包括起动小齿轮，所述起动小齿轮能够借助电磁的起动继电器在与内燃机齿圈的非作用位置与接合位置之间调节。起动装置还具有电的起动马达，该起动马达在啮合状态下旋转地驱动起动小齿轮。起动马达通过设置在起动继电器中的接通装置接通，所述接通装置通过起动继电器的位移衔铁的调节运动来操纵。接通装置配置有接触复位弹簧，该接触复位弹簧对接通装置的开关元件朝向断开位置施加力负载。因此，为了接通，位移衔铁必须克服接触复位弹簧的力使接通装置的开关元件运动。此外，位移衔铁配置有衔铁复位弹簧，该衔铁复位弹簧对位移衔铁朝其非作用位置施加力负载，位移衔铁在起动继电器的绕组通电时必须克服衔铁复位弹簧及接触复位弹簧的力从所述非作用位置朝作用位置的方向运动，该作用位置对应于起动小齿轮的接合位置。
[0007]起动小齿轮由啮合弹簧的力朝接合位置施加负载。在由起动继电器产生的起动小齿轮从非作用位置到接合位置的推进运动过程中并且在起动小齿轮与内燃机的齿圈之间的齿在齿上位置时，啮合弹簧通过位移衔铁的调节运动被压缩。一旦离开齿在齿上位置，则起动小齿轮可以在压紧的啮合弹簧的作用下前进到与齿圈的接合位置中。[0008]在根据本发明的起动装置中，起动继电器具有至少两个绕组，所述绕组可彼此独立地分别通过励磁电流通电并分别产生用于调节位移衔铁的调节力。原则上可行的是，仅一个绕组或两个绕组同时被通电，由此产生相应较大的调节力来调节位移衔铁。
[0009]可由第一绕组产生的位移衔铁的调节力小于由接触复位弹簧、衔铁复位弹簧和啮合弹簧共同产生的力的总和。这使得可以首先仅对第一绕组通电，其中位移衔铁或起动小齿轮运动的距离使得还不能闭合起动马达的接通装置的开关触头(Schaltkontakt)。由此这是一种中间状态，其特别地通过增强构造的接触复位弹簧实现。第一绕组为拉入绕组，其只能拉动位移衔铁到其达到接触复位弹簧。
[0010]这使得起动小齿轮可以一直运动到与内燃机齿圈的齿在齿上位置，而不会在齿在齿上位置中闭合接通装置并且起动马达不会被驱动。这特别在齿圈仍然旋转的情况下，例如当直接在停止内燃机之后重新啮合时是有利的，这例如会在起停工作中出现。如果齿在齿上的位置在啮合到惯性运转的齿圈中时被触发，那么啮合弹簧放松，使得当前在位移衔铁和起动小齿轮的传递路径中，只还须克服接触复位弹簧和衔铁复位弹簧的力就能够使位移衔铁运动。拉入绕组的调节力有利地大于接触复位弹簧和衔铁复位弹簧的力之总和，使得当前可只通过给拉入绕组通电闭合在接通装置中的开关触头。
[0011]有利地，第一和第二绕组实施成，在两个绕组同时通电时产生的位移衔铁的调节力大于来自接触复位弹簧、衔铁复位弹簧和啮合弹簧的力的总和。由此，即使起动小齿轮处于与内燃机齿圈的齿在齿上位置并且还未到达其最终的接合位置，也可以闭合接通装置中的开关触头。在这种情况下必须克服在位移衔铁与起动小齿轮之间的传递路径中所有三个弹簧的力进行调节。特别是在当前的齿圈的啮合过程中这是有利的，因为在起动小齿轮与齿圈之间处于齿在齿上位置的情况下必须接通起动马达以通过使起动小齿轮开始旋转来离开齿在齿上位置并且实现进一步的啮合直至到达起动小齿轮的最终位置。
[0012]根据有利的实施方式，接通装置集成在起动继电器中并且具有可由位移衔铁调节的接触桥，该接触桥由接触复位弹簧施加负载并且在接触位置克服接触复位弹簧的力贴靠在配对触头上。配对触头位于起动马达的电路中，使得随着接触桥贴靠在配对触头上将电路闭合并将起动马达起动。接触桥可以与开关杆连接，该开关杆与位移衔铁同轴地设置并且由设置在位移衔铁上的挺杆调节。随着对第一绕组通电，位移衔铁被拉动到起动继电器的壳体中并且位移衔铁上的挺杆克服啮合弹簧及衔铁复位弹簧的力被调节直至与在接触桥上的开关杆接触。然而，可通过第一绕组产生的调节力不足以额外地再克服接触复位弹簧的力调节开关杆直至实现闭合的接触。当啮合弹簧在起动小齿轮完全啮合的情况下放松从而不必克服啮合弹簧的力进行调节时，或者当两个绕组同时通电时，在接通装置中的电接触才被闭合。可由第一绕组产生的调节力大于来自衔铁复位弹簧和接触复位弹簧总和的力。
[0013]起动小齿轮的啮合运动优选为沿着起动小齿轮纵轴线的轴向运动。但原则上也可以考虑起动小齿轮的回转运动作为啮合运动。
[0014]在起动继电器中设有至少两个可彼此独立地通电的绕组的实施方式使得当在不同的工作条件(包括起停工作)下操作起动装置时实现简单的控制。拉入绕组、即在起动继电器中的第一绕组和励磁电流的大小设置成，即使在车辆中的电网承受负荷或不利的温度条件下以及在起动小齿轮与齿圈处于齿在齿上位置时也可以施加所需的啮合力，只要通过齿圈的旋转离开齿在齿上位置。当在电网中或关于温度处于不利的情况时，两个绕组共同地必须也能够在处于齿在齿上位置时使起动继电器中的位移衔铁移动直到接通装置的开关触头。相反地，当电网中或关于温度处于优化的情况时，拉入绕组在起动小齿轮处于齿在齿上位置的情况下产生的调节力不会大得足以克服(Uberbriicken )在位移衔铁与起动小齿轮之间的传递路径中所有弹簧的弹簧力并接通在接通装置中的开关触头。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]在其它的权利要求、【专利附图】
【附图说明】及附图中得到其它优点和有利的实施方式。附图中:
[0016]图1示出了具有起动小齿轮的用于内燃机的起动装置,该起动小齿轮可通过起动继电器轴向地调节并通过电起动马达旋转地驱动，其中电起动马达通过起动继电器中的接通装置被接通，
[0017]图2示出了集成有接通装置的起动继电器的剖视图。
[0018]在附图中，相同的部件具有相同的附图标记。
【具体实施方式】
[0019]图1示出的用于内燃机的起动装置I具有起动小齿轮2,该起动小齿轮为了起动内燃机4与内燃机的齿圈3形成啮合。起动小齿轮2如用双箭头表示地可轴向移动地支承在轴5上，其中起动小齿轮2与轴5不可相对旋转地联接。起动小齿轮2通过起动继电器6在与内燃机4的齿圈3的被拉回的非作用位置与被推进的接合位置之间调节，该起动继电器以电磁的方式构造并且包括两个可通电的继电器绕组7、15以及一个位移衔铁8，该位移衔铁在继电器绕组7、15通电时轴向地被拉入所述继电器绕组中。位移衔铁8对接合杆9进行操作，该接合杆对啮合弹簧13施加负载，该啮合弹簧布置在滚子自由轮机构的带动件14上。起动小齿轮2在传动侧与带动件14联接，使得带动件14的轴向推进运动转换为起动小齿轮2在非作用位置与接合位置之间的期望的轴向调节运动。
[0020]借助电起动马达11产生对于轴5或起动小齿轮2的旋转驱动运动,该电起动马达通过行星齿轮传动机构12与轴5联接。在操作电起动马达11时，轴5发生旋转，进而起动小齿轮2也发生旋转。
[0021]通过集成在起动继电器6中的接通装置16实现起动马达11的接通。当在操作起动继电器6的情况下位移衔铁8进行轴向的调节运动时，在接通装置16中的电触头闭合，进而将起动马达11的电路闭合，由此使得起动马达11进行运动并且旋转地驱动轴5和起动小齿轮2。
[0022]起动装置I配置有调节或控制设备10，通过该调节或控制设备来控制起动继电器6以及起动马达11的功能。
[0023]如图2示出的起动继电器6的剖视图可见，起动继电器6在壳体中具有可轴向调节的位移衔铁8，该位移衔铁在绕组7、15通电时被轴向拉入壳体中。第一绕组7为拉入绕组。两个绕组7、15可以彼此独立地分别以励磁电流通电。分别只对绕组7、15之一通电的实施方式和对绕组7、15同时通电的实施方式都是可行的，由此相应地增大作用在位移衔铁8上的调节力。[0024]挺杆17与位移衔铁8固定地连接，该挺杆与接合杆9 (图1)连接。位移衔铁8的轴向调节运动通过挺杆17及与接合杆9的联接传递到起动小齿轮上。
[0025]位移衔铁8由衔铁复位弹簧18向非作用位置施加力负载。在绕组7、15通电时，位移衔铁8克服衔铁复位弹簧18的力朝磁心19的方向被拉入壳体中。衔铁复位弹簧18支撑在磁心19上。
[0026]用于接通和断开电起动马达的接通装置16集成在起动继电器6中或设置在起动继电器6上并且与起动继电器的壳体固定地连接。接通装置16包括接触桥20以及两个配对触头21、22，它们位于电起动马达的电路中。接触桥20与开关杆23固定地连接，该开关杆与位移衔铁8或挺杆17同轴地布置并且轴向可移动地支承在起动继电器的壳体中。接触桥20与开关杆23的复合结构由接触复位弹簧24施加负载，该接触复位弹簧支撑在壳体部分上并且在朝向配对触头21、22的一侧上贴靠在开关杆23的端侧。为了闭合电触头，接触桥20必须克服接触复位弹簧24的力进行调节。
[0027]挺杆17和开关杆23的自由端侧彼此相对，但在起动继电器6的未通电状态中沿轴向彼此隔开。随着至少第一绕组7的通电(必要时两个绕组7、15同时通电)，位移衔铁8朝磁心19的方向被拉动，挺杆17的端侧由此与开关杆23的端侧形成接触并且其克服接触复位弹簧24的力朝接触桥20与配对触头21、22电接触的方向调节。直到实现挺杆17和开关杆23的接触，位移衔铁8必须克服衔铁复位弹簧18的力运动。如果起动小齿轮2与齿圈3之间处于齿在齿上位置，则此外必须克服啮合弹簧13(图1)的力进行调节。
[0028]在开关杆23的区域中还设置有接触压簧25，该接触压簧的一端支撑在壳体侧的外罩26上并且另一端对与接触桥20固定地连接的帽施加负载。接触压簧25与接触复位弹簧24的作用方向相反地作用，但接触复位弹簧24的尺寸明显大于接触压簧25并因此能够产生更大的弹簧力。
[0029]对于起动继电器6的操作在内燃机的仍然旋转的齿圈与静止的齿圈之间可以存在区别。只要齿圈仍然旋转，例如在内燃机惯性运转期间的再次起动过程中，首先仅第一绕组7通电，随后位移衔铁8克服衔铁复位弹簧18的力朝磁心19的方向调节。只要起动小齿轮与齿圈之间处于齿在齿上位置，则第一绕组7的力不足以在挺杆17与开关杆23之间接触时额外地克服接触复位弹簧24和啮合弹簧13的力而调节位移衔铁8。只有当由于齿圈的继续旋转而离开齿在齿上位置并且啮合弹簧13松开时，第一绕组7的力才足以继续调节位移衔铁8以及通过挺杆17与开关杆23之间的接触将接触桥20调节到与配对触头21和22接触。在这种情况下不需要接通第二绕组。
[0030]如果相反地应啮合到静止的齿圈中，则需要闭合在接通装置16中的开关触头，以在起动小齿轮与齿圈之间处于齿在齿上位置的情况下通过起动马达11使起动小齿轮开始旋转并离开齿在齿上位置。因此在齿圈静止时对两个绕组7、15通电，由此产生作用在位移衔铁8上的调节力，该调节力大于来自啮合弹簧13、衔铁复位弹簧18和接触复位弹簧24的力的总和。
【权利要求】
1.用于内燃机的起动装置，该起动装置具有起动小齿轮(2)和朝向接合位置对该起动小齿轮(2)施加负载的啮合弹簧(13)，所述起动小齿轮能够借助电磁的起动继电器(6)在与内燃机(4)的齿圈(3)的非作用位置与接合位置之间调节并且能够被电的起动马达(11)驱动，其中在所述起动继电器(6)中设置有用于接通所述起动马达(11)的接通装置(16)，其中所述接通装置(16)能够通过所述起动继电器(6)的位移衔铁(8)的调节运动操作并且衔铁复位弹簧(18)对所述位移衔铁(8)向初始位置施加负载以及接触复位弹簧(24)对所述接通装置(16)向断开位置施加负载，其特征在于，所述起动继电器(6)具有至少两个能彼此独立地通电的绕组，其中能由第一绕组产生的位移衔铁(8)的调节力大于来自接触复位弹簧(24)和衔铁复位弹簧(18)的力的总和，但小于来自接触复位弹簧(24)、衔铁复位弹簧(18)和啮合弹簧(13)的力的总和。
2.按照权利要求1所述的起动装置，其特征在于，能够由第一绕组(7)和第二绕组(15)产生的位移衔铁(8)的调节力的总和大于来自接触复位弹簧(24)、衔铁复位弹簧(18)和啮合弹簧(13)的力的总和。
3.按照权利要求1或2所述的起动装置，其特征在于，能够由第一绕组(7)产生的位移衔铁(8)的调节力大于来自接触复位弹簧(24)和衔铁复位弹簧(18)的力的总和。
4.按照前述权利要求1至3中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述接通装置(16)集成在所述起动继电器(6)中并且具有能够由所述位移衔铁(8)调节的接触桥(20)，该接触桥在接触位置克服所述接触复位弹簧(24)的力贴靠在两个配对触头(21、22)上。
5.按照权利要求4所述的起动装置，其特征在于，开关杆(23)与所述接触桥(20)连接并且所述开关杆(23)由设置在所述位移衔铁(8)上的挺杆(17)调节。`
6.按照前述权利要求1至5中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述起动小齿轮(2)在非作用位置与接合位置之间执行轴向运动。
7.用于操作按照前述权利要求1至6中任一项所述的用于内燃机的起动装置(I)的方法，其中在啮合到所述内燃机⑷的旋转的齿圈⑶中的过程中仅对所述第一绕组通电而在啮合到静止的齿圈(3)中的过程中对两个线圈(7、15)通电。
【文档编号】F02N15/06GK103485955SQ201310237105
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月8日 优先权日:2012年6月12日
【发明者】S·哈特曼, J·格罗斯, S·图姆巴克 申请人:罗伯特·博世有限公司
【专利摘要】本发明涉及一种用于内燃机的起动装置，该起动装置具有起动小齿轮，所述起动小齿轮能够借助电磁的起动继电器调节并且能够被电起动马达驱动，其中在起动继电器中设置有用于接通所述起动马达的接通装置。起动继电器具有至少两个可彼此独立地通电的绕组。
【专利说明】用于内燃机的起动装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于内燃机的起动装置。
【背景技术】
[0002]在DE102005021227A1中描述了一种用于内燃机的起动装置，其具有可由电马达驱动的起动小齿轮，该起动小齿轮借助电磁的起动继电器可在沿轴向被拉回的非作用位置与被推进的接合位置之间调节，在该被推进的接合位置中起动小齿轮接合到内燃机的齿圈中。在起动过程中，首先操作起动继电器并通过杆件将起动继电器的位移衔铁(Hubanker)的调节运动转换成起动小齿轮的轴向调节运动。在位移衔铁偏转最大时，在起动继电器中，接触桥朝向两个配对触头运动，由此将电流电路闭合以使电起动马达起动并将起动小齿轮旋转地驱动。
[0003]DE102005021227A1的起动装置适于起停自动机构，其中在较长时间停车时，例如在红灯时，内燃机被自动停机。在继续行驶时，内燃机自动地再起动。起动继电器的操作在此分两级实现，为此起动小齿轮在停止阶段期间保持啮合在齿圈中并且随着随后的起动阶段的开始而增大起动继电器中的励磁电流，以克服接触复位弹簧的力对位移衔铁进行调节并闭合电接触来将起动机马达重新起动。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，以简单的结构上的措施构造用于内燃机的起动装置，使得起动小齿轮即使在起停工作中也可以毫无问题地啮合在内燃机的齿圈中。
[0005]根据本发明，此目的通过权利要求1的特征实现。从属权利要求给出有利的改进方案。
[0006]根据本发明的起动装置用于起动内燃机并且包括起动小齿轮，所述起动小齿轮能够借助电磁的起动继电器在与内燃机齿圈的非作用位置与接合位置之间调节。起动装置还具有电的起动马达，该起动马达在啮合状态下旋转地驱动起动小齿轮。起动马达通过设置在起动继电器中的接通装置接通，所述接通装置通过起动继电器的位移衔铁的调节运动来操纵。接通装置配置有接触复位弹簧，该接触复位弹簧对接通装置的开关元件朝向断开位置施加力负载。因此，为了接通，位移衔铁必须克服接触复位弹簧的力使接通装置的开关元件运动。此外，位移衔铁配置有衔铁复位弹簧，该衔铁复位弹簧对位移衔铁朝其非作用位置施加力负载，位移衔铁在起动继电器的绕组通电时必须克服衔铁复位弹簧及接触复位弹簧的力从所述非作用位置朝作用位置的方向运动，该作用位置对应于起动小齿轮的接合位置。
[0007]起动小齿轮由啮合弹簧的力朝接合位置施加负载。在由起动继电器产生的起动小齿轮从非作用位置到接合位置的推进运动过程中并且在起动小齿轮与内燃机的齿圈之间的齿在齿上位置时，啮合弹簧通过位移衔铁的调节运动被压缩。一旦离开齿在齿上位置，则起动小齿轮可以在压紧的啮合弹簧的作用下前进到与齿圈的接合位置中。[0008]在根据本发明的起动装置中，起动继电器具有至少两个绕组，所述绕组可彼此独立地分别通过励磁电流通电并分别产生用于调节位移衔铁的调节力。原则上可行的是，仅一个绕组或两个绕组同时被通电，由此产生相应较大的调节力来调节位移衔铁。
[0009]可由第一绕组产生的位移衔铁的调节力小于由接触复位弹簧、衔铁复位弹簧和啮合弹簧共同产生的力的总和。这使得可以首先仅对第一绕组通电，其中位移衔铁或起动小齿轮运动的距离使得还不能闭合起动马达的接通装置的开关触头(Schaltkontakt)。由此这是一种中间状态，其特别地通过增强构造的接触复位弹簧实现。第一绕组为拉入绕组，其只能拉动位移衔铁到其达到接触复位弹簧。
[0010]这使得起动小齿轮可以一直运动到与内燃机齿圈的齿在齿上位置，而不会在齿在齿上位置中闭合接通装置并且起动马达不会被驱动。这特别在齿圈仍然旋转的情况下，例如当直接在停止内燃机之后重新啮合时是有利的，这例如会在起停工作中出现。如果齿在齿上的位置在啮合到惯性运转的齿圈中时被触发，那么啮合弹簧放松，使得当前在位移衔铁和起动小齿轮的传递路径中，只还须克服接触复位弹簧和衔铁复位弹簧的力就能够使位移衔铁运动。拉入绕组的调节力有利地大于接触复位弹簧和衔铁复位弹簧的力之总和，使得当前可只通过给拉入绕组通电闭合在接通装置中的开关触头。
[0011]有利地，第一和第二绕组实施成，在两个绕组同时通电时产生的位移衔铁的调节力大于来自接触复位弹簧、衔铁复位弹簧和啮合弹簧的力的总和。由此，即使起动小齿轮处于与内燃机齿圈的齿在齿上位置并且还未到达其最终的接合位置，也可以闭合接通装置中的开关触头。在这种情况下必须克服在位移衔铁与起动小齿轮之间的传递路径中所有三个弹簧的力进行调节。特别是在当前的齿圈的啮合过程中这是有利的，因为在起动小齿轮与齿圈之间处于齿在齿上位置的情况下必须接通起动马达以通过使起动小齿轮开始旋转来离开齿在齿上位置并且实现进一步的啮合直至到达起动小齿轮的最终位置。
[0012]根据有利的实施方式，接通装置集成在起动继电器中并且具有可由位移衔铁调节的接触桥，该接触桥由接触复位弹簧施加负载并且在接触位置克服接触复位弹簧的力贴靠在配对触头上。配对触头位于起动马达的电路中，使得随着接触桥贴靠在配对触头上将电路闭合并将起动马达起动。接触桥可以与开关杆连接，该开关杆与位移衔铁同轴地设置并且由设置在位移衔铁上的挺杆调节。随着对第一绕组通电，位移衔铁被拉动到起动继电器的壳体中并且位移衔铁上的挺杆克服啮合弹簧及衔铁复位弹簧的力被调节直至与在接触桥上的开关杆接触。然而，可通过第一绕组产生的调节力不足以额外地再克服接触复位弹簧的力调节开关杆直至实现闭合的接触。当啮合弹簧在起动小齿轮完全啮合的情况下放松从而不必克服啮合弹簧的力进行调节时，或者当两个绕组同时通电时，在接通装置中的电接触才被闭合。可由第一绕组产生的调节力大于来自衔铁复位弹簧和接触复位弹簧总和的力。
[0013]起动小齿轮的啮合运动优选为沿着起动小齿轮纵轴线的轴向运动。但原则上也可以考虑起动小齿轮的回转运动作为啮合运动。
[0014]在起动继电器中设有至少两个可彼此独立地通电的绕组的实施方式使得当在不同的工作条件(包括起停工作)下操作起动装置时实现简单的控制。拉入绕组、即在起动继电器中的第一绕组和励磁电流的大小设置成，即使在车辆中的电网承受负荷或不利的温度条件下以及在起动小齿轮与齿圈处于齿在齿上位置时也可以施加所需的啮合力，只要通过齿圈的旋转离开齿在齿上位置。当在电网中或关于温度处于不利的情况时，两个绕组共同地必须也能够在处于齿在齿上位置时使起动继电器中的位移衔铁移动直到接通装置的开关触头。相反地，当电网中或关于温度处于优化的情况时，拉入绕组在起动小齿轮处于齿在齿上位置的情况下产生的调节力不会大得足以克服(Uberbriicken )在位移衔铁与起动小齿轮之间的传递路径中所有弹簧的弹簧力并接通在接通装置中的开关触头。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]在其它的权利要求、【专利附图】
【附图说明】及附图中得到其它优点和有利的实施方式。附图中:
[0016]图1示出了具有起动小齿轮的用于内燃机的起动装置,该起动小齿轮可通过起动继电器轴向地调节并通过电起动马达旋转地驱动，其中电起动马达通过起动继电器中的接通装置被接通，
[0017]图2示出了集成有接通装置的起动继电器的剖视图。
[0018]在附图中，相同的部件具有相同的附图标记。
【具体实施方式】
[0019]图1示出的用于内燃机的起动装置I具有起动小齿轮2,该起动小齿轮为了起动内燃机4与内燃机的齿圈3形成啮合。起动小齿轮2如用双箭头表示地可轴向移动地支承在轴5上，其中起动小齿轮2与轴5不可相对旋转地联接。起动小齿轮2通过起动继电器6在与内燃机4的齿圈3的被拉回的非作用位置与被推进的接合位置之间调节，该起动继电器以电磁的方式构造并且包括两个可通电的继电器绕组7、15以及一个位移衔铁8，该位移衔铁在继电器绕组7、15通电时轴向地被拉入所述继电器绕组中。位移衔铁8对接合杆9进行操作，该接合杆对啮合弹簧13施加负载，该啮合弹簧布置在滚子自由轮机构的带动件14上。起动小齿轮2在传动侧与带动件14联接，使得带动件14的轴向推进运动转换为起动小齿轮2在非作用位置与接合位置之间的期望的轴向调节运动。
[0020]借助电起动马达11产生对于轴5或起动小齿轮2的旋转驱动运动,该电起动马达通过行星齿轮传动机构12与轴5联接。在操作电起动马达11时，轴5发生旋转，进而起动小齿轮2也发生旋转。
[0021]通过集成在起动继电器6中的接通装置16实现起动马达11的接通。当在操作起动继电器6的情况下位移衔铁8进行轴向的调节运动时，在接通装置16中的电触头闭合，进而将起动马达11的电路闭合，由此使得起动马达11进行运动并且旋转地驱动轴5和起动小齿轮2。
[0022]起动装置I配置有调节或控制设备10，通过该调节或控制设备来控制起动继电器6以及起动马达11的功能。
[0023]如图2示出的起动继电器6的剖视图可见，起动继电器6在壳体中具有可轴向调节的位移衔铁8，该位移衔铁在绕组7、15通电时被轴向拉入壳体中。第一绕组7为拉入绕组。两个绕组7、15可以彼此独立地分别以励磁电流通电。分别只对绕组7、15之一通电的实施方式和对绕组7、15同时通电的实施方式都是可行的，由此相应地增大作用在位移衔铁8上的调节力。[0024]挺杆17与位移衔铁8固定地连接，该挺杆与接合杆9 (图1)连接。位移衔铁8的轴向调节运动通过挺杆17及与接合杆9的联接传递到起动小齿轮上。
[0025]位移衔铁8由衔铁复位弹簧18向非作用位置施加力负载。在绕组7、15通电时，位移衔铁8克服衔铁复位弹簧18的力朝磁心19的方向被拉入壳体中。衔铁复位弹簧18支撑在磁心19上。
[0026]用于接通和断开电起动马达的接通装置16集成在起动继电器6中或设置在起动继电器6上并且与起动继电器的壳体固定地连接。接通装置16包括接触桥20以及两个配对触头21、22，它们位于电起动马达的电路中。接触桥20与开关杆23固定地连接，该开关杆与位移衔铁8或挺杆17同轴地布置并且轴向可移动地支承在起动继电器的壳体中。接触桥20与开关杆23的复合结构由接触复位弹簧24施加负载，该接触复位弹簧支撑在壳体部分上并且在朝向配对触头21、22的一侧上贴靠在开关杆23的端侧。为了闭合电触头，接触桥20必须克服接触复位弹簧24的力进行调节。
[0027]挺杆17和开关杆23的自由端侧彼此相对，但在起动继电器6的未通电状态中沿轴向彼此隔开。随着至少第一绕组7的通电(必要时两个绕组7、15同时通电)，位移衔铁8朝磁心19的方向被拉动，挺杆17的端侧由此与开关杆23的端侧形成接触并且其克服接触复位弹簧24的力朝接触桥20与配对触头21、22电接触的方向调节。直到实现挺杆17和开关杆23的接触，位移衔铁8必须克服衔铁复位弹簧18的力运动。如果起动小齿轮2与齿圈3之间处于齿在齿上位置，则此外必须克服啮合弹簧13(图1)的力进行调节。
[0028]在开关杆23的区域中还设置有接触压簧25，该接触压簧的一端支撑在壳体侧的外罩26上并且另一端对与接触桥20固定地连接的帽施加负载。接触压簧25与接触复位弹簧24的作用方向相反地作用，但接触复位弹簧24的尺寸明显大于接触压簧25并因此能够产生更大的弹簧力。
[0029]对于起动继电器6的操作在内燃机的仍然旋转的齿圈与静止的齿圈之间可以存在区别。只要齿圈仍然旋转，例如在内燃机惯性运转期间的再次起动过程中，首先仅第一绕组7通电，随后位移衔铁8克服衔铁复位弹簧18的力朝磁心19的方向调节。只要起动小齿轮与齿圈之间处于齿在齿上位置，则第一绕组7的力不足以在挺杆17与开关杆23之间接触时额外地克服接触复位弹簧24和啮合弹簧13的力而调节位移衔铁8。只有当由于齿圈的继续旋转而离开齿在齿上位置并且啮合弹簧13松开时，第一绕组7的力才足以继续调节位移衔铁8以及通过挺杆17与开关杆23之间的接触将接触桥20调节到与配对触头21和22接触。在这种情况下不需要接通第二绕组。
[0030]如果相反地应啮合到静止的齿圈中，则需要闭合在接通装置16中的开关触头，以在起动小齿轮与齿圈之间处于齿在齿上位置的情况下通过起动马达11使起动小齿轮开始旋转并离开齿在齿上位置。因此在齿圈静止时对两个绕组7、15通电，由此产生作用在位移衔铁8上的调节力，该调节力大于来自啮合弹簧13、衔铁复位弹簧18和接触复位弹簧24的力的总和。
【权利要求】
1.用于内燃机的起动装置，该起动装置具有起动小齿轮(2)和朝向接合位置对该起动小齿轮(2)施加负载的啮合弹簧(13)，所述起动小齿轮能够借助电磁的起动继电器(6)在与内燃机(4)的齿圈(3)的非作用位置与接合位置之间调节并且能够被电的起动马达(11)驱动，其中在所述起动继电器(6)中设置有用于接通所述起动马达(11)的接通装置(16)，其中所述接通装置(16)能够通过所述起动继电器(6)的位移衔铁(8)的调节运动操作并且衔铁复位弹簧(18)对所述位移衔铁(8)向初始位置施加负载以及接触复位弹簧(24)对所述接通装置(16)向断开位置施加负载，其特征在于，所述起动继电器(6)具有至少两个能彼此独立地通电的绕组，其中能由第一绕组产生的位移衔铁(8)的调节力大于来自接触复位弹簧(24)和衔铁复位弹簧(18)的力的总和，但小于来自接触复位弹簧(24)、衔铁复位弹簧(18)和啮合弹簧(13)的力的总和。
2.按照权利要求1所述的起动装置，其特征在于，能够由第一绕组(7)和第二绕组(15)产生的位移衔铁(8)的调节力的总和大于来自接触复位弹簧(24)、衔铁复位弹簧(18)和啮合弹簧(13)的力的总和。
3.按照权利要求1或2所述的起动装置，其特征在于，能够由第一绕组(7)产生的位移衔铁(8)的调节力大于来自接触复位弹簧(24)和衔铁复位弹簧(18)的力的总和。
4.按照前述权利要求1至3中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述接通装置(16)集成在所述起动继电器(6)中并且具有能够由所述位移衔铁(8)调节的接触桥(20)，该接触桥在接触位置克服所述接触复位弹簧(24)的力贴靠在两个配对触头(21、22)上。
5.按照权利要求4所述的起动装置，其特征在于，开关杆(23)与所述接触桥(20)连接并且所述开关杆(23)由设置在所述位移衔铁(8)上的挺杆(17)调节。`
6.按照前述权利要求1至5中任一项所述的起动装置，其特征在于，所述起动小齿轮(2)在非作用位置与接合位置之间执行轴向运动。
7.用于操作按照前述权利要求1至6中任一项所述的用于内燃机的起动装置(I)的方法，其中在啮合到所述内燃机⑷的旋转的齿圈⑶中的过程中仅对所述第一绕组通电而在啮合到静止的齿圈(3)中的过程中对两个线圈(7、15)通电。
【文档编号】F02N15/06GK103485955SQ201310237105
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月8日 优先权日:2012年6月12日
【发明者】S·哈特曼, J·格罗斯, S·图姆巴克 申请人:罗伯特·博世有限公司
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