DE10124506A1

DE10124506A1 - Starter for motor vehicle has seal formed by rubber membrane joined to housing wall within transition region between pole housing and pull-in relay

Info

Publication number: DE10124506A1
Application number: DE2001124506
Authority: DE
Inventors: Soenke Detlefsen
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-05-19
Filing date: 2001-05-19
Publication date: 2002-11-21

Abstract

The device has a pole housing enclosing a starter motor, a pull-in relay containing a magnetic switch, a rotatably mounted pull-in lever in a transition region between the pole housing and pull-in relay for coupling the starter motor to an internal combustion engine and a seal against dirt and moisture penetration into the relay formed by a rubber membrane joined to the housing wall within the transition region between the pole housing and relay. The device has a pole housing (1) enclosing the starter motor, a parallel pull-in relay (5) containing a magnetic switch, a rotatably mounted pull-in lever (9) in a transition region between the pole housing and the pull-in relay for coupling the starter motor to an internal combustion engine and a seal against penetration of dirt and moisture into the relay. The seal is formed by a rubber membrane (12) joined to the housing wall within the transition region between pole housing and the pull-in relay.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Starter für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a starter for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Ein derartiger Starter ist in der Praxis insbesondere bei Nutzfahrzeugen, Geländewagen, Militärfahrzeugen und allgemein bei einer ungünstigen Lage des Starters im Motorraum starken Umweltbeanspruchungen in Form von Verunreinigungen und Feuchtigkeit ausgesetzt. Das den eigentlichen Startermotor enthaltende, sogenannte Polgehäuse ist relativ unempfindlich gegenüber derartigen Einflüssen. Erfahrungsgemäß kann ein derartiger Elektromotor auch bei starker eindringender Feuchtigkeit noch einwandfrei arbeiten. Hingegen ist das im allgemeinen parallel zum Motorgehäuse angeordnete, den Magnetschalter enthaltende, sogenannte Einrückrelais gegenüber Umwelteinflüssen wie Verunreinigungen und Feuchtigkeit wesentlich empfindlicher. Das ist unter anderem dadurch bedingt, daß das Einrückrelais den durch den Magnetanker betätigten Kontakt zum Einschalten des Starterstroms für den Startermotor enthält und die Gefahr einer Oxydation dieses Schalters besteht. Andererseits ist der sehr enge Spalt zwischen dem beim Startvorgang axial bewegten Magnetanker und dem die Erregerspulen enthaltenden Stator gegenüber derartigen Einflüssen sehr empfindlich, da schon geringe Verunreinigungen oder Feuchtigkeitseinflüsse in diesem Spalt die Axialbewegung des Magnetankers beeinträchtigen könnten.In practice, such a starter is particularly useful for commercial vehicles, off-road vehicles, Military vehicles and generally when the starter is in an unfavorable position in the engine compartment severe environmental stress in the form of impurities and moisture exposed. The so-called pole housing containing the actual starter motor relatively insensitive to such influences. Experience has shown that a Such an electric motor is still perfect even in the presence of strong moisture work. In contrast, that is generally arranged parallel to the motor housing, the Magnetic switches containing so-called engagement relays against environmental influences such as Contamination and moisture much more sensitive. That is among other things due to the fact that the engagement relay actuates the contact actuated by the magnet armature contains to switch on the starter current for the starter motor and the risk of There is oxidation of this switch. On the other hand, the very narrow gap between that during the starting process the magnet armature moves axially and the excitation coils containing stator very sensitive to such influences, since even small Contamination or moisture influences the axial movement of the Magnet armature could affect.

Es ist daher in der Praxis erforderlich, zwischen dem Motorgehäuse und dem Startergehäuse eine Dichtung gegen derartige Umwelteinflüsse auf das Startergehäuse vorzusehen.It is therefore necessary in practice between the motor housing and the Starter housing a seal against such environmental influences on the starter housing provided.

Bei einer bekannten Lösung enthält das Startergehäuse einen Gummibalg, der einerseits an dem Magnetanker und andererseits an dem Startergehäuse befestigt ist. Dieser Gummibalg kann sich durch eine entsprechende Verformung an die Axialbewegung des Magnetankers beim Startvorgang anpassen. Diese Verformung bewirkt einmal bei jedem Startvorgang eine dynamische Beanspruchung des Gummibalgs, so daß dieser zur Einhaltung der notwendigen Lebensdauer aus einem hochwertigen Material bestehen muß. Außerdem kann der Gummibalg die Axialbewegung des Magnetankers behindern oder durch seine Bremswirkung auf den Magnetanker einen erhöhten Erregerstrom für die Erregerspulen des Einrückrelais erfordern.In a known solution, the starter housing contains a rubber bellows, on the one hand is attached to the magnet armature and on the other hand to the starter housing. This Rubber bellows can adapt to the axial movement of the Adjust the magnet armature during the starting process. This deformation affects everyone once Starting process a dynamic loading of the rubber bellows, so that this for Compliance with the necessary service life consist of a high quality material got to. In addition, the rubber bellows can hinder the axial movement of the armature or an increased excitation current for due to its braking effect on the magnet armature require the energizing coils of the engagement relay.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Abdichtung des Startergehäuses gegen Umwelteinflüsse derart auszubilden, daß sie konstruktiv vereinfacht wird und keinen Einfluß auf die Axialbewegung des Magnetankers ausübt.The invention is based, such a seal of the task Training starter housing against environmental influences such that they are constructive is simplified and has no influence on the axial movement of the magnet armature.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the invention specified in claim 1. advantageous Embodiments and developments of the invention are in the subclaims specified.

Bei der Erfindung ist also die Dichtung durch eine mit den Gehäusewänden verbundene Gummimembran innerhalb des Übergangsbereichs zwischen dem Polgehäuse und dem Einrückrelais gebildet. Durch diese Lösung ergeben sich mehrere Vorteile.In the invention, the seal is connected to the housing walls by a seal Rubber membrane within the transition area between the pole housing and the Engagement relay formed. This solution has several advantages.

Zunächst läßt sich die Gummimembran preiswerter ausbilden als der bekannte Gummibelag, insbesondere weil er nahezu keiner Verformung und keiner dynamischen Beanspruchung beim Startvorgang unterliegt. Außerdem hat die Gummimembran im Gegensatz zu dem bekannten Gummibalg keinen nennenswerten Einfluß auf die Axialbewegung des Magnetankers beim Startvorgang. Die Lebensdauer der Dichtung kann also erhöht werden, bzw. es kann für die Dichtung ein einfacheres Material verwendet werden als für den bekannten, dynamisch beanspruchten Gummibalg.First, the rubber membrane can be formed cheaper than the known one Rubber covering, especially because it has almost no deformation and no dynamic Stress during the start process is subject. In addition, the rubber membrane in Contrary to the well-known rubber bellows no significant influence on the Axial movement of the magnet armature during the starting process. The life of the seal can be increased, or it can be a simpler material for the seal are used as for the well-known, dynamically stressed rubber bellows.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Gummimembran am Drehpunkt des Einrückhebels angeordnet. Diese Lösung hat den Vorteil, daß die Gummimembran durch die Drehbewegung des Einrückhebels nur minimal verformt und somit dynamisch kaum beansprucht wird.In a preferred embodiment of the invention, the rubber membrane is on Pivot of the engagement lever arranged. This solution has the advantage that the The rubber membrane is only minimally deformed by the turning movement of the engagement lever is therefore hardly used dynamically.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Gummimembran an die aus Kunststoff bestehenden Lagerung des Einrückhebels oder an den Einrückhebel selbst angespritzt. Dadurch ergeben sich ein einfacher und kostengünstiger Aufbau und eine einwandfreie Abdichtung zwischen dem Polgehäuse und dem Einrückrelais.In a further embodiment of the invention, the rubber membrane is made of Plastic existing storage of the engagement lever or on the engagement lever itself molded. This results in a simple and inexpensive construction and perfect seal between the pole housing and the engagement relay.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur eine Schnittansicht durch das den Startermotor enthaltende, sogenannte Polgehäuse mit dem darin angeordneten Startermotor und des parallel dazu angeordnete Einrückrelais mit dem darin angeordneten Magnetschalter, und zwar sowohl mit der bekannten als auch mit der erfindungsgemäßen Dichtung.The invention is based on the drawing of an embodiment explained in more detail. In the drawing, the only figure shows a sectional view through the the so-called pole housing containing the starter motor with the one arranged therein Starter motor and the engagement relay arranged in parallel with it arranged magnetic switch, both with the known and with the seal according to the invention.

Die einzige Figur zeigt das Polgehäuse 1, den Anker 2 des Startermotors, den Freilauf 3, der eine schnellere Bewegung des Schwungrads von dem Startermotor entkoppelt, und das Ritzel 4, das innen auf der Planetenträgerwelle 13 und außen durch die Buchse 14 im Gehäuse gelagert ist. Ferner sind Lagerbuchsen 16 für das auf der Ritzelwelle angeordnete Ritzel 4 dargestellt. Das Ritzel 4 gelangt beim Startervorgang mit dem Zahnkranz des Schwungrades in Eingriff.The single figure shows the pole housing 1 , the armature 2 of the starter motor, the freewheel 3 , which decouples a faster movement of the flywheel from the starter motor, and the pinion 4 , which is mounted on the inside of the planet carrier shaft 13 and on the outside through the bushing 14 in the housing , Bearing bushes 16 for the pinion 4 arranged on the pinion shaft are also shown. The pinion 4 comes into engagement with the ring gear of the flywheel during the starter process.

Parallel zu dem Polgehäuse 1 ist das sogenannte Einrückrelais 5 fest an dem Antriebslager angeordnet. Das Einrückrelais 5 enthält den Magnetanker 6, die Erregerspulen 7 sowie den Kontakt 8, über den bei der Axialbewegung des Magnetankers 6 der Strom für den Startermotor im Polgehäuse 1 von einigen Hundert Ampere eingeschaltet wird. In einem Übergangsbereich zwischen dem Polgehäuse 1 und dem Startergehäuse 5 ist ein sogenannter Einrückhebel 9 um einen Drehpunkt 10 drehbar gelagert. Beim Startvorgang wird den Erregerspulen 7 ein Gleichstrom zugeführt. Dadurch wird der Magnetanker 6 nach rechts verschoben und dreht den Einrückhebel 9 im Uhrzeigersinn. Dadurch verschiebt das untere Ende des Einrückhebels 9 in nicht näher dargestellter Weise das Ritzel 4 nach links, so daß dieses für den Startvorgang in Eingriff mit dem Zahnkranz des Schwungrades des Verbrennungsmotors gelangt. Zur Abdichtung des Einrückrelais 5 gegen Umwelteinflüsse wie Verunreinigungen und Feuchtigkeit von dem Polgehäuse 1 ist in bekannter Weise ein Gummibalg 11 vorgesehen, der einerseits an dem Magnetanker 6 und andererseits an dem Startergehäuse 5 befestigt ist. Beim Startvorgang, also bei der Axialverschiebung des Magnetankers 6 nach rechts, folgt der Gummibalg 11 dieser Bewegung und wird dadurch verformt.Parallel to the pole housing 1 , the so-called engagement relay 5 is fixedly arranged on the drive bearing. The engagement relay 5 contains the magnet armature 6 , the excitation coils 7 and the contact 8 , via which, during the axial movement of the magnet armature 6, the current for the starter motor in the pole housing 1 is switched on by a few hundred amperes. In a transition area between the pole housing 1 and the starter housing 5 , a so-called engagement lever 9 is rotatably mounted about a pivot point 10 . During the starting process, a direct current is supplied to the excitation coils 7 . As a result, the magnet armature 6 is shifted to the right and rotates the engagement lever 9 clockwise. As a result, the lower end of the engagement lever 9 moves the pinion 4 to the left in a manner not shown, so that it comes into engagement with the ring gear of the flywheel of the internal combustion engine for the starting process. To seal the engagement relay 5 against environmental influences such as contamination and moisture from the pole housing 1 , a rubber bellows 11 is provided in a known manner, which is attached on the one hand to the magnet armature 6 and on the other hand to the starter housing 5 . During the starting process, that is to say when the armature 6 is axially displaced to the right, the rubber bellows 11 follows this movement and is thereby deformed.

Anstelle dieses bisher benutzten Gummibalgs 11 ist nunmehr im Übergangsbereich zwischen dem Startergehäuse 5 und dem Polgehäuse 1 eine flache, also ebene Gummimembran 12 vorgesehen. Die Gummimembran 12 ist an ihrem äußeren Umfang fest mit der umgebenden Gehäusewand verbunden, zum Beispiel zwischen zwei Gehäuseteilen eingeklemmt. Außerdem liegt die Gummimembran 12 beim Drehpunkt 10 des Einrückhebels 9, so daß sie durch die Drehbewegung des Einrückhebels 9 nur minimal verformt wird. Die Gummimembran 12 ist zum Beispiel an die aus Kunststoff bestehende Lagerung des Einrückhebels 9 oder an den Einrückhebel 9 selbst angespritzt. Dadurch ergeben sich eine konstruktiv einfache Lösung und eine besonders gute Abdichtung zwischen dem Polgehäuse 1 und dem Einrückrelais 5.Instead of this previously used rubber bellows 11 , a flat, that is, flat rubber membrane 12 is now provided in the transition region between the starter housing 5 and the pole housing 1 . The rubber membrane 12 is firmly connected on its outer circumference to the surrounding housing wall, for example clamped between two housing parts. In addition, the rubber membrane 12 is located at the pivot point 10 of the engagement lever 9 , so that it is only minimally deformed by the rotational movement of the engagement lever 9 . The rubber membrane 12 is, for example, injection molded onto the plastic mounting of the engagement lever 9 or onto the engagement lever 9 itself. This results in a structurally simple solution and a particularly good seal between the pole housing 1 and the engagement relay 5 .

Anstelle einer Gummimembran kann auch eine Membran aus einem anderen Material mit gummiförmigen Eigenschaften verwendet werden. Instead of a rubber membrane, a membrane made of another material can also be used with rubber-like properties can be used.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Polgehäuse
pole housing

22

Anker
anchor

33

Freilauf
freewheel

44

Ritzel
pinion

55

Einrückrelais
Engaging relay

66

Magnetanker
armature

77

Erregerspulen
excitation coils

88th

Kontakt
Contact

99

Einrückhebel
Engaging lever

1010

Drehpunkt
pivot point

1111

Gummibalg
Rubber bellows

1212

Gummimembran
rubber membrane

1313

Planetenträgerwelle
Planetary carrier shaft

1414

Buchse
Rifle

1515

Antriebslager
drive bearing

1616

Lagerbuchsen
bushings

Claims

1.Starter for a motor vehicle with a pole housing ( 1 ) containing the starter motor, an engagement relay ( 5 ) arranged in parallel with it and containing a magnetic switch, an engagement lever ( 9 ) rotatably mounted in a transition area between the pole housing ( 1 ) and the engagement relay ( 5 ) ) for coupling the starter motor to the internal combustion engine and a seal against the ingress of contaminants and moisture into the engagement relay ( 5 ), characterized in that the seal is provided by a rubber membrane ( 12 ) connected to the housing walls within the transition area between the pole housing ( 1 ) and the engagement relay ( 5 ) is formed.

2. Starter according to claim 1, characterized in that the rubber membrane ( 12 ) at the pivot point ( 10 ) of the engagement lever ( 9 ) is arranged.

3. Starter according to claim 1, characterized in that the rubber membrane ( 12 ) is injection molded onto the mounting of the engagement lever ( 9 ).

4. Starter according to claim 1, characterized in that the rubber membrane ( 12 ) is molded onto the engagement lever ( 9 ).