DE102004032373A1 - Device for displacing drive element with electromagnetic auxiliary drive has third limit arranged between first limit and second limit, whereby pull-in coil is wound between second and third limits - Google Patents

Device for displacing drive element with electromagnetic auxiliary drive has third limit arranged between first limit and second limit, whereby pull-in coil is wound between second and third limits Download PDF

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Abstract

The device has a coil group with a holding winding (HW) and a pull-in winding (EW), a movable coil core that can be electromagnetically stimulated by the coil group, whereby the auxiliary drive has a coil carrier (22) with first and second limits (24,25) joined by a pipe section (26). A third limit (43) is arranged between the first limit and the second limit, whereby the pull-in coil is wound between the second and third limits.. An independent claim is also included for an electromagnetic auxiliary drive.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Hilfsantrieb, sowie eine Vorrichtung zum Verschieben eines Antriebselements mittels eben dieses elektromagnetischen Hilfsantriebs nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 30 294 08 A1 ist ein elektromagnetischer Hilfsantrieb mit einer ortsfesten Spulengruppe aus einer Haltewicklung und einer Einzugswicklung bekannt, durch die ein beweglicher Spulenkern elektromagnetisch derart erregbar ist, dass dieser in die Spulengruppe hineingezogen wird. Bei der Verwendung von relativ niederohmigen Einzugswicklungen ist bei dieser Ausführung nachteilig, dass die Einzugswicklung wegen der Handhabung und möglicher Positionsänderung im Relais verhältnismäßig aufwändig isoliert werden muss.The invention relates to an electromagnetic auxiliary drive, and a device for moving a drive element by means of just this electromagnetic auxiliary drive according to the preamble of the independent claim. From the German patent application DE 30 294 08 A1 is an electromagnetic auxiliary drive with a stationary coil group of a holding coil and a pull-in winding known by which a movable coil core is electromagnetically energized so that it is drawn into the coil group. When using relatively low-impedance pull-in windings, it is disadvantageous in this embodiment that the pull-in winding must be relatively laboriously insulated because of the handling and possible change in position in the relay.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Der erfindungsgemäßen elektromagnetische Hilfsantrieb mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass durch die Ausbildung des Spulenträgers mit einer ersten und einer zweiten Begrenzung, die durch ein Rohrstück miteinander verbunden sind, und einer dritten Begrenzung, die zwischen der ersten und der zweiten Begrenzung angeordnet ist, wobei zwischen der zweiten und dritten Begrenzung die Einzugswicklung aufgespult ist, für die Einzugswicklung eine klare Position definiert ist und diese somit ihre Position mit dem Einspulen bzw. Aufwickeln nicht mehr verändert. Es ergeben sich somit für den Vorgang des Aufspulens der Haltewicklung über die Einzugswicklung und den freien Bereich des Spulenträgers klar definierte Positionen bei der Bewicklung des Spulenträgers und somit eine große Sicherheit hinsichtlich der Erreichung eines genauen Außendurchmessers dieser Spule. Zudem lassen sich ungewollte Drahtkreuzungen zwischen Einzugswicklung und Haltewicklung vermeiden, so dass auch die Gefahr von allzu großen Flächenpressungen mit der Folge von Kurzschlüssen zwischen einzelnen Windungen weitestgehend verringert ist.Of the Electromagnetic auxiliary drive according to the invention with the features of the main claim has the advantage that by the formation of the coil carrier with a first and a second boundary through a piece of pipe with each other are connected, and a third boundary between the first and the second boundary, wherein between the second and third boundary, the pull-in winding is wound, for the pull-in winding a clear position is defined and thus their position with the winding or winding no longer changed. It thus results for the Process of winding the holding winding on the pull-in winding and the free area of the bobbin clearly defined positions in the winding of the bobbin and thus a big one Safety with regard to achieving an exact outside diameter this coil. In addition, unwanted wire crossings between Avoid catchment winding and holding winding, so that the danger from too big surface pressures with the consequence of short circuits between individual turns is largely reduced.

Zeichnungendrawings

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Hilfsantriebs, sowie eine Vorrichtung zum Verschieben eines Antriebselements mittels eines elektromagnetischen Hilfsantriebs dargestellt. Es zeigen:In The drawings is an embodiment an electromagnetic auxiliary drive according to the invention, and a device for moving a drive element by means an electromagnetic auxiliary drive shown. Show it:

1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen elektromagnetischen Hilfsantrieb, 1 a longitudinal section through an electromagnetic auxiliary drive according to the invention,

2 einen Längsschnitt durch den bewickelten erfindungsgemäßen Spulenträger, 2 a longitudinal section through the wound coil carrier according to the invention,

3a eine Draufsicht auf den Übergang zur Durchführung eines Wicklungsdrahts durch die dritte Begrenzung, 3a a plan view of the transition for passing a winding wire through the third boundary,

3b eine Seitenansicht auf den Übergang aus 3a, 3b a side view on the transition out 3a .

4 ein Blockschaltbild der Verschaltung einer Vorrichtung zum Verschieben eines Antriebselements nach einem ersten Ausführungsbeispiel, 4 a block diagram of the interconnection of a device for moving a drive element according to a first embodiment,

5 ein Diagramm zur Darstellung des zeitlichen Verlaufs der elektromagnetischen Durchflutung im Hilfsantrieb nach dem ersten Ausführungsbeispiel, 5 a diagram illustrating the time course of the electromagnetic flow in the auxiliary drive according to the first embodiment,

6 ein Blockschaltbild zur Verschaltung einer Vorrichtung zum Verschieben eines Antriebselements nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, 6 a block diagram for interconnecting a device for moving a drive element according to a second embodiment,

7 den zeitlichen Verlauf der elektromagnetischen Durchflutung durch den Hilfsantrieb nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, 7 the time course of the electromagnetic flooding by the auxiliary drive according to the second embodiment,

8 ein Blockschaltbild zu Verschaltung einer Vorrichtung zur Verschiebung eines Antriebselements nach einem dritten Ausführungsbeispiel. 8th a block diagram for interconnection of a device for displacement of a drive element according to a third embodiment.

Beschreibungdescription

In 1 ist ein Längsschnitt durch einen elektromagnetischen Hilfsantrieb 10 dargestellt. Dieser elektromagnetische Hilfsantrieb 10 besteht unter anderem aus einem in etwa zylindrischen Gehäuse 13, das einen Gehäuseboden 16 mit einer zentralen Öffnung 19 aufweist. In dieses Gehäuse 13 ist ein bewickelter Spulenträger 22 eingesetzt. Der Spulenträger 22 ist in diesem Ausführungsbeispiel einstückig ausgeführt und weist sowohl eine erste Begrenzung 24, als auch eine zweite Begrenzung 25 auf, die durch ein zylindrisches Rohrstück 26 einstückig miteinander verbunden sind. Der Spulenträger 22 ist zunächst mit einer sogenannten Einzugswicklung EW und anschließend mit einer sogenannten Haltewicklung HW bewickelt, die durch eine dritte Begrenzung 43 voneinander getrennt sind. Im Inneren des Rohrstücks 26 trägt der Spulenträger 22 eine Führungshülse 28, die durch die Öffnung 19 des Gehäuses 13 hindurchragt und in ihrem Inneren einen zylindrischen Magnetanker 30 gleitfähig aufnimmt.In 1 is a longitudinal section through an electromagnetic auxiliary drive 10 shown. This electromagnetic auxiliary drive 10 consists inter alia of a roughly cylindrical housing 13 that has a caseback 16 with a central opening 19 having. In this case 13 is a wrapped coil carrier 22 used. The coil carrier 22 is made in one piece in this embodiment and has both a first boundary 24 , as well as a second boundary 25 on, passing through a cylindrical tube piece 26 are integrally connected to each other. The coil carrier 22 is initially wound with a so-called pull-in winding EW and then with a so-called holding winding HW, which by a third boundary 43 are separated from each other. Inside the pipe section 26 carries the coil carrier 22 a guide sleeve 28 passing through the opening 19 of the housing 13 protrudes through and inside her a cylindrical armature 30 slidably absorbs.

Das Gehäuse 13 nimmt des Weiteren einen ortsfesten Kern 32 auf, der mittels eines Deckels 34 im Gehäuse 13 gehalten ist. Zwischen dem Deckel 34 und dem Kern 32 ist eine Tellerfeder 3G angeordnet. Der Deckel 34 weist einen nach radial außen ragenden Kragen 38 auf, der mittels eines umbördelten Rands 40, welcher Teil des Gehäuses 13 ist, am Gehäuse 13 gehalten ist.The housing 13 furthermore takes a stationary core 32 on, by means of a lid 34 in the case 13 is held. Between the lid 34 and the core 32 is a plate spring 3G angeord net. The lid 34 has a radially outwardly projecting collar 38 on, by means of a beaded edge 40 which part of the housing 13 is, on the case 13 is held.

Der hier dargestellte Spulenträger 22 hat eine erste Begrenzung 24 und eine zweite Begrenzung 25, die durch das Rohrstück 26 vorzugsweise einstückig miteinander verbunden sind. Darüber hinaus weist dieser Spulenträger 22 die dritte Begrenzung 43 auf, die zwischen der ersten Begrenzung 24 und der zweiten Begrenzung 25 angeordnet ist. Es ist hierbei vorgesehen, dass zwischen der zweiten Begrenzung 25 und der dritten Begrenzung 43 die Einzugswicklung EW aufgespult ist.The coil carrier shown here 22 has a first limit 24 and a second boundary 25 passing through the pipe section 26 preferably integrally connected to each other. In addition, this bobbin has 22 the third limit 43 on that between the first boundary 24 and the second boundary 25 is arranged. It is provided here that between the second boundary 25 and the third limit 43 the draw-in winding EW is wound up.

Es ist somit ein elektromagnetischer Hilfsantrieb 10 vorgesehen, mit einer Spulengruppe aus einer Haltewicklung HW und einer Einzugswicklung EW, mit einem beweglichen Spulenkern 30, der durch die Spulengruppe elektromagnetisch erregbar ist, wobei der Hilfsantrieb 10 einen Spulenträger 22 hat, welcher eine erste Begrenzung 24 und eine zweite Begrenzung 25 hat, die durch ein Rohrstück 26 miteinander verbunden sind und eine dritte Begrenzung 43, die zwischen der ersten Begrenzung 24 und der zweiten Begrenzung 25 angeordnet ist, wobei zwischen der zweiten Begrenzung 25 und der dritten Begrenzung 43 die Einzugswicklung EW aufgespult ist.It is thus an electromagnetic auxiliary drive 10 provided with a coil group of a holding winding HW and a pull-in winding EW, with a movable coil core 30 , which is electromagnetically excitable by the coil group, wherein the auxiliary drive 10 a coil carrier 22 which has a first limit 24 and a second boundary 25 did that through a piece of pipe 26 connected to each other and a third boundary 43 that is between the first limit 24 and the second boundary 25 is arranged, being between the second boundary 25 and the third limit 43 the draw-in winding EW is wound up.

Es ist vorgesehen, dass die Spulengruppe ortsfest ist und die Begrenzungen 24, 25 und 43 insgesamt ringförmig um das Rohrstück 26 angeordnet sind. Vorzugsweise sind die drei Begrenzungen 24, 25, 43 mit dem Rohrstück 26 einstückig ausgeführt.It is envisaged that the coil group is stationary and the boundaries 24 . 25 and 43 overall annular around the pipe section 26 are arranged. Preferably, the three boundaries 24 . 25 . 43 with the pipe section 26 made in one piece.

Wie aus 1 erkennbar ist, ist die Haltewicklung HW der Einzugswicklung EW axial benachbart. Dies bedeutet, dass Bereiche der Haltewicklung HW axial neben der Einzugswicklung EW angeordnet sind. Ist beispielsweise vorgesehen, dass die Haltewicklung besonders viele Windungen benötigt, so dass eine alleinige axiale Nachbarschaft zur Einzugswicklung EW nicht realisierbar ist, ohne den Hilfsantrieb 10 unnötig lang auszuführen, so ist vorgesehen, die Haltewicklung HW auch über die Einzugswicklung EW zu wickeln. Es ergibt sich somit die Situation, dass die Haltewicklung HW der Einzugswicklung EW sowohl axial, als auch radial benachbart ist.How out 1 can be seen, the holding winding HW of the pull-in winding EW is axially adjacent. This means that areas of the holding winding HW are arranged axially next to the pull-in winding EW. If, for example, provided that the holding winding requires many turns, so that a single axial neighborhood to the pull-in winding EW is not feasible without the auxiliary drive 10 Run unnecessarily long, it is provided to wrap the holding winding HW on the pull-in winding EW. This results in the situation that the holding winding HW of the pull-in winding EW is adjacent both axially and radially.

2 zeigt in prinzipieller Darstellung einen Längsschnitt durch den Spulenträger 22. Zwischen der zweiten Begrenzung 25 und der dritten Begrenzung 43 sind die Windungen der Einzugswicklung EW angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel sind es insgesamt fünf Windungen, die in zwei Lagen 1' und 2' angeordnet sind. Der Wicklungsdraht der Einzugswicklung EW wird dazu in einen hier geschnitten dargestellten Durchgang 46 in der zweiten Begrenzung 25 eingeführt. Der Draht der Einzugswicklung ist an der mit EWA und einem Pfeil markierten Stelle in den Durchgang 46 eingeführt und wird zunächst in einer ersten Lage 1' mit drei Windungen um das Rohrstück 26 gewickelt und anschließend in einer zweiten Lage 2' mit zwei Windungen auf die erste Lage 1' gewickelt, um schließlich durch den Durchgang 46 der zweiten Begrenzung 25 nach draußen an die mit EWΩ markierte Stelle geführt zu werden. Die Einzugswicklung EW wird durch die Zwischenlage 48 fixiert. Diese Zwischenlage 48 kann beispielsweise ein Klebeband sein, das mit seiner Klebefläche auf der zweiten Lage 2' der Einzugswicklung EW befestigt ist. 2 shows a schematic representation of a longitudinal section through the bobbin 22 , Between the second boundary 25 and the third limit 43 the windings of the pull-in winding EW are arranged. In this embodiment, there are a total of five turns in two layers 1' and 2 ' are arranged. The winding wire of the pull-in winding EW is in a passage shown cut here 46 in the second boundary 25 introduced. The wire of the pull-in winding is in the passage marked EW A and an arrow 46 introduced and is initially in a first position 1' with three turns around the pipe section 26 wrapped and then in a second position 2 ' with two turns on the first layer 1' finally wound through the passage 46 the second boundary 25 outside to the place marked EW Ω . The intake winding EW is through the intermediate layer 48 fixed. This liner 48 For example, it may be an adhesive tape with its adhesive surface on the second layer 2 ' the intake winding EW is attached.

Im Anschluss daran wird die Haltewicklung HW, beginnend bei HWA und somit im Bereich des Durchgangs 46 auf die Einzugswicklung EW gewickelt. In diesem Ausführungsbeispiel folgt zunächst eine erste Lage 1'' an Windungen der Haltewicklung HW, die an deren Ende durch einen Übergang 55 in der dritten Begrenzung 43 auf den Außendurchmesser des Rohrstücks 26 geführt wird, um dort eine zweite Lage 2'' auf den Außendurchmesser des Rohrstücks 26 zu wickeln. Auf diese zweite Lage 2'' der Haltewicklung HW, wird eine dritte, vierte, fünfte und sechste Lage gewickelt, der schließlich eine siebte Lage 7'' folgt, die als erste Lage sowohl die zweite Lage 2'' bis einschließlich der sechsten Lage 6'' der Haltewicklung, als auch alle Lagen der Einzugswicklung EW bedeckt. Dieser siebten Lage 7'' der Haltewicklung folgen weitere Lagen bis einschließlich einer elften Lage 11'', die als letzte Lage auf den Spulenträger 22 gewickelt ist. Der Draht der elften Lage 11'' wird wiederum durch den Durchgang 46 durch die zweite Begrenzung 25 nach draußen geführt, HWΩ. Zur Fixierung der Haltewicklung HW wird die letzte Lage der Haltewicklung mittels einer Fixierbandage 53 gehalten, wobei diese Fixierbandage 53 ebenfalls ein Klebeband sein kann, dessen zur Haltewicklung gerichtete Klebefläche die oberste Lage befestigt.Subsequently, the holding winding HW, starting at HW A and thus in the area of the passage 46 wound on the intake winding EW. In this embodiment initially follows a first layer 1'' at windings of the holding winding HW, at the end by a transition 55 in the third limit 43 on the outer diameter of the pipe section 26 is led to there a second location 2 '' on the outer diameter of the pipe section 26 to wrap. On this second location 2 '' the holding winding HW, a third, fourth, fifth and sixth layer is wound, which is finally a seventh layer 7 '' follows, as the first layer both the second layer 2 '' up to and including the sixth position 6 '' the holding winding, as well as all layers of the pull-in winding EW covered. This seventh location 7 '' The holding winding is followed by further layers up to and including an eleventh layer 11 '' as the last layer on the bobbin 22 is wound. The wire of the eleventh position 11 '' will turn through the passage 46 through the second boundary 25 led outside, HW Ω . To fix the holding winding HW is the last layer of the holding winding by means of a Fixierbandage 53 held, this fixation bandage 53 may also be an adhesive tape, which is directed to the holding winding adhesive surface attached to the top layer.

Für die radiale Erstreckung der dritten Begrenzung 43 sind bestimmte überprüfbare Längenmaße vorgesehen. Für die Höhe bzw. radiale Erstreckung dieser dritten Begrenzung 43 kann beispielsweise einerseits die Höhe der dritten Begrenzung 43 über dem Rohrstück 26 gemessen werden, über dem lediglich die Haltwicklung HW gewickelt ist, oder die Höhe der dritten Begrenzung 43 über dem Abschnitt des Rohrstücks 26, über das sowohl die Windungen der Einzugswicklung EW, als auch die erste Lage der Haltewicklung HW gewickelt ist. Es ergeben sich somit für die radiale Höhe der dritten Begrenzung 43 zwei verschiedene Längenangaben, die wie folgt definiert sind: Einerseits kann die Höhe und damit die radiale Erstreckung der dritten Begrenzung 43 einem ganzen Vielfachen von Drahtlagen der Haltewicklung HW entsprechen, oder andererseits einer Summe entsprechen, die aus einem ganzzahligen Vielfachen von Drahtlagen des Drahts der Einzugswicklung EW und einem ganzzahligen Vielfachen von Drahtlagen des Drahts der Haltewicklung HW, sowie. der Materialstärke einer Mittelzwischenlage 48 entsprechen. Ein Vielfaches entspricht hier einer ganzen Zahl 1 bzw. größer. Die Höhen der radialen Erstreckung der dritten Begrenzung wie sie zuvor definiert worden sind, können selbstverständlich den gleichen Längenbetrag annehmen.For the radial extent of the third boundary 43 certain verifiable length measures are provided. For the height or radial extent of this third boundary 43 For example, on the one hand, the height of the third limit 43 over the pipe section 26 are measured, over which only the holding winding HW is wound, or the height of the third boundary 43 over the section of the pipe section 26 , over which both the turns of the pull-in winding EW, and the first layer of the holding winding HW is wound. It thus result for the radial height of the third boundary 43 two different lengths, which are defined as follows: On the one hand, the height and thus the radial extent of the third boundary 43 a whole multiple of wire layers of the holding winding HW, or otherwise correspond to a sum consisting of an integer multiple of wire layers of the wire of the pull-in winding EW and an integral multiple of wire layers of the wire of the holding winding HW, as well. the material thickness of a middle liner 48 correspond. A multiple corresponds here to an integer 1 or larger. The heights of the radial extent of the third boundary, as previously defined, may, of course, be the same length amount.

In 3a ist eine Draufsicht auf die dritte Begrenzung 43 dargestellt. Die dritte Begrenzung 43 zeigt hier in der Draufsicht den bereits erwähnten vorzugsweise als Rampe ausgeführten Übergang 55, wie er für den Übergang von der einen Seite zur anderen Seite der dritten Begrenzung für den Draht der Haltewicklung HW vorgesehen ist. In 3b ist eine axiale Ansicht auf eben diesen Übergang 55 dargestellt.In 3a is a plan view of the third boundary 43 shown. The third limit 43 shows here in plan view the already mentioned preferably executed as a ramp transition 55 as provided for the transition from one side to the other side of the third boundary for the wire of the holding winding HW. In 3b is an axial view on just this transition 55 shown.

4 zeigt ein Blockschaltbild für ein erstes Ausführungsbeispiel einer Verschaltung einer Vorrichtung 60 zum Verschieben eines Antriebselements 63 mittels des elektromagnetischen Hilfsantriebs 10. Die Vorrichtung 60 weist zunächst den Hilfsantrieb 10 auf, der mittels eines hier symbolisch dargestellten Hebels 65, ein Einspurgetriebe 66 derart beeinflusst, dass das mit einem Einspurgetriebe 66 verbundene Antriebselement 63 verschoben werden kann. An diesem an sich bekannten Hebel 65 greift beispielsweise das in 1 dargestellte linke Ende des Hilfsantriebs 10 an. Das Antriebselement 63 wird schließlich durch den hier symbolisch dargestellten Motor M drehend angetrieben. Der Motor M ist in diesem Ausführungsbeispiels mittels einer Spule 68 elektromagnetisch enegbar. 4 shows a block diagram for a first embodiment of an interconnection of a device 60 for moving a drive element 63 by means of the electromagnetic auxiliary drive 10 , The device 60 initially has the auxiliary drive 10 on, by means of a symbolically illustrated lever 65 , a single-spur gear 66 influenced in such a way that with a Einspurgetriebe 66 connected drive element 63 can be moved. At this known lever 65 For example, the in 1 illustrated left end of the auxiliary drive 10 at. The drive element 63 Finally, it is rotationally driven by the motor M shown symbolically here. The motor M is in this embodiment by means of a coil 68 electromagnetically deniable.

Der Hilfsantrieb 10 hat vier elektrische Anschlüsse 70, 71, 72 und 73. Die Vorrichtung 60 ist sowohl mit der elektrischen Masse, als auch mit dem Pluspol an der hier nicht dargestellten Starterbatterie verbunden. Der Strompfad 80 vom Pluspol der Starterbatterie bis zum Anschluss 70 des Hilfsantriebs 10 ist über einen Schalter 90, der beispielsweise als Relais ausgeführt sein kann, schließbar. Der Anschluss 72 zur Masse wird beispielsweise durch eine Gehäuseverbindung dargestellt. Hierzu ist das Gehäuse 13 des Hilfsantriebs 10 mit einem hier nicht näher bezeichneten Gehäuse der Vorrichtung 60 mittels einer elektrisch leitfähigen Verbindung verbunden; von dem Gehäuse 13 der Vorrichtung 60 führt eine weitere elektrische Verbindung zum Minuspol der Starterbatterie. Der Anschluss 73 ist beispielsweise mittels einer Drahtverbindung mit dem Motor M elektrisch leitfähig verbunden.The auxiliary drive 10 has four electrical connections 70 . 71 . 72 and 73 , The device 60 is connected to both the electrical ground, as well as with the positive terminal on the starter battery, not shown here. The current path 80 from the plus pole of the starter battery to the connection 70 of the auxiliary drive 10 is over a switch 90 , which may for example be designed as a relay, closable. The connection 72 to ground is represented for example by a housing connection. This is the case 13 of the auxiliary drive 10 with an unspecified housing of the device 60 connected by means of an electrically conductive connection; from the case 13 the device 60 performs another electrical connection to the negative pole of the starter battery. The connection 73 For example, is electrically conductively connected by means of a wire connection with the motor M.

In dem Hilfsantrieb 10 sind neben der bereits erwähnten Haltewicklung HW und der Einzugswicklung EW zwei Schalter angeordnet, einerseits der erste Schalter 91 und andererseits der zweite Schalter 92. Mit dem Aktivieren des Schalters 90, beispielsweise durch einen Startschalter, und dem anschließenden Schließen des Strompfads 80, wird zunächst die Haltewicklung HW elektromagnetisch erregt und über den Schalter 91 ebenso die Einzugswicklung. Der erste Schalter 91 und der zweite Schalter 92 werden durch die Bewegung des Spulenkerns 30 in dem Spulenträger 22 nach einer gewissen Zeit zunächst geöffnet (erster Schalter 91) bzw. geschlossen (zweiter Schalter 92). Über die Einzugswicklung EW wird gleichzeitig der Motor M mit gegenüber der maximalen Drehzahl bzw. Drehmoment mit reduzierter Drehzahl bzw. reduziertem Drehmoment betrieben. Mit fortschreitendem Einzug des Spulenkerns 30 in den Spulenträger 22 wird schließlich in einem ersten Schritt der erste Schalter 91 geöffnet und somit die Einzugswicklung abgeregt. Anschließend, gegebenenfalls auch gleichzeitig mit dem Öffnen des Schalters 91, wird der zweite Schalter 92 geschlossen und dadurch der Motor M über den Schalter 92 vom Pluspol der Batterie ausgehend mit Strom versorgt, schließlich mit maximalem Drehmoment bzw. maximaler Leistung betrieben. In der hier dargestellten Variante gemäss 4 sind die Einzugswicklung EW und die Haltewicklung HW gleichsinnig bestromt, so dass sich beide Magnetfelder ergänzen, siehe auch 5. Zum Zeitpunkt T0 werden sowohl die Haltewicklung HW als auch die Einzugswicklung EW bestromt. Mit dem Öffnen des Schalters 91 zum Zeitpunkt T1 bricht das Magnetfeld der Einzugswicklung EW zusammen, so dass bis zum Schließen des Schalters 92 zum Zeitpunkt T2 und letztlich auch bis zum abschließenden Öffnen des Schalters 90 zum Zeitpunkt T3 lediglich die Haltewicklung HW bestromt bleibt.In the auxiliary drive 10 In addition to the already mentioned holding winding HW and the pull-in winding EW two switches are arranged, on the one hand, the first switch 91 and on the other hand, the second switch 92 , By activating the switch 90 , For example, by a start switch, and the subsequent closing of the current path 80 , First, the holding coil HW is electromagnetically energized and the switch 91 as well as the intake winding. The first switch 91 and the second switch 92 be through the movement of the spool core 30 in the coil carrier 22 after a certain time initially open (first switch 91 ) or closed (second switch 92 ). At the same time the motor M is operated with respect to the maximum speed or torque with reduced speed or reduced torque via the pull-in winding EW. With advancing feed of the spool core 30 in the coil carrier 22 Finally, in a first step, the first switch 91 opened and thus de-energized the pull-in winding. Then, if necessary, simultaneously with the opening of the switch 91 , becomes the second switch 92 closed and thereby the motor M via the switch 92 powered from the plus pole of the battery, finally operated with maximum torque or maximum power. In the variant shown here according to 4 the pull-in winding EW and the holding winding HW are energized in the same direction, so that complement both magnetic fields, see also 5 , At time T0 both the holding winding HW and the pull-in winding EW are energized. By opening the switch 91 at time T1, the magnetic field of the pull-in winding EW breaks down, so that until the switch is closed 92 at time T2 and ultimately until the final opening of the switch 90 at the time T3 only the holding winding HW remains energized.

In 6 ist die gleiche Schaltung wie in 4 dargestellt, wobei lediglich die Einzugswicklung EW derartig geschaltet ist, dass deren Magnetfeld gegensinnig zur Haltewicklung HW verläuft. Konsequenterweise weicht die Darstellung des Magnetflusses in 7 für die Einzugswicklung EW und die Haltewicklung HW über den Zeitraum vom ersten Einschalten des Schalters 90 bis zum Zeitpunkt T0 bis zum Öffnen des Schalters 90 zum Zeitpunkt T3, von der Darstellung 5 ab. Solange zwischen dem Zeitpunkt T0 und dem Zeitpunkt T1 auch die Einzugswicklung bestromt ist, wirkt das Magnetfeld der Einzugswicklung EW gegen das Magnetfeld der Haltewicklung HW. Mit dem Öffnen des Schalters 91 bricht das Magnetfeld der Einzugswicklung EW zusammen, so dass nunmehr das ungeschwächte Magnetfeld der Haltewicklung HW am Spulenkern 30 wirkt. Mit dem nahezu gleichzeitigen oder gleichzeitigen Schließen des Schalters 92 wird das verschobene bzw. vorgeschobene Antriebselement 63 durch den nunmehr eingeschalteten Motor M angetrieben, T2. Mit dem Öffnen des Schalters 90 wird die Haltewicklung HW abgeregt, der Spulenkern 30 demzufolge durch eine entsprechende Rückstellfeder wieder in seine ursprüngliche Lage geschoben und somit der Schalter 92 wieder geöffnet, Zeitpunkt T3.In 6 is the same circuit as in 4 shown, wherein only the pull-in winding EW is connected such that their magnetic field runs in opposite directions to the holding winding HW. Consequently, the representation of the magnetic flux deviates into 7 for the pull-in winding EW and the holding winding HW over the period from the first switching on the switch 90 until time T0 until the switch is opened 90 at time T3, from the presentation 5 from. As long as between the time T0 and the time T1 and the pull-in winding is energized, the magnetic field of the pull-in winding EW acts against the magnetic field of the holding winding HW. By opening the switch 91 breaks the magnetic field of the pull-in winding EW together, so that now the unattenuated magnetic field of the holding winding HW on the bobbin 30 acts. With the almost simultaneous or simultaneous closing of the switch 92 becomes the shifted or advanced drive element 63 driven by the now turned on motor M, T2. By opening the switch 90 becomes the hold HW winding down, the coil core 30 Consequently, pushed by a corresponding return spring back to its original position and thus the switch 92 reopened, time T3.

In 8 ist ein elektronischer Schalter 94 vorgesehen, der den Schalter 91 ersetzt. Dieser Schalter 94 weist einen eigentlichen Halbleiterschalter 96, einen Widerstand R und einen Kondensator C auf. Mit dem Schließen des Schalters 90 wird die Reihenschaltung aus Widerstand R und Kondensator C an die Batteriespannung gelegt. Der elektronische Halbleiterschalter 96 ist leitend und schaltet erst nach einer gewissen Zeit ab, und zwar dann, wenn der Kondensator C geladen ist.In 8th is an electronic switch 94 provided the switch 91 replaced. This switch 94 has an actual semiconductor switch 96 , a resistor R and a capacitor C on. With the closing of the switch 90 the series circuit of resistor R and capacitor C is connected to the battery voltage. The electronic semiconductor switch 96 is conductive and switches off after a certain time, namely when the capacitor C is charged.

Die Schaltung gemäss 8 kann selbstverständlich auch mit einer Einzugswicklung EW verwendet werden, die die elektromagnetische Wirkung der Haltewicklung HW verstärkt. Die Schaltung ist demzufolge austauschbar.The circuit according to 8th can of course also be used with a pull-in winding EW, which amplifies the electromagnetic effect of the holding winding HW. The circuit is therefore interchangeable.

Es ist somit eine Vorrichtung 60 zum Verschieben eines Antriebselements 63 vorgesehen, wobei das Antriebselement 63 mittels eines elektromagnetischen Hilfsantriebs 10 verschoben wird, wobei durch eine Verschiebung des Spulenkerns 30 ein erster Schalter 90 zu Öffnen und dadurch zunächst ein Stromfluss durch die Einzugswicklung EW zu unterbrechen ist, und anschließend oder gleichzeitig ein zweiter Schalter 92 schließbar ist, wobei der zweite Schalter 92 eine Stromzufuhr eines Hauptantriebs, beispielsweise eines Elektromotors M ermöglicht, welcher für den Antrieb des Antriebselements 63 vorgesehen ist.It is thus a device 60 for moving a drive element 63 provided, wherein the drive element 63 by means of an electromagnetic auxiliary drive 10 is shifted, whereby by a displacement of the spool core 30 a first switch 90 to open and thereby first a current flow through the pull-in winding EW is to interrupt, and then or at the same time a second switch 92 is closable, the second switch 92 a power supply of a main drive, such as an electric motor M allows, which for the drive of the drive element 63 is provided.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Schalter 91 ein mechanischer oder ein elektronischer Schalter 94 ist. Eine bevorzugte Ausführungsform für die Vorrichtung 60 ist beispielsweise bei Kraftfahrzeugen vorgesehen. Die Vorrichtung 60 ist dann als Startvorrichtung für Brennkraftmaschinen vorgesehen. Der Hilfsantrieb 10 nimmt dann dementsprechend die Position des üblichen Einrückrelais ein.According to a further embodiment of the invention, it is provided that the first switch 91 a mechanical or an electronic switch 94 is. A preferred embodiment for the device 60 is intended for example in motor vehicles. The device 60 is then provided as a starting device for internal combustion engines. The auxiliary drive 10 then takes accordingly the position of the usual engagement relay.

Claims (8)

Elektromagnetischer Hilfsantrieb, mit einer Spulengruppe aus einer Haltewicklung (HW) und einer Einzugswicklung (EW), mit einem beweglichen Spulenkern (30), der durch die Spulengruppe elektromagnetisch erregbar ist, wobei der Hilfsantrieb (10) einen Spulenträger (22) hat, welcher eine erste Begrenzung (24) und eine zweite Begrenzung (25) hat, die durch ein Rohrstück (26) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Begrenzung (43) zwischen der ersten Begrenzung (24) und der zweiten Begrenzung (25) angeordnet ist, wobei zwischen der zweiten Begrenzung (25) und der dritten Begrenzung (43) die Einzugswicklung (EW) aufgespult ist.Electromagnetic auxiliary drive, comprising a coil group comprising a holding winding (HW) and a pull-in winding (EW), with a movable coil core ( 30 ), which is electromagnetically excitable by the coil group, wherein the auxiliary drive ( 10 ) a coil carrier ( 22 ), which has a first boundary ( 24 ) and a second boundary ( 25 ) through a piece of pipe ( 26 ), characterized in that a third boundary ( 43 ) between the first boundary ( 24 ) and the second boundary ( 25 ), wherein between the second boundary ( 25 ) and the third boundary ( 43 ) the pull-in winding (EW) is wound. Elektromagnetischer Hilfsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltewicklung (HW) der Einzugswicklung (EW) axial benachbart ist.Electromagnetic auxiliary drive according to claim 1, characterized in that the holding winding (HW) of the pull-in winding (EW) is axially adjacent. Elektromagnetischer Hilfsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltewicklung (HW) der Einzugswicklung (EW) sowohl axial als auch radial benachbart ist.Electromagnetic auxiliary drive according to claim 1, characterized in that the holding winding (HW) of the pull-in winding (EW) is adjacent both axially and radially. Elektromagnetischer Hilfsantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe der dritten Begrenzung (43) einem ganzzahligen Vielfachen von Drahtlagen der Haltewicklung (HW) oder der Summe entspricht, die aus einem ganzzahligen Vielfachen von Drahtlagen des Drahts der Einzugswicklung (EW) und einem ganzzahligen Vielfachen von Drahtlagen des Drahts der Haltewicklung (HW) sowie der Materialstärke einer Zwischenlage (4a) entspricht.Electromagnetic auxiliary drive according to claim 3, characterized in that a height of the third boundary ( 43 ) corresponds to an integer multiple of wire layers of the holding winding (HW) or the sum of an integral multiple of wire layers of the wire of the pull-in winding (EW) and an integral multiple of wire layers of the wire of the holding coil (HW) and the material thickness of an intermediate layer ( 4a ) corresponds. Elektromagnetischer Hilfsantrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Begrenzung (43) einen Übergang (55), vorzugsweise eine Rampe, zur Durchführung eines Wicklungsdrahts hat.Electromagnetic auxiliary drive according to one of the preceding claims, characterized in that the third boundary ( 43 ) a transition ( 55 ), preferably a ramp, for passing a winding wire. Elektromagnetischer Hilfsantrieb nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzugswicklung (EW) so ausgeführt ist, dass diese eine Haltewirkung der Haltewicklung (HW) unterstützt oder der Haltewicklung (HW) entgegenwirkt.Electromagnetic auxiliary drive according to one of the preceding Claims, characterized in that the pull-in winding (EW) is designed in such a way that that this supports a holding action of the holding winding (HW) or the holding winding (HW) counteracts. Vorrichtung zum Verschieben eines Antriebselements (63) mittels eines elektromagnetischen Hilfsantriebs (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei durch eine Verschiebung des Spulenkerns (30) ein erster Schalter (91) zu öffnen und dadurch zunächst als Stromfluss durch die Einzugswicklung (EW) zu unterbrechen ist und anschließend ein zweiter Schalter (92) schließbar ist, wobei der zweite Schalter (92) eine Stromzufuhr eines Hauptantriebs (M) ermöglicht, welcher für den Antrieb des Antriebselements (63) vorgesehen ist.Device for displacing a drive element ( 63 ) by means of an electromagnetic auxiliary drive ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein by a displacement of the coil core ( 30 ) a first switch ( 91 ) and thereby first to interrupt as current flow through the pull-in winding (EW) and then a second switch ( 92 ) is closable, the second switch ( 92 ) allows a power supply of a main drive (M), which for the drive of the drive element ( 63 ) is provided. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schalter (91) ein mechanischer oder elektronischer Schalter (94) ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first switch ( 91 ) a mechanical or electronic switch ( 94 ).
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