DE102010030384A1

DE102010030384A1 - Startvorrichtung für Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE102010030384A1
Application number: DE201010030384
Authority: DE
Inventors: Karl-Otto Schmidt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-06-23
Filing date: 2010-06-23
Publication date: 2011-12-29

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Startvorrichtung (200) für Verbrennungsmotoren, umfassend zumindest eine Starterbatterie (110) zum Bereitstellen eines Starterstroms, eine Schalteinheit (120) mit wenigstens einem Relais (121, 123) zum Schließen eines an zwei Arbeitsanschlüssen des Relais angeschlossenen Lastromkreises, und einen in den Laststromkreis geschalteten Elektromotor (130) zum Starten des Verbrennungsmotors, wobei die Schalteinheit (120) mit der Starterbatterie (110) eine bauliche Einheit (100) bildet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Startvorrichtung für Verbrennungsmotoren mit einem Relais zum Schließen eines Laststromkreises.
Stand der Technik
Startvorrichtungen für Verbrennungsmotoren umfassen im Wesentlichen einen Elektromotor, der über ein Untersetzungsgetriebe auf die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors wirkt und diesen innerhalb von beispielsweise 0,5 bis 1 Sek. auf Drehzahlen von typischerweise über 200 U/min beschleunigt.
Die Erfindung geht bspw. von einer Startvorrichtung für Verbrennungsmotoren aus, wie sie in 1 gezeigt ist. Hierbei handelt es sich um eine Startvorrichtung umfassend ein Zündschloss 1, ein Starterrelais 2, ein Zusatzrelais 5, eine Batterie (dargestellt durch einen Pluspol), einen Starter 4 sowie einen Vorwiderstand 3 zur Begrenzung des Kurzschlussstroms durch den Starter 4.
Beim Betätigen des Zündschlosses 1 schließt das Starterrelais 2 den Laststromkreis, so dass in der Folge ein reduzierter Starterstrom von der Batterie durch den Vowiderstand 3 zum Starter 4 fließt. Der Vorwiderstand 3 begrenzt den Kurzschlussstrom. Nachdem der Starter angelaufen ist, schließt das Zusatzrelais 5, um den Vorwiderstand 3 zu überbrücken, so dass der Hauptstrom fließt.
Im Stand der Technik ist insbesondere die Anordnung der Relais im Motorraum problematisch. Die Relais sind üblicherweise direkt am Antriebslager des Starters oder mit Hilfe diverser Halterungen an der Karosserie befestigt. Dies ist jedoch vergleichsweise aufwendig.
Es ist daher wünschenswert, die Anordnung eines Relais im Motorraum zu vereinfachen, insbesondere den Montageaufwand zu reduzieren.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird eine Startvorrichtung für Verbrennungsmotoren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
Vorteile der Erfindung
Es wurde erkannt, dass eine einfache und kostengünstige Anordnung einer wenigstens ein Relais umfassenden Schalteinheit in einem Fahrzeug möglich ist, wenn die Schalteinheit mit der ohnehin vorhandenen Starterbatterie eine bauliche Einheit bildet. In der Folge sind keine separaten Befestigungsmittel für die Schalteinheit bzw. die in dieser enthaltenen Bauteile notwendig. Die Erfindung kann besondere Vorteile entfalten, wenn die Schalteinheit in das Batteriegehäuse integriert wird, wobei gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform die Starterbatterie mit der integrierten Schalteinheit weiterhin eine übliche, insbesondere genormte, Baugröße aufweist. Die aufwendige Montage der Relais im Motorraum kann unterbleiben, was zu signifikanter Zeit- und Kosteneinsparung führt. Der Platzbedarf der Startvorrichtung insgesamt wird reduziert.
Weiterin ist vorteilhaft, dass eine Isolierung der stromführenden Anschlüsse der Relais bereitgestellt wird. Die Kabelführung wird vereinfacht, die Brandgefahr bei einem Unfall reduziert.
In Abhängigkeit von der Ausgestaltung der Startvorrichtung kann die Schalteinheit ein oder mehrere Relais, einen Begrenzungswiderstand zum Begrenzen des Kurzschlussstroms des Starters und/oder weitere Bauteile enthalten.
Die Schalteinheit kann in das Batteriegehäuse integriert sein oder neben, über oder unter dem Batteriegehäuse angebracht sein.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 zeigt eine schematische Darstellung einer bekannten zweistufigen Anlaufbeschaltung.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Startvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
3 zeigt eine Schalt- und Batterieeinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
4 zeigt eine Schalt- und Batterieeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
5 zeigt eine Schalt- und Batterieeinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
Ausführungsform(en) der Erfindung
In 2 ist ein Schema einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Startvorrichtung 200 dargestellt. Die Startvorrichtung 200 umfasst eine Starterbatterie 110 sowie eine mit dieser eine bauliche Einheit bildende Schalteinheit 120, die zusammen eine Schalt- und Batterieeinheit 100 bilden. Die Startvorrichtung umfasst weiterhin einen Starter 130 zum Starten eines nicht gezeigten Verbrennungsmotors. Die Startvorrichtung steht u. a. mit einem Bordnetz 10, einem Motorsteuergerät 20 und einer Startsteuerung 30 zur Ansteuerung der Startvorrichtung 100 in Verbindung.
Die Schalteinheit 120 umfasst in bevorzugter Ausgestaltung ein Starterrelais 121 zum Bereitstellen des reduzierten Starterstroms, einen Begrenzungswiderstand 122 zum Begrenzen des Starterstroms sowie ein Zusatzrelais 123 zum Überbrücken des Begrenzungswiderstands 122 und zum Bereitstellen des Hauptstroms.
In den 3 bis 5 sind unterschiedliche bevorzugte Ausführungsformen von Schalt- und Batterieeinheiten, welche Bestandteil erfindungsgemäßer Startvorrichtungen sein können, dargestellt.
Dabei ist bei der Schalt- und Batterieeinheit 100' gemäß 3 die Schalteinheit 120' oben an dem Deckel 111 der Starterbatterie 110 angeordnet.
Bei der Schalt- und Batterieeinheit 100'' gemäß 4 ist eine Schalteinheit 120'' als Gehäusefortsetzung an einer Seitenwand 112 angeordnet.
Bei der Schalt- und Batterieeinheit 100''' gemäß gemäß 5 ist eine Schalteinheit 120''' in einen Batteriefuß 113 integriert ausgebildet. Hierbei handelt es sich um eine Ausführungsform, bei der die Form des Batteriegehäuses im Wesentlichen unverändert erhalten bleibt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass auch andere Ausführungsform bevorzugt sind, bei der die Form des Batteriegehäuses erhalten bleibt, da die Schalteinheit in das Batteriegehäuse integriert ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß wird die Möglichkeit geschaffen, die relativ großen und schweren Relais einer Startvorrichtung für Verbrennungsmotoren einfach und kostengünstig im Fahrzeug anzuordnen und insbesondere den zur Anordnung notwendigen Montageaufwand deutlich zu reduzieren.

Claims

Startvorrichtung (200) für Verbrennungsmotoren, umfassend zumindest eine Starterbatterie (110) zum Bereitstellen eines Starterstroms, eine Schalteinheit (120; 120; 120''; 120''') mit wenigstens einem Relais (121, 123) zum Schließen eines an zwei Arbeitsanschlüssen des Relais angeschlossenen Lastromkreises, und einen in den Laststromkreis geschalteten Elektromotor (130) zum Starten des Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (120; 120'; 120''; 120''') mit der Starterbatterie (110) eine bauliche Einheit (100; 100'; 100''; 100''') bildet.
Startvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schalteinheit (120''') in das Gehäuse der Starterbatterie (110) integriert ist.
Startvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schalteinheit (120) ein Starterrelais (121) zum Schließen des Laststromkreises und ein Zusatzrelais (123) zum Überbrücken eines in den Laststromkreis geschalteten Strombegrenzungswiderstands (122) umfasst.
Startvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Schalteinheit (120) den Strombegrenzungswiderstand (122) umfasst.
Startvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schalteinheit (120') an einem Batteriedeckel (111) angeordnet ist.
Startvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schalteinheit (120''') an einem Batteriefuß (113) angeordnet ist.
Startvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schalteinheit (120'') an einer Batterieseitenwand (112) angeordnet ist.