DE102014224581A1 - Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device - Google Patents

Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device Download PDF

Info

Publication number
DE102014224581A1
DE102014224581A1 DE102014224581.8A DE102014224581A DE102014224581A1 DE 102014224581 A1 DE102014224581 A1 DE 102014224581A1 DE 102014224581 A DE102014224581 A DE 102014224581A DE 102014224581 A1 DE102014224581 A1 DE 102014224581A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
winding
relay
windings
relay according
cross
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102014224581.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Fabian Lange
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEG Automotive Germany GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102014224581.8A priority Critical patent/DE102014224581A1/en
Publication of DE102014224581A1 publication Critical patent/DE102014224581A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/32Insulating of coils, windings, or parts thereof
    • H01F27/324Insulation between coil and core, between different winding sections, around the coil; Other insulation structures
    • H01F27/325Coil bobbins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/087Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823Wires
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/02Coils wound on non-magnetic supports, e.g. formers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/16Rectilinearly-movable armatures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/44Magnetic coils or windings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/02Non-polarised relays
    • H01H51/04Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/06Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
    • F02N15/067Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement the starter comprising an electro-magnetically actuated lever

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

Ein elektromagnetisches Relais weist zwei radial übereinanderliegende Wicklungen auf, deren Wicklungsdrähte die gleiche nicht-runde Querschnittsform, jedoch eine unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen.An electromagnetic relay has two radially superimposed windings whose winding wires have the same non-round cross-sectional shape but a different cross-sectional area.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais, insbesondere ein Starterrelais für eine Startvorrichtung, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an electromagnetic relay, in particular a starter relay for a starting device, according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2010 001 895 A1 ist ein elektromagnetisches Starterrelais bekannt, das in einer Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine eingesetzt wird. Mithilfe des Starterrelais wird ein Starterritzel zwischen einer zurückgezogenen Außereingriffsposition und einer vorgerückten Einspurposition verstellt, in der das Starterritzel mit einem Zahnkranz der zu startenden Brennkraftmaschine in Eingriff steht. Über einen elektrischen Startermotor wird das Starterritzel zum Starten der Brennkraftmaschine in Drehung versetzt.From the DE 10 2010 001 895 A1 An electromagnetic starter relay is known, which is used in a starting device for an internal combustion engine. By means of the starter relay, a starter pinion is adjusted between a retracted disengagement position and an advanced in-line position in which the starter pinion meshes with a ring gear of the engine to be started. About an electric starter motor, the starter pinion for starting the internal combustion engine is rotated.

Das Starterrelais weist in einem Gehäuse eine erste Relaiswicklung auf, die die Funktion einer Einzugswicklung hat und deren Feld einen Hubanker verstellt, welcher über einen Gabelhebel mit dem Starterritzel gekoppelt ist. Bei einer Bestromung der Relaiswicklung wird der Hubanker axial in die umgreifende Wicklung hineingezogen. The starter relay has in a housing on a first relay winding, which has the function of a pull-in winding and the field adjusts a lifting armature, which is coupled via a fork lever with the starter pinion. When energizing the relay winding of the lifting armature is pulled axially into the encompassing winding.

Auf die erste Relaiswicklung ist eine zweite Relaiswicklung aufgewickelt, die die Funktion einer Schalteinrichtung zum Einschalten des elektrischen Startermotors hat. Bei Bestromung der zweiten Relaiswicklung wird der Hubanker um ein zusätzliches Maß verstellt und betätigt einen Schaltanker, wodurch der elektrische Stromkreis des Startermotors geschlossen wird. Die erste und die zweite Relaiswicklung weisen unterschiedliche Querschnitte auf, zwischen den beiden Relaiswicklungen befindet sich eine Zwischenlage, welche eine glatte Unterlage für die radial außen liegende, zweite Relaiswicklung bildet, so dass die zweite Relaiswicklung in orthozyklischer Weise gewickelt werden kann, bei der die Windungen zumindest annähernd orthogonal zur Längsachse des Wicklungsträgers stehen.On the first relay winding, a second relay winding is wound, which has the function of a switching device for switching on the electric starter motor. When the second relay winding is energized, the lifting armature is adjusted by an additional amount and actuates a switching armature, whereby the electric circuit of the starter motor is closed. The first and the second relay winding have different cross sections, between the two relay windings is an intermediate layer which forms a smooth surface for the radially outer, second relay winding, so that the second relay winding can be wound in an orthocyclic manner, in which the turns at least approximately orthogonal to the longitudinal axis of the winding support.

Bekannt sind des Weiteren Starterrelais für Startvorrichtungen, die auf einem Wicklungsträger eine erste Wicklung aufweisen, welche die Funktion einer Einzugswicklung hat, und axial beabstandet eine zweite Wicklung, die als Haltewicklung fungiert. Zum Verschieben des Starterritzels werden beide Wicklungen bestromt, wodurch der Hubanker verstellt und das Starterritzel in den Zahnkranz der Brennkraftmaschine eingespurt wird. Anschließend wird zum Halten des Hubankers nur noch die Haltewicklung bestromt. Ein derartiges Starterrelais wird beispielsweise in der DE 10 2006 033 174 A1 oder in der WO 2012/040109 A1 beschrieben.Further known are starter relays for starting devices, which have on a winding support a first winding, which has the function of a pull-in winding, and axially spaced a second winding, which acts as a holding winding. To move the starter pinion, both windings are energized, whereby the lifting armature is adjusted and the starter pinion is meshed into the ring gear of the internal combustion engine. Subsequently, only the holding winding is energized to hold the lifting armature. Such a starter relay is used for example in the DE 10 2006 033 174 A1 or in the WO 2012/040109 A1 described.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein kostengünstiges und kompakt bauendes elektromagnetisches Relais mit zwei radial übereinanderliegenden Wicklungen zu schaffen. The invention is based on the object to provide a cost-effective and compact design electromagnetic relay with two radially superimposed windings.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an. This object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.

Mithilfe des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Relais kann ein elektromagnetisches Feld zum Verstellen eines Hubankers erzeugt werden. Das elektromagnetische Relais wird beispielsweise als Starterrelais für eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine eingesetzt, um ein Starterritzel zwischen einer Außerfunktionsposition und einer vorgerückten Eingriffsposition mit dem Zahnkranz der Brennkraftmaschine zu verstellen. In der Eingriffsposition wird das Starterritzel von einem elektrischen Startermotor angetrieben, wodurch die Brennkraftmaschine gestartet wird. Der Hubanker des Starterrelais ist kinematisch mit dem Starterritzel gekoppelt, beispielsweise über einen Gabelhebel.By means of the electromagnetic relay according to the invention, an electromagnetic field for adjusting a lifting armature can be generated. The electromagnetic relay is used, for example, as a starter relay for a starting device for an internal combustion engine to adjust a starter pinion between a non-functional position and an advanced engagement position with the ring gear of the internal combustion engine. In the engaged position, the starter pinion is driven by an electric starter motor, whereby the internal combustion engine is started. The lifting armature of the starter relay is kinematically coupled to the starter pinion, for example via a fork lever.

Es kommen auch Anwendungen des elektromagnetischen Relais in anderen Anwendungen in Betracht, unabhängig von Startvorrichtungen.There are also applications of the electromagnetic relay in other applications, regardless of starting devices.

Das Relais weist zwei Wicklungen auf, die radial übereinanderliegend auf einem Wicklungsträger angeordnet sind. Die Wicklungen können vorteilhafterweise unabhängig voneinander bestromt werden und erzeugen jeweils ein elektromagnetisches Feld, das auf den gleichen Hubanker wirkt und diesen gegen die Kraft einer Rückstellfeder verstellt. Die erste Wicklung hat beispielsweise die Funktion einer Einzugswicklung, um den Hubanker gegen die Kraft einer Stellfeder aus der Ruhelage in eine ausgelenkte Position zu verstellen. Die zweite Wicklung hat eine zusätzliche Funktion, beispielsweise als Haltefeder bzw. -wicklung, um den Hubanker in der ausgelenkten Position zu halten, in der die Einzugswicklung vorteilhafterweise nicht länger bestromt wird. Es ist aber auch beispielsweise eine Funktion der zweiten Wicklung zur Verstärkung des Magnetfeldes der ersten Wicklung möglich, um z.B. den Hubanker noch weiter axial auszulenken und in eine Kontaktposition mit einer Einschalteinrichtung zu verstellen und einen elektrischen Stromkreis zu schließen, beispielsweise für den Startermotor einer Startvorrichtung.The relay has two windings which are arranged radially one above the other on a winding support. The windings can advantageously be energized independently of each other and each generate an electromagnetic field which acts on the same lifting armature and this adjusted against the force of a return spring. The first winding, for example, has the function of a pull-in winding in order to adjust the lifting armature against the force of a positioning spring from the rest position into a deflected position. The second winding has an additional function, for example, as a retaining spring or winding to hold the lifting armature in the deflected position, in which the pull-in winding is advantageously no longer energized. However, it is also possible, for example, a function of the second winding for amplifying the magnetic field of the first winding, to e.g. to deflect the lifting armature even further axially and to adjust it into a contact position with a switching-on device and to close an electric circuit, for example for the starter motor of a starting device.

Die radial innen liegende Wicklung hat beispielsweise die Funktion der Einzugswicklung und die radial außen liegende Wicklung die Funktion der Haltewicklung. Es ist aber auch eine umgekehrte Ausführung möglich, bei der die radial innen liegende Wicklung die Funktion der Haltewicklung und die radial außen liegende Wicklung die Funktion der Einzugswicklung hat.The radially inner winding has, for example, the function of the pull-in winding and the radially outer winding the function of the holding winding. But it is also a reverse embodiment possible in which the radially inner winding has the function of the holding winding and the radially outer winding the function of the pull-in winding.

Bei dem erfindungsgemäßen elektromagnetischen Relais liegt die radial außen liegende, zweite Wicklung unmittelbar auf der radial innen liegenden, ersten Wicklung auf. Eine die Wicklungen separierende Zwischenlage entfällt, die innen liegende Wicklungslage der zweiten Wicklung liegt auf Kontakt zur äußeren Wicklungslage der ersten Wicklung. Durch den Wegfall der Zwischenlage zwischen den Wicklungen wird in Radialrichtung eine kompakte Ausführung erreicht.In the electromagnetic relay according to the invention, the radially outer, second winding is located directly on the radially inner, first winding. An intermediate layer separating the windings is eliminated, the inner winding layer of the second winding is in contact with the outer winding layer of the first winding. By eliminating the intermediate layer between the windings, a compact design is achieved in the radial direction.

Die Wicklungsdrähte der beiden Wicklungen weisen die gleiche nicht-runde Querschnittsform auf, sie unterscheiden sich jedoch in der Querschnittsfläche. The winding wires of the two windings have the same non-round cross-sectional shape, but they differ in cross-sectional area.

Indem eine nicht-runde Querschnittsform für beide Wicklungsdrähte gewählt wird, können Zwischenräume zwischen axial benachbarten Windungen und radial aufeinanderliegenden Lagen innerhalb einer Wicklung minimiert werden. Des Weiteren kann mit dem nicht-runden Querschnitt eine glattflächige Mantelfläche am Außenumfang der radial innen liegenden Wicklung auf dem Wicklungsträger erreicht werden, wobei die Mantelfläche die Unterlage für die zweite, radial außen liegende Wicklung bildet. Auf eine Zwischenlage zwischen der ersten, radial innen liegenden Wicklung und der zweiten, radial außen liegenden Wicklung kann verzichtet werden, wodurch sich der Aufbau des Relais erheblich vereinfacht und der Prozessschritt der Aufbringung der Zwischenlage komplett entfallen kann. Außerdem ist der Raumbedarf in Radialrichtung reduziert, es wird eine kompakte Ausführung erreicht.By choosing a non-round cross-sectional shape for both winding wires, gaps between axially adjacent turns and radially superposed layers within a winding can be minimized. Furthermore, with the non-circular cross-section, a smooth-surface lateral surface can be achieved on the outer circumference of the radially inner winding on the winding carrier, wherein the lateral surface forms the underlay for the second, radially outer winding. An intermediate layer between the first, radially inner winding and the second, radially outer winding can be dispensed with, whereby the structure of the relay considerably simplified and the process step of applying the intermediate layer can be completely eliminated. In addition, the space requirement is reduced in the radial direction, it is achieved a compact design.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass aufgrund der Minimierung von Zwischenräumen zwischen benachbarten Windungen bzw. Lagen der Füllfaktor erhöht ist. Another advantage is that due to the minimization of gaps between adjacent turns or layers, the fill factor is increased.

Zudem ergeben sich thermische Vorteile durch den direkten Kontakt zwischen innen und außen liegender Wicklung. Der direkte Kontakt verbessert die Wärmeübertragung zwischen den beiden Wicklungen.In addition, there are thermal benefits through the direct contact between inside and outside lying winding. The direct contact improves the heat transfer between the two windings.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung weisen die Wicklungsdrähte jeweils eine rechteckige Querschnittsform auf, bei der sich die Länge der Seitenkanten voneinander unterscheidet. Bei rechteckiger Querschnittsform, bevorzugt mit rechten Winkeln, ggf. auch in schiefwinkliger Ausführung, entstehen Zwischenräume zwischen benachbarten Windungen lediglich durch die abgerundeten Ecken.According to an advantageous embodiment, the winding wires each have a rectangular cross-sectional shape, in which the length of the side edges differ from each other. For rectangular cross-sectional shape, preferably with right angles, possibly also in skewed design, gaps between adjacent turns arise only through the rounded corners.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist die kürzere Seitenkante des Wicklungsdrahtes, der eine größere Querschnittsfläche aufweist, gleich lang wie die längere Seitenkante des Wicklungsdrahts mit kleinerer Querschnittsfläche. Dies ermöglicht es, die beiden Wicklungen in der Weise aufzuwickeln, dass die längere Seite des kleineren Wicklungsdrahts an der Schmalseite des größeren Wicklungsdrahts liegt. Auf diese Weise sind identische Windungszahlen für jede Wicklung möglich. Die Anzahl der Windungen pro Wicklung ist vorteilhafterweise an die axiale Länge des Aufnahmeraums auf dem Wicklungsträger angepasst, die ein ganzzahliges Vielfaches der Schmalseite des größeren Wicklungsdrahts bzw. der längeren Seitenkante des kleineren Wicklungsdrahts ist.According to a further expedient embodiment, the shorter side edge of the winding wire, which has a larger cross-sectional area, is the same length as the longer side edge of the winding wire with a smaller cross-sectional area. This makes it possible to wind the two windings in such a way that the longer side of the smaller winding wire lies on the narrow side of the larger winding wire. In this way, identical numbers of turns are possible for each winding. The number of turns per winding is advantageously adapted to the axial length of the receiving space on the winding support, which is an integer multiple of the narrow side of the larger winding wire and the longer side edge of the smaller winding wire.

Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung weisen beide Wicklungsdrähte das gleiche Verhältnis von kürzerer zu längerer Seitenkante auf. Dementsprechend handelt es sich um ähnliche Querschnitte der Wicklungsdrähte. Es kann beispielsweise zweckmäßig sein, dass die längere Seitenkante um 50 % länger ist als die kürzere Seitenkante.According to yet another advantageous embodiment, both winding wires have the same ratio of shorter to longer side edge. Accordingly, these are similar cross sections of the winding wires. For example, it may be appropriate for the longer side edge to be 50% longer than the shorter side edge.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung weisen die beiden Wicklungen jeweils die gleiche Anzahl an Wicklungslagen auf. Da die Längsseite des kleineren Wicklungsdrahts an die Schmalseite des größeren Wicklungsdrahts angepasst ist, weist die Wicklung des kleineren Wicklungsdrahts eine geringere radiale Erstreckung auf als die Wicklung des größeren Wicklungsdrahts.According to yet another expedient embodiment, the two windings each have the same number of winding layers. Since the longitudinal side of the smaller winding wire is adapted to the narrow side of the larger winding wire, the winding of the smaller winding wire has a smaller radial extent than the winding of the larger winding wire.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung werden die Wicklungsdrähte durch Profilieren aus einem Runddraht hergestellt. Jeder Wicklungsdraht wird in einem Umformwerkzeug vorteilhafterweise von zwei verschiedenen Seiten profiliert und hierbei mit einer verformenden Kraft beaufschlagt, anschließend wird der profilierte Wicklungsdraht auf den Wicklungsträger aufgewickelt. Die Profilierung des Wicklungsdrahts von zwei Seiten zur Einstellung von Höhe und Breite des Wicklungsdrahts hat den Vorteil, dass Drahtdurchmesserschwankungen auf Grund von Fertigungstoleranzen sich nur auf den Eckradius des profilierten Drahtes auswirken, nicht jedoch auf die Höhe und die Breite. Hierdurch wird ein stabiler Herstellungsprozess gewährleistet.According to yet another expedient embodiment, the winding wires are produced by profiling from a round wire. Each winding wire is advantageously profiled in a forming tool from two different sides and in this case acted upon by a deforming force, then the profiled winding wire is wound onto the winding support. The profiling of the winding wire from two sides to adjust the height and width of the winding wire has the advantage that wire diameter fluctuations due to manufacturing tolerances affect only the corner radius of the profiled wire, but not on the height and width. This ensures a stable manufacturing process.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Starterrelais zum Verstellen eines Starterritzels, 1 a starting device for an internal combustion engine with a starter relay for adjusting a starter pinion,

2 einen Schnitt durch das Starterrelais mit zwei radial aufeinanderliegenden Wicklungen auf einem Wicklungsträger, 2 a section through the starter relay with two radially superimposed windings on a winding support,

3 einen Schnitt durch den Wicklungsdraht einer der Wicklungen. In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. 3 a section through the winding wire of one of the windings. In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

Die in 1 dargestellte Startvorrichtung 1 für eine Brennkraftmaschine weist ein Starterritzel 2 auf, das zum Starten der Brennkraftmaschine 4 in Eingriff mit einem Zahnkranz 3 der Brennkraftmaschine gebracht wird. Das Starterritzel 2 ist auf einer Welle 5 wie mit dem Doppelpfeil gekennzeichnet axial verschieblich gelagert, wobei das Starterritzel 2 drehfest mit der Welle 5 gekoppelt ist. Das Starterritzel 2 wird zwischen einer zurückgezogenen Außerfunktionsposition und einer vorgerückten Eingriffsposition mit dem Zahnkranz 3 der Brennkraftmaschine 4 über ein Starterrelais 6 verstellt, das elektromagnetisch ausgebildet ist und bestrombare Wicklungen 7 sowie einen Hubanker 8 umfasst, der bei Bestromung einer ersten und einer zweiten Wicklung gegen die Kraft einer Rückstellfeder in diese axial hineingezogen und bei alleiniger Bestromung der zweiten Wicklung in dieser Position gehalten wird. Der Hubanker 8 ist über einen Einrückhebel 9 kinematisch mit dem Starterritzel 2 gekoppelt, so dass die axiale Verstellbewegung des Hubankers 8 zwischen einer Ruheposition und einer Verstellposition in eine korrespondierende axiale Stellbewegung des Starterritzels 2 zwischen der Außerfunktionsposition und der Eingriffsposition umgesetzt wird.In the 1 illustrated starting device 1 for an internal combustion engine has a starter pinion 2 on, that for starting the internal combustion engine 4 in engagement with a sprocket 3 the internal combustion engine is brought. The starter pinion 2 is on a wave 5 As shown by the double arrow mounted axially displaceable, wherein the starter pinion 2 rotatably with the shaft 5 is coupled. The starter pinion 2 is between a retracted non-functional position and an advanced engagement position with the sprocket 3 the internal combustion engine 4 via a starter relay 6 adjusted, which is formed electromagnetically and energizable windings 7 as well as a lifting anchor 8th comprises, which is drawn in energized upon energization of a first and a second winding against the force of a return spring in this and held in sole position current of the second winding in this position. The lifting anchor 8th is via an engaging lever 9 kinematically with the starter pinion 2 coupled, so that the axial adjustment movement of the lifting armature 8th between a rest position and an adjustment position in a corresponding axial adjusting movement of the starter pinion 2 between the non-functional position and the engaged position is implemented.

Die drehende Antriebsbewegung auf die Welle 5 bzw. das Starterritzel 2 wird mithilfe eines elektrischen Startermotors 11 erzeugt, der über ein Planetengetriebe 12 mit der Welle 5 gekoppelt ist. Bei einer Betätigung des elektrischen Startermotors 11 wird die Welle 5 und damit auch das Starterritzel 2 in Drehung versetzt. The rotating drive movement on the shaft 5 or the starter pinion 2 is using an electric starter motor 11 generated by a planetary gear 12 with the wave 5 is coupled. Upon actuation of the electric starter motor 11 becomes the wave 5 and with it the starter pinion 2 set in rotation.

Der Startvorrichtung 1 ist ein Regel- bzw. Steuergerät 10 zugeordnet, über das die Funktionen des Starterrelais 6 sowie des Startermotors 11 gesteuert werden. Bei der Bestromung einer weiteren Wicklung im Starterrelais wird ein Stellanker 13 des Starterrelais 6 verstellt, über den der elektrische Startermotor 11 eingeschaltet wird.The starting device 1 is a control unit 10 assigned via which the functions of the starter relay 6 as well as the starter motor 11 to be controlled. When energizing another winding in the starter relay is an actuating armature 13 of the starter relay 6 adjusted over which the electric starter motor 11 is turned on.

In 2 ist ein Wicklungsträger 14 mit darauf aufgewickelten Wicklungen 7a und 7b des Starterrelais im Schnitt dargestellt. Die Längsachse 15 des Wicklungsträgers 14 ist zugleich die Verstellrichtung des Hubankers. In 2 is a winding carrier 14 with wound windings on it 7a and 7b of the starter relay shown in section. The longitudinal axis 15 of the winding carrier 14 is at the same time the adjustment direction of the lifting armature.

In einer Wicklungsaufnahme des Wicklungsträgers 14 sind die beiden Wicklungen 7a und 7b aufgenommen, wobei die radial innen liegende Wicklung 7a unmittelbar auf der Mantelfläche des Wicklungsträgers 14 aufliegt und die radial außen liegende Wicklung 7b auf den äußeren Windungen der inneren Wicklung 7a aufgewickelt ist. Die beiden Wicklungen 7a und 7b weisen die gleiche axiale Länge und die gleiche Windungsanzahl auf, außerdem besitzen beide Wicklungen die gleiche Anzahl an Wicklungslagen. In a winding receptacle of the winding carrier 14 are the two windings 7a and 7b taken, wherein the radially inner winding 7a directly on the lateral surface of the winding carrier 14 rests and the radially outer winding 7b on the outer turns of the inner winding 7a is wound up. The two windings 7a and 7b have the same axial length and the same number of turns, also have both windings the same number of winding layers.

Der Wicklungsdraht 16, 17 jeder Wicklung 7a, 7b besitzt die gleiche nicht-runde Querschnittsform, die Wicklungsdrähte unterscheiden sich jedoch im Hinblick auf die Querschnittsfläche. Beide Wicklungsdrähte 16, 17 sind rechteckförmig ausgebildet und besitzen das gleiche Verhältnis a:b der längeren Seitenkante a zur kürzeren Seitenkante b (3). Die radial innen liegende Wicklung 7a hat beispielsweise die Funktion einer Einzugswicklung, bei deren Bestromung der Hubanker gegen die Kraft einer Rückstellfeder in die Wicklung hineingezogen wird. Die radial außen liegende Wicklung 7b hat vorteilhafterweise die Funktion einer Haltewicklung, bei deren Bestromung der bereits in die Wicklung eingezogene Hubanker in der eingezogenen Stellung gehalten wird, auch wenn die erste, radial innen liegende Wicklung 7a nicht länger bestromt wird.The winding wire 16 . 17 every winding 7a . 7b has the same non-round cross-sectional shape, but the winding wires are different in cross-sectional area. Both winding wires 16 . 17 are rectangular in shape and have the same ratio a: b of the longer side edge a to the shorter side edge b ( 3 ). The radially inner winding 7a has, for example, the function of a pull-in winding, in the energization of the lifting armature is pulled against the force of a return spring in the winding. The radially outer winding 7b Advantageously, it has the function of a holding winding, in whose energization the retracted already in the winding lifting armature is held in the retracted position, even if the first, radially inner winding 7a is no longer energized.

Die Seitenkanten der Wicklungsdrähte 16 und 17 sind in der Weise aufeinander angepasst, dass die kürzere Seitenkante b des Wicklungsdrahts 16 mit größerer Querschnittsfläche identisch ist mit der längeren Seitenkante a des Wicklungsdrahts 17 mit kleinerer Querschnittsfläche. Dies ermöglicht die in 2 dargestellte Wicklung, bei der die beiden Wicklungen 7a, 7b jeweils so aufgewickelt sind, dass Flächenschwerpunkte der Drahtquerschnitte von innen und außen liegender Wicklung radial in einer Flucht stehen. Die radial außen liegende Mantelfläche der innen liegenden, ersten Wicklung 7a ist hierbei glattflächig ausgebildet, die zweite, radial außen liegende Wicklung 7b ist unmittelbar auf die erste Wicklung 7b aufgewickelt.The side edges of the winding wires 16 and 17 are matched in the manner that the shorter side edge b of the winding wire 16 with larger cross-sectional area is identical to the longer side edge a of the winding wire 17 with a smaller cross-sectional area. This allows the in 2 shown winding in which the two windings 7a . 7b are each wound so that centroids of wire cross sections of the inside and outside lying winding are radially aligned. The radially outer circumferential surface of the inner, first winding 7a is here smooth surface formed, the second, radially outer winding 7b is directly on the first winding 7b wound.

Durch das genannte Größen- und Seitenkantenverhältnis besitzen beide Wicklungen die gleiche Windungsanzahl innerhalb der Aufnahme des Wicklungsträgers 14. Des Weiteren kann auch die Anzahl der in Radialrichtung aufeinandergestapelten Wicklungslagen bei beiden Wicklungen 7a, 7b gleich groß sein.Due to said size and side edge ratio, both windings have the same number of turns within the receptacle of the winding carrier 14 , Furthermore, the number of winding layers stacked together in the radial direction in both windings can also be 7a . 7b be the same size.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010001895 A1 [0002] DE 102010001895 A1 [0002]
  • DE 102006033174 A1 [0005] DE 102006033174 A1 [0005]
  • WO 2012/040109 A1 [0005] WO 2012/040109 A1 [0005]

Claims (10)

Elektromagnetisches Relais, insbesondere Starterrelais für eine Startvorrichtung (1) für eine Brennkraftmaschine (4), mit einem verstellbaren Hubanker (8) und mit zwei Wicklungen (7a, 7b), die radial übereinanderliegend auf einen Wicklungsträger (14) gewickelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die radial außen liegende Wicklung (7b) unmittelbar auf die radial innen liegende Wicklung (7a) gewickelt ist und dass die Wicklungsdrähte (16, 17) der Wicklungen (7a, 7b) die gleiche nicht-runde Querschnittsform, jedoch eine unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen.Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device ( 1 ) for an internal combustion engine ( 4 ), with an adjustable lifting anchor ( 8th ) and with two windings ( 7a . 7b ), which lie radially one above the other on a winding carrier ( 14 ) are wound, characterized in that the radially outer winding ( 7b ) directly on the radially inner winding ( 7a ) and that the winding wires ( 16 . 17 ) of the windings ( 7a . 7b ) have the same non-round cross-sectional shape but a different cross-sectional area. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungsdrähte (16, 17) eine rechteckige Querschnittsform mit unterschiedlich langen Seitenkanten aufweisen.Relay according to Claim 1, characterized in that the winding wires ( 16 . 17 ) have a rectangular cross-sectional shape with different lengths side edges. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kürzere Seitenkante des Wicklungsdrahts (16) mit größerer Querschnittsfläche die gleiche Länge wie die längere Seitenkante des Wicklungsdrahts (17) mit kleinerer Querschnittsfläche aufweist.Relay according to Claim 2, characterized in that the shorter side edge of the winding wire ( 16 ) of greater cross-sectional area the same length as the longer side edge of the winding wire ( 17 ) having a smaller cross-sectional area. Relais nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungsdrähte (16, 17) das gleiche Verhältnis von kürzerer zu längerer Seitenkante aufweisen.Relay according to Claim 2 or 3, characterized in that the winding wires ( 16 . 17 ) have the same ratio of shorter to longer side edge. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Flächenschwerpunkte der Drahtquerschnitte der beiden Wicklungen (7a, 7b) radial in einer Flucht stehend auf den Wicklungsträger (14) gewickelt sind. Relay according to one of claims 1 to 4, characterized in that centroids of the wire cross-sections of the two windings ( 7a . 7b ) radially in alignment with the winding carrier ( 14 ) are wound. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Wicklungen (7a, 7b) jeweils die gleiche Anzahl an Wicklungslagen aufweisen.Relay according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two windings ( 7a . 7b ) each have the same number of winding layers. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Wicklungen (7a, 7b) jeweils die gleiche Anzahl an Windungen aufweisen.Relay according to one of claims 1 to 6, characterized in that the two windings ( 7a . 7b ) each have the same number of turns. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungsdrähte (16, 17) durch Profilieren aus einem Runddraht hergestellt sind.Relay according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the winding wires ( 16 . 17 ) are made by profiling from a round wire. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (7a), deren Wicklungsdraht (16) die größere Querschnittsfläche aufweist, unmittelbar auf den Wicklungsträger (14) aufgewickelt ist.Relay according to one of claims 1 to 8, characterized in that the winding ( 7a ) whose winding wire ( 16 ) has the larger cross-sectional area, directly on the winding support ( 14 ) is wound up. Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Starterrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und mit einem vom Starterrelais (6) zwischen einer Außereingriffsposition und einer Eingriffsposition verstellbaren Starterritzel (2).Starting device for an internal combustion engine with a starter relay according to one of claims 1 to 9 and with a starter relay ( 6 ) between a disengaged position and an engaged position adjustable starter pinion ( 2 ).
DE102014224581.8A 2014-12-02 2014-12-02 Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device Withdrawn DE102014224581A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014224581.8A DE102014224581A1 (en) 2014-12-02 2014-12-02 Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014224581.8A DE102014224581A1 (en) 2014-12-02 2014-12-02 Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014224581A1 true DE102014224581A1 (en) 2016-06-02

Family

ID=55967920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014224581.8A Withdrawn DE102014224581A1 (en) 2014-12-02 2014-12-02 Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014224581A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016221534A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-03 Seg Automotive Germany Gmbh Method for producing an arrangement of coils with at least two coil windings

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2586855A1 (en) * 1985-09-05 1987-03-06 Paris & Du Rhone Dual-winding solenoid coil, in particular for starter actuator
GB2382227A (en) * 2001-11-16 2003-05-21 Coils Uk Ltd Proportional solenoid actuator
JP2003317547A (en) * 2002-04-26 2003-11-07 Totoku Electric Co Ltd Rectangular sectional magnet wire and its manufacturing method
DE102006033174A1 (en) 2006-07-18 2008-01-31 Robert Bosch Gmbh Coil arrangement with a coil carrier of an electromagnetic drive
DE102010001895A1 (en) 2010-02-12 2011-08-18 Robert Bosch GmbH, 70469 starter
WO2012040109A1 (en) 2010-09-21 2012-03-29 Remy Technologies, Llc Starter motor assembly with soft start solenoid
DE102011080471A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Robert Bosch Gmbh Electrical lifting magnet for electric machine for thrust screwing friction initiator for turning combustion engine of vehicle, has conductor windings comprising wire with cross-section that is formed partially in rotation-asymmetric manner

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2586855A1 (en) * 1985-09-05 1987-03-06 Paris & Du Rhone Dual-winding solenoid coil, in particular for starter actuator
GB2382227A (en) * 2001-11-16 2003-05-21 Coils Uk Ltd Proportional solenoid actuator
JP2003317547A (en) * 2002-04-26 2003-11-07 Totoku Electric Co Ltd Rectangular sectional magnet wire and its manufacturing method
DE102006033174A1 (en) 2006-07-18 2008-01-31 Robert Bosch Gmbh Coil arrangement with a coil carrier of an electromagnetic drive
DE102010001895A1 (en) 2010-02-12 2011-08-18 Robert Bosch GmbH, 70469 starter
WO2012040109A1 (en) 2010-09-21 2012-03-29 Remy Technologies, Llc Starter motor assembly with soft start solenoid
DE102011080471A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Robert Bosch Gmbh Electrical lifting magnet for electric machine for thrust screwing friction initiator for turning combustion engine of vehicle, has conductor windings comprising wire with cross-section that is formed partially in rotation-asymmetric manner

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016221534A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-03 Seg Automotive Germany Gmbh Method for producing an arrangement of coils with at least two coil windings
CN108022794A (en) * 2016-11-03 2018-05-11 Seg汽车德国有限公司 Method for the mechanism for producing the coil with least two coil windings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2702263B1 (en) Starting device for an internal combustion engine
EP2148410A1 (en) Electric machine with cascaded winding structure
DE112011103156T5 (en) Starter solenoid with variable reluctance plunger
DE102006033174A1 (en) Coil arrangement with a coil carrier of an electromagnetic drive
DE102016102655A1 (en) ROTOR ASSEMBLY WITH SEVERAL MAGNETIC LENGTHS FOR ELECTRICAL MACHINES AND MANUFACTURING PROCESSES
EP2793243B1 (en) Electromagnetic actuator
EP2677161B1 (en) Starter relay for a starting device
EP2436913B1 (en) Starter for a combustion engine
DE102014224581A1 (en) Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device
DE102014210687A1 (en) Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device
DE102016207944A1 (en) Package system for an electric machine, electric machine and method of manufacturing the package system
DE102011011857A1 (en) Holding brake for shaft, particularly for shaft of electrical machine, has friction element, which is connected with shaft in torque-proof manner, where friction element lies in position on firmly mounted friction surface
DE102015006517A1 (en) Valve solenoid
DE102014225379A1 (en) Electric machine, in particular starter motor
DE102009028036A1 (en) Electric motor with permanent magnet excitation
DE102014224584A1 (en) Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device
DE102011108464A1 (en) Latching solenoid for vehicle steering lock, has helical spring to exert permanent supplementary drive and holding force on plunger in preset direction so as to position plunger in appropriate position
DE102014224585A1 (en) Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device
EP3161282B1 (en) Cam shifting arrangement for internal combustion engine
DE102008026235A1 (en) Electrical machine i.e. inner rotor, has rotor case connected by positive connection with rotor shaft, where case is axially movable from stator to rotor shaft, by using mechanical actuating unit, with increased speed
DE102015226617A1 (en) Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device
DE102014224589A1 (en) Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device
DE102014216274A1 (en) Actuator with at least one stable switching position
DE202011004021U1 (en) Electromagnetic actuator device
DE102015225872A1 (en) Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SEG AUTOMOTIVE GERMANY GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: DEHNS GERMANY, DE

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination