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Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Starterrelais für eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Stand der Technik
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In der
DE 10 2012 210 517 A1 wird eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine beschrieben, die ein Starterritzel aufweist, welches mithilfe eines elektromagnetischen Starterrelais zwischen einer axial zurückgezogenen Außerfunktionsposition und einer vorgerückten Eingriffsposition verstellbar ist, in der das Starterritzel in einen Zahnkranz der Brennkraftmaschine eingreift. Zum Starten der Brennkraftmaschine wird das Starterrelais betätigt, hierbei wird die Stellbewegung eines Hubankers des Starterrelais über einen Stellhebel in eine axiale Einspurbewegung des Starterritzels übertragen. Über einen elektrischen Startermotor wird das Starterritzel in Drehung versetzt.
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Das Starterrelais weist in einem Gehäuse zwei separate Wicklungen auf, die axial hintereinander liegend angeordnet sind. Die erste Wicklung stellt eine Einzugswicklung dar, über die der Hubanker verstellt wird, die zweite Wicklung dient als Schaltwicklung und ist einer in das Starterrelais integrierten Einschalteinrichtung zugeordnet, über die der Stromkreis des elektrischen Startermotors ein- bzw. ausgeschaltet wird, welcher das Starterritzel antreibt. Die Einschaltwicklung im Starterrelais betätigt einen Schaltanker, der im ausgelenkten Zustand eine Kontaktplatte gegen zwei Gegenkontakte zum Schließen des Stromkreises des Startermotors drückt. Die Kontaktplatte ist mit einem Schaltstößel verbunden, welcher von dem Schaltanker verstellt wird und durch einen gehäuseseitig angeordneten Magnetkern geführt ist, über den der magnetische Kreis geschlossen wird.
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Bei der Verstellbewegung des Schaltankers und des schaltankerbetätigten Schaltstößels ist auf eine reibungsarme Führung und Lagerung des Schaltankers im Gehäuse des Starterrelais und des Stößels im Magnetanker zu achten. Schaltanker und -stößel können durch Federkräfte, die den Schaltanker und den Schaltstößel in die Ausgangslage zurück verstellen, aus ihre axialen Position gekippt werden, wodurch ein Kontakt zwischen Schaltanker und -stößel mit dem Gehäuse bzw. Magnetkern und damit einhergehend eine erhöhte Reibung entsteht.
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Offenbarung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen ein elektromagnetisches Starterrelais für eine Startvorrichtung so auszubilden, dass über einen langen Betriebszeitraum ein reibungsarmes Funktionieren des Starterrelais gewährleistet ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Das elektromagnetische Starterrelais wird in Startvorrichtungen für Brennkraftmaschinen eingesetzt, um ein Starterritzel zwischen einer Außerfunktionsposition und einer Eingriffsposition mit einem Zahnkranz der Brennkraftmaschine zu verstellen. Die Startvorrichtung umfasst einen elektrischen Startermotor, der über eine Schaltbewegung des Starterrelais einschaltbar ist. Zu diesem Zweck ist in das Starterrelais eine Einschalteinrichtung integriert, die bei einer Bestromung einer Schaltwicklung im Starterrelais eingeschaltet wird. Die Einschalteinrichtung schließt hierbei einen Stromkreis des Startermotors, welcher das Starterritzel im eingespurten Zustand drehend antreibt, wodurch auch der Zahnkranz der Brennkraftmaschine angetrieben und die Brennkraftmaschine gestartet wird.
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Bei der Stellbewegung des Starterritzels zwischen der Außerfunktionsposition und der Eingriffsposition mit dem Zahnkranz der Brennkraftmaschine handelt es sich vorzugsweise um eine axiale Bewegung entlang der Längsachse des Starterritzels. Es kommen aber auch lineare und/oder rotatorische Stellbewegungen, beispielsweise Schwenkbewegungen mit einer Komponente quer zur Längsachse des Starterritzels in Betracht.
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Das Starterrelais weist eine erste Relaiswicklung auf, welche eine Einzugswicklung bildet, bei deren Bestromung ein Hubanker des Starterrelais verstellt und das Starterritzel zwischen der Außerfunktions- und der Eingriffsposition verstellt wird. Der Hubanker des Starterrelais ist über einen Einrückhebel direkt oder indirekt mit dem Starterritzel gekoppelt.
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Das Starterrelais weist außerdem eine zweite Relaiswicklung auf, die die Funktion einer Schaltwicklung hat und der in das Starterrelais integrierten Einschalteinrichtung zugeordnet ist. Bei der Bestromung der Schaltwicklung wird ein Schaltanker im Starterrelais in eine Schaltposition verstellt, in der der Stromkreis des Startermotors geschlossen ist. Der Schaltanker ist beispielsweise mit einer Kontaktbrücke verbunden, die beim Einschalten in Kontakt mit zwei Gegenkontakten des Stromkreises gebracht wird. Das Starterrelais weist bevorzugt zwei unterschiedliche Relaiswicklungen auf, die jeweils bestrombar sind, insbesondere unabhängig voneinander bestrombar, wobei die Einzugswicklung der Verstellung des Hubankers und die Schaltwicklung der Verstellung des Schaltankers zugeordnet ist. Sowohl bei der Stellbewegung des Hubankers als auch bei der Stellbewegung des Schaltankers handelt es sich um axiale Stellbewegungen.
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In einer Ausführungsvariante weist das elektromagnetische Starterrelais nur eine Relaiswicklung auf, die sowohl als Einzugswicklung als auch als Schaltwicklung fungiert. Bei der Bestromung der Relaiswicklung wird der Hubanker zum Verstellen des Starterritzels betätigt. Wird die Relaiswicklung stärker bestromt, wird der Hubanker stärker ausgelenkt und kann als Schaltanker fungieren oder einen separat ausgebildeten Schaltanker verstellen, wodurch der elektrische Stromkreis des Startermotors geschlossen wird.
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Bei dem erfindungsgemäßen Starterrelais weist der Schaltanker, der in einer Führungshülse des Starterrelais axial verschieblich gelagert ist, eine konvex gekrümmte Außenkontur auf. Die Führungshülse ist in das Gehäuse des Starterrelais integriert und fest mit dem Gehäuse verbunden. Auf Grund der konvex gekrümmten Außenkontur ist sichergestellt, dass der Schaltanker auch für den Fall, dass seine Längsachse gegenüber der Längsachse der Führungshülse geneigt bzw. gekippt ist, nur maximal einen Kontaktpunkt mit der Innenseite der Führungshülse aufweist, wodurch die Reibung bei einer Verstellbewegung des Schaltankers reduziert ist. Im Falle eines Kippens des Schaltankers, bei dem die Schaltankerlängsachse unter einem Winkel zur axialen Verstellrichtung, welche mit der Führungshülsenlängsachse zusammenfällt, geneigt ist, ist die maximale radiale Erstreckung des Schaltankers nicht oder nur unwesentlich größer als im koaxial ausgerichteten Zustand. Gelangt eine Seite des Schaltankers in Kontakt mit der Innenseite der Führungshülse, so ist gewährleistet, dass die radial gegenüberliegende Seite des Schaltankers auf Abstand zur Innenseite der Führungshülse liegt, so dass dementsprechend nur ein Berühr- bzw. Kontaktpunkt an der Außenkontur des Schaltankers zur Innenseite der Führungshülse gegeben ist. Es wird durch diese konstruktive Ausführung vermieden, dass an radial gegenüberliegenden Seiten jeweils ein Kontaktpunkt zur Führungshülse besteht, wodurch die Reibung insgesamt erhöht wäre.
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Der Durchmesser des Schaltankers ist so bemessen, dass bei koaxialer Ausrichtung der Schaltankerlängsachse mit der axialen Verstellrichtung in der Führungshülse ein umlaufender Luftspalt zwischen der Außenkontor des Schaltankers und der Innenseite der Führungshülse gegeben ist; der Luftspalt stellt das radiale Spiel dar. Bei einem Kippen des Schaltankers ist wie vorbeschrieben auf Grund der konvexen Außenkontur gewährleistet, dass nur maximal ein Berührpunkt zwischen Schaltanker und Führungshülse gegeben ist.
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Die konvexe Krümmung der Außenkontur des Schaltankers ist vorteilhafterweise so ausgebildet, dass auf einem umlaufenden Ring auf der Außenkontur Punkte mit minimalem radialem Abstand zur Innenseite der Führungshülse liegen und mit axialem Abstand zu diesem Ring der radialen Abstand zur Innenseite der Führungshülse ansteigt. In bevorzugter Ausführung steigt der radiale Abstand in beide Achsrichtungen an. Dies ermöglicht es, dass bei allen auftretenden Kippwinkeln des Schaltankers die maximale radiale Erstreckung gegenüber der Achse der axialen Längsbewegung nicht oder zumindest nicht wesentlich zunimmt, so dass bei jeder Kippbewegung ungeachtet der Richtung der Auslenkung des Schaltankers nur maximal ein Kontaktpunkt zwischen der Außenkontur des Schaltankers und der Innenseite der Führungshülse gegeben ist.
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Die konvex gekrümmte Außenkontur des Schaltankers wird beispielsweise durch eine Teilkugelform erreicht. Hierbei kommen verschiedene Radien der teilkugelförmigen Außenkontur in Betracht, beispielsweise ein Radius, welcher dem Innenradius der Führungshülse entspricht, oder ein größerer Radius der Außenkontur bezogen auf den Innenradius der Führungshülse, so dass die Außenkontur in Achsrichtung weniger stark abfällt. Im Prinzip kommt auch ein kleinerer Radius als der Innenradius der Führungshülse für die Außenkontur des Schaltankers in Betracht.
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Alternativ zu einer teilkugeligen Außenkontur kann der Schaltanker auch eine nicht-kugelige Kontur aufweisen, wobei vorteilhafterweise von dem Punkt auf der Außenkontur mit minimalem radialem Abstand zur Innenseite der Führungshülse axial ausgehend der radiale Abstand kontinuierlich zunimmt.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung schließt sich an den konvex gekrümmten Abschnitt des Schaltankers an mindestens einer axialen Seite, ggf. an beide axiale Seiten, ein nicht-gekrümmter Abschnitt an, der im Längsschnitt geradlinig und in räumlicher Geometrie konisch ausgebildet ist. Auch im Bereich des nicht-gekrümmten Abschnittes vergrößert sich der radiale Abstand der Außenkontur zur Innenseite der Führungshülse mit zunehmendem axialen Abstand zu dem Punkt auf der Außenkontur mit minimaler radialer Distanz zur Innenseite der Führungshülse.
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In weiterer zweckmäßiger Ausführung beträgt der Winkel des in sich geraden, nicht-gekrümmten Abschnittes gegenüber der Längsachse des Schaltankers mindestens 15° oder mindestens 20°, ggf. mindestens 30°. Dies stellt sicher, dass bei einem Kippen des Schaltankers um die Längsachse nur an einer Seite die Außenkontur auf Kontakt zur Innenseite der Führungshülse liegt und die radial gegenüberliegende Seite der Außenkontur kontaktfrei zur Führungshülse bleibt.
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Teil der Einschalteinrichtung im Starterrelais ist, gemäß weiterer zweckmäßiger Ausführung, ein gehäuseseitig angeordneter Magnetkern, durch den ein vom Schaltanker beaufschlagter Schaltstößel geführt ist. Der Magnetkern dient dazu, das in einer Relaiswicklung im Starterrelais erzeugte Magnetfeld zu leiten. Insbesondere in der Ausführung mit zwei Relaiswicklungen, die als Einzugswicklung und als Schaltwicklung ausgeführt sind, ist der Magnetkern der Schaltwicklung zugeordnet.
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Der Schaltstößel ist vorteilhafterweise mit einer Führungsbuchse verbunden, welche im Magnetkern verschieblich gelagert ist. Schaltkern, Schaltstößel und Führungsbuchse bilden hierbei zweckmäßigerweise eine fest verbundene Schalterbaugruppe, die bei einer Bestromung der Relaiswicklung ausgelenkt wird und hierbei den elektrischen Stromkreis des Startermotors schließt. Bei einem Kippen des Schaltankers werden auch Schaltstößel und Führungsbuchse aus der Längsachse gekippt, hierbei kann die Führungsbuchse in Kontakt mit dem Magnetkern gelangen. Zwischen der Mangelfläche der Führungsbuchse und der Innenfläche einer Ausnehmung im Magnetkern, in die die Führungsbuchse eingesetzt ist, kann eine Berührung an einem Punkt stattfinden, zusätzlich zu dem Berühr- bzw. Kontaktpunkt zwischen der konvex gekrümmten Außenkontur des Schaltankers und der Innenseite der Führungshülse.
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Vorteilhafterweise ist der Schaltkern bzw. die Schalterbaugruppe von einer Kontaktrückstellfeder in die unbestromte Ausgangsposition kraftbeaufschlagt. Der Hubanker, welcher zur Verstellung des Starterritzels zwischen Ausgangs- und Einspurposition dient, ist vorteilhafterweise von einer Ankerrückstellfeder in die unbestromte Ausgangsposition kraftbeaufschlagt.
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Die konvex gekrümmte Außenkontur des Schaltankers weist nur maximal einen Kontaktpunkt mit der Innenseite der Führungshülse auf.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Starterritzel, das axial über ein Starterrelais verstellbar und über einen elektrischen Startermotor drehend antreibbar ist, wobei der elektrische Startermotor über eine Einschalteinrichtung, welche in das Starterrelais integriert ist, eingeschaltet wird,
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2 einen Schnitt längs durch ein Starterrelais mit integrierter Einschalteinrichtung,
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3 einen Schnitt längs durch das Starterrelais im Bereich einer Führungshülse, in der ein Schaltanker axial verschieblich gelagert ist,
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4 in schematischer Darstellung eine gekippte Schalterbaugruppe, die den Schaltanker, einen Schaltstößel und eine Führungsbuchse umfasst,
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5 in schematischer Darstellung die konvex gekrümmte Außenkontur des Schaltankers, die auf Kontakt zur Innenseite der Führungshülse liegt, wobei die Außenkontur teilkugelförmig ausgebildet ist und einen Radius aufweist, der zumindest annähernd dem Innenradius der Führungshülse entspricht,
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6 in weiterer schematischer Darstellung eine Außenkontur des Schaltankers in einer modifizierten Ausführung, bei der sich an die teilkugelförmige Außenkontur des Schaltankers axial in beide Richtungen jeweils ein konischer Abschnitt anschließt,
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7 eine ähnliche Ausführung wie 5, jedoch mit einem größeren Radius der teilkugelförmigen Außenkontur des Schaltankers.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine Startvorrichtung 1 für eine Brennkraftmaschine mit einem Starterritzel 2, das in Eingriff mit einem Zahnkranz 3 der Brennkraftmaschine 4 gebracht werden kann. Wie mit dem Doppelpfeil gekennzeichnet, ist das Starterritzel 2 auf einer Welle 5 axial verschieblich gelagert, das Starterritzel 3 ist zugleich drehfest mit der Welle 5 gekoppelt. Über ein Starterrelais 6 kann das Starterritzel 2 zwischen einer zurückgezogenen Außerfunktionsposition und einer axial vorgerückten Eingriffsposition mit dem Zahnkranz 3 der Brennkraftmaschine 4 verstellt werden. Das eingespurte Starterritzel 2 wird über einen elektrischen Startermotor 11 drehend angetrieben. Zur Drehzahluntersetzung ist dem Startermotor 11 ein Getriebe 12, beispielsweise ein Planetengetriebe nachgeschaltet.
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Das Starterrelais 6 ist elektromagnetisch ausgebildet und umfasst zwei bestrombare Relaiswicklungen 7, 15 sowie einen Hubanker 8, der bei Bestromung der ersten Relaiswicklung 7, die die Funktion einer Einzugswicklung hat, in diese axial hineingezogen wird. Der Hubanker 8 betätigt einen Einrückhebel 9, der eine Einspurfeder 13 beaufschlagt, welche auf einem Mitnehmer 14 eines Rollenfreilaufs aufsitzt. Das Starterritzel 2 ist abtriebsseitig mit dem Mitnehmer 14 gekoppelt, so dass die axiale Vorschubbewegung des Mitnehmers 14 in die gewünschte axiale Stellbewegung des Starterritzels 2 zwischen der Außerfunktions- und der Eingriffsposition mit dem Zahnkranz umgesetzt wird.
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Nach dem Einspuren wird der Startermotor 11 gestartet und die Welle 5 in Drehung versetzt, auf der das Starterritzel drehfest aufsitzt.
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Das Einschalten des Startermotors 11 erfolgt über eine Einschalteinrichtung 16, die in das Starterrelais 6 integriert ist. Der Stromkreis des Startermotors wird in der Einschalteinrichtung 16 mittels eines Schaltankers geschlossen, der bei Bestromung der zweiten Relaiswicklung 15 verstellt wird, welche die Funktion einer Schaltwicklung hat.
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Der Schaltvorrichtung 1 ist ein Regel- bzw. Steuergerät zugeordnet, über das die Funktionen des Starterrelais 6 sowie des Startermotors 11 gesteuert werden. Die Bestromung der Einzugswicklung 7 und der Schaltwicklung 15 erfolgt unabhängig voneinander. Dies ermöglicht verschiedene Verfahrensweisen, die je nach aktuellem Betriebszustand durchgeführt werden. Möglich sind insbesondere Einspurvorgänge in einen sich noch drehenden Zahnkranz der Brennkraftmaschine, beispielsweise bei einem Neustart kurz nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine, wenn das Starterritzel in den auslaufenden Zahnkranz eingespurt werden muss.
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Wie dem Längsschnitt des Starterrelais 6 gemäß 2 zu entnehmen, sind in das Starterrelais 6 zwei Relaiswicklungen 7, 15 integriert, die im Gehäuse 18 des Starterrelais axial hintereinander liegend angeordnet sind. Zwischen den beiden Relaiswicklungen 7, 15 liegt ein Luftspalt. Die erste Relaiswicklung 7 hat die Funktion einer Einzugswicklung zum axialen Verstellen des Hubankers 8, um die axiale Stellbewegung des Starterritzels zu bewirken. Der Hubanker 8 ist Träger eines axial überstehenden Stößels 17, an dessen freien Ende der Einrückhebel 9 (1) angreift. Der Hubanker 8 ist axial im Gehäuse 18 des Starterrelais 6 verstellbar gehalten und wird bei Beströmung der Einzugswicklung 7 in das Gehäuse in Richtung auf einen Magnetkern 19 hineingezogen. Der Hubanker 8 ist axial von einer Hubankerrückstellfeder 20 in Richtung seiner Ausgangsposition kraftbeaufschlagt. Die Hubankerrückstellfeder 20 stützt sich an einem Schaltanker 23 ab, der der Schaltwicklung 15 zugeordnet ist und Bestandteil der Einschalteinrichtung 16 zum Einschalten des elektrischen Startermotors ist.
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Die Einschalteinrichtung 16 umfasst neben dem Schaltanker 23, der mit einem Schaltstößel 24 und einer Kontaktbrücke 26 verbunden ist, einen gehäusefest angeordneten Magnetkern 19, auf den der Schaltanker 23 bei Bestromung der Schaltwicklung 15 hineingezogen wird. Hierbei gelangt die Kontaktbrücke 26 in Berührung mit zwei Gegenkontakten 27, 28, die im Stromkreis des elektrischen Startermotors liegen, wodurch der Stromkreis geschlossen und der elektrische Startermotor gestartet wird. Die Gegenkontakte 27, 28 ragen aus einem Schalterdeckel 29 heraus, der auf das Gehäuse 18 aufgesetzt ist. Am Schalterdeckel 29 stützt sich auch eine Schaltankerrückstellfeder 25 ab, die den Schaltstößel 24 und damit auch den Schaltanker 23 in die unbestromte Ausgangsstellung kraftbeaufschlagt.
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Fest mit dem Schaltstößel 24 ist eine Führungsbuchse 30 verbunden, die in einer Ausnehmung im Magnetkern 19 axial verschieblich gelagert ist. Der Magnetkern 19 ist ringförmig ausgebildet, der Schaltstößel 24 ist durch den Magnetkern 19 hindurchgeführt. Der Schaltanker 23, der Schaltstößel 24 und die Führungsbuchse 30 bilden eine fest zusammenhängende Schalterbaugruppe.
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Wie 2 in Verbindung mit 3 zu entnehmen, ist in das Gehäuse 18 des Starterrelais 6 eine Führungshülse 21 gehäusefest eingesetzt, in der der Schaltanker 23 axial verschieblich geführt ist. In der in den 2 und 3 dargestellten Außerfunktionsposition, in der die Schaltwicklung 15 nicht bestromt ist, befindet sich der Schaltanker 23 in der Führungshülse 21 in der zurückgezogenen axialen Position und liegt axial auf Abstand zum Magnetkern 19; dementsprechend liegt die Kontaktbrücke 26 nicht in Berührung mit den Gegenkontakten 27 und 28. Bei einer Bestromung der Schaltwicklung 15 wird der Schaltanker 23 innerhalb der Hülse 21 axial in Richtung auf den Magnetkern 19 verstellt, hierbei gelangt die Kontaktbrücke 26 in Kontakt mit den Gegenkontakten 27 und 28 zum Schließen des Stromkreises des elektrischen Startermotors.
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In 4 ist die Schalterbaugruppe mit dem Schaltanker 23, dem Schaltstößel 24 und der Führungsbuchse 30 in einem gekippten Zustand in der Führungshülse 21 dargestellt, in dem die Längsachse 31 des Schaltankers 23 unter einem Winkel gegen die Längsachse 32 der Führungshülse 21 geneigt ist; die Längsachse 32 der Führungshülse 21 stellt zugleich die Vorschubrichtung der Schalterbaugruppe dar. Das Kippen der Schalterbaugruppe gegenüber der Längsachse der Führungshülse 21 kann beispielsweise auf Grund von Querkräften entstehen, die von der Schaltankerrückstellfeder 25 ausgeübt werden.
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Der Schaltanker 23 weist eine konvex nach außen gekrümmte Außenkontur 23a, 23b auf, die beispielsweise teilkugelförmig ausgebildet ist. Die radiale Erstreckung des Schaltankers 23 ist in der Weise ausgebildet, dass bei koaxialer Ausrichtung des Schaltankers 23 mit der Führungshülsenlängsachse 32 die Außenkontur umseitig radial auf Abstand zur Innenseite der Führungshülse 21 liegt, so dass im Rahmen eines Führungsspiels ein Luftspalt zwischen der Außenkontur 23a, b und der Innenseite der Führungshülse 21 besteht. Auch die Führungsbuchse 30, die Teil der Schalterbaugruppe ist, ist bei koaxialer Ausrichtung mit einem umseitigen Spiel bzw. Luftspalt gegenüber der Innenwand der Ausnehmung im Magnetkern 19 geführt.
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Bei dem in 4 dargestellten gekippten Zustand der Schalterbaugruppe gegenüber der Führungshülsenlängsachse 32 entstehen zwei Berühr- bzw. Kontaktpunkte A, B der Schalterbaugruppe gegenüber den gehäusefesten Wandungen, in denen die Schalterbaugruppe geführt ist. Der erste Berührpunkt A befindet sich zwischen der Führungsbuchse 30 und der Wandung der Ausnehmung im Magnetkern 19. Der zweite Berührpunkt B befindet sich, axial beabstandet und diametral gegenüberliegend, zwischen der Außenkontur 23a des Schaltankers 23 und der Innenseite der Führungshülse 21. Auf Grund der konvex gekrümmten Außenkontur gibt es im Bereich des Schaltankers 23 nur einen einzigen Berührpunkt B, die gegenüberliegende Seite mit der Außenkontur 23b des Schaltankers 23 liegt dagegen radial auf Abstand zur Innenseite der Führungshülse 21. Hierdurch werden die Reibungskräfte zwischen dem Schaltanker 23 und der Führungshülse 21 minimiert, so dass auch in dem in 4 dargestellten gekippten Zustand der Schalterbaugruppe eine axiale Verstellung mit lediglich geringfügig erhöhten Kräften möglich ist.
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In den 5 bis 7 sind verschiedene Ausführungsvarianten des Schaltankers 23 bzw. der Außenkontur 23a dargestellt. Gemäß 5 ist die Außenkontur 23a teilkugelförmig ausgebildet und weist einen Radius r auf, der dem Innenradius der Führungshülse 21 entspricht, jedoch reduziert um das Maß eines Spiels. Die teilkugelförmige Außenkontur 23a erstreckt sich bis zum Erreichen der beiden axial gegenüberliegenden Stirnseiten des Schaltankers 23.
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In 6 weist die Außenkontur 23a ebenfalls Teilkugelform auf und entspricht der Radius dem Innenradius der Führungshülse 21, reduziert um das Maß eines Spiels. Allerdings erstreckt sich die Teilkugelform in Achsrichtung nicht über die gesamte Außenkontur, sondern nur über einen Teil der Außenkontur. An die teilkugelförmige Außenkontur schließen sich in beide Achsrichtungen nicht-gekrümmte Abschnitte 33 und 34 an, die konusförmig ausgebildet sind. Der Konuswinkel gegenüber der Innenseite bzw. der Längsachse der Führungshülse 21 kann bei den beiden Abschnitten 33 und 34 gleich oder unterschiedlich sein. Beispielsweise ist ein erster Konuswinkel α zwischen dem Abschnitt 33 und der Innenseite der Führungshülse 21 auf der dem Magnetkern abgewandten Seite gleich groß oder kleiner als der Konuswinkel β zwischen dem Abschnitt 34 und der Innenseite der Führungshülse auf der dem Magnetkern zugewandten Seite. Die Konuswinkel α und β betragen vorteilhafterweise jeweils mindestens 20°.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß 7 entspricht demjenigen nach 5, auch bei 7 erstreckt sich die teilkugelförmige Außenkontur 23a zwischen den axial beabstandeten Stirnseiten des Schaltankers 23. Allerdings ist der Radius r der teilkugelförmigen Außenkontur größer als der Innenradius der Führungshülse 21, so dass sich insgesamt eine flacher verlaufende Außenkontur des Schaltankers 23 ergibt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012210517 A1 [0002]
