DE3029408A1

DE3029408A1 - Elektromagnetischer schalter, insbesondere fuer andrehvorrichtungen von brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3029408A1
Application number: DE19803029408
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz 7303 Neuhausen Bögner; Martin 7126 Sersheim Mayer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-08-02
Filing date: 1980-08-02
Publication date: 1982-03-11
Also published as: IT1137759B; IT8123277A0; JPS6344260B2; FR2488041A1; FR2488041B1; JPS5760634A; DE3029408C2

Description

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^R· 6 4 62

Wo/Jä I8.7.198O

Robert Bosch GmbH, 7000 Stuttgart 1

Elektromagnetischer Schalter, insbesondere für Andrehvorrichtungen von Brennkraftmaschinen

Stand der Technik

Die Erfindung geht von einem elektromagnetischen Sehalter nach der Gattung des Anspruchs 1 aus. Bei einem solchen Schalter ist zwar bereits der Schaltbolzen gegenüber dem Magnetanker verschiebbar angeordnet. Dabei ist jedoch von Nachteil, daß die Baugruppe Schaltbolzen-Kontaktbrücke lediglich durch die Rückführfeder in ihre Ruhelage gedrückt und dort gehalten wird. Das führt jedoch immer wieder dazu, daß die Kontaktbrücke von dem Hauptstromkontakten bei Schweißen oder Hängenbleiben nur schwer losgerissen werden kann.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße elektromagnetische Schalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die Rückführfederbewegung der montagefreundlichen Baugruppe aus Schaltbolzen, Kontaktbrückenträger j Kontaktbrücke und Kontaktdruekfeder in ihre Ruhestellung durch die Rückführfeder durch am Magnetanker angeordnete Schaltmittel beim Rückkehren des

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Magnetankers in seine Ruhestellung unterstützt wird. Das Losreißen der Kontaktbrücke wird dadurch erleichtert und beschleunigt, weil der Abriß nach einem bestimmten Weg des Magnetankers in Richtung seiner Ruhestellung zwangsläufig erfolgt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Schalters möglich. Durch die einfache Ausbildung der Schaltmittel und die zusätzliche Führung des Schaltbolzens im Magnetanker ist eine einfache und schüttelfeste Ausbildung der Schalterbaugruppen ermöglicht .

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung wiedergegeben. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des elektromagnetischen Schalters und Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel des Schalters beide im Längsschnitt.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Ein elektromagnetischer Schalter hat ein topfförmiges Gehäuse 1, das zugleich als Rückschlußjoch dient. An seiner Stirnseite liegt ein Magnetkern 2 an. Auf einem Absatz des Magnetkerns 2 sitzt ein Ende einer Messinghülse 3, die mit ihrem anderen Ende in eine Bohrung im Boden des Gehäuses 1 eingesetzt ist. Auf der Messinghülse 3 ist ein Wicklungsträger 4 angeordnet, auf dem eine Erregerwicklung, welche aus einer Einzugswicklung 5 und einer Haltewicklung 6 gebildet ist, untergebracht

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ist. Zwischen dem Boden des Gehäuses 1 und dem Wicklungsträger 4 ist eine Feder 7 angeordnet, die toleranzausgleichend und schüttelfest den Wicklungsträger 4 im Gehäuse 1 hält.

Die äußere Stirnseite des Magnetkerns 2 begrenzt einen Schaltraum 8, der von einer Kappe 9 umschlossen ist. Die Kappe 9 hat an ihrem dem Magnetkern 2 zugeordneten Rand einen Flansch 10. Zwischen Magnetkern und Kappenrand ist eine Dichtscheibe 11 gelegt. Ein Befestigungsrand 12 des Gehäuses 1 greift über den Magnetkern 2 und den Flansch 10 und ist hinter dem Flansch 10 umgebördelt. In der Kappe 9 sind zwei Hauptstromkontakte 13 und 14 befestigt, die in den Schaltraum 8 ragen und aus der Kappe 9 führende Anschlußbolzen haben.

In der Messinghülse 3 ist ein Magnetanker 15 schüttelfest geführt. An seinem aus der Messinghülse 3 und somit aus dem Gehäuse 1 ragenden Ende ist ein Mitnehmer 16 für einen nicht näher dargestellten Einrückhebel eines Einspurgetriebes befestigt. Magnetanker 15 und Mitnehmer 16 haben eine Längsbohrung 17, in der ein Endabschnitt 18 eines Schaltbolzens 19 geführt ist. An den Endabschnitt 18 schließt sich ein Schaltabschnitt 20 kleineren Durchmessers in Form einer verhältnismäßig breiten Ringnut an. Der Schaltbolzen 19 ist in einer Längsbohrung 21 des Magnetkerns 2 geführt. Er ragt mit seinem Endabschnitt 22, der einen kleineren Durchmesser als der in der Längsbohrung 21 geführte Teil hat, in den Schaltraum 8. Auf dem Endabschnitt 22 sind eine Kontaktdruckfeder 23, ein Kontaktbrückenträger 24 aus isolierendem Material, welcher eine Kontaktbrücke 25 trägt, eine Isolierscheibe 26 und ein in einer Ringnut

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27 sitzender Anschlagring 28 angeordnet. Der Kontaktbrückenträger 24 sitzt in der Ruhestellung des Schalters in einem erweiteren Endabschnitt 29 der Längsbohrung 21 des Magnetkerns 2. Eine Rückführfeder 30 ist im Schaltraum 8 untergebracht. Sie liegt mit einem Ende am Anschlagring 28 an und stützt sich mit dem anderen Ende an der Innenseite der Kappe 9 ab. Sie hält die Baugruppe Schaltbolzen 19, Kontaktdruckfeder 23j Kontaktbrückenträger 24 mit Kontaktbrücke 25 in der in der Zeichnung dargestellten Ruhestellung.

Der Schaltabschnitt 20 des Schaltbolzens 19 ist von zwei Abschnitten größeren Durchmessers begrenzt, die Endanschläge 31 bzw. 32 für den Schaltweg des Schaltbolzens 19 gegenüber dem Magnetanker 15 bilden. Die Längsbohrung 17 des Magnetankers 15 hat einen dem Magnetkern 2 gegenüberliegenden erweiterten Endabschnitt 33. Eine als Schaltmittei dienende etwa S-förmige Schalthülse 34 ist in dem erweiterten Endabschnitt bewegbar untergebracht. Der äußere Rand 35 der Schalthülse 34 ist in dem erweiterten Endabschnitt 33 der Längsbohrung 17 geführt, während der innere Rand 36 der Schalthülse 34 in den Schaltabschnitt 20 ragt. Eine sich am Magnetkern 2 abstützende Rückstellfeder 37 hält den Magnetanker 15 in seiner in der Zeichnung dargestellten Ruhestellung. Dabei liegt die Rückstellfeder 37 mit einem Ende am äußeren Rand 35 ^der Schalthülse 34 an und drückt sie gegen das innere Ende des erweiterten Endabschnittes 35 der Längsbohrung 17. Der innere Rand J>6 der Schalthülse 34 steht dabei etwas vom Endanschlag 31 ab.

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Bei erregter Wicklung 5 j 6 wird der Magnetanker 15 zum Einspuren des nicht dargestellten Andrehritzels des erwähnten Einspurgetriebes über den ebenfalls nicht dargestellten, am Mitnehmer 16 des Magnetankers 15 angelenkten Einrückhebel entgegen der Kraft der Rückstellfeder 37, die weiter gespannt wird, an den Magnetkern 2 gezogen. Dabei gleitet die Schaltbüchse 3h mit ihrem inneren Rand 36 auf dem Schaltabschnitt 20 bis an den Endanschlag 32. Bei weiterer Einzugsbewegung des Magnetankers 15 wird der Schaltbolzen 19 durch die Schalthülse 34 mitgenommen und weiter in den Schaltraum 8 bewegt - entgegen der Kraft der Rückführfeder 30, die weitergespannt wird. Mit Unterstützung durch die Kontaktdruckfeder 23 wird der Kontaktbrückenträger 2h mit der Kontaktbrücke 25 bei der Bewegung des Schaltbolzens 20'an die HauptStromkontakte 13 und l4 g-edrückt und an den Kontakten 13, 14 gehalten. Dadurch wird der an den Anschlußbolzen des Hauptstromkontakts 13 angeschlossene j nicht dargestellte Andrehmotor mit der an den Ansehlußbolzen des Hauptstromkontakts 14 angeschlossenen, ebenfalls nicht dargestellten Stromquelle verbunden. Der Andrehmotor erhält Strom zum Andrehen einer Brennkraftmaschine.

Ist die Brennkraftmaschine angelaufen, wird- die Stromzufuhr zur Erregerwicklung des elektromagnetischen Schalters abgeschaltet. Der Magnetanker 15 wird von der Rückstellfeder 3-7 vom Magnetkern 2 wieder weggeschoben. Gleichzeitig drückt die Rückführfeder 30 über den Anschlagring 28 den Schaltbolzen 19 in seine Ruhestellung zurück, da nunmehr die- Schalthülse 34, welche sieh mit dem Magrretanker 15 mitbewegt, die Längsbewegung des Schaltbolzens 19 im Rahmen des SchaltabSchnitts

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20 frei gibt. Der Schaltbolzen 19 zieht über den Anschlagring 28 den Kontaktbrückenträger 2¹J mit der Kontaktbrücke 25 mit, so daß die Kontaktbrücke 25 von den Hauptstromkontakten 13 und 14 abgehoben, die Stromzufuhr von der Stromquelle zum Andrehmotor unterbrochen wird und der Andrehmotor zum Stillstand kommt. Der Kontaktbrückenträger 24 liegt dann wieder in seiner Ruhestellung im erweiterten Endabschnitt der Längsbohrung 21 des Magnetkerns 2 an.

Sollte jedoch durch Schweißen oder Kleben der Kontaktbrücke 25 an den Hauptstromkontakten 13 und 14 die Kraft der Rückführfeder 30 nicht ausreichen, um die Kontaktbrücke 25 von den Hauptstromkontakten 13 und 14 zu lösen, so bewegt sich der Schaltbolzen 19 nicht weiter auf seine Ruhestellung zu, während die Schalthülse 34 mit ihrem inneren Rand 36 über den Schaltabschnitt 20 gleitet und an dessen Endanschlag 31 anlangt. Bei der Rückstellbewegung des Magnetankers 15 wird dann der Schaltbolzen 19 durch die Schalthülse 34 zwangsläufig mitgenommen. Der am Anschlagring 28 anliegende Kontaktbrückenträger 24 mit der Kontaktbrücke 25 wird wieder weiter auf die Ruhestellung am Magnetkern 2 zubewegt. Die Kontaktbrücke 25 wird dann von den Hauptstromkontakten 13 und 14 losgerissen. Der Andrehmotor ist stromlos und kommt zum Stillstand.

Ein zweites Ausführungsbeispiel des elektromagnetischen Schalters ist in Figur 2 wiedergegeben. Soweit die Teile gleich denen in Figur 1 sind, haben sie dieselben Be zugs zahlen.

Im Magnetanker 15 ist der Endabschnitt 18 eines Schaltbolzens 38 in einem Abschnitt 39 einer Längsbohrung geführt. An den Abschnitt 39 schließt sich ein Führungsabschnitt 40 der Längsbohrung an, der einen größeren Durchmesser als der Abschnitt 39 hat. Der Führungsabschnitt 4O wiederum grenzt an dem erweiterten Endabschnitt 33 der Längsbohrung des Magnetankers 15. Auf dem Schaltbolzen 38 ist eine Bundscheibe ¹H befestigt, die in den Führungsabschnitt 40 im Magnetanker 15 ragt. Sie trennt den zur Führung des Schaltbolzens 38 im Magnetanker 15 dienenden Endabsehnitt 18 des Schaltbolzens 38 vom Schaltabschnitt 20. Dabei bildet die dem Schaltabschnitt 20 zugekehrte Stirnseite der Bundscheibe 4l den Endanschlag 31. Der andere Endanschlag 32 des Schaltabschnitts 20 ist wie beim Schaltbolzen nach Figur 1 ausgebildet. Eine Mitnehmerseheibe 42 ist auf dem Schaltabschnitt 20 verschiebbar angeordnet. Ihr äußerer Rand ragt in den erweiterten Endabsehnitt 18 der Längsbohrung des Magnetankers 15 und ist von der Rückstellfeder 37 an das innere Ende des Endabschnittes 18 gedruckt.

Beim Einziehen des Magnetankers 15 an den Magnetkern wird hier die Mitnehmerscheibe 42 über den Schaltabschnitt 20 bis an den Endanschlag 32 mitbewegt. Beim weiteren Einziehen des Magnetankers 15 wird dann der Schaltbolzen 38 zwangsläufig durch den Magnetanker in den Schaltraum 8 bewegt entgegen der Kraft der Rückführfeder 30. Die Kontaktbrücke 25 wird dabei an die HauptStromkontakte 13 und 14 gedrückt.

Bei abgeschaltetem elektromagnetischem Schalter wird der Magnetanker 15 wie zu Figur 1 beschrieben in seine

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Ruhestellung zurückbewegt desgleichen der Schaltbolzen 38, so daß die Kontaktbrücke 25 von den Hauptstromkontakten 13 und 14 gelöst wird.

Bei Schweißen oder Kleben der Kontaktbrücke 25 an den Hauptstromkontakten 13 und 14 drückt die Rückstellfeder 37 die Mitnehmerscheibe 42 mit dem Magnetanker 15 zurück. Dabei gelangt die Mitnehmerscheibe 42 vom Endanschlag 32 des Schaltbolzens 38 über den Schaltabschnitt 20 an den Endanschlag 31. Bei der weiteren Rückstellbewegung des Magnetankers 15 wird der Schaltbolzen 38 über die Mitnehmerscheibe 42 zwangsläufig mitbewegt und somit der Kontaktbrückenträger 24 mit der Kontaktbrücke 25 in die Ruhestellung am Magnetkern 2 zurückgeschoben. Die Kontaktbrücke 25 wird dabei wiederum von den Hauptstromkontakten 13 und 14 losgerissen.

Claims

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Wo/Jä I8.7.198O

Robert Bosch GmbH, 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

( Ij Elektromagnetischer Schalter, insbesondere für Andrehvorrichtungen von Brennkraftmaschinen, mit einem Gehäuse, in dem auf einer Führungshülse ein Wicklungsträger mit einer Erregerspule untergebracht und in der ein Magnetanker geführt ist, mit einem an einer Stirnseite des Gehäuses angeordneten Magnetkern, an welchen der Magnetanker entgegen der Kraft einer Rückstellfeder ziehbar ist, in dem ein Kontaktbrückenträger bewegbar geführt ist und durch den sich ein längsbewegbarer Schaltbolzen erstreckt, auf welchem eine sich am Kontaktbrückenträger abstützende Kontaktdruckfeder angeordnet ist und welcher zusammen mit dem Kontaktbrückenträger eine Kontaktbrücke in einem Schaltraum aufnimmt, der von einer Kappe abgedeckt ist, an deren Innenseite sich der Kontaktbrückenträger federnd abstützt und in dem zwei in den Schaltraum ragende HauptStromkontakte angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltbolzen (19; 38) mit einem Ende (18) im Magnetanker (15) bewegbar geführt

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ist j an das sich ein Schaltabschnitt (20) anschließt, in welchen Anschlagmittel (34; 42) ragen, die zwischen dem Magnetanker (15) und der sich am Magnetkern (2) abstützenden Rückstellfeder (37) angeordnet sind.
2. Schalter nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltabschnitt (20) als Ringnut des Schaltbolzens (19) ausgebildet ist.
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel aus einer im wesentlichen S-förmigen Hülse (34, 35, 36) gebildet sind, deren äußerer Rand (35) zwischen Magnetanker (15) und Rückstellfeder (37) und deren innerer Rand (36) in den Schaltabschnitt (20) ragt.
4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltabschnxtt (20) und der Endabschnitt (18) des Schaltbolzens (38) im wesentlichen denselben Durchmesser haben und durch eine Bundscheibe (4l) voneinander getrennt sind und der Schaltabschnitt (20) andererseits durch einen Bolzenabschnitt größeren Durchmessers begrenzt ist.

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5. Schalter nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel aus einer Mitnehmerscheibe (42) gebildet sind, deren äußerer Rand zwischen Magnetanker (15) und Rückstellfeder (37) und deren innerer Rand in den Schaltabschnitt (20) ragt. (#0