DE3029408C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht von einem elektromagnetischen Schalter 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-Kontakt­ brücke lediglich durch die Rückführfeder in ihre Ruhe­ lage gedrückt und dort gehalten wird. Das führt jedoch immer wieder dazu, daß die Kontaktbrücke von dem Haupt­ stromkontakten bei Schweißen oder Hängenbleiben nur schwer losgerissen werden kann.

Der erfindungsgemäße elektromagnetische Schalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegen­ über den Vorteil, daß die Rückführfederbewegung der mon­ tagefreundlichen Baugruppe aus Schaltbolzen, Kontakt­ brückenträger, Kontaktbrücke und Kontaktdruckfeder in ihre Ruhestellung durch die Rückführfeder durch am Mag­ netanker angeordnete Schaltmittel beim Rückkehren des 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 Aus­ bildung der Schaltmittel und die zusätzliche Führung des Schaltbolzens im Magnetanker ist eine einfache und schüttelfeste Ausbildung der Schalterbaugruppen ermög­ licht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung wiedergegeben. Es zeigen

Fig. 1 ein erstes Aus­ führungsbeispiel des elektromagnetischen Schalters und

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel des Schalters beide im Längsschnitt.

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 Messing­ hülse 3, die mit ihrem anderen Ende in eine Bohrung im Boden des Gehäuses 1 eingesetzt ist. Auf der Messing­ hülse 3 ist ein Wicklungsträger 4 angeordnet, auf dem eine Erregerwicklung, welche aus einer Einzugswicklung 5 und einer Haltewicklung 6 gebildet ist, untergebracht ist. Zwischen dem Boden des Gehäuses 1 und dem Wick­ lungsträger 4 ist eine Feder 7 angeordnet, die tole­ ranzausgleichend 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 Kappen­ rand ist eine Dichtscheibe 11 gelegt. Ein Befestigungs­ rand 12 des Gehäuses 1 greift über den Magnetkern 2 und den Flansch 10 und ist hinter dem Flansch 10 um­ gebördelt. 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 schüttel­ fest geführt. An seinem aus der Messinghülse 3 und so­ mit 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 27 sitzender Anschlagring 28 angeordnet. Der Kontakt­ brückenträger 24 sitzt in der Ruhestellung des Schal­ ters in einem erweiterten Endabschnitt 29 der Längsboh­ rung 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 23, 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 Schalt­ bolzens 19 gegenüber dem Magnetanker 15 bilden. Die Längsbohrung 17 des Magnetankers 15 hat einen dem Magnetkern 2 gegenüberliegenden erweiterten Endab­ schnitt 33. Eine als Schaltmittel dienende etwa S-förmige Schalthülse 34 ist in dem erweiterten Endabschnitt 33 bewegbar untergebracht. Der äußere Rand 35 der Schalt­ hülse 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 Rückstell­ feder 37 mit einem Ende am äußeren Rand 35 der Schalt­ hülse 34 an und drückt sie gegen das innere Ende des erweiterten Endabschnittes 35 der Längsbohrung 17. Der innere Rand 36 der Schalthülse 34 steht dabei etwas vom Endanschlag 31 ab.

Bei erregter Wicklung 5, 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 34 mit ihrem inneren Rand 36 auf dem Schaltabschnitt 20 bis an den Endanschlag 32. Bei weiterer Einzugsbe­ wegung des Magnetankers 15 wird der Schaltbolzen 19 durch die Schalthülse 34 mitgenommen und weiter in den Schaltraum 8 bewegt - entgegen der Kraft der Rückführ­ feder 30, die weitergespannt wird. Mit Unterstützung durch die Kontaktdruckfeder 23 wird der Kontaktbrücken­ träger 24 mit der Kontaktbrücke 25 bei der Bewegung des Schaltbolzens 20 an die Hauptstromkontakte 13 und 14 gedrückt und an den Kontakten 13, 14 gehalten. Da­ durch wird der an den Anschlußbolzen des Hauptstrom­ kontakts 13 angeschlossene, nicht dargestellte Andreh­ motor mit der an den Anschlußbolzen des Hauptstrom­ kontakts 14 angeschlossenen, ebenfalls nicht darge­ stellten Stromquelle verbunden. Der Andrehmotor er­ hält Strom zum Andrehen einer Brennkraftmaschine.

Ist die Brennkraftmaschine angelaufen, wird die Strom­ zufuhr zur Erregerwicklung des elektromagnetischen Schalters abgeschaltet. Der Magnetanker 15 wird von der Rückstellfeder 37 vom Magnetkern 2 wieder wegge­ schoben. Gleichzeitig drückt die Rückführfeder 30 über den Anschlagring 28 den Schaltbolzen 19 in seine Ruhe­ stellung zurück, da nunmehr die Schalthülse 34, welche sich mit dem Magnetanker 15 mitbewegt, die Längsbewe­ gung des Schaltbolzens 19 im Rahmen des Schaltabschnitts 20 frei gibt. Der Schaltbolzen 19 zieht über den An­ schlagring 28 den Kontaktbrückenträger 24 mit der Kontaktbrücke 25 mit, so daß die Kontaktbrücke 25 von den Hauptstromkontakten 13 und 14 abgehoben, die Stromzufuhr von der Stromquelle zum Andrehmotor un­ terbrochen wird und der Andrehmotor zum Stillstand kommt. Der Kontaktbrückenträger 24 liegt dann wieder in seiner Ruhestellung im erweiterten Endabschnitt 29 der Längsbohrung 21 des Magnetkerns 2 an.

Sollte jedoch durch Schweißen oder Kleben der Kon­ taktbrücke 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 Schalt­ hülse 34 zwangsläufig mitgenommen. Der am Anschlag­ ring 28 anliegende Kontaktbrückenträger 24 mit der Kontaktbrücke 25 wird wieder weiter auf die Ruhestel­ lung am Magnetkern 2 zubewegt. Die Kontaktbrücke 25 wird dann von den Hauptstromkontakten 13 und 14 los­ gerissen. Der Andrehmotor ist stromlos und kommt zum Stillstand.

Ein zweites Ausführungsbeispiel des elektromagnetischen Schalters ist in Fig. 2 wiedergegeben. Soweit die Teile gleich denen in Fig. 1 sind, haben sie dieselben Bezugszahlen.

Im Magnetanker 15 ist der Endabschnitt 18 eines Schalt­ bolzens 38 in einem Abschnitt 39 einer Längsbohrung ge­ führt. An den Abschnitt 39 schließt sich ein Führungs­ abschnitt 40 der Längsbohrung an, der einen größeren Durchmesser als der Abschnitt 39 hat. Der Führungsab­ schnitt 40 wiederum grenzt an dem erweiterten Endab­ schnitt 33 der Längsbohrung des Magnetankers 15. Auf dem Schaltbolzen 38 ist eine Bundscheibe 41 befestigt, die in den Führungsabschnitt 40 im Magnetanker 15 ragt. Sie trennt den zur Führung des Schaltbolzens 38 im Magnetanker 15 dienenden Endabschnitt 18 des Schalt­ bolzens 38 vom Schaltabschnitt 20. Dabei bildet die dem Schaltabschnitt 20 zugekehrte Stirnseite der Bund­ scheibe 41 den Endanschlag 31. Der andere Endanschlag 32 des Schaltabschnitts 20 ist wie beim Schaltbolzen 19 nach Fig. 1 ausgebildet. Eine Mitnehmerscheibe 42 ist auf dem Schaltabschnitt 20 verschiebbar angeordnet. Ihr äußerer Rand ragt in den erweiterten Endabschnitt 18 der Längsbohrung des Magnetankers 15 und ist von der Rückstellfeder 37 an das innere Ende des Endabschnittes 18 gedrückt.

Beim Einziehen des Magnetankers 15 an den Magnetkern 2 wird hier die Mitnehmerscheibe 42 über den Schaltab­ schnitt 20 bis an den Endanschlag 32 mitbewegt. Beim weiteren Einziehen des Magnetankers 15 wird dann der Schaltbolzen 38 zwangsläufig durch den Magnetanker 15 in den Schaltraum 8 bewegt entgegen der Kraft der Rück­ führfeder 30. Die Kontaktbrücke 25 wird dabei an die Hauptstromkontakte 13 und 14 gedrückt.

Bei abgeschaltetem elektromagnetischem Schalter wird der Magnetanker 15 wie zu Fig. 1 beschrieben in seine Ruhestellung zurückbewegt desgleichen der Schaltbolzen 38, so daß die Kontaktbrücke 25 von den Hauptstromkon­ takten 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 Haupt­ stromkontakten 13 und 14 losgerissen.

Claims (5)

1. Elektromagnetischer Schalter insbesondere für An­ drehvorrichtungen von Brennkraftmaschinen, mit einem Gehäuse, in dem auf einer Führungshülse ein Wicklungs­ träger 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 Rück­ stellfeder ziehbar ist, in dem ein Kontaktbrückenträ­ ger bewegbar geführt ist und durch den sich ein längs­ bewegbarer Schaltbolzen erstreckt, auf welchem eine sich am Kontaktbrückenträger abstützende Kontaktdruck­ feder angeordnet ist und welcher zusammen mit dem Kon­ taktbrückenträger eine Kontaktbrücke in einem Schalt­ raum 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 ist, 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 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltabschnitt (20) als Ringnut des Schalt­ bolzens (19) ausgebildet ist.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schaltmittel aus einer im wesent­ lichen S-förmigen Hülse (34, 35, 36) gebildet 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 Schaltabschnitt (20) und der Endabschnitt (18) des Schaltbolzens (38) im wesentlichen denselben Durchmesser haben und durch eine Bundscheibe (41) von­ einander getrennt sind und der Schaltabschnitt (20) andererseits durch einen Bolzenabschnitt größeren Durchmessers begrenzt ist.

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