ES2255938T3 - Motor de arranque de un motor de combustion interna. - Google Patents
Motor de arranque de un motor de combustion interna.Info
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Abstract
Un motor de arranque para un motor de combustión interna, con una carcasa del motor de combustión interna (1) en la que se encuentra un motor de arranque eléctrico (2) y un ensamblaje electrónico (3), que es un componente de un circuito de regulación y/o de control que regula y/o controla el motor de arranque (2) y/o otros componentes del motor de arranque, con al menos un sensor que pertenece al ensamblaje electrónico (3) para el registro de al menos un parámetro de funcionamiento del motor de arranque, caracterizado porque el ensamblaje electrónico (3) se fija en un soporte de la escobilla que mantiene la escobilla de un conmutador (5) del motor de arranque (2), y porque el sensor se conforma como un sensor de temperatura para el registro de la temperatura de la escobilla.
Description
Motor de arranque de un motor de combustión
interna.
La invención trata de un motor de arranque para
un motor de combustión interna según el término genérico de la
reivindicación 1.
Para el encendido del motor de combustión
interna, debe ponerse en marcha el motor de arranque del motor de
combustión con un número de revoluciones inicial denominado número
mínimo de revoluciones, para que incluso con un régimen de
funcionamiento desfavorable, pueda formarse la mezcla de carburante
y aire necesaria en un motor de gasolina para su propio
funcionamiento y/o pueda conseguirse la temperatura de encendido
espontáneo en el motor diesel. Además, el motor de arranque, tras
los primeros encendidos debe contribuir, durante el funcionamiento,
al número mínimo de revoluciones del motor de combustión. Se conoce
el equipamiento de este tipo de motores de arranque con un circuito
de regulación y/o un circuito de control, que regule y/o controle
el motor de arranque eléctrico y/o otros componentes del motor de
arranque, como por ejemplo el relé de arranque. Esta regulación y/o
control se consigue, así, en función de al menos un parámetro de
funcionamiento del motor de arranque que se capta mediante un
sensor.
En los motores de arranque conocidos, se coloca
un circuito de control y/o regulación fuera de la carcasa del motor
de arranque, por ejemplo en el extremo axial del motor de arranque,
opuesto al piñón del motor de arranque. Así, resulta desventajoso
que el parámetro de funcionamiento del motor de arranque captado no
se pueda registrar directamente in situ, o bien que el
cableado entre el sensor y el circuito de regulación y/o circuito
de control tenga un coste
alto.
alto.
Por la FR-A-2 719
872 se conoce un motor de arranque que muestra un termostato
bimetálico que permanece en contacto térmico con una resistencia.
La corriente eléctrica que circula hacia el motor de arranque y
tiene una proporción decisiva del aumento de la temperatura del
motor de arranque, circula por esta resistencia, de modo que su
temperatura aumenta. El termostato abre, así, e intercepta el flujo
de corriente si, debido a los calores emitidos por la resistencia,
se puede suponer que el motor de arranque se acerca a una
temperatura máxima permitida o ya la ha alcanzado. Resulta
desventajoso que el sistema se base en una tasa elevada de la
temperatura, pues la corriente sólo representa una medida indirecta
de la temperatura y no se evalúan todos los ensamblajes
electrónicos críticos del motor de arranque.
Por otro lado, el motor de arranque acorde a la
invención con las características señaladas en la reivindicación 1
presenta la ventaja de que el sensor es un sensor de temperatura y
los ensamblajes electrónicos se sitúan en la zona de las fuente más
alta de calor, que se forma mediante el conmutador del motor de
arranque eléctrico. La temperatura de la
escobilla-conmutador se registra debido que el
ensamblaje electrónico (y, con éste, el sensor) se sitúan en el
soporte para el escobilla-conmutador. El parámetro
de funcionamiento a registrar del motor de arranque se registra
directamente in situ, sin que se requiera un cableado
costoso. Además, la carcasa del motor de arranque protege el
ensamblaje electrónico. En los motores de arranque conocidos, se
encuentra una hendidura de ventilación, al menos parcialmente, entre
la carcasa del motor de arranque y el circuito de regulación y/o de
control colocado fuera de ésta, de modo que no era posible un
contacto de toda la superficie entre la carcasa del motor de
arranque y la carcasa del circuito de regulación y/o de control.
Por esta razón, se debería cablear minuciosamente un sensor de
temperatura colocado en la carcasa del motor de arranque, para
analizar la temperatura registrada por el sensor con el circuito de
regulación y/o control. Este cableado minucioso contribuye también
a que la respuesta del sensor no fuera satisfactoria. Estos
problemas se solucionan debido a que el ensamblaje electrónico que
incorpora el sensor de temperatura se sitúa dentro de la carcasa
del motor de arranque, en la zona de la fuente más alta de
calor.
calor.
En este contexto, se debe señalar que el término
ensamblaje electrónico debe concebirse en lo que respecta a la
funcionalidad, es decir, el sensor no debe colocarse forzosamente en
la misma placa de circuitos impresos que los ensamblajes
electrónicos, aunque represente, especialmente en la previsión de
una carcasa de un ensamblaje electrónico, la forma de ejecución
escogida, pues aquí el coste de cableado resulta especialmente
bajo.
Con respecto al coste del cableado resulta aún
más ventajoso que todo el circuito de regulación y/o control se
forme completamente mediante el ensamblaje electrónico y se sitúe
dentro de la carcasa del motor de arranque.
En muchos casos, la carcasa del motor de arranque
muestra una tapa de la carcasa del motor de arranque que puede ser,
por ejemplo, una tapa del soporte del rotor. Siempre que se haya
previsto una tapa de la carcasa del motor de arranque de este tipo,
el ensamblaje electrónico puede colocarse en la parte interior de
la tapa de la carcasa del motor de arranque. Esto resulta
especialmente ventajoso si el ensamblaje electrónico en sí se debe
colocar dentro de la carcasa de un ensamblaje electrónico, porque la
tapa de la carcasa del motor de arranque, en este caso, puede
formar la base de la carcasa del ensamblaje electrónico.
Asimismo, es concebible que el ensamblaje
electrónico rodee de manera coaxial, al menos parcialmente,
secciones del eje longitudinal del motor de arranque, es decir, del
eje de rotación, con lo que el ensamblaje electrónico, en algunos
casos, puede conformarse como una placa de circuitos impresos
circular o como una placa de circuitos impresos parcialmente
circular.
Independientemente de si el ensamblaje
electrónico rodea o no, al menos parcialmente, de forma coaxial,
secciones del eje longitudinal del motor de arranque, puede
colocarse también por un lado del piñón del motor de arranque
eléctrico.
También es posible plantear un acondicionamiento
de este tipo si el conmutador se sitúa a un lado del
accionamiento.
Mediante el acondicionamiento acorde a la
invención del motor de arranque pueden evitarse de una manera
especialmente efectiva sus perturbaciones debidas al sobrepasado de
la temperatura de funcionamiento permitida, pues los puntos
críticos de la temperatura pueden detectarse, y se puede evitar un
nuevo u otro funcionamiento del motor de arranque eléctrico, por
ejemplo mientras el relé de arranque se controla
correspondientemente.
También por razones de costes, resulta
especialmente ventajoso que todo el circuito de regulación y/o
control se forme completamente mediante el ensamblaje electrónico
colocado en la carcasa del motor de arranque, aunque esto no es
forzosamente necesario.
A continuación se explican ejemplos de ejecución
de la invención mediante los gráficos correspondientes.
Se muestra:
Figura 1: La vista frontal de un motor de
arranque conocido;
Figura 2: Una vista lateral, parcialmente en
corte del motor de arranque conocido, según la Figura 1;
Figura 3: La vista posterior del motor de
arranque conocido según las Figuras 1 y 2, sin el circuito de
regulación y/o control fijado en la carcasa del motor de
arranque;
Figura 4: La vista posterior del motor de
arranque conocido según las Figuras de la 1 a la 3, con el circuito
de regulación o control fijado en la carcasa del motor de
arranque;
Figura 5: Una vista en perspectiva de una primera
forma de ejecución del motor de arranque acorde a la invención;
Figura 6: Una vista lateral, parcialmente en
corte, de una segunda forma de ejecución del motor de arranque
acorde a la invención;
Figura 7: Una representación esquemática
parcialmente en corte de una tercera forma de ejecución del motor
de arranque acorde a la invención.
Para explicar mejor las ventajas de la presente
invención, se describe en primer lugar, mediante las Figuras de la
1 a la 4, un motor de arranque común conocido.
En las Figuras de la 1 a la 4 se representan
distintas vistas del motor de arranque común relativo al estado de
la técnica. El motor de arranque muestra una carcasa del motor de
arranque 1 que se forma por varias piezas de la carcasa. Una de
estas piezas de la carcasa se forma por la tapa de la carcasa del
motor de arranque 4, que se representa en forma de una tapa de
soporte del rotor. En la carcasa del motor de arranque 1 se fija un
relé de arranque 6 que, en el funcionamiento del motor de arranque,
no sólo realiza el contacto eléctrico entre la batería y el motor
de arranque 2 eléctrico, sino que también, además, acciona una
palanca de engrane, con la que se activa el proceso de engrane del
piñón, del motor de arranque 9.
Un mecanismo de piñón libre que aquí no vuelve a
interesar, que protege el motor de arranque contra números de
revoluciones demasiado elevados durante la puesta en marcha del
motor de combustión, se ha previsto con el símbolo de referencia
8.
El ensamblaje electrónico 3 común perteneciente
al circuito de regulación y/o control se coloca fuera de la carcasa
del motor de arranque 1 y, con esto, en la tapa de la carcasa del
motor de arranque 4, como se puede deducir de las Figuras de la 2 a
la 4. La fijación del ensamblaje electrónico 3 se consigue en las
posiciones de fijación que se han previsto en la Figura 3 con el
símbolo de referencia 10.
Resulta desventajoso, en esta solución conocida,
que se sitúe una hendidura de ventilación entre la tapa de la
carcasa del motor de arranque 4 y la carcasa del ensamblaje
electrónico 3, que haga posible al menos un contacto completo entre
la carcasa del motor de arranque y la carcasa del ensamblaje
electrónico 3. Por esta razón, se debe cablear minuciosamente un
sensor de temperatura para establecer un contacto con el motor de
arranque. Este cableado minucioso se encarga, además, de que el
tiempo de respuesta del sensor sea relativamente
corto.
corto.
Si se sitúa el sensor de temperatura en la
carcasa del ensamblaje electrónico 3, se puede producir un
sobrecalentamiento del motor de arranque perteneciente al estado de
la técnica justo después del intercambio de calor entre el motor de
arranque y la carcasa del ensamblaje electrónico 3. Bajo ciertas
circunstancias, sin embargo, esto puede llevar que esta temperatura
demasiado alta se determine cuando el motor de arranque ya se haya
visto dañado por el sobrecalentamiento.
Estas desventajas se evitan con el motor de
arranque acorde a la invención.
En el ejemplo de ejecución acorde a la Figura 5
se forma todo el circuito de regulación y/o control mediante el
ensamblaje electrónico 3. El ensamblaje electrónico 3 que no se
representa más detalladamente en la Figura 5 se sitúa dentro de la
carcasa del motor de arranque 1, en la zona de la tapa de la carcasa
del motor de arranque 4. Una carcasa del ensamblaje electrónico
que, asimismo, tampoco se representa, rodea el ensamblaje
electrónico 3. La base de la carcasa del ensamblaje electrónico
puede formarse mediante la superficie interior de la tapa de la
carcasa del motor de arranque 4, que se conforma como una tapa de
soporte del rotor. Esta disposición presenta la ventaja de que se
puede instalar un sensor de temperatura directamente al lado del
punto más caliente. El calentamiento relativamente intenso se puede
registrar en el sensor de temperatura dentro de la carcasa del
ensamblaje electrónico, de modo que se puedan interrumpir procesos
del motor de arranque, para evitar un recalentamiento del motor de
arranque y/o del motor de arranque eléctrico 2.
En el ejemplo de ejecución acorde a la Figura 6
que no pertenece a la invención, el ensamblaje electrónico 3 se
sitúa, asimismo, dentro de la carcasa del motor de arranque 1,
aunque a un lado del piñón del motor de arranque eléctrico 2. Como
se explica en la Figura 6, el ensamblaje electrónico 3 de esta forma
de ejecución se puede conformar como una placa de circuitos
impresos circular. Esta solución presenta la ventaja de que no se
requiere ningún aumento en el volumen de fabricación del motor de
arranque, y de que la temperatura del ensamblaje electrónico 3 se
mantiene baja. Sin embargo, el ensamblaje electrónico 3 de esta
forma de ejecución podría conformarse al menos de una manera no
compacta, si se debiera situar el sensor de temperatura o algún
otro sensor en la zona del conmutador 5, pues esto conllevaría un
coste de cableado alto.
Este coste alto se suprime en el ejemplo de
ejecución acorde a la Figura 7.
En el motor de arranque representado en la Figura
7 se coloca un conmutador a un lado del accionamiento. El
ensamblaje electrónico 3 se fija en el soporte de la
escobilla-conmutador, para que un sensor de
temperatura registre la temperatura de la escobilla de carbón. El
ensamblaje electrónico 3 puede conformarse de forma compacta,
porque el sensor de temperatura de esta forma de ejecución se
encuentra en la zona de la fuente de calor más alta, que se forma,
en este caso, mediante el conmutador. Si se debiera superar la
temperatura de funcionamiento del ensamblaje electrónico 3 en esta
disposición, entonces se prevendría, dado el caso, un blindaje
térmico.
Claims (11)
1. Un motor de arranque para un motor de
combustión interna, con una carcasa del motor de combustión interna
(1) en la que se encuentra un motor de arranque eléctrico (2) y un
ensamblaje electrónico (3), que es un componente de un circuito de
regulación y/o de control que regula y/o controla el motor de
arranque (2) y/o otros componentes del motor de arranque, con al
menos un sensor que pertenece al ensamblaje electrónico (3) para el
registro de al menos un parámetro de funcionamiento del motor de
arranque, caracterizado porque el ensamblaje electrónico (3)
se fija en un soporte de la escobilla que mantiene la escobilla de
un conmutador (5) del motor de arranque (2), y porque el sensor se
conforma como un sensor de temperatura para el registro de la
temperatura de la escobilla.
2. El motor de arranque, según la reivindicación
1, caracterizado porque la carcasa del motor de arranque (1)
muestra una tapa de la carcasa del motor de arranque (4), y porque
el ensamblaje electrónico (3) se sitúa en la zona de la tapa de la
carcasa del motor de arranque (4).
3. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la tapa de
la carcasa del motor de arranque es una tapa de soporte del rotor
(4).
4. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
ensamblaje electrónico (3) se sitúa dentro de una carcasa de un
ensamblaje electrónico.
5. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la tapa de
la carcasa del motor de arranque (4) forma la base de la carcasa del
ensamblaje electrónico.
6. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
ensamblaje electrónico (3) rodea de forma coaxial, al menos
parcialmente, secciones del eje longitudinal del motor de
arranque.
7. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
ensamblaje electrónico (3) se conforma como un aplaca de circuitos
impresos circular.
8. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
ensamblaje electrónico (3) se sitúa a un lado del piñón del motor de
arranque eléctrico (2).
9. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
conmutador (5) se sitúa a un lado del accionamiento.
10. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el circuito
de regulación y/o control reduce el funcionamiento del motor de
arranque eléctrico si el ensamblaje electrónico (3) detecta una
temperatura que sobrepasa una temperatura prefijada.
11. El motor de arranque, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el circuito
de regulación y/o control se forma completamente por el ensamblaje
electrónico (3).
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|---|---|---|---|
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