KR100584487B1 - 스타터용 접속 릴레이 - Google Patents

Abstract

스타터 피니언이 먼저 내연기관 링 기어 내로 시프팅된 다음, 스타터 모터가 작동하는 내연기관의 스타터용 접속 릴레이에 관한 것이다. 스타터 모터를 사용하여 스타터 피니언이 링 기어 내로 유연하게 시프팅되게 하기 위해, 접속 릴레이는 전환 접촉(54)으로 형성되고, 상기 전환 접촉은 정지 위치에서는 저항(39)을 통해 스타터 모터를 연결하며 작동 위치에서는 전원(+30)에 스타터 모터를 직접 연결한 다음 저항(39)이 차단된다.

접속 릴레이, 스타터, 내연기관의 링 기어, 스타터 피니언, 절환접촉, 중립 위치, 작동 위치

Description

스타터용 접속 릴레이{Solenoid switch for starters}

본 발명은 독립 청구항의 전제부에 따른 내연기관의 스타터용 접속 릴레이에 관한 것이다.

점화 스위치를 개방한 후 릴레이 스위칭 접촉부를 통해 인입 코일(pull-in coil) 및 홀딩 코일(retention coil)로 흐르는 역방향 전류(reverse current)에 의한 유도 보유력을 방지하기 위해, 인입 코일 및 홀딩 코일을 동일하게 설계한 지금까지 사용되어온 스타터 코일 또는 회로는 스타터 피니언(starter pinion)을 내연기관 링 기어 내로 결합하기 위한 접속 릴레이의 인입 속도를 증가시킴으로써, 2단계 과정의 장점의 일부가 소실된다.

독립 청구항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 접속 릴레이는 그에 비하여 가능한 한 높은 인덕턴스를 얻기 위해, 릴레이 인입에 필요한 코일이 싱글 코일로서, 즉 홀딩 코일없이 설계되는 장점이 있다. 스타터 피니언을 내연기관 링 기어에 유연하게 결합시키는, 제 1단계에 필요한 스타터-엔진-회전류를 제한하기 위해, 바람직하게 인입 코일 주변 바깥쪽에 특별하게 구성된 저항이 배치된다. 홀딩 스위칭을 형성하지 않기 위해, 이 저항은 스타터 스위치의 클램프의 접속 릴레이의 전환 스위치를 통해 갈바니적으로 분리된다. 이것은 단지 인입 단계에서만 작동하며, 열에 의해 손상되는 것을 막기 위해 시동과정 중에는 차단된다.

이것은 바람직하게 릴레이 접촉 플레이트 아래 접촉쌍이 절연 상태로 배치됨으로써 가능하다. 정지상태에서 접촉 플레이트는 접촉쌍 위에 놓여, "개방기(Opener)"를 형성한다. 릴레이 아마추어가 스위칭 축과 접촉하고, 스타터 피니언이 내연기관의 링 기어에 도달하면, 접촉 플레이트가 주 전류 접촉부에 도달하기 이전에 개방기가 열려 저항을 차단한다. 차단의 경우 주전류가 차단될 때야 비로소 개방기가 다시 폐쇄된다.

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분리 제어에 의해, 저항뿐 아니라 인입 코일도 상호 무관하게 요구 조건에 따라 조정될 수 있다. 저항 선을 곡류 형태로 와인딩한 다음 링으로 구부려, 시작 부분과 끝 부분을 서로 나란히 한 다음, 마지막으로 인입 코일 상에 밀어 넣는다.

본 발명의 또 다른 장점은 종속 청구항, 상세한 설명 및 도면에 나타난다.

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도 1 은 스타터용 접속 릴레이 종단면도.

도 2 는 도 1의 화살표 P1방향의 릴레이 정면도.

도 3 은 스위치 커버를 제거한 정면도.

도 4 는 도 1에 따른 (저항이 있는 인입 코일) 상세도.

도 5 는 릴레이의 회로도.

도 6 은 도 1에 따른 (접촉 플레이트가 있는 스위칭 축의) 확대 상세도.

도 7 은 도 6의 화살표 P2 방향에서 본 확대 정면도.

도 8 은 곡류 형태로 감긴 저항.

도 1에는 접속 릴레이의 원통형 하우징(10)이 도시된다. 하우징 내부에 코일 홀더(12)상에 놓인 인입 코일(pull-in coil:11)이 있다. 코일 홀더에서는 원통형의 자석 아마추어(13)가 가이드 슬리브(15) 내에 안내된다. 하우징(10)의 한 측면은 도 6의 확대도에 도시되어 있듯이 자심(14)에 의해 폐쇄되어 있다. 자석 아마추어(13)는 자심의 맞은 편에 놓이며 인입 코일(11)의 적합한 제어에 의해 아마추어 리턴 스프링(19)의 힘에 대항해서 축 방향으로 움직인다.

자심(14)에는 스위치 커버(16)가 접속되고, 이 커버는 하우징(10)의 플랜지 링(17)에 의해 고정된다. 상기 양 부품 사이에는 판 스프링(18)이 위치한다.

자심(14)의 관통 개구(20) 내에 절연 슬리브(21)가 축 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 이 슬리브 안에 자심(14)을 통해 안내되는 스위칭 축(22)이 수용되고, 상기 축은 스위치 커버(16)의 스위치실(38)까지 도달한다. 자심(14) 내의 개구(20)는 확대된 개구 단(23)을 가지며, 상기 개구 단 내에 스위칭 축이 통과하는 절연 부시(insulating bush:24)가 설치된다. 절연 부시(24)의 외부 단부에는 절연 부시(24)의 견부에 대해 지지되는 접촉 플레이트(25)가 고정된다. 접촉 플레이트는 절연판(26)과 고정판(27)에 의해 스위칭 축(22) 단부에 고정된다. 접촉 플레이트(25) 맞은편에 놓인 절연 슬리브(21) 단부에는 압축 스프링(28)의 한 쪽 단부가 놓이며, 그것의 다른 쪽 단부는 절연 슬리브(21)에 지지된다.

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접촉 플레이트(25)는 자심(14) 외측 절연판(32) 위에 고정된 두 개의 분리된 접촉부(29, 31)(도 3, 6, 7 참조)와 협동하며, 이때 절연판(32)은 자심(14) 상에 배치된다. 이 부품들은 나사(33, 34)로 고정된다. 나사(33, 34) 머리 사이에는 스프링 디스크(36)를 갖는 절연 부시(35)가 놓인다. 스위치칭 축(22) 바깥쪽으로 자심(14)과 절연 슬리브(21) 견부 사이에 차단 스프링(37)이 연장된다.

도 8에 도시되어 있듯이, 인입 코일(11) 외측에는 저항선으로 감긴 저항(39)이 위치한다. 저항은 곡류 형태로 형성되며, 절연체를 갖고, 인입 코일(11) 둘레를 시작 부분과 끝 부분이 나란히 놓이도록 둘러싼다.

저항 단부는 도면부호 42, 43으로, 인입 코일 단부는 도면부호 46, 47로 표시한다. 도 3에서는 저항(39)의 끝 부분을 도면부호 43, 저항(39)의 시작 부분을 도면부호 42로 표시한다. 인입 코일(11)의 단부는 도면부호 47로 표시하며, 도 3에 따라 자심(14)에 용접되어 접지된다. 인입 코일의 시작 부분은 도면부호 46으로 표시한다.

도 1을 다시 보면, 스위치 커버(16)에는 두 개의 연결 나사(44, 45)가 있는데, 상기 나사들은 도시되지 않은 너트에 의해 고정되며, 그의 안쪽 접촉부(44A, 45A)들이 접촉 플레이트(25)와 협동한다. 연결 나사(45)는 전류 레일(41)과 접촉하며, 상기 레일에 저항(39)의 끝 부분(43)이 납땜된다.

도 5의 회로도를 설명한다. 여기에 저항(39)이 있음을 알 수 있다. 연결 나사는 도면부호 45로 표시되고, 마찬가지로 스타터 스위치에 대해 도 6과 도 7에 따른 도체(48)를 사용하여, 코일 둘레(46) 및 접촉부(29)의 납땜을 위한 연결 레일(40)을 가진 터미널이 도면부호 50으로 표시된다(도 2참조). 배터리 접속용 플러스 터미널이 도면부호 30으로 표시되고(도 2 참조), 또한 인입 코일(11)도 도시되어 있다. 터미널(50)과 저항(39) 사이의 전환 접촉부는 도면부호 54로 표시된다.

이 전환 접촉부는 도 1에서 접촉 플레이트(25)로 실현된다.

자심(13)의 인입에 필요한 인입 코일(11)은 가능한 한 높은 인덕턴스를 얻기 위해 단일 코일로 설계된다. 제 1단계에 필요한 제한된 스타터모터-회전류 생성을 위해 저항(39)이 설치된다. 자석 아마추어(13)의 홀딩 스위칭을 피하기 위해, 이 저항은 터미널(50)과 갈바니적으로 분리되어야 한다. 이것은 전환 접촉부(54)를 사용하여 이루어질 수 있다. 저항(39)은 인입 단계에서만 작동해야하며, 열에 의한 손상을 막기 위해 시동 과정 중에 차단되어야 한다. 이것은 절연 배치된 접촉부(29, 31) 쌍을 통해 이루어진다(도 7). 정지상태에서 접촉 플레이트(25)는 이 접촉부 상에 놓이며, 이로써 하나의 "개방기"를 형성한다. 자심(14)이 스위칭 축(22)과 접촉하면, 즉 스타터 피니언이 내연기관 링 기어에 도달하면, 이 개방기가 개방되며, 접촉 플레이트(25)가 접촉부(44A, 45A)에 도달하여 스타터 모터가 완전히 스위치 온 되기 전에 저항(39)을 차단한다. 차단의 경우, 주 전류가 접촉부(44A 및 45A)에서 차단될 때야 비로소 개방기가 다시 폐쇄된다.
이러한 분리된 제어에 의해, 저항(39)뿐 아니라 인입 코일(11)이 상호 무관하게 요구 조건에 따라 조정될 수 있다. 곡류 형태로 감기고 링으로 휘어진 저항(39)에 있어서, 코일의 시작 부분과 끝 부분은 상술했듯이 상호 나란히 놓인다.

Claims (5)

1. 인입 코일의 스위치 온에 의해 스타터 피니언이 먼저 내연기관 링 기어 내로 결합하기 위해 축 방향으로 이동되며, 그 후에 접속 릴레이의 스위치를 통해 스타터 모터의 스위치 온에 의해 완전하게 구동되는 내연기관의 스타터용 접속 릴레이에 있어서,

   상기 스위치는 전환 접촉부(54)로서 구성되며, 상기 접촉부는 스타터 모터의 정지 위치에서는 유연한 시동을 위해 저항(39)을 통해 전기 공급부(+, 30)에 연결되며, 작동 위치에서는 상기 전기 공급부(+,30)에 직접 연결되고 상기 저항(39)이 차단되는 것을 특징으로 하는, 스타터용 접속 릴레이.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 인입 코일(11)은 그의 외측에 놓이는 저항(39)을 지지하며, 상기 저항은 꾸불꾸불한 형태로 감긴 저항선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 스타터용 접속 릴레이.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 저항(39)은 꾸불꾸불한 형태로 감긴 저항선이며, 저항 코일(39)의 시작 부분(42)과 끝 부분(43)이 근접하게 서로 나란히 놓이도록 링으로 구부려진 다음 인입 코일(11) 상에 밀어넣어지는 것을 특징으로 하는, 스타터용 접속 릴레이.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 인입 코일(11)과 협동하는 원통형 자석 아마추어(13)가 제공되며, 상기 아마추어는 스프링 하중을 받는 스위칭 축(22)을 작동시키고, 하우징을 부분적으로 폐쇄하는 판 상의 자심(14)과 협동하며, 스위칭 축에 접촉 플레이트(25)가 배치되며,

   상기 접촉 플레이트는 한편으로는 작동 위치에서는 스타터 모터 작동을 위해 접촉부(44A, 45A) 쌍과 협동하며, 다른 한편으로는 정지 위치에서는 두 개의 접촉부(29, 31)와 협동하는데, 상기 접촉부 중 한 개의 접촉부는 터미널(50)을 통해 스타터 스위치와 협동하며, 다른 접촉부는 스타터 모터용 터미널(45)과 협동하며, 상기 두 접촉부가 접속 릴레이의 스위치 커버(16)에 배치되는 것을 특징으로 하는, 스타터용 접속 릴레이.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 전환 접촉부(54)의 2개의 접촉부(29, 31)는 축 방향으로 이동가능한 접촉 플레이트(25) 아래에 상호 이격 배치되며, 절연된 상태로 자심(14)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 스타터용 접속 릴레이.

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