[發明專利]用于汽車起動機的配電繼電器

有效

• 申請號: 201310166255.0
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103390527B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: K-O.施密特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H01H50/44
• 分類號: H01H50/44;H01H50/54
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 李永波,楊國治

技術領域

本發明涉及一種用于汽車起動機的配電繼電器、具有這種配電繼電器的汽車起動機以及用于起動汽車的方法。

背景技術

作為汽車起動機可以使用電機，該電機通過傳動裝置驅動所謂的起動機齒輪。通過分離裝置可以將起動機齒輪接合到內燃機曲軸上的齒環中。為此所需要的力可以通過所謂的接合或者說插入繼電器產生。

為了起動內燃機，例如通過點火開關閉合起動機電路。由此，通過吸引線圈拉入插入繼電器的繼電器銜鐵并且通過分離裝置將起動機齒輪移動到齒環中。如果齒輪在齒環中足夠深入，那么接合繼電器的繼電器銜鐵額外地連接接觸橋件并且由此閉合電機的電路。其銜鐵由此開始旋轉并且齒輪通過多線螺紋進入其最終位置。由此，內燃機可以旋轉并且最終起動。一旦內燃機起動，空轉就負責電機的脫耦。

如果點火開關電路中斷，那么繼電器銜鐵就通過松開的繼電器銜鐵復位彈簧運動到其靜止位置中并且在此打開接觸橋件并且將齒輪從齒環中移動到其原始位置中。中斷電機的電路并且使電機慣性運行。

在常規的汽車中內燃機的接合以及隨后的起動通常是沒有問題的。然而尤其在所謂的起動-停止-系統中，常規的起動器是不適合的。

起動-停止-系統例如要求起動機齒輪在內燃機慣性運行時盡可能快地接合到還在旋轉的齒環中，從而實現了快速的重復起動。因此，并且也由于比較頻繁的起動過程，顯著增加了起動-停止-系統中相應裝置的磨損。此外，覺得與起動過程聯系的噪音有干擾。

為了保持起動-停止-系統中的機械磨損以及噪音進入盡可能小，可以相互分開所解釋的接合以及換檔功能。為此可以提供額外的配電繼電器，該配電繼電器與齒輪接合到齒環中無關地通過其它存在的接合繼電器實現對電機電路的通電。在此，例如可以在時間上與接合錯開地實現通電。

發明內容

本發明改善了相應的接合繼電器的功能并且由此實現了用于起動汽車的改善的方案，尤其是具有起動-停止-系統的汽車。

按本發明提出了具有獨立權利要求所述特征的用于汽車起動機的帶有轉換觸頭的配電繼電器、具有這種配電繼電器的汽車起動機以及用于起動汽車的方法。有利的設計方案是從屬權利要求以及下面說明的主題。

按本發明的配電繼電器與齒輪接合到齒環中無關地改善了汽車起動機的電機電路的閉合。為此，該配電繼電器具有至少兩個使繼電器銜鐵運動的電繞線（“線圈”）。在此，將第一線圈構造成高阻抗的并且在下面稱作“保持線圈”，第二線圈構造成低阻抗的并且在下面稱作“吸引線圈”。吸引以及保持線圈可以圍繞共同的核心纏繞。

吸引以及保持線圈串聯，并且設置了用于通過橋接線路將保持線圈橋接在繼電器的第一接通位置（優選靜止位置/標準位置）中的橋接開關，該接通位置在下面也稱作“吸引位置”。如此構造所述繼電器，使得橋接開關在第二接通位置（優選操作位置）中打開，該接通位置也稱作“保持位置”，并且由此取消保持線圈的橋接。同時在保持位置中閉合由繼電器接通的接觸橋件。在吸引位置中打開接觸橋件。當然，在橋接開關閉合時也許剩余電流還是流過保持線圈。通過以下方法可以增強并且有利地利用這種情況，即例如在橋接線路中布置電阻元件或二極管。一方面通過橋接線路并且另一方面通過保持線圈的電流通過電阻關系獲得，如下面所解釋的。

具有吸引和保持線圈的繼電器可以有利地首先將大的吸引力并且隨后將減小的保持力施加到繼電器銜鐵上。只要保持線圈橋接，就通過低阻抗的吸引線圈進行通電來產生吸引力。在此，由于較高的電流而產生了強烈的磁通勢Θ。然而通過大的電流也產生了高的熱量生成，該熱量生成也許會損壞繼電器并且應該避免。同時，更小的磁通勢也足夠用于保持繼電器。兩者可以通過隨后對高阻抗的保持線圈（不再橋接）以及低阻抗的吸引線圈的共同的通電來實現。

通過吸引以及保持線圈的串聯也不必設置機構用于在吸引以及保持線圈并聯時僅僅為了對于需要連接繼電器并且由此連接接觸橋件用來閉合汽車起動機電機電路的時刻來對吸引線圈進行通電。此外，必須確保相應的機構，對于接觸橋件必須保持關閉以后的時刻僅僅對保持線圈進行通電。然而這經常證明是耗費的并且要求相應的觸發邏輯電路，該觸發邏輯電路使得汽車起動機變貴。本發明相應地提出了以下解決方案，其中所述功能在很大程度上自動地并且不使用耗費的觸發邏輯電路來運行。

構造按本發明的配電繼電器用于通過接觸橋件閉合用于汽車起動機的電路。這尤其適合于起動-停止-系統。