DE19605731A1 - Anlasserrelais für ein Kraftfahrzeug mit verbesserten Abdichtungsmitteln und mit einem solchen Anlasserrelais ausgerüsteter Anlasser - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektromagne­ tische Betätigungseinrichtung für eine Ritzeleinrück­ vorrichtung eines Kraftfahrzeuganlassers, die auch als Anlasserrelais bezeichnet wird.

Nach einer bekannten Bauweise umfaßt das Anlasser­ relais eine feststehende Ringspule, die einen Kern aus einem Magnetwerkstoff umgibt, der axial beweglich im Innern der Bohrung der Relaisspule gelagert ist, um auf eine Ritzeleinrückvorrichtung des Anlassers einzu­ wirken.

Bei Stromzufluß zur Relaisspule bewirkt diese eine axiale Verschiebung des beweglichen Kerns entgegen der Kraft, die durch eine Rückstelldruckfeder ausgeübt wird, welche das axiale Eindringen des Körpers des Magnetkerns in die Kammer bewirkt, die durch die Bohrung der feststehenden Spule begrenzt wird.

Diese Bewegung hat zur Folge, daß das Kippen der Ein­ rückgabel des Ritzeleinrückvorrichtung des Anlassers bewirkt wird.

Nach einer bekannten Bauweise steht ein Abschnitt des beweglichen Kerns außen an der feststehenden Spule axial vor, wobei die Rückstellfeder koaxial um diesen äußeren Abschnitt angeordnet ist.

Der äußere Abschnitt des beweglichen Kerns befindet sich dadurch in einer Zone des Anlassers, in der er Wasserspritzern und Verunreinigungen ausgesetzt ist, die in den Anlasser durch die Öffnung eindringen können, welche im Anlassergehäuse vorgesehen ist, um das Einspuren des Anlasserritzels am Zahnkranz des Schwungrads des Verbrennungsmotors, zu dem der Anlas­ ser gehört, zu ermöglichen.

Das Wasser und die Verunreinigungen, welche die zylin­ drische Umfangswand des außen an der feststehenden Spule befindlichen Abschnitts des beweglichen Kerns erreichen, können daher in das Innere des Anlasser­ relais gelangen und dessen Innenkorrosion verursachen, die schließlich zum Ausfall des Anlasserrelais führt.

Nach einer bekannten Bauweise ist es ferner wünschens­ wert, ein möglichst geringes Spiel zwischen der zylin­ drischen Außenwand des beweglichen Kerns und der zylindrischen Innenwand der Bohrung der feststehenden Spule zu gewährleisten, um einen Verlangsamungseffekt für den beweglichen Kern am Ende seines Betätigungs­ wegs durch Herbeiführung eines Überdrucks der ruft zu erzielen, die in der Innenkammer des feststehenden Spule enthalten ist.

Der Verlangsamungseffekt fällt um so größer aus, als die Luftaustritte eingeschränkt werden, insbesondere die Luftaustritte zwischen der Umfangswand des beweg­ lichen Kerns und der Bohrung der feststehenden Spule.

Die bekannten Bauarten hatten alle das Ziel, einen Kompromiß zwischen dem Vorhandensein eines radialen Spiels, das für die einwandfreie Gleitbewegung des beweglichen Kerns zwischen diesem und der feststehen­ den Spule unabdingbar ist, und der Verringerung dieses Spiels herbeizuführen, um Korrosionserscheinungen im Innern des Anlasserrelais zu verhindern und einen effizienten Verlangsamungseffekt für den beweglichen Kern zu gewährleisten.

Unter Berücksichtigung der Fertigungstoleranzen der verschiedenen Bauteile ist jedoch festzustellen, daß ein solcher Kompromiß relativ schwer umzusetzen ist.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine neue Bauweise eines Anlasserrelais für einen Kraftfahrzeuganlasser vorzuschlagen, bei dem die vorerwähnten Nachteile beseitigt werden, indem eine effiziente axiale Gleitbewegung des beweglichen Kerns und eine einwandfreie Abdichtung des Innenraums des Anlasserrelais gewährleistet werden.

Dazu schlägt die Erfindung ein Anlasserrelais der vorstehend genannten Art vor, das dadurch gekennzeich­ net ist, daß eine Dichtung zwischen der feststehenden Ringspule und der zylindrischen Umfangs fläche des beweglichen Kerns eingesetzt ist.

Nach weiteren Merkmalen der Erfindung ist folgendes vorgesehen:

• - Die Dichtung liegt an der feststehenden Spule auf und umfaßt eine ringförmige Dichtlippe, die mit der zylindrischen Umfangsfläche des Abschnitts des beweg­ lichen Kerns zusammenwirkt, der außen an der Spule axial vorsteht.
• - Die Dichtung weist im Längsschnitt ein L-förmiges Profil auf, dessen horizontaler Schenkel die besagte Dichtlippe bildet, deren freies Ende radial an der zylindrischen Umfangsfläche des beweglichen Kerns anliegt, und dessen vertikaler Schenkel einen radialen Montagebund für die Anbringung der Dichtung an der feststehenden Spule bildet.
• - Die feststehende Spule umfaßt einen Körper, der eine radiale Außenfläche begrenzt, an welcher der Montage­ bund durch eine Schraubendruckfeder elastisch in axialer Anlage gehalten wird, die zwischen der fest­ stehenden Spule und einer am beweglichen Kern vorge­ sehenen radialen Schulter angeordnet ist.
• - Der bewegliche Kern ist im Innern einer Führungs­ buchse gleitend gelagert, die eine Verlängerung um­ faßt, die sich axial über die besagte radiale Fläche des Körpers der Spule hinaus erstreckt, wobei die Dichtung auf die Verlängerung der Führungsbuchse zentriert ist.
• - Bei der Feder handelt es sich um die Rückstellfeder des beweglichen Kerns.

Außerdem schlägt die Erfindung einen Kraftfahrzeug­ anlasser vor, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung umfaßt, die in Form eines Anlasserrelais gemäß den Lehren der Erfindung ausgeführt ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung, zu deren Verständnis auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird, auf der folgendes dargestellt ist:

Fig. 1 zeigt eine Längsschnittansicht eines Anlas­ serrelais, das gemäß den kehren der Erfindung aus­ geführt ist.

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab eine Ansicht des Details A von Fig. 1.

In Fig. 1 wird ein Anlasserrelais dargestellt, das nach einer bekannten Bauweise neben der Versorgung des Motors eines Anlassers (nicht dargestellt) die Herbei­ führung der Schwenkbewegung des Einrückhebels der Ritzeleinrückvorrichtung mit Hilfe eines Querstifts ermöglicht, der in einer Nut eingesetzt ist, die an dem entsprechenden Ende des Einrückhebels ausgebildet ist.

Das elektromagnetische Relais 10 umfaßt eine fest­ stehende Spule 12, die in Form einer zylindrischen Ringwicklung 14 ausgeführt ist, die in einer Spulen­ fassung oder einer Umhüllung 16 angeordnet ist, die radial nach innen durch einen Polschuh 18 abgeschlos­ sen wird, dessen Innenfläche 20 zylindrisch ausge­ bildet ist.

Die feststehende Spule wird durch eine zylindrische Buchse 22 ergänzt, die im Innern des Polschuhs 18 eingebaut ist und deren Verlängerung 24 außen an der feststehenden Spule 12 axial über eine radiale Außen­ fläche 36 dieser Spule hinaus vorsteht.

Außerdem umfaßt das elektromagnetische Relais 12 einen beweglichen Kern 28, der in Form eines Teils vorliegt, dessen Hauptkörper aus Magnetwerkstoff 30 ein zylin­ drisches Teil ist, das durch eine zylindrische Um­ fangsfläche 32 begrenzt wird.

Der Körper 30 ist ein ringförmiges hohlzylindrisches Teil, in dessen Innern eine Ausgangsstange 34 gleitend gelagert ist, die auf den Stift 36 einwirkt, der an dem entsprechenden Ende des Einrückhebels der Ritzel­ einrückvorrichtung des Anlassers angebracht ist.

Zwischen dem Kopf 40 der Stange 34 und dem Boden der Innenbohrung 42 des Körpers 30 des beweglichen Kerns 28 ist eine Feder 38 eingesetzt.

Die zylindrische Umfangsfläche 32 des beweglichen Kerns 30 ist in der hohlzylindrischen Fläche 23 der Buchse 22 der feststehenden Spule 12 gleitend ge­ lagert, mit der sie den Luftspalt des elektromagne­ tischen Relais definiert.

In den Fig. 1 und 2 wird das Anlasserrelais in Ruhestellung dargestellt.

In dieser Stellung steht der - mit Blick auf die Figuren - linke Abschnitt des Körpers 30 des beweg­ lichen Kerns 28 axial außen an der feststehenden Spule über die radiale Fläche 26 hinaus vor.

Sein freies Ende 44 umfaßt einen Metallteller 46, der eine radiale Schulter begrenzt, die als Auflage für ein erstes Ende einer Schraubendruckfeder 48 dient, deren Funktion in der Rückstellung des beweglichen Kerns 28 in seine in Fig. 1 dargestellte Ruhestellung besteht.

Das Anlasserrelais 10 umfaßt einen feststehenden Kern 50, der wiederum von einer gleitend gelagerten Betäti­ gungsstange 52 durchzogen wird, die ein bewegliches Kontaktelement in Form einer Platte 54 trägt, die den Kontakt zwischen zwei in eine axiale Verschlußkappe 58 eingelassenen feststehenden Klemmen 56 herstellen kann und die zum Speisestromkreis des Anlassermotors ge­ hört.

Der feststehende Kern 50 begrenzt zusammen mit der hohlzylindrischen Fläche 23 der Buchse 22 und mit dem gegenüberliegenden Boden 60 des beweglichen Kerns 28 eine innere Kammer 62.

Gemäß den Lehren der Erfindung ist eine Dichtung 64 zwischen der Umhüllung 16 der feststehenden Spule 12 und dem beweglichen Kern 28 angeordnet.

Wie dies in Fig. 2 detailliert veranschaulicht wird, weist die Dichtung 64 im Längsschnitt eine L-Form auf.

Dabei umfaßt die Dichtung einen ersten horizontalen Schenkel 66, dessen freie Abschlußkante 68 die ring­ förmige Dichtlippe der Dichtung 64 bildet, welche sich konstruktionsmäßig in elastischer radialer Anlage an der zylindrischen Umfangsfläche 32 des Körpers 30 des beweglichen Kerns 28 befindet.

Der Hauptteil des Schenkels 66 bildet einen ringförmi­ gen zylindrischen Körper der Dichtung 64, der auf die Verlängerung 24 der Buchse 22 zentriert ist.

Der vertikale Schenkel 70 der Dichtung 64 bildet einen äußeren radialen Montagebund für die Anbringung der Dichtung, der sich in axialer Anlage an der radialen Fläche 26 der Umhüllung 16 befindet.

Die Dichtung 64 wird durch die Endwindung 72 der Rückstellfeder 48 des beweglichen Kerns in Einbau­ position gehalten.

Gemäß den Lehren der Erfindung bildet die Dichtung 64 einen Abstreifer, der das Eindringen von Wasser und Verunreinigungen in das Innere des elektromagnetischen Anlasserrelais 10 verhindert, sowie einen Dichtring, der eine größtmögliche Abdichtung der inneren Kammer 62 des Anlasserrelais 10 gewährleistet, so daß ein möglichst effizienter Verlangsamungseffekt für den beweglichen Kern 18 am Ende des Betätigungswegs er­ zielt wird, wenn dieser sich - mit Blick auf Fig. 1 - von links nach rechts im Innern der feststehenden Spule 12 bewegt und die in der Kammer 62 enthaltene Luft komprimiert.

Im Vergleich zur Bauweise des elektromagnetischen Anlasserrelais 10 nach dem Stand der Technik erfordert die Erfindung praktisch keine Änderung am Aufbau des Anlasserrelais, wobei die Dichtung vorteilhafterweise durch die Rückstellfeder 48 in Position gehalten wird.

Außerdem bewirkt die Dichtung keine Begrenzung des axialen Verstellwegs des beweglichen Kerns 28, inso­ fern sich ihre Dichtlippe 68 nicht mit den Windungen der Rückstellfeder überlagert.

Claims (7)

1. Anlasserrelais (10) für den Anlasser eines Verbren­ nungsmotors, insbesondere für Kraftfahrzeuge, in der Ausführung mit einer Ringspule (12), die einen Kern (28) aus einem Magnetwerkstoff umgibt, der axial be­ weglich im Innern der Bohrung (23) der Spule gelagert ist, um auf eine Ritzeleinrückvorrichtung des Anlas­ sers einzuwirken, wobei wenigstens ein Abschnitt des beweglichen Kerns außen an der feststehenden Spule (12) axial vorsteht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Dichtung (64) zwischen der feststehenden Ringspule (12) und der zylindrischen Umfangsfläche (32) des beweglichen Kerns (28) einge­ setzt ist.

2. Anlasserrelais nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichtung (64) an der feststehenden Spule (12) aufliegt und eine ringförmige Dichtlippe (66, 68) umfaßt, die mit der zylindrischen Umfangsfläche (32) des Abschnitts des beweglichen Kerns (28) zusammenwirkt, der außen an der Spule (12) axial vorsteht.

3. Anlasserrelais nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichtung (64) ein L- förmiges Profil aufweist, dessen horizontaler Schenkel (66, 68) die besagte Dichtlippe bildet, deren freies Ende (68) radial an der zylindrischen Umfangsfläche (32) des beweglichen Kerns (28) anliegt, und dessen vertikaler Schenkel (70) einen radialen Montagebund für die Anbringung der Dichtung (64) an der fest­ stehenden Spule (12) bildet.

4. Anlasserrelais nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die feststehende Spule (12) einen Körper (16, 18) umfaßt, der eine radiale Außenfläche (26) begrenzt, an welcher der Montagebund (70) durch eine Schraubendruckfeder (48) elastisch in axialer Anlage gehalten wird, die zwischen der fest­ stehenden Spule (12) und einer am beweglichen Kern (28) vorgesehenen radialen Schulter (46) angeordnet ist.

5. Anlasserrelais nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der bewegliche Kern (28) im Innern einer Führungsbuchse (22) gleitend gelagert ist, die eine Verlängerung (24) umfaßt, die sich axial über die besagte radiale Fläche (26) des Körpers der feststehenden Spule (12) hinaus erstreckt, und daß die Dichtung (64) auf die Verlängerung (24) der Führungs­ buchse (22) zentriert ist.

6. Anlasserrelais nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Feder (48) um die Rückstellfeder des beweglichen Kerns (28) handelt.

7. Kraftfahrzeuganlasser, dadurch gekenn­ zeichnet, daß er eine elektromagnetische Betä­ tigungseinrichtung umfaßt, die in Form eines Anlasser­ relais (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgeführt ist.