汽车内燃机的具有聚合体开关的起动器制造技术

技术编号:8567029 阅读:150 留言:0更新日期:2013-04-11 22:12
根据本发明专利技术,设置一种与中断起动器(101)运行的继电器(113)串联的聚合体开关(103)。所述聚合体开关(103)在响应时操作进行中断的继电器(113)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的
涉及一种用于汽车内燃机的起动器。
技术介绍
为了起动内燃机或内燃发动机,常规地使用起动器的起动发动机。起动器的起动器-继电器融合了起动器的、用于在内燃机停止时与曲轴的齿顶缘啮合的起动小齿轮,以用于经由这样产生的小齿轮齿顶缘啮合扭转曲轴。在此,起动器将内燃发动机旋转到最小转速,从而使得燃烧过程能够独立进行并且实现内燃发动机的稳定空转。与采用没有起动/停止功能性的常规起动系统相比,起动/停止系统的采用导致起动频率的提高。作为起动器发动机,主要采用机械换向的直流发动机。在此,电流经由一个或多个电刷对通过换向器引入电枢绕组中。电刷主要由烧结材料组成,该烧结材料尤其是具有铜成份和石墨成份。在此,起动器典型地是为短暂运行而设计的并且常规地适用于30000至60000个通断循环。如果起动器应当为更高的负荷或更长的运行时间(例如在起动/停止运行中所需要的)而设计,则使用尽可能多的碳刷对可能导致最高的寿命。在此例如在起动/停止起动器用于六极电动机的情况下,不像常规地采用4个碳刷,而是采用6个碳刷。如果为了应用4个碳刷而导致过载情况,例如在长时间控制起动器而没有起动内燃发动机的情况下或者在内部有起动器故障的情况下,则要保证外部部件不发光或燃烧。从而对于4个碳刷已知引入碳刷绞合线或还有汇流排的有针对性的衰减,从而在这样的情况下引起起动器内部的失效。例如,碳刷具有更小的绞合线横截面,以保证在这样的情况下可靠的击穿。按照相同的规模,对于6个碳刷的情况也可以采取相应的预防措施。此外,对于电枢的高的旋转速度采用具有一个或两个铠装的换向器,由此所述换向器在高的旋转速度时也不会破损。通过经由相应电刷上的绞合线温度控制的、起动器的熔断器,根据负荷点和根据负载类型导致电刷绞合线的相对早或相对晚的熔断。此外,通过有针对性地重复负载可以在位于内部的和位于外部的部件之间产生温度平衡,从而尤其是可以在与起动器发动机耦合的绞合线45上产生非常高的温度。此外,由于用于熔断器的电刷绞合线的横截面的有针对性地衰减在系统中还可能产生其它缺点。为了能达到起动器的最大功率,优选期望的是在电刷中引入尽可能厚的绞合线。主要在更小的起动器中,由于横截面的这种减小可能功率中不会再有储备潜在地可被利用。由于起动器的控制时间大多是固定地预先给定的,常规地不考虑在起动器上、例如在绞合线45中占主导的温度。从而常规地对于起动来说在_25°C发动机温度时以及在90°C发动机温度时提供相同的时间间隔。在具体情况下,由于在起动器上已经预先占主导的温度,例如在汽车于90°C起动时,出现起动器上的损坏,这种损坏结果可能导致失效。文献DE 10 2008 004 30881A1示出具有至少两个彼此并联的起动器的并联起动设备,用于起动内燃发动机。分别向每个起动器分配一个热开关,该热开关在响应(Ansprechen)的情况下中断相应的所属起动器的运行。热开关是串联的,从而在热开关之一被触发的情况下中断所有起动器的运行。文献EP I 313 946 BI示出具有过载保护的用于内燃机的电起动设备。其中该起动器的主电路的位于起动器发动机内部的片段被构成为熔断器。文献DE 39 22 492A1描述了用于汽车的内燃机的旋转装置的起动器保护电路。为了保护旋转装置,规定向起动器分配热开关,该热开关在响应时操作中断起动器运行的继电器,并且在热开关重新取冷开关状态之后可以借助继电器操作键来进行重新的起动器运行。
技术实现思路
本专利技术基于以下认识,即聚合体开关可以被设计用于在响应时操作中断起动器的运行的继电器。聚合体开关具有活性材料,其在窄的温度范围(例如140°C至160°C)中具有非常高的温度系数(PTC)。在此,电阻由于达到晶体熔化点而升高。如果这样的PTC导体串联连接成起动器的电路,则这有利地可以被用于在流过的电流将PCT导体的材料加热到诸如140°c的临界温度时中断电流。即使有不允许的持续电流流过起动器,本专利技术的聚合体开关可以包含断开温度,从而在冷却时、也就是当不允许的电流升高的原因得到克服时聚合体开关才又自动闭合该电路。与常规的熔断器相反,该电路通过聚合体开关尤其是又被自动闭合。如果在具有4个或6个碳刷支架以及铠装换向器的起动器中、尤其是在6极电机中借助聚合体开关例如在绞合线上或接线端45上采用温度监视,则在过载情况下可以防止绞合线被击穿或者起动器内部被过高加热。此外,有利地可以避免起动器上的外部和内部部件的潜在发光或燃烧。即使在除了绞合线45的其它电组件上,在起动器中也可以进行根据本专利技术的温度监视。这样的电器件的示例是汇流排或碳刷。因此提出一种用于汽车的内燃机的起动器,该起动器具有聚合体开关。聚合体开关被设计用于在响应时操作中断起动器运行的继电器。此外,提出一种用于汽车的起动/停止系统,其具有至少一个如上所述的起动器。此外,提出一种用于汽车的起动/停止系统,其具有多个不同设计的起动器和所分配的对应数目的、不同设计的聚合体开关。相应的聚合体开关被设计用于在响应时操作中断被分配的起动器运行的继电器。此外提出一种汽车,其具有这样的起动/停止系统。在本申请的含义下,汽车是私人轿车(Pkw)、载重汽车(Lkw)或载货汽车(Nkw)。此外提出一种用于制造用于汽车的内燃机的起动器的方法,该方法具有以下步骤在第一步骤中提供继电器,该继电器被设计用于中断起动器的运行。在第二步骤中,聚合体开关与继电器串联地设置。聚合体开关在响应时操作进行中断的继电器。在从属权利要求中给出在权利要求1中说明的起动器以及在权利要求10中说明的方法的有利改进和扩展。根据优选改进,聚合体开关在预定的温度范围中具有相对于其它温度范围高的温度系数。预定的温度范围尤其是窄的,即优选小于或等于20°C。由此优化当前的过载保护。根据优选改进,温度范围是120°C至180°C。优选的,温度范围是130°C至170°C。特别优选的,温度范围是140°C至160°C。根据另一优选改进,聚合体开关被设计用于调节针对起动器的预定控制时间。有利地,通过使用聚合体开关和尤其是聚合体开关的电开关特性来非常精确地调节针对起动器的控制时间。根据优选改进,聚合体开关被设计用于在控制时间结束之后中断起动器的控制。通过将聚合体开关用作热开关,当前可以精确调节针对起动器的控制时间。根据优选改进,聚合体开关被设计用于,在超过第一温度在起动器的预定位置断开,并且在低于第二温度时在起动器的该特定位置再次闭合。该预定位置例如是接线端45。根据优选改进,第一温度是来自140°C与160°C之间范围的温度。根据优选改进,第二温度是来自110°C与130°C之间范围的温度。例如在发动机和起动器上的温度低于40°C的情况下,发动机是冷的,并且起动器可以负载到聚合体开关所设计的上极限温度。在此,起动器在内部比在外部更强地加热,从而在绞合线45上可以预先给定例如150°C的临界温度。此外,提出一种用于汽车的起动/停止系统,其具有至少一个构成为双金属开关的热开关。双金属开关被设计用于在响应时操作中断起动器运行的继电器。相对于熔断器,双金属开关的优点是,可以对任何期望的触发温度没有大开销地开发这种双金属开关。此外可以向双金属开关配备触发特性作为快速开关。此外可以将双金属开本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.09 DE 102010039044.51.一种用于汽车的内燃机的起动器(101),该起动器具有聚合体开关(103),所述聚合体开关被设计用于在响应时操作中断起动器(101)运行的继电器。2.根据权利要求1的起动器,其中聚合体开关(103)在预定的温度范围中具有相对于其它温度范围高的温度系数。3.根据权利要求2的起动器,其中所述温度范围是120°C至180°C,优选130°C至170°C,特别优选的 1400CM 1600C o4.根据上述权利要求之一的起动器,其中聚合体开关(103)被设计用于调节针对起动器的预定控制时间。5.根据权利要求4的起动器,其中聚合体开关(103)被设计用于在控制时间结束之后中断起动器(101)的控制。6.根据上述权利要求之一的起动器,其中聚合体开关(103)被...

【专利技术属性】
技术研发人员:M拜耶M西克
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1