DE102014105703B4

DE102014105703B4 - Anlasser ausgestattet mit einem elektromagnetischen Solenoid mit integrierter Einschaltstromunterdrückungsfunktion

Info

Publication number: DE102014105703B4
Application number: DE102014105703.1A
Authority: DE
Inventors: c/o DENSO CORPORATION Hirabayashi Takashi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-04-23
Filing date: 2014-04-23
Publication date: 2024-06-13
Anticipated expiration: 2034-04-24
Also published as: CN104121129B; CA2849602A1; US20140311436A1; JP2014214628A; CA2849602C; US9366214B2; DE102014105703A1; JP5949651B2; CN104121129A; FR3004852A1; FR3004852B1

Abstract

Anlasser (1) zum Starten einer Maschine, die an einem Fahrzeug angebracht ist, aufweisend:
einen Motor (2), der eine drehende Kraft erzeugt, indem er erregt wird, wobei sich der Motor (2) um eine Drehachse desselben dreht,
ein Ritzel (6), das die drehende Kraft des Motors (2) auf einen Zahnkranz (24) der Maschine überträgt, wenn das Ritzel (6) mit dem Zahnkranz (24) in Eingriff kommt; und
einen elektromagnetischen Solenoid (8), der an einem Anlassergehäuse (7) so fixiert ist, dass er mit dem Motor (2) parallel verläuft, so dass die Drehachse des Motors (2) und eine axiale Richtung, die eine Längsrichtung des elektromagnetischen Solenoids (8) ist, parallel sind, wobei
der elektromagnetische Solenoid (8) umfasst:
ein Paar erster fixierter Kontakte (52, 53), die an einer Aktivierungsschaltung des Motors (2) angeordnet sind;
einen ersten beweglichen Kontakt (54), der dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) zugewandt ist, und in der axialen Richtung beweglich ist, um das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) zu öffnen und zu schließen, wobei das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) geschlossen ist, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) mit dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) in Kontakt steht, und die ersten fixierten Kontakte (52, 53) geöffnet sind, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) von dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) getrennt ist;
einen ersten Schalter (52, 53, 54), der einen Strom intermittierend abschaltet, der dem Motor (2) in Reaktion auf den ersten beweglichen Kontakt (54), der das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) öffnet und schließt, zugeführt wird, wobei der erste Schalter (52, 53, 54) geöffnet ist, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) öffnet, und dieser geschlossen ist, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) schließt;
einen Unterdrückungswiderstand (49), der mit der Aktivierungsschaltung so verbunden ist, dass er mit dem ersten Schalter (52, 53, 54) in Serie geschaltet ist, und der einen Einschaltstrom unterdrückt, der in die Aktivierungsschaltung fließt, wenn der erste Schalter (52, 53, 54) geschlossen ist;
ein Paar von zweiten fixierten Kontakten (57, 58), die an der Aktivierungsschaltung angeordnet sind, und die den Unterdrückungswiderstand (49) kurzschließen;
einen zweiten beweglichen Kontakt (59), der dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) zugewandt ist, und der in der axialen Richtung beweglich ist, um das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) zu öffnen und zu schließen, wobei das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) geschlossen ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) in Kontakt steht, und das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) geöffnet ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) von dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) getrennt ist;
einen zweiten Schalter (57, 58, 59), der den Unterdrückungswiderstand (49) kurzschließt, um einen Kurzschlussweg zu bilden, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) schließt, wobei der zweite Schalter (57, 58, 59) den Kurzschlussweg aussetzt, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixieren Kontakte (57, 58) öffnet, und der zweite Schalter (57, 58, 59) geöffnet ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) öffnet, und er geschlossen ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) schließt;
einen Hauptsolenoid (26), der einen Hauptelektromagnet umfasst, wenn er erregt wird, und einen Tauchkolben (33), der durch den Hauptelektromagnet angezogen wird, so dass er sich in der axialen Richtung bewegt, wobei der Hauptsolenoid (26) in Reaktion auf den Tauchkolben (33), der sich in der axialen Richtung bewegt, das Ritzel (6) zu dem Zahnkranz (24) herausschiebt, und den ersten beweglichen Kontakt (54) und den zweiten beweglichen Kontakt (59) jeweils zu dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) und dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) antreibt;
ein Regelelement (50), das so angeordnet ist, dass es zwischen einer geregelten Position und einer freigegebenen Position beweglich ist, wobei die geregelte Position eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) regelt, so dass dieser nicht mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) in Kontakt kommt, wenn der zweite Schalter (57, 58, 59) geschlossen ist, und die freigegebene Position eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) freigibt, so dass dem zweiten beweglichen Kontakt (59) ermöglicht wird, mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) in Kontakt zu kommen; und
einen Nebensolenoid (51), der einen Nebenelektromagnet bildet, wenn er erregt wird, und der das Regelelement (50) antreibt, so dass es die geregelte Position einnimmt, wenn der Nebenelektromagnet EIN-geschaltet ist, und das Regelelement (50) freigibt, so dass es die freigegebene Position einnimmt, wenn der Nebenelektromagnet AUS-geschaltet ist; wobei
der Nebensolenoid (51) dazu ausgestaltet ist, ein EIN- und AUS-Schalten des Nebenelektromagnets so zu steuern, dass das Regelelement (50) dazu angetrieben wird, die geregelte Position einzunehmen bevor der zweite Schalter geschlossen wird, wenn der Hauptsolenoid (26) eine Betätigung beginnt, um die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) zu regeln, und dass das Regelelement (50) dazu freigegeben wird, die freigegebene Position einzunehmen, wenn eine vorbestimmte Zeit abläuft nachdem der Tauchkolben (33) durch den Hauptelektromagnet angezogen wird, um die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) freizugeben.

Description

HINTERGRUND
(Technisches Gebiet)
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Anlasser zum Starten einer Maschine, die an einem Fahrzeug angebracht ist, und genauer genommen, einen Anlasser, der mit einer elektromagnetischen Solenoideinheit mit integrierter Einschaltstromunterdrückungsfunktion ausgestattet ist, die einen Einschaltstrom unterdrückt, wenn der Motor des Anlassers aktiviert wird.
(Beschreibung der verwandten Technik)
In letzter Zeit hat zur Verringerung der Kohlenstoffdioxidemission und zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz die Zahl an Fahrzeugen zugenommen, die mit einem Leerlauf-Stopp-System (nachstehend als ISS bezeichnet) ausgestattet sind, das die Maschine automatisch stoppt und neu startet. Da Fahrzeuge, die ein ISS aufweisen, die Maschine jedes Mal stoppt, wenn die Fahrzeuge aufgrund roter Ampeln an den Kreuzungen stoppen oder aufgrund eines Verkehrsstaus stoppen müssen, und die Maschine in Reaktion auf einen Neustartanforderung erneut starten, ist die Häufigkeit der Maschinenanlassbetätigung wesentlich höher.
In dieser Hinsicht besteht ein Problem, dass ein großer Betrag eines Stroms (nachstehend als Startstrom oder Einschaltstrom bezeichnet) fließt, wenn der Motor in Reaktion auf die Maschinenneustartanforderung aktiviert wird nachdem die Leerlaufstoppbetätigung durchgeführt wurde. Insbesondere nimmt die Anschlussspannung der Batterie erheblich ab, wenn der große Betrag des Stroms fließt, so dass ein plötzlicher Leistungsfehler auftritt, wodurch ein momentaner Stopp der elektrischen Ausstattung, wie Messeinrichtungen, einer Audioausstattung oder eines Navigationssystem verursacht wird. Da das Fahrzeug, das mit dem ISS ausgestattet ist, den Leerlaufstopp im Allgemeinen auf der Straße durchführt, und jedes Mal ein großer Betrag des Stroms fließt, wenn der Anlasser betätigt wird, kann der Fahrer durch dieses Phänomen erheblich gestresst werden.
Um ein Auftreten des unmittelbaren Leistungsfehlers zu vermeiden, wird ein Unterdrückungswiderstand eingesetzt. Die Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung JP 2011-142 067 offenbart eine Technik, bei der ein elektromagnetisches Relais (nachstehend als ICR (Einschaltstromverringerungs-) Relais), in dem ein Unterdrückungswiderstand integriert ist, mit einer Aktivierungsschaltung des Motors verbunden ist, und ein Schaltungsweg mit niedrigem Widerstand und ein Schaltungsweg mit hohem Widerstand werden so gesteuert, dass in Abhängigkeit des EIN oder AUSgeschalteten Relaiskontakts zwischen diesen umgeschaltet wird. Das ICR Relais bildet einen Schaltungsweg mit hohem Widerstand, der den Unterdrückungswiderstand umfasst, wenn in Reaktion auf eine Aktivierung des Motors das ICR Relais geöffnet (AUS geschaltet) ist. Demzufolge fließt ein unterdrückter Strom von der Batterie durch den Unterdrückungswiderstand in den Motor, wobei an dem Anschluss der Batterie ein erheblicher Spannungsabfall vermieden werden kann. Wenn der Relaiskontakt geschlossen ist (EIN geschaltet), werden anschließend beide Enden des Unterdrückungswiderstands kurzgeschlossen, um den Schaltungsweg mit niedrigem Widerstand zu bilden, wodurch die gesamte Batteriespannung an dem Motor angelegt wird.
Da jedoch das herkömmlich verwendete ICR Relais ein einzelnes Bauteil ist, wird es erforderlich, eine Signalleitung zum Betreiben des ICR Relais und einen Kabelbaum zum Verbinden des ICR Relais mit dem Anlasser vorzubereiten, so dass eine erforderliche Arbeitszeit und die Anzahl der Bauteile erhöht wird, wodurch die Systemkosten steigen. Ferner werden das ICR Relais und der Anlasser durch einen zusätzlichen Kabelbaum verbunden, wodurch ein Verdrahtungswiderstand aufgrund des zusätzlichen Kabelbaums zunimmt. Demzufolge ist es in Abhängigkeit des Typs des Fahrzeugs erforderlich, einen Anlasser mit einer ausreichend großen Ausgangsleistung im Vergleich zu einem herkömmlich verwendeten Anlasser zu verwenden, da die Ausgangsleistung des Anlassers verringert wird.
Da ferner ein Fixierungsabschnitt zum Fixieren des ICR Relais in dem Anlassergehäuse oder einem anderen fahrzeugseitigen Abschnitt angeordnet werden muss, besteht in Abhängigkeit von den Typ des Fahrzeugs die Schwierigkeit, den Fixierungsabschnitt in dem Fahrzeug anzuordnen. Wenn es erforderlich ist, das ICR Relais auf eine Seite der Batterie in Bezug auf den B Anschluss (d.h. ein bolzenförmiger Verbindungsanschluss, mit dem der Kabelbaums verbunden ist) des elektromagnetischen Schalters anzuordnen, ist an dem Verbindungsanschluss des ICR Relais, der mit der Aktivierungsschaltung verbunden ist, immer eine Spannung angelegt. Um einen unnötigen Kurzschluss zu vermeiden, der durch einen Fremdkörper oder ein Werkzeug verursacht wird, das mit dem Verbindungsanschluss oder dem ICR Relais in Kontakt gelangt, ist daher eine Schutzabdeckung erforderlich, um den Verbindungsanschluss abzudecken. Demzufolge nehmen eine erforderliche Arbeitszeit und die Anzahl der Bauteile zu, so dass die Systemkosten zunehmen.
Die Ausführungsform sieht einen Anlasser vor, der mit einer kleinen/leichten elektromagnetischen Solenoideinheit ausgestattet ist, in der eine herkömmliche ICR Relaisfunktion (eine Funktion, die einen Einschaltstrom unterdrücken kann) integriert ist.
DE 10 2011 001 175 A1 offenbart das Folgende: Eine Maschinenstartvorrichtung umfassend eine erste und eine zweite Leistungsversorgungsleitung, welche sich von einer Batterie zu einem Elektromotor einer Maschine, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, erstrecken. Ein elektromagnetischer Schalter weist Hauptkontakte auf, die in der ersten Leistungsversorgungsleitung angeordnet sind. Ein Widerstand ist in der zweiten Leistungsversorgungsleitung angeordnet. Ein Motorrelais weist Relaiskontakte auf, welche in Reihe mit dem Widerstand angeordnet sind. Eine Steuervorrichtung verzögert den Zeitpunkt, bei dem die Hauptkontakte geschlossen werden, um eine volle Spannung der Batterie an den Motor anzulegen, solange bis eine gegebene Zeitverzögerung abgelaufen ist, nachdem die Relaiskontakte zum Zuführen von elektrischem Strom zu dem Elektromotor über den Widerstand geschlossen sind. Genauer gesagt fließt, wenn es erforderlich ist, die volle Spannung an den Motor zum Betreiben des Motors mit Nenndrehzahl anzulegen, der Strom nicht über die Relaiskontakte, wodurch es zu keinem Spannungsabfall kommt, was die Stabilität beim Starten der Maschine sicherstellt.
JP H07- 109 967 A offenbart das Folgende: Bereitstellung eines kleinen Anlassers, der den Eingriff zwischen einem Ritzel und einem Zahnkranz in einer angemessenen Weise sicherstellen kann. Wenn die Erregerspulen von Magnetschaltern elektrisch aufgeladen werden, werden Stößel angezogen, und die Schalterbetätigungsstangen bewegen sich vorwärts, und die festen Kontaktpunkte sind durch eine Überbrückungskontaktpunktplatte verbunden. Ein Elektromotor wird mit der Spannung beaufschlagt, die durch Absenken der Nennspannung einer Batterie durch einen Widerstand gebildet wird, und dreht sich mit einer niedrigen Geschwindigkeit. Die Aufprallkraft wird durch den Eingriff zwischen einem Ritzel und einem Zahnkranz bei niedriger Drehzahl verringert. Eine Überbrückungskontaktpunktplatte verbindet die festen Kontaktpunkte nacheinander mit der Überbrückungskontaktpunktplatte und der Widerstand wird kurzgeschlossen, und die Nennspannung der Batterie wird direkt an den Elektromotor angelegt, der mit einer Nenndrehzahl gedreht wird.
KURZFASSUNG
Die Ausführungsform sieht einen Anlasser vor, der mit einer kleinen/leichten elektromagnetischen Solenoideinheit ausgestattet ist, die an eine Leerlaufstoppfunktion angepasst ist, und in der eine Einschaltstromunterdrückungsfunktion integriert ist.
Nach einem Aspekt der Ausführungsform umfasst ein Anlasser (1) gemäß der vorliegenden Offenbarung:

einen Motor (2), der eine drehende Kraft erzeugt, indem er erregt wird, wobei sich der Motor um eine Drehachse desselben dreht,
ein Ritzel (6), das die drehende Kraft des Motors auf einen Zahnkranz (24) der Maschine überträgt, wenn das Ritzel mit dem Zahnkranz in Eingriff kommt; und
einen elektromagnetischen Solenoid (8), der an einem Anlassergehäuse (7) so fixiert ist, dass er mit dem Motor parallel verläuft, so dass die Drehachse des Motors und eine axiale Richtung, die eine Längsrichtung des elektromagnetischen Solenoids ist, parallel sind.

Der elektromagnetische Solenoid umfasst:

ein Paar erster fixierter Kontakte (53, 54), die an einer Aktivierungsschaltung des Motors angeordnet sind;
einen ersten beweglichen Kontakt (54), der dem Paar der ersten fixierten Kontakte zugewandt ist, und in der axialen Richtung beweglich ist, um das Paar der ersten fixierten Kontakte zu öffnen und zu schließen, wobei das Paar der ersten fixierten Kontakte geschlossen ist, wenn der erste bewegliche Kontakt mit dem Paar der ersten fixierten Kontakte in Kontakt steht, und das Paar der ersten fixierten Kontakte geöffnet ist, wenn der erste bewegliche Kontakt von dem Paar der ersten fixierten Kontakte getrennt ist;
einen ersten Schalter (52, 53, 54), der einen Strom intermittierend abschaltet, der dem Motor in Reaktion auf den ersten beweglichen Kontakt, der das Paar der ersten fixierten Kontakte öffnet und schließt, zugeführt wird, wobei der erste Schalter geöffnet ist, wenn der erste bewegliche Kontakt das Paar der ersten fixierten Kontakte öffnet, und dieser geschlossen ist, wenn der erste bewegliche Kontakt das Paar der ersten fixierten Kontakte schließt;
einen Unterdrückungswiderstand (49), der mit der Aktivierungsschaltung so verbunden ist, dass er mit dem ersten Schalter in Serie geschaltet ist, und der einen Einschaltstrom unterdrückt, der in die Aktivierungsschaltung fließt, wenn der erste Schalter geschlossen ist;
ein Paar von zweiten fixierten Kontakten (57, 49), die an der Aktivierungsschaltung angeordnet sind, und die den Unterdrückungswiderstand kurzschließen;
einen zweiten beweglichen Kontakt (50), der dem Paar der zweiten fixierten Kontakte zugewandt ist, und der in der axialen Richtung beweglich ist, um das Paar der zweiten fixierten Kontakte zu öffnen und zu schließen, wobei das Paar der zweiten fixierten Kontakte geschlossen ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte in Kontakt steht, und das Paar der zweiten fixierten Kontakte geöffnet ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt von dem Paar der zweiten fixierten Kontakte getrennt ist;
einen zweiten Schalter (57, 49, 50), der den Unterdrückungswiderstand kurzschließt, um einen Kurzschlussweg zu bilden, wenn der zweite bewegliche Kontakt das Paar der zweiten fixierten Kontakte schließt, wobei der zweite Schalter den Kurzschlussweg aussetzt, wenn der zweite bewegliche Kontakt das Paar der zweiten fixierten Kontakte öffnet, und der zweite Schalter geöffnet ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt das Paar der zweiten fixierten Kontakte öffnet, und er geschlossen ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt das Paar der zweiten fixierten Kontakte schließt;
einen Hauptsolenoid (26), der einen Hauptelektromagnet erfasst, wenn er erregt wird, und einen Tauchkolben (33), der durch den Hauptelektromagnet angezogen wird, sodass er sich in der axialen Richtung bewegt, wobei der Hauptsolenoid in Reaktion auf den Tauchkolben, der sich in der axialen Richtung bewegt, das Ritzel zu dem Zahnkranz herausschiebt, und den ersten beweglichen Kontakt und den zweiten beweglichen Kontakt jeweils zu dem Paar der ersten fixierten Kontakte und dem Paar der zweiten fixierten Kontakte antreibt;
ein Regelelement (50), das so angeordnet ist, dass es zwischen einer geregelten Position und einer freigegebenen Position beweglich ist, wobei die geregelte Position eine Bewegung des ersten beweglichen Kontakts regelt, so dass dieser nicht mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte in Kontakt kommt, wenn der zweite Schalter geschlossen ist, und die freigegebene Position eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts freigibt, sodass dem zweiten beweglichen Kontakt ermöglicht wird, mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte in Kontakt zu kommen;
einen Nebensolenoid (51), der einen Nebenelektromagnet bildet, wenn er erregt wird, und er das Regelelement antreibt, sodass es die geregelte Position einnimmt, wenn der Nebenelektromagnet EIN-geschaltet ist, und das Regelelement freigibt, sodass es die freigegebene Position einnimmt, wenn der Nebenelektromagnet AUS-geschaltet ist.

Der Nebensolenoid ist dazu ausgestaltet, ein EIN und AUS-Schalten des Nebenelektromagnets so zu steuern, dass das Regelelement so angetrieben wird, dass das Regelelement dazu angetrieben wird, die geregelte Position einzunehmen bevor der zweite Schalter geschlossen wird, wenn der Hauptsolenoid eine Betätigung beginnt, um die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts zu regeln, und dass das Regelelement dazu freigegeben wird, die freigegebene Position einzunehmen, wenn eine vorbestimmte Zeit abläuft nachdem der Tauchkolben durch den Hauptelektromagnet angezogen wird, um die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts freizugeben.
Der elektromagnetische Solenoid gemäß der vorliegenden Offenbarung regelt die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts durch Betätigung des Nebensolenoids bevor in Reaktion auf eine Aktivierung des Hauptsolenoids der zweite Schalter geschlossen wird, wodurch an der Aktivierungsschaltung des Motors der Schaltungsweg mit hohem Widerstand gebildet werden kann, der den Unterdrückungswiderstand umfasst. Wenn der erste Schalter geschlossen wird, fließt somit der Strom durch den Unterdrückungswiderstand, so dass dem Motor ein unterdrückter Strom zugeführt wird. Demzufolge kann ein erheblicher Spannungsabfall der Batteriespannung verhindert werden. Da die Betätigungszeit des Nebensolenoids (d.h. die einer Dauer entspricht, die beginnt, wenn das Regelelement zu der geregelten Position angetrieben wird, bis das Regelelement in die freigegebene Position freigegeben wird) klein ist, z.B. mehr als ca. 10 Millisekunden bis zu ca. 200 Millisekunden, kann darüber hinaus eine Wärme, die durch den neben Solenoid erzeugt wird, der erregt wird, erheblich verringert werden. Wenn das Regelelement zu der geregelten Position angetrieben wird, wodurch die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts geregelt wird, wird eine Bewegung des Tauchkolbens des Hauptsolenoids selbst nicht geregelt. Daher überschreitet eine Regelkraft des Nebensolenoid, die zum Regeln des zweiten beweglichen Kontakts erforderlich ist, nicht notwendigerweise die Kraft des elektromagnetischen Hauptsolenoids, die auf den Tauchkolben 33 wirkt, weshalb der neben Solenoid verkleinert werden kann.
Während der Nebensolenoid betätigt wird, d.h. während die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts durch das Regelelement geregelt wird, sind ferner der zweite bewegliche Kontakt und der zweite fixierte Kontakt nicht miteinander in Kontakt gelangt. Wenn der erste Schalter geschlossen wird, tritt daher kein erheblicher Spannungsabfall der Batteriespannung aufgrund eines Einschaltstroms auf, da der Strom von der Batterie über den Unterdrückungswiderstand dem Motor zugeführt wird. Mit anderen Worten weist die elektromagnetische Einheit gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Funktion auf, die als herkömmlich verwendetes ICR Relais dient. Demzufolge ist ein Einfluss des Spannungsabfalls aufgrund eines Einschaltstroms klein, so dass der Nebensolenoid weiter verkleinert werden kann. Der Nebensolenoid weist einen Aufbau auf, bei dem der Tauchkolben herausgeschoben wird, wenn der zweite Elektromagnet gebildet wird, um das Regelelement dazu anzutreiben, die geregelte Position einzunehmen. Falls in dem Nebensolenoid ein Fehler auftritt, d.h. der Nebensolenoid nicht funktioniert, obwohl Leistung zugeführt wird, wird demzufolge das Regelelement nicht zu der geregelten Position angetrieben. In diesem Fall kann der Elektromagnet ähnlich wie derjenige des nicht-ISS Schalters betätigt werden. Wenn in dem Nebensolenoid ein Fehler auftritt, verursacht der Fehler daher nicht unmittelbar eine Fehlfunktion der Anlasserbetätigung. Demzufolge kann eine Robustheit des elektromagnetischen Solenoids verbessert werden.
Darüber hinaus ist bei dem Anlasser gemäß der vorliegenden Offenbarung kein Kabelbaum erforderlich, der den Anlasser und das ICR Relais verbindet, da eine Funktion des herkömmlichen ICR Relais in dem elektromagnetischen Solenoid integriert ist, sodass ein Spannungsabfall an dem Kabelbaum (Widerstandsverlust des Kabelbaums) null wird. Im Vergleich zu einem Fall, bei dem das ICR Relais und der Anlasser kombiniert werden, wird infolgedessen eine Abgabefähigkeit des Anlassers verbessert. Ebenso wird eine Anzahl der Bauteile verringert, so dass die Systemkosten verringert werden können und keine Fläche zum Anbringen eines ICR Relais erforderlich ist, so dass die Montagefähigkeit des Anlassers verbessert wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den begleitenden Zeichnungen zeigen:

1 ein Diagramm, das einen halben Querschnitt des Anlassers gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
2 ein Diagramm, das eine Rückansicht des Anlassers aus der Sicht der dem Ritzel gegenüberliegenden Seite in Bezug auf die axiale Richtung des Anlassers zeigt;
3 ein Diagramm, das einen Querschnitt der elektromagnetischen Solenoideinheit zeigt;
4 ein Diagramm, das einen Querschnitt an einer Linie IV-IV des elektromagnetischen Solenoids zeigt, die in 3 gezeigt ist;
5 ein Diagramm, das einen Querschnitt an einer Linie V-V des elektromagnetischen Solenoids zeigt, die in 3 gezeigt ist;
6 ein Schaltungsdiagramm des Anlassers;
7 ein Diagramm, das einen halben Querschnitt des Anlassers in einem Zustand zeigt, bei dem eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts geregelt wird bevor der zweite Schalter in Reaktion auf eine Aktivierung des Hauptsolenoids geschlossen wird;
8 ein Schaltungsdiagramm, das dem Anlasser entspricht, der in 7 gezeigt ist;
9 ein Diagramm, das einen halben Querschnitt des Anlassers in einem Zustand zeigt, bei dem die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts freigegeben wird, wenn der Tauchkolben des Hauptsolenoids angezogen wird;
10 ein Schaltungsdiagramm, das dem Anlasser entspricht, der in 9 gezeigt ist;
11 ein Diagramm, das einen Querschnitt der elektromagnetischen Solenoideinheit gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt;
12 ein Diagramm, das einen Querschnitt zeigt, der einen Aufbau in einer Umgebung der Bürste gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden nachfolgend ausführlich beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
Mit Bezug auf die 1 bis 13 wird nachstehend die erste Ausführungsform beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, umfasst der Anlasser 1 gemäß der ersten Ausführungsform einen Kommutatormotor 2, der eine drehende Kraft erzeugt, indem er erregt wird, eine Untersetzungseinheit 3, welche die Drehgeschwindigkeit des Motors 2 untersetzt, eine Ausgangswelle 4, die mit einer Ankerwelle 2a des Motors 2 gekoppelt ist, und einen Einwirkungsdämpfer (wird später beschrieben), der eine übermäßige Einwirkung dämpft, die seitens der Maschine ausgeübt wird, eine Kupplung 5, die ein Drehmoment überträgt, das durch den Motor 2 erzeugt wird und durch eine Untersetzungseinheit 3 auf die Ausgangswelle 4 verstärkt wird, ein Ritzel 6, das auf der Ausgangswelle 4 angeordnet ist, und eine elektromagnetische Solenoideinheit 8, die an dem Anlassergehäuse 7 zusammen mit dem Motor 2 fixiert ist. Der Motor 2 und die elektromagnetische Solenoideinheit 8 sind an dem Anlassergehäuse 7 fixiert, so dass sie parallel zueinander derart angeordnet sind, dass die Drehachse (Ankerwelle 2a) des Motors 2 und die Längsrichtung (axiale Richtung der elektromagnetischen Solenoideinheit 8) parallel sind. Der Motor 2 umfasst ein Feldelement, das durch eine Mehrzahl von Permanentmagneten 10 gebildet wird, die an einem inneren Umfang eines Jochs 9 angeordnet sind, das einen magnetischen Kreis bildet, einen Anker 12, der an dem Endabschnitt derjenigen Seite der Ankerwelle 2a, die der Untersetzungseinheit gegenüberliegt (rechte Seite in 1) mit einem Kommutator 11 ausgestattet ist, und eine Bürste 13, die an dem äußeren Umfang des Kommutators 11 angeordnet ist. Wie in 1 gezeigt ist, wird ein Feldelement vom Permanentmagnettyp gezeigt, allerdings kann ein Feldelement vom elektromagnetischen Typ eingesetzt werden.
Die Untersetzungseinheit 3 ist eine wohlbekannte Untersetzungseinheit vom Planetenradgetriebetyp, in der sich eine Mehrzahl von Planetenzahnrädern um eine eigene Achse drehen, und um das Sonnenzahnrad kreisen, indem sie eine Drehung der Ankerwelle 2a aufnehmen. Die Ausgangswelle 4 ist auf der Achse angeordnet, die sich von der einen der Ankerwelle 2a des Motors 2 (dieselbe Achse: die Achsenrichtung ist in 1 durch eine gepunktete Linie angezeigt) erstreckt, und ein Endabschnitt der Ausgangswelle 4 ist durch das Anlassergehäuse 7 über eine Lagerung 15 drehbar gehalten, und der andere Endabschnitt derselben ist durch ein mittleres Gehäuse 17 über eine Lagerung 16 drehbar gehalten. Der Einwirkungsdämpfer wird durch eine feste Platte 18 (Drehung ist geregelt) und eine Reibungsplatte 20, die wechselseitig angeordnet ist, gebildet, bei der eine Scheibenfeder 19 gegen die Reibungsplatte 20 drückt, so dass sie mit der festen Platte 20 eingreift. Der Einwirkungsdämpfer dämpft eine Einwirkung, wenn seitens der Maschine ein übermäßiges Drehmoment aufgebracht wird. Insbesondere rutscht die Reibungsplatte 20 durch (dreht sich) um einer Reibungskraft zu widerstehen, wenn ein übermäßiges Drehmoment seitens der Maschine aufgebracht wird, so dass die Einwirkung gedämpft wird. Es ist zu beachten, dass die Reibungsplatte 20 ebenso als ein inneres Zahnrad der Untersetzungseinheit 3 dient.
Die Kupplung 5 umfasst ein Äußeres 21, das sich durch Aufnahme einer kreisenden Kraft des Planetengetriebes 14 dreht, ein Inneres 22, das an einer inneren Umfangsseite des Äußeren 21 gemeinsam mit der Ausgangswelle 4 angeordnet ist, und eine Rolle 23, die eine Übertragung der Kraft zwischen dem Äußeren 21 und dem Inneren 22 unterbricht. Die Kupplung 5 dient als eine Einwegkupplungseinheit, wobei ein drehendes Drehmoment von dem Äußeren 21 über die Rolle 23 auf das Innere 22 übertragen wird, und eine Übertragung des Drehmoments zwischen dem Inneren 22 und dem Äußeren 21 durch eine Leerlaufdrehung der Rolle 23 unterbrochen wird. Das Ritzel 6 ist auf dem äußeren Umfang der Ausgangswelle 4 durch einen Steilgewindeverzahnungseingriff beweglich angeordnet. Wenn die Maschine starten soll, wird das Ritzel 6 mit dem Zahnkranz 24 (wie in 1 gezeigt) in Eingriff gebracht, so dass das drehende Drehmoment des Motors 2, das durch die Untersetzungseinheit 3 verstärkt wird, auf den Zahnkranz 24 übertragen wird.
Als nächstes wird mit Bezug auf die 1 bis 6 nachstehend ein Aufbau der elektromagnetischen Solenoideinheit 8 beschrieben. In der folgenden Beschreibung wird die linke Seite der elektromagnetischen Solenoideinheit 8, wie in 3 gezeigt ist, als eine vordere Endseite definiert, und eine rechte Seite desselben wird als Rückseite definiert. Die Längsrichtung der elektromagnetischen Solenoideinheit 8 ist als die axiale Richtung definiert, die durch eine gepunktete Linie in 3 gezeigt ist. Die elektromagnetische Solenoideinheit 8 wird durch einen Hauptsolenoid 26, eine Schalterabdeckung 28, und eine Kontakteinheit (wird später beschrieben) gebildet. Der Hauptsolenoid 26 steuert einen Umschalthebel 25 (1) an, um das Ritzel 6 zu dem Zahnkranz 24 herauszuschieben. Die Schalterabdeckung 28 ist an einem Rahmen 27 fixiert, so dass sie die Öffnung des Rahmens 27 abdeckt. Der Rahmen 27 weist eine zylindrische Form auf und dient als ein magnetischer Kreis des Hauptsolenoids. Die Kontakteinheit ist innerhalb der Schalterabdeckung 28 angeordnet. Der Hauptsolenoid 26 umfasst eine Spule 29, die einen Elektromagnet bildet (nachstehend als Hauptelektromagnet bezeichnet), indem sie erregt wird, ein zylindrisches Joch, das an einem äußeren Umfang der Spule 29 angeordnet ist, einen fixierten Eisenkern 31, der eine Ringform aufweist und benachbart zu der Rückseite der Spule 29 angeordnet ist, eine fixierte Platte 32, die eine Ringform aufweist und benachbart zu der Vorderseite der Spule 29 angeordnet ist, einen Tauchkolben 33, der sich in dem inneren Umfang der Spule 29 zu der axialen Richtung bewegt, eine Tauchkolbenstange 34, die an einer rückwärtigen Fläche des Tauchkolbens 33 fixiert ist, und eine Rückstellfeder 35, die den Tauchkolben 33 in einer dem fixierten Eisenkern entgegengesetzten Seite beaufschlagt (linke Seite in 3).
Die Spule 29 wird gebildet, indem sie um eine Trommel 26 gewickelt wird, die aus Kunstharz besteht. Wie in 6 gezeigt ist, ist ein Endabschnitt der Spule 29 mit einem Leitungsanschluss (Anschluss-50 37 gemäß der ersten Ausführungsform) verbunden und der andere Abschnitt der Spule 29 ist beispielsweise mit der Oberfläche des fixierten Eisenkerns 31 verbunden, um geerdet zu sein. Hinsichtlich des zylindrischen Jochs 30, kommt das rückwärtige Ende in der axialen Richtung mit dem fixierten Eisenkern 31 in Kontakt und das vordere Ende in der axialen Richtung kommt mit der fixierten Platte 32 in Kontakt, wodurch ein Kraftfluss zwischen dem fixierten Eisenkern 31 und der fixierten Platte gebildet wird. Der fixierte Eisenkern 31 ist derart angeordnet, dass sich eine innere Umfangsseite in der axialen Richtung innerhalb des inneren Durchmessers der Trommel 26 erstreckt und dem Tauchkolben 33 in der axialen Richtung zugewandt ist. Die fixierte Platte 32 wird durch Ferromagnete wie Eisen gebildet, ähnlich wie bei dem fixierten Eisenkern 31. Die fixierte Platte 32 wird magnetisiert, wenn der Hauptelektromagnet gebildet wird.
Bei dem Tauchkolben 33 ist ein zylindrisches Loch in dem inneren Umfang des Tauchkolbens 33 so ausgebildet, dass eine zylindrische Form mit einem Boden, wie eine Bodenoberfläche, an der hinteren Endseite des zylindrischen Lochs ausgebildet ist, und an der vorderen Endseite des zylindrischen Lochs eine Öffnung ausgebildet ist. Hinsichtlich der Tauchkolbenstange 34 ist ein Flanschabschnitt 34a an dem vorderseitigen Ende in der axialen Richtung angeordnet und der Flanschabschnitt 34a ist an der Endoberfläche des Tauchkolbens 33 durch Schweißen oder Kleben fixiert. Die Tauchkolbenstange 34 erstreckt sich in der axialen Richtung durch den inneren Umfang des zylindrischen Lochs, das in dem mittleren Abschnitt des fixierten Eisenkerns geöffnet ist, und der Endabschnitt auf der dem Tauchkolben gegenüberliegenden Seite (rückwärtige Seite) erstreckt sich in einer Kontaktpunktkammer 38, die innerhalb der Schalterabdeckung 28 ausgebildet ist. An dem Endabschnitt der dem Tauchkolben gegenüberliegenden Seite ist ein großer Stangenabschnitt 34b angeordnet, der einen größeren Stangendurchmesser aufweist. Ferner ist eine Haltescheibe 34c, die sich in beiden radialen Richtungen (beide oberer/untere Seite in 3) des großen Stangenabschnitts 34b erstreckt, gemeinsam mit dem großen Stangenabschnitt 34b angeordnet. In Bezug auf die Rückstellfeder 35 wird das hintere Ende in der axialen Richtung derselben durch die der Spule gegenüberliegende Endoberfläche gehalten und das vordere Ende in der axialen Richtung derselben wird durch einen Federaufnahmeabschnitt 39 gehalten, der an der vorderen Endoberfläche des Tauchkolbens 33 fixiert ist.
In dem zylindrischen Loch, das an dem Tauchkolben 33 ausgebildet ist, sind eine Anlenkung 40, die eine Bewegung des Tauchkolbens 33 in der axialen Richtung desselben auf den Umschalthebel 25 überträgt, und eine Antriebsfeder 41, die an einem äußeren Umfang der Anlenkung 40 angeordnet ist, in das zylindrische Loche des Tauchkolbens 33 eingesetzt. Die Anlenkung 40 umfasst einen Flanschabschnitt 40a, der an dem hinteren Endabschnitt derselben angeordnet ist. Der Flanschabschnitt 40a nimmt eine Kraft der Antriebsfeder 41 auf, wodurch der Flanschabschnitt 41a auf die Bodenoberfläche des zylindrischen Lochs gedrückt wird. Darüber hinaus ist eine Eingriffsnut 40b an dem vorderen Endabschnitt der Anlenkung 40 ausgebildet, die von dem zylindrischen Loch des Tauchkolbens 33 hervorsteht. Durch diese Eingriffsnut 40b wird der Endabschnitt des Umschalthebels 25 mit der Eingriffsnut 40b in einer Gabelform (1) in Eingriff gebracht. Die Antriebsfeder 41 wird zusammengedrückt während der Tauchkolben 33 durch den fixierten Eisenkern 31 angezogen wird, der mit dem Hauptelektromagneten magnetisiert wird, so dass eine Reaktionskraft gehalten wird, die zum Herausschieben des Ritzels 6 zu dem Zahnkranz 24 verwendet wird.
In der Schalterabdeckung 28 sind zwei Verbindungsanschlüsse, die einen ersten Verbindungsanschluss 42 und einen zweiten Verbindungsanschluss 43 umfassen, die mit der Aktivierungsschaltung des Motors 2 verbunden sind, und der oben beschriebene Anschluss-50 37 angeordnet. Der erste Verbindungsanschluss 42 entspricht einem B-Anschluss 42, mit dem ein Batteriekabelbaum verbunden ist, und der zweite Verbindungsanschluss 43 entspricht einem M-Anschluss, der mit dem Motor 2 verbunden ist. Wie in 3 gezeigt ist, weist der B-Anschluss 42 eine Bolzenform mit einem Bolzenkopf 42a und einem männlichen Schraubenabschnitt 42b auf, in dem der Bolzenkopf 42a zu der Schalterabdeckung 28 eingebettet ist, und der männliche Schraubenabschnitt 42b steht von dem hinteren Endabschnitt der Schalterabdeckung 28 in der axialen Richtung hervor.
Der M-Anschluss 43 ist aus einem plattenförmigen Element gebildet, das aus Metall besteht, z.B. Kupfer. Das plattenförmige Element wird durch einen Dichtungskörper 44 gehalten, der aus Gummi besteht, und ist durch die Kontaktpunktkammer 38 der Schalterabdeckung 28 und innerhalb des Motors 2 angeordnet, so dass es sich in der radialen Richtung erstreckt. Wie insbesondere in 1 gezeigt ist, ist eine Endseite des plattenförmigen Elements, das von dem Dichtungskörper 44 hervorsteht, in der Kontaktpunktkammer 38 von der Seitenoberfläche der Schalterabdeckung 28 aus eingesetzt, und die andere Endseite des plattenförmigen Elements, die von dem Dichtungskörper 44 hervorsteht, ist in dem Motor 2 eingesetzt, und danach wird der M-Anschluss 43 über eine Metallplatte in dem Motor 2 mit der Bürste 13 der positiven Anschlussseite elektrisch verbunden.
Der Anschluss-50 37 wird z.B. durch einen Flachanschluss bzw. Flachstecker mit einer flachen Plattenform gebildet. Wie in 2 gezeigt ist, steht lediglich ein Anschluss-50 37 von einer Außenseite der Schalterabdeckung 28 hervor, und ein aus Kunstharz hergestellter Verbinder 45, der zusammen mit der Schalterabdeckung 28 ausgebildet ist, ist um den Anschluss-50 37 angeordnet. Wie in 6 gezeigt ist, ist ein Kabelbaum, der über ein Anlasserrelais 46 mit der Batterie 47 verbunden ist, mit dem Anschluss-50 37 verbunden, dem Leistung von der Batterie 47 zugeführt wird, wenn das Anlasserrelais 46 geschlossen ist. Das Anlasserrelais 46 wird durch die fahrzeugseitige ECU 48 dazu gesteuert, geschlossen zu werden, wenn die Maschine in Reaktion auf eine Neustartanforderung des Fahrers nach dem Leerlaufstopp durchgeführt wird.
Die Kontakteinheit umfasst einen ersten Schalter, der den Strom intermittierend unterbricht, der dem Motor 2 zugeführt wird, einen Unterdrückungswiderstand 49, der mit dem ersten Schalter in Serienschaltung verbunden ist, um mit einer Aktivierungsschaltung des Motors 2 verbunden zu werden, einen zweiten Schalter, der in der Aktivierungsschaltung angeordnet ist, der den Unterdrückungswiderstand 49 kurzschließt, und einen kleinen Solenoid 52 (d.h. Nebensolenoid), der das Regelelement 50 antreibt, um die Betätigung (Schließbetätigung) des zweiten Schalters zu regeln.
Der erste Schalter wird durch ein Paar der ersten fixierten Kontakte 52 und 53 und einen ersten beweglichen Kontakt 54, der den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 zugewandt ist und sich in der axialen Richtung bewegen kann, gebildet. Der erste Schalter wird geschlossen, wenn sich der erste bewegliche Kontakt 54 zu den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 in der axialen Richtung bewegt, um mit dem Paar der ersten fixierten Kontakte 52 und 53 in Kontakt zu gelangen. Der erste Schalter wird geöffnet während der erste bewegliche Kontakt 54 nicht mit den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 in Kontakt steht. Bei den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 ist ein fixierter Kontakt 52 zusammen mit dem oben beschriebenen M-Anschluss 43 angeordnet, um den fixierten M-Kontakt der vorliegenden Offenbarung zu bilden. Das heißt, wie in 5 gezeigt ist, ist eine Endseite des M-Anschlusses 43, die in die Kontaktpunktkammer 38 von der Seitenoberfläche der Schalterabdeckung 28 eingesetzt ist, als der eine fixierte Kontakt 52 ausgebildet. Der andere fixierte Kontakt 53 ist an der Schalterabdeckung 28 mit einem vorbestimmten Abstand zu dem einen fixierten Kontakt 52 entfernt fixiert, so dass der fixierte M-Zwischenkontakt der vorliegenden Offenbarung gebildet wird. Der andere fixierte Kontaktpunkt 53 wird nachstehend als fixierter Zwischenkontakt 53 bezeichnet.
Der erste bewegliche Kontakt 54 wird durch ein Kontaktabstützelement 55 gehalten, das an einer Endseite der Haltescheibe 34c angeordnet ist, die in der Tauchkolbenstange 34 umfasst ist, und in Bezug auf das Kontaktabstützelement 55 in der axialen Richtung beweglich angeordnet ist. Der erste bewegliche Kontakt 54 wird zu der dem Halteelement gegenüberliegenden Seite (Richtung rechte Seite in 3) durch eine Kontaktdruckfeder 56 beaufschlagt, die zwischen dem ersten beweglichen Kontakt 54 und der Haltescheibe 34c angeordnet ist. Das Kontaktabstützelement 55 weist eine zylindrische Form auf, die mit dem inneren Durchmesser eines kreisrunden Lochs (nicht dargestellt), das an der Haltescheibe 34c ausgebildet ist, eingreifen kann, so dass es an dem inneren Umfang derselben gleiten kann. Das Kontaktabstützelement 55 ist an der Haltescheibe 34c derart angefügt, dass es zusammen mit dem ersten beweglichen Kontakt 54 in der axialen Richtung in Bezug auf die Haltescheibe 34c beweglich ist. Das Kontaktabstützelement 55 weist einen Flankenabschnitt 55a an dem vorderen Endabschnitt in der axialen Richtung desselben auf. Der Flankenabschnitt 55a dient als Stopper, um zu vermeiden, dass das Kontaktabstützelement 55 aus dem kreisrunden Loch der Haltescheibe 34c herausrutscht. An dem hinteren Endabschnitt in der axialen Richtung des Kontaktabstützelements 55 ist derweil ein Flankenabschnitt 55b angeordnet. Der Flankenabschnitt 55b dient als Stopper, um zu vermeiden, dass der erste bewegliche Kontakt 54, der durch die Kontaktdruckfeder 56 beaufschlagt wird, von dem Kontaktabstützelement 55 abrutscht.
Der Unterdrückungswiderstand 49 unterdrückt einen großen Betrag eines Stroms (nachstehend als Einschaltstrom bezeichnet), der in den Motor 2 fließt, wenn der erste Schalter geschlossen ist, um dem Motor 2 Leistung von der Batterie 47 zuzuführen. Der zweite Schalter wird durch ein Paar von zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 und einem zweiten beweglichen Kontakt 59, der den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 zugewandt ist und sich in der axialen Richtung bewegen kann, gebildet. Der zweite Schalter wird geschlossen, wenn sich der zweite bewegliche Kontakt 59 zu den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 in der axialen Richtung bewegt, um mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte 57 und 58 in Kontakt zu gelangen. Der zweite Schalter ist geöffnet während der zweite bewegliche Kontakt 59 nicht mit den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 in Kontakt steht. Der zweite Schalter bildet einen Kurzschlussweg, der beide Enden des Unterdrückungswiderstands 49 kurzschließt, wenn der zweite bewegliche Kontakt 59 mit dem zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 in Kontakt steht, und gibt den Kurzschlussweg frei, wenn sich der zweite bewegliche Kontakt 59 von den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 fortbewegt.
Von den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58, ist, wie in 3 gezeigt ist, der zweite fixierte Kontakt 57 mit dem B-Anschluss 42 elektrisch verbunden, welcher an der Schalterabdeckung 28 fixiert ist, um den fixierten B-Kontakt der vorliegenden Offenbarung zu bilden. Wie in 5 gezeigt ist, ist der zweite fixierte Kontakt 58 an der Schalterabdeckung 28 mit einem vorbestimmten Abstand von dem zweiten fixierten Kontakt 57 fixiert, wodurch ein fixierter B-Zwischenkontakt der vorliegenden Offenbarung gebildet wird. Der fixierte Kontakt 58 wird nachstehend als der fixierte Zwischenkontakt 58 bezeichnet. Der fixierte Zwischenkontakt 58 ist zusammen mit dem oben beschriebenen fixierten Zwischenkontakt 53 angeordnet, so dass sie den gemeinsamen fixierten Zwischenkontakt der vorliegenden Offenbarung bilden. Die jeweiligen Kontaktoberflächen der ersten fixierten Kontakte 52 und 53 und der zweiten fixierten Kontakte 57 und 58 sind entsprechend den Positionen des ersten beweglichen Punkts 54 und des zweiten beweglichen Kontakts 59 in der Bewegungsrichtung derselben (axiale Richtung) angeordnet. Das eine Ende des Unterdrückungswiderstands 49 ist mit dem einen fixierten Kontakt 57 verbunden und das andere Ende desselben ist mit dem fixierten Zwischenkontakt 58 verbunden.
Der zweite bewegliche Kontakt 59 wird durch das Kontaktabstützelement 60 abgestützt, das an der anderen Endoberfläche der Haltescheibe 34c angeordnet ist, die an der Tauchkolbenstange 34 umfasst ist, und in Bezug auf das Kontaktabstützelement 60 in der axialen Richtung beweglich angeordnet ist. Der zweite bewegliche Kontakt 59 wird durch eine Kontaktdruckfeder 61, die zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt 59 und der Haltescheibe 34c angeordnet ist, zu der dem Halteelement gegenüberliegenden Seite beaufschlagt (rechte Seite in 3). Da der Aufbau des Kontaktabstützelements 60 mit dem Aufbau des Kontaktabstützelements 55 identisch ist, das den ersten beweglichen Kontakt 54 abstützt, wird eine ausführliche Erklärung desselben ausgelassen. Allerdings ist unter der Annahme, dass der Abstand zwischen dem ersten beweglichen Kontakt 54 und den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 L1 ist, und der Abstand zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt 59 und den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 L2 ist, das Verhältnis L1 < L2 erfüllt (3). Wie in 4 gezeigt ist, sind der oben beschriebene erste bewegliche Kontakt 54 und der zweite bewegliche Kontakt 59 mit einer vorbestimmten Lücke in der Längsrichtung der Kontakte (Oben-Unten-Richtung wie in 4 gezeigt ist) angeordnet und sind jeweils durch die Kontaktabstützelemente 55 und 60 abgestützt. Der erste bewegliche Kontakt 54 und der zweite bewegliche Kontakt 59 sind zusammen mit den Kontaktabstützelementen 55 und 60 so angeordnet, dass sie in Bezug zu der Haltescheibe 34c in der axialen Richtung relativ bewegliche sind.
Wie in 3 gezeigt ist, ist das Regelelement 50 so angeordnet, dass es dem zweiten beweglichen Kontakt 59 in der axialen Richtung zugewandt ist. Das Regelelement 50 wird so angetrieben, dass es eine geregelte Position (nachfolgend beschrieben) einnimmt, wenn der kleine Solenoid 51 betätigt wird, und zu der freigegebenen Position zurückgeholt wird während der kleine Solenoid 51 nicht betätigt wird. Die geregelte Position ist eine Position, bei der eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 geregelt wird, wenn der zweite Schalter geschlossen wird, um dem zweiten beweglichen Kontakt 59 zu ermöglichen, mit dem Regelelement 50 in Kontakt zu gelangen während zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt 59 und den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 eine Lücke besteht, wodurch gesteuert wird, dass der zweite bewegliche Kontakt 59 und die zweiten fixierten Kontakte 57 und 58 nicht miteinander in Kontakt stehen. Die geregelte Position befindet sich insbesondere zwischen der Kontaktoberfläche des zweiten beweglichen Kontakts 59 und der Kontaktoberfläche der zweiten fixierten Kontakte 57 und 58. Die freigegebene Position ist eine Position, an welcher der zweite bewegliche Kontakt 59 und die zweiten fixierten Kontakte 57 und 58 miteinander in Kontakt kommen können, wenn der zweite bewegliche Kontakt 59 aus der geregelten Position freigegeben wird. Die freigegebene Position befindet sich insbesondere auf einer dem beweglichen Kontakt gegenüberliegenden Seite in Bezug auf die Kontaktoberfläche der zweiten fixierten Kontakte 57 und 58.
Wie in 6 gezeigt ist, umfasst der kleine Solenoid 51 eine Spule 62 (d.h. Nebenspule), die einen Elektromagnet bildet (nachstehend als Nebenelektromagnet bezeichnet), wenn der Nebensolenoid 51 erregt wird, und sich ein Tauchkolben 63 (d.h. kleiner Tauchkolben) in Reaktion auf eine EIN/AUS-Betätigung des Nebenelektromagnets in die axiale Richtung bewegt. Das Regelelement 50 dient als Anbindung an eine Bewegung des Tauchkolbens 63. Es ist zu beachten, dass die EIN/AUS-Betätigung des Nebenelektromagnets identisch mit der Erregung/Entregung der Spule 62 ist. Der kleine Solenoid 51 zieht den Tauchkolben 63 an, so dass dieser in diesem steckt bevor der zweite bewegliche Kontakt 59 mit dem zweiten Regelelement 50 in Kontakt kommt, wenn der kleine Solenoid 51 den Nebenelektromagnet bildet, um den Tauchkolben 63 anzuziehen, wodurch das Regelelement 50 angetrieben wird, um die geregelte Position einzunehmen. Während der kleine Solenoid 51 eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 regelt, ist eine Drucklast der Kontaktdruckfeder 61, die gegen den zweiten beweglichen Kontakt 59 drückt, kleiner als diejenige Kraft, welche die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 regelt (d.h. Regelkraft).
Die Betätigungszeit des kleinen Solenoids 51 (d.h. EIN/AUS-Betätigungen des Nebenelektromagnets) wird durch eine IC 64 gesteuert, die in dem elektromagnetischen Solenoid 8 umfasst ist. Wie in 3 gezeigt ist, ist die IC 64 auf einer dem beweglichen Kontakt gegenüberliegenden Seite in der axialen Richtung in Bezug auf den plattenförmigen fixierten Kontakt 52 angeordnet, der von der Seitenoberfläche der Schalterabdeckung 28 aus in die Kontaktpunktkammer 38 eingesetzt ist. Bei dem elektromagnetischen Solenoid 8 wird dem Anschluss-50 37 Leistung von der Batterie 47 zugeführt, wenn das oben beschriebene Starterrelais 46 geschlossen ist, und danach werden der Hauptsolenoid 26, der kleine Solenoid 51 und die IC 64 über den Anschluss-50 37 mit Leistung versorgt. Das heißt, die Verdrahtung von dem einzelnen Anschluss, d.h. dem Anschluss-50 37, führt (verzweigt sich) innerhalb der Schalterabdeckung 28 zu dem Hauptsolenoid 26, dem kleinen Solenoid 51 und der IC-64. Es ist zu beachten, dass die IC 64 der Steuerschaltung entspricht.
Als Nächstes wird der Betrieb des Anlassers wie folgt beschrieben. Nachstehend wird der Betrieb des Anlassers 1 beschrieben, wenn die Maschine in Reaktion auf die Neustartanforderung des Fahrers neu gestartet wird, nachdem die Maschine während des Leerlaufstoppbetriebs automatisch gestoppt wurde. Die ECU 48 steuert das Anlasserrelais 46 dazu, geschlossen zu werden, wenn die Maschinenneustartanforderung empfangen wird. Wenn das Anlasserrelais 46 geschlossen ist, wird von der Batterie 47 Leistung zu dem Anschluss-50 37 zugeführt, um die Leistung auf den Hauptsolenoid 26, den kleinen Solenoid 51 und die IC 64 zu verteilen. In Bezug auf den Hauptsolenoid 26 drückt der Tauchkolben 33 die Rückstellfeder 35 zurück, so dass sie zusammengedrückt wird, und er wird durch den fixierten Eisenkern 31 angezogen, wodurch der Tauchkolben 33 bewegt wird, wenn der Hauptelektromagnet durch Erregen der Spule 29 gebildet wird.
Wenn der Tauchkolben 33 bewegt wird, wird das Ritzel 6 durch den Umschalthebel 25 auf der Ausgangswelle 4 in einer dem Motor gegenüberliegenden Richtung (zu der linken Seite in 1) herausgeschoben. Danach kommt die Endoberfläche in der axialen Richtung des Ritzels 6 mit der Endoberfläche in der axialen Richtung des Zahnkranzes 24 in Kontakt, und eine Bewegung des Ritzels 6 wird gestoppt. Es ist möglich, dass das Ritzel 6 leicht in den Zahnkranz 24 eingreift ohne miteinander in Kontakt zu kommen, allerdings ist das Auftreten eines solchen Eingriffs unwahrscheinlich. Üblicherweise kommt die Endoberfläche des Ritzels 6 mit der Endoberfläche des Zahnkranzes 24 in Kontakt.
Wenn die Tauchkolbenstange 34 in der Richtung herausgeschoben wird, in die sich der Tauchkolben 33 bewegt, kommt das Ritzel 6 annähernd zu derselben Zeit mit dem Zahnkranz 24 in Kontakt, zu welcher der erste bewegliche Kontakt 54 mit den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 in Kontakt kommt, so dass der erste Schalter geschlossen wird, indem er durch die Kontaktdruckfeder 56 beaufschlagt wird.
In Bezug auf den zweiten Schalter treibt der kleine Solenoid 51 das Regelelement 50 dazu an, die geregelte Position einzunehmen, wenn der Hauptsolenoid 26 eine Betätigung beginnt, und bevor der zweite Schalter noch nicht geschlossen ist, wodurch eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 geregelt wird. Wie in 7 gezeigt ist, bewegt sich mit anderen Worten der zweite bewegliche Kontakt 59 zusammen mit dem Kontaktabstützelement 60 in der axialen Richtung gegen die Haltescheibe 34c. Anschließend wird aufgrund dieser Bewegung die Kontaktdruckfeder 61 zusammengedrückt, sodass eine Lücke zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt 59 und den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 gebildet wird, und die Lücke wird aufrechterhalten während die Kontaktdruckfeder zusammengedrückt ist. Wenn der erste Schalter geschlossen ist, wird daher ein Weg mit hohem Widerstand, der den Unterdrückungswiderstand 49 umfasst, in der Aktivierungsschaltung des Motors 2 gebildet. Wie in 8 gezeigt ist, fließt demzufolge ein unterdrückter Strom in den Motor 2, da der Strom von der Batterie 47 durch den Unterdrückungswiderstand 49 fließt, so dass verhindert werden kann, dass die Anschlussspannung der Batterie 47 einen erheblichen Spannungsabfall erfährt. Wenn sich der Motor 2 mit dem unterdrückten Strom mit einer niedrigen Drehgeschwindigkeit dreht und die Drehkraft auf das Ritzel 6 übertragen wird, dreht sich außerdem das Ritzel 6, so dass es eine Position einnimmt, in der das Ritzel 6 mit dem Zahnkranz 24 in Eingriff kommen kann, d.h. eine Position, in der entweder ein Zahn des Ritzels oder des Zahnkranzes eine Lücke zwischen zwei Zähnen (Zahnzwischenlücke) des Zahnkranzes oder des Ritzels erreicht, und der eine Zahn in die Zahnzwischenlücke gelangt, wodurch das Ritzel mit dem Zahnkranz 24 in Eingriff kommt.
In Bezug auf den ersten Solenoid 51 wird die Spule 62 entregt, um den Nebenelektromagnet AUS zu schalten, wenn der Tauchkolben 33 des Hauptsolenoids 26 zu dem fixierten Kern 31 angezogen wird und eine vorbestimmte Zeit (d.h. mehr als ca. 10 Millisekunden und bis zu ca. 200 Millisekunden) abgelaufen ist. Wenn der kleine Solenoid 51 die Betätigung stoppt, wird der Tauchkolben 63 durch eine Reaktionskraft der Rückstellfeder (nicht dargestellt) zurückgeschoben, um dem Regelelement 50 zu ermöglichen, in die freigegebene Position zurückzukehren, wodurch der zweite bewegliche Kontakt 59 aus der geregelten Position freigegeben wird. Wie in 9 gezeigt ist, kommt demzufolge der zweite bewegliche Kontakt 59 mit den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 in Kontakt, und danach wird der zweite Schalter geschlossen, indem er durch die Kontaktdruckfeder 61 beaufschlagt wird. Demzufolge wird ein Kurzschlussweg gebildet, der die beiden Enden des Unterdrückungswiderstands 49 kurzschließt. Wie in 10 gezeigt ist, wird der Strom daher dem Motor 2 zugeführt, ohne dass ein Strom durch den Unterdrückungswiderstand 49 fließt. Mit anderen Worten wird dem Motor 2 die gesamte Spannung der Batterie 47 zugeführt, damit sich Motor 2 mit einer hohen Drehgeschwindigkeit dreht, wodurch die Maschine mit der drehenden Kraft des Motors 2 angekurbelt wird, die von dem Ritzel 6 auf den Zahnkranz 24 übertragen wird.
(Wirkungen und Vorteile gemäß der ersten Ausführungsform)
In der elektromagnetischen Solenoideinheit 8 gemäß der ersten Ausführungsform ist eine Einschaltstromunterdrückungsfunktion integriert, die einen Einschaltstrom unterdrück, der in den Motor 2 fließt, wenn der erste Schalter geschlossen wird. Insbesondere wenn der Hauptsolenoid 26 eine Betätigung beginnt, wird der zweite Schalter jedoch nicht geschlossen, und der kleine Solenoid dient dazu, den zweiten beweglichen Kontakt 59 zu regeln, wodurch an der Aktivierungsschaltung des Motors 2 der Schaltungsweg mit hohem Widerstand gebildet wird. Demzufolge fließt ein unterdrückter Strom von der Batterie 47 über den Unterdrückungswiderstand 49 in den Motor 2, wenn der erste Schalter geschlossen wird. Mit anderen Worten wird ein Einschaltstrom unterdrückt, so dass ein erheblicher Spannungsabfall der Batterie verhindert werden kann.
Wenn darüber hinaus der kleine Solenoid 51 eine Betätigung stoppt, so dass das Regelelement 50 in die freigegebene Position zurückkehrt, um den zweiten beweglichen Kontakt 59 aus der geregelten Position freizugeben, dreht der Motor 2 mit hoher Drehzahl, wodurch die drehende Kraft des Motors 2 von dem Ritzel 6, das mit dem Zahnkranz 24 in Eingriff steht, auf den Zahnkranz 24 übertragen werden kann. Somit kann eine Zeit, zu welcher der kleine Solenoid eine Betätigung beginnt, und eine Zeit, zu welcher der kleine Solenoid eine Betätigung beendet, angemessen bestimmt werden, so dass ein Betrag eines Stroms, der in den Motor 2 fließt, gesteuert werden kann. In Bezug auf den kleinen Solenoid 51, der in der elektromagnetischen Solenoideinheit 8 integriert ist, kann eine Wärme, die durch den kleinen Solenoiden erzeugt wird, im Vergleich zu den Solenoiden SL1 und SL2, die für einen herkömmlichen ISS-Schalter verwendet werden, erheblich verringert werden, da die Betätigungszeit des kleinen Solenoids, die zum Regeln des Regelelements 50 erforderlich ist, der aus der geregelten Position freigegeben ist nachdem das Regelelement 50 dazu angetrieben wurde, die geregelte Position einzunehmen, kurz ist (z.B. mehr als ca. 10 Millisekunden und bis zu ca. 200 Millisekunden). Demzufolge ist es nicht notwendig, eine ähnliche Wärmewiderstandseigenschaft sicherzustellen, wie diejenige der herkömmlich verwendeten Solenoide SL1 und SL2, so dass die beiden Solenoide 50 und 51 verkleinert werden können.
In Bezug auf den kleinen Solenoid 51 wird eine Bewegung des Tauchkolbens selbst von dem Hauptsolenoid 26 nicht geregelt, wenn das Regelelement 50 dazu angetrieben wird, die geregelte Position einzunehmen, wodurch die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 geregelt wird. Daher überschreitet eine Regelkraft des kleinen Solenoids 51, die zum Regeln des zweiten beweglichen Kontakts 59 erforderlich ist, nicht notwendiger Weise die Kraft des elektromagnetischen Hauptsolenoids, die an dem Tauchkolben 33 aufgebracht wird, wodurch der kleine Solenoid verkleinert werden kann. Die Regelkraft des kleinen Solenoids, welche die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 regelt, kann größer eingestellt sein als die Drucklast der Kontaktdruckfeder 61, die gegen den zweiten beweglichen Kontakt 59 drückt. Mit anderen Worten kann die Größe des kleinen Solenoids 51 verkleinert werden, da die Regelkraft des kleinen Solenoids 51 lediglich den Betrag einer Kraft aufweisen braucht, die leicht größer als die Drucklast der Kontaktdruckfeder 61 ist.
Während der kleine Solenoid 51 betätigt wird, wird die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 geregelt und der zweite Schalter ist geöffnet. Das heißt, ein Einschaltstrom, der in den Motor 2 fließt, wenn der erste Schalter geschlossen wird, kann erheblich verringert werden, so dass ein Einfluss des Spannungsabfalls, der durch den Einschaltstrom verursacht wird, minimiert wird. Demzufolge kann der zweite Solenoid 60 weiter verkleinert werden. Ferner ist der kleine Solenoid 51 bei einer Betätigung so ausgestaltet, dass der Nebensolenoid gebildet wird, so dass der Tauchkolben 63 herausgeschoben wird, um das Regelelement 50 dazu anzutreiben, die geregelte Position einzunehmen. Aus diesem Grund wird unter den Annahme, dass sich der kleine Solenoid 51 in einem Fehlerzustand befindet (d.h. der kleine Solenoid 51 kann nicht betätigt werden, selbst wenn diesem die Leistung zugeführt wird), das erste Regelelement nicht zu der geregelten Position angetrieben. In diesem Fall kann der elektromagnetische Solenoid 8 ähnlich wie der nicht-ISS-Schalter betätigt werden. Selbst wenn der kleine Solenoid 51 einen Fehler aufweist, verursacht daher der Fehler nicht unmittelbar eine Fehlfunktion der Anlasserbetätigung. Demzufolge kann eine Robustheit des elektromagnetischen Solenoids 8 verbessert werden und ebenso kann eine kleine Größe und ein leichtes Gewicht des elektromagnetischen Solenoids 8 gewährleistet werden.
Ferner ist der kleine Solenoid 51 so ausgestaltet, dass der kleine Solenoid 51 den Tauchkolben 63 anzieht bevor der zweite bewegliche Kontakt 59 mit dem Regelelement 50 in Kontakt kommt (d.h. der Tauchkolben 63 wird so angezogen, dass er mit dem fixierten Eisenkern (nicht dargestellt) in Kontakt kommt), wenn der kleine Solenoid 51 den Tauchkolben 63 anzieht, um das erste Regelelement 50 dazu anzutreiben, die geregelte Position einzunehmen.
Mit diesen Aufbauten kann bei dem kleinen Solenoid 51 ein Betrag der Regelkraft, die erforderlich ist, um den zweiten beweglichen Kontakt 59 zu regeln, indem das Regelelement 50 dazu angetrieben wird, die geregelte Position einzunehmen, kleiner sein. Insbesondere kann eine erforderliche Regelkraft des kleinen Solenoids 51 zum Regeln des zweiten beweglichen Kontakts 59 durch ein Anziehen des Tauchkolben 63 und nicht ein Anziehen des Nebensolenoids, der den Tauchkolben 63 anzieht, erlangt werden, sodass der kleine Solenoid 51 verkleinert werden kann.
Darüber hinaus ist in Bezug auf den ersten Schalter und den zweiten Schalter der Abstand zwischen den Kontaktpunkten des zweiten Schalters (d.h. Abstand zwischen den zweiten fixierten Kontaktpunkten 57, 58 und dem zweiten beweglichen Kontakt 59) größer als derjenige des ersten Schalters (d.h. Abstand zwischen den ersten fixierten Kontaktpunkten 52, 53 und dem ersten beweglichen Kontakt 54). Insbesondere ist die Kontaktoberfläche der ersten fixierten Kontakte 52 und 53 und die Kontaktoberfläche der zweiten fixierten Kontakte 57 und 58 an derselben Position in Bezug auf die Richtung, entlang der sich der erste bewegliche Kontakt 54 und der zweite bewegliche Kontakt 59 bewegen, angeordnet, und die Kontaktoberfläche des ersten beweglichen Kontaktpunkts 54 ist derart angeordnet, dass sie eine fixierte Kontaktseite gegen die Kontaktoberfläche des zweiten beweglichen Kontakts 59 bildet, während die Spule 29 des Hauptsolenoids 26 nicht erregt wird. Somit ist der Abstand L2 zwischen dem zweiten beweglichen Kontakt 59 und den zweiten fixierten Kontakten 57 und 58 größer eingestellt als der Abstand L1 zwischen dem ersten beweglichen Kontakt 54 und den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 (L1 < L2).
Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau der Kontaktpunkte wird der Schalter geöffnet bevor der zweite Schalter geöffnet ist, wenn die Betätigung des Anlassers 1 gestoppt ist, d.h. das Anlasserrelais 46 geöffnet ist. Somit unterbricht der erste Schalter lediglich einen niedrigen Betrag eines Stroms, der über den Unterdrückungswiderstand 49 in den Motor 2 geflossen ist, wenn sich der bewegliche Kontakt 54 von den ersten fixierten Kontakten 52 und 53 weg bewegt. Im Vergleich zu einem Fall, bei dem der gesamte Strom, der ohne Unterdrückungswiderstand 49 in den Motor 2 fließt, unterbrochen wird, kann daher eine Belastung, die an dem ersten Schalter 1 aufgebracht wird, verringert werden. Demzufolge kann eine Haltbarkeit des Kontaktpunkts an dem ersten Schalter 1 erheblich verbessert werden. Da die Haltbarkeit des Kontaktpunkts verbessert wird, kann die Größe des ersten beweglichen Kontakts 54 und der ersten fixierten Kontakte 52 und 53 verkleinert werden, so dass die Größe des elektromagnetischen Solenoids 8 ebenfalls verkleinert werden kann.
Da der erste Schalter und der zweite Schalter beide fixierte Zwischenkontakte 53 und 58 umfassen, die miteinander integriert sind, ist ebenso kein Aufbau erforderlich, um den fixierten Zwischenkontakt 53 und den fixierten Zwischenkontakt 58 zu verbinden. Daher kann die Kontaktpunktkammer 38 der Schalterabdeckung 28 verkleinert werden, so dass die Größe des elektromagnetischen Solenoids 8 wiederum verkleinert werden kann. Bei dem elektromagnetischen Solenoid 8 gemäß der ersten Ausführungsform ist ein Batteriekabelbaum mit einer großen Wärmekapazität mit dem B-Anschluss verbunden, der an der Schalterabdeckung 28 fixiert ist. In diesem Fall wird die Temperatur des Kabelbaums herabgesetzt bevor die Temperatur des Anlasserkörpers abnimmt, so dass die Temperatur des B-Anschlusses 42 zunächst abnimmt, wenn die Umgebungstemperatur abnimmt. Infolgedessen ist es wahrscheinlich, dass Kondensation an der Oberfläche des fixierten Kontakts 57 auftritt, oder mit dem B-Anschluss 42 in der Kontaktpunktkammer 38 verbunden ist, wodurch ein Leitungsfehler verursacht wird, falls kondensierter Tau gefroren ist. In dieser Hinsicht ist es gemäß dem herkömmlichen ISS-Schalter erforderlich, dass die Anziehung des Solenoids größer ist, so dass ein großer Aufprall erzielt wird, wenn der bewegliche Kontakt mit dem fixierten Kontakt in Kontakt kommt, wodurch Eis auf dem fixierten Kontakt zerstoßen wird.
Demgegenüber sind bei dem Aufbau der ersten Ausführungsform beide Enden des Unterdrückungswiderstands 49 mit den fixierten Kontakten 57 und 58 verbunden. Mit anderen Worten ist es im Vergleich zu dem fixierten Kontakt 57, der mit dem B Anschluss 42 verbunden ist, schwierig, den fixierten Zwischenkontakt 58 unmittelbar zu kühlen, da der Unterdrückungswiderstand 49 mit einer niedrigen thermischen Leitfähigkeit zwischen dem fixierten Kontakt 57 und dem Zwischenkontakt 58 verbunden ist. Demzufolge ist es unwahrscheinlich, dass eine Kondensation an der Oberfläche des fixierten Zwischenkontakts 58 auftritt, selbst wenn die Umgebungstemperatur abnimmt, so dass es unwahrscheinlich ist, dass ein gefrierendes Kondensat ebenso auftritt. Unter der Annahme, dass eine Oberfläche des fixierten Kontakts 57 gefroren ist, was einen zeitweisen Leitungsfehler verursacht, da der erste Schalter geschlossen ist, um zu ermöglichen, dass ein Storm durch den Unterdrückungswiderstand 49 fließt, wodurch an dem Unterdrückungswiderstand 49 Wärme erzeugt wird, kann die erzeugte Wärme das Eis schmelzen. Somit kann eine elektrische Leitung in dem elektromagnetischen Solenoid sichergestellt werden. Daher kann ein Betrag der Anziehung des Hauptsolenoids 26 zum Zerstoßen des Eises auf der Kontaktoberfläche verringert werden, so dass die Größe des elektromagnetischen Solenoids 8 verkleinert werden kann.
Ferner muss der elektromagnetische Solenoid 8 den Hauptsolenoid 26 und der kleine Solenoid 51 nicht einzeln steuern, so dass der Anschluss-50 37 nicht notwendigerweise zwei Anschlüsse aufweisen muss wie der ISS-Schalter. Mit anderen Worten kann der Anschluss-50 37 ein Anschluss sein wie der nicht-ISS-Schalter, so dass die elektrische Verdrahtung von dem Anschluss-50 37 abgezweigt werden kann, um den Hauptsolenoid 26, den kleinen Solenoid 51 und die IC 64 zu verbinden, wodurch der fahrzeugseitige Kabelbaum und das Anlasserrelais 46 nicht notwendigerweise getrennt werden, um zwei verschiedene Systeme aufzuweisen, so dass der elektromagnetische Solenoid 8 ähnlich wie der nicht-ISS-Schalter durch ein Paar von Kabelbäumen und dem Anlasserrelais 46 gebildet werden kann. Somit kann das ISS-System zu niedrigen Kosten hergestellt werden. Darüber hinaus kann die Form des Verbinders 45 des Anschlusses-50 37 dieselbe Form haben wie der nicht-ISS-Schalter, da der Anschluss-50 37 als ein Anschluss ausgestaltet ist, wodurch der Verbinder 45 nicht größer als der ISS-Schalter wird, so dass die Montagefähigkeit desselben verbessert wird.
Da in dem Anlasser 1 gemäß der ersten Ausführungsform die IC 64 integriert ist, die eine Betätigungszeit des kleinen Solenoids 51 steuert, wird die Betätigungszeit des kleinen Solenoids 51 nicht notwendigerweise fahrzeugseitig gesteuert, so dass der zweite Schalter durch den Anlasser 1 gesteuert werden kann. In diesem Fall kann eine fahrzeugseitige Steuerung ebenso angeschlossen werden wie die Steuerung des Anlassers 1 mit dem nicht-ISS Schalter. Daher kann die Steuerung des ISS-Systems vereinfacht werden. Da eine Funktion in dem herkömmlichen ICR-Relais (eine Funktion zum Unterdrücken eines Einschaltstroms, der in den Motor 2 fließt) in dem elektromagnetischen Solenoid 8 integriert ist, ist ein Kabelbaum, der den Anlasser 1 und das ICS-Relais verbindet, nicht erforderlich, so dass ein Spannungsabfall an dem Kabelbaum (Widerstandsverlust des Kabelbaums) null wird. Demzufolge kann verglichen mit einem Fall, bei dem das ICR-Relais und der Anlasser 1 kombiniert werden, die Abgabefähigkeit des Anlassers 1 verbessert werden. Darüber hinaus wird verglichen mit einem Fall, bei dem das ICR-Relais anders als in dem elektromagnetischen Solenoid 8 in der Aktivierungsschaltung des Motors 2 angeordnet ist, die Anzahl der Bauteile verringert, so dass die Systemkosten verringert werden können. Ferner ist keine Fläche zur Montage des ICR-Relais erforderlich, so dass die Montagefähigkeit des Anlassers 1 verbessert werden kann.
Gemäß der elektromagnetischen Solenoideinheit 8 der ersten Ausführungsform, wird der M-Anschluss 43, der durch ein plattenförmiges Element gebildet wird, das aus Metall besteht, mit einer Endseite des plattenförmigen Elements von der Oberflächenseite der Schalterabdeckung 28 aus in die Kontaktpunktkammer 38 eingesetzt, und die andere Endseite des plattenförmigen Elements wird in den Motor 2 eingesetzt, und danach wird der M-Anschluss 43 mit der Bürste 13 der positiven Anschlussseite elektrisch verbunden. In diesem Fall kann verglichen mit einem Fall, bei dem der M-Anschluss 43 eine Bolzenform ähnlich wie der B-Anschluss 42 aufweist, an einer Position, an welcher der bolzenförmige M-Anschluss 43 angeordnet ist, um in der axialen Richtung in die Schalterabdeckung 28 hinein zu reichen, ein Raum sichergestellt werden, um die IC 64 anzubringen. Demzufolge können erforderliche Bauteile innerhalb der Schalterabdeckung 28 effektiv angeordnet werden, wodurch zu einer Verkleinerung des elektromagnetischen Solenoids 8 beigetragen wird.
Nachstehend werden andere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben, d.h. Ausführungsformen 2 und 3.
Es ist zu beachten, dass dieselben Bauteile, die bei der ersten Ausführungsform verwendet werden, und in den Ausführungsformen 2 und 3 geteilt werden, mit denselben Bezugszeichen der ersten Ausführungsform versehen sind, und Erklärungen zu diesen ausgelassen werden.
(Zweite Ausführungsform)
Gemäß der zweiten Ausführungsform hat der M-Anschlusses 43 eine Bolzenform, wie in 11 gezeigt ist, ähnlich wie diejenige des B-Anschlusses 42, der in der ersten Ausführungsform beschrieben ist. In diesem Fall kann hinsichtlich des kleinen Solenoids 51 die negative Anschlussseite der Spule 62 und der Spule 66 einfach mit dem M-Anschluss 43 innerhalb der Schalterabdeckung 28 verbunden werden, und sie kann von dem M-Anschluss 43 aus über den Motor 2 mit der Masse (Erdung) verbunden werden.
Die IC 64, welche die Betätigungszeit des kleinen Solenoids 51 steuert, ist in Serienschaltung mit der Betätigungsschaltung des kleinen Solenoids 51 verbunden. Mit anderen Worten ist die IC 64 zwischen dem kleinen Solenoid 51 und der Masse verbunden, oder zwischen dem Anschluss-50 37 und dem kleinen Solenoid 51 verbunden.
Mit Blick auf den M-Anschluss 43, der die Bolzenform gemäß der zweiten Ausführungsform aufweist, die ähnlich wie diejenige des herkömmlichen ISS-Schalters oder des Nicht-ISS-Schalters ist, ist ein Anschluss der Motorzuleitung (nicht dargestellt) mit dem männlichen Schraubenabschnitt verbunden, der von dem hinteren Ende der Schalterabdeckung 28 in der axialen Richtung hervorsteht. Die dem Anschluss gegenüberliegende Seite der Motorzuleitung ist in den Motor 2 eingesetzt, so dass sie in den Dichtungskörper 44 hineinreicht, der aus Gummi besteht, und sie ist mit der positiven Anschlussseite der Bürste 13 elektrisch verbunden. In Bezug auf den elektromagnetischen Solenoid 8 gemäß der zweiten Ausführungsform kann der Aufbau des elektromagnetischen Solenoids 8 einfach sein, und die Schalterabdeckung 28 kann einfach an dem Hauptsolenoid 26 angebracht sein, da der kleine Solenoid 51 innerhalb der Schalterabdeckung 28 verbunden werden kann.
(Dritte Ausführungsform)
Gemäß der dritten Ausführungsform wird ein Aufbau des Anlassers 1 beispielgebend erklärt, bei dem der kleine Solenoid 51 mit dem M-Anschluss 43 verbunden ist, ähnlich wie bei der zweiten Ausführungsform, und er weist eine längere Betriebslebensdauer ähnlich wie diejenige der Bürste 13 auf.
Der Anlasser 1, der den Kommutatormotor 2 verwendet, kann die Betriebslebensdauer der Bürste 13 nicht genau erfassen. Somit kann die Anzahl der Betätigungswiederholungen seitens des Fahrzeugs gezählt werden und die ECU 48 veranlasst den Nutzer dazu, den Anlasser 1 auszutauschen, wenn die Anzahl der Betätigungswiederholungen einen vorbestimmten Wert erreicht (Betriebslebensdauer-Betätigungszähler). In diesem Fall kann die Bürste 13 bis um die Betriebslebensdauer derselben nicht effektiv verwendet werden, da die Bürste 13 dazu ausgelegt ist, einen ausreichenden Spielraum in deren Betriebslebensdauer aufzuweisen, um die geschätzte Betriebslebensdauer zu erfüllen (d.h. nicht weniger als die geschätzte Betriebslebensdauer) des Anlassers 1.
Wenn sich die Bürste 13 zwischenzeitlich abnutzt, so dass sie in etwa die Betriebslebensdauer erreicht, nimmt ein Kontaktdruck zwischen dem Kommutator 11 und der Bürste 13 ab, so dass der Kontaktwiderstand schnell ansteigt, wodurch die Leistung des Motors 2 beeinträchtigt wird. Da jedoch der Anlasser 1 üblicherweise dazu ausgelegt ist, die maximale Ausgangsleistung bei niedrigerer Temperatur zu verwenden, weist der Anlasser 1 genug Leistungsfähigkeit bei normaler Temperatur auf, um die erforderliche Leistung zum erneuten Starten der Maschine zu erreichen. Daher kann selbst, wenn die Bürste 13 abgenutzt ist und die Leistung beeinträchtigt ist, wenn sie nahe dem Ende ihrer Betriebslebensdauer ist, der Anlasser 1 immer noch die Maschine starten. Demzufolge ist der Anlasser 1 der dritten Ausführungsform dazu ausgelegt, einen Aufbau aufzuweisen, bei dem ein Kontakt zwischen dem Kommutator 11 und der Bürste 13 instabil wird, bevor der Motor 2 aufgrund eines Verschleiß der Bürste 13, welche die Betriebslebensdauer erreicht, nicht mehr in der Lage dazu ist, die Maschine neu zu starten. Wie in 12 gezeigt ist, kann insbesondere ein Haken zwischen einem Bürstenhalter 65, der die Bürste 13 hält, und einem Bürstenanschlussdraht 66 eingesetzt werden. Mit anderen Worten ist eine U-förmige Nut 65a, die zum Aufnehmen des Bürstenanschlussdrahts 66 verwendet wird, an der Seitenoberfläche des Bürstenhalters 65 ausgebildet. Wenn die Bürste 13 nahe dem Ende der Betriebslebensdauer abgenutzt ist, ist der Bürstenanschlussdraht 66 an einem Bodenabschnitt der U-förmigen Nut 65a eingehakt.
In Bezug auf den kleinen Solenoid 51 ist die negative Seite der Spule 62 mit dem M-Anschluss 43 verbunden und über den Motor 2 mit der Masse verbunden, so dass der kleine Solenoid 51 nicht ordentlich betätigt werden kann, wenn der Kontakt zwischen dem Kommutator 11 und der Bürste 13 instabil wird. Mit anderen Worten kann der kleine Solenoid 51 nicht die erforderliche Regelkraft erlangen, um den zweiten beweglichen Kontakt 59 zu regeln, da die Antriebsspannung abnimmt, die an der Spule 56 angelegt ist. Infolgedessen wird die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 nicht geregelt, und deshalb wird eine Zeitdifferenz zwischen einer Zeit, zu welcher der erste Schalter geschlossen wird, und einer Zeit, zu welcher der zweite Schalter geschlossen wird, Null. Das heißt ein Spannungsabfall, der durch einen Einschaltstrom in Reaktion darauf verursacht wird, dass die ersten und zweiten Schalter in Kontakt kommen, um die jeweiligen Schalter zu schließen, tritt nur einmal auf, da der erste Schalter und der zweite Schalter fast zu derselben Zeit schließen.
In diesem Fall tritt keine Fehlfunktion der Anlasserbetätigung auf, allerdings nimmt die Batteriespannung auf einen Spannungsbereich ab, der eine Betätigung des ISS unterdrückt, so dass eine Betätigung des ISS unwahrscheinlich ist. Daher erfasst die fahrzeugseitige ECU 48 die Anzahl eines Auftretens des Spannungsabfalls aufgrund eines Einschaltstroms, um zu bestimmen, dass der kleine Solenoid 51 nicht ordentlich betätigt worden ist, wenn die ECU 48 erfasst, dass der Spannungsabfall aufgrund des Einschaltstroms nur einmal aufgetreten ist, das heißt, wenn die ECU 48 keinen zweiten Spannungsabfall erfasst. Die ECU 48 kann den Fahrer darüber benachrichtigen, dass an dem kleinen Solenoid 51 ein Fehler aufgetreten ist. Selbst wenn die Bürste 13 abgenutzt ist und die Betriebslebensdauer erreicht ist, wird der Fahrer demzufolge darüber benachrichtig, dass der Anlasser 1 ausgetauscht werden muss bevor der Anlasser 1 vollständig defekt ist, so dass der Anlasser 1 die Maschine gar nicht mehr starten kann. Weil der Anlasser bis um die Betriebslebensdauer effektiv genutzt werden, kann daher die Betriebslebensdauer der Bürste 13 so ausgelegt sein, dass sie weniger Spielraum aufweist, wodurch die Größe des Anlassers 1 verkleinert werden kann und das Gewicht des Anlassers 1 leichter sein kann.
Der oben beschriebene Fall ist ein Fall, bei dem der kleine Solenoid 51 die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts 59 nicht regeln kann, da der Kontakt zwischen dem Kommutator 11 und der Bürste 13 instabil wird. Mit anderen Worten ist davon auszugehen, dass in dem kleinen Solenoid 51 kein Fehler auftritt, allerdings nimmt die Antriebsspannung ab, die an der Spule 62 angelegt ist, so dass eine erforderliche Regelkraft zum Regeln des zweiten beweglichen Kontakts nicht erlangt werden kann. Wenn diesbezüglich ein Fehler an dem kleinen Solenoid 51 selbst auftritt, so dass ein Betätigungsfehler verursacht wird, beispielsweise wenn die Spule nicht funktioniert obwohl die Spule 62 erregt wird, wird eine Zeitdifferenz zwischen einer Zeit, zu welcher der erste Schalter geschlossen wird, und einer Zeit, zu welcher der zweite Schalter geschlossen wird, Null. Daher erfasst die ECU 48 ähnlich wie in dem oben beschriebenen Fall die Anzahl des Auftretens des Spannungsabfalls aufgrund eines Einschaltstroms und bestimmt, dass der kleine Solenoid 51 nicht ordentlich betätigt wird, wenn die ECU 48 nicht den zweiten Spannungsabfall erfasst.
Wenn der zweite Spannungsabfall nicht erfasst werden kann, kann die ECU 48 darüber hinaus dazu ausgestaltet sein, zu bestimmen, ob der Kontakt zwischen dem Kommutator 11 und der Bürste 13 aufgrund von Abnutzung der Bürste 13 instabil geworden ist, oder ob der kleine Solenoid 51 einen Fehler aufweist. Wenn beispielsweise die Betätigungswiederholung des Anlassers 1 die vorbestimmte Anzahl nicht erreicht, kann die ECU 48 bestimmen, dass irgendein Fehler an dem kleinen Solenoid 51 aufgetreten ist, und bestimmen, dass ein Kontakt zwischen dem Kommutator 11 und der Bürste 13 nicht instabil geworden ist.
(Modifikation)
Gemäß der ersten Ausführungsform ist der erste Schalter in Bezug auf den zweiten Schalter auf der Seite des Motors 2 angeordnet. Allerdings kann der erste Schalter in Bezug auf den zweiten Schalter auf der Seite der Batterie 47 angeordnet sein. Darüber hinaus ist bei der ersten Ausführungsform der fixierte Zwischenkontakt 53 auf der Seite des ersten Schalters und der fixierte Zwischenkontakt 58 auf der Seite des zweiten Schalters integriert, allerdings können beide fixierte Zwischenkontakte 53 und 58 einzeln ausgebildet sein und mit einer Metallplatte elektrisch verbunden sein. Gemäß der zweiten und dritten Ausführungsform ist eine negative Seite der Spule 62 des kleinen Solenoids 51 mit dem M-Anschluss 43 verbunden, der eine Bolzenform aufweist, allerdings kann die negative Seite der Spule 62 mit dem M-Anschluss 43 verbunden sein, der in der ersten Ausführungsform beschrieben ist, d.h. ein plattenförmiges Element, das aus Metall besteht. Mit anderen Worten kann selbst, wenn der M-Anschluss 43 ein plattenförmiges Element ist, ein Riegelabschnitt in dem elektromagnetischen Solenoid 8 angeordnet sein, so dass die negative Seite der Spule 62 leicht mit dem M-Anschluss 43 verbunden wird.

Claims

Anlasser (1) zum Starten einer Maschine, die an einem Fahrzeug angebracht ist, aufweisend: einen Motor (2), der eine drehende Kraft erzeugt, indem er erregt wird, wobei sich der Motor (2) um eine Drehachse desselben dreht, ein Ritzel (6), das die drehende Kraft des Motors (2) auf einen Zahnkranz (24) der Maschine überträgt, wenn das Ritzel (6) mit dem Zahnkranz (24) in Eingriff kommt; und einen elektromagnetischen Solenoid (8), der an einem Anlassergehäuse (7) so fixiert ist, dass er mit dem Motor (2) parallel verläuft, so dass die Drehachse des Motors (2) und eine axiale Richtung, die eine Längsrichtung des elektromagnetischen Solenoids (8) ist, parallel sind, wobei der elektromagnetische Solenoid (8) umfasst: ein Paar erster fixierter Kontakte (52, 53), die an einer Aktivierungsschaltung des Motors (2) angeordnet sind; einen ersten beweglichen Kontakt (54), der dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) zugewandt ist, und in der axialen Richtung beweglich ist, um das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) zu öffnen und zu schließen, wobei das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) geschlossen ist, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) mit dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) in Kontakt steht, und die ersten fixierten Kontakte (52, 53) geöffnet sind, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) von dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) getrennt ist; einen ersten Schalter (52, 53, 54), der einen Strom intermittierend abschaltet, der dem Motor (2) in Reaktion auf den ersten beweglichen Kontakt (54), der das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) öffnet und schließt, zugeführt wird, wobei der erste Schalter (52, 53, 54) geöffnet ist, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) öffnet, und dieser geschlossen ist, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) das Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) schließt; einen Unterdrückungswiderstand (49), der mit der Aktivierungsschaltung so verbunden ist, dass er mit dem ersten Schalter (52, 53, 54) in Serie geschaltet ist, und der einen Einschaltstrom unterdrückt, der in die Aktivierungsschaltung fließt, wenn der erste Schalter (52, 53, 54) geschlossen ist; ein Paar von zweiten fixierten Kontakten (57, 58), die an der Aktivierungsschaltung angeordnet sind, und die den Unterdrückungswiderstand (49) kurzschließen; einen zweiten beweglichen Kontakt (59), der dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) zugewandt ist, und der in der axialen Richtung beweglich ist, um das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) zu öffnen und zu schließen, wobei das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) geschlossen ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) in Kontakt steht, und das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) geöffnet ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) von dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) getrennt ist; einen zweiten Schalter (57, 58, 59), der den Unterdrückungswiderstand (49) kurzschließt, um einen Kurzschlussweg zu bilden, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) schließt, wobei der zweite Schalter (57, 58, 59) den Kurzschlussweg aussetzt, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixieren Kontakte (57, 58) öffnet, und der zweite Schalter (57, 58, 59) geöffnet ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) öffnet, und er geschlossen ist, wenn der zweite bewegliche Kontakt (59) das Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) schließt; einen Hauptsolenoid (26), der einen Hauptelektromagnet umfasst, wenn er erregt wird, und einen Tauchkolben (33), der durch den Hauptelektromagnet angezogen wird, so dass er sich in der axialen Richtung bewegt, wobei der Hauptsolenoid (26) in Reaktion auf den Tauchkolben (33), der sich in der axialen Richtung bewegt, das Ritzel (6) zu dem Zahnkranz (24) herausschiebt, und den ersten beweglichen Kontakt (54) und den zweiten beweglichen Kontakt (59) jeweils zu dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) und dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) antreibt; ein Regelelement (50), das so angeordnet ist, dass es zwischen einer geregelten Position und einer freigegebenen Position beweglich ist, wobei die geregelte Position eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) regelt, so dass dieser nicht mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) in Kontakt kommt, wenn der zweite Schalter (57, 58, 59) geschlossen ist, und die freigegebene Position eine Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) freigibt, so dass dem zweiten beweglichen Kontakt (59) ermöglicht wird, mit dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) in Kontakt zu kommen; und einen Nebensolenoid (51), der einen Nebenelektromagnet bildet, wenn er erregt wird, und der das Regelelement (50) antreibt, so dass es die geregelte Position einnimmt, wenn der Nebenelektromagnet EIN-geschaltet ist, und das Regelelement (50) freigibt, so dass es die freigegebene Position einnimmt, wenn der Nebenelektromagnet AUS-geschaltet ist; wobei der Nebensolenoid (51) dazu ausgestaltet ist, ein EIN- und AUS-Schalten des Nebenelektromagnets so zu steuern, dass das Regelelement (50) dazu angetrieben wird, die geregelte Position einzunehmen bevor der zweite Schalter geschlossen wird, wenn der Hauptsolenoid (26) eine Betätigung beginnt, um die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) zu regeln, und dass das Regelelement (50) dazu freigegeben wird, die freigegebene Position einzunehmen, wenn eine vorbestimmte Zeit abläuft nachdem der Tauchkolben (33) durch den Hauptelektromagnet angezogen wird, um die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) freizugeben.
Anlasser (1) nach Anspruch 1, wobei der Nebensolenoid (51) einen kleinen Tauchkolben (63) umfasst, der durch den Nebenelektromagnet angezogen wird, wodurch dem kleinen Tauchkolben (63) ermöglicht wird, sich in der axialen Richtung zu bewegen; das Regelelement (50) so angeordnet ist, dass es zusammen mit dem kleinen Tauchkolben (63) zwischen der geregelten Position und der freigegebenen Position beweglich ist; und der kleine Tauchkolben (63) durch den Nebenelektromagnet angezogen wird bevor der zweite bewegliche Kontakt (59) mit dem Regelelement (50) in Kontakt kommt, wenn das Regelelement (50) dazu angetrieben wird, die geregelte Position einzunehmen.
Anlasser (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Schalter (52, 53, 54) und der zweite Schalter (57, 58, 59) so ausgestaltet sind, dass der zweite bewegliche Kontakt (59) von dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) getrennt wird bevor der erste bewegliche Kontakt (54) von dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) getrennt wird, wenn der erste bewegliche Kontakt (54) und der zweite bewegliche Kontakt (59) von dem Paar der ersten fixierten Kontakte (52, 53) und dem Paar der zweiten fixierten Kontakte (57, 58) jeweils in Reaktion auf einen Betätigungsstopp des Hauptsolenoids (26) getrennt werden.
Anlasser (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der elektromagnetische Solenoid (8) einen Rahmen (27), der eine zylindrische Form aufweist und als magnetischer Kreis des Hauptsolenoids (26) dient, und eine Schalterabdeckung (28), die an dem Rahmen (27) fixiert ist, um eine Öffnung des Rahmens (27) abzudecken, umfasst; ein erster Verbindungsanschluss (42), der auf einer Seite der Batterie mit der Aktivierungsschaltung verbunden ist, und ein zweiter Verbindungsanschluss (43), der auf einer Seite des Motors (2) mit der Aktivierungsschaltung verbunden ist, sind an der Schalterabdeckung (28) fixiert; und ein fixierter B-Kontakt, der mit dem ersten Verbindungsanschluss (42) verbunden ist, ein fixierter M-Kontakt, der mit dem zweiten Verbindungsanschluss (43) verbunden ist, ein fixierter B-Zwischenkontakt, der mit dem fixierten B-Kontakt gepaart ist, und ein fixierter M-Zwischenkontakt, der mit dem fixierten M-Kontakt gepaart ist, innerhalb der Schalterabdeckung (28) angeordnet sind; und einer von dem ersten fixierten Kontakt (52, 53) oder dem zweiten fixierten Kontakt (57, 58) durch den fixierten B-Kontakt und den fixierten B-Zwischenkontakt gebildet wird, und der andere von dem ersten fixierten Kontakt (52, 53) oder dem zweiten fixierten Kontakt (57, 58) durch den fixierten M-Kontakt und dem fixierten M-Zwischenkontakt gebildet wird; und der fixierte B-Zwischenkontakt und der fixierte M-Zwischenkontakt miteinander elektrisch verbunden sind.
Anlasser (1) nach Anspruch 4, wobei der fixierte B-Zwischenkontakt und der fixierte M-Zwischenkontakt integriert sind, so dass sie ein gemeinsamer fixierter Zwischenkontakt (53, 58) sind.
Anlasser (1) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei ein Ende des Unterdrückungswiderstands (49) mit dem fixierten B-Kontakt verbunden ist und das andere Ende des Unterdrückungswiderstands (49) mit dem fixierten B-Zwischenkontakt oder dem gemeinsamen fixierten Zwischenkontakt (53, 58) verbunden ist.
Anlasser (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Anlasser (1) eine Steuerschaltung (64) umfasst, die eine Betätigungszeit des Nebensolenoids (51) steuert.
Anlasser (1) nach Anspruch 7, wobei die Steuerschaltung (64) an dem elektromagnetischen Solenoid (8) integriert ist.
Anlasser (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei der Anlasser (1) einen Leitungsanschluss (37) umfasst, der über einen Kabelbaum mit der Batterie verbunden ist, wobei der Leitungsanschluss (37) ein Einzelanschluss ist, mit dem der Kabelbaum verbunden ist, und eine Verdrahtung von dem Leitungsanschluss (37) verzweigt ist, um den Hauptsolenoid (26), den Nebensolenoid (51) und die Steuerschaltung (64) zu verbinden.
Anlasser (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei der Nebensolenoid (51) innerhalb der Schalterabdeckung (28) angeordnet ist; der Nebensolenoid (51) eine Nebenspule (62) umfasst, die den Nebenelektromagnet bildet, wenn er erregt wird; und eine negative Seite von der Nebenspule (62) mit dem zweiten Verbindungsanschluss (43) verbunden ist, um über den Motor (2) geerdet zu sein.
Anlasser (1) nach Anspruch 10, wobei der Motor (2) einen Kommutator (11) und eine Bürste (13) umfasst, wobei der Motor (2) so ausgestaltet ist, dass ein Kontakt zwischen dem Kommutator (11) und der Bürste (13) instabil wird bevor der Motor (2) aufgrund einer Abnutzung der Bürste (13), die auf einem äußeren Umfang des Kommutators (11) gleitet, eine erforderliche Leistungsfähigkeit zum erneuten Starten der Maschine verliert; und der Nebensolenoid (51) so ausgestaltet ist, dass eine Antriebsspannung, die an der Nebenspule (62) angelegt wird, abnimmt, wenn der Kontakt zwischen dem Kommutator (11) und der Bürste (13) instabil wird, wodurch der Nebensolenoid (51) nicht die erforderliche Regelkraft erlangen kann, um die Bewegung des zweiten beweglichen Kontakts (59) durch das Regelelement (50) zu regeln.
Anlasser (1) nach Anspruch 11, wobei der Motor (2) so ausgestaltet ist, dass ein Bürstenanschlussdraht (66) der Bürste (13) an einem Bürstenhalter (65) eingehakt ist, der die Bürste (13) hält bevor die Bürste (13) zum Erreichen einer Betriebslebensdauer derselben abgenutzt ist, wodurch der Kontakt zwischen dem Kommutator (11) und der Bürste (13) instabil wird.
Anlasser (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der zweite Verbindungsanschluss (43) durch ein plattenförmiges Element gebildet wird, das aus Metall besteht, und eine Endseite des plattenförmigen Elements den fixierten M-Kontakt innerhalb der Schalterabdeckung (28) bildet, und die andere Endseite des plattenförmigen Elements in einer radialen Richtung, die zu der axialen Richtung senkrecht verläuft, von einer Oberfläche der Schalterabdeckung (28) hervorsteht, um in den Motor (2) eingesetzt zu werden und mit der Bürste (13) innerhalb des Motors (2) elektrisch verbunden zu werden; und die Steuerschaltung (64) in der Schalterabdeckung (28) so angeordnet ist, dass sie sich auf einer dem beweglichen Kontakt gegenüberliegenden Seite in der axialen Richtung in Bezug auf den fixierten M-Kontakt befindet.
Maschinenanlassereinheit, die den Anlasser (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 umfasst, wobei die Maschinenanlassereinheit eine Betätigungsbestimmungseinheit (48) umfasst, die bestimmt, ob der Nebensolenoid (51) ordentlich betätigt wird oder nicht, wenn die Maschine aus einer Leerlaufstoppbedingung erneut gestartet wird; und die Betätigungsbestimmungseinheit (48) ein Auftreten eines Spannungsabfall erfasst, der durch einen Einschaltstrom in Reaktion darauf verursacht wird, dass Kontakte des ersten und zweiten Schalters in Kontakt kommen, um die jeweiligen Schalter zu schließen, und bestimmt, dass der Nebensolenoid (51) ordentlich betätigt worden ist, wenn die Betätigungsbestimmungseinheit (48) erfasst, dass der Spannungsabfall zweimal auftritt, und bestimmt, dass der Nebensolenoid (51) nicht ordentlich betätigt worden ist, wenn die Betätigungsbestimmungseinheit (48) nach dem Auftreten eines ersten Spannungsabfalls keinen zweiten Spannungsabfall erfasst.