DE102014225491A1 - Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device - Google Patents

Electromagnetic relay, in particular starter relay for a starting device Download PDF

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Manikandan Manickam
Carlos Wagner
Michael Froehlich-Schlapp
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Abstract

Ein elektromagnetisches Relais weist eine auf einem Wicklungskörper aufgenommene Relaiswicklung auf, wobei der Wicklungskörper mindestens einen über einen Grundkörper radial überstehenden Begrenzungskragen mit einem axial überstehenden Befestigungselement aufweist, welches mit einem sich in Radialrichtung erstreckenden Formschlussteil versehen ist. Das Formschlussteil liegt an einer Kernplatte des Relais an.An electromagnetic relay has a relay winding accommodated on a winding body, wherein the winding body has at least one limiting collar projecting radially beyond a base body with an axially projecting fastening element which is provided with a form-fitting part extending in the radial direction. The form-fitting part bears against a core plate of the relay.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais, insbesondere ein Starterrelais für eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an electromagnetic relay, in particular a starter relay for a starting device for an internal combustion engine, according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Die DE 197 45 937 C1 offenbart ein Starterrelais für eine Startvorrichtung, welche zum Starten von Brennkraftmaschinen eingesetzt wird. Über das Starterrelais wird ein Starterritzel zwischen einer zurückgezogenen Außerfunktionsposition und einer vorgerückten Einspurposition verstellt, in der das Starterritzel in Eingriff mit einem Zahnkranz der Brennkraftmaschine steht. Mithilfe eines elektrischen Startermotors wird das Starterritzel zum Starten der Brennkraftmaschine angetrieben.The DE 197 45 937 C1 discloses a starter relay for a starting device used for starting internal combustion engines. About the starter relay, a starter pinion between a retracted non-functional position and an advanced Einspurposition is adjusted, in which the starter pinion is in engagement with a ring gear of the internal combustion engine. By means of an electric starter motor, the starter pinion is driven to start the internal combustion engine.

Das Starterrelais weist in einem Relaisgehäuse eine Relaiswicklung auf, die auf einen hohlzylindrischen Spulenkörper gewickelt ist und einen Hubanker umgreift, der axial verschieblich im Starterrelais gelagert ist. Bei Bestromung der Relaiswicklung wird der Hubanker axial in Richtung auf einen im Relaisgehäuse aufgenommenen Magnetkern gezogen. Diese Hubbewegung kann über einen Hebel auf das Starterritzel übertragen werden.The starter relay has a relay housing in a relay winding, which is wound on a hollow cylindrical bobbin and surrounds a lifting armature, which is mounted axially displaceable in the starter relay. When the relay winding is energized, the lifting armature is pulled axially in the direction of a magnetic core accommodated in the relay housing. This lifting movement can be transmitted to the starter pinion via a lever.

Zur Fixierung des Spulenkörpers sind in das Relaisgehäuse Schrauben eingesetzt, deren freie Stirnseite axial an einem Begrenzungskragen des Spulenkörpers anliegen, wodurch der Spulenkörper gegen den Magnetkern gedrückt und axial fixiert wird.To fix the bobbin screws are used in the relay housing, the free end face abut axially on a limiting collar of the bobbin, whereby the bobbin is pressed against the magnetic core and axially fixed.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen ein elektromagnetisches Relais so auszubilden, dass eine Relaiswicklung sicher im Gehäuse fixiert ist.The invention is based on the object with simple design measures, an electromagnetic relay in such a way that a relay winding is securely fixed in the housing.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.This object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.

Das elektromagnetische Relais kann als Schalter eingesetzt werden und umfasst in einem Relaisgehäuse eine bestrombare Relaiswicklung, die einen axial verschieblich gelagerten Hubanker umgreift. Im Relaisgehäuse ist eine magnetisierbare Kernplatte angeordnet, gegen die der Hubanker bei Bestromung der Relaiswicklung axial verstellt wird. Die Relaiswicklung ist auf einen Spulen- bzw. Wicklungskörper aufgewickelt, der einen hohlzylindrischen Grundkörper umfasst, durch den der Hubanker geführt ist. An mindestens einer Seite des hohlzylindrischen Grundkörpers befindet sich ein radial überstehender Begrenzungskragen, welcher die Relaiswicklung axial begrenzt und stützt. In bevorzugter Ausführung sind an dem Grundkörper des Wicklungskörpers zwei axial beabstandete, radial überstehende Begrenzungskragen angeordnet, zwischen denen sich ein Aufwickelraum zur Aufnahme der Relaiswicklung befindet.The electromagnetic relay can be used as a switch and comprises in a relay housing a bestrombare relay winding which engages around an axially displaceably mounted lifting armature. In the relay housing a magnetizable core plate is arranged, against which the lifting armature is moved axially when the relay winding is energized. The relay winding is wound onto a coil or winding body comprising a hollow cylindrical body through which the lifting armature is guided. On at least one side of the hollow cylindrical base body there is a radially projecting limiting collar which axially delimits and supports the relay winding. In a preferred embodiment, two axially spaced, radially projecting Begrenzungskragen are arranged on the main body of the winding body, between which there is a winding space for receiving the relay winding.

Zur Fixierung des Wicklungskörpers einschließlich der darauf aufgenommenen Relaiswicklung im Relaisgehäuse befindet sich an einem Begrenzungskragen ein axial überstehendes Befestigungselement, welches insbesondere von dem Aufwickelraum auf dem Grundkörper axial wegweist. An dem axial überstehenden Befestigungselement, das fest mit dem Wicklungskörper verbunden ist, befindet sich ein Formschlussteil, das sich in Radialrichtung erstreckt und an der Kernplatte anliegt. Das radiale Formschlussteil stützt sich in Achsrichtung – bezogen auf die Verstellrichtung des Hubankers – an der Kernplatte ab und/oder hintergreift formschlüssig einen Absatz der Kernplatte, so dass in zumindest eine Achsrichtung das Befestigungselement formschlüssig an der Kernplatte gehalten ist. Soweit sich das Formschlussteil an der Kernplatte abstützt, erfolgt in Achsrichtung eine formschlüssige Verbindung mit einem gehäuseseitigen Bauteil vorteilhafterweise dadurch, dass das Formschlussteil zwischen der Kernplatte und einem Absatz am Relaisgehäuse festgeklemmt ist. In jedem Fall dient die Kernplatte zur axialen Kraftaufnahme und axialen Fixierung des Wicklungskörpers im Relaisgehäuse. To fix the winding body, including the relay winding accommodated in the relay housing, there is an axially projecting fastening element on a limiting collar, which in particular points away axially from the winding space on the base body. At the axially projecting fastener, which is fixedly connected to the winding body, there is a form-fitting part which extends in the radial direction and bears against the core plate. The radial form-fitting part is supported in the axial direction-based on the adjustment direction of the lifting armature-on the core plate and / or engages positively behind a shoulder of the core plate, so that the fastening element is held in a form-fitting manner on the core plate in at least one axial direction. As far as the form-fitting part is supported on the core plate, takes place in the axial direction a positive connection with a housing-side component advantageously characterized in that the form-fitting part is clamped between the core plate and a shoulder on the relay housing. In any case, the core plate serves for axial force absorption and axial fixation of the winding body in the relay housing.

Diese Ausführung hat den Vorteil, dass auf ein zusätzliches Bauteil wie zum Beispiel eine Fixierschraube zur Befestigung und axialen Fixierung des Wicklungskörpers und der Relaiswicklung im Relaisgehäuse verzichtet werden kann. Bereits mit dem Zusammenbau des elektromagnetischen Relais wird die axial formschlüssige Fixierung des Wicklungskörpers im Relaisgehäuse erreicht. Darüber hinaus sind keine weiteren Maßnahmen für die Fixierung des Wicklungskörpers im Relaisgehäuse erforderlich.This embodiment has the advantage that can be dispensed with an additional component such as a fixing screw for fixing and axial fixation of the winding body and the relay winding in the relay housing. Already with the assembly of the electromagnetic relay, the axially positive locking of the winding body is achieved in the relay housing. In addition, no further measures for the fixation of the winding body in the relay housing are required.

Das Befestigungselement an dem Begrenzungskragen des Wicklungskörpers ist entweder als separates Bauteil ausgeführt und fest mit dem Begrenzungskragen verbunden oder, gemäß einer vorteilhaften Ausführung, einteilig mit dem Begrenzungskragen ausgebildet. Im letztgenannten Fall besteht der Wicklungskörper beispielsweise aus einem Kunststoff und ist das Befestigungselement an dem Begrenzungskragen angeformt.The fastening element on the boundary collar of the winding body is either designed as a separate component and firmly connected to the Begrenzungskragen or, according to an advantageous embodiment, formed integrally with the Begrenzungskkragen. In the latter case, the winding body consists for example of a plastic and the fastening element is integrally formed on the limiting collar.

Das radiale Formschlussteil befindet sich bevorzugt benachbart zur freien Stirnseite des überstehenden Befestigungselementes und somit auf der dem Begrenzungskragen axial abgewandten Seite. Es ist aber auch möglich, das radiale Formschlussteil mit axialem Abstand zur Stirnseite des Befestigungselementes an diesem anzuordnen.The radial form-fitting part is preferably located adjacent to the free end face of the protruding fastening element and thus on the side facing away from the limiting collar. But it is also possible, the radial form-fitting part to be arranged at an axial distance from the end face of the fastening element at this.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung befindet sich das axial überstehende Befestigungselement an dem radial außen liegenden Randbereich des Begrenzungskragens und kann sich über ein Winkelsegment entlang des Begrenzungskragens erstrecken. Es genügt grundsätzlich, wenn sich das Befestigungselement entlang des Kragens über ein begrenztes Winkelsegment kleiner als 360° erstreckt, insbesondere kleiner als 180°. Das Befestigungselement kann gegebenenfalls nur ein kleines Winkelsegment von beispielsweise maximal 30°, maximal 20° oder maximal 10° abdecken. Des Weiteren ist es möglich, insbesondere bei verhältnismäßig kleinen Winkelsegmenten über den Umfang verteilt mehrere Befestigungselemente an dem Begrenzungskragen anzuordnen. In bevorzugter Ausführung erstrecken sich die Befestigungselemente zwischen 10 % und 90 % des Umfanges, wobei im Falle einer kleinen Abdeckung des Umfanges mehr Befestigungselemente, beispielsweise drei oder vier Befestigungselemente angeordnet sind als im Falle größerer Winkelsegmente, bei denen beispielsweise nur zwei Befestigungselemente ausreichend sein können.According to an advantageous embodiment, the axially projecting fastener is located on the radially outer edge region of the Begrenzungskragens and may extend over an angular segment along the Begrenzungskkragens. It is basically sufficient if the fastening element extends along the collar over a limited angle segment smaller than 360 °, in particular smaller than 180 °. The fastener may optionally cover only a small angular segment of, for example, a maximum of 30 °, a maximum of 20 ° or a maximum of 10 °. Furthermore, it is possible, in particular for relatively small angle segments distributed over the circumference to arrange a plurality of fasteners on the Begrenzungskragen. In a preferred embodiment, the fasteners extend between 10% and 90% of the circumference, wherein in the case of a small cover of the circumference more fasteners, for example, three or four fasteners are arranged as in the case of larger angle segments in which, for example, only two fasteners may be sufficient.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist das Formschlussteil des Befestigungselements radial nach außen umgebogen. Dies erlaubt in einfacher Weise das Festklemmen des umgebogenen Formschlussteils zwischen der Kernplatte und einem Absatz am Relaisgehäuse. Gleichwohl ist es auch möglich, das Formschlussteil radial nach innen umgebogen auszubilden. According to a further expedient embodiment, the form-fitting part of the fastening element is bent radially outward. This allows in a simple manner, the clamping of the bent form-fitting part between the core plate and a shoulder on the relay housing. However, it is also possible to form the form-fitting part bent radially inwardly.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das Befestigungselement als ein Schnapphaken ausgebildet, der an seiner Spitze das radial gerichtete Formschlussteil trägt. Der Schnapphaken ist insbesondere in Radialrichtung elastisch ausgebildet, so dass mit dem Zusammenbau des elektromagnetischen Relais der Schnapphaken an dem Begrenzungskragen des Wicklungskörpers radial aufgeweitet wird und die Kernplatte umgreift, bis eine Formschlussposition erreicht ist, in der der Schnapphaken unter der Wirkung seiner Eigenelastizität wieder radial zurückverstellt wird und das hakenförmige Formschlussteil einen Absatz an der Kernplatte formschlüssig hintergreift. Hierbei kann es zweckmäßig sein, dass der Schnapphaken durch eine Ausnehmung in der Kernplatte geführt ist, wenngleich auch Ausführungen möglich sind, in denen der Schnapphaken am Außenumfang der Kernplatte anliegt.According to a further advantageous embodiment, the fastening element is designed as a snap hook, which carries at its tip the radially directed form-fitting part. The snap hook is particularly elastic in the radial direction, so that with the assembly of the electromagnetic relay of the snap hooks on the Begrenzungskragen the winding body is radially expanded and the core plate engages until a positive locking position is reached, in which the snap hook under the action of its inherent elasticity zurückverstellt again is and the hook-shaped form-fitting part engages behind a shoulder on the core plate form fit. It may be expedient that the snap hook is guided through a recess in the core plate, although embodiments are possible in which the snap hook bears against the outer circumference of the core plate.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist der Schnapphaken mit einer axial verlaufenden Bohrung versehen, die zur Aufnahme des Wicklungsdrahtes der Relaiswicklung dient. Es handelt sich hierbei insbesondere um die Drahtenden des Wicklungsdrahtes, über die die Relaiswicklung elektrisch an eine Spannungsquelle anschließbar ist. According to yet another advantageous embodiment, the snap hook is provided with an axially extending bore which serves to receive the winding wire of the relay coil. These are in particular the wire ends of the winding wire, via which the relay winding is electrically connected to a voltage source.

Die Relaiswicklung kann aus einer oder aus mehreren, vorteilhafterweise zwei Einzelwicklungen bestehen, die axial hintereinander oder radial übereinander liegend angeordnet sind. Die Wicklungen können auch gemeinsam gewickelt werden, so dass die Drähte der unterschiedlichen Wicklungen direkt nebeneinander liegen, z.B. bei zwei bifilaren Wicklungen.The relay winding may consist of one or more, advantageously two individual windings, which are arranged axially one behind the other or radially superimposed. The windings may also be wound together so that the wires of the different windings are directly adjacent one another, e.g. with two bifilar windings.

Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das axial verlaufende Befestigungselement an dem Begrenzungskragen als ein thermoplastischer Befestigungsdom ausgebildet, dessen Stirnseite durch Verformen in eine formschlüssige Verbindung mit der Kernplatte gebracht wird. Der Verformungsvorgang erfolgt durch eine plastische Verformung des Befestigungselements, ggf. unter Zuhilfenahme von Wärme, beispielsweise durch Heißverstemmen und in der Weise, dass das Material des Befestigungsdoms eine Ausnehmung oder einen Absatz an der Kernplatte formschlüssig hintergreift. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass zu dem Zusammenbau zunächst der Befestigungsdom beispielsweise durch eine Ausnehmung in der Kernplatte hindurchgeführt und anschließend zumindest die Stirnseite des Befestigungsdoms verformt wird, wodurch der gewünschte Formschluss mit der Kernplatte hergestellt wird.According to yet another advantageous embodiment, the axially extending fastening element is formed on the limiting collar as a thermoplastic fastening dome whose end face is brought by deformation in a positive connection with the core plate. The deformation process is carried out by a plastic deformation of the fastener, possibly with the aid of heat, for example by hot staking and in such a way that the material of the mounting dome engages behind a recess or a shoulder on the core plate form fit. This embodiment has the advantage that, for assembly purposes, the fastening dome is first guided, for example, through a recess in the core plate, and then at least the end face of the fastening dome is deformed, whereby the desired positive engagement with the core plate is produced.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 eine Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem axial verstellbaren Starterritzel, einem Starterrelais für die Verstellbewegung des Starterritzels und einem elektrischen Startermotor zum Antreiben des Starterritzels, 1 a starting device for an internal combustion engine with an axially adjustable starter pinion, a starter relay for the adjustment movement of the starter pinion and an electric starter motor for driving the starter pinion,

2 einen Schnitt längs durch ein Starterrelais, mit einem Wicklungskörper zur Aufnahme einer Relaiswicklung, wobei der Wicklungskörper zwischen dem Relaisgehäuse und einer Kernplatte festgeklemmt ist, 2 a longitudinal section through a starter relay, comprising a winding body for receiving a relay winding, wherein the winding body is clamped between the relay housing and a core plate,

3 eine vergrößerte Darstellung aus dem festgeklemmten Bereich des Wicklungskörpers, 3 an enlarged view of the clamped portion of the winding body,

4 in perspektivischer Ansicht ein Wicklungskörper, der an einem radialen Begrenzungskragen axial überstehende Befestigungselemente aufweist, 4 3 is a perspective view of a winding body which has axially projecting fastening elements on a radial boundary collar;

5 ein Wicklungskörper mit axial überstehenden Befestigungselementen in einer Ausführungsvariante, 5 a winding body with axially projecting fasteners in a variant embodiment,

6 einen weiteren Schnitt längs durch ein Starterrelais, bei dem der Wicklungskörper über einen heißverstemmten Befestigungsdom mit der Kernplatte verbunden ist, 6 a further section longitudinally through a starter relay, wherein the winding body is connected via a hot-forged mounting dome with the core plate,

7 in vergrößerter Darstellung der Verbindungsbereich zwischen Befestigungsdom und Kernplatte vor dem Verformen des Befestigungsdoms, 7 in an enlarged view, the connecting area between the fastening dome and the core plate before the deformation of the fastening dome,

8 der Verbindungsbereich zwischen Befestigungsdom und Kernplatte nach dem Verformen des Befestigungsdoms, 8th the connecting area between the fastening dome and the core plate after the deformation of the dome,

9 einen weiteren Schnitt längs durch ein Starterrelais mit einer Verbindung des Wicklungskörpers mit der Kernplatte über Schnapphaken, 9 a further section along a starter relay with a connection of the winding body with the core plate via snap hooks,

10 eine vergrößerte Darstellung der Verbindung zwischen Schnapphaken und Kernplatte. 10 an enlarged view of the connection between snap hook and core plate.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

Die in 1 dargestellte Startvorrichtung 1 für eine Brennkraftmaschine umfasst ein Starterritzel 2, das zum Starten der Brennkraftmaschine 4 in Eingriff mit einem Zahnkranz 3 der Brennkraftmaschine gebracht werden kann. Das Starterritzel 2 ist auf einer Antriebswelle 5 gemäß dem eingetragenen Doppelpfeil axial verschieblich gelagert. Das Starterritzel 3 ist drehfest mit der Antriebswelle 5 gekoppelt, insbesondere über ein Steilgewinde, und kann zwischen einer zurückgezogenen Außerfunktionsposition und einer axial vorgerückten Eingriffsposition mit dem Zahnkranz 3 der Brennkraftmaschine 4 mithilfe eines als Starterrelais 6 ausgebildeten elektromagnetischen Schalters verstellt werden.In the 1 illustrated starting device 1 for an internal combustion engine comprises a starter pinion 2 for starting the internal combustion engine 4 in engagement with a sprocket 3 the internal combustion engine can be brought. The starter pinion 2 is on a drive shaft 5 mounted axially displaceable according to the registered double arrow. The starter pinion 3 is non-rotatable with the drive shaft 5 coupled, in particular via a coarse thread, and can between a retracted non-functional position and an axially advanced engagement position with the ring gear 3 the internal combustion engine 4 using a starter relay 6 adjusted electromagnetic switch are adjusted.

Das Starterrelais 6 weist eine bestrombare Relais- bzw. Erregerwicklung 7 sowie einen axial verstellbar gelagerten Hubanker 8 auf, der bei Bestromung der Relaiswicklung 7 in diese axial hineingezogen wird. Der Hubanker 8 ist über einen Einrückhebel 9 kinematisch mit dem Starterritzel 2 verbunden, die axiale Verstellbewegung des Hubankers 8 zwischen einer Ruheposition und einer Verstellposition wird über den Einrückhebel 9 in eine entsprechende axiale Stellbewegung des Starterritzels 2 zwischen der Außerfunktionsposition und der Eingriffsposition mit dem Zahnkranz umgesetzt.The starter relay 6 has a bestrombare relay or exciter winding 7 and an axially adjustable mounted lifting armature 8th on, when current is applied to the relay winding 7 is pulled into this axially. The lifting anchor 8th is via an engaging lever 9 kinematically with the starter pinion 2 connected, the axial adjustment movement of the lifting armature 8th between a rest position and an adjustment position is via the engagement lever 9 in a corresponding axial adjusting movement of the starter pinion 2 implemented between the non-functional position and the engagement position with the sprocket.

Die drehende Antriebsbewegung der Antriebswelle 5 bzw. des Starterritzels 2 wird über einen elektrischen Startermotor 11 erzeugt, der über ein Getriebe 12, beispielsweise ein Planetengetriebe mit der Antriebswelle 5 gekoppelt ist. Bei einer Betätigung des elektrischen Startermotors 11 wird die Antriebswelle 5 und damit auch das Starterritzel 2 in Drehung versetzt. The rotating drive movement of the drive shaft 5 or the starter pinion 2 is via an electric starter motor 11 generated by a gearbox 12 , For example, a planetary gear with the drive shaft 5 is coupled. Upon actuation of the electric starter motor 11 becomes the drive shaft 5 and with it the starter pinion 2 set in rotation.

Der Startvorrichtung 1 ist des Weiteren ein Regel- bzw. Steuergerät 10 zugeordnet, über das die Funktionen des Starterrelais 6 sowie des Startermotors 11 gesteuert werden. Der elektrische Strom für den Startermotor 11 wird über das Starterrelais 6 eingeschaltet, woraufhin sich der Startermotor 11 in Bewegung setzt und die Antriebswelle 5 sowie das Starterritzel 2 drehend antreibt.The starting device 1 is also a control unit 10 assigned via which the functions of the starter relay 6 as well as the starter motor 11 to be controlled. The electric current for the starter motor 11 is via the starter relay 6 switched on, whereupon the starter motor 11 sets in motion and the drive shaft 5 as well as the starter pinion 2 rotating drives.

Die Startvorrichtung 1 ist mit einer Freilaufeinrichtung versehen, die als Rollenfreilauf 14 ausgebildet ist. Der Einrückhebel 9 wirkt auf ein Federelement 13, das einen Mitnehmer 15 des Rollenfreilaufs 14 axial kraftbeaufschlagt. Mit dem Mitnehmer 15 wirkt ein Ritzel- bzw. Rollenbund 16 des Rollenfreilaufs 14 zusammen, wobei der Ritzelbund 16 einteilig mit dem Starterritzel 2 ausgebildet ist. Der Rollenfreilauf 14 erlaubt eine Übertragung der Drehbewegung in Antriebsrichtung des elektrischen Startermotors 11. Sobald nach dem Starten der Brennkraftmaschine 4 die Drehgeschwindigkeit des Zahnkranzes 3 so hoch wird, dass die Antriebsrichtung umgekehrt wird, wird über den Rollenfreilauf 14 die kinematische Kopplung zwischen Mitnehmer 15 und Ritzelbund 16 aufgehoben.The starting device 1 is provided with a freewheel device, the roller freewheel 14 is trained. The engagement lever 9 acts on a spring element 13 that a takeaway 15 of the roller freewheel 14 subjected to axial force. With the driver 15 acts a pinion or roller coil 16 of the roller freewheel 14 together, the pinion collar 16 in one piece with the starter pinion 2 is trained. The roller freewheel 14 allows a transmission of the rotational movement in the drive direction of the electric starter motor 11 , Once after starting the engine 4 the rotational speed of the sprocket 3 gets so high that the drive direction is reversed, is on the roller freewheel 14 the kinematic coupling between drivers 15 and pinion collar 16 canceled.

In 2 ist das Starterrelais 6 im Längsschnitt dargestellt. Das Starterrelais 6 weist in einem Relaisgehäuse 17 den axial verschieblich gelagerten Hubanker 8 auf, der innerhalb der umgreifenden Relaiswicklung 7 angeordnet und mit einer Stellstange 18 fest verbunden ist, die mit dem Einrückhebel zur Verstellung des Starterritzels gekoppelt ist. Die Relaiswicklung 7 ist auf einen Wicklungsträger bzw. -körper 19 gewickelt, der fest im Relaisgehäuse 17 angeordnet ist. Der Wicklungskörper 19 weist einen hohlzylindrischen Grundkörper 20 sowie zwei axial beabstandete Begrenzungskragen 21 und 22 auf (4, 5), wobei im Grundkörper 20 der Hubanker 8 axial verschieblich geführt ist. Axial grenzt der Wicklungskörper 19 an eine aus magnetisierbarem Material gefertigte Kernplatte 23 an. Bei Bestromung der Relaiswicklung 7 wird der Hubanker 8 axial gegen die Kraft eines auf ihn wirkenden Federelementes in Richtung auf die Kernplatte 23 gezogen. Die Relaiswicklung 7 befindet sich in dem Aufwickelraum am Grundkörper 20, der axial zwischen den Begrenzungskragen 21 und 22 gebildet ist, welche radial über den Grundkörper 20 hinausragen und jeweils scheibenförmig ausgebildet sind.In 2 is the starter relay 6 shown in longitudinal section. The starter relay 6 points in a relay housing 17 the axially displaceably mounted lifting armature 8th which is inside the encompassing relay winding 7 arranged and with a control rod 18 is firmly connected, which is coupled to the engagement lever for adjusting the starter pinion. The relay winding 7 is on a winding support or body 19 wrapped firmly in the relay housing 17 is arranged. The winding body 19 has a hollow cylindrical body 20 and two axially spaced boundary collars 21 and 22 on ( 4 . 5 ), where in the main body 20 the lifting anchor 8th is guided axially displaceable. Axial borders the winding body 19 to a core plate made of magnetizable material 23 at. When energizing the relay winding 7 becomes the lifting anchor 8th axially against the force of a spring element acting on it in the direction of the core plate 23 drawn. The relay winding 7 is located in the winding space on the base body 20 that is axially between the limiting collars 21 and 22 is formed, which radially over the body 20 protrude and are each disc-shaped.

Zur Fixierung des Wicklungskörpers 19 einschließlich der darauf aufgewickelten Relaiswicklung 7 im Relaisgehäuse 17 weist der der Kernplatte 23 zugewandte Begrenzungskragen 22 Befestigungselemente 24 auf, die sich axial über den Begrenzungskragen 22 in Richtung der Kernplatte 22 erheben und an ihrer axial außen liegenden Stirnseite ein Formschlussteil 25 aufweisen (3), das als radial nach außen umgebogener Endabschnitt des Befestigungselementes 24 ausgebildet ist. Das Befestigungselement 24 einschließlich Formschlussteil 25 ist vorteilhafterweise einteilig mit dem Wicklungskörper 19 ausgebildet. Bevorzugt besteht der Wicklungskörper 19 aus einem Kunststoffmaterial und ist als Spritzguss-Bauteil hergestellt, dementsprechend ist das Befestigungselement 24 an dem Begrenzungskragen 22 angeformt.For fixing the winding body 19 including the wound thereon relay winding 7 in the relay housing 17 has the core plate 23 facing limiting collar 22 fasteners 24 on, extending axially over the limiting collar 22 towards the core plate 22 raise and on its axially outer end face a form-fitting part 25 exhibit ( 3 ), which is bent as radially outwardly bent end portion of fastener 24 is trained. The fastener 24 including form-fitting part 25 is advantageously integral with the winding body 19 educated. The winding body preferably exists 19 made of a plastic material and is manufactured as an injection-molded component, accordingly, the fastener 24 on the boundary collar 22 formed.

Das radial nach außen umgebogene Formschlussteil 25 ist, wie 3 zu entnehmen, zwischen einem radialen Absatz am Relaisgehäuse 17 und einem radial außen liegenden Absatz an der Kernplatte 23 festgeklemmt. Auf diese Weise besteht in beide Achsrichtungen ein Formschluss, so dass der Wicklungskörper 19 über das Befestigungselement 24 mit dem Formschlussteil 25 formschlüssig in beide Achsrichtungen am Relaisgehäuse 17 fixiert ist.The radially outwardly bent form-fitting part 25 is like 3 between a radial shoulder on the relay housing 17 and a radially outer shoulder on the core plate 23 clamped. In this way, there is a positive connection in both axial directions, so that the winding body 19 over the fastener 24 with the form-fitting part 25 positive locking in both axial directions on the relay housing 17 is fixed.

Wie der Ausführungsvariante des Wicklungskörpers 19 gemäß 4 zu entnehmen, befinden sich am radial außen liegenden Umfangsrand des Begrenzungskragens 22 zwei segmentförmige Befestigungselemente 24, die in Achsrichtung überstehen und jeweils im Bereich ihrer Stirnseite das radial nach außen umgebogene Formschlusselement aufweisen. Die beiden Befestigungselemente 24 sind einander diametral gegenüberliegend angeordnet und erstrecken sich jeweils über ein Winkelsegment, das größer als 90°, jedoch kleiner als 180° ist.As the embodiment of the winding body 19 according to 4 can be seen, are located on the radially outer peripheral edge of the Begrenzungskkragens 22 two segmental fasteners 24 , which protrude in the axial direction and each have in the region of its end face the radially outwardly bent positive-locking element. The two fasteners 24 are arranged diametrically opposite each other and each extend over an angular segment which is greater than 90 °, but less than 180 °.

In der Ausführungsvariante gemäß 5 sind an dem Begrenzungskragen 22 des Wicklungskörpers 19 über den Umfang verteilt insgesamt drei Befestigungselemente 24 angeordnet, die sich jeweils am radial außen liegenden Umfangsrand des Befestigungskragens 22 befinden und sich in Achsrichtung erstrecken. Jedes Befestigungselement 24 ist mit einem radial nach außen umgebogenen Formschlussteil 25 versehen. Die Befestigungselemente 24 sind in Umfangsrichtung verhältnismäßig klein ausgebildet und erstrecken sich lediglich über ein schmales Winkelsegment, das kleiner als 30° beträgt.In the embodiment according to 5 are at the boundary collar 22 of the winding body 19 distributed over the circumference a total of three fasteners 24 arranged, each located on the radially outer peripheral edge of the mounting collar 22 located and extend in the axial direction. Each fastener 24 is with a radially outwardly bent form-fitting part 25 Mistake. The fasteners 24 are relatively small in the circumferential direction and extend only over a narrow angle segment, which is smaller than 30 °.

In den beiden Ausführungsvarianten gemäß 4 und 5 sind in den Begrenzungskragen 22 diametral gegenüberliegend zwei Anschlüsse 26 eingebracht, welche zur Aufnahme der Wicklungsenden der Relaiswicklung 7 dienen.In the two embodiments according to 4 and 5 are in the boundary collar 22 diametrically opposite two connections 26 introduced, which for receiving the winding ends of the relay winding 7 serve.

In den 6 bis 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei der Grundaufbau des Starterrelais 6 demjenigen gemäß 2 entspricht. Die Fixierung des Wicklungskörpers 19 im Relaisgehäuse 17 erfolgt bei den 6 bis 8 über das Befestigungselement 24, das als thermoplastischer Befestigungsdom ausgebildet ist. Der Befestigungsdom 24 erstreckt sich axial von der Stirnseite des Begrenzungskragens 22 ausgehend in Richtung der Kernplatte 23 und ist durch eine Ausnehmung 27 in der Kernplatte 23 hindurchgeführt. Die axial formschlüssige Verbindung zwischen dem Befestigungselement 24 und der Kernplatte 23 wird dadurch hergestellt, dass zunächst bei der Montage der unverformte Befestigungsdom 24, der beispielsweise zylindrisch ausgebildet ist, durch die entsprechend geformte Ausnehmung 27 in der Kernplatte 23 hindurchgeführt wird. Anschließend wird, wie in 8 dargestellt, die Stirnseite des Befestigungsdoms 24 verformt, insbesondere durch plastische Verformung, ggf. unter Temperatureinfluss, beispielsweise durch Heißverstemmen, wodurch im Bereich der Stirnseite des Befestigungsdoms 24 ein sich radial erstreckendes Formschlussteil 25 gebildet wird, das in eine entsprechende Erweiterung der Ausnehmung 27 einragt und diese ausfüllt. Die Erweiterung in der Ausnehmung 27 auf der dem Wicklungskörper 19 abgewandten Seite ist beispielsweise trichterförmig ausgebildet. Indem das Formschlussteil 25, welches durch plastische Verformung, ggf. unter Temperatureinfluss, beispielsweise durch Heißverstemmen hergestellt wird, diese Erweiterung ausfüllt, ist in Achsrichtung eine formschlüssige Halterung und Fixierung des Wicklungskörpers 19 im Relaisgehäuse 17 gegeben.In the 6 to 8th is shown a further embodiment, wherein the basic structure of the starter relay 6 according to that 2 equivalent. The fixation of the winding body 19 in the relay housing 17 takes place at the 6 to 8th over the fastener 24 , which is designed as a thermoplastic fastening dome. The fortification dome 24 extends axially from the end face of the Begrenzungskkragens 22 starting in the direction of the core plate 23 and is through a recess 27 in the core plate 23 passed. The axially positive connection between the fastener 24 and the core plate 23 is made by first assembling the undeformed mounting dome 24 , which is cylindrical, for example, by the correspondingly shaped recess 27 in the core plate 23 is passed. Subsequently, as in 8th shown, the front of the fortification dome 24 deformed, in particular by plastic deformation, possibly under the influence of temperature, for example by hot caulking, whereby in the region of the front side of the mounting dome 24 a radially extending form-fitting part 25 is formed, in a corresponding extension of the recess 27 claims and fills them. The extension in the recess 27 on the winding body 19 remote side is formed, for example, funnel-shaped. By the form-fitting part 25 , which is made by plastic deformation, possibly under the influence of temperature, for example by hot caulking, fills this extension is in the axial direction a positive retention and fixation of the winding body 19 in the relay housing 17 given.

Im Ausführungsbeispiel gemäß den 9 und 10 ist das Befestigungselement 24, welches sich axial von dem Begrenzungskragen 22 weggehend erstreckt, als ein Schnapphaken ausgebildet, der benachbart zu seiner Stirnseite das hakenförmige, radial umgebogene Formschlussteil 25 aufweist. Das Befestigungselement 24 ragt durch eine Ausnehmung in der Kernplatte 23 hindurch und hintergreift mit dem hakenförmigen Formschlussteil 25 die die Ausnehmung begrenzende Wandung der Kernplatte 23. In the embodiment according to the 9 and 10 is the fastener 24 which extends axially from the limiting collar 22 outgoing extends, designed as a snap hook, the adjacent to its end face the hook-shaped, radially bent over form-fitting part 25 having. The fastener 24 protrudes through a recess in the core plate 23 through and engages behind the hook-shaped form-fitting part 25 the recess bounding wall of the core plate 23 ,

Es kann auch ausreichend sein, das Befestigungselement 24 an der radial außen liegenden Seite der Kernplatte 23 entlangzuführen, wobei in dieser Ausführung auf eine Ausnehmung in der Kernplatte verzichtet werden kann.It may also be sufficient, the fastener 24 on the radially outer side of the core plate 23 along, in which case a recess in the core plate can be dispensed with.

In das Befestigungselement 24 ist eine in Achsrichtung verlaufende Bohrung 28 eingebracht, die zur Aufnahme des Wicklungsdrahtes dient. Über den Umfang verteilt sind zweckmäßigerweise zwei Befestigungselemente 24 an dem Begrenzungskragen 22 angeordnet, wobei jedes Befestigungselement 24 eine Bohrung 28 für einen Wicklungsdraht aufweist.In the fastener 24 is a bore extending in the axial direction 28 introduced, which serves to receive the winding wire. Distributed over the circumference are expediently two fastening elements 24 on the boundary collar 22 arranged, each fastener 24 a hole 28 for a winding wire.

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  • DE 19745937 C1 [0002] DE 19745937 C1 [0002]

Claims (10)

Elektromagnetisches Relais, insbesondere Starterrelais (6) für eine Startvorrichtung (1) für eine Brennkraftmaschine, mit einer auf einem auf einem Wicklungskörper (19) aufgenommenen Relaiswicklung (7), wobei der Wicklungskörper (19) mindestens einen über einen hohlzylindrischen Grundkörper (20) radial überstehenden Begrenzungskragen (22) aufweist und in einem Relaisgehäuse (17) fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Begrenzungskragen (22) des Wicklungskörpers (19) ein axial überstehendes Befestigungselement (24) angeordnet ist, das ein sich in Radialrichtung erstreckendes Formschlussteil (25) aufweist, welches an einer Kernplatte (23) des Relais anliegt.Electromagnetic relay, in particular starter relay ( 6 ) for a starting device ( 1 ) for an internal combustion engine, with one on one on a winding body ( 19 ) received relay winding ( 7 ), wherein the winding body ( 19 ) at least one via a hollow cylindrical body ( 20 ) radially projecting boundary collar ( 22 ) and in a relay housing ( 17 ) is fixed, characterized in that at the boundary collar ( 22 ) of the winding body ( 19 ) an axially projecting fastener ( 24 ) is arranged, which has a radially extending form-fitting part ( 25 ), which on a core plate ( 23 ) of the relay is applied. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das radiale Formschlussteil (25) des Befestigungselements (24) zwischen der Kernplatte (23) und einem Absatz am Relaisgehäuse (17) festgeklemmt ist.Relay according to Claim 1, characterized in that the radial form-fitting part ( 25 ) of the fastener ( 24 ) between the core plate ( 23 ) and a shoulder on the relay housing ( 17 ) is clamped. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (24) am radial außen liegenden Randbereich des Begrenzungskragens (22) angeordnet ist und sich über ein begrenztes Winkelsegment erstreckt, das kleiner als 360° ist.Relay according to Claim 2, characterized in that the fastening element ( 24 ) on the radially outer edge region of the Begrenzungskkragens ( 22 ) and extends over a limited angular segment that is less than 360 °. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Formschlussteil (25) des Befestigungselements (24) radial nach außen umgebogen ist.Relay according to one of claims 1 to 3, characterized in that the form-fitting part ( 25 ) of the fastener ( 24 ) is bent radially outwards. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (24) als Schnapphaken ausgebildet ist, der an seiner Spitze das radiale Formschlussteil (25) trägt. Relay according to one of claims 1 to 4, characterized in that the fastening element ( 24 ) is formed as a snap hook, which at its tip the radial form-fitting part ( 25 ) wearing. Relais nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnapphaken durch eine Ausnehmung (27) in der Kernplatte (23) geführt ist.Relay according to claim 5, characterized in that the snap hook by a recess ( 27 ) in the core plate ( 23 ) is guided. Relais nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Schnapphaken eine Bohrung (28) zur Aufnahme des Wicklungsdrahts geführt ist.Relay according to claim 5 or 6, characterized in that through the snap hook a bore ( 28 ) is guided for receiving the winding wire. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (24) als thermoplastischer Befestigungsdom ausgebildet ist, dessen Stirnseite durch Verformung die Kernplatte (23) hintergreift.Relay according to one of claims 1 to 7, characterized in that the fastening element ( 24 ) is formed as a thermoplastic mounting dome whose end face by deformation of the core plate ( 23 ) engages behind. Relais nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsdom durch eine Ausnehmung (27) in der Kernplatte (23) geführt ist, die auf der dem Wickelkörper (19) abgewandten Seite einen erweiterten Querschnitt aufweist.Relay according to claim 8, characterized in that the fastening dome by a recess ( 27 ) in the core plate ( 23 ) is guided on the the bobbin ( 19 ) facing away from an enlarged cross-section. Startvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einem Starterrelais (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.Starting device for an internal combustion engine with a starter relay ( 6 ) according to one of claims 1 to 9.
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