FR3028092A1 - ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH TWO-PART BUOY CORE - Google Patents

ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH TWO-PART BUOY CORE Download PDF

Info

Publication number
FR3028092A1
FR3028092A1 FR1460446A FR1460446A FR3028092A1 FR 3028092 A1 FR3028092 A1 FR 3028092A1 FR 1460446 A FR1460446 A FR 1460446A FR 1460446 A FR1460446 A FR 1460446A FR 3028092 A1 FR3028092 A1 FR 3028092A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
core
movable
contactor
abutment
initial position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
FR1460446A
Other languages
French (fr)
Inventor
Jean Sebastien Metral
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Equipements Electriques Moteur SAS filed Critical Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority to FR1460446A priority Critical patent/FR3028092A1/en
Priority to DE112015004905.3T priority patent/DE112015004905T5/en
Priority to PCT/EP2015/075179 priority patent/WO2016066772A1/en
Publication of FR3028092A1 publication Critical patent/FR3028092A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/50Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/088Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures provided with means for absorbing shocks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/16Rectilinearly-movable armatures
    • H01F7/1607Armatures entering the winding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/02Non-polarised relays
    • H01H51/04Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

L'invention porte principalement sur un contacteur (1) électromagnétique de puissance, notamment pour un moteur électrique d'un démarreur de moteur à combustion interne, comportant : - une culasse (6), - un noyau mobile (3) entre une position de repos et une position finale, et - un noyau de butée (2), - dans lequel ledit noyau mobile (3) est en butée contre ledit noyau de butée (2) en position finale, et - dans lequel ledit noyau de butée (2) comprend une première partie (31) mobile axialement par rapport à ladite culasse (6) entre une position initiale et une position extrême et une deuxième partie (32) fixe par rapport à ladite culasse (6).The invention relates mainly to a contactor (1) electromagnetic power, especially for an electric motor of an internal combustion engine starter, comprising: - a cylinder head (6), - a movable core (3) between a position of rest and a final position, and - an abutment core (2), - wherein said movable core (3) abuts said abutment core (2) in the end position, and - wherein said abutment core (2 ) comprises a first portion (31) axially movable relative to said yoke (6) between an initial position and an end position and a second portion (32) fixed relative to said yoke (6).

Description

CONTACTEUR ELECTROMAGNETIQUE DE PUISSANCE MUNI D'UN NOYAU DE BUTEE EN DEUX PARTIES L'invention porte sur un contacteur électromagnétique de puissance muni d'un noyau de butée en deux parties.The invention relates to a power electromagnetic contactor provided with a two-part abutment core.

La présente invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des contacteurs électromagnétiques pour circuit de puissance, notamment pour un moteur électrique d'un démarreur de moteur à combustion interne, en particulier de véhicule automobile. En particulier, l'invention est mise en oeuvre avec les démarreurs de véhicules équipés de la fonction d'arrêt et de re-démarrage automatique du moteur thermique (fonction dite "stop and start" en anglais). De façon connue en soi, un contacteur a deux rôles, d'une part déplacer le lanceur supportant le pignon du démarreur par le biais d'un levier pivotant de manière à permettre l'engrenage du pignon sur la couronne de démarrage du moteur thermique, et d'autre part alimenter le moteur électrique du démarreur permettant d'entraîner le pignon en rotation. A cet effet, comme cela est illustré sur la figure 1, le contacteur 1 est doté d'un noyau de butée 2, d'un noyau mobile 3, et d'un carter métallique 5 dans lequel est agencé une culasse 6 ainsi qu'un jeu de bobines 9a, 9b bobinées sur un support annulaire isolant 10. Le noyau mobile 3 est mobile entre une position, dite position de repos, dans laquelle le noyau mobile 3 est dans une position éloignée du noyau de butée 2 et une position, dite finale, dans laquelle le noyau mobile 3 est en contact avec le noyau de butée 2, suite à l'activation du jeu de bobines 9a, 9b générant un champ magnétique d'attraction du noyau mobile 3 vers le noyau de butée 2. Une extrémité arrière du noyau mobile 3 est reliée, via une tige de liaison 11 à un levier pivotant 14 qui entraîne le déplacement d'un lanceur de pignon du démarreur vers la couronne de démarrage du moteur thermique lorsque le noyau mobile 3 se déplace vers sa position finale.The present invention finds a particularly advantageous application in the field of electromagnetic contactors for power circuits, in particular for an electric motor of an internal combustion engine starter, in particular of a motor vehicle. In particular, the invention is implemented with vehicle starters equipped with the function of stopping and automatic restarting of the engine (function called "stop and start" in English). In a manner known per se, a contactor has two roles, firstly move the starter supporting the starter gear by means of a pivoting lever so as to allow the gear of the pinion on the starting ring of the engine, and on the other hand feed the electric motor of the starter for driving the pinion in rotation. For this purpose, as illustrated in FIG. 1, the contactor 1 is provided with a stop core 2, a movable core 3, and a metal casing 5 in which a cylinder head 6 is arranged as well as a set of coils 9a, 9b wound on an insulating annular support 10. The mobile core 3 is movable between a position, said rest position, in which the movable core 3 is in a position remote from the stop core 2 and a position, said final, in which the movable core 3 is in contact with the abutment core 2, following the activation of the set of coils 9a, 9b generating a magnetic field of attraction of the movable core 3 towards the abutment core 2. A rear end of the movable core 3 is connected, via a connecting rod 11 to a pivoting lever 14 which causes the movement of a starter gear launcher to the starting ring of the engine when the movable core 3 moves to its position final.

Une autre extrémité du noyau mobile 3 est destinée à agir sur une extrémité d'une tige de commande 17 portant une plaquette de contact 18. Cette plaquette de contact 18 s'étend transversalement pour pouvoir coopérer avec deux bornes électriques 19a, 19b d'un circuit électrique de puissance situées dans un capot 22. La tige de commande 17 porte en outre un ressort d'écrasement 23 agencé entre un épaulement et la plaquette de contact 18. Le contacteur 1 comporte également un ressort de rappel 24 agencé entre le capot 22 et une butée de la tige de commande 17. La tige de commande 17 déplacée par le noyau mobile 3 est mobile entre une position de repos et une position d'alimentation dans laquelle la plaquette de contact 18 établit un contact avec les bornes électriques 19a, 19b lorsque le noyau mobile 3 est en position finale. Le problème d'une telle configuration est que lorsque le noyau mobile 3 finit sa course en position finale et entre en contact avec le noyau de butée 2, l'énergie cinétique du noyau mobile 3 est transmise par le carter 5 aux bornes électriques 19a, 19b, ce qui peut provoquer des réouvertures du contact électrique entre la plaquette de contact 18 et les bornes 19a, 19b qui se traduisent par la création d'un arc électrique. Or de telles réouvertures endommagent les bornes 19a, 19b et la plaquette de contact 18 par arrachement de matière via un phénomène d'électroérosion et perturbent l'électronique du véhicule. Le document US2014/0202415 enseigne la réalisation d'un contacteur électromagnétique comprenant un noyau de butée fixé à la culasse. En outre, un élément élastique est positionné entre le noyau de butée et le capot portant les bornes électriques. Lors du choc du noyau mobile avec le noyau de butée, les vibrations sont transmises au capot et aux bornes via l'élément élastique, ce qui génère des réouvertures du contact électrique du fait du déplacement relatif des bornes par rapport à la plaquette de contact. L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un 30 contacteur électromagnétique de puissance, notamment pour un moteur électrique d'un démarreur de moteur à combustion interne, comportant : - une culasse, - un noyau mobile entre une position de repos et une position finale, et - un noyau de butée, - dans lequel ledit noyau mobile est en butée contre ledit noyau de butée en position finale, - dans lequel ledit noyau de butée comprend une première partie mobile axialement par rapport à ladite culasse entre une position initiale et une position extrême et une deuxième partie fixe par rapport à ladite culasse. Ainsi, du fait du montage mobile d'une partie du noyau de butée par rapport à la culasse, l'invention permet d'amortir le choc lors de l'impact du noyau mobile avec le noyau de butée, ce qui supprime les risques de réouverture du contact entre la plaquette de contact et les bornes électriques. Selon une réalisation, le déplacement entre la position initiale et la position extrême est réalisé de telle façon que le flux entre ladite partie fixe et ladite partie mobile dudit noyau de butée génère une force électromagnétique de rappel permettant de ramener ladite partie mobile vers la position initiale.Another end of the movable core 3 is intended to act on one end of a control rod 17 carrying a contact plate 18. This contact plate 18 extends transversely to cooperate with two electrical terminals 19a, 19b of a Power circuit located in a hood 22. The control rod 17 further carries a crushing spring 23 arranged between a shoulder and the contact plate 18. The contactor 1 also comprises a return spring 24 arranged between the cover 22 and a stop of the control rod 17. The control rod 17 moved by the movable core 3 is movable between a rest position and a feed position in which the contact plate 18 makes contact with the electrical terminals 19a, 19b when the mobile core 3 is in the final position. The problem of such a configuration is that when the mobile core 3 ends up in its final position and comes into contact with the abutment core 2, the kinetic energy of the movable core 3 is transmitted by the casing 5 to the electrical terminals 19a, 19b, which can cause reopening of the electrical contact between the contact plate 18 and the terminals 19a, 19b which result in the creation of an electric arc. However, such reopening damages the terminals 19a, 19b and the contact plate 18 by tearing material via a spark erosion phenomenon and disrupt the vehicle electronics. The document US2014 / 0202415 teaches the production of an electromagnetic contactor comprising an abutment core fixed to the cylinder head. In addition, a resilient member is positioned between the abutment core and the cap carrying the electrical terminals. During the impact of the movable core with the abutment core, the vibrations are transmitted to the cover and the terminals via the elastic element, which generates reopenings of the electrical contact due to the relative displacement of the terminals relative to the contact plate. The invention aims to remedy this drawback effectively by proposing an electromagnetic power contactor, in particular for an electric motor of an internal combustion engine starter, comprising: a cylinder head, a mobile core between a rest position and a final position, and - an abutment core, - in which said movable core abuts against said abutment core in the end position, - wherein said abutment core comprises a first portion movable axially with respect to said yoke between a position initial and an extreme position and a second fixed portion relative to said cylinder head. Thus, because of the movable mounting of a portion of the abutment core with respect to the yoke, the invention makes it possible to dampen the shock during the impact of the movable core with the abutment core, which eliminates the risks of reopening of the contact between the contact plate and the electrical terminals. According to one embodiment, the displacement between the initial position and the end position is such that the flow between said fixed part and said movable part of said abutment core generates an electromagnetic return force for bringing said movable part back to the initial position. .

Selon une réalisation, ladite partie mobile comprend une surface axiale située en vis-à-vis d'une surface axiale de ladite partie fixe. Selon une réalisation, ladite partie mobile comprend une surface radiale en vis-à-vis d'une surface radiale correspondante de ladite partie fixe formant butée de ladite partie mobile en position initiale.According to one embodiment, said movable portion comprises an axial surface located opposite an axial surface of said fixed part. According to one embodiment, said movable portion comprises a radial surface vis-à-vis a corresponding radial surface of said fixed portion forming a stop of said movable portion in the initial position.

Selon une réalisation, ledit contacteur comprend en outre une butée de retenue de ladite partie mobile en position extrême. Selon une réalisation, ledit contacteur comporte un capot portant des bornes électriques, ledit capot comprenant ladite butée de retenue. Selon une réalisation, un élément d'amortissement est monté entre ladite partie mobile et ladite partie fixe dudit noyau de butée. Selon une réalisation, ledit élément d'amortissement est monté entre un rebord radial de ladite partie mobile et un rebord radial correspondant de la partie fixe.According to one embodiment, said contactor further comprises a stop for retaining said moving part in extreme position. According to one embodiment, said contactor comprises a cover carrying electrical terminals, said cover comprising said retaining stop. According to one embodiment, a damping element is mounted between said movable part and said fixed part of said abutment core. According to one embodiment, said damping element is mounted between a radial flange of said movable part and a corresponding radial flange of the fixed part.

Selon une réalisation, ledit contacteur comprend un support annulaire sur lequel est bobiné au moins une bobine, ledit support annulaire formant une butée de retenue de la partie mobile lors de son déplacement vers la position initiale.According to one embodiment, said contactor comprises an annular support on which is wound at least one coil, said annular support forming a retaining stop of the movable part during its displacement towards the initial position.

Selon un mode de réalisation, l'élément d'amortissement se déforme lors de l'avancée de la partie mobile par rapport à la partie fixe et en ce le ressort de rappel de la tige de commande qui pousse directement ou indirectement par le biais de la plaquette de contact la partie mobile vers sa position initiale lorsque la ou les bobines ne sont plus alimentées.According to one embodiment, the damping element deforms during the advancement of the movable part relative to the fixed part and in that the return spring of the control rod which pushes directly or indirectly through the contact plate the moving part to its initial position when the coil or coils are no longer supplied.

Dans ce mode de réalisation lors du fonctionnement la partie mobile reste dans une position entre la position initiale et la position extrême incluse lors du fonctionnement du démarreur. Selon un autre mode de réalisation, l'élément d'amortissement est élastique et est agencé pour permettre de ramener la partie mobile et vers la position initiale lors du fonctionnement du démarreur. Dans ce cas, le ressort de L'invention a également pour objet un démarreur pour moteur thermique de véhicule automobile muni d'un contacteur électromagnétique de puissance tel que précédemment défini. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. La figure 1, déjà décrite, représente une vue en coupe longitudinale d'un contacteur électromagnétique selon l'état de la technique; La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un contacteur 25 électromagnétique illustrant un premier mode de réalisation de la présente invention ; Les figures 3a et 3b sont des vues en coupe longitudinale illustrant des variantes de réalisation du noyau de butée en deux parties selon l'invention; La figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'un contacteur électromagnétique illustrant un deuxième mode de réalisation de la présente invention; La figure 5 est un graphique représentant l'évolution, en fonction du temps, 5 du courant dans un démarreur équipé respectivement d'un contacteur selon l'état de la technique et d'un contacteur selon la présente invention; Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un contacteur 1 selon la 10 présente invention par exemple utilisé pour commander l'actionnement d'un moteur électrique d'un démarreur de moteur à combustion interne. Le contacteur 1 d'axe X est doté d'un noyau de butée 2, d'un noyau mobile 3, tous deux en matériau ferromagnétique, et d'un carter métallique 5 dans lequel est agencé une culasse métallique 6 ainsi qu'un jeu de bobines 9a, 9b 15 bobinées sur un support annulaire isolant 10. La culasse 6 ainsi que les bobines 9a, 9b sont fixes par rapport au carter 5 lequel est solidaire du bâti du démarreur destiné à être fixé sur le véhicule. Le noyau mobile 3 est apte à se déplacer axialement par rapport à la culasse 6 entre une position, dite de repos, représentée sur la figure 2, dans laquelle 20 le noyau mobile 3 est dans une position éloignée du noyau de butée 2, et une position, dite finale, dans laquelle le noyau mobile 3 vient en contact avec le noyau de butée 2 suite à l'activation du jeu de bobines générant un champ magnétique d'attraction du noyau mobile 3 vers le noyau de butée 2. A cet effet, le jeu de bobines 9a, 9b comprend une bobine d'appel 9a et une 25 bobine de contact maintien 9b. Les deux bobines 9a, 9b sont alimentées pour déplacer le noyau mobile 3 de sa position de repos à sa position finale puis le maintien en position finale du noyau est assuré par la seule bobine de maintien 9b, appelée aussi bobine de contact 9b de manière à limiter la consommation électrique. 30 Une extrémité arrière du noyau mobile 3 est reliée, via une tige de liaison 11, à un levier pivotant 14 qui entraîne le déplacement d'un lanceur de pignon du démarreur vers la couronne de démarrage du moteur thermique lorsque le noyau mobile 3 se déplace vers sa position finale. Un ressort dents-contredents 15 est comprimé en cas de non pénétration directe du pignon du lanceur (non représenté) dans la couronne de démarrage. La tige de liaison 11 et le ressort 15 sont montés à l'intérieur d'une cavité en matière électriquement isolante. Cette cavité est fermée par l'extrémité avant du noyau mobile 3 constituée par une rondelle. L'autre extrémité du noyau mobile 3 agit sur une tige de commande 17 mobile entre une position dite de repos et une position dite position d'alimentation. Une plaquette de contact 18 est montée coulissante sur la tige de commande 17. Le passage en position d'alimentation de la tige de commande 17 provoque la mise en contact de la plaquette de contact 18 avec des bornes électriques 19a, 19b pour alimenter le moteur électrique du démarreur (non représenté).In this embodiment during operation the movable part remains in a position between the initial position and the extreme position included during operation of the starter. According to another embodiment, the damping element is elastic and is arranged to allow to bring the moving part back to the initial position during operation of the starter. In this case, the spring of the invention also relates to a starter motor for a motor vehicle engine equipped with an electromagnetic contactor power as previously defined. The invention will be better understood on reading the description which follows and on examining the figures which accompany it. These figures are given for illustrative but not limiting of the invention. Figure 1, already described, shows a longitudinal sectional view of an electromagnetic contactor according to the state of the art; Fig. 2 is a longitudinal sectional view of an electromagnetic contactor illustrating a first embodiment of the present invention; Figures 3a and 3b are longitudinal sectional views illustrating alternative embodiments of the two-part abutment core according to the invention; Fig. 4 is a longitudinal sectional view of an electromagnetic contactor illustrating a second embodiment of the present invention; FIG. 5 is a graph showing the evolution, as a function of time, of the current in a starter equipped respectively with a contactor according to the state of the art and a contactor according to the present invention; Identical, similar or similar elements retain the same reference from one figure to another. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a contactor 1 according to the present invention, for example used to control the actuation of an electric motor of an internal combustion engine starter. The X-axis contactor 1 has a stop core 2, a movable core 3, both made of ferromagnetic material, and a metal housing 5 in which a metal cylinder head 6 is arranged, as well as a set of coils 9a, 9b wound on an insulating annular support 10. The yoke 6 and the coils 9a, 9b are fixed relative to the housing 5 which is integral with the starter frame intended to be fixed on the vehicle. The movable core 3 is able to move axially with respect to the yoke 6 between a so-called rest position, shown in FIG. 2, in which the movable core 3 is in a position remote from the abutment core 2, and a position, said final, in which the movable core 3 comes into contact with the abutment core 2 following the activation of the set of coils generating a magnetic field of attraction of the movable core 3 towards the abutment core 2. For this purpose the set of coils 9a, 9b comprises a call coil 9a and a hold contact coil 9b. The two coils 9a, 9b are energized to move the movable core 3 from its rest position to its final position and then the end position of the core is maintained by the only holding coil 9b, also called contact coil 9b so as to limit power consumption. A rearward end of the movable core 3 is connected, via a connecting rod 11, to a pivoting lever 14 which causes a starter gearwheel to move towards the starting ring of the heat engine when the movable core 3 is moving. towards its final position. A tooth-to-reverse spring 15 is compressed in the event of direct non-penetration of the starter pinion (not shown) into the starter ring. The connecting rod 11 and the spring 15 are mounted inside a cavity of electrically insulating material. This cavity is closed by the front end of the movable core 3 constituted by a washer. The other end of the movable core 3 acts on a control rod 17 movable between a so-called rest position and a position called feeding position. A contact plate 18 is slidably mounted on the control rod 17. The passage in the supply position of the control rod 17 causes contact plate 18 to come into contact with electrical terminals 19a, 19b to supply the motor. starter motor (not shown).

Les deux bornes 19a, 19b sont fixes par rapport à la culasse 6 et sont installées dans un capot 22 en matériau électriquement isolant, qui est fixé par sertissage dans une partie avant du carter 5. Une des bornes 19a est destinée à être reliée à la borne positive de la batterie, tandis que l'autre borne 19b est destinée à être reliée au moteur électrique du démarreur comme décrit par exemple dans le document FR2795884. Un ressort d'écrasement 23, monté sur la tige de commande 17, est destiné à maintenir la plaquette de contact 18 en appui sur la butée lorsque la plaquette de contact 18 n'est pas en contact avec les bornes électriques 19a, 19b et à se comprimer lorsque la plaquette de contact 18 entre en contact avec les bornes électriques 19a, 19b. A cet effet, le ressort d'écrasement 23 précontraint est agencé entre un épaulement de la tige 17 et la plaquette de contact 18. Par ailleurs, un ressort de rappel 24 agencé entre le capot 22 et une butée est destiné à faciliter le retour de la tige de commande 17 en position de repos lorsque les bobines 9a, 9b ne sont plus alimentées. Le noyau de butée 2 comprend une première partie mobile 31 axialement par rapport à la culasse 6 et une deuxième partie fixe 32 par rapport à la culasse 6. La première partie 31 est mobile entre une position initiale dans laquelle la partie mobile 31 est en appui contre la partie fixe 32 et une position extrême dans laquelle la partie mobile 31 est éloignée de la partie fixe 32 suite à un choc entre le noyau mobile 3 et le noyau de butée 2.The two terminals 19a, 19b are fixed relative to the yoke 6 and are installed in a cover 22 of electrically insulating material, which is fixed by crimping in a front portion of the housing 5. One of the terminals 19a is intended to be connected to the positive terminal of the battery, while the other terminal 19b is intended to be connected to the electric motor of the starter as described for example in the document FR2795884. A crushing spring 23, mounted on the control rod 17, is intended to hold the contact plate 18 against the abutment when the contact plate 18 is not in contact with the electrical terminals 19a, 19b and compressing when the contact plate 18 comes into contact with the electrical terminals 19a, 19b. For this purpose, the compression spring 23 prestressed is arranged between a shoulder of the rod 17 and the contact plate 18. Furthermore, a return spring 24 arranged between the cover 22 and a stop is intended to facilitate the return of the control rod 17 in the rest position when the coils 9a, 9b are no longer powered. The abutment core 2 comprises a first movable portion 31 axially with respect to the yoke 6 and a second fixed portion 32 with respect to the yoke 6. The first portion 31 is movable between an initial position in which the movable portion 31 is supported against the fixed part 32 and an end position in which the movable part 31 is remote from the fixed part 32 following a collision between the movable core 3 and the abutment core 2.

En l'occurrence, une surface axiale 25 de la partie mobile 31 est située en vis-à-vis d'une surface axiale 26 de la partie fixe 32. Un entrefer peut ainsi se créer entre le la partie mobile 31 et la partie fixe 32 du noyau de butée 2. Par ailleurs, la partie mobile 31 comprend une surface radiale 27 située en vis-à-vis d'une surface radiale 28 correspondant de la partie fixe 32 formant butée de la partie mobile 31 en position initiale. Le contacteur 1 comprend en outre de préférence une butée de retenue 29 de la partie mobile 31 en position extrême. Cette butée de retenue 29 pourra être ménagée dans le capot 22 portant les bornes 19a, 19b. En fonctionnement, l'alimentation du jeu de bobines provoque le déplacement axial du noyau mobile 3 suivant la flèche F1 vers sa position finale, lequel pousse axialement la tige de commande 17 vers sa position d'alimentation, ce qui va provoquer la mise en contact de la plaquette de contact 18 avec les bornes électriques 19a, 19b après compression des ressorts 23, 24.In this case, an axial surface 25 of the movable portion 31 is located opposite an axial surface 26 of the fixed portion 32. A gap can thus be created between the movable portion 31 and the fixed portion 32 of the stop core 2. Furthermore, the movable portion 31 comprises a radial surface 27 facing a corresponding radial surface 28 of the fixed portion 32 forming a stop of the movable portion 31 in the initial position. The contactor 1 further preferably comprises a retaining stop 29 of the movable portion 31 in extreme position. This retaining stop 29 may be formed in the cover 22 carrying the terminals 19a, 19b. In operation, the supply of the set of coils causes the axial displacement of the movable core 3 along the arrow F1 towards its final position, which axially pushes the control rod 17 towards its supply position, which will cause the contacting of the contact plate 18 with the electrical terminals 19a, 19b after compression of the springs 23, 24.

Après impact du noyau mobile 3 contre le noyau de butée 2, la partie mobile 31 subit un léger décollement de manière à passer de sa position initiale à sa position extrême. Le cas échéant, la partie mobile 31 du noyau de butée 2 est retenue en position extrême par la butée 29. En outre, le déplacement de la partie mobile 31 de la position initiale vers la position extrême est tel que le flux magnétique entre la partie fixe et la partie mobile génère une force magnétique de rappel permettant de ramener la partie mobile 31 vers la position initiale dans laquelle la partie mobile 31 est collée à la partie fixe 32. Cette force magnétique est obtenue par l'entrefer entre la partie mobile 31 et la partie fixe 32 du noyau de butée 2.After impact of the movable core 3 against the abutment core 2, the movable portion 31 undergoes a slight detachment so as to move from its initial position to its extreme position. Where appropriate, the movable portion 31 of the abutment core 2 is held in extreme position by the abutment 29. In addition, the displacement of the movable portion 31 from the initial position to the end position is such that the magnetic flux between the part fixed and the movable portion generates a return magnetic force for bringing the movable portion 31 back to the initial position in which the movable portion 31 is glued to the fixed portion 32. This magnetic force is obtained by the air gap between the movable part 31 and the fixed part 32 of the abutment core 2.

Sous l'effet des efforts magnétiques, le déplacement de la partie mobile 31 s'arrête lorsque la surface radiale 27 rencontre la surface radiale 28 correspondante de la partie fixe 32. Le noyau mobile 3 peut dans certaine circonstance se décoller du noyau de butée lors du choc entre le noyau mobile 3 et le noyau de butée 2, cependant le ressort d'écrasement de contact 23 maintien la plaquette de contact 18 en contact avec les bornes 19a , 19b. Ce choc n'entraîne donc de discontinuité électrique. Dans ce cas, apres ce choc le noyau de butée continue alors sa course formant un entrefer entre le noyau mobile 3 et le noyau de butée 2, ce qui génère un effort tendant à ramener le noyau mobile 3 en direction du noyau de butée 2. Dans ce cas, le système tendra à converger vers une position stable avec entrefers nuls potentiellement après plusieurs oscillations amorties. Selon un mode de fonctionnement le noyau mobile 3 va rester en contact avec le noyau buté 31 lors du choc. Lors du retour des deux noyaux vers la partie fixe 32, le ressort d'écrasement de contact 23 maintien la plaquette de contact 18 en contact avec les bornes 19a , 19b. Alternativement, comme cela est illustré par la figure 3a, la partie mobile 31 et la partie fixe 32 présentent des surfaces axiales 25, 26 situées en vis-à-vis l'une de l'autre. En outre, la partie mobile 31 comporte un rebord annulaire 37 s'étendant vers l'extérieur de la partie mobile 31 destiné à venir en appui contre la face radiale de la partie fixe 32 tournée vers les bornes 19a, 19b, lorsque la partie mobile 31 est en position initiale. En variante, les surfaces 25, 26 en vis-à-vis l'une de l'autre respectivement de la partie mobile 31 et de la partie fixe 32 présentent une forme inclinée dans le cas d'une découpe en biseau du noyau de butée 2 (cf. figure 3b). En l'occurrence, la pente est inclinée en direction du noyau mobile 3. Dans le mode de réalisation de la figure 4, un élément d'amortissement 35 est monté entre la partie mobile 31 et la partie fixe 32 du noyau de butée 2. Cet élément d'amortissement 35 pourra prendre par exemple la forme d'un ressort ou d'une pièce en élastomère.Under the effect of the magnetic forces, the displacement of the movable portion 31 stops when the radial surface 27 meets the corresponding radial surface 28 of the fixed portion 32. The movable core 3 may under certain circumstances come off the abutment core during the shock between the movable core 3 and the abutment core 2, however the contact crushing spring 23 holds the contact plate 18 in contact with the terminals 19a, 19b. This shock does not lead to electrical discontinuity. In this case, after this shock the stop core then continues its travel forming an air gap between the movable core 3 and the abutment core 2, which generates a force tending to bring the movable core 3 towards the abutment core 2. In this case, the system will tend to converge to a stable position with zero air gaps potentially after several damped oscillations. According to one mode of operation, the mobile core 3 will remain in contact with the abutment core 31 during the impact. When returning the two cores to the fixed part 32, the contact crushing spring 23 holds the contact plate 18 in contact with the terminals 19a, 19b. Alternatively, as shown in Figure 3a, the movable portion 31 and the fixed portion 32 have axial surfaces 25, 26 located vis-à-vis one another. In addition, the movable portion 31 has an annular flange 37 extending outwardly from the movable portion 31 intended to bear against the radial face of the fixed portion 32 facing the terminals 19a, 19b, when the moving part 31 is in the initial position. Alternatively, the surfaces 25, 26 facing each other respectively of the movable portion 31 and the fixed portion 32 have an inclined shape in the case of a bevel cut of the abutment core 2 (see Figure 3b). In this case, the slope is inclined towards the moving core 3. In the embodiment of FIG. 4, a damping element 35 is mounted between the movable part 31 and the fixed part 32 of the abutment core 2. This damping element 35 may for example take the form of a spring or an elastomer piece.

L'élément d'amortissement 35 est monté entre un rebord radial 38 de la partie mobile 31 et un rebord radial 39 correspondant de la partie fixe 32. Le rebord radial 38 est situé sur une périphérie externe de la partie mobile 31, tandis que le rebord radial 39 s'étend depuis une périphérie interne de la partie fixe 32. Le support annulaire 10 forme en outre une butée de retenue de la partie mobile 31 lors de son déplacement vers la position initiale. Dans ce cas, en fonctionnement, après impact du noyau mobile 3 contre le noyau de butée 2, la partie mobile 31 se déplace en position extrême en comprimant l'élément d'amortissement 35. Selon un mode de réalisation non représenté, le noyau de butée et le noyau fixe comporte chacune une face radiale apte à venir en contact. Par exemple, l'élément d'amortissement forme une partie uniquement du pourtour et en ce que la partie mobile 31 ou le noyau mobile 3 comprend sur la portion sans élément d'amortissement un épaulement pour venir en contact avec la surface radiale respectivement du noyau mobile ou de la partie mobile. Dans ce mode de réalisation le rebord 39 joue alors un rôle de butée à l'aller de la partie mobile 31 lorsque cette dernière se déplace en position extrême afin de limiter la compression de l'élément d'amortissement pour augmenter sa durée de vie. Dans le mode de réalisation ou l'élément d'amortissement est élastique, la décompression de l'élément d'amortissement 35 a tendance à ramener la partie mobile 31 en position initiale. La partie mobile 31 est arrêtée dans sa position initiale par le support de bobines 10 qui joue ainsi un rôle de butée de retour. Dans le mode de réalisation ou l'élément d'amortissement n'est pas élastique mais uniquement amortisseur, c'est la tige de commande ou la plaquette lorsque le noyau mobile 3 retourne vers sa position initiale (c'est-à-dire lorsque les bobines ne sont plus alimentée) qui en contact avec la partie mobile pousse la partie mobile vers la position initiale. La figure 5 est un schéma qui met en évidence que dans des conditions identiques de fonctionnement, le courant dans le démarreur équipé d'un contacteur 1 selon l'état de la technique présente une variation brusque liée à une réouverture du contact entre la plaquette de contact 18 et les bornes 19a, 19b. En revanche, du fait de l'amortissement du choc entre le noyau mobile 3 et le noyau de butée 2 assuré par le déplacement relatif de partie mobile 31 par rapport à la partie fixe 32, le courant évolue de façon régulière dans le cas d'un contacteur 1 réalisé selon la présente invention. On évite ainsi les réouvertures intempestives du contact électrique entre la plaquette de contact 18 et les bornes électriques 19a, 19b. Pour mettre en évidence les différences entre la courbe du contacteur selon l'état de la technique et la courbe du contacteur selon l'invention, un décalage temporel intentionnel entre ces deux courbes a été réalisée entre 0 ampère et 400 ampère. Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.The damping element 35 is mounted between a radial flange 38 of the movable portion 31 and a corresponding radial flange 39 of the fixed portion 32. The radial flange 38 is located on an outer periphery of the movable portion 31, while the radial flange 39 extends from an inner periphery of the fixed portion 32. The annular support 10 further forms a retaining stop of the movable portion 31 during its displacement to the initial position. In this case, in operation, after impact of the movable core 3 against the abutment core 2, the movable portion 31 moves in extreme position by compressing the damping element 35. According to an embodiment not shown, the core of stop and the fixed core each comprises a radial face adapted to come into contact. For example, the damping element forms only part of the periphery and in that the movable portion 31 or the movable core 3 comprises on the portion without a damping element a shoulder for coming into contact with the radial surface of the core respectively. mobile or moving part. In this embodiment, the flange 39 then acts as a stop to the go of the movable portion 31 when the latter moves in the extreme position to limit the compression of the damping element to increase its life. In the embodiment where the damping element is elastic, the decompression of the damping element 35 tends to return the movable portion 31 to the initial position. The movable portion 31 is stopped in its initial position by the coil support 10 which thus acts as a return stop. In the embodiment where the damping element is not elastic but only damping, it is the control rod or the wafer when the movable core 3 returns to its initial position (i.e. when the coils are no longer fed) which in contact with the movable part pushes the moving part towards the initial position. FIG. 5 is a diagram which shows that, under identical operating conditions, the current in the starter equipped with a contactor 1 according to the state of the art exhibits a sudden variation linked to a reopening of the contact between the wafer of FIG. contact 18 and the terminals 19a, 19b. On the other hand, because of the damping of the impact between the movable core 3 and the abutment core 2 provided by the relative displacement of the movable part 31 with respect to the fixed part 32, the current changes regularly in the case of a contactor 1 made according to the present invention. This prevents unintentional reopening of the electrical contact between the contact plate 18 and the electrical terminals 19a, 19b. To highlight the differences between the curve of the contactor according to the state of the art and the contactor curve according to the invention, an intentional time shift between these two curves was made between 0 ampere and 400 ampere. Of course, the foregoing description has been given by way of example only and does not limit the scope of the invention which would not be overcome by replacing the different elements by any other equivalent.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Contacteur (1) électromagnétique de puissance, notamment pour un moteur électrique d'un démarreur de moteur à combustion interne, comportant : - une culasse (6), - un noyau mobile (3) entre une position de repos et une position finale, et - un noyau de butée (2), - dans lequel ledit noyau mobile (3) est en butée contre ledit noyau de butée (2) en position finale, - dans lequel ledit noyau de butée (2) comprend une première partie (31) mobile axialement par rapport à ladite culasse (6) entre une position initiale et une position extrême et une deuxième partie (32) fixe par rapport à ladite culasse (6).REVENDICATIONS1. Electromagnetic contactor (1), particularly for an electric motor of an internal combustion engine starter, comprising: - a cylinder head (6), - a movable core (3) between a rest position and a final position, and an abutment core (2), in which said movable core (3) abuts against said abutment core (2) in the final position, in which said abutment core (2) comprises a first part (31); movable axially with respect to said yoke (6) between an initial position and an end position and a second portion (32) fixed relative to said yoke (6). 2. Contacteur selon la revendication 1, dans lequel le déplacement entre la position initiale et la position extrême est réalisé de telle façon que le flux entre ladite partie fixe (32) et ladite partie mobile (31) dudit noyau de butée (2) génère une force électromagnétique de rappel permettant de ramener ladite partie mobile (31) vers la position initiale.2. Contactor according to claim 1, wherein the displacement between the initial position and the end position is formed such that the flux between said fixed part (32) and said movable part (31) of said abutment core (2) generates an electromagnetic return force for returning said movable portion (31) to the initial position. 3. Contacteur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ladite partie mobile (31) comprend une surface axiale (25) située en vis-à-vis d'une surface axiale (26) de ladite partie fixe (32).The contactor according to claim 1 or 2, wherein said movable portion (31) comprises an axial surface (25) facing an axial surface (26) of said fixed portion (32). 4. Contacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ladite partie mobile (31) comprend une surface radiale (27) en vis-à- vis d'une surface radiale (28) correspondante de ladite partie fixe (32) formant butée de ladite partie mobile (31) en position initiale.4. The contactor according to any one of claims 1 to 3, wherein said movable portion (31) comprises a radial surface (27) vis-à-vis a corresponding radial surface (28) of said fixed portion (32). ) forming a stop of said movable part (31) in initial position. 5. Contacteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ledit contacteur comprend en outre une butée de retenue (29) de ladite partie mobile (31) en position extrême.5. Contactor according to any one of claims 1 to 4, wherein said contactor further comprises a retaining stop (29) of said movable portion (31) in extreme position. 6. Contacteur selon la revendication 5, dans lequel ledit contacteur (1) comporte un capot (22) portant des bornes électriques (19a, 19b), ledit capot (22) comprenant ladite butée de retenue.6. Contactor according to claim 5, wherein said contactor (1) comprises a cover (22) carrying electrical terminals (19a, 19b), said cover (22) comprising said retaining stop. 7. Contacteur selon l'une quelconque des revendications 1, 3 à 6, 5 dans lequel un élément d'amortissement (35) est monté entre ladite partie mobile (31) et ladite partie fixe (32) dudit noyau de butée (2).7. Contactor according to any one of claims 1, 3 to 6, 5 wherein a damping element (35) is mounted between said movable portion (31) and said fixed portion (32) of said stop core (2) . 8. Contacteur selon la revendication 7, dans lequel ledit élément d'amortissement (35) est monté entre un rebord radial (38) de ladite partie mobile (31) et un rebord radial (39) correspondant de ladite partie fixe (32). 108. Contactor according to claim 7, wherein said damping element (35) is mounted between a radial flange (38) of said movable portion (31) and a corresponding radial flange (39) of said fixed portion (32). 10 9. Contacteur selon la revendication 7 ou 8, dans lequel ledit contacteur (1) comprend un support annulaire (10) sur lequel est bobiné au moins une bobine (9a, 9b), ledit support annulaire (10) formant une butée de retenue de la partie mobile lors de son déplacement vers la position initiale.9. Contactor according to claim 7 or 8, wherein said contactor (1) comprises an annular support (10) on which is wound at least one coil (9a, 9b), said annular support (10) forming a retaining stopper. the moving part when moving to the initial position. 10. Démarreur pour moteur thermique de véhicule automobile muni 15 d'un contacteur électromagnétique de puissance (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.10. Motor vehicle engine starter with an electromagnetic power contactor (1) according to any one of the preceding claims.
FR1460446A 2014-10-30 2014-10-30 ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH TWO-PART BUOY CORE Withdrawn FR3028092A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1460446A FR3028092A1 (en) 2014-10-30 2014-10-30 ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH TWO-PART BUOY CORE
DE112015004905.3T DE112015004905T5 (en) 2014-10-30 2015-10-29 Electromagnetic contactor equipped with a movable stop core
PCT/EP2015/075179 WO2016066772A1 (en) 2014-10-30 2015-10-29 Electromagnetic power contactor provided with a movable stop core

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1460446A FR3028092A1 (en) 2014-10-30 2014-10-30 ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH TWO-PART BUOY CORE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3028092A1 true FR3028092A1 (en) 2016-05-06

Family

ID=52589499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1460446A Withdrawn FR3028092A1 (en) 2014-10-30 2014-10-30 ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH TWO-PART BUOY CORE

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3028092A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007287526A (en) * 2006-04-18 2007-11-01 Matsushita Electric Works Ltd Contact device
DE102012223997A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Lifting magnet for starter, has magnetic circuit whose magnetic portions are mutually buffered by damping element which is made of resilient material comprising ferromagnetic particles

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007287526A (en) * 2006-04-18 2007-11-01 Matsushita Electric Works Ltd Contact device
DE102012223997A1 (en) * 2012-12-20 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Lifting magnet for starter, has magnetic circuit whose magnetic portions are mutually buffered by damping element which is made of resilient material comprising ferromagnetic particles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2385538B1 (en) Electromagnetic contactor with a double contact and starter for a heat engine having the same
EP3111462A1 (en) Improved micro-solenoid contact-breaker for motor vehicle starter, and corresponding starter
EP3140842B1 (en) Contact device of a starter contactor
EP3111461A1 (en) Improved micro-solenoid contact-breaker for motor vehicle starter, and corresponding starter
EP3175470A1 (en) Electromagnetic power contactor provided with a control rod with stop
FR3028092A1 (en) ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH TWO-PART BUOY CORE
WO2016066772A1 (en) Electromagnetic power contactor provided with a movable stop core
FR3028091A1 (en) ELECTROMAGNETIC POWER SWITCH PROVIDED WITH A MOBILE STRAIN CORE
WO2013093372A1 (en) Contactor for starter, comprising a contact strip having a ferromagnetic part
FR3017990A1 (en) IMPROVED MICRO-SOLENOID CONTACTOR FOR MOTOR VEHICLE STARTER AND CORRESPONDING STARTER
EP2858084B1 (en) Electromagnetic contactor for a starter of a motor vehicle and corresponding starter
EP2858085B1 (en) Electromagnetic contactor cover for a starter of a motor vehicle, and corresponding starter and electromagnetic contactor
FR3017992A1 (en) IMPROVED MICRO-SOLENOID CONTACTOR FOR MOTOR VEHICLE STARTER AND CORRESPONDING STARTER
WO2017085369A1 (en) Electromagnetic power contactor provided with at least one aluminum coil
FR2744768A1 (en) STARTER OF A MOTOR VEHICLE PROVIDED WITH AN INTERNAL SEAL CARRIED BY A CONTROL ROD
FR2994504A1 (en) Electromagnetic contactor for electric starter motor of internal combustion engine of car, has control rod including shoulder intended to abut against fixed core relative to housing when movable core is in rest position
FR3063831A1 (en) CONTACTOR FOR STARTER
EP3140843B1 (en) Contact device of a starter contactor
FR2985083A1 (en) Electromagnetic contactor for controlling electrical motor actuation of internal combustion engine starter, has spring passing from rest to disconnected position due to acceleration of rod until movable core is in contact with fixed core
FR3083640A1 (en) ELECTROMAGNETIC POWER CONTACTOR PROVIDED WITH AN ALUMINUM REEL
FR3079268A1 (en) THERMAL MOTOR STARTER PROVIDED WITH IMPROVED STOPPING STOP
FR3038159A1 (en) MOTOR VEHICLE STARTER PROVIDED WITH A THERMAL PROTECTION SYSTEM
WO2016193580A1 (en) Motor-vehicle starter having a thermal protection member
FR3118279A1 (en) ELECTROMAGNETIC POWER CONTACTOR FOR A STARTER
FR3090189A1 (en) CONTACTOR FOR A STARTER OF A THERMAL MOTOR

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20160506

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

ST Notification of lapse

Effective date: 20200910