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Stand der Technik
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Heutzutage kommen in aller Regel elektrische Andrehvorrichtungen mit einem Rotor und einem Statorkammer, die aus einer geeigneten Stromquelle gespeist werden, zum Andrehen von Brennkraftmaschinen zum Einsatz. Das Andrehritzel ist üblicherweise starr mit der Rotorwelle des Elektromotors verbunden, z. B. auf diesen aufgepresst oder einstückig zu diesem ausgebildet. Die Stromzufuhr in den Rotor erfolgt im Allgemeinen über Bürsten und einen Kommutator, wohingegen der Stator mit Wicklungen und/oder mit Permanentmagneten ausgerüstet sein kann. Zur Erhöhung des Anlassdrehmomentes kann ein Zwischengetriebe, insbesondere ein Planetengetriebe eingesetzt werden. Das Ankerritzel treibt dann über das Zwischengetriebe das eigentliche Andrehritzel an. Zum Einspuren des Andrehritzels in den Zahlenkranz einer anzudrehenden Verbrennungskraftmaschine ist vielfach ein magnetisch betriebener Vorspulaktuator vorgesehen, der zum Einrücken des Andrehritzels in den Zahlenkranz an der Schwungscheibe der Verbrennungskraftmaschine dient. Zur Entkopplung der Andrehvorrichtung von der angesprungenen Brennkraftmaschine ist oftmals ein Freilauf vorgesehen.
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Treten jedoch beim Anlassvorgang der Verbrennungskraftmaschine Unregelmäßigkeiten auf, wie z. B. Fehlzündungen, unerwartete Rückwärtsdrehungen oder ein sogenannter Stoppschlag beim Blockieren der Verbrennungskraftmaschine, so wirken auf die Andrehvorrichtung extrem hohe mechanische Belastungen ein, die zur Beschädigung oder Zerstörung der Anlassvorrichtung führen können. Selbst bei normalen Startprozessen einer Verbrennungskraftmaschine treten durch die Auf- und Abwärtsbewegung der Kolben bei Kompression und Dekompression im Brennraum pulsierende Drehmomentstöße auf.
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US 5,241,871 offenbart einen drehmomentbegrenzten, elektrischen Anlasser für eine Verbrennungskraftmaschine. Die Welle des Elektromotors ist mit einem Gewindeabschnitt versehen, der mit einer scheibenförmigen Antriebsplatte in Eingriff steht. Das Starterritzel ist auf der Welle frei verdrehbar und axial verschiebbar aufgenommen. Zwischen der Antriebsplatte und dem Starterritzel befindet sich ein topfförmiger Kupplungskörper aus einem Elastomer. Wird der Elektromotor zum Starten der Verbrennungskraftmaschine in Rotation versetzt, so schraubt sich die Antriebsplatte aufgrund ihrer Massenträgheit in Richtung des Wellenendes vor und nimmt den Kupplungskörper sowie das Starterritzel mit, das hierdurch in den Zahlenkranz der Verbrennungskraftmaschine eingespurt wird. Ein Anschlag am Wellenende begrenzt hierbei den Verschiebeweg. Zugleich wird der elastische Kupplungskörper zunehmend fester zwischen der sich auf der Welle vorschraubenden Antriebsplatte und Starterritzel eingespannt, so dass dieses in Rotation versetzt und der Startvorgang der Verbrennungskraftmaschine eingeleitet wird. Die Antriebsplatte bildet zusammen mit dem Kupplungskörper und dem Starterritzel eine Reibungskupplung, die das auf die Antriebswelle einwirkende Drehmoment limitiert. Das maximal übertragbare Drehmoment ist durch den Kompressionsgrad des Kupplungskörpers einstellbar. Das frei drehbare Andrehritzel dient unmittelbar zum Einspuren in den Zahlenkranz der Verbrennungskraftmaschine und verschiebt sich demzufolge in axialer Richtung auf der Welle.
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DE 101 48 670 A1 betrifft eine Startervorrichtung zum Andrehen von Verbrennungskraftmaschinen mit einem Startermotor, der einen Stator und einen Rotor samt eines Planetengetriebes umfasst. Zwischen dem Rotor und dem Planetengetriebe ist mindestens ein federndes Element zur elastischen Abmilderung von Drehstößen zwischen der Rotorwelle und ihrem Rotorblechpaket und der Ritzenwelle platziert. Es besteht stets eine abgesehen von ihrer Eigenelastizität, mechanisch „feste”, bzw. kraftschlüssige und formschlüssige Verbindung zwischen der Rotorwelle und dem Rotorblechpaket und dem anfedernden Element befestigten Antriebsritzel, das mit dem nachgeschalteten Planetengetriebe in Eingriff steht. Das federnde Element kann mit einem Torsionsstab, einem ringförmigen Element, einer mäandrierender Blattfeder oder einer Schlingfeder realisiert sein. Eine definierte Drehmomentbegrenzung ist – abgesehen von der Ausführungsform mit dem Torsionsstab – nur durch ein „Überspringen”, das heißt durch zeitweises Aussetzen des Formschlusses zwischen der Rotorwelle und dem federnden Element möglich. Ein „weiches” Einsetzen der Drehmomentbegrenzung, etwa durch die Verwendung einer Reibungskupplung oder einer Rutschkupplung, erfolgt nicht.
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FR 2 803 125 A1 offenbart einen Gleichstromgenerator mit einem Rotor und einem Stator zur Verwendung in Luftfahrzeugen, insbesondere Helikoptern. Die Stromabnahme erfolgt über einem, dem Rotor verbundenen Kollektor. Der Stator ist in Monoblockbauweise ausgeführt, um die Vibrationsfestigkeit des Generators zu erhöhen. Ein Antriebsritzel des Generators ist über eine flexible Kupplung mit der Rotorwelle verbunden, um die Einkopplung von Vibrationen zu verringern. Eine definierte Drehmomentbegrenzung mit Hilfe der flexiblen Kupplung ist nicht vorgesehen.
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DE 22 05 235 A bezieht sich auf eine Lamellenkupplung für eine elektrische Andrehvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem, die äußeren Lamellen antreibenden Mitnehmer und einer, die inneren Lamellen aufnehmenden Kupplungsmutter, in welcher auf einem Steilgewindeabschnitt der Antriebswelle sitzt, zwischen zwei Anschlägen längs bewegbar ist und sich an dem antriebsseitigen Anschlag federnd abstützt sowie einen Druckring und mindestens eine Einstellscheibe trägt. Das von der Lamellenkupplung übertragene Drehmoment nimmt nach dem Anlaufen der Ankerwelle des Elektromotors kontinuierlich zu, bis ein maximal übertragbares, durch die mindestens eine Einstellscheibe begrenztes Drehmoment, erreicht ist. Diese Ausführungsform ist wegen des Einsatzes der Lamellenkupplung konstruktiv relativ aufwendig und das jeweils übertragbare Drehmoment variiert.
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DE 23 37 260 A1 offenbart einen Schraubtrieb für eine Andrehvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer auf einer Antriebswelle angeordneten Schraubhülse und einem mit der Schraubhülse in Eingriff stehenden Mitnehmer, der mit einem auf der Antriebswelle dreh- und verschiebbar gelagerten Andrehritzel verbunden ist. Das voll eingespurte Andrehritzel schlägt an einem endseitigen Lagerfortsatz der Vorrichtung an und ist dann über den Mitnehmer und die Schraubhülse mit der Antriebswelle des Elektromotors kraftschlüssig gekuppelt.
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Offenbarung der Erfindung
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Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, am Vorpuraktuator, insbesondere an einem in diesem linear beweglichen Anker ein Dämpfungselement vorzusehen, welches einen harten metallischen Kontakt zwischen dem im Vorspuraktuator linear beweglichen Anker einerseits und einen im Vorspuraktuator befindlichen Ankerrückschluss dämpft und idealerweise vollständig vermeidet. Dazu ist an einer Stirnseite des im Gehäuse des Vorspuraktuators linear beweglichen Ankers eine Abdeckplatte vorgesehen, an der sich ein beispielsweise als Spiralfeder ausgebildetes Dämpfungselement befindet. Dieses ist seinerseits mit einer Abstützscheibe verbunden, die auf dem Zugelement, welches mit dem linear beweglichen Anker betätigt wird, angeordnet ist. Das Dämpfungselement in Gestalt einer Spiralfeder beispielsweise ausgeführt, dient bei voller Bestromung der den Anker bewegenden Spulen als Rückhaltelement und bewirkt auf dem letzten Restweg des linear beweglichen Ankers in Richtung auf den Ankerrückschluss zu, dass die in diesem Falle stark beschleunigte linear im Gehäuse des Vorspuraktuators bewegliche Anker abgebremst wird, ohne die durch die Magnetspulen des Vorspuraktuators erzeugte Magnetkraft zu beeinträchtigen.
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Durch entsprechende Auslegung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Dämpfungsvorrichtung, die gewissermaßen als Rückhaltvorrichtung dient, kann der im Gehäuse des Vorspuraktuators bei voller Bestromung der Wicklungen bewegte linear bewegliche Anker abgebremst werden, insbesondere ein harter metallischer Aufschlag, der dem Ankerrückschluss zuweisenden Stirnseite des linear beweglichen Ankers und dem Ankerrückschluss selbst verhindert werden.
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Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ist insbesondere gewährleistet, dass die Magnetkraft, die durch den Vorspuraktuator ausgeübt wird, nicht beeinträchtigt wird, so dass die maximal entsprechend der Dimensionierung des Vorspuraktuators erzeugbare Magnetkraftbetätigung, insbesondere eines als Gabelhebel ausgebildeten Hebels zum Einrücken des Andrehritzels, zur Verfügung steht.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Rückhalteeinrichtung lässt sich, da sie an der Außenseite von Standardkomponenten des Vorspuraktuators aufgenommen ist, problemlos nachrüsten, ohne dass Modifikationen am durch den linear beweglichen Anker betätigenden Zugelement, der seinerseits den Gabelhebel betätigt und/oder am im Vorspuraktuator linear beweglichen Anker erforderlich würden. Sämtliche Komponenten der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rückhalteeinrichtung sind an der Außenseite des Vorspuraktuators oberhalb des Antriebslagerschildes aufgenommen, so dass auch ein zusätzlicher Bauraum durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Rückhalteeinrichtung beansprucht wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehend beschrieben.
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Es zeigt:
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1 einen Längsschnitt durch eine Andrehvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine,
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2 einen Längsschnitt durch einen Vorspuraktuator mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rückhaltevorrichtung und
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3 die Gegenüberstellung der Verläufe von Magnetkraft und Rückhaltekraft am Vorspuraktuator, jeweils aufgetragen über den vom linear beweglichen Anker durchfahrenen Weg.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine Startvorrichtung 10 in einem Längsschnitt.
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Die Startvorrichtung 10 weist beispielsweise einen Startermotor 13 und einen Vorspuraktuator 16, der z. B. als Relay, insbesondere als Starterrelay ausgebildet sein kann, auf. Der Startermotor 13 und der elektrische Vorspuraktuator 16 sind an einem gemeinsamen Antriebslagerschild 19 befestigt. Der Startermotor 13 hat die Aufgabe, ein Andrehritzel 22 anzutreiben, wenn es im Zahnkranz 25 der in 1 dargestellten Verbrennungskraftmaschine eingespurt ist.
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Der Startermotor 13 weist als Gehäuse ein Polrohr 28 auf, das an seinem inneren Umfang Polschuhe 31 trägt, die jeweils von einer Erregerwicklung 34 umwickelt sein können. Die Polschuhe 31 umgeben wiederum einen Anker 37, der ein aus Lamellen 40 aufgebautes Ankerpaket 43 und eine in Nuten 46 angeordnete Ankerwicklung 49 aufweist. Das Ankerpaket 43 ist auf einer Antriebswelle 44 aufgepresst. An dem Andrehritzel 22 abgewandten Ende der Antriebswelle 44 ist des Weiteren ein Kommutator 52 angebracht, der unter anderem aus einzelnen Kommutatorlamellen 55 aufgebaut ist. Die Kommutatorlamellen 55 sind in bekannter Weise mit der Ankerwicklung 49 derartig elektrisch verbunden, dass sich bei Bestromung der Kommutatorlamellen 55 durch Kohlebürsten 58 eine Drehbewegung des Ankers 37 im Polrohr 28 ergibt. Eine zwischen dem Vorspuraktuator 16 und dem Startermotor 13 angeordnete Stromzufuhr 61 versorgt im Einschaltzustand sowohl die Kohlebürsten 58 als auch die Erregerwicklung 34 mit Strom. Die Antriebswelle 44 ist kommutatorseitig mit einem Wellenzapfen 64 in einem Gleitlager 67 abgestützt, welches wiederum in einem Kommutatorlagerdeckel 70 ortsfest gehalten ist. Der Kommutatorlagerdeckel 70 wiederum wird mittels Zuganker 73, die über den Umfang des Polrohrs 28 verteilt angeordnet sind, so z. B. Schrauben, beispielsweise zwei, drei oder vier Stück im Antriebslagerschild 19 befestigt. Es stützt sich dabei das Polrohr 28 im Antriebslagerschild 19 ab und der Kommutatorlagerdeckel 70 am Polrohr 28.
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In Antriebsrichtung gesehen, schließt sich an den Anker 37 ein Sonnenrad 80 an, das Teil eines Umlaufgetriebes, insbesondere eines Planetengetriebes 83 ist. Das Sonnenrad 80 ist von mehreren Planetenrädern 86 umgeben, üblicherweise handelt es sich dabei um 3 Planetenräder 86, die mittels Wälzlager 89 auf Achszapfen 92 abgestützt sind. Die Planetenräder 86 wälzen sich in einem Hohlrad 95 ab, das im Polrohr 28 außenseitig gelagert ist. In Richtung zur Abtriebsseite hin schließt sich an die Planetenräder 86 ein Planetenträger 98 an, in dem die Achszapfen 92 aufgenommen sind. Der Planetenträger 98 wird wiederum in einem Zwischenlager 101 und einem darin angeordneten Gleitlager 104 gelagert. Das Zwischenlager 101 ist derartig topfförmig gestaltet, dass in diesem sowohl der Planetenträger 98 als auch die Planetenräder 86 aufgenommen sind. Des Weiteren befindet sich im topfförmigen Zwischenlager 101 das Hohlrad 95, das letztlich durch einen Deckel 107 gegenüber dem Anker 37 geschlossen ist. Auch das Zwischenlager 101 stützt sich mit seinem Außenumfang an der inneren Seite des Polrohrs 28 ab. Der Anker 37 weist auf dem vom Kommutator 52 abgewandten Ende der Antriebswelle 44 einen weiteren Wellenzapfen 110 auf, der ebenfalls in einem Gleitlager 113 aufgenommen ist. Das Gleitlager 113 wiederum ist in einer zentralen Bohrung des Planetenträgers 98 aufgenommen. Der Planetenträger 98 ist einstückig mit der Abtriebswelle 116 verbunden. Die Abtriebswelle 116 ist mit ihrem vom Zwischenlager 101 abgewandten Ende 119 in einem weiteren Lager 122, welches im Antriebslagerschritt 19 befestigt ist, abgestützt.
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Die Abtriebswelle 116 ist in verschiedene Abschnitte aufgeteilt: So folgt dem Abschnitt, der im Gleitlager 104 des Zwischenlagers 101 angeordnet ist, ein Abschnitt mit einer Geradverzahnung 125, die als Innenverzahnung ausgebildet ist, die Teil einer Welle-Nabe-Verbindung 128 ist. Die Welle-Nabe-Verbindung 128 ermöglicht in diesem Falle das axial geradlinige Gleiten eines Mitnehmers 131. Der Mitnehmer 131 ist ein hülsenartiger Fortsatz, der einstückig mit einem topfförmigen Außenring 132 des Freilaufs 137 verbunden ist. Der Freilauf 137 (Richtsperre) umfasst des Weiteren einen Innenring 140, der radial innerhalb des Außenringes 132 angeordnet ist. Zwischen dem Innenring 140 und dem Außenring 132 sind Klemmkörper 138 angeordnet. Die Klemmkörper 138 verhindern in Zusammenwirkung mit dem Innenring 140 und dem Außenring 132 eine Relativbewegung zwischen dem Außenring 132 und dem Innenring 140 in eine zweite Richtung. Mit anderen Worten: Der Freilauf 137 ermöglicht eine umlaufende Relativbewegung zwischen dem Innenring 140 und dem Außenring 132 nur in eine Richtung. In dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist der Innenring 140 einstückig mit dem Andrehritzel 22 und dessen Schrägverzahnung 143 (Außenschrägverzahnung) ausgeführt. Das Andrehritzel 22 kann alternativ auch als geradverzahntes Ritzel ausgeführt sein. Statt elektromagnetisch erregter Polschuhe 31 mit Erregerwicklung 34, könnten auch permanentmagnetisch erregte Pole eingesetzt werden.
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Der elektrische Vorspuraktuator 16, bzw. der linear bewegliche Anker 138 haben aber darüber hinaus auch die Aufgabe, mittels eines Zugelementes 187 einen im Antriebslagerschild 19 drehbeweglich angeordneten Hebel 190 zu bewegen. Der Hebel 190 ist üblicherweise als Gabelhebel ausgeführt und umgreift mit zwei hier nicht dargestellten „Zinken” zwei Scheiben 193, 194 an ihrem Außenumfang, um einen zwischen diesen eingeklemmten Mitnehmerring 197 zum Freilauf 137 hin gegen den Widerstand einer Feder 200 zu bewegen und dadurch das Andrehritzel 22 in den Zahnkranz 25 der Verbrennungskraftmaschine einzuspuren.
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Nachfolgend wird auf den Einspurmechanismus eingegangen: Der elektrische Vorspuraktuator 16 weist einen Bolzen 150 auf, der ein elektrischer Kontakt ist und im Falle des Eingebautseins im Fahrzeug an den Pluspol einer elektrischen Starterbatterie, die in 1 nicht dargestellt ist, angeschlossen ist. Der Bolzen 150 ist durch einen Deckel 153 hindurchgeführt. Ein zweiter Bolzen 152 stellt einen Anschluss für den elektrischen Startermotor 13 dar, der über die Stromzufuhr 61 (dicke Litze) versorgt wird. Der Deckel 153 schließt ein Gehäuse 156 des Vorspuraktuators 16 aus Stahl ab, welches mittels mehrerer Befestigungselemente 159 (Schrauben) am Antriebslagerschild 19 befestigt ist. In dem elektrischen Vorspuraktuator 16 befindet sich eine Schubeinrichtung 160 zur Ausübung einer Zugkraft auf den Hebel 190 und eine Schalteinrichtung 161. Die Schubeinrichtung 160 umfasst eine Wicklung 162, die Schalteinrichtung 161 eine weitere Wicklung 165. Die Wicklung 162 der Schubeinrichtung 160 und die weitere Wicklung 165 der Schalteinrichtung 161 bewirken jeweils im eingeschalteten Zustand ein elektromagnetisches Feld, welches verschiedene Bauteile durchströmt. Die Welle-Nabe-Verbindung 128 kann statt mit einer Geradverzahnung 125 auch mit einer Steilgewindeverzahnung ausgestattet sein. Es sind dabei die Kombinationen möglich, wonach a) das Andrehritzel 22 schräg verzahnt ist und die Welle-Nabe-Verbindung 128 eine Geradverzahnung 125 aufweist, b) das Andrehritzel 22 schräg verzahnt ist und die Welle-Nabe-Verbindung 128 eine Steilgewindeverzahnung aufweist, oder c) das Andrehritzel 22 geradverzahnt ist und die Welle-Nabe-Verbindung 128 eine Steilgewindeverzahnung aufweist.
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Mit Bezugszeichen 171 ist ein an der Stirnseite des linear beweglichen Ankers 168 gegenüberliegende Ankerrückschluss bezeichnet. Am linear beweglichen Anker 168 sind darüber hinaus eine Schubstange 174 und ein Schaltpuls 177 vorgesehen. An einer Kontaktbrücke 184, Vorspuraktuators 16 befinden sich die Kontakte 180, bzw. 181.
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2 zeigt einen Längsschnitt durch den mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rückhalteeinrichtung versehenen Vorspuraktuator, hier ausgebildet als Relay.
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Der in 2 im Längsschnitt dargestellte Vorspuraktuator 16 umfasst den im Gehäuse 156 linear verschiebbaren Anker 168. Während eine Stirnseite des linear beweglichen Ankers 168 dem Ankerrückschluss 171 im Gehäuse 156 gegenüberliegt, befindet sich an der anderen Stirnseite 202 eine Abdeckscheibe 204, die Teil der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rückhalteeinrichtung 203 ist. Außer der Absteckscheibe 204 an der Stirnseite 202 des linear beweglichen Ankers 168 umfasst die Rückhalteeinrichtung 203 ein Federelement 206 sowie ein Abstützelement 208.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Rückhalteeinrichtung 203 zur Dämpfung der Einfahrbewegung des linear beweglichen Ankers 168 in das Gehäuse 156 kann anstelle eines als Spiralfeder ausgebildeten Federelements 206 ein Federelement 206 aufweisen, welches als mindestens eine Tellerfeder als Wellfeder oder auch als ein ringförmiger Block aus elastischem Material, wie z. B. Gummi, Kautschuk oder Kunststoff oder dergleichen gefertigt ist.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Halteeinrichtung 203 wird bevorzugt erst dann wirksam, sobald bei voller Bestromung der Wicklungen 162, 165 eine Beschleunigung des Ankers 168 aufgrund der starken Magnetkraft erfolgt und sich die Stirnseite des Ankers 168 bei der Einfahrbewegung in das Gehäuse 156 auf den Ankerrückschluss 171 zubewegt. Erst ab Erreichen eines Festweges 214 (vgl. Darstellung gemäß 3) wird die erfindungsgemäß vorgeschlagene Halteeinrichtung wirksam, d. h. bremst eine weitere Einfahrbewegung des linear beweglichen Ankers 168 auf die diesem gegenüberliegende Stirnseite des Ankerrückschlusses 171 zu, so dass ein harter metallischer Aufschlag dieser Ankerseite auf den Ankerrückschluss 171 unterbleibt und kein Geräusch auftritt.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Halteeinrichtung 203 insbesondere außerhalb des Gehäuses des Vorspuraktuators 16 aufgenommen ist, d. h. insbesondere an der Stirnseite 202 des linear beweglichen Ankers 168 und zwar dort, wo dieser das Gehäuse 156 verlässt. Demnach sind keine oder nur geringfügige Modifikationen am Zugelement 187 einerseits sowie an der Stirnseite 202 des linear beweglichen Ankers 168 erforderlich. Der Vorspuraktuator 16 umfasst darüber hinaus die bereits im Zusammenhang mit 1 dargestellten Kontakte 180, bzw. 181 sowie den Bolzen 150. Durch den Ankerrückschluss 171 erstreckt sich der Schaltbolzen 177, die Schubstange 174, welche den linear beweglichen Anker 168 durchzieht, geht in das Zugelement 187 über. Dieses umfasst eine in 2 angedeutete Öffnung, in welche der Hebel 190, vgl. Darstellung gemäß 1 eintaucht, der drehbeweglich im Antriebslagerschild 19 gelagert ist.
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In vorteilhafter Weise stützt sich Abstützelement 208 der Rückhalteeinrichtung 203 an einer Durchmesservergrößerung, die im Zugelement 187 ausgebildet ist, ab, so dass die Baueinheit aus Abdeckscheibe 204, Federelement 206 und Abstützelement 208 axial gesichert auf dem Zugelement 187, insbesondere an einer Durchmesserübergangsstelle, wie in 2 angedeutet, gehalten ist.
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Die Einstellung der Abbremscharakteristik der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rückhalteeinrichtung 203 kann durch entsprechende Auslegung des Federelementes 206 ausgewählt und gegebenenfalls auch modifiziert werden. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ist mit einfachsten Maßnahmen der Vorspuraktuator 16 derart modifiziert worden, dass ein Geräusch, das anderenfalls bei Kontakt der metallischen Elemente 168 und 171 auftritt, vermieden wird. Der Vorspuraktuator 16 ist ursächlich für eine Geräuschentwicklung, da dieser weitestgehend ungekapselt außerhalb der Startvorrichtung 10, d. h. insbesondere außerhalb des Startermotors, vgl. Darstellung gemäß 1, gelagert ist und daher im Vorspuraktuator 16 entstehende Geräusche als Belästigung empfunden werden können.
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Der Darstellung gemäß 3 ist der Verfahrweg des Ankers im Vorspuraktuator 16 zu entnehmen.
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Während der Einfahrweg des Ankers in das Gehäuse 156 des Vorspuraktuators 16 durch Bezugszeichen 218 angedeutet ist, d. h. in Einfahrrichtung in das Gehäuse 156, sind senkrecht dazu die Kraftverläufe 216 aufgezeichnet, einerseits ein Magnetkraftverlauf 210 und andererseits ein Federkraftverlauf 212.
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Wie aus 3 hervorgeht, steigt die durch das Federelement 206 jeweils erzeugte kalte Kraft bei Annäherung des linear beweglichen Ankers 168 entsprechend des Einfahrweges 218 bis zum Erreichen des Restweges 214 kontinuierlich an. Das Federelement 206 entwickelt seine höchste Rückhaltekraft erst ab Erreichen des Restweges 214, so dass nach Durchfahren desselben der Anker 168 bei seiner Einfahrbewegung 218 abgebremst ist und kein metallischer Kontakt zwischen dem Ankerrückschluss 171 und der diesen zuweisenden Seite des linear beweglichen Ankers 168 auftritt. Der Restweg 214, bei dessen Durchfahren der linear bewegliche Anker 168 abgebremst wird, liegt in der Größenordnung zwischen 0,5 mm und 1,5 mm.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung zeichnet sich durch ihre Einfachheit aus, und zwar sowohl was den Montageaufwand angeht, wie auch hinsichtlich der verwendeten Teilanzahl. Aufgrund der Montierbarkeit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rückhalteeinrichtung 203 von der Außenseite des Vorspuraktuators 16 her, ist einerseits eine leichte Zugänglichkeit der Stirnseite 202 des linear beweglichen Ankers 168 gewährleistet; andererseits kann eine Modifikation des Zugelements 187, bzw. der Stirnseite 202 des linear beweglichen Ankers 168 unterbleiben, so dass Standardbauteile verwendet werden können. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die lediglich drei Bauteile umfassende Rückhalteeinrichtung 203 sehr einfach zu modifizieren, was zum einem die Dämpfungscharakteristik des Federelementes 206 sowie die Abmessungen der Stützscheibe 208, bzw. der Abdeckscheibe 204 angeht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5241871 [0003]
- DE 10148670 A1 [0004]
- FR 2803125 A1 [0005]
- DE 2205235 A [0006]
- DE 2337260 A1 [0007]
