[发明专利]带气体缓冲的继电器

说明书

技术领域

本发明涉及一种继电器。

背景技术

DE 101 24 506 A1涉及一种用于机动车辆的起动机。该起动机包括具有起动马达的极壳、与该极壳平行设置且包含电磁开关的啮合继电器、可转动地支承在极壳和啮合继电器之间的过渡区域中的用于将起动电动机联接在内燃机上的啮合杆。还设有密封件以防止污物和湿气侵入到啮合继电器中。该密封件由与壳体壁连接的、在壳体和啮合继电器之间的过渡区域内的橡胶膜片构成。

DE 195 49 179 A1涉及一种用于起动装置的啮合继电器。该啮合继电器包括在接通状态下将至少两个接线螺栓搭接的接触桥，该接触桥设置在可运动的开关轴上。接触桥具有至少两个分别分配给一个接线螺栓的限定的接触区域，这些接触区域设置在沿其纵向延伸方向易弯曲的且横向于其纵向延伸方向易弯曲的弹性臂上。

在用于内燃机的传统的电起动装置中在车辆的整个寿命上来看要完成约40000次起动过程，而在用于具有起停功能的内燃机的起动机中要执行多达50万次及更多次的开关操作过程。这意味着，电起动装置必须进行相应地设计。

因此，电起动装置必须针对这么大数量的开关循环进行设计并且无干扰完成这些开关操作循环。已经表明，在具有起停功能的轿车中，对于电起动装置的声学特性提出了更高的要求。由于起动机(特别是电起动装置)组件中的金属部件的碰撞而产生的噪声被认为是舒适性下降而且是干扰性的。

发明内容

根据本发明建议，为了降低在操纵电起动装置时的噪声水平，在朝向彼此相对运动的部件，特别是线性运动的继电器衔铁与衔铁轭铁之间以通过气体作用的方式实现气体缓冲。在对电起动装置的继电器的电磁线圈通电时，在继电器壳体中可移动地被引导的继电器衔铁朝向固定地设置在继电器中的衔铁轭铁运动。相对于衔铁轭铁运动的继电器衔铁的端面和衔铁轭铁的端面具有彼此互补的几何轮廓并形成空腔，该空腔被填充流体，特别是空气。

通过适当的密封措施，即例如设有V型密封唇或密封环(其设置在相对于继电器壳体运动的继电器衔铁的周面上)，保留在继电器衔铁与衔铁轭铁之间的空腔中的流体体积被密封以防止损失，即泄漏，从而所述流体体积可以用作流体垫来对继电器衔铁的端面在衔铁轭铁的相应端面上的碰撞运动进行缓冲，这可以用来迅速地减小运动的继电器衔铁的冲量并由此可以用于衰减其能量。作为流体，例如可考虑空气或其它气体以及液体。保留在继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的相应端面之间的空腔中的流体体积构成流体垫，该流体垫在继电器衔铁移入继电器壳体中的运动中对继电器衔铁端面的碰撞运动进行缓冲并由此通过能量衰减来对在继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的端面接触时产生的碰撞运动进行缓冲。

保留在继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的端面之间的空腔内的流体体积密度越大，则在根据本发明提出的方案中由于很少的泄漏损失可实现越大的缓冲效果。也可行的是，代替V型密封件，在继电器衔铁的周边与继电器壳体之间构造精确的过渡配合，即例如H7/g6，以由此使泄漏损失即流体从在继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的端面之间的空腔流出的量尽可能小。

在根据本发明提出的继电器(特别是用于操作或者说启动电起动装置的继电器)的气体缓冲的另一变型实施方式中，继电器衔铁可以被纵向孔穿过。该纵向孔与在继电器衔铁的端面和衔铁轭铁的端面之间的空腔以及与周围环境连通。此外，同样地，一个纵向孔延伸穿过衔铁轭铁的厚度，该纵向孔在一侧通至继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的端面之间的空腔而在另一侧通至继电器壳体中的卸载腔室。在这个将空腔与卸载腔室连通的通道中，可以安装一个阀，即例如止回阀。如果这个阀例如被构造为止回阀，则其被定向成，该阀在对位于继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的端面之间的空腔中的流体体积进行压缩时关闭，由此防止流体体积从所述空腔流出。在根据本发明提出的对于在衔铁轭铁中设置阀的方案的一种可能的变型实施方式中，例如设有通至该阀的阀座的主通道和副通道，主通道可由阀元件封闭，而副通道在关闭元件旁边通至该阀的阀座并且始终打开。优选的是，主通道和副通道的流动横截面的大小设定成，主通道的流动横截面大于副通道的流动横截面。如果在继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的端面之间的空腔中的流体体积被压缩，则关闭元件被压入阀座中并封闭主通道。根据保持打开的副通道的流动横截面的设计，实现了流体体积从继电器衔铁的端面与衔铁轭铁的端面之间的空腔中节流地流出，从而对继电器衔铁的端面在衔铁轭铁的端面上的碰撞运动进行缓冲的流体体积保留在空腔中，该流体体积仅有部分通过在压缩流体体积时用作流出通道的副通道被卸压到卸载腔室中。