設(shè)置有熱保護(hù)系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛起動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種設(shè)置有熱保護(hù)功能的機(jī)動(dòng)車輛起動(dòng)器。本發(fā)明特別有利地，但不排他地，可應(yīng)用至用于自動(dòng)地停止和重新起動(dòng)熱機(jī)的系統(tǒng)的起動(dòng)器，所述系統(tǒng)稱為“停止和起動(dòng)”系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]如本身已知的，起動(dòng)器包括抵抗過電流的保護(hù)器件，所述保護(hù)器件采用一個(gè)或多個(gè)保險(xiǎn)絲和/或一個(gè)或多個(gè)斷路器的形式。圖1因此示出示例性起動(dòng)器馬達(dá)1，其包括串聯(lián)地安裝在電機(jī)I的電源端子3和所述馬達(dá)的起動(dòng)器的繞組4.1-4.4之間的保險(xiǎn)絲2。
[0003]保險(xiǎn)絲意圖當(dāng)最大預(yù)定電流經(jīng)過馬達(dá)時(shí)熔化以切斷馬達(dá)的電源。這使得可以避免因?yàn)檫^電流產(chǎn)生的熱造成的損壞起動(dòng)器或其周圍環(huán)境。這樣的過電流尤其是發(fā)生在馬達(dá)的轉(zhuǎn)子被阻擋旋轉(zhuǎn)的情況下。
[0004]當(dāng)機(jī)器卸載操作或以低負(fù)載操作(也就是說(shuō)其大致在標(biāo)稱負(fù)載的O至25%之間操作)時(shí)，轉(zhuǎn)子的卸載旋轉(zhuǎn)速度還導(dǎo)致電機(jī)的過熱，其隨時(shí)間會(huì)對(duì)起動(dòng)器造成損壞。該過熱，尤其是由于電刷6.1-6.4和集電器之間的機(jī)械摩擦造成的該過熱，例如發(fā)生在當(dāng)被熱機(jī)驅(qū)動(dòng)的起動(dòng)器的小齒輪比被起動(dòng)器的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)的軸更快速地旋轉(zhuǎn)時(shí)的超速階段。但是，在該情況下，穿過保險(xiǎn)絲的電流可能太低，以不能使保險(xiǎn)絲2熔化，甚至在長(zhǎng)時(shí)間上。
[0005]由法雷奧于I月23日提交的專利申請(qǐng)F(tuán)R140573描述了一種緊湊的熱保護(hù)系統(tǒng)5，所述熱保護(hù)系統(tǒng)5使得可以在上述兩種情況下(阻擋的情況下和以低負(fù)載操作的情況下)切斷馬達(dá)的電源。更具體地，該系統(tǒng)配置為使得，在過熱的情況下，電刷保持器的板上的包覆模制部件變形，從而經(jīng)受彈簧作用的正極的電刷支架進(jìn)入與鏈接至負(fù)極端子的板的接觸。短路由此產(chǎn)生，導(dǎo)致起動(dòng)器的保險(xiǎn)絲斷開。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的是改進(jìn)在車輛電池的低充電水平情況下的起動(dòng)器的熱保護(hù)，所述低充電水平可能使保險(xiǎn)絲難以斷開，甚至是在短路情況下也難以斷開。
[0007]為此，本發(fā)明提出一種用于機(jī)動(dòng)車輛的熱機(jī)的起動(dòng)器，包括:
[0008]-至少一個(gè)電磁接觸器，包括正輸出端子，
[0009]-至少一個(gè)電馬達(dá)，所述電馬達(dá)包括:
[0010]-至少一個(gè)電刷支架，
[0011 ]-至少一個(gè)正電刷，安裝在所述電刷支架中，
[0012]-電路徑，位于所述正電刷和正輸出端子之間，所述電路徑包括至少一組兩個(gè)電導(dǎo)體元件，和
[0013]-至少一個(gè)熱保護(hù)件，位于所述電路徑中，其中，所述熱保護(hù)件適于當(dāng)熱保護(hù)件具有溫度閾值之上的溫度時(shí)斷開所述兩個(gè)元件，以相對(duì)于所述正電刷電斷開所述正輸出端子。
[0014]本發(fā)明因此使得可以以主要取決于起動(dòng)器中的溫度水平的方式切斷用于電馬達(dá)的電源電路。因此確保電源電路將被切斷，而不論車輛電池的充電水平。
[0015]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述溫度閾值對(duì)應(yīng)于引起會(huì)造成車輛損壞的過熱的起動(dòng)器異常。
[0016]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述熱保護(hù)件布置在所述電馬達(dá)中，以使在異常情況下可以達(dá)到溫度閾值的主要因素是通過與對(duì)所述熱保護(hù)件的異常操作對(duì)應(yīng)的熱量的對(duì)流和/或熱傳導(dǎo)進(jìn)行的傳遞。
[0017]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，包括至少一個(gè)熱元件，所述熱元件位于所述電路徑中，且其中，所述熱元件加熱熱保護(hù)件，且在于，所述熱保護(hù)件和所述熱元件是兩個(gè)不同元件。
[0018]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述熱元件是保險(xiǎn)絲，其適于在預(yù)定電流之上熔化，所述預(yù)定電流對(duì)應(yīng)于位于標(biāo)稱電流之上的過載電流。
[0019]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，熱元件形成為，當(dāng)通過的電流處于對(duì)應(yīng)于標(biāo)稱電流之上的過載電流的預(yù)定電流之上時(shí)，熱元件直接通過傳導(dǎo)或間接通過電路徑的其他導(dǎo)體元件來(lái)加熱熱保護(hù)件，以當(dāng)熱保護(hù)件的溫度在溫度閾值之上時(shí)相對(duì)于所述正電刷電斷開所述正輸出端子。
[0020]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述電路徑的元件中的至少另一個(gè)是適于在預(yù)定電流之上熔化的保險(xiǎn)絲，且在于，所述熱保護(hù)件和所述保險(xiǎn)絲是兩個(gè)不同的元件。
[0021]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在短路情況下，所述保險(xiǎn)絲適于通過熔化以相對(duì)于所述正電刷電斷開所述正輸出端子而起作用。
[0022]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述保險(xiǎn)絲包括正電刷辮。
[0023]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述熱保護(hù)件包括將所述電路徑的兩個(gè)元件鏈接在一起的低熔點(diǎn)焊接件，所述焊接件適于在所示溫度閾值之上熔化，其中，在起動(dòng)器的操作狀態(tài)下，焊接件能夠處于固體狀態(tài)，以將所述連接器鏈接至所述導(dǎo)體，且在起動(dòng)器的異常情況下，所述焊接件能夠改變至熔化狀態(tài)，以允許所述熱保護(hù)件將所述兩個(gè)元件與所述電路徑分開。
[0024]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述電路徑的元件中的一個(gè)是導(dǎo)體，所述電路徑中的另一個(gè)元件是連接器，所述連接器將所述導(dǎo)體電鏈接至所述至少一個(gè)正電刷，這兩個(gè)元件通過所述焊接件鏈接在一起。
[0025]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述電保護(hù)件包括彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件適于將壓力施加在所示電路徑的通過所述焊接件鏈接在一起的元件中的一個(gè)上。因此有助于在過熱情況下兩個(gè)元件的斷開。
[0026]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述熱保護(hù)件包括鄰接部，所述鄰接部適于在所述焊接件熔化之后保持所述電氣路徑的兩個(gè)元件中的一個(gè)。因此控制在焊接件熔化之后自由移動(dòng)元件的定位。
[0027]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述熱保護(hù)件包括引導(dǎo)裝置，所述引導(dǎo)裝置適于在所述焊接件熔化之后引導(dǎo)所述電氣路徑的兩個(gè)元件中的一個(gè)的位移。
[0028]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述導(dǎo)體包括穿過安裝在所述殼體上的扣環(huán)的細(xì)長(zhǎng)端子。
[0029]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述彈性構(gòu)件、所述鄰接部、和所述引導(dǎo)裝置與所示扣環(huán)為相同材料。
[0030]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述連接器通過所述焊接件鏈接至所述導(dǎo)體的部分是歐米伽形狀。
[0031]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，布置為相對(duì)于支撐板電絕緣所述電刷支架的絕緣層可從另一溫度閾值變形，且將所述正電刷壓迫抵靠集電器的接觸片的彈性構(gòu)件適于在所示可變形絕緣層的變形之后在所示電刷支架和所述支撐板之間建立接觸。
【附圖說(shuō)明】
[0032]通過閱讀以下描述和其附圖將更好地理解本發(fā)明。以下視圖僅通過圖例給出，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0033]圖1，如已所述的，示出設(shè)置有熱保護(hù)系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛的電起動(dòng)器馬達(dá)的示意圖；
[0034]圖2是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車輛熱機(jī)起動(dòng)器的縱向截面視圖；
[0035]圖3示出屬于圖2的起動(dòng)器的電刷保持器的透視圖；
[0036]圖4是圖3的電刷保持器的支撐板的透視圖；
[0037]圖5是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車輛起動(dòng)器中實(shí)施的熱保護(hù)的示例性實(shí)施例的詳細(xì)透視圖；
[0038]圖6a和6b是示出根據(jù)本發(fā)明的熱保護(hù)的變化實(shí)施例的在沒有焊接件情況下的透視圖；
[0039]圖7是示出了作為時(shí)間的函數(shù)的在熱保護(hù)激活時(shí)集電器中循環(huán)的電流、起動(dòng)器電源電壓、和起動(dòng)器溫度的趨勢(shì)的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]相同、相似或類似的元件從一個(gè)圖到另一個(gè)圖保留相同的附圖標(biāo)記。
[0041]參考圖2，根據(jù)本發(fā)明的起動(dòng)器11特別地包括驅(qū)動(dòng)軸12、安裝在驅(qū)動(dòng)軸12上的起動(dòng)器驅(qū)動(dòng)組件13、和電馬達(dá)15，所述電馬達(dá)15包括固定至軸18的感應(yīng)轉(zhuǎn)子17和感應(yīng)定子
16。馬達(dá)15包括殼體21，殼體21安裝在意圖固定至機(jī)動(dòng)車輛的固定部分上的起動(dòng)器11的支撐件22上。
[0042]具有行星系類型齒輪的減速器23優(yōu)選地插入在電馬達(dá)15的軸18和驅(qū)動(dòng)軸12的后端部之間。
[0043]起動(dòng)器11還包括電磁接觸器25，其通過徑向地位于電馬達(dá)15上方而平行于電馬達(dá)15延伸。接觸器25具有金屬箱體28，金屬箱體28配備有一組激勵(lì)線圈29a、29b。端子31、32配置為每一個(gè)形成箱體28內(nèi)的固定接觸件。其中一個(gè)端子31意圖用于鏈接至車輛的電池的正端子。另一個(gè)端子32，稱為正輸出端子，連接至起動(dòng)器16的感應(yīng)繞組的輸入端并連接至具有正極性的電刷35，如下文更詳細(xì)地解釋的。
[0044]這些電刷35在集電器39的導(dǎo)電片38上摩擦，以為轉(zhuǎn)子繞組供電。電刷35屬于電刷保持器42，電刷保持器42配備有用于引導(dǎo)和接收電刷35的支架43。這些電刷35通過彈簧類型的彈性器件44被朝向?qū)щ娖?8壓迫。后凸緣的軸承45用作用于電馬達(dá)15的軸18的一個(gè)端部的旋轉(zhuǎn)安裝件。
[0045]如已知的，當(dāng)涌入線圈29a被激勵(lì)時(shí)，移動(dòng)芯部48被磁吸引朝向接觸器25的固定芯部49吸引，以便一方面在占據(jù)游隙之后作用在支承移動(dòng)接觸件51的支桿50上，以引起接觸器25的接觸件31、32的閉合并為電馬達(dá)15供電，另一方面促動(dòng)作用在起動(dòng)器驅(qū)動(dòng)組件13上的控制桿52。桿52的頂端以已知方式通過鉸接安裝在移動(dòng)支桿55上，所述移動(dòng)支桿55經(jīng)由彈簧56彈性地連接至移動(dòng)芯部48，所述彈簧56稱為齒對(duì)齒彈簧，容置在移動(dòng)芯部48中。
[0046]起動(dòng)器驅(qū)動(dòng)組件13可因此從不工作位置改變至活動(dòng)位置，在不工作位