專利名稱：啟動設備的電路裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于電機尤其汽車中啟動內(nèi)燃機的啟動機的電路裝置，其帶有用于限制電機接通電流的電流限制裝置。本發(fā)明還涉及一種用于運行這種電路裝置的方法。此外本發(fā)明還涉及一種用于啟動汽車中內(nèi)燃機的啟動設備，其帶有尤其前面所述的電流裝置和啟動機。
背景技術：
為了啟動汽車中的內(nèi)燃機使用啟動設備，啟動設備帶有按伴隨機械整流的直流電機原則構(gòu)造的啟動機，尤其構(gòu)造為外極電機。為了用相對較低的約為12V至14V或24V至28V的車載電源電壓實現(xiàn)啟動機的需要的高扭矩和高功率，直流電機配備有很小的匝數(shù)和很大的導線橫截面。通過由此產(chǎn)生的很小的阻抗，根據(jù)實施形式的不同也可能是轉(zhuǎn)子或定子的阻抗，使損失功率下降并且在較好的效率下實現(xiàn)很高的扭矩。另一方面，恰好是小的阻抗，更確切的說主要是小的歐姆電阻，但也可以是低的感應率，造成高的接通電流以及電池供電的車載電源中的暫時的電壓擾動。首先是隨著啟動機的起動，隨著轉(zhuǎn)速逐漸增大，感應出一個對抗電壓擾動的電壓。在其它部位連接在車載電源上的輔助消耗裝置，必須針對這種電壓擾動設計或在電壓擾動的時間點上不應活躍。在傳統(tǒng)的啟動系統(tǒng)中，啟動時的電壓擾動大多無關緊要，因為輔助消耗裝置大多還沒激活或不活躍。在基于啟動機的啟停系統(tǒng)中，即，內(nèi)燃機通過啟動機也在輔助消耗裝置激活時例如在汽車短暫的停車階段之后被啟動時，對車載電源中穩(wěn)壓的要求越來越高。DE 103 17 466 Al描述了一種帶有汽車內(nèi)燃機啟動機和與該啟動機串聯(lián)的串聯(lián)電阻，亦即NTC (負溫度系數(shù))串聯(lián)電阻的電路裝置。該串聯(lián)電阻的電阻值隨著溫度的上升而下降。在啟動機起動時，NTC串聯(lián)電阻變熱并且它的電阻值下降。DE 102 31 088 Al說明了一種用于汽車內(nèi)燃機的啟動設備的電路裝置，帶有兩個串聯(lián)的晶體管，其中，兩個電阻作為電壓分量分別與晶體管并聯(lián)，以便在晶體管的關斷狀態(tài)下診斷出晶體管的短路故障。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明所要解決的技術問題是，進一步改進本文開頭所述類型的電路裝置、 用于運行這種電路裝置的方法和一種啟動設備，使得電機能盡可能簡單且節(jié)省資源地運行。按照本發(fā)明，該技術問題通過權利要求1、12和14的內(nèi)容解決。從屬權利要求限定本發(fā)明優(yōu)選的擴展設計。本發(fā)明的思想在于，用于電機的電路裝置包括用于橋接電流限制裝置的橋接裝置，并且電機的接通電流在起動時借助電流限制裝置限制以及接下來電流限制裝置與橋接裝置橋接。因此用電路裝置可以限制電機的接通電流以及，尤其在起動之后，電機通過將電流限制裝置橋接而可以全功率運行，從而可以達到尤其最大的通電。因此電機可以簡單地由此用電流限制裝置運行，即，電流限制裝置可以通過單純的橋接而去激活。此外，實現(xiàn)了電機的節(jié)省資源的運行，因為通過減小電機起動時的電壓擾動可以避免大小發(fā)生強烈變化的電供應或?qū)α硗獾碾娤恼叩谋Ｗo措施。優(yōu)選的是，電機布置在汽車中并且尤其通過電池供電的車載電源運行。用電流限制裝置可以限制車載電源的電負荷以及因而電機借助橋接裝置在最大功率下運行，從而使車載電源的電池可以針對較小的功率，亦即更為節(jié)省資源地設計尺寸。電路裝置優(yōu)選構(gòu)造用于用來啟動汽車中內(nèi)燃機的啟動機，因此電機是一種啟動機。為了啟動內(nèi)燃機，需要很高的功率，這個很高的功率尤其通過啟動機的高通電實現(xiàn)，但由此會引起車載電源的電壓擾動。如前所述，尤其在啟停系統(tǒng)中，還有其它的車載電源用戶受到這種電壓擾動波及，因此汽車的車載電源可以由此節(jié)省資源地實現(xiàn)，即，啟動機的接通電流在起動時借助電流限制裝置限制并且接下來通過流限制裝置與橋接裝置的橋接在完全的電功率下可靠地啟動內(nèi)燃機。在一種優(yōu)選的實施形式中，電流限制裝置包括一種限制電機的接通電流的起動電阻，更確切地說，尤其是一種歐姆電阻。起動電阻在此可以與電機串聯(lián)并且在較小的電路費用下能節(jié)省資源且成本低廉地限制電機的通電。起動電阻可以設計成尤其電機的供電導線的導線電阻，其中，起動電阻可以通過恰當選擇導線材料、導線長度和/或?qū)Ь€橫截面限定。因此可以減少成本和安裝費用。起動電阻優(yōu)選是分立電阻元件，尤其金屬的導體。這些電阻元件在眾多尤其涉及到它們的電阻值和它們的電流負載能力的實施形式中可供使用，并且允許成本低廉以及節(jié)省資源地實現(xiàn)電路裝置。在此，尤其要注意的是電阻元件的熱設計，因為啟動機尤其用高的電流加載并且此外在汽車中電阻元件要承受很大的溫度波動。起動電阻可以布置在汽車的發(fā)動機艙內(nèi)，從而使它很容易被夠到并且實現(xiàn)了簡單的安裝。起動電阻優(yōu)選構(gòu)造在啟動機上。起動電阻和啟動機可以作為一個預制的，尤其也相互協(xié)調(diào)的組件成本低廉且節(jié)省資源地制造，以及可以簡單地安裝在多個不同的汽車平臺中。橋接裝置優(yōu)選強制控制地(zwangsgesteuert)設計，從而不需要任何附加的尤其作為附加的電子組件的控制或調(diào)節(jié)裝置。電流限制裝置在此可以通過電機的轉(zhuǎn)速強制控制，更確切地說，優(yōu)選這樣，即，在電機起動時，也就是在低轉(zhuǎn)速下，電流限制裝置限制電機的通電以及從一定的轉(zhuǎn)速起通過電流限制裝置與橋接裝置的橋接取消電流限制。這能夠?qū)崿F(xiàn)簡單且成本低廉的啟動電流限制。橋接裝置可以通過尤其經(jīng)由電機下降的電壓接通，其中，電壓可以作為電參數(shù)簡單且直接地用于開關橋接裝置。尤其經(jīng)由電機下降的電壓也受在電機中感應的電壓制約， 電機中感應的電壓隨著轉(zhuǎn)速的升高而上升。因為經(jīng)由電機下降的電壓也于電機的轉(zhuǎn)速相關，所以可以尤其用轉(zhuǎn)速控制地、簡單且以很小的構(gòu)件費用實現(xiàn)了前述的強制控制。優(yōu)選的是，接通電壓是電機的額定電壓的至少30%和/或最高70%，在超過接通電壓時橋接裝置從關斷狀態(tài)轉(zhuǎn)到接通狀態(tài)。因此確保了橋接裝置在中間的電壓范圍中接入以及尤其防止了觸頭振顫，亦即在較小的電壓波動下，在接通或關斷的額定電壓下的不經(jīng)意的開關。此外確保的是，橋接裝置在電機起動時保持關斷，更確切地說通過從電機的一定轉(zhuǎn)
5速起感應出對應橋接裝置的接通電壓的一定的電壓，在橋接裝置的接通電壓下，電流限制裝置被橋接。此外優(yōu)選的是，關斷電壓最高為電機的額定電壓的50%，在低于關斷電壓時，橋接裝置從接通狀態(tài)轉(zhuǎn)到關斷狀態(tài)。因此防止了在橋接裝置接通后，橋接裝置被無意間關斷，因為正好從電流限制裝置的橋接中產(chǎn)生了提高的電流以及因而電壓擾動，其中，所述電壓也可以下降低于接通電壓。關斷電壓優(yōu)選也明顯比接通電壓更小，例如小了電機的額定電壓的至少30%，以便確保橋接裝置的可靠的接通和關斷。因此在一定程度上通過在橋接裝置的電壓控制的強制控制時的遲滯，實現(xiàn)了橋接裝置的可靠的開關。優(yōu)選的是，橋接裝置具有機電式配電繼電器，該配電繼電器在電路裝置中設置用于控制橋接電流限制裝置的電流路徑。因此可以節(jié)省資源地，亦即用很小的構(gòu)件費用地，通過簡單的控制配電繼電器來接通或關斷電流限制裝置。與起動電阻類似的是，配電繼電器， 尤其橋接裝置的另外的組件，可以布置在發(fā)動機艙內(nèi)以及布置在啟動設備，尤其啟動機上。 此外，配電繼電器實現(xiàn)了橋接裝置的很長的使用壽命，并且也用很少的電路費用實現(xiàn)了之前所述的接通電壓和關斷電壓的遲滯。配電繼電器的工作電流優(yōu)選最大為5A，因此汽車的車載電源通過配電繼電器僅受到很小的負荷并且基于配電繼電器的開關而減小了電壓擾動。如前所述，本發(fā)明的一項優(yōu)選的設計方案在于，橋接裝置通過經(jīng)由電機下降的電壓開關。在此，橋接裝置可以被置于電機的電勢下，更確切地說通過配電繼電器的繼電器線圈經(jīng)由電導線與啟動機的連接端子連接，從而直接通過經(jīng)由啟動機下降的電壓確定繼電器線圈的通電。這種電路裝置實現(xiàn)了一種簡單的、尤其不用另外的電子或機電構(gòu)件就能實現(xiàn)的、可開關的橋接裝置。橋接裝置可以具有與配電繼電器，尤其與繼電器線圈串聯(lián)的調(diào)整電阻，從而可以經(jīng)由調(diào)整電阻調(diào)整配電繼電器的開關點。若橋接裝置通過電壓，尤其通過經(jīng)由電機下降的電壓開關，那么橋接裝置的開關點可以借助調(diào)整電阻協(xié)調(diào)或受限地確定，就是說尤其在電機的轉(zhuǎn)速方面。在此，調(diào)整電阻與繼電器線圈的內(nèi)電阻一起作為電壓調(diào)節(jié)器。調(diào)整電阻可以具有固定的或變化的電阻值。接通電壓和/或關斷電壓可以通過配電繼電器的機械特性限定，尤其通過繼電器線圈、電樞、復位彈簧或開關觸頭的恰當設計限定。在一種優(yōu)選的實施形式中，橋接裝置設計成觸點閉合器，也就是說用于在橋接裝置的接通，尤其通電狀態(tài)下橋接電流限制裝置。然后橋接裝置必須在電機的接通電流限制之后才被接通，從而在電流限制裝置運行時通過給橋接裝置通電避免額外的電壓擾動。在一種優(yōu)選的備選實施形式中，橋接裝置設計成觸點開啟器。然后可以這樣來實現(xiàn)電路裝置，即，橋接裝置僅在電機起動期間才必須被通電。然后可以在起動之后利用更大的電功率來運行電機。此外，可以恰當?shù)貫殡妷旱母鱾€與轉(zhuǎn)速相關的變化曲線選擇前述兩個備選實施形式中的一個。在一種優(yōu)選的實施形式中，在溫度低于溫度極限值的情況下，電流限制裝置與橋接裝置尤其在電機起動時橋接。為了例如在溫度下降時啟動內(nèi)燃機，需要越來越高的功率， 這個功率必須用啟動機獲取。若電流限制裝置業(yè)已在電機起動時被橋接，亦即電機被強烈通電，那么在起動時有更大的功率或更高的扭矩可供使用。因此可以在很冷的溫度下，亦即至少在所選擇的溫度極限值之下，啟動機從一開始就用全部的主電流使內(nèi)燃機突然從停止狀態(tài)開始運行。亦即可以在以最大功率冷啟動是，也就是說沒有電流限制時，但在電壓擾動提高時，起動電機，亦即尤其內(nèi)燃機，并且在熱啟動時，此時尤其在啟停系統(tǒng)時接入另外的車載電源消耗者，實現(xiàn)電流限制以減少電壓擾動。在另一種優(yōu)選的實施形式中，電流限制裝置包括僅一個串聯(lián)電阻，該串聯(lián)電阻可以借助附加繼電器的繼電器路段短路。在此，串聯(lián)電阻的值與要求相適應。串聯(lián)電阻RV的最佳值可以例如與附加的配電繼電器的特性，例如與它的線圈設計或與車載電源設計或與電池或電池的狀態(tài)相關地被確定?；谶@些參數(shù)，可以最佳地選擇串聯(lián)電阻的值。時間段在必要時與串聯(lián)電阻的電阻值配合作用地與系統(tǒng)的所期望的特性相適應，在該時間段內(nèi)串聯(lián)電阻是激活的，也就是說在該時間段內(nèi)串聯(lián)電阻沒有通過繼電器的觸頭斷開距離橋接。尤其可以在本發(fā)明的這個實施形式中，在啟動時電壓擾動的最小化被調(diào)節(jié)為，使不低于電壓的下限。這種按本發(fā)明的實施例具有的重要優(yōu)點在于，在應當取代傳統(tǒng)系統(tǒng)時，很容易與現(xiàn)有啟動系統(tǒng)相適應，并且僅要求很小的費用。當然前面所述的和下面將要闡釋的特征不僅可以分別像已說明那樣地組合使用， 也可以以其它組合使用。


接下來參考附圖詳細闡述本發(fā)明。附圖中 圖1示意性示出了帶有電路裝置的啟動設備； 圖2是另一種備選的電路裝置的線路圖3是第三種備選的電路裝置的線路圖；并且圖4是針對用于運行這類電路裝置的方法的流程圖；并且圖5是第四種備選的電路裝置的線路圖；并且
圖6是第四種備選的電路裝置的線路圖，帶有啟動繼電器上的閉合的觸頭；并且圖7是第四種備選的電路裝置的線路圖，帶有啟動繼電器上和附加的配電繼電器上的閉合的觸頭；并且
圖8表示在一定時間內(nèi)的各種電壓或電流變化走向，附圖中可以看出按圖5的按本發(fā)明的電路裝置的優(yōu)點所在。
具體實施例方式圖1示出了用于啟動在未示出的汽車中的內(nèi)燃機15的啟動設備17，帶有電路裝置1和啟動機2。電路裝置1設計用于電機2，亦即用于啟動汽車中內(nèi)燃機15的啟動機2， 帶有用于限制啟動機2的接通電流的電流限制裝置3，亦即起動電阻。電路裝置1還包括用于橋接電流限制裝置3的橋接裝置4，橋接裝置包括配電繼電器5和調(diào)整電阻6。此外，電路裝置1包括傳統(tǒng)的啟動繼電器7，該啟動繼電器尤其涉及用于用啟動繼電器觸頭11接通和關斷啟動機2的通電。在此，電路裝置1由啟?？刂蒲b置16控制，啟?？刂蒲b置通過開關裝置8最終控制用于開動內(nèi)燃機15的啟動機2的通電。作為備選的實施例，開關裝置8 也可以通過在汽車儀表板中的點火開關或啟動按鈕控制。限制電流的起動電阻3在電路裝置1中由此限制啟動機2的接通電流，即，起動電阻3近似串聯(lián)電阻地與啟動機2串聯(lián)，其中，尤其僅限制接通電流，如之后要闡述的那樣。起動電阻3作為商業(yè)通用的分立電阻元件在金屬導體的基礎上形成。橋接裝置4的配電繼電器5設計成觸點閉合器，而且用于在配電繼電器5的接通通電狀態(tài)下橋接起動電阻3，其中配電繼電器觸頭12是關閉的。在這個實施例中，啟動繼電器7以傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式設計有吸引線圈14和保持線圈 13并且和啟動機2 —起布置在汽車的發(fā)動機艙內(nèi)，其中，啟動設備17設計成帶有永久勵磁的旋推啟動機。為了啟動內(nèi)燃機15，開關裝置8通過啟?？刂蒲b置16操縱，從而用電池10為與吸引線圈14、起動電阻3和啟動機2的電流路徑以及與保持線圈13的電流路徑通電。因此啟動繼電器7開動以及啟動繼電器觸頭11被閉合。此外，通過開動啟動繼電器7，使啟動機2 用啟動機齒輪進入內(nèi)燃機15的齒圈以進行機械聯(lián)接。一旦啟動繼電器觸頭11閉合，那么吸引線圈14也被橋接，且啟動繼電器7的電流消耗減小，亦即減小至保持線圈13的通電。 此外，啟動機2通過啟動繼電器觸頭11和起動電阻3通電并因此運轉(zhuǎn)，其中，接通電流借助起動電阻3限制以及電壓擾動也減少。與調(diào)整電阻6串聯(lián)的配電繼電器5與啟動機2并聯(lián)，從而通過配電繼電器5用調(diào)整電阻6接上大致和在啟動機2上相同的電壓。在啟動機2起動時只有很小的電壓通過啟動機下降以及配電繼電器5被打開，從而通過起動電阻3限制啟動機2的通電。隨著啟動機2的轉(zhuǎn)速越來越大，在啟動機中感應出電壓，該電壓升高，直至達到配電繼電器5的接通電壓。因此配電繼電器5越來越被連接電以及連接進入接通狀態(tài)，從而起動電阻3借助配電繼電器觸頭12被橋接，在用電池10通電時，全部的可供使用的電壓被接到啟動機并且因而也為完全的啟動功率提供了最大通電。配電繼電器5也通過經(jīng)由啟動機2下降的電壓強制控制，更確切地說是這樣，即， 從啟動機2的一定的轉(zhuǎn)速起，起動電阻3被橋接。在合適的轉(zhuǎn)速下橋接裝置4尤其配電繼電器5被接通，合適的轉(zhuǎn)速可以通過調(diào)整電阻6調(diào)整，因為調(diào)整電阻用配電繼電器5的繼電器線圈的內(nèi)電阻形成了在啟動機2上下降的電壓的分壓器，從而可以調(diào)整配電繼電器5的接通電壓與在啟動機2中感應的電壓的比。在此，配電繼電器5具有相對接通電壓明顯更低的關斷電壓，因而不會在進一步的電壓擾動時直接在起動電阻3橋接之后再次放開，亦即橋接裝置4被意外關斷。在啟動過程結(jié)束時，亦即開關裝置8打開時，中斷啟動繼電器7，尤其保持線圈13 的通電并且啟動繼電器觸頭11被打開。之后配電繼電器5伴隨著一定延遲地下落，因為暫且還接上了一個由慣性運轉(zhuǎn)的、近似發(fā)電運行的啟動機2感應的電壓。之后裝置又準備用于下一次啟動。在這個實施例中，啟動機2優(yōu)選有在1 kW到2.5 kW之間的電功率，其中，起動電阻3選擇在2毫歐姆(mOhm)和20毫歐姆之間。此外，配電繼電器5的接通電壓是啟動機2 的額定電壓的約60%以及關斷電壓是啟動機2的額定電壓的約30%。圖2示出了按圖1的啟動設備17的另一個備選的電路裝置1的線路圖，啟動設備除了僅有一個線圈的更為簡單的啟動繼電器7外包括和前示實施例相同的部件。這種簡化的啟動繼電器7可以更為節(jié)省資源和成本低廉地制造。此外，除吸引線圈14外，前述闡釋也不受限制地適用于這個實施例。
圖3示出了用于啟動內(nèi)燃機15的啟動機2的按圖1的啟動設備17的第三種備選的電路裝置的線路圖。在這個實施例中，配電繼電器5設計成觸點開啟器，也就是說，配電繼電器觸頭12在配電繼電器5未通電的狀態(tài)下閉合。解析來僅闡釋與圖2所示實施例的基本不同之處在開關裝置8閉合時，配電繼電器5首先經(jīng)由調(diào)整電阻6和二極管9通過在這個時間點上仍靜止的、或之后起動的啟動機2通電，從而使配電繼電器觸頭12打開以及取消起動電阻3的橋接。在此，配電繼電器5的開關時間明顯設計得低于啟動繼電器7的開關時間，從而使同樣在觸發(fā)開關8閉合時通電的啟動繼電器7在配電繼電器觸頭12打開后才閉合啟動繼電器觸頭11以及啟動機2通過起動電阻3用電池10通電。如前所述，隨著啟動機2的轉(zhuǎn)速越來越大，感應出越來越大的電壓，從而在這種電路裝置1中，配電繼電器5上的電壓變得越來越小，更確切地說是使低于配電繼電器5的關斷電壓。因此配電繼電器觸頭12被打開，起動電阻3的橋接被取消且啟動機2在完全可供使用的電壓下被通電，從而提供完全的啟動功率。因此配電繼電器5的電流消耗在啟動機 2起動后減小。在啟動過程結(jié)束時，二極管9通過打開觸發(fā)開關8防止配電繼電器5經(jīng)由還是閉合的啟動繼電器觸頭11近似倒轉(zhuǎn)地被通電并且再度閉合。此外，二極管9再次還防止了啟動繼電器7經(jīng)由配電繼電器5的繼電器線圈進一步被通電以及由此進入自保持。其它未示出的實施例與之前所示的實施例的區(qū)別在于，電路裝置1具有與溫度相關的開關，開關在溫度低于一定極限值的情況下中斷起動電阻3的橋接，從而在溫度低于這個極限值時在已經(jīng)起動時，亦即從一開始，就為最大通電，亦即啟動機2的最大功率提供完全的電壓。圖4示出了流程圖，帶有用于運行按圖1至3的電路裝置1或啟動設備17的方法的步驟。在步驟40中檢驗，啟動設備17的溫度是否低于一定的極限值。若是，那么在步驟 42中接通橋接裝置4，不然就在步驟41中使橋接裝置4保持關斷。接下來在步驟43中通過閉合開關裝置8來給啟動機2通電，以便起動啟動機，其中，根據(jù)前述步驟在溫度為至少一個極限值時，用電流限制裝置3限制接通電流，并且在溫度低于極限值時，電流限制裝置3從啟動機2的通電開始就與橋接裝置4橋接，從而使啟動機2在容忍最大電壓擾動的情況下以最大功率運行。在步驟44中，在啟動機起動期間借助強制控制在一定程度上檢驗，是否由此達到啟動機2的一定的轉(zhuǎn)速，即，橋接裝置4被一個通過啟動機2下降的電壓控制。若是，亦即啟動機2用接通電流的起動被終止，那么在步驟45中橋接裝置4被強制控制地接通，或保持接通，倘若橋接裝置基于溫度調(diào)節(jié)已經(jīng)接通。最后，在步驟46中，啟動機2在為了完全功率而橋接后的電流限制裝置3的情況下，無電流限制地運行啟動內(nèi)燃機15。所有的附圖都是示意性的而非符合真實比例的附圖。此外尤其要注意對本發(fā)明而言重要的附圖。圖5示出了用于啟動在此不再示出的內(nèi)燃機的啟動機2的啟動設備的第四種備選的電路裝置的線路圖。在這種電路裝置中，表示為已接入的串聯(lián)電阻RV的電流限制裝置3， 位于啟動繼電器7和啟動機2之間。附加的配電繼電器5的開關路徑(Schaltstrecke)能夠與串聯(lián)電阻RV并聯(lián)。用于附加的配電繼電器5的輸入端E5與啟動繼電器7的開關觸頭 T45連接。通過這種連接實現(xiàn)了對附加的配電繼電器的電壓供應。啟動繼電器7的另一個開關觸頭用附圖標記T30表示。開關裝置8例如是操縱啟動繼電器7的點火開關。用按圖5的電路裝置可以在啟動過程期間以最佳方式減少電壓擾動。在此，在裝入傳統(tǒng)的啟動系統(tǒng)時不需要附加的改變，從而可以簡單地實施更換。電流限制裝置3的接入的串聯(lián)電阻RV在短暫的時間RVt內(nèi)被激活。在其余時間內(nèi)，串聯(lián)電阻通過配電繼電器5的觸頭斷開距離橋接。串聯(lián)電阻RV的最佳值例如與附加的配電繼電器的特性相關，例如與它的線圈設計或車載電源或車載電源設計或電池或它的狀態(tài)相關。從這些參數(shù)出發(fā)，可以最好地作出串聯(lián)電阻的值的選擇。在啟動時力求的電壓減小或力求的電壓擾動減少在此可以通過選擇RV的電阻值和/或時間RVt改變，在時間RVt 期間串聯(lián)電阻不被橋接。圖6和7示出了在兩種不同的開關狀態(tài)下第四種備選的電路裝置的線路圖。在此用虛線示出了各個電流流動。圖6中，啟動繼電器被激活，觸頭T30和T45被閉合或相互連接。啟動繼電器7被啟動并且啟動機齒輪調(diào)整進入齒圈。附加繼電器5是打開的。主電流在此流過串聯(lián)電阻RV并且通過這個串聯(lián)電阻受到限制。若通過啟動繼電器的端子T45給附加繼電器5接上電壓，那么觸頭被閉合并且橋接串聯(lián)電阻RV。電流通過串聯(lián)電阻RV強烈衰退并且電流直接從端子T30流過啟動機2。激活或者說時間RVt在此僅與附加繼電器5的激活時間相關，在時間RVt內(nèi)串聯(lián)電阻RV是激活的。圖8表示在一定時間內(nèi)的各種電壓或電流變化走向，附圖中可以看出按圖5的按本發(fā)明的電路裝置的優(yōu)點所在。詳細地為電壓U30是接在端子30上的電壓。倘若不存在串聯(lián)電阻RV，那么電壓Ul在啟動機接通后出現(xiàn)。U2用串聯(lián)電阻RV獲得。U50是車載電源內(nèi)另一個電壓并且I代表電流變化走向。時間RVt是串聯(lián)電阻RV不被橋接時的時間，UD 是在啟動過程中出現(xiàn)的Ul和U2的最小電壓U2min-Ulmin的差。按照本發(fā)明，電壓擾動用串聯(lián)電阻RV得到改善，改善程度為UD0電流限制裝置3的橋接的持續(xù)時間RVt可與預定的要求相適應。電流限制裝置借助附加繼電器5的橋接的持續(xù)時間(RVt)例如在啟動繼電器7接通前不久開始，并且在此后約10至30毫秒之后結(jié)束。所期望的持續(xù)時間可以經(jīng)由附加繼電器的特性，例如附加繼電器的停止時間或通過在預定的時間外部觸發(fā)附加繼電器或類似的措施進行選擇。
權利要求
1.用于電機(2)尤其用來啟動汽車中內(nèi)燃機(15)的啟動機(2)的電路裝置(1)，帶有用于限制電機(2)的接通電流的電流限制裝置(3)，其特征在于，所述電路裝置(1)包括用于橋接所述電流限制裝置(3)的橋接裝置(4)。
2.按權利要求1所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述電流限制裝置(3)包括限定電機(2)的接通電流的起動電阻或串聯(lián)電阻。
3.按權利要求2所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述起動電阻或串聯(lián)電阻(3)是分立電阻元件尤其金屬導體。
4.按權利要求2和3中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述起動電阻或串聯(lián)電阻(3)設計在電機(2)上。
5.按權利要求1至4中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述橋接裝置(4)設計成被強制控制。
6.按權利要求1至5中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，橋接裝置(4)能夠通過尤其經(jīng)由電機(2 )下降的電壓控制。
7.按權利要求1至6中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，接通電壓是電機(2) 的額定電壓的至少30%和/或最高70%，在超過接通電壓時所述橋接裝置(4)從關斷狀態(tài)轉(zhuǎn)到接通狀態(tài)。
8.按權利要求1至7中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，關斷電壓是電機(2) 的額定電壓的最高50%，在低于關斷電壓時橋接裝置(4)從接通狀態(tài)轉(zhuǎn)到關斷狀態(tài)。
9.按權利要求1至8中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述橋接裝置(4)具有機電式配電繼電器(5、12)和尤其與所述配電繼電器(5、12)串聯(lián)的調(diào)整電阻(6)。
10.按權利要求7至9中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述橋接裝置(4)設計成觸點閉合器。
11.按權利要求7至9中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述橋接裝置(4)設計成觸點開啟器。
12.按權利要求7至9中任一項所述的電路裝置(1)，其特征在于，所述串聯(lián)電阻(3)能夠借助附加繼電器(5)橋接。
13.用于運行尤其按權利要求1至12中任一項所述的用于電機(2)尤其用來啟動汽車中內(nèi)燃機(15)的啟動機(2)的電路裝置(1)的方法，該電路裝置(1)帶有用于限制電機(2) 的接通電流的電流限制裝置(3)，其特征在于，所述電路裝置(1)包括用于橋接所述電流限制裝置(3)的橋接裝置(4)，并且在起動時借助電流限制裝置(3)限制所述電機(2)的接通電流并且接下來將所述電流限制裝置(3 )與所述橋接裝置(4 )橋接。
14.按權利要求13所述的方法，其特征在于，在低于溫度極限值的溫度下將所述電流限制裝置(3 )與所述橋接裝置(4 )橋接。
15.按權利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述電流限制裝置尤其串聯(lián)電阻 (3)在能夠預定的持續(xù)時間(RVt)期間借助附加繼電器(5)的繼電器路段橋接。
16.按權利要求13、14或15所述的方法，其特征在于，所述電流限制裝置(3)的橋接的持續(xù)時間(RVt)能夠與能夠預定的要求相適應。
17.按權利要求13至16中任一項所述的方法，其特征在于，所述電流限制裝置(3)的橋接的持續(xù)時間(RVt)在啟動繼電器(7)接通后不久開始并且持續(xù)約10至30毫秒。
18.用于啟動汽車中內(nèi)燃機(15)的啟動設備(17)，帶有尤其按權利要求1至17中任一項所述的電路裝置(1)，并且?guī)в衅饎訖C(2)，其特征在于，所述電路裝置(1)包括用于限制所述啟動機(2)的接通電流的電流限制裝置(3)以及用于橋接所述電流限制裝置(3)的橋接裝置(4)。
全文摘要
描述了一種用于電機(2)尤其用來啟動汽車中內(nèi)燃機(15)的啟動機的電路裝置(1)，帶有用于限制電機(2)的接通電流的電流限制裝置(3)。為了盡量簡單且節(jié)省資源地運行電機(2)，電路裝置(1)包括用于橋接電流限制裝置(3)的橋接裝置(4)。
文檔編號F02N11/08GK102472237SQ201080035817
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權日2009年8月12日
發(fā)明者芬卡塔祖布拉馬尼亞姆 B., 森格布施 F., 皮爾施 R., 哈特曼 S., 圖姆巴克 S. 申請人:羅伯特·博世有限公司