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Vereinigter elektromagnetischer Regler und Schalter, insbesondere für elektrische Anlagen auf
Fahrzeugen.
Der Erfindungsgegenstand bezieht sich auf vereinigte elektromagnetische Regler und Schalter, insbesondere für elektrische Anlagen auf Fahrzeugen, mit je einem Anker für den Regler und Schalter und einem gemeinsamen Elektromagnetkern, der senkrecht auf der Grundplatte eines U-förmigen Eisengestelles steht.
Gemäss der Erfindung erstrecken sich die beiden an je einem Schenkelende des U-Gestelles aufgehängten Anker über der Anzugsfläche des Elektromagnetkerns ungefähr bis zu dessen Mitte und die von den beiden Ankern beeinflussten Kontakte liegen innerhalb des U-Gestelles.
Durch diese Anordnung erhalten die beiden Anker eine geringe Länge. Diese ist nicht nur wegen des dadurch erzielten gedrängten Aufbaues des Reglerschalters vorteihaft, sondern auch deswegen, weil die beiden Anker infolge des kurzen Hebelarmes durch die Erschütterungen im Fahrbetrieb nicht so leicht in Schwingungen versetzt werden können. Ausserdem schützt das U-förmige Gestell die innerhalb desselben untergebrachten Kontakte gegen Beschädigungen von aussen.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein für die elektrische Anlage eines Kraftfahrzeuges bestimmter vereinigter Reglerschalter veranschaulicht. Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch den Reglerschalter zusammen mit einem Schaltplan und Fig. 2 eine Draufsicht auf den Reglerschalter von oben.
An die Grundplatte eines U-förmigen Gestells 1 aus Flacheisen ist ein Eisenkern 2 angenietet, um den eine Stromspule 3, eine Spannungsspule 4 und eine Entmagnetisierungsspule 5 gewickelt sind. Um die beiden Enden des Kerns 2 sind zwei Kupferringe 21 gelegt, die als Dämpferwicklung wirken. An den Enden der beiden Schenkel des U-Gestells 1 sind zwei an je einer Blattfeder 6 hängende Anker 7 durch Schrauben 8 befestigt. Die beiden Anker 7 haben die Gestalt eines rechten Winkels mit ungefähr gleich langen Schenkeln, die nach ihren Enden keilförmig verjüngt sind. Die über der Anzugsfläche des Kerns 2 liegenden Schenkel der beiden Anker 7 erstrecken sich ungefähr bis zur Kernmitte, durch die ein Schlitz 22 geht, und tragen an ihren beiden Enden je einen Messingniet 9, der den Anzugweg der beiden Anker gegen die Anzugfläche des Kerns 2 begrenzt.
Die nach unten gerichteten Schenkel der beiden Anker 7 tragen je einen Kontakt 10 bzw. 11. Der Kontakt 10 ist unmittelbar an seinem Anker befestigt und bildet den einen Kontakt des Reglers. Der Kontakt 11 ist durch eine Bimetallfeder 12 an seinem Anker befestigt und bildet den einen Kontakt des Schalters. Der Gegenkontakt 13 des Reglers und der Gegenkontakt 14 des Schalters sind unten an den beiden Schenkeln des Gestells 1 isoliert angebracht. Die Grundplatte des Eisengestells 1 wird durch eine Isolierscheibe 15 isoliert an einem geeigneten Träger, z. B. dem Lagerschild der Lichtmaschine, befestigt.
Wären die Kupferringe 21 nicht vorgesehen, so könnte unter gewissen Betriebsverhältnissen der Schalteranker ins Schwingen geraten und hiebei können Resonanzerscheinungen zwischen dem Schalter-und Regleranker auftreten, wodurch ihr richtiges Arbeiten gestört wird. Dieser Nachteil wird durch die als Dämpferwicklung wirkenden Kupferringe 21 behoben, die jeder
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Kupferringe 21 könnte zu demselben Zweck auch eine Kupferliülse auf dem Kern'ange- bracht werden.
Durch den Schlitz 22 des Magnetkerns. 2 werden die durch die beiden Anker 7 gehenden Kraftlinien schon im Kern etwas voneinander getrennt, damit sich die zu den beiden Ankern gehörenden Magnetkreise gegenseitig wenig, er stark beeinflussen.
Wie aus dem Schaltplan ersichtlich ist, führt von der Plusbürste einer Lichtmaschine 16, deren Minusbürste an. Masse" liegt, eine Leitung zu dem'EisengesteU 1, mit dem auch die Anfänge der beiden Spulen 4 und 5 verbunden sind. Das Ende der Spule 4 ist an Masse" angeschlossen. Von dem Kontakt 13 des Reglers führt eine Leitung zu dem Anfang der Erregerwicklung 17, deren Ende an, Masse" liegt. Von dem Kontakt 14 des Schalters führt eine Leitung über die Stromspule 3 zu dem Pluspol der Batterie 18, deren Minuspol an, Masse" liegt. Das Ende der Spule 5 führt über den Vorschaltwiderstand 19 zum Anfang der Erregerwicklung 17. An den Pluspol der Batterie 18 sind Stromverbraucher 20 angeschlossen, deren Minuskiemmen an, Masse" liegen.
In der gezeichneten Ruhelage ist das Schalterkontaktpaar 11, 14 geöffnet, wodurch die Batterie 18 von der Lichtmaschine 16 abgeschaltet ist, und das Reglerkontaktpaar 10, 13 geschlossen ; hiebei wird die Entmagnetisierungsspule 5 und der mit ihr in Reihe liegende Vorschaltwiderstand 19 durch das Eisengestell 2, den Regleranker 7 und das Kontaktpaar 10, 13 kurzgeschlossen. - Sobald die Lichtmaschine 16 bei einer bestimmten Drehzahl genügend Spannung erzeugt, wird durch die Erregung der Spannungsspule 4 der Scbalteranker 7 ; dessen Aufhängefeder eine geringere Vorspannung hat als die Aufhängefeder des Reglerankers, vom Kern 2 angezogen, so dass das Schalterkontaktpaar 11. 14 geschlossen wird.
Dadurch wird die Lichtmaschine 16 über das Eisengestell 1, den Schalteranker 7, die Bimetallfeder 12. das Kontaktpaar 11, 14 und die Stromspule 3 mit der Batterie 18 verbunden.-Steigt bei höherer Drehzahl die von der Lichtmaschine 16 erzeugte Spannung, so wird auch der Regleranker vom Kern 2 angezogen und dadurch das Reglerkontaktpaar 10, 13 geöffnet. Infolgedessen muss der Strom von der Lichtmaschine 16 zur Erregerwicklung 17 über die Entmagnetisierungsspule 5 und den Vorschaltwiderstand 19 fliessen. Hiebei schwächt die Entmagnetisierungsspule 5, die der Spannungsspule 4 entgegenwirkt, das Feld des Reglerkreises. Durch das Einschalten des Vorschaltwiderstandes 19 wird die Felderregung der Lichtmaschine 16 geschwächt und infolgedessen sinkt die von dieser erzeugte Spannung.
Daher lässt der Kern 2 den Regleranker 7 rasch wieder los, worauf die Lichtmaschinenspannung wieder steigt und das Reglerspiel in
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Bei einem etwaigen Kurzschluss in einer hinter dem Schalterkontaktpaar 11, 14 liegenden Leitung öffnet und schliesst sich der Schalter in rascher Folge. Die hiebei auftretenden Unterbreehungsfunken erwärmen die Bimetallfeder 12, die sich infolgedessen derart biegt. dass das Schalterkontaktpaar 11, 14 geschlossen wird. Sobald sich die Bimetallfeder abgekühlt hat, öffnet sie das Schalterkontaktpaar 11, 14 wieder. Hierauf geht das durch die Bimetallfeder 12 bewirkte Spiel des Schalters weiter, solange der Kurzschluss besteht, ohne dass die Untrbrechungsfunken die Schalterkontakte 11, 14 beschädigen können.-Wenn gewünscht, kann die Bimetallfeder auch so gewählt werden, dass sie beim Erwärmen durch die Unterbrechungsfunken den Schalter öffnet anstatt schliesst.
Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, ragen die Köpfe der vier Befestigungsschrauben 8 über die beiden Anker 7 hinaus. Deshalb wird der Reglerschalter, wenn er etwa beim Einbau versehentlich fallengelassen wird, nicht auf die beiden Anker 7 fallen, so dass diese nicht so leicht beschädigt werden können. Dadurch, dass das Regler-und Schalterkontaktpaar innerhalb des U-Gestells untergebracht ist, sind sie gegen Beschädigungen von aussen bestens geschützt.
Durch die Anwendung der Bimetallfeder 12 kann man die Stromspule sparen, die sonst bei vereinigten Reglerschaltern mit einem gemeinsamen Elektromagneten und zwei Ankern um den zum Schalter gehörenden Schenkel des Eisengestells gelegt zu werden pflegt und den Aufbau des Reglerschalters stört. Der Reglerschalter gemäss der Erfindung besitzt eine gleichmässige glatte Form, die sowohl für die Herstellung wie für den Einbau günstig ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vereinigter elektromagnetischer Regler und Schalter mit einem, beiden gemeinsamen Elektromagnetkern, der senkrecht auf der Grundplatte eines U-förmigen Eisengestells steht, insbesondere für elektrische Anlagen auf Fahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden an je einem Schenkelende des U-Gestells (1) aufgehängten Anker (7) sich über der Anzugsfläche des Elektromagnetkerns (2) ungefähr bis zu dessen Mitte erstrecken und die von den beiden Ankern (7) beinflussten Kontakte (11 bzw. 10) innerhalb des U-Gestells liegen.