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Elektrischer Stromerzeuger.
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Stromerzeuger, insbesondere für verbrennungselektrische Aggregate auf Fahrzeugen, der vorwiegend auch bei nichtarbeitenden Verbrauchern (Triebmotoren) mit diesen verbunden bleibt, wobei die Leistungsabschaltung an den Verbrauchern durch Ausschalten der Generatorerregung erfolgt. Bei solchen Stromerzeugern kann der Fall eintreten, dass z. B. bei Stillstand des Fahrzeuges, wenn der Verbrennungsmotor mit der Leerlaufdrehzahl läuft und die normale Generatorerregung ausgeschaltet ist, die am Generator noch verbleibende Spannung zu hoch ist. Diese Spannung, die z.
B. entweder von der Remanenz der Maschine allein herrührt oder auch noch durch eine etwa vorhandene Hilfsreihenschlusswicklung der Maschine bedingt ist, treibt dann einen unzulässig hohen Strom durch den Generator und die Triebmotoren, der vermieden werden muss.
Nach der Erfindung wird hiezu eine Erregerwicklung verwendet, die der bei ausgeschalteter Generatorerregung verbleibenden Restspannung entgegenwirkt und die zweckmässig ein-und ausschaltbar ist. Vorzugsweise ist sie vom Ankerstrom oder einem Teil davon durchflossen. Durch die hiedurch erreichte Beseitigung oder Herabsetzung der Generatorspannung im Leerlauf wird auch der Strom in den Maschinen auf einen zulässigen unschädlichen Wert herabgedrüekt.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass meist eine ohnehin bereits zu andern Zwecken vorgesehene Erregerwicklung hiefür verwendet werden kann. Beispielsweise kann eine in bekannter Weise zur Veränderung der Generatoreharakteristik vorgesehene Gegenverbunderregung hiezu benutzt werden, indem sie nach der Erfindung ein-und ausschaltbar gemacht wird. Sie kann dann sowohl bei Stillstand zur Senkung der Leerlaufspannung des Generators dienen als auch bei Fahrt zur Hervorbringung einer weiteren Charakteristik des Generators.
Eine andre Möglichkeit, eine bereits vorhandene Erregerwicklung für die Zwecke der Erfindung zu benutzen, ergibt sich durch Verwendung einer am Generator vorgesehenen Anwurfwicklung. Bekanntlich wird in vielen Fällen der Generator zugleich als Anwurfmotor für die Verbrennungskraftmaschine benutzt und zu diesem Zweck mit einer Reihensehlusserregung ausgerüstet, die im Generatorbetrieb ausgeschaltet ist. Diese Wicklung kann erfindungsgemäss dadurch zur Beseitigung oder Erniedrigung der Generatorleerlaufspannung verwendet werden, dass sie bei Stillstand des Fahrzeuges im Nebenschluss zum Anker des Generators einschaltbar ist.
Die meist an ihrem einen Ende ohnehin dauernd an eine Ankerklemme angeschlossene Anwurierregerwiekmng braucht hiebei nur mit einem Schalter versehen werden, durch den das zweite Wicklungsende bei Bedarf mit der andern Ankerklemme verbunden werden kann.
Das Einschalten der die Spannung des Generators bei Leerlauf herabsetzenden Erregerwicklung kann zweckmässig zwangläufig zugleich mit dem Ausschalten (Abschalten, Überbrücken od. dgl. ) der normalen Generatorerregung bzw. auch zugleich mit der Einstellung des Steuerorgans der Verbrennungsmaschine auf Leerlauf erfolgen. Alle drei Schaltvorgänge können hiebei ohne weiteres im richtigen Zeitpunkt vollführt und durch ein gemeinsames Betätigungsorgan beherrscht werden.
Um bei raschem Übergang in den Leerlauf (Maschine läuft noch mit hoher Drehzahl nach, Generatorerregerfeld noch nicht abgeklungen) eine zu hohe Strombeanspruchung der erfindungsgemäss einzuschaltenden Erregerwicklung zu vermeiden, kann diese unter Vorschalten von Widerstandsstufen eingeschaltet werden. Beispielsweise kann die im Sinne der Erfindung verwendete Anwurfwicklung mit ihrem einen freien Ende zunächst nicht unmittelbar an den Anker gelegt werden, sondern unter Zwischenschaltung von Widerstandsstufen, die später je nach Bedarf zur Gänze oder teilweise überbrückt werden.
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Electric generator.
The invention relates to an electric power generator, in particular for internal combustion-electric units on vehicles, which remains connected to these mainly even with non-working consumers (traction motors), the power being switched off at the consumers by switching off the generator excitation. With such power generators it can happen that z. B. when the vehicle is stationary, when the internal combustion engine is running at idle speed and the normal generator excitation is switched off, the voltage still remaining on the generator is too high. This tension, which z.
B. either originates from the remanence of the machine alone or is also caused by an auxiliary series winding of the machine that may be present, then drives an impermissibly high current through the generator and the traction motors, which must be avoided.
According to the invention, an excitation winding is used for this purpose, which counteracts the residual voltage remaining when the generator excitation is switched off and which can expediently be switched on and off. The armature current or a part thereof preferably flows through it. As a result of the elimination or reduction of the generator voltage when idling, the current in the machines is also reduced to a permissible, harmless value.
A particular advantage of the invention is that an excitation winding which is already provided for other purposes can usually be used for this purpose. For example, a counter-compound excitation provided in a known manner to change the generator characteristic can be used for this purpose by making it switchable on and off according to the invention. It can then serve to reduce the open-circuit voltage of the generator both when it is at a standstill and to produce a further characteristic of the generator when driving.
Another possibility of using an existing excitation winding for the purposes of the invention results from using a starting winding provided on the generator. It is known that in many cases the generator is also used as a starting motor for the internal combustion engine and, for this purpose, is equipped with a series fault excitation which is switched off in generator mode. According to the invention, this winding can be used to eliminate or reduce the generator open-circuit voltage in that it can be switched on when the vehicle is at a standstill in the shunt to the armature of the generator.
The anchoring exciter weight, which is usually connected to an armature terminal at one end anyway, only needs to be provided with a switch through which the second end of the winding can be connected to the other armature terminal if necessary.
The activation of the excitation winding, which reduces the voltage of the generator when idling, can expediently necessarily take place at the same time as switching off (switching off, bridging or the like) of the normal generator excitation or at the same time as setting the control element of the internal combustion engine to idling. All three switching operations can easily be carried out at the right time and controlled by a common actuator.
In order to avoid excessive current stress on the excitation winding to be switched on according to the invention in the event of a rapid transition to idle (machine still continues to run at high speed, generator excitation field has not yet subsided), this can be switched on with upstream resistance stages. For example, the start-up winding used in the context of the invention cannot initially be placed directly on the armature with its one free end, but with the interposition of resistance stages that are later bridged in whole or in part as required.