Steuereinrichtung für Heizgeräte, insbesondere Kraftfahrzeugheizgeräte Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerein richtung für Heizgeräte, insbesondere Kraftfahrzeug- heizgeräte, die mit einem Brenner für flüssigen Brenn stoff, einer Vorrichtung zur Zündung des Brennstoff Luft-Gemisches und einem Antriebsmotor für die Brennstoff- und Verbrennungsluftfördervorrichtung ausgerüstet sind, welche Steuereinrichtung einen durch Federkraft betriebenen aufziehbaren Zeitschal ter sowie einen von der Flammenwärme beeinflussten Sicherheitsschalter aufweist,
der bei ordnungsgemässer Flammenentwicklung nach dem Start anspricht und damit die weitere Stromzuführung zum Antriebsmotor ermöglicht.
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art ver wendet man zur Inbetriebnahme eine Druckknopf schaltung, bei der durch Drücken eines Knopfes eine Glühkerze in Betrieb genommen wird. Nach einer so genannten Vorglühzeit von etwa 20 Sekunden ist dann, um die Fördervorrichtung für Brennstoff und Verbrennungsluft in Betrieb zu setzen, ein Schalter zu betätigen, und anschliessend nach Aufleuchten eines Anzeigelämpchens der Druckknopf für die Glü- hung wieder loszulassen.
Diese Anordnung hat einmal den grundsätzlichen Nachteil, dass ihre Betätigung von der Aufmerksam keit des Bedienenden abhängt und darüber hinaus mehrere Arbeitsvorgänge bis zur tatsächlichen In betriebnahme erfordert.
Aus der rein vom Bedienenden abhängigen Betä tigung des entsprechenden Schalters undDruckknopfes ergeben sich eine Reihe von Unbequemlichkeiten und Mängel und darüber hinaus die Notwendigkeit, ent sprechende gegenseitige Sperrungen innerhalb der Betätigungsvorrichtung vorzusehen, damit der rich tige Ablauf der Inbetriebnahme der Heizvorrichtung in jedem Fall gewährleistet ist.
Die Erfindung ermöglicht, eine Einrichtung zu schaffen, bei der mit einem einzigen Schaltvorgang die bisherigen beiden Schaltvorgänge, Drücken und Loslassen eines Knopfes sowie Einschalten eines Schalters, ersetzt werden und der Ablauf der In betriebnahme der Heizvorrichtung automatisch der art erfolgt, dass die Heizvorrichtung sowohl gegen Brennstoffmangel als auch gegen überhitzung und eine unerwünschte Belastung z. B. der Batterie durch unnötig langen Betrieb der Zündvorrichtung ge schützt ist.
Die erfindungsgemässe Steuereinrichtung ist da durch gekennzeichnet, dass der Zeitschalter einerseits zwei ortsfeste Kontaktschienen und zwei mit diesen zusammenarbeitende bewegliche Kontaktschleifer, die in einem Stromzuführungsweg zwischen Stromquelle und Motor liegen, und anderseits einen dritten, mit einer ortsfesten Kontaktschiene zusammenarbeitenden beweglichen Kontaktschleifer aufweist, welche zwei Kontaktelemente in einem Stromkreis für die Zünd vorrichtung liegen, der durch diese Elemente beim Ablauf des Zeitschalters unterbrochen wird.
Vorzugsweise wird die Einrichtung derart ge troffen, dass noch eine zusätzliche Schaltstellung für Teillast vorgesehen wird, wobei es besonders zweck mässig ist, bei Anwendung der erfindungsgemässen Einrichtung für Heizvorrichtungen mit gesondert ge förderter Heizluft eine weitere Schaltstellung vor zusehen, die zweckmässig jenseits der Aus -Stellung liegt und in der die Brennstoffpumpe und das, Ver- brennungsluftgebläse abgekuppelt sind,
so dass der Antriebsmotor nur noch das Heizluftgebläse antreibt und somit die Heizvorrichtung als Belüftungsvorrich- tung arbeitet.
Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar in Fig. 1 ein Schaltbild und in Fig. 2 eine schematische Darstellung des bei dem vorliegenden Beispiel der erfindungsgemässen Einrich tung zur Anwendung kommenden Schalters und der entsprechenden Heizvorrichtung mit ihren Zusatz geräten.
In Fig. 1 ist mit 1 eine elektrische Stromquelle, beispielsweise die Batterie in einem Kraftfahrzeug bezeichnet. 2 zeigt ganz allgemein einen Schalter, der zur Vereinfachung der Darstellung und der Er läuterung seiner Wirkungsweise als Drehschalter mit verschiedenen Kontaktbahnen und drei beweglichen Schaltkontakten dargestellt ist. Mit 3 ist die Glüh- kerze der Heizvorrichtung bezeichnet, während 4 den Antriebsmotor der Heizvorrichtung darstellen soll.
5 ist eine Vorrichtung zur Überwachung des Brenn- zustandes, kurz Brennwächter genannt, und 6 eine Vorrichtung zur überwachung der Temperatur des Heizgerätes, kurz mit Temperaturwächter bezeichnet, während bei 7 allgemein ein Relais angedeutet ist. 8 stellt eine Glühlampe zur Anzeige des Betriebs zustandes der Heizvorrichtung und 9 einen ihr vor geschalteten Widerstand dar.
Der Drehschalter 2 ist, wenn die Elemente 10, 14 und 16, die durch stark ausgezogene Pfeile mar kierte Stellung einnehmen, aufgezogen und läuft durch Federkraft in Richtung der gebogenen Pfeile <I>A, B,</I> C ab, bis jene Elemente die gestrichelt gezeich nete Endstellung einnehmen.
Das Aufziehen des Drehschalters 2 fässt sich am besten aus Fig. 2 entnehmen, wo man den Schalt knopf 36 in der Stellung 0 sieht. Bei Inbetriebnahme des Heizgerätes wird der Schaltknopf im Uhrzeiger- sinn so weit gedreht, bis sein Zeiger mit der Spitze auf die Anzeige Start zeigt. Nunmehr läuft der Drehschalter gegen den Uhrzeigersinn in die Stellung 1 zurück, die der gestrichelten Stellung der Elemente 10, 14 und 16 in Fig. 1 entspricht.
In der voll aufgezogenen Stellung steht also der Schalter unter Federspannung und bewegt sich dann in Richtung der Pfeile<I>A, B,</I> C; dabei wandert der Kontakt (Kontakt schleifer) 10 auf die ortsfeste Kontaktbahn (Kontakt schiene) 11, wodurch der Stromkreis von der Batterie 1 über die Leitung 12, den Kontakt 10, die Kontakt bahn 11, Glühkerze 3, Leitung 13 zur Batterie 1 zurückgeschlossen ist. Die Glühkerze 3 beginnt also zu glühen.
Erreicht kurze Zeit darauf der Kontakt (Kontakt schleifer) 14 die ortsfeste Kontaktbahn (Kontakt schiene) 15, so geschieht zunächst noch nichts, da der Brennwächter 5 bei kaltem Brenner offen ist und somit der Motor 4 infolge des offenen Relais 7 noch keinen Strom erhält. Erreicht jedoch nach der sogenannten Vorglühzeit der Kontakt (Kontakt- schleifer) 16 die ortsfeste Kontaktbahn (Kontakt schiene) 17, so liegt der Motor 4 nunmehr in einem geschlossenen Stromkreis: Batterie 1, Leitung 18, 19, Kontakt 16, Kontaktbahn 17, Kontakt 14, Kontakt bahn 15, Leitung 20, Motor 4, Leitung 21, 13, Bat terie 1.
Bei dem dadurch erfolgten Anlauf des Motors werden die in Fig.2 dargestellte Brennstoffpumpe 22, das Verbrennungsluftgebläse 23 und der Brennstoff zerstäuber 24 angetrieben und der demzufolge in den vorderen Teil 25 der Brennkammer gelangende Brennstoff durch d'i'e Glühkerze 3 gezündet und an schliessend verbrannt. Hierdurch wird der in den hinteren Teil 26 der Brennkammer ragende Brenn- wächter 5 erwärmt, wodurch sich dessen in Fig. 1 dargestellter Kontakt schliesst.
Das Relais 7 liegt dann aber in einem geschlossenen Stromkreis: Bat terie 1, Leitung, 13, 27, Relaisspule 28, Brenn- wächter 5, Temperaturwächter 6, Leitung 29, Kon taktbahn 17, Kontakt 16, Leitung 19, 18, Batterie 1 und zieht an.
Es werden dadurch die Kontaktbrücken 30 und 31 auf die zugehörigen Kontakte gepresst, so dass nun mehr der Motor 4 direkt über die Leitung 18, Kon taktbrücke 31, Leitung 29, Kontakt 14, Kontakt bahn 15 und Leitung 20 Strom erhält, auch wenn der Kontakt 16 seine gestrichelte Endstellung erreicht und damit nicht mehr auf der Kontaktbahn 17 liegt. Gleichzeitig leuchtet durch das Schliessen der Kontakt brücke 30 die Betriebslampe 9 auf und zeigt die erfolgte Zündung an. Das Schliessen des Motor-Halte- stromkreises mittels der Kontakte 31 soll vor Ende der durch die Länge der Kontaktbahn 11 bestimmten Zündperiode erfolgen.
Erfolgt während des Kontaktes 16 auf der Kon taktbahn 17 keine Zündung, so kann sich der Brenn- wächter 5 nicht schliessen und demzufolge das Relais 7 nicht anziehen. Die Betriebslampe 9 wird in die sem Falle nicht aufleuchten, während der Motor 4 bei Unterbrechung der Verbindung zwischen Kontakt 16 und Kontaktbahn 17 automatisch abgeschaltet wird und damit sämtliche Fördervorrichtungen des Heizgerätes stillstehen. Auch die Glühkerze 3 ist in der gestrichelten Endstellung des Kontaktes 10 abge schaltet, so dass sie sowohl bei arbeitendem Brenner als auch bei missglücktem Startversuch die Batterie 1 nicht belastet.
Wird bei zunächst normalem Betrieb das Gerät z. B. wegen Verstopfung der Heizluftaustritte über hitzt, so öffnet der Temperaturwächter 6, und das Relais 7 fällt ab, wodurch der Motor 4 und damit das Heizgerät automatisch zum Stillstand kommen.
Wird nach erfolgtem Start der Kontakt 14 durch Weiterdrehen in Richtung des Pfeiles B von seiner gestrichelten Endstellung auf den Kontakt 32 ge schaltet, so läuft der Motor 4 mit geringerer Dreh zahl und damit das Gerät auf Teillast,. z. B. Halb last.
In der Nullstellung befindet sich der Kontakt 14 auf dem Kontakt 33, wobei der neben diesem in Richtung zum Kontakt 32 liegende Kontakt 38, der mit dem Antriebsmotor 4 über die Leitung 20 ver bunden ist, über eine Kontaktfahne des Kontaktes 14 mit diesem verbunden ist. War das Heizgerät vor her in Betrieb, und wird der Zeitschalter 2 in die vorbeschriebene Nullstellung gebracht, so erhält der Motor 4 über die Kontaktfahne des Kontaktes 14 noch so lange Strom, als das Relais 7 angezogen ist.
Ebenso erhält aber dann auch die Vorrichtung 37, die entweder eine im erregten Zustand ausge rückte Kupplung für den Antrieb der Brennstoff pumpe oder ein in der Brennstoffleitung liegendes, im erregten Zustand, geschlossenes Magnetventil dar stellt, Strom, wodurch die Brennstofförderung aus setzt. Letzteres bewirkt, dass der Brennwächter 5 nach Abkühlung öffnet, dadurch das. Relais. 7 abfällt und somit auch der Stromkreis, des. Motors 4, der das Ver- brennungsluftgebläse antreibt, unterbrochen wird.
Bei der beschriebenen Schaltung erreicht man also, dass durch das Abschalten des Brenners zunächst nur die Brennstoffzufuhr unterbrochen wird, während die Verbrennungsluftfördereinrichtung noch eine Zeit lang weiterläuft.
Wird der Kontakt 16, der sich in der Nullstellung zwischen den Kontaktbahnen 11 und 17 befindet, durch Drehen des Zeitschalters 2 entgegen dem Uhrzeigersinn von Fig. 2 in einer Stellung e V an einen nicht eingezeichneten Kontakt geschaltet, der einerseits mit der in Fig. 2 dargestellten Kupplung 34 und anderseits mit dem Antriebsmotor 4 verbunden ist, wobei die Kupplung 34 analog der Vorrichtung 37 in Fig. 1 mit ihrem zweiten Anschluss an die Leitung<B>13</B> geschaltet sein muss, so wird die Kupplung 34 ausgerückt.
Der Antriebsmotor 4 treibt dann, wie aus Fig. 2 ersichtlich, nur das Heizluftgebläse 35, so dass das Heizgerät in der vorbeschriebenen Stellung <I> V </I> des Zeitschalters 2 als Belüftungsvorrichtung arbeitet.
Selbstverständlich kann anstelle der Kupplung 34 auch ein zweiter Antriebsmotor für das Gebläse 35 vorgesehen sein. In diesem Falle ist eine Schaltung zu wählen, bei der der Kontakt 16 in der Stellung U mit einem Kontakt zusammenarbeitet, der mit dem zweiten Antriebsmotor verbunden ist, so dass dieser eingeschaltet ist.
In Fig.2 sind gleiche Teile mit gleichen Ziffern wie in Fig. 1 bezeichnet. Der Drehknopf 36 des Schalters 2 liegt in Nullstellung, das. heisst Aus - Stellung. Mit 1/2 ist die Halblaststellung, mit 1 , die Vollaststellung und mit V (Ventilation) die Lüftungsstellung bezeichnet.
Zweckmässigerweise wird man den Schalter 2 nicht, wie das in Fig. 1 dargestellte Schaltbild zeigt, mit Kontakten und Kontaktbahnen in einer Ebene bauen, sondern dieselben in längs der Drehwelle des Drehknopfes 36 hintereinander liegenden Ebenen vorsehen. Die Schaltung erfolgt in der dem Fachmann an sich bekannten Weise.
Von besonderem Vorteil ist es, dass der zur Anwendung kommende Schalter im allgemeinen der art temperaturabhängig ist, das heisst dass das Uhr werk bei niedrigen Temperaturen langsamer läuft, wodurch bis zum Einschalten des Motors 4 eine längere Vorglühzeit für die Glühkerze 3 zur Ver fügung steht.