DD252156A1

DD252156A1 - ON AND OFF DELAY OF A BLOWER MOTOR IN ENGINE INDEPENDENT VEHICLE HEATERS

Info

Publication number: DD252156A1
Application number: DD86293914A
Authority: DD
Inventors: Dietrich Giske
Original assignee: Fortschritt Veb K
Priority date: 1986-08-28
Filing date: 1986-08-28
Publication date: 1987-12-09
Also published as: YU148487A; DK344687A; DE3723660A1; FI873717A; NO872977D0; SE8703344L; PL266836A1; DK344687D0; HUT44460A; SE8703344D0; FI873717A0; NO872977L

Abstract

Um eine sichere Entflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches in der Startphase zu erreichen wird zunaechst nur die Gluehkerze eingeschaltet. Nach Erreichen ihrer Arbeitstemperatur wird zeitverzoegert der Geblaesemotor sowie die Kraftstoffpumpe zugeschaltet. Beim Abschalten der Heizung wird zunaechst nur die Kraftstoffzufuhr unterbrochen und zeitverzoegert zwecks Abkuehlung der Brennkammer und des Waermetauschers der Geblaesemotor ausgeschaltet. Diese Schaltzeiten sollen mit einem nach dem Prinzip der Kondensatoraufladung arbeitenden Zeitkreis und Timer so gestaltet werden, dass die Zeiten fuer die Ein- und Ausschaltverzoegerung und deren Verhaeltnis zueinander frei waehlbar sind. Erfindungsgemaess wird die Ausschaltverzoegerung eines Timers wesentlich verlaengert, wenn nach Ablauf der Einschaltverzoegerungszeit ein Widerstand parallel zu seinem Kontrollspannungseingang geschaltet wird. Fig. 1In order to achieve a safe ignition of the fuel-air mixture in the starting phase, only the glow plug is initially switched on. After reaching its operating temperature, the blower motor and the fuel pump are switched on with a time delay. When switching off the heater, initially only the fuel supply is interrupted and time-delayed for the purpose of cooling down the combustion chamber and the heat exchanger, the blower motor off. These switching times are to be designed with a working on the principle of capacitor charging time and timer so that the times for the switching on and Ausschaltverzoegerung and their relationship to each other are freely selectable. According to the invention, the switch-off delay of a timer is substantially extended if, after the switch-on delay time has elapsed, a resistor is connected in parallel with its control voltage input. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

In motorunabhängigen Fahrzeugheizungen ist es üblich, um eine sichere Entflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches in der Startphase zu erreichen, nach dem Start der Heizung zunächst nur die Glühkerze einzuschalten. Hat die Glühwendel die Arbeitstemperatur erreicht, wird zeitverzögert der Gebläsemotor sowie die Kraftstoffpumpe zugeschaltet, und das Kraftstoff-Luft-Gemisch an der heißen Glühwendel entflammt.In engine-independent vehicle heaters, it is customary, in order to achieve a reliable ignition of the fuel-air mixture in the starting phase, after the start of the heater, initially only turn on the glow plug. When the filament has reached the working temperature, the fan motor and the fuel pump are switched on with a time delay and the fuel-air mixture on the hot filament is ignited.

Beim Abschaltender Heizung ist es erforderlich, daß nach Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr, die Brennkammer und den Wärmetauscher über eine gewisse Zeit abzukühlen. Darüber hinaus kann die Schaltungsanordnung aber auch überall dort eingesetzt werden, wo bestimmte Prozesse ein- und ausschaltverzögert gesteuert werden sollen.When switching off the heating, it is necessary that after interrupting the fuel supply, the combustion chamber and the heat exchanger to cool over a period of time. In addition, however, the circuit arrangement can also be used wherever specific processes are to be controlled on and off-delay.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist üblich, bei motorunabhängigen Fahrzeugheizungen eine Ein- und Ausschaltverzögerung mit diskreten Bauelementen in einem Zeitkreis, der nach dem Prinzip der Kondensatoraufladung arbeitet, zu realisieren. Es werden aber auch Zeitkreise mit integrierten Schaltkreisen verwendet.It is customary for motor-independent vehicle heaters to realize an on and off delay with discrete components in a time circuit that operates on the principle of capacitor charging. However, time circuits with integrated circuits are also used.

Eine solche Lösung ist in der DE-AS 2 809 994 und DE-OS 2 710 940 beschrieben. In beiden Fällen wird jedoch nur eine Verzögerungszeit pro Schaltkreis erzielt.Such a solution is described in DE-AS 2 809 994 and DE-OS 2 710 940. In both cases, however, only one delay time per circuit is achieved.

Es ist auch eine Lösung bekannt geworden, in der durch einen Schaltkreis zwei Verzögerungszeiten realisiert werden. In dem DD-WP 218 865 wird für diesen Zweck ein programmierbarer Zeitschaltkreis mit fest integrierten Teilerstufen und ftankengetriggerter Rücksetzung eingesetzt, indem ein Teilerausgang verzögert das Motorrelais und ein höherer Teilerausgang über einen Transistor in Verbindung mit dem Zeitbereichseingang und Lastausgang das Glühkerzenrelais schaltet. Nachteilig ist es, daß es sich hierbei um Ein- und Ausschaltverzögerungen handelt, die immer in einem bestimmten Teilerverhältnis von 1:6 stehen. Oftmals ist es jedoch erforderlich, die Vorglühdauer zu verlängern ohne die Gesamtglühdauer bzw. die Nachlaufzeit zu erhöhen. Nachteilig wirkt sich ebenfalls aus, daß es sich um ein digitales System handelt, bei welchem die Fehlerortung an den Bauelementen im Produktionsprozeß bzw. bei Reparatur nur mit hochwertigen und teuren Meßinstrumenten erkannt werden kann. Auch an das Wartungspersonal werden hohe Anforderungen gestellt.It is also known a solution in which two delay times are realized by a circuit. In the DD-WP 218 865 a programmable timer circuit with fixed integrated divider stages and tank-triggered reset is used for this purpose by a divider output delays the motor relay and a higher divider output via a transistor in conjunction with the time domain input and load output the glow plug relay switches. The disadvantage is that these are on and off delays, which are always in a specific divider ratio of 1: 6. Often, however, it is necessary to extend the pre-annealing time without increasing the total annealing time or the follow-up time. Another disadvantage is that it is a digital system in which the fault location on the components in the production process or repair can only be detected with high-quality and expensive measuring instruments. Also to the maintenance personnel high demands are made.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, mit einem Schaltkreis eine Ein- sowie Ausschaltverzögerung nach dem Prinzip der analogen Schaltungstechnik und frei wählbaren Verhältnissen der Zeiten mit einfachen Mitteln aufzuzeigen.The aim of the invention is to show a circuit with an on and off delay on the principle of analog circuit technology and arbitrary ratios of times with simple means.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, einen nach dem Prinzip der Kondensatoraufladung arbeitenden Zeitkreis mit einem Timer so zu gestalten, daß die Zeiten für die Einschalt- und die Ausschaltverzögerung und deren Verhältnis zueinander frei wählbar sind. Erfindungsgemäß wird die erreichbare Ausschaltverzögerung wesentlich verlängert, indem parallel zum Kontrollspannungseingang des Timers über einen Transistor ein zusätzlicher Widerstand geschaltet wird. Dadurch kann die interne Schaltschwelle im Bereich von % U₈ bis % U_B variiert und somit eine wesentlich längere Ausschaltverzögerung erreicht werden.The object of the invention is to make a working on the principle of capacitor charging time circuit with a timer so that the times for the switch-on and off delay and their relationship to each other are freely selectable. According to the invention, the achievable turn-off delay is significantly extended by an additional resistor is connected in parallel to the control voltage input of the timer via a transistor. As a result, the internal switching threshold can be varied in the range from % U ₈ to % U _B and thus a much longer switch-off delay can be achieved.

Zur Erreichung der Einschaltverzögerung wird ein Ladekondensator über eine Diode und einen Ladewiderstand durch Anlegen einer Spannung in bekannter Weise aufgeladen.To achieve the turn-on delay, a charging capacitor is charged via a diode and a charging resistor by applying a voltage in a known manner.

Erreicht die Kondensatorspannung % U_B, so wird der nachgeschaltete Timer getriggert. Der Ausgang des Timers wechselt von einem Η-Signal auf ein L-Signal, so daß der nachgeschaltete npn-Transistor sperrt. Das hat zur Folge, daß der ihm folgende npn-Transistor leitend wird und das Relais durchsteuert. Das Relais schaltet den Gebläsemotor ein.When the capacitor voltage reaches % U _B , the downstream timer is triggered. The output of the timer changes from a Η signal to an L signal, so that the downstream npn transistor blocks. This has the consequence that the npn transistor following it becomes conductive and controls the relay. The relay switches on the fan motor.

Um die Ausschaltverzögerung zu erwirken, wird die Betriebsspannung an der Diode abgeschaltet. Der Entladevorgang über den Lade- und Entladewiderstand kann stattfinden, da für diesen Vorgang die vorgeschaltete Diode in Sperrichtung geschaltet ist. Die Ladungen des Kondensators fließen über den Lade- und Entladewiderstand zur Masse ab. Da aber der Timer bei % U₈ an seinem Steuereingang wieder zurückschaltet, ist die verfügbare Zeit sehr klein. Die erreichbare Ausschaltverzögerung kann jedoch wesentlich verlängert werden, indem parallel zum internen Spannungsteiler des Timers über einen Transistor ein zusätzlicher Widerstand geschaltet wird. Die Schaltschwelle des Timers kann abhängig von der Größe des Widerstandes bis auf Y₃ U_B In order to obtain the switch-off delay, the operating voltage at the diode is switched off. The discharging process via the charging and discharging resistor can take place since the upstream diode is connected in the reverse direction for this process. The charges of the capacitor flow through the charge and discharge resistor to ground. However, as the timer at % U ₈ at its control input switches back, the available time is very small. However, the achievable turn-off delay can be significantly extended by an additional resistor is connected in parallel to the internal voltage divider of the timer via a transistor. The switching threshold of the timer can vary depending on the size of the resistor up to Y ₃ U _B

heruntergedrückt werden. Das Verhältnis der Verzögerungszeiten ist somit frei wählbar. Ist der Ladekondensator soweit entladen, daß die Schaltschwelle erreicht ist, so wird der Timer intern getriggert und am Ausgang erscheint wieder ein Η-Signal. Damit ist die Ausschaltverzögerung beendet, das Relais fällt ab und der Gebläsemotor wird ausgeschaltet. Das Prinzip der Kondensatoraufladung gestattet es, mit einfachen Meßmitteln diesen Auf- bzw. Entladeprozeß im Produktionsprozeß als auch im Reparaturfall zu kontrollieren.be pressed down. The ratio of the delay times is thus freely selectable. If the charging capacitor is discharged to such an extent that the switching threshold has been reached, the timer is triggered internally and a Η signal appears again at the output. This completes the switch-off delay, the relay drops out and the blower motor is switched off. The principle of capacitor charging makes it possible to control with simple measuring means this loading or unloading process in the production process as well as in case of repair.

Ausführungsbeispiel ·Embodiment ·

Mit der in Fig. 1 aufgeführten Lösung ist es möglich, bei motorunabhängigen Fahrzeugheizungen den Gebläsemotor verzögert einzuschalten und zeitverzögert im erforderlichen Umfang wieder auszuschalten. Diese Maßnahme dient der sicheren Entflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches, der Abkühlung der Brennkammer sowie des Wärmetauschers nach Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr.With the solution shown in Fig. 1, it is possible to turn on the fan motor delayed in engine-independent vehicle heaters and turn off time-delayed in the required extent again. This measure is used to safely ignite the fuel-air mixture, the cooling of the combustion chamber and the heat exchanger after interruption of the fuel supply.

Bei Anlegen der Betriebsspannung U_Bt und U_B2 beträgt die Spannung über dem Ladekondensator C, Null Volt. Der Schwellspannungseingang 6 des Timers IS1 liegt somit auch auf Null Volt. Dadurch wird der Timer IS1 intern so getriggert, daß an seinem Ausgang 3 ein Η-Signal anliegt. Über den Widerstand R3 wird der Transistor T1 durchgesteuert und Transistor T2 somit gesperrt. Das Relais KR1 steuert nicht durch. Parallel zum Relais KR1 befindet sich eine Freilaufdiode D2. Über die Diode D1 und dem Ladewiderstand R2 wird der Kondensator C1 aufgeladen, bis die Schwellspannung am Schwellspannungseingang 6 des Timers TS1 auf % U₈ gestiegen ist. Der Timer IS1 wird nun intern getriggert, so daß an seinem Ausgang 3 ein L-Signal erscheint. Dieses L-Signal hat über den Widerstand R3 zur Folge, daß der Transistor T1 sperrt und Transistor T2 das Relais KR1 durchsteuert. Der Widerstand R5 dient als Kollektorwiderstand für den Transistor T1 und zugleich als Basiswiderstand für den Transistor T2. Das Relais KR1 schaltet mit seinem nicht dargestellten Arbeitskontakt einen nicht dargestellten Gebläsemotor in einem Heizgerät. Durch ein Η-Signal, welches vom eingeschalteten, aber nicht dargestellten Gebläsemotor abgenommen "wird, erfolgt über den Widerstand R6 und dem Transistor T3 eine Parallelschaltung des Widerstandes R4 zum Kontrollspannungseingang 5 des Timers IS1. Dadurch wird die Schaltschwelle des Schwellspannungseinganges abhängig von der Größe des Widerstandes R4 bis auf % U_B abgesenkt.When the operating voltage U _B t and U _{B2 are applied} , the voltage across the charging capacitor C is zero volts. The threshold voltage input 6 of the timer IS1 is therefore also at zero volts. As a result, the timer IS1 is triggered internally so that at its output 3 a Η signal is applied. About the resistor R3, the transistor T1 is turned on and transistor T2 thus blocked. The relay KR1 does not control. Parallel to the relay KR1 is a freewheeling diode D2. The capacitor C1 is charged via the diode D1 and the charging resistor R2 until the threshold voltage at the threshold voltage input 6 of the timer TS1 has risen to% U ₈ . Timer IS1 is now triggered internally, so that an L signal appears at its output 3. This L signal has the consequence of the resistor R3 that the transistor T1 blocks and transistor T2, the relay KR1 through. The resistor R5 serves as a collector resistor for the transistor T1 and at the same time as a base resistor for the transistor T2. The relay KR1 switches with its work contact, not shown, a blower motor, not shown in a heater. By means of a "signal" which is picked up by the switched on but not shown fan motor, the resistor R4 is connected in parallel to the control voltage input 5 of the timer IS1 via the resistor R6 and the transistor T3 Resistor R4 lowered to % U _B.

Durch den Entladewiderstand R1 fließt ein Teilstrom, der jedoch in dieser Betriebsphase ohne Bedeutung ist. Der Kondensator C2 dient der Störspannungsunterdrückung. Parallel zum Ladekondensator C1 befindet sich eine bekannte Restspannungslöschvorrichtung LV in Form eines Relaiskontaktes oder eines Transistors.Through the discharge resistor R1 flows a partial flow, which is irrelevant in this phase of operation. The capacitor C2 is used for noise suppression. Parallel to the charging capacitor C1 is a known residual voltage extinguishing device LV in the form of a relay contact or a transistor.

Mit Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr wird nur die Betriebsspannung Ug₁ abgeschaltet. Damit wird der Ladekondensator C1 über den Ladewiderstand R2 und dem Entladewiderstand R1 entladen. Ist die abgesenkte Schwellspannungsgrenze erreicht, so wird der Timer IS1 wieder intern getriggert, der Ausgang 3 führt wieder Η-Potential, der Transistor T1 schaltet durch und sperrt Transistor T2. Das Relais KR1 fällt ab, der nicht dargestellte Gebläsemotor wird abgeschaltet und damit auch die Parallelschaltung des Widerstandes R4 über den Transistor T3 unterbrochen. Die verbleibende Restspannung auf dem Ladekondensator CI wird durch die parallelgeschaltete Löschvorrichtung LV gelöscht, so daß bei einer erneuten Inbetriebnahme der Fahrzeugheizung die volle Verzögerungszeit wieder zur Verfugung steht.With interruption of the fuel supply only the operating voltage Ug _{1 is} turned off. Thus, the charging capacitor C1 is discharged via the charging resistor R2 and the discharge resistor R1. If the lowered threshold voltage limit is reached, the timer IS1 is again triggered internally, the output 3 again leads Η-potential, the transistor T1 turns on and turns off transistor T2. The relay KR1 drops, the blower motor, not shown, is switched off and thus also the parallel connection of the resistor R4 via the transistor T3 is interrupted. The remaining voltage on the charging capacitor CI is cleared by the parallel-connected extinguishing device LV, so that the full delay time is available again when the vehicle heating is restarted.

Claims

On and off delay of a blower motor in motor-independent vehicle heaters with a working on the principle of capacitor charging time circle, characterized in that on the blower motor voltage applied with a resistor (R6) and a transistor (T3), a resistor (R4) to the control voltage input ( 5) of a timer (IS1) in parallel and the charging capacitor (C1), the charging resistor (R2) with the diode (D1) in series and the discharge resistor (R1) in parallel with the charging capacitor (C1) and charging resistor (R2) is connected.

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