DE1009294B

DE1009294B - Device for automatic starting, commissioning and shutdown of a power supply unit

Info

Publication number: DE1009294B
Application number: DES37941A
Authority: DE
Inventors: Willi Ziemer
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1954-03-03
Filing date: 1954-03-03
Publication date: 1957-05-29

Description

Einrichtung zum selbsttätigen Anlassen, Inbetriebnehmen und Abstellen eines Stromversorgungsaggregates Bei Vorrichtungen zum automatischen Anlassen und Abstellen von Antriebsmaschinen für Stromversorgungsaggregate, insbesondere für das selbsttätige Anwerfen von Verbrennungsmotoren für Notstromaggregate, ist es bekannt, beim Vorliegen eines Einschaltkommandos durch einen elektrischen Hilfsmotor eine Steuerwelle anzutreiben, deren Aufgabe es ist, einzelne Bedienungselemente der Verbrennungskraftmaschine mechanisch oder elektrisch in einer bestimmten zeitlichen Folge zu betätigen.Device for automatic starting, commissioning and shutdown of a power supply unit For devices for automatic starting and Parking of prime movers for power supply units, in particular for It is the automatic starting of combustion engines for emergency power generators known when a switch-on command is given by an electric auxiliary motor to drive a control shaft, the task of which is to control individual controls the internal combustion engine mechanically or electrically in a certain time Press sequence.

Zur Fernsteuerung der Anlaß- und Abschaltvorgänge ist weiterhin bekannt, Schaltkommandos über besondere Steuerleitungen und mittels besonderer Schaltgeräte an das Steuergerät der Kraftmaschine bzw. des Aggregates zu geben. Man kann aber auch an das zu versorgende Verbrauchernetz eine Hilfsstromquelle, z. B. die Anlaßbatterie für die Verbrennungsmaschine, legen und diesen Hilfsstromkreis durch ein Relais überwachen, so daß dieses beim Einschalten eines Verbrauchers anspricht und den Anlaßvorgang auslöst.For remote control of the starting and shutdown processes, it is also known Switching commands via special control lines and by means of special switching devices to give to the control unit of the engine or the unit. But you can also to the consumer network to be supplied an auxiliary power source, z. B. the starter battery for the internal combustion engine, put this auxiliary circuit through a relay monitor so that it responds when a consumer is switched on and the Starting process triggers.

Die Erfindung benutzt diese vorteilhafte Art der Anregung des Anlaßvorganges und schafft eine Einrichtung zum selbsttätigen Anlassen, Inbetriebnehmen und Abstellen eines durch eine Kraftmaschine, insbesondere Verbrennungskraftmaschine, angetriebenen Stromversorgungsaggregates, welche sich aus einfachen handelsüblichen Schaltelementen der Schwachstromtechnik aufbauen läßt und besonders stromsparend arbeitet, dabei aber hohe Gewähr für ein sicheres Anlaufen des Stromversorgungsaggregates gibt.The invention uses this advantageous type of stimulation of the starting process and creates a device for automatic starting, commissioning and shutdown one driven by an engine, in particular an internal combustion engine Power supply unit, which is made up of simple commercially available switching elements the low-current technology can be built and works particularly energy-saving, at the same time but there is a high guarantee that the power supply unit will start up safely.

Die Erfindung besteht darin, daß das Überwachungsrelais die Abtrennung der Hilfsstromquelle vom Verbrauchernetz veranlaßt und ein elektrisches Schrittschaltwerk, insbesondere nach Art eines Wählers, in Tätigkeit setzt, welches seinerseits den Anlaßvorgang für die Kraftmaschine einleitet und erforderlichenfalls in vorgegebenen Zeitabständen ein-oder mehrmals wiederholt, und daß in Abhängigkeit von der Generatorspannung das Verbrauchernetz an den hochgelaufenen Generator angeschaltet und in Abhängigkeit vom Verbraucherstrom bei dessen Absinken unter ein gegebenes Mindestmaß (Abschaltung des letzten Verbrauchers) der Generator vom Netz wieder abgetrennt, die Antriebsmaschine stillgesetzt und die Verspannung des Netzes mit der Hilfsstromquelle wiederhergestellt wird.The invention consists in that the monitoring relay provides the disconnection the auxiliary power source from the consumer network and an electrical step-by-step switch, especially in the manner of a voter, who in turn sets the Starting process for the engine initiates and, if necessary, in predetermined Repeated time intervals one or more times, and that as a function of the generator voltage the consumer network is connected to the run-up generator and dependent of the consumer current when it drops below a given minimum (shutdown of the last consumer) the generator is disconnected from the mains again, the prime mover shut down and the tension in the network with the auxiliary power source restored will.

Die Einrichtung nach der Erfindung ist in erster Linie für selbständige Stromerzeugereinheiten gedacht, um beispielsweise einzelne Betriebe, Farmen, Häuser oder auch kleinere Orte mit Licht- oder gegebenenfalls auch mit Kraftstrom zu versorgen, wobei zum Antrieb meistens Verbrennungskraftmaschinen in Betracht kommen. Sie kann aber auch für Notstromanlagen verwendet werden.The device according to the invention is primarily for the self-employed Generating units intended for example to individual businesses, farms, houses or to supply smaller places with light or, if necessary, with power, internal combustion engines usually come into consideration for the drive. she can but can also be used for emergency power systems.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, welche in Fig.1 die Schaltung für ein praktisches Ausführungsbeispiel und in Fig. 2 und 3 Schaltungseinzelheiten für weitere Ausführungen zeigt, noch näher erläutert.The invention is based on the drawing, which in Fig.1 shows the circuit for a practical embodiment and in Figs. 2 and 3 circuit details for further explanations shows, explained in more detail.

Fig. 1 zeigt als Verbrauchernetz 1 ein Vierleiter-Drehstromsystem, das von einem Generator 2 gespeist werden soll. Als Antriebsm=aschine für den Generator kann eine nicht dargestellte Verbrennungskraftmaschine dienen, die mit einem in der Kraftfahrzeugtechnik üblichen elektrischen Anlaßmotor, einer Anlaßbatterie und einem direkt gekuppelten Ladegenerator (sogenannte Lichtmaschine) ausgerüstet sein kann. Im abgeschalteten Zustand der Anlage sind die Leistungskontakte gsl des Generatorschützes GS offen und damit das Netz 1 vom Generator 2 abgetrennt.. Zur Einschaltüberwachung ist während dieses Zustandes eine Verspannung'des Netzes 1 mittels einer Hilfsstromquelle 3, beispielsweise der Anlaßbatterie der Kraftmaschine, vorgenommen. Ein Überwachungsrelais Ü und die Hilfsstromquelle 3 werden hierzu zwischen den Nulleiter 0 des Verbrauchernetzes 1 und die Phasen R, S, T des Drehstromsystems geschaltet, wobei die Phasen im abgeschalteten Zustand der Anlage über die Ruhekontakte ur, eines Umschaltrelais UR und vsz eines Verriegelungsschützes VS parallel liegen. Die Spannung dieser Hilfsstromquelle -wird durch ein Spannungswächterrelais B dauernd überwacht, das seinen Kontakt b geöffnet hält, solange die Spannung einen vorgegebenen Mindestwert nicht unterschreitet. Bei.Einschalturig eines Verbrauchers, z. B. des Motors 4 oder einer Lichtquelle 5 bis 7, durch Betätigen eines der Verbraucherschalter 8 bis 11 wird dann der Hilfsstromkreis über den Verbraucher und die Anwurfspule des Überwachungsrelais Ü geschlossen. Das Überwachungsrelais U ist dabei so bemessen, daß es beim Einschalten des kleinsten Verbrauchers der Anlage noch mit Sicherheit anspricht; es kann mit Vorteil ein polarisiertes Gleichstromrelais verwendet und von dessen hoher Ansprechempfindlichkeit Gebrauch gemacht werden. Der Arbeitskontakt Ü des Überwachungsrelais legt ein Einschaltrelais E an Spannung und betätigt damit dessen Kontakte ei bis e7. Über den Kontakt ei hält sich das Einschaltrelais selbst. Der Arbeitskontakt e2 bringt das Umschaltrelais UR zum Ansprechen. Der Arbeitskontakte 3 legt zusätzlich zum Kondensator C2 einen Kondensator C1 an Spannung. Der Kontakt e4 setzt eine Impulserzeugerschaltung für die Fortschaltung eines Schrittschaltwerkes in Gang, während der Arbeitskontakt es die Erregung eines Anlaßrelais AN vorbereitet. Das Umschaltrelais UR schließt mit seinem Kontakt url einen Selbsthaltestromkreis und trennt durch Öffnen seiner Ruhekontakte ur. die Verspannung des Verbrauchernetzes 1 mit der Hilfsstromquelle 3 auf.1 shows a four-wire three-phase system as the consumer network 1, which is to be fed by a generator 2. An internal combustion engine, not shown, can serve as the drive machine for the generator, which can be equipped with an electric starter motor, a starter battery and a directly coupled charging generator (so-called alternator), which is common in automotive engineering. When the system is switched off, the power contacts GSL of the generator contactor GS are open and thus the network 1 is separated from the generator 2. For this purpose, a monitoring relay Ü and the auxiliary power source 3 are switched between the neutral conductor 0 of the consumer network 1 and the phases R, S, T of the three-phase system, with the phases in parallel when the system is switched off via the normally closed contacts ur, a changeover relay UR and vsz of a locking contactor VS. lie. The voltage of this auxiliary power source is continuously monitored by a voltage monitor relay B, which keeps its contact b open as long as the voltage does not fall below a predetermined minimum value. Bei.Einschalturig a consumer, e.g. B. the motor 4 or a light source 5 to 7, by pressing one of the consumer switches 8 to 11, the auxiliary circuit is then closed via the consumer and the starting coil of the monitoring relay Ü. The monitoring relay U is dimensioned in such a way that it still responds with certainty when the smallest consumer in the system is switched on; a polarized DC relay can be used with advantage and use can be made of its high sensitivity. The normally open contact Ü of the monitoring relay applies voltage to a switch-on relay E and thus actuates its contacts ei to e7. The switch-on relay maintains itself via the contact ei. The normally open contact e2 causes the changeover relay UR to respond. The normally open contact 3 applies voltage to a capacitor C1 in addition to the capacitor C2. The contact e4 sets a pulse generator circuit for the further switching of a stepping mechanism in motion, while the normally open contact prepares the excitation of a starter relay AN. The changeover relay UR closes a self-holding circuit with its contact url and disconnects it by opening its normally closed contacts ur. the tensioning of the consumer network 1 with the auxiliary power source 3.

Als Schrittschaltwerk ist ein Wählerrelais WR verwendet, dessen Antriebsmagnet mit W bezeichnet ist. Die Fortschaltung des Schrittschaltwerkes WR wird mit dem Schließen des Arbeitskontaktes e4 eingeleitet, indem über den nur in der Nullstellung des Wählerkontaktarmes sich in der rechten Arbeitslage befindlichen Kontakt wo und den vom :Magneten W gesteuerten Ruhekontakt w die (rechte) Anwurfwicklung des Impulsrelais J erregt wird. Dieses Impulsrelais schließt seinen Kontakt il und legt den Kontakt i2 auf Arbeit um. Dadurch wird einerseits der Antriebsmagnet W erregt und dessen Ruhekontakt w geöffnet. Das Impulsrelais J wird jedoch so lange weitergehalten, bis sich die beiden vorher über den Ruhekontakt i2 aufgeladenen Kondensatoren C1 und C2 über die (linke) Haltewicklung des Impulsrelais J entladen haben. Mit dem Ansprechen des Antriebsmagneten W wird auch der Kontaktarm des Schrittschaltwerkes WR um einen Schritt weitergeschaltet und gleichzeitig der Nullstellungskontaktwo in die gezeichnete Ruhelage umgelegt. Er bleibt in dieser Stellung, bis der Kontaktarm wieder in die Nullstellung zurückgekehrt ist. Nach Beendigung der Kondensatorentladung fällt das Impulsrelais J wieder ab. Damit werden die Kondensatoren C1 und C., von neuem aufgeladen, und die Magnetspule W des Wählerrelais wird stromlos. Der dem Antriebsmagneten W zugeordnete Kontakt w schließt, so daß sich das Spiel wiederholt, bis der Kontaktarm die Kontaktbank durchlaufen hat.A selector relay WR, the drive magnet of which is denoted by W, is used as a stepping mechanism. The step-by-step switching mechanism WR is initiated when the normally open contact e4 closes, in that the contact where, which is only in the zero position of the selector contact arm, and the normally closed contact w controlled by the magnet W, excite the (right) start-up winding of the pulse relay J . This pulse relay closes its contact il and switches contact i2 to work. As a result, on the one hand, the drive magnet W is excited and its normally closed contact w is opened. The pulse relay J is held until the two capacitors C1 and C2 previously charged via the normally closed contact i2 have discharged via the (left) holding winding of the pulse relay J. When the drive magnet W responds, the contact arm of the stepping mechanism WR is also switched one step further and at the same time the zero position contact is moved into the rest position shown. It remains in this position until the contact arm has returned to the zero position. After the capacitor has been discharged, the pulse relay J drops out again. The capacitors C1 and C. are thus recharged and the solenoid W of the selector relay is de-energized. The contact w assigned to the drive magnet W closes, so that the game is repeated until the contact arm has passed through the contact bank.

Auf den Schritten 1 bis 5 des Schrittschaltwerkes erfolgt dabei der erste Anlaßversuch durch Erregung des Anlaßrelais AN, indem über dessen Arbeitskontakt ayai die Einschaltspule AS des Anlaßmotors an Spannung gelegt wird. Gleichzeitig wird über den Arbeitskontakt an2 ein Startmagnet SM erregt. Hierdurch wird beispielsweise die Luftklappe am Vergaser geschlossen oder eine andere Anlaßhilfe betätigt. Nach einer bestimmten Anzahl von Leerschritten des Kontaktarmes wird während einer weiteren Anzahl von Schaltschritten, z. B. auf den Schritten 12 bis 16 der Kontaktbank, das Anlaßrelais AN erneut an Spannung gelegt, wenn die Antriebsmaschine beim ersten Anlaßversuch nicht angelaufen ist. Dieser Vorgang kann auf den Kontakten 23 bis 27 noch einmal, gegebenenfalls auch noch mehrmals wiederholt werden. Nach dem Anlaufen der Antriebsmaschine des Stromversorgungsaggregates bewirkt die Generatorspannung - sobald sie einen bestimmten Wert überschreitet - das Anziehen des Verriegelungsschützes VS. Dessen Arbeitskontakt vsi erregt über den vorbereitend geschlossenen Kontakt zir3 des Umschaltrelais UR ein Generatorschütz GS, dessen Kontakte gsl den Generator an das Verbrauchernetz 1 anschließen. Mit der Öffnung der Ruhekontakte vs, wird das Verbrauchernetz 1 gegen Kurzschlüsse verriegelt, die durch einen unbeabsichtigt vorzeitigen Abfall des Umschaltrelais UR infolge Ausfalles der Hilf sstromquelle 3 eintreten würden. Durch Öffnung des Ruhekontaktes gs2 fällt das Einschaltrelais E ab, und dessen Kontakt es wirft das Anlaßrelais A 1' wieder ab. Die Öffnung des Kontaktes e3 bewirkt die Abtrennung des Kondensators C1 und damit eine erhöhte Fortschaltgeschwindigkeit für das Schrittschaltwerk bis zur Rückkehr in seine Ausgangsstellung (Nullstellung). Da die Kontakte es und e. sowie gs, offen sind, löst der Kontaktarm des Schrittschaltwerkes WR auf den weiteren Schaltschritten keine Wirkung aus.In steps 1 to 5 of the stepping mechanism, the first attempt at starting is made by energizing the starting relay AN by applying voltage to the starting coil AS of the starting motor via its normally open contact ayai. At the same time, a starting magnet SM is excited via the normally open contact an2. This closes the air flap on the carburetor or actuates another starting aid, for example. After a certain number of idle steps of the contact arm, during a further number of switching steps, e.g. B. on steps 12 to 16 of the contact bank, the starting relay AN is again connected to voltage if the prime mover has not started on the first attempt at starting. This process can be repeated once more on the contacts 23 to 27, if necessary also several times. After the drive machine of the power supply unit starts up, the generator voltage - as soon as it exceeds a certain value - pulls the locking contactor VS. Its normally open contact vsi excites a generator contactor GS via the preparatory closed contact zir3 of the switchover relay UR, the contacts gsl of which connect the generator to the consumer network 1. With the opening of the normally closed contacts vs, the consumer network 1 is locked against short circuits that would occur due to an unintentional premature drop of the switching relay UR as a result of failure of the auxiliary sstromquelle 3. When the normally closed contact gs2 is opened, the switch-on relay E drops out, and its contact drops the starting relay A 1 'again. The opening of the contact e3 causes the separation of the capacitor C1 and thus an increased incremental speed for the stepping mechanism until it returns to its starting position (zero position). Since the contacts es and e. and gs, are open, the contact arm of the stepping mechanism WR does not have any effect on the further switching steps.

Bei Abschaltung des letzten Verbrauchers wird die Stillsetzung des Aggregates durch ein Gleichstromrelais SR veranlaßt. Dieses wird durch den Verbraucherstrom über Stromwandler SW und parallel geschaltete Gleichrichter Gli und Gl. so lange erregt, bis ein vorgegebener Verbrauchermindeststrom unterschritten ist. Für dieses Gleichstromrelais kann mit Vorteil ein polarisiertes Relais verwendet werden. Zum Schutz gegen eventuell auftretende überspannungen kann der Gleichrichteranordnung ein weiterer Gleichrichter Gl. als spannungsabhängiger Widerstand parallel geschaltet sein. Außerdem kann ein Kondensator C3 zur Glättung der Gleichspannung parallel zu dem Stillsetzrelais SR liegen.When the last consumer is switched off, the Aggregates caused by a DC relay SR. This is due to the consumer electricity Via current transformer SW and rectifiers Gli and Eq. connected in parallel. so long energized until a specified minimum consumer current is undershot. For this DC relay, a polarized relay can be used to advantage. To the The rectifier arrangement can protect against possibly occurring overvoltages another rectifier Eq. connected in parallel as a voltage-dependent resistor be. In addition, a capacitor C3 can be used in parallel to smooth the DC voltage to the shutdown relay SR.

Die Schließung des Kontaktes sr des Stillsetzrelais SR hat über die geschlossenen Kontakte e7 und -ur4 das Ansprechen eines Abstellrelais AB zur Folge. Über seinen Arbeitskontakt ab, erregt dieses die Spule eines Abstellventilmagneten Ah, der die Kraftstoffzufuhr absperrt und mit dem Ventil kombiniert sein kann. Hierzu kann über ein Rohrstück der Kraftstoffleitung aus magnetisch leitendem Material eine Magnetspule geschoben sein, die bei Erregung einen magnetisch leitenden Ventilkörper, z. B. eine Kugel, an das gleichzeitig als Magnetkern dienende Rohrstück anzieht, dessen Ende als Ventilsitz ausgebildet ist.The closure of the contact sr of the shutdown relay SR causes the shutdown relay AB to respond via the closed contacts e7 and -ur4. Via its working contact, this energizes the coil of a shut-off valve magnet Ah, which shuts off the fuel supply and can be combined with the valve. For this purpose, a magnet coil can be pushed over a pipe section of the fuel line made of magnetically conductive material. B. attracts a ball, which also serves as a magnetic core, the end of which is designed as a valve seat.

Beim Schließen des Ventils bleibt die Antriebsmaschine nach einiger Zeit infolge Kraftstoffmangels stehen. Bei dieser Art des Abstellens bleibt bekanntlich der Verbrennungsraum mit den Zündkerzen trocken, so daß Startschwierigkeiten infolge nasser Zündkerzen vermieden werden. Durch das Auslaufen der Antriebsmaschine bis zum restlosen Verbrauch des in der Zuleitung und gegebenenfalls im Vergaser noch anstehenden Kraftstoffes kann außerdem bei mehreren Kurzstarts hintereinander eine Mindestaufladung der Hilfsstromquellc bzw. der Anlaßbatterie sichergestellt werden.When the valve is closed, the prime mover stops after a while Time due to lack of fuel. It is well known that this type of parking remains the combustion chamber with the spark plugs dry, so that starting difficulties as a result wet spark plugs are avoided. By coasting down the prime mover up to the complete consumption of the in the supply line and possibly in the carburetor pending fuel can also be a Minimum charge of the auxiliary power source or the starter battery must be ensured.

Sobald die Generatorspannung zurückgeht, fallen das Verriegelungsschütz VS und das Generatorschütz GS ab. Der Arbeitskontakt ab2 leitet über den geschlossenen Ruhekontakt gs, des Generatorschützes einen neuen Umlauf des Schrittschaltwerkes WR ein. Das Anlaßrelais AN und das Sperrelais SP können dabei durch die geöffneten Ruhekontakte ab3 und ab4 des Abstellrelais AB nicht erregt werden. Auf dem letzten Schritt 35 des Schrittschaltwerkes wird über den geschlossenen Ruhekontakt 9s3 das Umschaltrelais UR vorübergehend kurzgeschlossen. Durch den hiermit bedingten Abfall des Umschaltrelais UR werden mittels dessen Kontaktes ur, auch das Abstellrelais AB und über den Kontakt abl des letzteren ebenso der Abstellventilmagnet Ah wieder entregt. Die Kraftstoffzuleitung und der Vergaser der Antriebsmaschine füllen sich darauf wieder mit Kraftstoff. Die Anlage steht dann für den nächsten Anlaßvorgang bereit.As soon as the generator voltage drops, the interlocking contactor VS and the generator contactor GS drop out. The normally open contact ab2 initiates a new cycle of the stepping mechanism WR via the closed normally closed contact gs of the generator contactor. The starting relay AN and the blocking relay SP cannot be energized by the open normally closed contacts ab3 and ab4 of the shutdown relay AB. In the last step 35 of the stepping mechanism, the changeover relay UR is temporarily short-circuited via the closed normally closed contact 9s3. By the hereby-induced drop of the change-over relay and the UR Abstellrelais AB by means of its contact ur, and the Abstellventilmagnet Ah abl the latter also through the contact de-energized again. The fuel supply line and the carburetor of the prime mover then fill up again with fuel. The system is then ready for the next starting process.

Führen die Anlaßversuche nicht zur Zündung der Antriebsmaschine des Aggregates, so wird auf einem der letzten Schritte des Schrittschaltwerkes WR, z. B. in der Stellung 33, bei spannungslosem Generator ein Sperrelais SP erregt, das durch öffnen seines Ruhekontaktes spl das Einschaltrelais E zum Abfallen bringt und damit die Anlaßautomatik außer Betrieb setzt und sich über einen Eigenkontakt spe selbst hält, bis durch Betätigung einer Drucktaste Dsp nach Behebung der Störung die Sperrung aufgehoben wird.If the starting attempts do not lead to the ignition of the engine of the unit, one of the last steps of the stepping mechanism WR, z. B. in position 33, when the generator is de-energized, a blocking relay SP is energized which, by opening its normally closed contact spl, causes the switch-on relay E to drop out and thus puts the automatic starter out of operation and maintains itself via a self-contact spe until after pressing a push-button Dsp Elimination of the malfunction, the lock is lifted.

Das Aggregat kann auch jederzeit unabhängig von der beschriebenen Anlaß- und Abstellautomatik betrieben werden. Es kann, beispielsweise für Probeläufe, durch Betätigen eines Drucktasters DAn angelassen bzw. mittels eines Drucktasters DAb stillgesetzt werden. Der letzte Vorgang kann beispielsweise durch Kurzschließen des Unterbrecherkontaktes im Zündstromkreis erfolgen.The unit can also be used at any time independently of the described Automatic start and stop can be operated. It can, for example for test runs, started by pressing a push button DAn or by means of a push button DAb will be shut down. The last operation can be, for example, by short-circuiting of the interrupter contact in the ignition circuit.

Bei schlecht gepflegter oder verbrauchter Anlaßbatterie besteht beim selbsttätigen Anlassen die Gefahr einer unzulässigen Spannungsabsenkung. Der Anlaßmotor bringt dann unter Umständen die notwendige Anlaßdrehzahl nicht mehr auf. Durch das Spannungswächterrelais B, vorzugsweise ein eichbares Regelrelais, wird daher vorteilhaft die Batteriespannung dauernd überwacht. Sinkt die Spannung unter einen zulässigen Mindestbetrag ab, so fällt das Spannungswächterrelais B ab, und es wird, bevor die Relais der Anlaßautomatik infolge der Unterspannung unsicher arbeiten, über den geschlossenen Kontakt b das Sperrrelais 7P erregt. Dadurch werden alle eventuell bereits eingeleiteten Schalthandlungen zurückgenommen und ein erneuter Selbstanlauf gesperrt.If the starter battery is poorly maintained or used up, the automatic starting the risk of an inadmissible voltage drop. The starter motor then possibly no longer provides the necessary starting speed. By the Voltage monitor relay B, preferably a calibratable control relay, is therefore advantageous the battery voltage is continuously monitored. If the voltage drops below a permissible Minimum amount, the voltage monitor relay B drops out, and it is before the The relay of the automatic starter is unsafe to work due to the undervoltage closed contact b energizes the locking relay 7P. This will all eventually Switching operations that have already been initiated are withdrawn and a new self-start is performed locked.

Die vorliegende Anlaß- und Abstellautomatik ist für Viertakt- und Zweitaktbenzinmotoren besonders geeignet. Die dargestellte Einrichtung ist für ein mit Magnetzündung ausgerüstetes Aggregat gedacht. Bei Batteriezündung kann ein zusätzlicher Arbeitskontakt des Umschaltrelais UR vor dem Anlassen die Zündung ein- und nach Stillstand des Motors ausschalten. Die Zündspule liegt damit nur während des Betriebs an Spannung.The present starting and stopping system is for four-stroke and Two-stroke petrol engines are particularly suitable. The setup shown is for a unit equipped with magneto ignition. If the battery is ignited, an additional Normally open contact of the changeover relay UR before starting the ignition and afterwards Switch off the motor at a standstill. The ignition coil is only in place during operation of tension.

Zum selbsttätigen Anlassen von Schwerölmotoren kann das Schrittschaltwerk WR mit einer zweiten Kontaktbahn und einem zweiten Kontaktarm ausgerüstet werden, mit deren Hilfe Glühkerzen und andere Anlaßhilfen, z. B. Preßluftanlaßvorrichtungen, in der erforderlichen Reihenfolge ein- und ausgeschaltet werden können. Die Abstellung kann in diesem Fall mittels eines Abstellmagneten erfolgen, der die Förderung der Kraftstoffeinspritzpumpe absperrt und erst nach Stillstand des :Motors wieder freigibt.The stepping mechanism can be used to automatically start heavy oil engines WR can be equipped with a second contact track and a second contact arm, with the help of glow plugs and other starting aids, e.g. B. Compressed air starting devices, can be switched on and off in the required order. The shutdown can be done in this case by means of a stopping magnet that promotes the The fuel injection pump is shut off and only released again after the engine has come to a standstill.

Die beschriebene Einrichtung kann ohne weiteres auch für eine Notstromanlage Verwendung finden. Es braucht hierzu lediglich bei den Klemmen 12 ein mehrpoliger Umschalter angebracht zu werden, der das Verbrauchernetz 1 an das Stromversorgungsnetz anschließt und beim Wegfall der Versorgungsspannung das Verbrauchernetz 1 vom Versorgungsnetz -gegebenenfalls in -bekannter Weise mittels eines Spannungswächters selbsttätig - abtrennt und die dargestellte Verbindung zum Generatorschalter gsl herstellt, so daß die Hilfsstromquelle 3 erst nach Abtrennung des Verbrauchernetzes 1 vom Versorgungsnetz über das Überwachungsrelais Ü an das Verbrauchernetz 1 gelegt wird.The device described can easily be used for an emergency power system. A multi-pole changeover switch only needs to be attached to the terminals 12 , which connects the consumer network 1 to the power supply network and, if the supply voltage fails, the consumer network 1 from the supply network - if necessary in a known manner by means of a voltage monitor automatically - disconnects and the connection shown to the Generator switch GSL produces so that the auxiliary power source 3 is only applied to the consumer network 1 via the monitoring relay Ü after the consumer network 1 has been disconnected from the supply network.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Schaltung für die Einschaltüberwachung bei einem Dreileiter-Drehstromsystem 13, bei dem die Phase S am Mittelabgriff M der Hilfsstromquelle 14 und die übrigen Phasen R, T über je eine Wicklung des Überwachungsrelais Ü an den Außenpolen der Hilfsstromquelle 3 liegen. Mit 15 bis 18 sind verschiedene Verbraucher bezeichnet, die über die Schalter 19 bis 22 an das Verbrauchernetz 13 anschaltbar sind.Fig. 2 shows an embodiment of the circuit for the switch-on monitoring in a three-wire three-phase system 13, in which the phase S at the center tap M the auxiliary power source 14 and the remaining phases R, T via one winding of the monitoring relay Ü are at the outer poles of the auxiliary power source 3. With 15 to 18 are different Denotes consumers that are connected to the consumer network 13 via the switches 19 to 22 can be switched on.

Fig. 3 zeigt eine Schaltung für die Einschaltüberwachung eines Einphasenwechselstromsystems 23 und eine Hilfsstromquelle 24, bei der der eine Pol der Batterie gleichzeitig geerdet sein kann und an den Nulleiter des Verbrauchernetzes 23 angeschlossen ist, während das Überwachungsrelais Ü zwischen dem anderen Pol der Batterie und der Phase des Einphasensystems liegt. Mit 25 ist ein Verbraucher bezeichnet, der über den Schalter 26 an das Verbrauchernetz 23 gelegt werden kann. Eine entsprechende Schaltung kann auch für ein Gleichstromverbrauchernetz Anwendung finden. Es erübrigen sich dann Stromwandler und Gleichrichter für die Ausschaltüberwachung; das Gleichstromrelais SR kann dann unmittelbar - gegebenenfalls parallel zu einem eingefügten ohmschen Widerstand - an das Verbrauchernetz gelegt werden.3 shows a circuit for the switch-on monitoring of a single-phase alternating current system 23 and an auxiliary power source 24, in which one pole of the battery at the same time can be grounded and connected to the neutral conductor of the consumer network 23, while the monitoring relay Ü between the other pole of the battery and the phase of the single-phase system. At 25 a consumer is referred to, who on the Switch 26 can be placed on the consumer network 23. A corresponding circuit can also be used for a direct current consumer network. There is no need then current transformer and rectifier for switch-off monitoring; the DC relay SR can then immediately - possibly parallel to an inserted ohmic Resistance - to be placed on the consumer network.

Durch Verwendung von handelsüblichen Bauelementen aus der Schwachstromtechnik (Relais und Wähler) kann die Einrichtung nach der Erfindung schaltungstechnisch raummäßig äußerst gedrängt gebaut werden. Die gesamte Einrichtung kann in einem einzigen Gehäuse untergebracht werden, das kaum mehr Platz einnimmt als das Gehäuse eines größeren Stromverbrauchszählers. Dabei ist die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit gerade durch die Verwendung von Schwachstrombauelementen besonders groß, weil diese Teile nur zu einem geringen Bruchteil den Beanspruchungen unterliegen, denen sie normalerweise in Schwachstrom- und Fernmeldeanlagen unterworfen wären, für die sie eigentlich geschaffen wurden. Ein weiterer Vorteil liegt in dem geringen Stromverbrauch der Schwachstrombauelemente. Die Hilfsstromquelle wird daher nur unbedeutend beansprucht, so daß hierfür ohne weiteres eine vorhandene Anlaßbatterie verwendet werden kann.By using commercially available components from low-voltage technology (Relay and selector) can the device according to the invention in terms of circuitry extremely compact in terms of space. The entire facility can be rolled into one be housed in a single housing that hardly takes up more space than the housing a larger electricity meter. Here is the reliability and operational safety especially large because of the use of low-voltage components, because these Only a small fraction of parts are subject to the stresses to which they are subjected normally in low-voltage and telecommunications systems for which they would be subject actually created. Another advantage is the low power consumption of the low-voltage components. The auxiliary power source is therefore only insignificantly stressed, so that an existing starter battery can easily be used for this purpose.

Claims

PATEN TA NS PR ÜC; H F: 1. Device for automatic starting, commissioning and shutdown of a power supply unit driven by a prime mover, in particular an internal combustion engine, for a consumer network that is only fed by this and which, when switched off, is connected to an auxiliary power source via a monitoring relay, which when a power consumer is switched on, the relay turns on and triggers the starting process, characterized in that the monitoring relay (Ü) causes the auxiliary power source (3) to be disconnected from the consumer network (1) and an electrical stepping mechanism, in particular in the manner of a selector (W, WR), sets in action, which in turn initiates the starting process for the engine and, if necessary, repeats it once or several times at specified time intervals, and that depending on the generator voltage, the consumer network (1) is connected to the accelerated generator (2) and depending on the consumer current if it drops below a given minimum (shutdown of the last consumer), the generator is disconnected from the mains again, the prime mover is shut down and the tension in the mains (1) is restored with the auxiliary power source.

2. Device according to claim 1, characterized in that that as an auxiliary power source for the voltage of the connected consumer network (1), which was also used as a starter battery for the engine of the unit Low voltage battery (3) is used.

3. Device according to claim 1 and 2 for a four-wire three-phase system; characterized in that when the system is switched off, the monitoring relay (Ü) and the auxiliary power source (3) between the neutral conductor (0) of the consumer network (1) and the phases (R, S, T) connected in parallel depending on the monitoring relay (LT) of the three-phase system (Fig. 1).

4. Device according to claim 1 or 2 for a three-wire three-phase system, characterized characterized in that the monitoring relay (Ü) has two windings that are switched off in the State of the system via a phase conductor of the consumer network (13) to one the terminals of the auxiliary power source (14) are connected, while the third phase conductor is connected to a center tap (M) of the auxiliary power source (14) (Fig. 2).

5. Device according to claim 1 or 2 for a single-phase alternating current or direct current system, characterized in that in the switched-off state of the system auxiliary power source (24) and monitoring relay (Ü) connected in series parallel to the consumers (25) (Fig. 3).

6. Device according to claim 1 or one of the following claims, characterized in that the monitoring relay (Ü) has a switch-on relay (E) a changeover relay (UR) applies voltage, which closes a self-holding circuit and disconnects the auxiliary power source (3) from the consumer network (1).

7. Set up after Claim 6, characterized in that the switch-on relay (E) has a self-holding circuit is equipped and a pulse relay located in a pulse generator circuit (J) applies voltage, which is preferably designed as a selector relay (W, WR) electrical stepping mechanism switches on and progresses step by step.

8. Establishment according to claim 7, characterized in that the stepping mechanism (WR) Mah a specified number of switching steps via a starting relay (AN) the engine triggers.

9. Device according to claim 8, characterized in that the stepping mechanism (WR) actuates the starting relay (AN) again after a certain number of idle steps during a further number of switching steps when the drive machine has not started and this process is repeated once or several times if necessary.

10. Device according to claim 8, characterized in that the starting relay (AN) is preceded by a contact of a relay controlled as a function of the generator voltage, which disconnects the starting relay when the engine is started.

11. Device according to claim 7 and 10, characterized in that that the holding circuit of the switch-on relay (E) has a certain above Generator voltage opening contact runs and that when the switch-on relay drops out (E) the circuit for the starting relay (AN) is interrupted and preferably at the same time by intervening in the pulse generator for the stepping mechanism (WR) its continuation speed is increased until it returns to the starting position (zero position).

12. Establishment according to claim 7 and 11, characterized in that the drive magnet (W) of the stepping mechanism (WR) controlling the pulse relay (I) via a zero position contact (where) of the stepping mechanism (WR) energized start-up winding and a holding winding which has its own working contact (i2) to a via the associated Normally closed contact charged capacitor (C2) is connected.

13. Set up after Claim 11 and 12, characterized in that the capacitor (C2) continues until it starts up Another capacitor (Cl) is connected in parallel to the drive machine.

14th Device according to claims 7 and 8, characterized in that on one of the last Steps of the stepping mechanism (WR) when the generator is de-energized (2) a blocking relay (SP) is energized, which puts the automatic starter out of operation and preferably itself via a self-contact (spl) until manual intervention.

15. Establishment according to claims 6 to 8, characterized in that on the last step of the stepping mechanism (WR) when the generator (2) is de-energized, the changeover relay (UR) is preferably caused to drop by a temporary short circuit.

16. Device according to claim 6, characterized in that the auxiliary power source (3) Via normally closed contacts (vsz) of an interlocking relay that is dependent on the generator voltage (US) is connected to the consumer network (1).

17. Device according to claim 1, characterized in that to stop the engine after falling below a specified minimum consumer current (shutdown of the last consumer) a direct current relay (SR) is used, the consumer current via current transformer (STV) and rectifier (GI) is fed.

18. Device according to claim 17, characterized characterized in that the shutdown relay (SR) to protect against overvoltages a Rectifier arrangement (GI.) Connected in parallel as a voltage-dependent resistor is.

19. Device according to claim 17, characterized in that the shutdown relay (SR) actuates an electromagnetic shutoff valve (AV) via a shutdown relay (AB) which shuts off the fuel supply.

20. Device according to claim 19, characterized in that the magnetic core of the electromagnetic shut-off valve (AV) consists of a magnetically conductive pipe section of the fuel line, whose one end is designed as a valve seat and when energized a surrounding this tube Solenoid through a magnetically conductive valve body, e.g. B. a ball, completed will.

21. Device according to claim 14, characterized in that the locking relay (SP) is also dependent on the voltage of the auxiliary power source (3).

22. Device according to claim 1 or one of the following claims, characterized by its use for emergency power systems with the proviso that the auxiliary power source (3) is only switched on after the consumer network (1) has been disconnected from the supply network via the monitoring relay (Ü). Considered publications: German Patent Specifications Nos. 654 252, 653 911; U.S. Patent No. 2,470,838.