DE1538488C - Einrichtung zur Überwachung der La dung einer Batterie mit einer bei aus reichender Generatorspannung erloschenden Signallampe, insbesondere fur Kraftfahr zeuge - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung kehrendes, impulsförmiges Signal abzugeben, wähzur Überwachung der Ladung einer Batterie, die von rend — im Gegensatz dazu — beim Erfindungseinem Generator über einen nachgeschalteten Gleich- gegenstand ein Dauersignal bei anstehender Spanrichter aufladbar ist, mit einer bei ausreichender nung abgegeben werden soll.

Generatorspannung erlöschenden Signallampe und 5 · Infolge der direkten Anbringung des beweglichen mit einer ■ an der Generatorspannung liegenden Kontaktstücks auf dem Hitzdraht und des Wegfalls Steuerleitung für die Signallampe mit einem auf einer Rückstellfeder ergibt sich eine erhebliche Ver-Grund seiner Wärmeausdehnung den Lampen- einfachung im Aufbau der Überwachungseinrichtung. Stromkreis bei ausreichender Generatörspannung Neben dem Hitzdraht mit dem beweglichen Kontaktunterbrechenden Hitzdraht, insbesondere für Kraft- io stück sind lediglich die drei feststehenden Träger erfahrzeuge, forderlich. Dabei können zusätzlich die beiden nicht

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise in der geerdeten Träger zu einem Bauteil zusammengefaßt französischen Patentschrift 1 391 328 beschrieben. werden. Darüber hinaus ermöglicht der erfindungs-Dort wird die Ladeüberwachungslampe über ein an gemäße Aufbau eine einfache Justierung des Schaltsich ' bekanntes thermisches Relais geschaltet, bei 15 kontaktes, so daß eine Anpassung an die jeweiligen welchem der Hitzdraht an einem unter der Wirkung Schaltverhältnisse ohne Schwierigkeiten möglich ist. einer Rückstellfeder stehenden beweglichen Schalt- Außerdem bedarf es bei der Montage nur einer kontakt angreift. Dieser. Aufbau des thermischen relativ geringen Sorgfalt, da der Hitzdraht zwischen Relais weist erhebliche Nachteile auf. Zum einen ist seine beiden Träger lediglich -fest eingespannt werden bei dem bekannten thermischen Relais eine sehr 20 muß; es ist dabei nicht erforderlich, bestimmte genaue Justierung erforderlich, um zu gewährleisten, Toleranzen einzuhalten, da die sich auf Grund unterdaß der Schaltkontakt genau im eingestellten Arbeits- schiedlicher Längen des Hitzdrahtes.ergebende Unterpunkt, d. h. bei Erreichen einer bestimmten Genera- schiedliche Auslenkung des beweglichen Kontakttorspannung, öffnet, andererseits aber auch recht- Stücks durch Verstellung des feststehenden Kontaktzeitig schließt. Zum anderen ist das Relais aus 25 Stücks ausgeglichen werden kann. Schließlich ist mehreren Gründen störanfällig. Dies beruht beispiels- durch den Wegfall der Rückstellfeder die Störungsweise darauf, daß der Hitzdraht stets unter der anfälligkeit erheblich vermindert.
Wirkung der Rückstellfeder für den Schaltkontakt Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß ein Teilsteht, weshalb mit seinem frühzeitigen Reißen zu stück des Hitzdrahtes in den Stromkreis der Signalrechnen ist. Außerdem wird das Relais bei einem 30 lampe einbezogen ist. Dieses Teilstück kann zur VerBruch der Rückstellfeder unbrauchbar. Weiterhin ist bindung der Signallampe mit der Masse dienen, eine Nachjustierung, die auf Grund der unvermeid- Wegen des geringen, die Signallampe durchfließenden baren und infolge der Einwirkung der Rückstellfeder Stromes wird der Hitzdraht nur unwesentlich erbesonders großen Dehnung des Hitzdrahtes un- wärmt; ein öffnen des Schaltkontaktes ist nicht vermeidbar ist, nur mit Schwierigkeiten durchführ- 35 möglich.

bar. Schließlich sind noch der relativ komplizierte Besonders günstig ist es, wenn gemäß einer Weiter-

Aufbau und die schwierige Montage des bekannten bildung der Erfindung einer der Träger geerdet und thermischen Relais als nachteilig zu erwähnen: das feststehende Kontaktstück mit der andererseits

Die erwähnten Mängel sind auch bei einer an die Batterie angeschlossenen Signallampe verweiteren, im deutschen Gebrauchsmuster 1909 061 40 bunden ist, da sich dann der Aufbau vereinfacht. Dabeschriebenen Überwachungseinrichtung für · die durch wird nämlich eine zusätzliche Verbindungs-Batterieladung zu erwarten, da dort ebenfalls ein . leitung zwischen dem Träger und der Erde eingethermisches Relais Verwendung findet, bei welchem spart.

ein federbelasteter Kontakt über einen Hitzdraht be- Das bewegliche Kontaktstück ist in Weiterführung

wegt wird. 45 der Erfindung als zum Hitzdraht achsparalleler, längs

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Über- geschlitzter Vollzylinder ausgebildet, welcher auf den wachungseinrichtung für die Batterieladung, insbe- Draht aufgesetzt und mit diesem verklemmt ist. Ein sondere für Kraftfahrzeuge, zu schaffen, welche bei derart ausgebildetes Kontaktstück ist leicht zu moneinfachem Aufbau eine erhöhte Betriebssicherheit tieren, und es entfallen sämtliche Justierarbeiten,
und leichte Justierbarkeit gewährleistet. .>*.',-.■: 5° Zweckmäßigerweise ist das feststehende Kontakt-

Diese Aufgabe wird bei einer Überwachungs- stück an einem Kontaktträger gegenüber dem bewegeinrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungs- liehen Kontaktstück verstellbar befestigt. Auf diese gemäß dadurch gelöst, daß der Hitzdraht mit seinen ' Weise kann sehr leicht die Generatorspannung ein-Enden zwischen zwei feststehenden Trägern einge- gestellt werden, bei der die Signallampe aufleuchten spannt ist und etwa in seiner Mitte ein mit ihm be- 55 bzw. erlöschen soll. Es muß nur der Abstand zwiwegliches Kontaktstück trägt, welches mit einem fest- sehen dem festen Kontaktstück und dem beweglichen stehenden Kontaktstück zur Bildung eines Schalters Kontaktstück passend gewählt werden. .
für die Signallampe zusammenwirkt. , Die Träger für den Hitzdraht, der Kontaktträger

Es ist zwar durch die deutsche Auslegeschrift des feststehenden Kontaktstücks und ein Begren-1123 014 ein durch Wärmewirkung des Verbraucher- 60 zungswiderstand für den vom Generator kommenden stromes betätigbarer Schnappfederschalter bekannt, Strom können auch zu einer Einheit zusammengefaßt der gleichfalls im kalten Zustand der Blattfeder ge- und im Spannungsregler des Generators angeordnet schlossen ist. Bei diesem Schalter muß jedoch bei sein. Es können so wieder Verbindungsleitungen geErwärmung die Blattfeder von ihrer z. B. nach unten spart werden, wodurch die Einrichtung weniger stördurchgebogenen Lage in eine nach oben gewölbte 65 anfällig ist.

Lage springen. Dadurch ergibt sich eine hohe mecha- An Hand der Zeichnungen wird ein Ausführungs-

nischc Beanspruchung. Abgesehen davon ist es die beispiel der Erfindung erläutert. Hierbei zeigt
Aufgabe dieses Schalters, ein ständig wieder- Fig. 1 ein Schaltschema der Einrichtung,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung und

F i g. 3 eine Seiten- und eine Stirnansicht des beweglichen Kontaktstücks am Hitzdraht.

In F i g. 1 bezeichnet 1 den Generator, 2 die Batterie, 3 den Spannungsregler und 4 die Signallampe.

Die insgesamt mit 10 bezeichnete Einheit besteht aus einem Begrenzungswiderstand 5 für den vom Generator 1 gelieferten Wechselstrom und einem dazu in Serie geschalteten Hitzdraht 6, welcher mit seinem freien Ende geerdet ist. Am Hitzdraht 6 ist, vorzugsweise in der Mitte, das bewegliche Kontaktstück 7 befestigt, welches mit dem feststehenden Kontaktstück 8 zusammenwirkt. An dieses feststehende Kontaktstück 8 ist die Signallampe 4 angeschlossen. Die Enden 9, 9' des Hitzdrahtes 6 sind an Trägern 11,12 so befestigt, daß der Draht 6 gespannt wird (s.Fig.2). Das feststehende Kontaktstück 8 ist verstellbar an einem Kontaktträger 13 angeordnet. Die Einheit 10 kann an einer beliebigen Stelle, beispielsweise im Regler 3, untergebracht werden.

Der Träger 12 für das Ende 9' des Drahtes 6 ist geerdet, während die Träger 11 und 13 gegenüber dem Gehäuse isoliert sind.

Das bewegliche Kontaktstück 7 ist als Vollzylinder ausgebildet, welcher einen bis zur Mitte reichenden Schlitz 14 aufweist. Dieser Schlitz 14 dient zum Aufsetzen und Verklemmen des Kontaktstücks 7 am Hitzdraht 6.

Zur Einstellung des Arbeitspunktes der Einrichtung, d. h. der Genefatorspannung, bei der der Stromkreis der Signallampe 4 unterbrochen wird, ist die Einstellung des festen Kontaktstücks 8 gegenüber dem beweglichen Kontaktstück 7 zu verändern.

Als Werkstoff für die beiden Kontaktstücke 7, 8 und den Hitzdraht 6 dient Silber.

Die Arbeitsweise der Anzeigeeinrichtung ist folgende:

Wird der Schalter T, beispielsweise das Zündschloß eines Kraftfahrzeugs, geschlossen, so fließt von der Batterie 2 über den Schalter T ein Strom zur Lampe 4 und von dort über das feste Kontaktstück 8, das bewegliche Kontaktstück 7, ein Teilstück des Hitzdrahtes 6, den Träger 12 und Masse zurück zur Batterie 2. Da zum Betrieb der Lampe 4 eine geringe Stromstärke genügt, wird der Hitzdraht 6 nicht wesentlich erwärmt. Die Kontaktstücke 7 und 8 bleiben in Berührung, und die Lampe 4 leuchtet.

Dreht sich der Fahrzeugmotor und mit ihm der Läufer des Generators .1, so erhöht sich mit zunehmender Drehzahl die vom Generator 1 abgegebene Spannung.

Es fließt jetzt ein Strom vom Generator über den Begrenzungswiderstand 5 und den Hitzdraht 6 zur Erde. Dadurch wird der Hitzdraht 6 erwärmt. Er dehnt sich aus, und bei einer bestimmten Generatorspannung, welche dem Beginn der Aufladung der Batterie entspricht, löst sich das bewegliche Kontaktstück 7 von dem feststehenden Kontaktstück 8. Dadurch wird der Stromkreis für die Signallampe 4 unterbrochen, so daß diese erlischt.

Da der Strom durch den Hitzdraht 6 immer fließt, bleibt der Stromkreis für die Signallampe 4 so lange unterbrochen, bis die Spannung des Generators unter einen bestimmten, zur Aufladung der Batterie nicht mehr ausreichenden Wert absinkt. Dann hat sich der Hitzdraht 6 so weit abgekühlt und damit verkürzt, daß das bewegliche Kontaktstück 7 wieder mit dem feststehenden Kontaktstück 8 in Berührung kommt. Dadurch wird der Stromkreis der Signallampe 4 geschlossen.

Besonders zu erwähnen ist, daß der Einfluß schwankender Umgebungstemperaturen weitgehend dadurch ausgeschaltet wird, daß der Hitzdraht 6 zur Trennung der beiden Kontaktstücke 7,8 auf etwa 200° C erhitzt werden muß. Ein schnelles Ansprechen der Einrichtung auf Spannungsänderungen ist wegen der Abhängigkeit der Wärmeausdehnung des Hitzdrahtes 6 vom Quadrat des ihn durchfließenden Stromes, somit auch von der Generatorspannung, gewährleistet.

Obwohl der Hitzdraht mit Wechselstrom gespeist wird, ist nicht mit einer störenden Verschleppung von Wechselstrom in den Gleichstromkreis zu rechnen. Eine derartige Verschleppung könnte nur dann eintreten, wenn die Kontaktstücke 7 und 8 sich berühren. In diesem Fall ist jedoch die vom Generator abgegebene Wechselspannung, die zudem noch zu einem Großteil am Vorwiderstand 5 abfällt, derart gering, daß durch diese Wechselspannung eine Störung im Gleichstromkreis nicht zu befürchten ist.

Außerdem ist der Widerstand der Lampe 4 im Vergleich zum Widerstand des zwischen der Masse und dem beweglichen Kontaktstück 7 liegenden Teilstücks des Hitzdrahtes 6 und der anschließenden Leitung derart hoch, daß die gegebenenfalls in den Gleich-Stromkreis gelangende Wechselspannung erheblich unter einer im Hinblick auf Störungen ohne weiteres zulässigen Grenze bleibt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Überwachung der Ladung einer Batterie, die von einem Generator über einen nächgeschalteten Gleichrichter aufladbar ist, mit einer bei ausreichender Generatorspannung erlöschenden Signallampe, mit einer an der Generatorspannung liegenden Steuerleitung für die Signallampe und mit einem auf Grund seiner Wärmeausdehnung den Lampenstromkreis bei ausreichender Generatorspannung unterbrechenden Hitzdraht, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurchgekennzeichhet, daß der Hitzdraht (6) mit seinen Enden (9, 9') zwischen zwei feststehenden Trägern (11,12) eingespannt ist und etwa in seiner Mitte ein mit ihm bewegliches Kontaktstück (7) trägt, welches mit, einem ortsfesten Kontaktstück (8) zur Bildung eines Schalters für die Signallampe (4) zusammenwirkt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis der Signallampe (4) ein Teilstück des Hitzdrahtes (6) einbezogen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Träger (12) geerdet und das ortsfeste Kontaktstück (8) mit der andererseits an die Batterie (2) angeschlossenen Signallampe (4) verbunden ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Kontaktstück (7) als zum Hitzdraht (6) achsparalleler, längs geschlitzter Vollzylinder ausgebildet ist, welcher auf den Draht aufgesetzt und mit diesem verklemmt ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche I

bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das ortsfeste Kontaktstück (8) an einem Kontaktträger (13) gegenüber dem beweglichen Kontaktstück (7) verstellbar befestigt ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (11,12) für den Hitzdraht (6), der Kontaktträger (13) des ortsfesten Kpntaktstücks (8) und ein Begrenzungswiderstahd (5) für den vom Generator (1) kommenden Strom zu einer Einheit (10) zusammengefaßt und im Spannungsregler (3) des Generators angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen