DE1802281U - Magnetische antriebsvorrichtung fuer foerderpumpen, insbesondere kraftfahrzeuge od. dgl. - Google Patents

Description

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  UntsrbY'echeraaodn'ungext eFe. nde' ;'. ? ord'$ng di ? wegen. ler erfor-

  derlichen hohen Erregern-t. Foa ds ; lek-üros. .-ieaa'einer dauern-

  den Wartung bedürfen un. nep suungün infolge des beim

  Offnen der Kontakte wege-1 d'r ve ? hältnis'aä3i'hohes luduki--

  vität der Magneapulen e''tceheren Ko'n. tak"cfeuers aufwenäige

  j&itstSreinyicht'ungen er' ! jr&-r ? !.'0 :..'2s'@ Nachteile sind bei einer

  'Antriebsvorrichtung gep.. dar Eif :'s'. mig ver ; isaeE. bei der die

  Erregerwicklung de Bl6.''-r'üagy.'et'3 in Rei. b'=- s'. : . t einer wenig-

  ii-le-n, g Cirei

  liegt und bei der ferner der Elektromagnet a. ue dev Erreger-

  wicklung noch eine von dieser iduierte zweite'ieklung

  trägt, die mi d4ze

  sen ur-d derari"

  tragt !, die an die Steuer Elektrode der Sriatsllode angeschlos-

  sen und derart gepult i... aß s''. bei segencem Strom in

  der Erregerwicklun. ie rllle in noch stärker a'tro-

  leitenden Zustand su bringen vei'u. ch'b.

  Die Erfindung ist nachstehend an Land von ? er in der Zeich-

  nung schematisch dargestellten A'j. sfShrimgsbelspielen näher

  beschrieben und erläuter&a Die Fig-ure. n -4 geben elektri-

  seheSchaltpläna für

  DieAntriebsvor-ichtung. lach Fig."enthält einen Elektro-

  magneten, dessen Erregerwicklung mi'j'fO bezeichnet is und

  auf dem Eisenkern 1 des Magneten sitst. Der M&gnot"ia, t ein

  inseiner Längsrichtung-rerchiebares Kraftiinienle :'. tstüsk

  14 das mit dem Kolben 1 einer Käftsoff-Frderpumpe ge-

  kii-p « oelt istz laa,-z eiiie 2, 0 io"-f aD,-der.,

  Minuspol einer nicht näb. r dargss'tellti C-leichstroNquelIeß

  beispiels, iveige einer

  ihr anderes Bade liegt a : i der mi . beeichtn K llektor-

  elek-Lrode eines filr hohe r s iu t o r 0

  elektrode eines für hohe Stustaken bemessenen Transistors

  @S] í tinZr} f, l 2 t. t bung s e t e'-fe i g f. Y'L ft 0, i > ; f'£§ 4 »

  2g dessen BmitterElektode E mit dem Pluspol der Stromquelle

  I

  X U03p (\ eine iekZ ; v n gl «-f ; e-k g {; r.- » Si ra 9

  bei, spS @l eSse z i ¢ urt IJg i>tcS 5 Lç LpttL) Li

  Kraftstoff-F5rderpti ? sp'3 d'. enende Ekt'roNa. gne'e rägt üßr

  seiner Erregerwicklung, li'j auf s Eisenhern 11 noch eine

  sweite Wicklung 3 die',-iit ihrem einen Bnde ebenfalls an

  den Pluspol der Gleichst ? omqelle abgeschlossen iat und. mit

  ihrem anderen Ende an de-als Steerelebtrode verwendeten

  i

  Basiselektrode des Transistors 2 ligt. Der Basiselektrode

  kan aus einer Nicht dargestellte ; Steuervorrichtung eine

  impulsformige n der Zehnug ;' : 'u 6 anseßete Seue ?-

  Spannung sugeführt werde , cur'eh die'lep is. nhesuatand an-

  nähernd stromlose Transi tor"<2 i roslet den Xutand

  ge&" :. euert werdsi. kami, -'"'b'l di.- ?'.. Rnrsn.. !. u.. egnüber

  n d ti rom i 0~ 2. > 1S. i. JC k J. ;./9 e. ;. ;} U ; iL

  ihrem Ausgangswert Null eine negative Größe erreicht und daher

  ein Basisstrom Jb £ließe kann beginnt auch über die Emitter-

  Elektrode B zur Kollekte -Elektruoe C und von dort durch die

  Erregerwicklung 10 ein Sc. rom zu : u fließen. Dieser StroM ist in

  ? ig. t mit Jo bezeichnet Er magneisirt den Eisenkern H

  j.nd erzeugt wählend seines AnstiegS gleichzeitig in d&r Rück=

  opplungswicklu.-'. g 3 ein seiner/'. nsti. 3gsß'eschindigkei pro-

  portionale Spannung U di. e derart gepolt ist. daß siö die an

  ~oo. L, t i2t, d, ?. B die mi

  der Basis B des Transistors stehende'Steuerspannung ! 6 unter-

  stützt und dabei denTransistorc.'shstärker in stroleitenden

  Zustand zu bringen bestrebt ist. Unter dem Einfluß der Rück-

  kopplungsspannung U steigt der die Erregerwicklung 10 durch-

  fließende Kollektorstrom J'o sehr tasch an und erreicht

  schließlich seinen durch die Baugro&en des Transistors be-

  atimmten Hohstv.'ert. Von diesem eitpunkt ab verschwindet die

  in der Rückkoppungsspul t'3 induzierte Spannung und der

  Transistor geht in seine ; i anfänihen Sperrusand surücky

  wobei der Strom Je abnimmt und sieh die in der Rückkopplunga-

  windung 13 einstellende ückkoppngsspannulg U umkehrt und

  dabei der Basiselektrode B sogar ßine gegenüber der Emitter-

  Elektrode E positive Spannung an d&r Sasis-Slektrode B zu er-

  teilen vermag

  In dieser Anordnung reichen bereits kleine Steuerspannungen

  von sehr kurzer Dauer au. jp m de-i'Transistor kurszeitig ström-

  Leitend zu machen. Beim äGsten Steuerimpuls 16 wiederholt

  sich das beschriebene Sprel von K&eM.

  DasAusführungsbeispiel uaeh Fig, 2 unterscheidet siuh von

  dem vorher beschriebenen im wesentlichen dadurch daß es keine'

  fremden Steuerimpulse be-iötigt, in d-zjr dargestellten

  Schaltung zwischen einem Zustand hohen Kclletoi-stroues des

  Trans : Lstors 22 iiad eineri Zusrand

  selbsttätig hin-und herip. Zur rseluBG dieser Lipp-

  schwingungen ist ein ma. "etiscl : e'''- SYuimpuls&ber verwendet,

  der im wesentlichen aus einem Unförmigen Eisenkern 25 mit

  einem als Anker 26'dienenden Dauermagnet und einer zur Füh-

  rung des Ankers 26 dienenden Blattfeder 27 testeht uf dem

  Eisenkern 25 ist eine Hilfswicklug 28 angebrachte die in

  Reihe mit einer an den Eluspol einer nicht dargestellten

  Stromquelle anschließbaren Sekundärwicklung 29 liegt. An das

  andere Ende der uilfswici-ung 28 Ist die T, uf den beweglichen

  9 ii 2 es zur

  Eisenkern 21 aufgebrachte Rückkoppungswindung 23 des zur

  Betätigung einer nicht dargestellten Förderpumpe bestimmten

  Elektromagnetenangeschlossen.'<Vie beim Ausführungsbeispiel

  nach Fig. 1 liegt die RükkopplungsBpule 23 an der Basis-

  Elektrode B des in dem Ssronkreis der 3rregerspule 20 ei. n=

  geschalteten Transistors 22.

  Wenn der mit S bezeichnete Schalter geschlossen wird, fließt

  über die Primärwicklung 24 des Steuertransformators ein

  Strom, der in der Sekundärwicklung 29 einen Startimpuls in-

  duziert. Durch diesen wid der Transistor 22 in stromleizen-

  den Zustand gebracht, so daß über die Erregerwicklung 20 ein

  StromJe einsetzt. Solange dieser zur Betätigung des beweg-

  lichen Eisenkern 21 dieiende Stros im Anstieg begriffen ist.

  induziert er in der Rüskopplungswindung 23 eine das Potential

  der Transistorbasis B erniedrigend Spannung die ein weiteres

  Ansteigen des die Erregerwicklung 20 durhflieSenden Stroms Je

  zur Folge hat.

  Unter dem Einfluß des Erregerstroms 2 n der Erregerwicklung 20

  bewegt sich der Eisenkern 21 des Elektromagneten in der zange-

  deutetenPfeilrichtung nch rechts und verschiebt dabei den

  Förderkolben der nicht dargestellten Pmpe. Venn der Erreger-

  Strom Je den durch die 2 f (--Qtgeleg-

  ten nSohststrom su orreiher. beginnt, verschwindet die in der

  R pplungswinfinng 23 erze t) ng Dies. naís 2

  Folge ; daß der Erregerst'GM Jü sh 3bn& abklingt und daß

  Ll ;

  der bewegliche Eisenkern 21 unterderWirkung einernicht

  dargestellten Rückführfder in die gezeichnete Ausgangslage

  zurückkehrt. Kurz bevor er diese srreicht schlagt er mit

  seiner Stirnseite auf d :. e Blattr'eiar 27 auf und reibt dabei

  den als Anker dienenden Dauermanst 26 vom'J-.-förE''igen Eisen-

  kern 25 ab. Beim Abreißen des Dauermagneten wird in der

  Spule 28 eine hohe Steurs'pa. nr''ui :. g iadziert. die de

  Transistor wieder in stromleitenden Zustand bringt so daß

  das beschriebene Spiel'Ton Neuem beginnen kann.

  Das Ausführung&beispiel nach Fig. 3 hat ebenfalls einen Elektro-

  magneten mit einer Erregerwicklung 30 und einer auf dem glei-

  chen beweglichen Eisenkern 31 angeordneten Rüskkopp3ungsspule

  33 die an die als Steuerelektrode dienende Basis B des in

  den Stromkreis der Erregerspule 30 eingeschalteten Transistors

  32 angeschlossen ist. Dt-er bewegliche Eisenkern 31 arbeitet

  wie beim Ausführungsbeipiel nacb Fig. 2 mit einer nicht dar-

  gestellten Blattfeder und isit eines ar. dieser befestigten

  Dauermagneten 35 zusammen dessen-magnetischer Kraftfluß über

  den mit einer Hilfsspulc 38 versenenen U-förmien Eisenkern

  35 geschlossen ist, solange sich der bewegliehe Eisenkern 31

  desElektromagneten in cer dargestellten Ruhelage befindet.

  Zum Auslösen der Startiplpulse beim Schließen des Hauptschal-

  ters S ist im Gegensatz zum vorherigen Ausführungsbeispiel

  statt eines Transformators 24/29 sin Kondensator 34 vorgesehen,

  dessen eine Belegung mi'-der an den Pluspol einer nicht dar-

  gestellten Stromquelle angeschlossenen Erregerwicklung 30 ver-

  bunden ist, während seine andere Oelegung an der Baeiselek-

  trode B des Transistors 32 liega

  Anstelleeines Kondensators kan ai s. ur Br'seu. gung'des Start-

  impulses auch eine in Pig. 4 dargestellte Anordnung wählen

  in der ein Hilfsschalter H vorgesehen ist dessen beweglicher

  Kontaktarm an IJinuspol der um ex-ieb der Anordnung bestimmten

  Stromquelle liegt, während sein fester Kontakt über einen Be-

  grenzungswiderstand 44 s1 die Basiselektrode des der Erreger-

  wicklung 40 vorgeschalteten Transistors 42 angeschlossen ist.

  Um die bei dein vorigen Au. sfi&rungebeis'piel beschriebene

  Schwingung zu erzeugen genügt es. den Schalter H kurzzeitig

  . i-c3

  zu schließen. Dadurch bekommt die Basiselektrode B des Tran-

  sistors 42 einen gegenüber der Emitter-Elektrode E stark nega-

  tives Potential, solange der sich erst langsam aufladende Kon-

  densator 0 für den'einsetsenden Basisstrom einen Kurzschluß

  zum Minuspol darstellt, Das hat einen die Erregerwicklung 40

  durchfließenden Kollektorstrom Je zur ? olge

  In Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels kann man zur Erzeu-

  gung des Startimpulsee ach einen elektromagnetischen Schalter

  mit einem beweglichen Schaltarm 54 und einer Stromspule 55 in

  der mit unterbrochenen Linien angedeuteten Weise in die Schaf

  tung nach Fig. 4 einfügen. Sobald der mit S beseiehnete Haupt-

  ,.

  Schalter geschlossen wiri kann über die Emitter-Basisatrecke

  des Transistors 42 Strom fließen-bis das von der Stromspule

  55 erzeugte Magnetfeld aufgebaut ist und d&r bewegliche Schall-

  arm 54 von seinem Ruhekontakt abgehoben wird. Die kuse Ver-

  zögerung zwischen dem Schließen des Schalters S und dem Aufbau

  des Magnetfeldes in der Spule 55 bzw dem Abheben des Schalt-

  arms 54 reicht aus um den Transistor. stromleitend zu machen

  und damit die infolge der Rüfkkopplungsspule 43 entstehende

  selbsterregteSchwingung in Gang zu brLnger..

  Der besondere Vorteil de' beschriebenen Anordnungen besteht

  darin daß sie kontaktlos arbeiten und daher auch in Räumen

  verwendet werden können, in denen si-oh zündfähige Gase befin-

  den. Es ist deshalb ohne weiteres mo ich9 eine mit derartigen

  Antriebsvorri hthngen betriebene FBrdrpup& unmittelbar im

  Kraftstofftank eines Kraftfahrzeugs unterzubringen.

Claims (3)

1. Schutzansprüche 1. Kraftstoff-Förderpumpe für Brennkraftmaschinen, deren Pumpenkoben mit dem in hin-und hergehende Arbeitsbewegungen versetzbaren Anker eines Elektromagneten gekuppelt ist, dessen Magnetisierungsspule aus einer Gleichstromquelle mit pulsierendem Gleichstrom Uber einen Transistor gespeist wird, an dessen Emitter-Basis-Streeke eine ei jeder Arbeitsbewegung indu- zierte Rückkopplungsspule angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, da-es die Rückkopplungsspule (13, 23, 33, 43) des Transistors zusammen mit der Magnetisierungsspule (10 30 30$ 40) magnetisch eng gekoppelt auf dem Eisenkern (11) des Elektromagneten sitzt.
2. 2, Kraftstoff-Förderpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückkopplungespule (13s 23. e 33, 43) mit der Emitter- Basis-Streckedes Transistors (12 22, 3242) verbunden und so gepolt ist dass sie bei steigendem Stromen der Magnet- sierungsapule (10 30 30 4o) des Elektromagneten den Tran- sistor in noch stärker stromleitenden Zustand zu bringen versucht.
3. 3. Kraftstoff-Förderpumpe nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine mit dem Anker des Elektromagneten gekuppelte Rückstellfeder, die bei der den saughub der Pumpe ergebenden Einzugsbewegung des Ankers gespannt wird, beim Verschwinden des Magnetfeldes den Pumpenkolben in Förderrichtung bewegt und den Anker während jeder stromlosen Pause bzw. nach dem Abschalten des Antriebsstromes in seine Ausgangsstellung zurückbringt. 4tKraftstoff-BUrderpumpe nach Anspruch 1 bis 3 gekennzeichnet durch einen dauermagnetischen Impulsgeber (&5) < der eine mit der Ruckkopplungswicklung (13, 33 33 43) in Reihe geschal- tete Induktionsspule (28) und einen beweglichen Anker (26) ; hat, der bei der Rückkehr des mit dem Pumpenkolben gekuppel- ten Elektromagnetankers (21) vom Impulsgeber abgehoben wird und einen Steuerimpuls für den Transistor (22) lieferte durch den der Transistor selbsttätig erneut in stromleitenden Zustand gesteuert wird. 5.: r. Pörderpumpe nach Anspruch 1 bis 49 dadurch gekenn. zeichnet$ dass ur Einleitung der von der Vorrichtung selbst- tätig aufrechterhaltenen Schwingungen ein Transformator (24/99) vorgesehen 1st. dessen sekundärwicklung (29) mit der Steuerelektrode ( : 8) der Kr1stallode (22) verbunden ist, während seinePrimärwicklung (24) über einen Hauptschalter (s) der Vorrichtung an die Betriebsstromquelle anschaltbar ist und Infolge des beim Sohliessen des Hauptschalters entstehenden Primär- stromtOS$es eine das Potential der Steuerelektrode erniedrigend Spannung in der Sekundarwieklung erzeugt (Fig. 2). Krattetoff-Pörderpumpe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass zur Einleitung der selbsterregten Schwingung die Steuerelektrode der Kristallode (er einen im Ein- schaltzustand ungeladenen Kondensator (34) an den negativen Polder Betriebsstromquelle der Vorrichtung anschaltbar ist (fig Krattstott-Pbrderputape nach Anspruch 1-4 dadurch gekenn- zeichnet, dass die steuerelektrode (B) der Kristallode über einen Ruhestromschalter (54) mit der Anschlusaleltung für den negativen Pol der Betriebsstromquelle verbunden ist.