DE19804693B4

DE19804693B4 - Power unit

Info

Publication number: DE19804693B4
Application number: DE1998104693
Authority: DE
Inventors: Jürgen MERTENS
Original assignee: Icemaster GmbH Generatoren und Kaeltetechnik
Current assignee: Fischer Panda GmbH
Priority date: 1998-02-06
Filing date: 1998-02-06
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2018-02-07
Also published as: WO1999040677A1; DE19804693A1

Abstract

Stromversorgungsaggregat mit einem Verbrennungsmotor (1), der einen Wechsel- oder Drehstromgenerator (2) antreibt, dessen Ausgangsspannung über einen Konverter (K), der einen ausgangsseitigen Transformator (4) enthält, dessen Sekundärwicklungen (W41 –W43) Gleichrichter (5) speisen, welcher mit einer stabilisierten Spannung verschiedenartige Verbraucher (V1, V2, V3) und ggf. einen Akkumulator (7) speist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der stabilisierten Spannung der Konverter (K) eingangsseitig einen Transduktor (3A) enthält, dessen Ausgangsspannung konstant geregelt ist und der den Transformator (4) speist, und daß der Ausgang des Gleichrichters (5) direkt oder der Ausgang des Transduktors (3) über eine Spannungsmeßschaltung (UM) auf eine Regelvorrichtung (RV, RV1) geschaltet ist, die über einen Sollwertvergleicher (VG) einen Regelstrom (IR) in die Steuerwicklungen (W11 – W 13) des Transduktors (3A) speist, der aus einem sättigbaren Transformator besteht, dessen Primärwicklung mit der Primärwicklung des Transformators (4) in Reihe geschaltet ist und dessen Sekundärwicklung (W21 – W23) mit der Sekundärwicklung (W41 – W43) des Transformators...Power unit with an internal combustion engine (1), the alternator or alternator (2) drives, whose output voltage via a converter (K), the an output-side transformer (4) whose secondary windings (W41 -W43) rectifier (5) feed, which varies with a stabilized voltage Loads consumers (V1, V2, V3) and possibly an accumulator (7), characterized in that the Generation of the stabilized voltage of the converter (K) on the input side includes a transducer (3A), whose output voltage is constantly controlled and the transformer (4) feeds and that the Output of the rectifier (5) directly or the output of the transductor (3) about a voltage measuring circuit (UM) to a control device (RV, RV1) is connected via a Reference value comparator (VG) a control current (IR) in the control windings (W11 - W 13) of the transductor (3A), which is made of a saturable Transformer whose primary winding with the primary winding of the Transformer (4) is connected in series and its secondary winding (W21 - W23) with the secondary winding (W41 - W43) of the Transformer ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Stromversorgungsaggregat mit einem Verbrennungsmotor, der einen Wechsel- oder Drehstromgenerator antreibt, dessen Ausgangsspannung über einen Konverter, der einen ausgangsseitigen Transformator enthält, dessen Sekundärwicklungen Gleichrichter speisen, welcher mit einer stabilisierten Spannung verschiedenartige Verbraucher und ggf. einen Akkumulator speist.The Invention relates to a power supply unit with an internal combustion engine, which drives a variable or three-phase generator whose output voltage via a Converter containing an output side transformer whose secondary windings Feed rectifier, which with a stabilized voltage various consumers and possibly an accumulator feeds.

Eine derartiges Stromversorgungsaggregat ist aus der EP 066 30 57 B1 bekannt. Bei diesem wird von einem Verbrennungsmotor ein Wechselstromgenerator angetrieben, dessen drehzahlabhängige Generatorwechselspannung Wechselstromverbrauchern bereitgestellt wird und über einen elektronischen Konverter spannungsstabilisiert und gleichgerichtet einem Akkumulator mit daran anzuschließenden Gleichstromverbrauchern zugeführt ist. Abhängig von der jeweiligen Verbraucherleistung wird die Drehzahl des Verbrennungsmotors geregelt und damit die Generatorfrequenz und Generatorspannung verändert, und bei geringer Verbraucherleistung und ausreichender Akkumulatorladung werden nur die Akkumulator-Stromverbraucher gespeist und der Motor abgeschaltet; bei unkritischer Akkumulatorladung wird der Motor jedoch laufen gelassen oder wieder gestartet.Such a power supply unit is from the EP 066 30 57 B1 known. In this, an alternator is driven by an internal combustion engine whose speed-dependent generator AC voltage AC power consumers is provided and voltage stabilized via an electronic converter and rectified a battery is supplied with connected thereto DC consumers. Depending on the respective consumer power, the speed of the engine is controlled and thus the generator frequency and generator voltage changed, and with low consumer power and sufficient battery charge only the battery power consumers are powered and turned off the engine; However, if the battery charge is uncritical, the engine will be started or restarted.

Für ggf. weitere Verbaucher, die eine stabilisiert Wechselspannung benötigen, wird die stabile gleichgerichtete Spannung wieder in eine gewünschte Wechselspannung konvertiert. Dies bedeutet, daß eine doppelte Konversion erheblicher Leistung mit verlustbehafteten und ausfallträchtigen elektronischen Schaltern und -bauteilen stattfindet und außerdem eine Einschränkung der freien Wahl der Motordrehzahl gegeben ist, so daß dieser Motor u.a. nicht unmittelbar für einen Fahrantrieb einzusetzen ist.For more if necessary Consumers who need a stabilized AC voltage will the stable rectified voltage back into a desired AC voltage converted. This means that one double conversion of significant performance with lossy and failure-prone electronic switches and components takes place and also a restriction the free choice of engine speed is given so that this Engine and others not directly for to use a traction drive.

Weiterhin ist aus der DE-AS 1 271 213 ein Spannungsregler bekannt, der eingangsseitig einen Transduktor enthält, der einen Transformator speist, dessen Sekundärwicklung einen Gleichrichter mit einem nachfolgenden Siebglied und Verbraucher speist. Die gesiebte Ausgangsspannung ist einem Vergleicher mit einer Sollspannung zugeführt, dessen Ausgangsstrom einer Transduktorsteuerwicklung zugeführt ist.Farther is known from DE-AS 1 271 213 a voltage regulator, the input side contains a transducer which feeds a transformer whose secondary winding is a rectifier with a subsequent sieve member and loads consumers. The screened one Output voltage is fed to a comparator with a nominal voltage whose Output current is fed to a Transduktorsteuerwicklung.

Weiterhin ist aus der DIN 42635, Transduktoren Schaltungsbezeichnungen, März 1965, 5.4, lfd.Nr. 2.15, unter "IDPTG" ein dreiphasiger Konverter bekannt, wobei ein Transduktor mit in Reihe geschalteten Steuerwicklungen, ein Transformator und ein Gleichrichter in Serie geschaltet sind.Farther is from DIN 42635, Transductor Circuit Designations, March 1965, 5.4, no. 2.15, under "IDPTG" a three-phase Converter known, with a transducer connected in series Control windings, a transformer and a rectifier in series are switched.

Weiterhin ist aus James G. Miles, "Types of Magnetic Amplifiers – Survey", AIEE Transactions July 1952, S.229-238, in 2 ein gegenphasig arbeitender Transduktor, der als Transformator geschaltet ist, gezeigt, dessen Mittelschenkel eine Sättigungswicklung für einen Steuergleichstrom trägt.Further, from James G. Miles, "Types of Magnetic Amplifiers - Survey", AIEE Transactions July 1952, p.229-238, in 2 an antiphase working transductor connected as a transformer, the center leg of which carries a saturation winding for a control DC current.

Die vorbezeichneten Transduktoren weisen bei großen Regelverhältnissen einen schlechten Wirkungsgrad durch bei hoher Eigensättigung auftretende hohe ohmsche Wicklungsverluste auf.The The aforementioned transducers have large control ratios a poor efficiency due to high self-saturation occurring high ohmic winding losses.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Konverter hoher Zuverlässigkeit und hohen Wirkungsgrades zu schaffen, auch wenn die Motordrehzahl über dem für die Erbringung der momentanen elektrischen Last notwendigen Maß liegt.It It is an object of the invention to provide a converter of high reliability and high efficiency, even if the engine speed is above that for the provision the momentary electrical load necessary measure is.

Die Lösung besteht darin, daß zur Erzeugung der stabilisierten Spannung der Konverter eingangsseitig einen Transduktor enthält, dessen Ausgangsspannung konstant geregelt ist und der den Transformator speist, und daß der Ausgang des Gleichrichters direkt oder der Ausgang des Transduktors über eine Spannungsmeßschaltung auf eine Regelvorrichtung geschaltet ist, die über einen Sollwertvergleicher einen Regelstrom in die Steuerwicklungen des Transduktors speist, der aus einem sättigbaren Transformator besteht, dessen Primärwicklung mit der Primärwicklung des Transformators in Reihe geschaltet ist und dessen Sekundärwicklung mit der Sekundärwicklung des Transformators entgegengepolt in Reihe geschaltet ist.The solution is that the Generation of the stabilized voltage of the converter on the input side contains a transducer whose output voltage is constantly controlled and the transformer feeds, and that the Output of the rectifier directly or the output of the transductor via a voltage measuring circuit is connected to a control device via a setpoint comparator feeds a control current into the control windings of the transductor, made of a saturable Transformer consists of its primary winding with the primary winding of the transformer is connected in series and its secondary winding with the secondary winding the transformer is reverse-polarity connected in series.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Embodiments are specified in the subclaims.

In einer Variante der Schaltungsanordnung ist neben dem Fahrzeugmotor mit dem ersten Generator mindestens ein weiterer Verbrennungsmotor mit einem zweiten Generator vorgesehen, der bei ruhendem Fahrzeug betrieben wird, wenn der Akkumulator nicht mehr zu Deckung der elektrischen Leistung ausreicht. Die beiden Generatoren werden wechselweise an den Transduktor angeschlossen. Der zweite Generator wird abhängig von der benötigten elektrischen Leistung entsprechend seiner Leistungskurve in Verbindung mit der Transduktorregelcharakteristik auf eine für die Deckung des Leistungsbedarfs jeweils minimal notwendige Drehzahl gehalten, was die Verluste minimiert. Selbstverständlich kann das Aggregat auch nur mit einem Aggregat-Verbrennungsmotor und zugehörigem Generator betrieben werden, wobei der zuverlässige Transduktor und die Möglichkeit der Abzweigung der geregelten Wechselspannung vorteilhaft gegenüber der vorbekannten Vorrichtung sind.In A variant of the circuit arrangement is in addition to the vehicle engine at least one further internal combustion engine with the first generator provided with a second generator, when the vehicle is stationary is operated when the accumulator is no longer to cover the electrical Sufficient power. The two generators are alternately on connected to the transductor. The second generator becomes dependent on the needed electrical power according to its power curve with the Transduktorregelcharakteristik on one for the cover each power requirement minimally necessary speed kept which minimizes losses. Of course, the unit can also only with an engine and associated generator be operated, with the reliable transducer and the possibility the branch of the regulated AC voltage advantageous over the previously known device.

Treten sprungartige Laständerungen auf, so lassen sich diese vorteilhaft durch die schnelle Reaktion des Transduktors abfangen, wenn die Generatordrehzahl ausreichend hoch über der jeweils zur laufenden Leistungsdeckung notwendigen Drehzahl gehalten wird, und dem Motor steht danach ein angemessener Zeitraum zur jeweiligen Drehzahlanpassung zur Verfügung.To step sudden load changes These can be advantageous because of the fast reaction of the transductor when the generator speed is sufficient high above held each necessary for the current performance coverage speed and the engine is then given an appropriate period of time Speed adjustment available.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den 1 bis 4 dargestellt.Advantageous embodiments are in the 1 to 4 shown.

1 zeigt ein Blockschaltbild eines Konverters mit einem Dreiphasentransduktor; 1 shows a block diagram of a converter with a three-phase transductor;

2 zeigt ein Gesamtblockschaltbild; 2 shows an overall block diagram;

3 zeigt ein Blockschaltbild mit umschaltbaren Generatoren; 3 shows a block diagram with switchable generators;

4 zeigt eine alternative Transduktorschaltung. 4 shows an alternative transductor circuit.

4 zeigt eine Variante der Grundschaltung des Transduktors 3A. Dieser besteht aus einem Transformator mit dem sättigbaren ferromagnetischen Kern K3, der je Phase eine Sekundärwicklung W21 – W23 trägt, die entgegengepolt mit den Sekundärwicklungen W41 – W43 des Transformators 4 in Serie geschaltet sind. Falls nur ein kleiner Regelstrom IR die Steuerwicklungen W11 – W13 durchfließt, kompensieren sich die Sekundärspannungen gemäß deren Wicklungsverhältnis in dem Transduktor 3A und dem Transformator 4 weitgehend, und bei hohem Regelstrom IR ist der Transduktor 3A gesättigt, so daß keine Kompensation der Transformatorausgangsspannungen auftritt und außerdem die Primärspannung vom Generator praktisch nur mit geringen ohmschen Wicklungsverlusten behaftet den Transformator 4 beaufschlagt. Somit unterstützt die Kompensation im Sekundärkreis die Regelwirkung. 4 shows a variant of the basic circuit of the transductor 3A , This consists of a transformer with the saturable ferromagnetic core K3, which carries a secondary winding W21 - W23 per phase, which is opposite polarity with the secondary windings W41 - W43 of the transformer 4 are connected in series. If only a small control current IR flows through the control windings W11-W13, the secondary voltages compensate each other according to their winding ratio in the transductor 3A and the transformer 4 largely, and at high control current IR is the transductor 3A saturated, so that no compensation of the transformer output voltages occurs and also the primary voltage from the generator practically only with small ohmic winding losses afflict the transformer 4 applied. Thus, the compensation in the secondary circuit supports the control effect.

1 zeigt einen Konverter mit einem symmetrischen dreiphasigen Transduktor 3, dessen sechs Durchgangswicklungen W1 – W6 an die drei Generatorspeiseleitungen L1 – L3 paarweise angeschlossen sind und deren paarweisen Sammelpunkte S1 – S3 die Ausgänge für die stabilisierten Spannungen bilden, die dem Dreiphasentransformator 4 zugeführt sind, der ausgangsseitig mit einem Dreiphasen-Doppelweg- oder Brückengleichrichter 5 verbunden ist, der beispielsweise einen Kleinspannung von 24 V liefert. 1 shows a converter with a symmetrical three-phase transducer 3 whose six through windings W1 - W6 are connected in pairs to the three generator feed lines L1 - L3 and whose paired collection points S1 - S3 form the outputs for the stabilized voltages which are the three - phase transformer 4 are supplied, the output side with a three-phase Doppelweg- or bridge rectifier 5 connected, for example, provides a low voltage of 24V.

Die gleichgerichtete Spannung ist einer Regelvorrichtung RV zugeführt, die die Ist-Spannung UI mit einer Sollspannung US in einem Vergleicher VG vergleicht, der eine Regelstromquelle IQ so steuert, daß der Regelstrom IR über die Steuerwicklungen W11 – W16 den Tansduktor 3 um so höher sättigt, je niedriger die Ist-Spannung ist, so daß eine annähernd konstante Ist-Spannung unabhängig von der eingangsseitigen Generatorspannung auftritt.The rectified voltage is fed to a control device RV, which compares the actual voltage UI with a reference voltage US in a comparator VG, which controls a control current source IQ so that the control current IR via the control windings W11 - W16 the Tansduktor 3 the higher the saturation, the lower the actual voltage, so that an approximately constant actual voltage occurs independently of the input-side generator voltage.

Außerdem steht die Vergleicher-Ausgangsspannung als Drehzahlsteuersignal DS zur Motordrehzahl-Steuerung zur Verfügung.It also stands the comparator output voltage as a speed control signal DS for Engine speed control available.

Die beiden Kerne K1, K2 des Transduktors 3 bestehen aus hochwertigem Transformatorblech und sorgen für eine symmetrische Verzerrung der Wechselstromwellenform am Ausgang S1 – S3 der jeweils parallelgeschalteten Wicklungen W1, W4 – W3, W6. Vorteilhaft für die Gleichrichtung ist, daß die stabilisierte Spannung an den Spitzen abgeflacht ist und daher die Stromflußzeiten im Gleichrichter und in den Wicklungen des Generators, des Transduktors und des Transformators erhöht sind, was die Verluste verringert, die quadratisch von dem Strom abhängig sind.The two cores K1, K2 of the transductor 3 They are made of high quality transformer plate and provide a symmetrical distortion of the AC waveform at the output S1 - S3 of the parallel windings W1, W4 - W3, W6. Advantageous for the rectification is that the stabilized voltage at the tips is flattened and therefore the current flow times in the rectifier and in the windings of the generator, the transductor and the transformer are increased, which reduces the losses which are quadratically dependent on the current.

Die Steuerwicklungen W11 – W16 auf den Transduktorschenkeln sind jeweils so in Serie geschaltet und gepolt, daß die induzierte Gesamtwechselspannung darin praktisch Null ist.The Control windings W11 - W16 on the transductor legs are each connected in series and poled that the induced total AC voltage is practically zero.

2 zeigt einen Verbrennungsmotor 1, insbesondere Fahrzeugmotor, mit einem angeschlossenen Generator 2, insbesondere Drehstromgenerator, der den Transduktor 3 am Eingang des Konverters K speist. An diesen sind ausgangsseitig Verbraucher V1 der stabilisierten Wechsel- oder Drehstromspannung angeschlossen sowie der Transformator 4, der eine Kleinspannung von z.B. 24 V an den Gleichrichter 5 abgibt, der die Gleichspanungsverbraucher V2 und den Akkumulator 7 über eine Ladeschutzschaltung LS speist, der als Puffer und Starterbatterie dient. Zum Starten dient eine Starterschaltung ST, die durch einen Vergleich der Akkumulatorspannung UI mit einer Lade-Sollspannung UL bei deren Unterschreitung und, wenn ein Starterlaubnisschalter SS eingeschaltet ist, den Startermotor SM kurzzeitig bestromt. Die Ladeschaltung LS verhindert einen Rückfluß des gespeicherten Stromes in den Transduktor 3, wenn keine Wechselspannung vom Generator 2 geliefert wird. Aus diesem Grund ist der Wechselstrompfad des Transduktors 3 während des Anlassens hochohmig, und der Generator 2 stellt nur eine kleine Last dar. Der Transduktor ist vorzugsweise eingangsseitig mit einer Generatorspannung von 400 – 1200 V beaufschlagt und stabilisiert die Ausgangsspannung durch die entsprechend gesteuerte Sättigung auf 380 V. Die Generator- und die Ausgangsfrequenz liegen beispielsweise bei 150 – 480 Hz oder auch noch höher, z.B. bei 1000 Hz. Bei der Auslegung der maximalen Generatorfrequenz ist die maximale Hystereseverlustleistung in den Blechpaketen der Stromführenden Bauteile zu beachten. Die vergleichsweise zur üblichen Netzfrequenz relativ hohe Frequenz, die bei der relativ hohen Spannung vorliegt, ermöglicht die dabei für die Spannungsreduzierung am Ausgang notwendige Induktivität des Transduktors mit einem relativ geringe Eisenvolumen zu erbringen, da der induktive Widerstand proportional zur Frequenz ansteigt. Außerdem sind die Generatorleistung und die Übertragungsleistung des Transformators proportional zur Frequenz, wodurch diese relativ klein gehalten werden können. 2 shows an internal combustion engine 1 , in particular vehicle engine, with a connected generator 2 , in particular three-phase generator, the transductor 3 feeds at the input of the converter K. On the output side, consumers V1 of the stabilized AC or three-phase voltage are connected to these as well as the transformer 4 , which supplies a low voltage of eg 24 V to the rectifier 5 outputs the Gleichspanungsverbraucher V2 and the accumulator 7 fed via a charging protection circuit LS, which serves as a buffer and starter battery. To start a starter circuit ST, which is powered by a comparison of the battery voltage UI with a charging target voltage UL when it falls below and, if a start permission switch SS is turned on, the starter motor SM briefly. The charging circuit LS prevents a backflow of the stored current into the transductor 3 if no AC voltage from the generator 2 is delivered. For this reason, the AC path of the transductor 3 during starting high impedance, and the generator 2 represents only a small load. The transductor is preferably supplied on the input side with a generator voltage of 400 - 1200 V and stabilizes the output voltage by the appropriately controlled saturation to 380 V. The generator and the output frequency, for example, at 150 - 480 Hz or even higher, eg at 1000 Hz. When designing the maximum generator frequency, the maximum hysteresis power dissipation in the laminated core of the live components must be taken into account. The Ver Similarly to the usual mains frequency relatively high frequency, which is present at the relatively high voltage, allows the case necessary for the voltage reduction at the output inductance of the transducer with a relatively small volume of iron to provide, since the inductive resistance increases in proportion to the frequency. In addition, the generator power and the transmission power of the transformer are proportional to the frequency, whereby they can be kept relatively small.

Vorzugsweise werden der Generator, der Transduktor und der nachfolgende Transformator dreiphasig ausgelegt. Die relativ hohe Frequenz und die Mehrphasigkeit erbringen hinter den Gleichrichtern einen Gleichstrom geringer Welligkeit, der insbes. gut für Ladezwecke geeignet ist.Preferably the generator, the transductor and the subsequent transformer become three-phase designed. The relatively high frequency and the multi-phase yield behind the rectifiers a DC low ripple, the esp. good for Loading is suitable.

Auch viele Wechselstomverbraucher sind mit der höherfrequenten stabilisierten Spannung gut zu betreiben; insbes. Leuchtstofflampen zeigen ein entsprechend verringertes Flimmern. Auch die ohmschen Verbraucher sind unmittelbar hinter dem Transduktor anzuschließen.Also Many AC consumers are stabilized with the higher frequency To operate tension well; esp. Fluorescent lamps show correspondingly reduced flicker. Also the ohmic consumers should be connected directly behind the transductor.

Falls der Generator von einem Fahrzeugmotor angetrieben und daher nahe zu diesem angeordnet ist und die übrigen Vorrichtungsteile in größerer Entfernung, z.B. am anderen Fahrzeugende, in einer Steuerzentrale installiert sind, erweist sich die hohe Spannung als vorteilhaft, da die Leitungsquerschnitte entsprechend gering dimensioniert werden können, wobei die Leitungsverluste gering sind.If the generator is powered by a vehicle engine and therefore close is arranged to this and the remaining device parts in greater distance, e.g. at the other end of the vehicle, installed in a control center are, the high voltage proves to be advantageous because the cable cross-sections accordingly can be dimensioned small, where the line losses are low.

Der Transduktor erhält seinen Regelstrom vorzugsweise aus dem Gleichrichter, indem die Akkumulatorspannung oder die Gleichrichterspannung mit einer Sollspannung verglichen werden und die Differenzspannung geglättet eine Stromquelle des Transduktor-Regelstroms steuert, so daß bei sinkender Ausgangspannung dieser Regelstrom erhöht wird und umgekehrt. Ein erhöhter Transduktor-Regelstrom sättigt das Eisen des Transduktors stärker, wodurch dieser jeweils nur für einen geringeren Wechselstrombereich als Induktivität wirkt und einen entsprechend geringeren Wechselspannungsabfall hat. Das Drehzahlsteuersignal DS ist der Drehzahlsteuerung des Motors 1 als Eingangsgröße zugeführt.The transductor preferably receives its control current from the rectifier by comparing the battery voltage or the rectifier voltage with a desired voltage and smoothing the differential voltage smoothly controls a current source of the transductor control current, so that this control current is increased with decreasing output voltage and vice versa. An increased transductor control current saturates the iron of the transductor more, whereby it acts only for a smaller AC range than inductance and has a correspondingly lower AC voltage drop. The speed control signal DS is the speed control of the motor 1 supplied as input.

In Fällen, in denen eine Spannung. konstanter Frequenz und Spannung von einer dritten Verbraucherart V3 benötigt wird, ist nur für diese ein Wechselrichter 6 an die Gleichspannung des Akkumulators 7 angeschlossen.In cases where a tension. constant frequency and voltage is required by a third type of consumer V3, an inverter is only for this 6 to the DC voltage of the accumulator 7 connected.

3 zeigt eine Stromversorgungsvorrichtung mit zwei Motoren 1, 8, die jeweils einen Generator 2, 9 antreiben, von denen jeweils der eine oder der andere über einen Umschalter SU an den Eingang des Transduktors 3 geschaltet wird. Auch die Anlassersteuerungen AS1, AS8 werden mit dem Umschalter SU umgeschaltet. Die Anlassersteuerung nutzt bevorzugt das Drehzahlsteuersignal DS, womit beim Überschreiten eines vorgegebenen Drehzahlwertes ein Startzyklus in einer entprechenden Schaltung STZ eingeleitet wird. Zwei Generatoren kommen häufig auf Fahrzeugen, z.B. Omnibussen und Kühltransportern, zum Einsatz, wovon der eine am Fahrzeugmotor mit starken Drehzahländerungen vom Fahrbetrieb abhängig betrieben ist und der ander im Stillstand lastabhängig mit entsprechender Drehzahl N geregelt betrieben ist. Die Drehzahl am Fahrzeugmotor 8 wird lediglich auf eine für die jeweilige elektrische Last not wendige minimale Drehzahl Nmin durch das Drehzahlsteuersignal DS nach unten begrenzt. 3 shows a power supply device with two motors 1 . 8th , each one a generator 2 . 9 drive, one or the other of which via a switch SU to the input of the transductor 3 is switched. Also, the starter controllers AS1, AS8 are switched with the switch SU. The starter control preferably uses the speed control signal DS, whereby when a predetermined speed value is exceeded, a starting cycle is initiated in a corresponding circuit STZ. Two generators are often on vehicles, such as buses and refrigerated trucks, used, one of which is operated on the vehicle engine with strong speed changes depending on the driving mode and the other is operated at standstill load-dependent with appropriate speed N. The speed at the vehicle engine 8th is only limited to a not necessary for the respective electrical load minimum speed Nmin by the speed control signal DS down.

Außer dem Transformator 4 ist gegebenenfalls an den Transduktorausgang ein elektronischer Frequenzwandler 10 unmittelbar angeschlossen, der eine konstante Ausgangsfrequenz erzeugt. Dieser ist wegen der eingangs angebotenen konstanten Wechselspannung relativ einfach zu dimensionieren und mit Bauteilen geringerer Spannungsfestigkeit aufzubauen als bei variabler Eingangsspannung.Except the transformer 4 If necessary, an electronic frequency converter is connected to the transductor output 10 directly connected, which generates a constant output frequency. This is because of the initially offered constant AC voltage relatively easy to dimension and build with components lower dielectric strength than variable input voltage.

Die Regelvorrichtung RV1 entspricht der von 1, sie ist jedoch über eine gesonderte Spannungsmeßschaltung UM vom Ausgang des Transduktors 3 gespeist, wobei die Belastungen des Generators und des Transduktors durch alle Verbraucherarten V1 – V3 berücksichtigt sind.The control device RV1 corresponds to that of 1 However, it is via a separate voltage measuring circuit UM from the output of the transductor 3 powered, the loads of the generator and the transductor are taken into account by all types of consumers V1 - V3.

Claims

Power supply unit with an internal combustion engine ( 1 ) having an alternator or alternator ( 2 ) whose output voltage via a converter (K), the output side transformer ( 4 ), whose secondary windings (W41 -W43) rectifier ( 5 ), which with a stabilized voltage various consumers (V1, V2, V3) and possibly an accumulator ( 7 ) feeds, characterized in that for generating the stabilized voltage of the converter (K) on the input side a transductor ( 3A ), whose output voltage is constantly controlled and the transformer ( 4 ) and that the output of the rectifier ( 5 ) directly or the output of the transductor ( 3 ) is connected via a voltage measuring circuit (UM) to a control device (RV, RV1), which via a setpoint comparator (VG) a control current (IR) in the control windings (W11 - W 13) of the transductor ( 3A ), which consists of a saturable transformer whose primary winding with the primary winding of the transformer ( 4 ) is connected in series and whose secondary winding (W21 - W23) is connected to the secondary winding (W41 - W43) of the transformer ( 4 ) opposite polarity connected in series.

Power supply unit according to claim 1, characterized in that the generator voltage is speed-dependent in a range between 400 and 1200 V and the generator frequency thereby lies in a range between 150 and 800 Hz and the output voltage of the transductor ( 3A ) is stabilized at 380V.

Power supply unit according to Claim 1 or 2, characterized in that the output signal of the nominal value comparator (VG) is used as a speed control signal (DS) for specifying a minimum rotational speed Nmin or a rotational speed N of the internal combustion engine required for the respective electrical load ( 1 . 8th ) is used.

Power supply unit according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of internal combustion engines ( 1 . 8th ) each one associated generator ( 2 . 9 ) and the driven generator ( 2 . 9 ) is connected via a switch (SU) to the converter (K).

Power supply unit according to claim 4, characterized in that the changeover switch (SU) a starter signal by a Startzyklussignalschaltung (STZ) on the starter of each motor to be used ( 1 . 8th ) switches.