DE2005459B2

DE2005459B2 - Schaltungsanordnung zur laufenden ueberwachung des betriebszustandes in einer kraftuebertragungsanlage

Info

Publication number: DE2005459B2
Application number: DE19702005459
Authority: DE
Inventors: Walter Prof.Dr.-Ing.habil. 5070 Bergisch-Gladbach; Zeus Dieter Dipl.-Ing. 5050 Porz-Urbach Koenig
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1970-02-06
Filing date: 1970-02-06
Publication date: 1972-09-21
Also published as: DE2005459A1; FR2073101A5

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung gleichsschaltung gekoppelt sind. Die Vergleichsschalzur laufenden Überwachung des Betriebszustandes in tung ist dabei mit einem Rückwärts- und einem Voreiner Kraftübertragungsanlage, insbesondere zur op- wärtstor versehen, die mit einem Ringzähler in Vertischen Anzeige des Schlupfes bzw. Wirkungsgrades bindung steht, an dessen Ausgang über eine Decodiein einem hydrodynamischen Drehmomentwandler 5 rung ein Schnellschreiber angeschlossen ist. Von und/oder an einem von diesem angetriebenen Treib- einem der Impulsgeber wird hierbei der x-fache Berad, be^; der die Ermittlung der Winkelgeschvvindig- trag an Steuerimpulsen je Umdrehung desselben in keiten eines schlupflos antreibenden bzw. schlupflos das Rückwärtstor und Vorwärtstor der Vergleichsumlaufenden Teiles und eines angetriebenen schlupf- schaltung eingespeist, während von dem anderen Imbehaftet umlaufenden Teiles über je einen inkremen- io pulsgeber nur ein Impuls je Umdrehung über einen talen, beispielsweise als induktiver oder kapazitiver elektrischen Impulsschalter in das Vorwärts- und Geber ausgeführten Impulsgeber erfolgt, die mit je Rückwärtstor eingespeist wird. Diese bekannte Schaleinem elektrischen Zählwerk gekoppelt sind, welche tungsanordnung weist ebenfalls den wesentlichen nach einer Zählperiode selbsttätig zurückgestellt wer- Nachteil auf, daß sie baulich sehr aufwendig ist und den und wobei die während der Zählperiode von den 15 darüber hinaus einen hohen Energiebedarf hat. Auch beiden Zählwerken ermittelte Differenz der Zählwerte hat diese bekannte Schaltungsanordnung den Nachais Meßwert für den Schlupf bzw. den Wirkungsgrad teil, daß sie zur temperaturunabhängigen Ermittlung dient. der Meßwerte spezieller kostenaufwendiger npn-

Es ist eine Schaltungsanordnung vorgenannter Siliziumtransistoren bedarf.

Gattung bekanntgeworden (schweizerische Patent- 20 Schließlich ist es bei einem hydrodynamischen schrift 330 173), bei der die beiden inkrementalen Drehmomentenwandler bekanntgeworden (deutsches Impulsgeber über je eine elektrische Sperrstufe, die Gebrauchsmuster 1 996 736). dessen Wirkungsgrad untereinander gekoppelt sind, mit je einem elektroni- mittels eines Pitotrohres zu bestimmen, das an einem sehen, ablesbaren Zählwerk in Verbindung stehen. mit dem Turbinenrad des hydrodynamischen Wand-Hierbei ist das der Ermittlung der schlupflosen Win- 25 lers umlaufenden besonderen Schaufelrad in Strökelgeschwindigkeit dienende elektronische Zählwerk mungsrichtung tangential angesetzt ist. Dabei wird mit einem Ausgang versehen, an den eine Sperrstufe der im Pitotrohr sich aufbauende Druck auf ein angeschlossen ist, die wiederum mit dem Verbin- Manometer als Anzeigegerät für den Schlupf bzw. dungszweig der beiden elektrischen Vorstufen ge- Wirkungsgrad übertragen. Nachteilig bei dieser bekoppelt ist. Die von den beiden Impulsgebern in die 30 kanntgewordenen Einrichtung ist, daß sie sich nur für Schaltungsanordnung eingespeisten Impulse werden die Bestimmung des Schlupfes bzw. des Wirkungsdabei von dieser dergestalt miteinander in Beziehung grades eines hydrodynamischen Drehmomentenwandgebracht, daß zu jedem Zählende der beiden Zähl- lers eignet. Dabei ist es ferner von Nachteil, daß zur werke der zu überwachende Wirkungsgrad als ein Bestimmung der Meßgröße für den Schlupf ein durch die ablesbaren Zählwerte beider Zählwerke zu 35 kostenaufwendiges besonderes Schaufelrad notwenbildender Vergleichszählwert ausgewertet werden dig ist. Außerdem ist es häufig ungünstig, wenn die kann. Nachteilig bei dieser bekannten Lösung ist, daß Meßgröße als Druck anfällt, die bei elektrischen neben der kostenaufwendigen Ausführung der beiden Anzeigeeinrichtungen einer Transformierung der hy-Zählwerke als stoßempfindliche elektronische Zähl- draulischen Meßgröße in eine elektrische Meßgröße werke eine baulich aufwendige Sperrstufe und die 40 erfordert. Des weiteren ist bei dieser bekannten Einbeiden ebenfalls kostenaufwendigen elektrischen Vor- richtung von Nachteil, daß die Meßgröße für den stufen zur Bildung der Schaltungsanordnung notwen- Schlupf infolge ihrer hydraulischen Ermittlung visdig sind. Außerdem weist diese bekannte Schaltungs- kositätsabhängig ist. Schließlich ist noch von Nachanordnung den Nachteil auf, daß sie in der beschrie- teil, daß eine Verstärkung der hydraulisch ermittelten benen Ausführungsform zwei Anzeigegeräte erfordert, 45 Meßgröße zu Regelzwecken nur kostenaufwendig deren Vergleich umständlich ist. durchführbar ist.

Ferner ist eine Schaltungsanordnung zur Ermitt- Ausgehend von diesem bekanntgewordenen Stand lung des Schlupfes in einer Kraftüb?rtragungsanlage der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schalbekanntgeworden (Elektronik 1963, Heft 9), bei der tungsanordnung der eingangs vorausgesetzten Gatals Meßglieder zwei inkrementale Impulsgeber vor- 50 tung dahingehend zu verbessern, daß sie bei einem gesehen sind, die mit einer als elektronischen Ver- geringen Aufwand an Schaltelementen und geringem gleichsschaltung ausgeführten Meßschaltung gekop- Energiebedarf die Anwendung einfacher, insbesonpelt sind, die eine Kompensationsschaltung hat, dere zur Überwachung von in landwirtschaftlich gewelche mit einem Schlupfanzeigegerät in Wirkver- nutzten Motorfahrzeugen dem rauhen Betrieb ausbindung steht. Nachteilig bei dieser bekannten Schal- 55 gesetzten Kraftübertragungsanlagen geeigneter elektungsanordnung ist, daß zur Berechnung des Be- trischer Zählwerke bei niedriger und schwankender triebszustandes eine Vielzahl von kostenaufwendigen Betriebsspannung ermöglicht. Dabei soll die Meß-Bauelementen zur Bildung der Vergleichsschaltung größe für den Wirkungsgrad bzw. den Schlupf so ererforderlich sind. Darüber hinaus hat diese Schal- mittelt werden, daß sie ohne Transformation in elektungsanordnung den Nachteil, daß sie für den Ein- 60 trischen Anzeigegeräten gegebenenfalls in Verbinsatz an Fahrzeugen nicht geeignet ist, da sie einer dung mit elektrischen Regelgliedern direkt verwerthohen und konstanten, bei diesen im Normalfall bar ist.
nicht vorhandenen Betriebsspannung bedarf. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

Darüber hinaus ist bereits eine Schaltungsanord- löst, daß die beiden Zählwerke je einen Rückstell-

nung zur Ermittlung des Treibradschlupfes eines 65 eingang und je einen Zählausgang aufweisen, daß die

Fahrzeuges bekanntgeworden (ATZ, Jahrgang 67, Zählausgänge der beiden Zählwerke über eine

Heft 4), die als Meßglieder zwei inkrementale Impuls- Rechenschaltung miteinander gekoppelt sind, die ein geber hat, die ebenfalls mit einer elektronische» Ver- Verhältnis der Winkelgeschwindigkeit des schlupflos

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antreibenden bzw. umlaufenden Teiles zur Winkel- subtrahierenden Zählwerkes in Wirkverbindung steht, geschwindigkeit des schlupfbehaftet umlaufenden wobei der Ausgang des Relais mit dem den Schlupf Teiles bildet und mit einem den Schlupf bzw. Wir- anzeigenden Gerät und dem Steuereingang einer weikungsgrad anzeigenden Gerät in Wirkverbindung teren beispielsweise als Relais ausgeführten elektnsteht und daß die Rückstelleingänge beider Zählwerke 5 sehen Logikschaltung in Wirkverbindung steht, deren mit einem gemeinsamen Zeitschaltwerk oder mit der Ausgang an den Rückstelleingang eines jeden der den Zählausgängen der Zählwerke nachgeschalteten beiden Zählwerke angeschlossen ist. Rechenschaltung verbunden sind. Ferner kann bei einer Kraftübertragungsanlage mit

Eine solche Schaltungsanordnung zeichnet sich ins- einem hydrodynamischen Drehmomentenwandler besondere durch ihren niedrigeren Energiebedarf und io eine einfache Schaltungsanordnung dadurch erzielt durch ihren einfachen Aufbau sowie durch ihre An- werden, daß die beiden Zählwerke als addierende wendbarkeit für eine Vielzahl von Drehmomenten- impulszahlabhängige Zählwerke ausgebildet sind, wandlerbauarten aus, wobei eine größere Unabhän- von denen ein Zählwerk eine Sollwertschaltung aufgigkeit gegenüber Spannungsschwankungen als bisher weist, daß die Rechenschaltung eine beispielsweise gegeben ist. Dabei wird die Meßgröße für den 15 als Relais ausgeführte elektrische Logikschaltung auf-Schlupf bzw. den Wirkungsgrad in der Weise gewon- weist, die mit ihren Eingängen mit dem Steijerausgang nen, daß sie ohne Transformation rückwirkungsfrei der Sollwertschaltung und dem Zählausgang des verstärkt und im Bedarfsfall in Reglern weiterver- Zählwerkes sowie mit ihrem anderen Eingang mit arbeitet werden kann. Ferner ist bei der Schaltungs- dem Zählausgang des anderen Zählwerkes in Wirkanordnung nach der Erfindung die Möglichkeit ge- 20 verbindung steht, wobei der Ausgang des Relais mit geben, die gesamte Einrichtung in geeigneter Weise in dem den Schlupf bzw. Wirkungsgrad anzeigenden einzelne Bauelemente zu unterteilen, die leicht zu Gerät und dem Steuereingang einer weiteren beimontieren und bei einer Reparatur schnell auszu- spielsweise als Relais ausgeführten elektrischen wechseln sind. Logikschaltung in Wirkverbindung steht, deren Aus-

Für den Fall, daß die beiden Rückstelleingänge 25 gang an den Rückstelleingang eines jeden der beiden beider Zählwerke mit einem gemeinsamen Zeitschalt- Zählwerke angeschlossen ist.

werk verbunden sind, ist in Weiterbildung der Erfin- Dient die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung

dung vorgesehen, daß die das Verhältnis der beiden zur Überwachung einer Kraftübertragungsanlage mit Winkelgeschwindigkeiten bildende Rechenschaltung einem einer Brennkraftmaschine nachgeschalteten eine mit dem Zählausgang eines der beiden Zähl- 30 hydrodynamischen Drehmomentenwandler und einem werke verbundene elektrische Divisionsschaltung auf- von diesem angetriebenen Treibrad, wird weiterhin weist, die mit einer elektrischen Multiplikations- vorgeschlagen, daß der Geber für die Ermittlung des schaltung in Wirkverbindung steht, in die die Im- Meßwertes der Winkelgeschwindigkeit der schlupfpulse oder ein der Impulszahl proportionales Signal behaftet umlaufenden Abtriebswelle des hydrodynades anderen Zählwerkes eingeleitet werden, und daß 35 mischen Drehmomentenwandlers zugleich als Geber von der Multiplikationsschaltung der Ausgang für für die Ermittlung des Meßwertes der Winkeldas gebildete Produkt mit dem den Schlupf bzw. den geschwindigkeit des schlupfbehaftet umlaufenden Wirkungsgrad anzeigenden Gerät in Verbindung Treibrades dient. Falls hierbei der Durchmesser des _stent antreibenden oder schlupflos umlaufenden Teiles

Falls die Rückstelleingänge beider Zählwerke mit 40 gegenüber dem Durchmesser des angetriebenen Teiles einem gemeinsamen Zeitschaltwerk verbunden sind, divergiert, ist gemäß der Erfindung weiterhin vorergibt sich eine weitere vorteilhafte Möglichkeit der gesehen, daß der Abgriff der Winkelgeschwindigkc.t Bestimmung und der Anzeige der Meßgröße für den von einem der Geber über ein Anpassungsgetriebc Wirkungsgrad bzw. den Schlupf des Wandlers da- erfolgt.

durch, daß die das Verhältnis der beiden Winkel- 45 Die Erfindung wird nachfolgend an Hand mehrevr geschwindigkeiten bildende Rechenschaltung eine die Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigt Zählausgänee der beiden Zählwerke untereinander Abb. 1 das Blockschaltbild einer Einrichtung 7\ r

verbindende elektrische Subtraktionsschaltung auf- Überwachung des Schlupfes oder Wirkungsgrades weist und daß der Zählausgang eines der beiden eines hydrodynamischen Drehmomentenwandlers, Zählwerke mit einer elektrischen Divisionsschaltung 50 A b b. 2 das Blockschaltbild einer Einrichtung zur in Verbindung steht, die über eine elektrische Multi- Überwachung des Treibradschlupfes eines Schlepplikationsschaltung an den Ausgang der Subtraktions- pers,

schaltung angeschlossen ist, wobei von der Multipli- A b b. 3 das Blockschaltbild einer weiteren Ein-

kationsschaltung deren Ausgang für das gebildete richtung zur Überwachung des Treibradschlupfes Produkt mit dem den Schlupf bzw. Wirkungsgrad an- 55 eines Schleppers,

zeigenden Gerät verbunden ist. F i g. 4 das Blockschaltbild einer weiteren Einrich-

Ist die erfindungsgemäße Schaltanordnung zur rung zur Überwachung des Schlupfes oder Wirkungs-Überwachung des Betriebszustandes einer Kraftüber- grades eines hydrodynamischen Drehmomententragungsanlage mit einem Treibrad vorgesehen, wird wandlers,

ferner vorgeschlagen, daß eines der beiden Zähl- 60 A b b. 5 das Blockschaltbild einer Einrichtung zur werke als addierendes impulszahlabhängiges Zähl- Überwachung des Wirkungsgrades bzw. des Schlupfes werk mit einer Sollwertschaltung ausgebildet ist und des hydrostatischen Drehmomentenwandlers und des daß das andere Zählwerk als subtrahierendes impuls- Treibradschlupfes eines Schleppers, zahl abhängiges Zählwerk ausgeführt ist daß die In den Ausruhrungsbeispielen nach den Abb.

Rechenschaltung eine beispielsweise als Relais aus- 65 und 4 wird die Antriebswelle 1 eines hydrodynamigebüdete elektrische Logikschaltung aufweist, die mit sehen Drehmomentenwandlers 2 schlupflos von einer dem Steuereingang des addierenden Zählwerkes und in den Abb. 2 bis 4 angedeuteten Brennkraftmit ihrem anderen Eingang mit dem Zählausgang des maschine 3 mit einer Drehzahl Ti₁ angetrieben. Der als

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Anfahr- oder Marschwandler dienende hydrodyna- Winkelgeschwindigkeit des mit Schlupf umlautenden mische Drehmomentenwandler 2 besitzt neben einem Treibrades 33 registrierten Impulse über eine Leitung Pumpenteil 4 einen mit einer Abtriebswelle 5 verbun- 37 auf einen als elektrisches Zählwerk 38 ausgebildedenen und mit einer Drehzahl M₂ umlaufenden Tür- ten Impulszähler übertragen, das einen Rückstellbinenteil 6 mit einem zwischengeschalteten ortsfest 5 eingang hat. Der Rückstelleingang des elektrischen abgestützten Leitrad 7. Auf der Antriebswelle 1 ist Zählwerkes 38 ist über eine Leitung 39 mit einem der Primärteil 8 eines beispielsweise als induktiver Zeitschaltwerk 40 verbunden, das über eine Leitung Geber ausgebildeten inkrementalen Impulsgebers 9 41 mit dem Rückstelleingang eines als Impulszähler angeordnet, dessen Sekundärteil 10 ortsfest abgestützt dienenden elektrischen Zählwerkes 42 verbunden ist. ist. Vom Sekundärteil 8 werden in Abhängigkeit von io Der Eingang des elektrischen Zählwerkes 42 steht der Drehzahl H₁ die registrierten Impulse für die über eine Leitung 43 mit dem Sekundärteil 44 eines Winkelgeschwindigkeit der schlupflos den hydro- als induktiver Geber ausgebildeten inkrementalen dynamischen Wandler 2 antreibenden Welle regi- Impulsgebers 45 in Verbindung, von dessen Primärstriert und über eine Leitung 11 auf einen als elek- teil 46 die Drehzahl n₃ eines schlupf los abrollenden, trisches impulszahlabhängiges Zählwerk 12 ausgebil- 15 vom Schlepper bewegten Rades 47 abgegriffen wird, deten Impulszähler übertragen, der einen Rückstell- Vom Zählwerk 38 werden in Abhängigkeit der vom eingang hat. Der Rückstclleingang des elektrischen Zeitschaltwerk 40 bestimmten Zeitdauer die regi-Zählwerkes 12 ist über eine Leitung 13 mit einem strierten Impulse für die Drehzahl M₂ als Signal über elektrischen Zeitschaltwerk 14 verbunden, das über eine Leitung 48 auf eine elektrische Subtraktionseine Leitung 15 mit dem Rückstelleingang eines als 20 schaltung 49 übertragen. Vom Zählwerk 42 werden Impulszähler dienenden elektrischen impulszahl- in der vom Zeitschaltwerk 40 bestimmten Zeitdauer abhängigen Zählwerkes 16 verbunden ist. Der Im- über eine Leitung 50 in die Subtraktionsschaltung 49 pulseingang des elektrischen Zählwerkes 16 steht über die für die Drehzahl n₃ des schlupflos abrollenden eine Leitung 17 mit dem Sekundärteil 18 eines eben- Rades 47 ermittelten Impulse als Signal eingespeist, falls als induktiver Geber ausgebildeten inkremen- 25 Parallel hierzu werden vom Zählwerk 38 über eine talen Impulsgebers 19 in Verbindung, dessen Primär- Leitung 51 die Impulse für die Drehzahl W₂ als Signal teil 20 auf der mit der Drehzahl M₂ schlupfbereit um- in eine elektrische Divisionsschaltung 52 eingespeist, laufenden Abtriebswelle 5 des "hydrodynamischen die den Wert l/n₂ bildet. Von der Divisionsschaltung Drehmomentenwandlers 2 angeordnet ist. 52 wird dieser Wert über eine Leitung 53 zu einer

Vom Zählwerk 12 werden die in einer durch das 30 elektrischen Multiplikationsschaltung 54 weiterge-Zeitschaltwerk 14 vorbestimmten Zeitdauer registrier- leitet. In die Multiplikationsschaltung 24 wird ferner ten Impulse für die Drehzahl /T₁ als dieser propor- der von der Subtraktionsschaltung gebildete Wert tionales Signal über eine Leitung 21 auf eine elek- «, — M₃ über eine Leitung 55 eingespeist, so daß von trische Divisionsschaltung 22 übertragen, die den der Multiplikationsschaltung 54 die den Schlupf des Wert 1 Ti₁ bildet. Von der elektrischen Divisions- 35 Treibrades wiedergebende Meßgröße n„ — n₃in„ geschaltung 22 wird der nach jedem Zählvorgang ge- bildet wird. Die Meßgröße für den Tre'ibradschlupj bildete Wert 1 n, des Signals über eine Leitung 23 auf wird vom Produktausgang der elektrischen Multiplieine elektrische Multiplikationsschaltung 24 über- kationsschaltung 54 über eine Leitung 56 auf der tragen, die einen weiteren Eingang aufweist, an die nicht dargestellten, mit einer Speichereinrichtung verüber eine Leitung 25 der Zählausgang des Zählwerkes 40 sehenen Stellmotor eines Anzeigegerätes 57 über-16 angeschlossen ist. Hierbei werden in die Multipli- tragen, das eine Skalentrommel 58 mit einer Prozentkationsschaltung 24 vom elektrischen Zählwerk 16 in einteilung für den Schlupf aufweist,
dei vom Zeitschaltwerk festgelegten Zeitdauer nach Bei dem in Abb. 3 dargestellten Ausfühningsbeijeaem Zählvorgang die registrierten Impulse für die spiel ist in Abwandlung zu dem in A b b. 2 beschrie-Drehzahl n₂ als Signal eingespeist. Der von der Multi- 45 benen Ausfuhrungsbeispiel der Impulsgeber 36 mil plikationsschaltung nach jedem Zählvorgang der einem addierenden elektrischen Zählwerk 59 als Im-Zählwerke 12 und 16 gebildete Wert n₂ «, wird über pulszähler verbunden, das eine Sollwertschalrung 60 eine Leitung 26 auf den trägheitsbehafteten, oder mit hat und über eine Leitung 61 mit dem Steuereingane einem Speicher versehenen nicht dargestellten Stell- einer als Relais 62 ausgebildeten elektrischen Loeikmotor eines elektrischen Anzeigegerätes 27 über- 50 schaltung in Verbindung steht. Vom addierenden tragen. Das Anzeigegerät 27 hat eine Skalentrommel Zählwerk 59 werden die in Abhängigkeit von der 28 mit einer auf dieser aufgetragenen Wirkungsgrad- Winkelgeschwindigkeit der Abtriebswelle 32 reeikurve 29, die der Charakteristik des hydrodynami- strierten Impulse für das schlupfbehaftet umlanfende sehen Drehmomentenwandlers zugeordnet ist. Bei Treibrad 33 in der Sollwertschaltung 60 miteinander Drehung der Skalentrommel in Abhängigkeit vom 55 verglichen. Hat dabei das Zählwerk 59 eine Inrouls Verhältnis 71Jn₁ gegenüber einer orstfesten Skala 30 zahl addiert, die sich mit der in der Sollwertschaltim " wird vom Anzeigegerät 27 angezeigt, in welchem Be- eingestellten Impulszabl n_x deckt, so wird durdwT triebszustand sich der hydrodynamische Wandler Sollwertschaltung 60 der Stromkreis zmvhm *
befindet. Zählwerk 59 und dem Relais 62 unterbroch« η

Gemäß A b b. 2 wird von einer Brennkraft- 60 Relais ist mit seinem weiteren Eingang über ein τ ·

maschine 3 über ein Getriebe 31 und dessen Abtriebs- tang 63 mit einem subtrahierenden elektrischVi!

welle 32 das Treibrad 33 eines nicht dargestellten werk 64 verbunden, das vor dem ZäTriberiim τϊ

Schleppers angetrieben. Auf der proportional zum seinen Rückstellemgang auf einen sich παΤ™· ^Γ

schlupfbehafteten Treibrad 33 umlaufenden Abtriebs- Sollwertschaltung eingestellten ImnDlswert λ °ί
welle 32 ist der Primärteil 34 eines als induktiver 65 den Impulswert H_x eingestellt whU Da« ™-v ~

Geber ausgebildeten Impulsgebers 35 angeordnet, subtrahiert vom Zählbeginn an die b^AtS?**¹* ^M

dessen Sekundärteil 36 ortsfest abgestützt ist. Vom von der Winkelgeschwindigkeit des M « ^mkeh

Sekundärteil 36 werden die in Abhängigkeit von der laufenden Rades 47 eingehenden I ,⁰P . ^⁰¹'

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Rückstellung auf den Wert«, durch die Sollwert- Abhängigkeit von der Winkelgeschwindigkeit der schaltung 60. Die Trennung des Relais 62 durch die schlupfbehaftet umlaufenden Welle 5 eingehende Im-Sollwertschaltung 60 vom Zählwerk 59 hat zur Folge, pulse bis zur Rückstellung auf den Wert n₀ durch daß der zum Zeitpunkt der Trennung im Zählwerk die Sollwertschaltung 60. Hat dabei der Impulszähler 64 noch anstehende Impulswert n_x — n_z über das 5 59 die Impulszahl n_x gezählt, so wird durch die Soll-Relais 62 als Signal auf ein mit dessen Ausgang wertschaltung 60 das Relais im Stromkreis vom Zählüber eine Leitung 65 verbundenes Anzeigegerät 66 werk 59 getrennt und der zum Zeitpunkt der Trenweitergeleitet wird. Durch die beschriebene Art nung im Zählwerk 73 anstehende Impulswert «₂ über der Schaltung wird dabei vom nicht dargestell- das Relais auf ein mit dessen Ausgang durch eine ten Speicher eines ebenfalls nicht dargestellten Stell- io Leitung 74 angeschlossenes Anzeigegerät 27 gemäß motors des Anzeigegerätes 66 dar eine Meßgröße für A b b. 1 übertragen. Durch die beschriebene Art der den Treibradschlupf bildende Signal n_x — H₃ ge- Schaltung wird dabei vom nicht dargestellten Speicher speichert und von einer Skalentrommel 67 angezeigt. des ebenfalls nicht dargestellten Stellmotors für die Da das Signal n_x —Ti₃ bei einer vom Zählwerk 59 ge- Skalentrommel 28 der eine Meßgröße für den Schlupf zählten Impulszahl n_x ermittelt wurde, besteht für 15 bildende Wertn, gespeichert. Da die Meßgröße η, das Signal die Beziehung (n_t — n₃)/n_x, so daß der auf bei einer vom Zählwerk 59 gezählten Impulszahl n_K der Skalentrommel 67 aufgezeigte Wert den am ermittelt wurde, besteht für die Meßgröße die Be-Treibrad 33 vorhandenen Schlupf wiedergibt. An die Ziehung n₂/n_x, so daß der von der Skalentrommel 28 Leitung 65 ist ferner über eine Leitung 68 der Steuer- angezeigte Wert den Wirkungsgrad des hydrodynamieingang einer als Relais 69 ausgebildeten Logikschal- 20 sehen Wandlers 2 wiedergibt,
tung angeschlossen, die mit ihrem anderen Eingang Bei dem in A b b. 5 dargestellten Ausführungsbeian eine ständig elektrische Stellsignale, beispielsweise spiel wird der von einem Anzeigegerät 27 gemäß einer Impulse oder eine Spannung erzeugenden Ein- A b b. 1 angezeigte Wirkungsgrad und der von einem richtung 70 verbunden ist. Das Relais 69 bewirkt, Anzeigegerät 57 bzw. 66 angezeigte Schlupf des daß zum Zeitpunkt, in dem das Relais 62 die Leitung 25 Treibrades 33 des Schleppers mit Einrichtungen er-

63 mit der Leitung 65 verbindet, von der Einrichtung mittelt, wie sie in den A b b. 1 bis 4 beschrieben sind. 70 über eine Leitung 71 die beiden Zählwerke 59 und Hierbei ist jedoch der die Winkelgeschwindigkeit der

64 in ihre Zählausgangslage geschaltet werden. Abtriebswelle 5 bzw. 32 ermittelnde Impulsgeber 19 Gemäß dem in A b b. 4 dargestellten, der Ermitt- bzw. 35 beispielsweise über eine Leitung 17 mit

lung des Wirkungsgrades bzw. Schlupfes eines hydro- 30 einem Zählwerk 16 für die Bestimmung der Meßdynamischen Wandlers dienenden Ausführungsbei- größe des Wandlerwirkungsgrades und beispielsweise spiel ist der Impulsgeber 36 gleichfalls mit einem ad- über eine Leitung 37 mit einem Zählwerk 38 zur Bedierenden elektrischen Zählwerk 59 als Impulszähler Stimmung des Treibradschlupfes verbunden. Der Imverbunden, das eine Sollwertschaltung 60 hat. Dabei pulsgeber 19 wird somit doppelt genutzt. Da zumeist ist das Zählwerk 59 gleichfalls mit einer als Relais 35 das schlupflos umlaufende Rad 47 in seinem Durch-62 ausgeführten elektrischen Logikschaltung verbun- messer zum Durchmesser des Treibrades kleiner ausden, dTe mit ihrem weiteren Eingang über eine Lei- gebildet ist. soll zwischen dem schlupflos umlaufentung 72 mit einem als addierendes Zählwerk 73 aus- den Rad 47 und dem Impulsgeber 45 ein Anpasgeführten Impulszähler in Verbindung steht, der über sungsgetriebe 75 eingeschaltet sein, welches die eine Leitung 17 an den Impulsgeber 18 angeschlossen 40 Durchmesserdifferenz der Räder 33, 47 ausgleicht, ist. Das addierende Zählwerk wird durch die Soll- Für den Fall, daß, wie in Abb. 5 dargestellt, zwischen wertschaltung und durch die Stellimpulse erzeugende dem hydrodynamischen Drehmomentenwandler 2 und Einrichtung 70 über eine im Blockschaltbild nach dem Treibrad 33 ein Getriebe zwischengeschaltet ist, A b b. 3 angeordnete Logikschaltung 69 auf einen so kann durch das Anpassungsgetriebe 75 gleichfalls Impulswert n₀ eingestellt. Das Zählwerk 73 addiert 45 eine Anpassung der Impulsgeber 19 und 45 zueindaher vom Zählbeginn von einem Wert 0 aus an in ander erfolgen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur laufenden Überwachung des Betriebzustandes in einer Kraft-Übertragungsanlage, insbesondere zur optischen Anzeige des Schlupfes bzw. Wirkungsgrades in einem hydrodynamischen Drehmomentwandler und/oder an einem von diesem angetriebenen Treibrad, bei der die Ermittlung der Winkelgeschwindigkeiten eines schlupflos antreibenden bzw. schlupflos umlaufenden Teiles und eines angetriebenen schlupfbehaftet umlaufenden Teiles über je einen inkrementalen, beispielsweise als induktiver oder kapazitiver Geber ausgeführten Impulsgeber erfolgt, die mit je einem elektrischen Zählwerk gekoppelt sind, welche nach einer Zählperiode selbsttätig zurückgestellt werden und wobei die während der Zählperiode von den beiden Zählwerken ermittelte Differenz der Zählwerte als Meßwert für den Schlupf bzw. den Wirkungsgrad dient, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zählwerke (12, 16 bzw. 38, 42 bzw. 59, 64) je einen Rückstelleingang und je einen Zählausgang aufweisen, daß die Zählausgänge der beiden Zählwerke über eine Rechenschaltung miteinander gekoppelt sind, die ein Verhältnis der Winkelgeschwindigkeit des schlupflos antreibenden bzw. umlaufenden Teiles (1 bzw. 47) zur Winkelgeschwindigkeit des angetriebenen schlupfbehaftet umlaufenden Teiles (5 bzw. 33) bildet und mit einem den Schlupf bzw. Wirkungsgrad anzeigenden Gerät in Wi/kverbindung steht und daß die Rückstelleingänge beider Zählwerke (12, 16 bzw. 38, 42 bzw. 59, 64) mit einem gemeinsamen Zeitschaltwerk (14 bzw. 40) oder mit der den Zählausgängen der Zählwerke nachgeschalteten Rechenschaltung verbunden sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die Rückstelleingänge beider Zählwerke mit einem gemeinsamen Zeitschaltwerk verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die das Verhältnis der beiden Winkelgeschwindigkeiten bildende Rechenschaltung eine mit dem Zählausgang eines der beiden Zählwerke (12) verbundene elektrische Divisionsschaltung (22) aufweist, die mit einer elektrischen Multiplikationsschaltung (24) in Wirkverbindung steht, in die die Impulse oder ein der Impulszahl proportionales Signal des anderen Zählwerkes (16) eingeleitet werden und daß von der Multiplikationsschaltung (24) der Ausgang für das gebildete Produkt mit dem den Schlupf bzw. den Wirkungsgrad anzeigenden Gerät (27) in Verbindung steht.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die Rückstelleingänge beider Zählwerke mit einem gemeinsamen Zeitschaltwerk verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die das Verhältnis der beiden Winkelgeschwindigkeiten bildende Rechenschaltung eine die Zählausgänge der beiden Zählwerke (38, 42) untereinander verbindende elektrische Subtraktionsschaltung (49) aufweist und daß der Zählausgang eines der beiden Zählwerke (38 bzw. 42) mit einer elektrischen Divisionsschaltung (52) in Verbindung steht, die über eine elektrische Multiplikationsschaltung (54) an den Ausgang der Subtraktionsschaltung (49) angeschlossen ist, wobei von der Multiplikationsschaltung (54) deren Ausgang für das gebildete Produkt mit dem den Schlupf bzw. Wirkungsgrad anzeigenden Gerät (57) verbunden ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. bei der die Kraftübertragungsanlage als Treibrad ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Zählwerke als addierendes impulszahlabhängiges Zählwerk (59) mit einer Sollwertschaltung (60) ausgebildet ist und daß das andere Zählwerk als subtrahierendes impulszahlabhängiges Zählwerk (64) ausgeführt ist, daß die Rechenschaltung eine beispielsweise als Relais (62) ausgebildete elektrische Logikschaltung aufweist, die mit dem Steuereingang des addierenden Zählwerkes (59) und mit ihrem anderen Eingang mit dem Zählausgang des subtrahierenden Zählwerkes (64) in Wirkverbindung steht, wobei der Ausgang des Relais (62) mit dem den Schlupf anzeigenden Gerät (66) und dem Steuereingang einer weiteren beispielsweise als Relais (69) ausgeführten elektrischen Logikschaltung in Wirkverbindung steht, deren Ausgang an den Rückstelleingang eines jeden der beiden Zählwerke (59. 64) angeschlossen ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die Kraftübertragungsanlage als hydrodynamischer Drehmomentwandler ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zählwerke als addierende impulsabhängige Zählwerke (59 bzw. 73) ausgebildet sind, von denen ein Zählwerk (59) eine Sollwertschaltung (60) aufweist, daß die Rechenschaltung eine beispielsweise als Relais (62) ausgeführte elektrische Logikschaltung aufweist, die mit ihren Eingängen mit dem Steuerausgang der Sollwertschaltung (60) und dem Zählausgang des Zählwerkes (59) sowie mit ihrem anderen Eingang mit dem Zählausgang des anderen Zählwerkes (73) in Wirkverbindung steht, wobei der Ausgang des Relais (62) mit dem den Schlupf bzw. Wirkungsgrad anzeigenden Gerät (27) und dem Steuereingang e'.ner weiteren beispielsweise als Relais (69) ausgeführten elektrischen Logikschaltung in Wirkverbindung steht, deren Ausgang an den Rückstelleingang eines jeden der beiden Zählwerke (59, 73) angeschlossen ist.

6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, bei der die Kraftübertragungsanlage aus einem einer Brennkraftmaschine nachgeschalteten hydrodynamischen Drehmomentwandler und einem von diesem angetriebenen Treibrad besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (19) für die Ermittlung des Meßwertes der Winkelgeschwindigkeit der schlupfbehaftet umlaufenden Abtriebswelle (5) des hydrodynamischen Drehmomentenwandlers (2) zugleich als Geber (35) für die Ermittlung des Meßwertes der Winkelgeschwindigkeit des schlupfbehaftet umlaufenden Treibrades (33) dient.

7. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, bei der der Durchmesser des antreibenden oder schlupflos umlaufenden Teiles gegenüber dem Durchmesser des angetriebenen Teiles divergiert, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgriff der Winkelgeschwindigkeit von einem der Geber (45) über ein Anpassungsgetriebe (75) erfolgt.