DE2012215C3 - Batterieladeeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterieladeeinrichtung mit einem über einen Doppelweg-Gleichrichter eine Batterie speisenden Mehrphasen-Synchrongenerator, mit einem Batteriespannungsregler, der den der Feldwicklung des Generators über einen an den Generatorklemmen angeschlossenen Diodensatz zugeführten Strom mittels eines Thyristors steuert und mit einer zwischen der Batterie und dem Generator liegenden Ladekontrollampe.

Bei einer bekannten Batterieladeeinrichtung dieser Art ist ein den Strom der Feldwicklung steuernder Schalt-Thyristor durch an die Steuerelektrode angelegte positive Impulse ein- und durch negative Impulse ausschaltbar. Für die Erzeugung dieser Impulse weist die Schaltung einen auf die Batteriespannung ansprechenden Oszillator auf (FR-PS 15 06 836).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Batterieladeeinrichtung zu schaffen, die mit einfachen schaltungstechnischen Mitteln als die bekannte Schaltung den Ladestrom der Batterie steuert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Diode des Diodensatzes mit im Vergleich zu den anderen entgegengesetzter Polung über einen Widerstand an der zugehörigen Generatorklemme angeschlossen ist, und daß die Ladekontrollampe zwischen dem Verbindungspunkt dieser Diode mit dem Widerstand angeschaltet ist.

Die erfindungsgemäße Batterieladeeinrichtung benötigt keine positiven und negativen Steuerimpulse für den Thyristor. Die Sperrung des Ladestromes erfolgt mittels des durch Impulse an der Steuerelektrode einschaltbaren Thyristors dadurch, daß infolge der besonderen Schaltung des Diodensatzes in jeder Periode des Generators der Strom durch den Thyristor einmal unterbrochen wird. Hat die Batteriespannung zum Zeitpunkt der Unterbrechung einen ausreichend hohen Pegel, dann reicht die Vorspannung an der Elektrode nicht aus, um den Thyristor in der nächsten Periode stromführend zu machen. Mit vergleichbaren einfachen Mitteln wird also der Ladestrom der Batterie geregelt.

Die Erfindung ist im nachfolgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf das Schaltbild näher erläutert.

Zum Batterieladesystem gehört ein Dreiphasen-Synchrongenerator 11 mit Ausgangsanschlüssen 12,13,14, die über einen Doppelweggleichrichter, der aus zwei Sätzen Dioden 15 und 16 besteht, mit der Batterie 17 eines Straßenfahrzeuges verbunden ist Der Anschluß 12 ist über einen Widerstand 18, eine Kontrollampe 19 und den Zündschalter 21 des Fahrzeugs mit dem positiven Pol der Batterie verbunden, und die Anschlüsse 13 und 14 sind mit den Anoden von Dioden 22 bzw. 23 verbunden, deren Kathoden über einen Anschluß 24 mit einem Ende der Feldwicklung 25 des Synchrongenerators verbunden sind. Das andere Ende der Feldwicklung ist mit dem negativen Pol der Batterie, der zweckmäßigerweise geerdet ist, über einen Thyristor 26 verbunden. Der Anschluß 24 ist über den Anoden-Kathoden-Weg einer Diode 27 mit der Verbindung zwischen dem Widerstand 18 und der Kontrollampe 19 verbunden. Die Steuerelektrode des Thyristors 26 ist mit dem Kollektor eines n-p-n-Transistors 28 verbunden, dessen Emitter mit dem negativen Pol der Batterie und dessen Kollektor über einen Widerstand 29 mit dem positiven Pol der Batterie verbunden sind. In Reihe zur Batterie parallel geschaltet sind ein Widerstand 31 und ein Stell-Widerstand 32, deren Verbindung über eine Zener-Diode 33 mit der Basis des Transistors 28 verbunden ist Die Basis ist ferner über einen Widerstand 34 mit dem negativen Pol der Batterie verbunden, und der Kollektor und die Basis des Transistors 28 sind über einen Kondensator 35 miteinander verbunden. Durch den Widerstand 29 und den Steuerelektroden-Kathoden-Weg des Thyristors 26 fließt ständig Strom, der jedoch so klein ist, daß dadurch die Batterie 17 über einen erheblichen Zeitraum hinweg nicht entladen wird. Die Zener-Diode 33 bleibt nichtleitend, bis die Batteriespannung einen Wert erreicht, der durch den Stell-Widerstand 32 bestimmt wird.

Wenn dieser Wert erreicht ist, fließt Strom durch die Zener-Diode 33, um den Transistor 28 einzuschalten und Steuerelektrodenstrom vom Thyristor 26 wegzunehmen. Der Kondensator 35 verhindert ein Arbeiten des Systems durch Einschaltstöße.

Wenn der Zündschalter geschlossen wird, wird ein Stromkreis über den Kontakt 21, die Kontrollampe 19, den Widerstand 18, die Wicklungen des Synchrongenerators, die Dioden 22 und 23 und die Feldwicklung 25 sowie den Thyristor 26 geschlossen, so daß die Kontrollampe 19 aufleuchtet. Wenn der Synchrongenerator eine Ausgangsspannung liefert, steigt die Spannung an der Verbindung zwischen dem Widerstand 18 und der Kontrolllampe 19 bis zur positiven Batteriespannung, so daß die Kontrollampe 19 ausgeht. Durch die Feldwicklung 25 fließt Strom über die Dioden 22 und 23, einmal während jeder Periode der Generatorspannung fällt jedoch die Spannung am Anschluß 24 durch die Sperrwirkung der Diode 27 ab, so daß durch den Thyristor 26 kein Strom fließt. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Batteriespannung auf den Sollwert angestiegen ist und der Transistor 28 leitet, beginnt der Thyristor 26 auch dann nicht wieder zu leiten, wenn er vorgespannt wird, so daß kein Strom in der Feldwicklung 25 fließt. Sobald die Spannung der Batterie abfällt und die Zener-Diode 33 sperrt, hört der Transistor 28 zu leiten auf, so daß der Thyristor 26 erneut leitet, um ein Fließen von Strom in der Feldwicklung 25 wieder in Gang zu bringen, sobald der Thyristor 26 vorgespannt wird.

Der Widerstand 18 hat drei getrennte Funktionen in der Schaltung. Zunächst bildet er einen Weg für die Kontrollampe 19. Zweitens sorgt er für eine Erregung

dos Synchrongenerators sowohl bei Aufleuchten der Kontrollampe 19 mit Gleichstrom aus der Batterie als auch bei Erzeugung eines Ausgangs durch den Synchrongenerator, nämlich der von der Diode 27 durchgelassenen Halbwelle. Drittens sorgt er in Verbindung mit der Diode 27 für ein Ausschalten der Kontrollampe 19, wenn der Synchrongenerator Energie erzeugt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Batterieladeeinrichtung mit einem über einen Doppelweg-Gleichrichter eine Batterie speisenden Mehrphasen-Synchrongenerator, mit einem Batteriespannungsregler, der den der Feldwicklung des Generators über einen an den Generatorklemmen angeschlossenen Diodensatz zugeführten Strom mittels eines Thyristors steuert und mit einer zwischen der Batterie und dem Generator liegenden Ladekontrollampe, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode (27) des Diodensatzes (22, 23, 27) mit im Vergleich zu den anderen entgegengesetzter Polung über einen Widerstand (18) an der zugehörigen Generatorklemme (12) angeschlossen ist, und daß die Ladekontrollampe (19) zwischen dem Verbindungspunkt dieser Diode (27) mit dem Widerstand (18) angeschaltet ist

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