DE20318046U1

DE20318046U1 - Motor-Generator mit Gleichspannungs-Kondensator

Info

Publication number: DE20318046U1
Application number: DE20318046U
Authority: DE
Original assignee: BEHNKE WOLFGANG MICHAEL
Current assignee: BEHNKE WOLFGANG MICHAEL
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2013-11-22

Abstract

Motor-Generator mit Gleichspannungs-Kondensator dadurch gekennzeichnet, daß der hochkapazitive Kondensator sich am Anfang der Stromleitung befindet die zur Starter-Batterie führt und das Minus an der Gehäusemasse des Generators liegt.

Description

Gegenstand der Erfindung
Gegenstand der Erfindung ist der Motor-Generator mit Gleichspannungs-Kondensator zur Stabilisierung der Ausgangsspannung.
Stand der Produktions-Technik
Stand der Technik ist der Verbrennungsmotor der über einen Keilriemen einen Generator antreibt um so Strom zu erzeugen zum Betrieb einer Zündspule, zum Laden der Starter-Batterie und zum Betrieb anderer Verbraucher wie Lichtanlage, Blinker, Gebläse, Heckscheiben-Heizung und Stereo-Anlage.
Die im Generator erzeugte Wechselspannung wird Gleichgerichtet ohne das ein Kondensator die Ausgangsspannung stabilisiert. So pulsiert die Ausgangsspannung.
Der erzeugte Strom wird als pulsierender Gleichstrom an das Bordnetz abgegeben.
Um die Verbraucher gegen Überspannung zu schützen gibt es einen Überspannungsschutz der Spannungen oberhalb von 13,5 Volt kurzschließt.
Wenn der Generator nur langsam läuft, weil der Wagen an einer Ampel steht und der Motor mit Standgas läuft, dann gibt der Generator nur ein bischen Strom ab und die maximale Bord-Spannung von 13,5 Volt wird nicht erreicht.
Werden große Verbraucher betrieben wie Licht, Gebläse und Heckscheiben-Heizung, dann liefert ergänzend die Starter-Batterie den benötigten Strom für die Verbraucher. Die Bord-Spannung beträgt dann weniger als 12,0 Volt. (negativer Batterie-Stromhaushalt)
Läuft der Generator gar nicht, weil der Wagen in einer Garage parkt, dann liefert der Generator gar keinen Strom um Verbraucher mit Strom zu versorgen.
Wenn der Motor gestartet werden soll, dann liefert nur die Starter-Batterie den Strom zum Betrieb des elektrischen Anlasser-Motors. Die Bord-Spannung fällt während des Betriebs des Anlassers erheblich unter 12,0 Volt. Ist die Starter-Batterie leer, dann fällt die Bord-Spannung so tief, daß die Zündspule nicht mehr genügend Strom bekommt kein Zündfunke mehr überspring und der Verbrennungsmotor nicht mehr startet. Auch elektrische Türschlösser funktionieren nicht mehr bei leerer Batterie, weil die Bord-Spannung zu tief absinkt und zu wenig Strom fließt.
Neuester Stand der Starter-Batterie-Technik
Nach dem neuesten Stand der Starter-Batterie-Technik besitzt eine Starter-Batterie einen hochkapazitiven Kondensator-Kopf. Der Kondensator ist in der Lage kurzfristig hohe Ströme aufzunehmen und auch wieder abzugeben.
Ist die Batterie leer, dann reicht ein Kondensator-Kopf mit einer Kapazität von 2,0 Farad aus um elektrische Türschlösser zu betätigen.
Der hochkapazitive Kondensator-Kopf bewirkt auch eine bessere Ladung der Batterie unter Last wenn im Winter viel mit Licht, Gebläse und Heckscheiben-Heizung gefahren wird. Der Kondensator-Kopf verlängert die Lebenserwartung der Starter-Batterie.
Ein Kondensator-Kopf mit einer Kapazität von 10,0 Farad ist in der Lage kurzfristig den Strom für den Betrieb des elektrischen Anlasser-Motors zu liefern. Mit einem 10,0 Farad Kondensator-Kopf läßt sich ein Auto-Motor sogar bei fast leerer Starter-Batterie nur mit Kondensator-Strom starten.
Ist die Starter-Batterie halbvoll bis voll, dann bewirkt der Kondensator-Kopf das beim Schnell-Start bzw. Kick-Start des Motors nur wenig Strom aus der Starter-Batterie verbraucht wird.
Unter normalen Umständen wird die Batterie mit Kondensator-Kopf im Winter unter Last besser geladen und der Auto-Fahrer hat gute Chancen den Winter zu überstehen ohne mit leerer Batterie liegenzubleiben und auf die Starthilfe der gelben Engel vom ADAC angewiesen zu sein.
Das Problem
Das Problem gibt es bei Autos mit exclusiver Ausstattung wie Klimaanlage, Kühlschrank und Fernseher.
Die Lichtmaschine könnte schon die benötigte Leistung liefern, aber ein Auto mit einer normalen Starter-Batterie hat das Problem, daß die Batterie keine extrem hohen Puls-Ströme aufnehmen kann und unter einem extrem negativen Batterie-Strom-Haushalt leidet.
Eine Kickstart-Batterie mit hochkapazitivem Kondensator-Kopf ist zwar in der Lage extrem hohe Puls-Ströme aufzunehmen leidet aber auch beim Betrieb extrem großer Verbraucher unter einem leicht negativen Batterie-Strom-Haushalt.
Das Problem ist das vom Generator pulsierender Gleichstrom in das Bord-Netz eingespeißt wird und eine Kickstart-Batterie mit Kondensator-Kopf für die Stromversorgung eines Autos mit Klimaanlage alleine nicht gut genug ist
Die Lösung
Die Lösung ist ein hochkapazitiver Kondensator am Anfang der Gleichstromleitung.
Vorteile
Der Kondensator glättet die hohen Impulsströme auf dem Stromweg zur Batterie. Der Kondensator am Anfang der Stromleitung kann auf höhere Spannungen aufgeladen werden als der Kondensator-Kopf einer Kickstart-Batterie weil der Stromweg kürzer und der Leitungswiderstand damit kleiner ist.
Desweiteren entlastet der Kondensator am Anfang der Stromleitung den Kondensator-Kopf der Kickstart-Batterie.
Dadurch das am Anfang der Stromleitung ein hochkapazitiver Kondensator benutzt wird der hohe Impuls-Ströme auf der Stromleitung zur Batterie unterdrückt und glättet und das die Batterie einen hochkapazitivem Kondensator-Kopf besitzt wird die gesamte elektrische Anlage des Wagens leistungsfähiger und ist bestens dafür geeignet eine Klimaanlage mit Strom zu versorgen.

Claims

Motor-Generator mit Gleichspannungs-Kondensator dadurch gekennzeichnet, daß der hochkapazitive Kondensator sich am Anfang der Stromleitung befindet die zur Starter-Batterie führt und das Minus an der Gehäusemasse des Generators liegt.