DE2504920C2

DE2504920C2 - Schaltungsanordnung zur Temperaturüberwachung einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2504920C2
Application number: DE19752504920
Authority: DE
Inventors: Peter 5000 Köln Karbiener; Johann 5047 Wessling Pikhard
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1975-02-06
Filing date: 1975-02-06
Publication date: 1983-05-19
Also published as: DE2504920A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Temperaturüberwachung einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.

Es sind zwei Schaltungsanordnungen zur Temperaturüberwachung bekannt. Die erste und Im allgemeinen bevorzugte Ausführung Wird als sogenannte Arbeitsstromschaltung bezeichnet, bei der die Überschreitung einer zulassigen Betriebstemperatur erfaßt wird und ein Warnen und gleichzeitiges Stillsetzen der Brennkraftmaschine zur Folge hat. Der Nachteil dieser Ausführung ist, daß Schaden Im Überwachungssystem, wie z. B. Kabelbruch, die die Überwachungsanlage wirkungslos machen, überhaupt nicht erfaßt werden. Erfahrungen haben ergeben, daß ein hoher Prozentsatz der Installierten Überwachungsgeräte In Arbeitsstromschaltung schon nach- kurzer Zelt vollkommen wirkungslos waren und so/nIt keine Meldung bei Überhitzung der Brennkraftmaschine gegeben hatten.

Aus der US-PS 3302 Π Ist ein Temperaturüberwachungssystem bekannt, welches mit zwei Temperaturfuhiern und einem Druckfohler arbeitet. Hierbei wird eine Warnvorrichtung betätigt, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine, gemessen an einer bevorzugten Stelle, zulassige Betriebswerte übersteigt oder der Druck Im Kühlsystem und die Temperatur an einer anderen ausgewählten Stelle der Brennkraftmaschine In unzulässige Bereiche gelangen. Mit der bekannten Anordnung kann also nur die Temperatur und der Druck des Kühlmediums einer Brennkraftmaschine überwacht werden. Bei Fehlern Im elektrischen System der Temperaturmessung fallt der entsprechende Temperaturmesser aus und eine Anzeige für unzulässige Betriebstemperaturen oder unzul&sslg niedrigen Druck Im Kühlsystem Ist nicht mehr möglich.

Weiterhin Ist aus der US-PS 37 38 108 eine Brennkraftmaschine mit einem Nachbrenner bekannt, bei welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Kühlwassern niperatur

to und Abgastemperatur von entsprechenden Meßfühlern erfaßt und zu einem Rechner geliefert werden, der die Zufuhr von Hllfsluft zum Nachbrenner über ein Magnetventil steuert Sobald von der Schaltungsanordnung unzulässige Betriebswette ermittelt werden, wird die

is Zufuhr von Hllfluft zum Nachbrenner unterbrochen und eine Anzeigelampe leuchtet auf. Mit dieser Vorrichtung soll erreicht werden, daß bei Fehlern In den Meßfühlern oder im Rechner die Temperatur im Nachbrenner auf unzulässige Betriebswerte steigt oder der Zündzeltpunkt.

der ebenfalls von dem Rechner gesteuert wird, zu Werten hin verschoben wird, bei denen die Brennkraftmaschine beschädigt oder zerstört wird.

Bei beiden Entgegenhaltungen Ist also nicht vorgesehen, daß ein Fehler im elektrischen Meßsystem als sol- eher erkannt wird und angezeigt wird. Vielmehr werden nur bei der US-PS 37 38 108 bei Fehlern Im Meßsystem die vom Rechner, zu steuernden Betriebsparameter nicht mehr angesteuert und dadurch auf Ihren vorgegebenen, nicht zu Beschädigungen oder Zerstörungen führenden

Wert gestellt.

Die zweite Ausführung einer Temperaturüberwachung Ist als sogenannte Ruhestromschaltung bekannt. Bei Schaltungen dieser Art spricht die Vorrichtung zum Warnen und zum Stillsetzen der Brennkraftmaschine sowohl bei Kabeibruch als auch bei Überhitzung der Brennkraftmaschine an. Ein Stillsetzen der Brennkraftmaschine aufgrund eines Kabelbruches, der keine unmittelbare Gefahr für den Betrieb der Brennkraftmaschine darstellt, Ist insbesondere beim Stromerzeugungsaggrega ten mit für den allgemeinen Betrieb wichtigen Verbrau cher nicht erwünscht.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, unter Verwendung einer Ruhestromschaltung bei Vermeidung obiger Mangel eine Schaltungsanordnung für die Tempera- turüberwachung einer Brennkraftmaschine bereitzustellen, bei der die Überschreitung eines festgelegten oberen Grenzwertes zur unmittelbaren Stillsetzung der Brennkraftmaschine, ein Kabelbruch am Temperaturfühler hingegen und/oder eine Unterbrechung der Vorsorgungs- spannung des Temperaturschaltgerätes lediglich zu einer optischen und akustischen Warnung führt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Damit wird bewirkt, daß eine Unterbrechung Im Temperaturfühlerstromkrels ebenso wie die Überschreitung einer zulassigen Betriebstemperatur am Temperaturfühler den Schalter Im Schaltgerat derart beeinflußt, daß eine Verbindung zur Vorrichtung zum Warnen und Stillsetzen der Brennkraftmaschine hergestellt wird. Die Differenzierung zwischen den Gründen für die erfolgte Warnung wird am erflndungsgemäfl vorgesehenen zusätzlichen Thermoschalter vorgenommen. Mißt der Thermoschalter eine zulassige Betriebstemperatur, so wird bei Kabelbruch die Warn- und/oder Anzeigevorrichtung betätigt, bei Messen einer unzulässigen Betriebstemperatur die Vorrichtung zum Warnen und Stillsetzen. Die bereits beschriebenen Unterbrechungen im Temperaturfühlerstromkrels führen auch bei stillstehender Brennkraftmaschine und elngeschal-

teter Temperaturüberwachung zu einer Metdung des Überwachungssystems, Bei dieser Anordnung wird in vorteilhafter Welse neben einer Temperaturüberwachung eine Überwachung der Funktlonsfahigkelt des gesamten Überwachungssystems durchgeführt. Schaden, wie z, B, Kabelbruch, lassen sich dadurch sowohl Im Stillstand wie auch Im Betrieb der Brennkraftmaschine zuverlässig anzeigen und beheben.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Thermoschalter eine niedrigere Umschalttemperatur als der vom Temperaturfühlerstromkreis gesteuerte Schalter aufweist. Hiermit wird der Vorteil erzielt, daß Im Grenztemperaturbereich ein Fehler Im Temperaturfühlerstromkreis des Temperaturüberwachungsgerätes nicht nur zu einer Warnung, sondern auch zu einer Aufforderung zur Stillsetzung bzw. zu einer automatischen Stillsetzung der Brennkraftmaschine führt. Dies hat den Vorteil, daß - da zur Reparatur des Fehlers Im Temperaturfühlerstromkreis die gesamte Schaltungsanordnung für die Temperaturüberwachung stillgesetzt werden muß - nicht In der Zwischenzeit unzulässig hohe Betriebstemperaturen an der Brennkraftmaschine auftreten können, die die Brennkraftmaschine beschädigen können.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß In die zur zusatzlichen Warn- und/oder Anzeigevorrichtung führende Leitung ein Doppelschalter eingebaut 1st, dessen weitere Klemme die Stromversorgung eines die Betriebsbereitschaft der Temperaturüberwachung kontrollierenden Anzeigegeräte beherrscht, wubei der Steuerstromkreis des Doppelschalters parallel zum Schaltgerät hinter dem Hauptschalter des Schaltgerätes angeschlossen Ist. Dieser durch ein Relais gesteuerter Doppelschalter stellt beim Schließen des Hauptschalters einerseits eine Verbindung Im Stromkreis vom Thermoschalter zur zusätzlichen Warn- und oder Anzeigevorrichtung und andererseits zwischen einer vom Steuerkreisrelals abzweigenden Leitung und einem die Betriebsbereitschaft der Temperaturüberwachung kontrollierenden Anzeigegerätes her. Hierdurch wird auf einfache Art und Welse erreicht, daß über ein Anzeigegerät die Betriebsbereitschaft der Schaltungsanordnung zur Temperaturüberwachung der Brennkraftmaschine angezeigt werden kann. Damit können auch Fehler In dem elektrischen Leitungssystem bis zum Abzweig der Leitung zum *5 SteuerkrelsreWs ermittelt werden, so .iaß praktisch alle Kabelbrüche Irn Überwachungssystem zur Anzeige gelangen. Dies 1st Insbesondere dann von Vorteil, wenn die überwachte Brennkraftmaschine Stromerzeugungsaggregate antreibt, wobei dann an der Brennkraftmaschine so mehrere Überwachungsgeräte vorhanden sind.

Zur weiteren Erläuterung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der Ausführungsbelsplele vereinfacht dargestellt sind. Es zeigt

Flg. 1 eine Schaltungsanordnung mit einer Vorrlchtung zum Warnen und Stillsetzen der Brennkraftmaschine und einer zusätzlichen Warn- und/oder Anzeigevorrichtung,

Flg. 2 als Erweiterung zu Flg. 1 eine Schaltungsanordnung mit einer zusätzlichen Anzeigevorrichtung für die Betfiebsbereltschaft der Temperaturüberwachung.

In FIg, 1 führt eine Leitung 1 von dem Pluspol einer nicht dargestellten Stromquelle über einen Hauptschalter

2 zu einem Schaltgerät 3, außerdem liegt das Scheltgerä*

3 mit einer Mlnusleltung 23 an Masse bzw, am Minuspol der Stromquelle an. Am Schaltgerät 3 Ist ein Temperaturfühlerstromkrels 4 mit einem Temperaturfühler 5 angeschlossen, der an einer charakteristischen Stelle der Brennkraftmaschine angeordnet Ist, Die Leitung 1 Ist an einen vom Temperaturfühlerstromkrels gesteuerten Schalter 6, der Innerhalb des Schaltgerätes 3 angeordnet Ist, angeschlossen. Dieser Schalter 6 weist zwei Ausgänge 7 und 8 auf. An den Ausgang 8 ist eine Leitung 9 angeschlossen, die zu einem Thermoschalter 10 führt, welcher ebenfalls an einer für die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine charakteristischen Stelle angeordnet ist. Der Thermoschalter 10 besitzt zwei Ausgangskontakte 11 und 12. Bei der Stellung des Thermoschalters 10 im Ausgangskontakt 11 wird die Leitung 9 mit der Leitung 13 verbunden, die die Verbindung zu einer Warn- und/oder Anzeigevorrichtung 24 herstellt. In der Stellung des Thermoschalters 10 im Auigangskontakt 12 wird die Leitung 9 mit der Leitung 14 verlanden, die zu einer Vorrichtung 25 zum Warnen und Stillsetzen der Brennkraftmaschine führt.

Beim Einschalten der Temperaturüberwachung wird der Hauplöchalter 2 geschlossen, so daß das Schaltgerät 3 mit Strom versorgt Ist. In der Ruhestellung des Schalters 6 wird die Leitung 1 mit dem Ausgang 7 verbunden. Tritt eine Überhitzung der Brennkraftmaschine, die eine Überschreitung des Temperaturgrenzwertes am Temperaturfühler 5 zur Folge hat, auf oder sind das Kabel des Temperaturfühlerstromkreises 4 oder der Temperaturfühler defekt, so stellt der Schalter 6 eine Verbindung zwischen der Leitung 4 und dem Ausgang 8 her. Der Thermoschalter 10, der ebenfalls In Abhängigkeit von der Temperatur der Brennkraftmaschine arbeitet, bewirkt, daß bei einer Überhitzung der Brennkraftmaschine die Vorrichtung 25 zum Warnen und Stillsetzen über die Leitung 14 mit Strom versorgt wird. Bei einem Schaden Im Temperaturfühlerstromkrels 4 gelangt der Strom über den Ausgangskontakt 11 und die Leitung 13 zur Warn- und/oder Anzeigevorrichtung 24.

In Flg. 2 ist zusätzlich zu der bereits beschriebenen Anordnung ein Doppelschalter 15 vorhanden, der an eine parallel zum Schaltgerät 3 angeordnete Steuerleltung 16 angeschlossen 1st. Der eine Schalter 15a unterbricht die Leitung 13, während der andere Schalter 156 zusätzlich an die Steuerleitung 16 angeschlossen Ist und diese beim Schließen mit einer Leitung 17 verbindet. Diese Leitung 17 führt zu einem Anzeigegerät 26 für die Betriebsbereitschaft der Temperaturüberwachung.

Wird der Hauptschalter 2 betätigt, so gelangt Strom über die Steuerleltung 16 ium Relais des Doppelschalters IS and dls beiden Schalter 15a und iSb des Doppelschalters 15 schließen. Dadurch Ist die Steuerleltung 16 außerdem mit der Leitung 17, die zu dem die Betriubsbereitschaft der Temperaturüberwachung kontrollierenden Anzeigegerät 26 fünrt, verbunden. Gleichzeitig stellt der Schalter 15a die Verbindung In der Leitung 13 her, so daß bei Kabelbruch eine Meldung erfolgen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Temperaturüberwachung einer Brennkraftmaschine mit einem Temperaturfühler, einem Ober einem Hauptschalter mit Strom versorgten Schaltgerat, das einen vom Widerstand In dem Temperaturfühlerstromkrels gesteuerten Schalter mit, vorzugsweise zwei, Ausgangen aufweist, wobei ein Ausgang bei Überschreiten der zulassigen Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine und/oder Kabelbruch belegt 1st und an dem eine Vorrichtung zum Warnen und Stillsetzen der Brennkraftmaschine angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Vorrichtung (25) zum Warnen und Stillsetzen und dem zugeordneten Ausgang (8) des Schaltgerätes (3) ein Thermoschalter (10) mit zwei Ausgangskontakten (11,12) angeordnet Ist, wobei der Ausgangskontakt (12) mit der Vorrichtung (25) zum Warnen und Stillsetzen und der Ausgangskontakt (11) mit einer Zusätzlichen Warn- und/oder Anzeigevorrichtung (24) verbunden Ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermoschalter (10) eine niedrigere Umschalttemperatur als der vom Temperaturfühlerstromkrels gesteuerte Schalter (6) aufweist.

3. Schaltungsanordnung nacH Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß In die zur zusatzlichen Warn- und/oder Anzeigevorrichtung (24) führende Leitung (13) ein Doppelschalter (15) eingebaut Ist, dessen weiterer Schalter (156) die Stromversorgung eines die Betriebsbereitschaft der Temperaturüberwachung kontrollierenden Anzeigegerätes (26) beherrscht, wobei der Sttuerstromkrels (16) des Doppelschalters (15) parallel zum £ ;haltgerat (3) hinter dem Hauptschalter (2) angeschlossen Ist.