DE2836047A1

DE2836047A1 - IC engine start system including relay - has winding in series with collector-emitter path of transistor switched by binary element

Info

Publication number: DE2836047A1
Application number: DE19782836047
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Hoenig; Uwe Dipl Ing Dr Kiencke; Klaus Dr Orchowski
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-08-17
Filing date: 1978-08-17
Publication date: 1980-03-06

Abstract

The control system is intended for an IC engine starter and comprises a battery, a starter motor (at KI 150), and the working contact (1) of a relay (2) whose winding is connected to the battery (at KI 30) by a manual switch (3) to initiate starting. The collector-emitter of a transistor (TRI) is connected in series with the winding, the base of this transistor being connected to a binary control element (8) which makes the transistor conductive or non-conductive. The element (8) is switched as a function of control signals which are derived from starter and/or engine parameters or a control switch (15).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Steuerschaltung nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a control circuit of the type of the main claim.

Derartige Steuerschaltungen sind in Brennkraftmaschinenanlagen und insbesondere in Kraftfahrzeugen üblich, da Brennkraftmaschinen nicht selbst anlaufen und daher gestartet werden müssen, wozu als Energiespeicher eine vom Fahrzeug mitgeführte Batterie und als Starter ein Reihenschlußmotor dienen. Der relativ große Strom, der das im Starter eingebaute Einrück- oder Steuerrelais aufnimmt, wird über Arbeitskontakte eines Startrelais gesteuert, dessen Wickluntüber einen Startschalter mit der Batterie verbunden ist. Bei Diesel-Brennkraftmaschinen bedarf es keines weiteren Schalters, abgesehen von einem Glühschalter zum Vorglühen. Bei nach dem Otto-Prinzip arbeitenden Brennkraftmaschinen ist noch ein Zündschalter vorgesehen, der vor dem Betätigen des Startschalters einzuschalten ist; häufig ist zur Bedienungsvereinfachung der Zündschalter mit dem Startschalter zu einem Zündanlaßschalter zusammengefaßt. Um zu verhindern, daß der Starter auf dem bereits laufenden Motor arbeitet sind mechanische Anlaßwiederholsperren vorgesehen, die ein Abschalten der Zündung mechanisch erzwingen, ehe erneut der Starter betätigt werden kann. Wird dieser Schalter jedoch sehr rasch bedient, so ist es möglich, daß die Brennkraftmaschine dennoch noch läuft und der Starter erneut auf die bereits laufende Brennkraftmaschine aufgeschaltet wird, was zu Beschädigungen oder Zerstörungen des Starterritzels oder des Brennkraftmaschinenzahkkranzes, in den das Ritzel einspurt, führen kann0 Es ist ferner wünschenswert, daß der Startvorgang nicht zeitlich zu stark ausgedehnt wird, weil dies den Starter thermisch überbeanspruchen kann und weil die Batterie überlastet werden kann0 Schließlich ist es auch erwünscht, den Startvorgang bei Erreichen derjenigen Drehzahl spätestens abzubrechen, bei der die Brennkraftmaschine zuverlässig selbständig läuft, um ein überdrehen des Starters zu verhindern0 Insbesondere die letztgenannten Forderungen sind in kleineren Brennkraftmaschinenanlagen, wie beispielsweise in raftfahrzeugen, seither unerfüllt gewesene Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Steuerschaltung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Rauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Startvorgang schonend durchgeführt, bei Erreichen der vorgegebenen Drehzahl der Brennkraftmaschine selbsttätig beendet und bei Fehlstartversuchen der Startvorgang rechtzeitig abgebrochen wird. Außerdem sorgt die Anordnung für-eine Begrenzung der Beanspruchung von Starter und Batterie.Such control circuits are in internal combustion engine systems and Common in particular in motor vehicles, since internal combustion engines do not start by themselves and therefore have to be started, including an energy storage device carried by the vehicle Battery and a series motor as a starter. The relatively large river which receives the engaging or control relay built into the starter is made via normally open contacts controlled by a starter relay, the winding of which is connected to the battery via a starter switch connected is. No further switch is required for diesel internal combustion engines apart from a glow switch for preheating. When working according to the Otto principle Internal combustion engines are still provided with an ignition switch, which is activated before the start switch is to be turned on; is often to simplify the operation of the Ignition switch combined with the starter switch to form an ignition starter switch. Around to prevent the starter from working on the engine that is already running are mechanical Repeat interlocks are provided, which mechanically force the ignition to be switched off, before the starter can be operated again. However, this switch becomes very quick operated, it is possible that the internal combustion engine is still running and the Starter is switched to the already running internal combustion engine again, what to damage or destruction of the starter pinion or the Internal combustion engine ring gear, in which the pinion meshes, can lead 0 It is It is also desirable that the starting process is not extended too much in terms of time, because this can thermally overload the starter and because the battery is overloaded can be0 Finally, it is also desirable to start the process when reaching those Abort speed at the latest, at which the internal combustion engine reliably and independently runs to prevent the starter from overspeeding0 In particular, the latter Requirements are in smaller internal combustion engine systems, such as in raft vehicles, since then unfulfilled advantages of the invention Control circuit with the characterizing features of the main claim has on the other hand the advantage that the starting process is carried out gently when the specified Speed of the internal combustion engine ended automatically and in case of false start attempts the Start process is canceled in time. In addition, the arrangement ensures -a Limitation of the stress on the starter and battery.

Die Steuerschaltung läßt sich bei Serienfertigung preiswert herstellen und kann zur Verlängerung der Lebensdauer von Batterie und Starteranlage beitragen.The control circuit can be manufactured inexpensively in series production and can help extend the service life of the battery and starter system.

Von Vorteil ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, daß sämtliche Einflußgrößen in einfacher Weise erfaßt werden können, wie beispielsweise die Starterdrehzahl, die Startertemperatur, die Außentemperatur, die Brennkraftmaschnnendrehzahl und die Startdauer. Auch läßt sich bei nach dem Otto-Prinzip arbeitenden Brennkraftmaschinen mit einer Zündanlage und einem Zündschalter eine Anlaßwiederholsperre in einfacher Weise verwirklichen.In a preferred embodiment of the invention, it is advantageous that all influencing variables can be recorded in a simple manner, such as the starter speed, the starter temperature, the outside temperature, the internal combustion engine speed and the start time. It can also be used in internal combustion engines operating according to the Otto principle with an ignition system and an ignition switch a restart lock in simple Realize way.

Ein besonderer Vorteil einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Startvorgang selbsttätig nach Erreichen einer vorgegebenen Brennkraftmaschinen-Drehzahl beendet wird0 Zu diesem Zweck wird die Periodendauer oder der zeitliche Abstand zwischen zwei Drehzahlgeberimpulsen mit einer Fest-Zeit verglichen und es wird dann, wenn die Fest-Zeit gleich oder größer als die Periodendauer oder der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen des Drehzahlgebers der Brennkraftmaschine ist, der Startvorgang beendet. Beispielsweise kann hierzu ein monostabiler Multivibrator (Monoflop) vorgesehen sein, dessen Eingang die Drehzahlgeberimpulse zugeführt werden und an dessen Ausgang dann eine Pegeländerung eintritt, die als Schaltsignal verwertet wird, wenn der zeitliche Abstand zweier Impulse am Eingang größer ist als die eingestellte Zeitkonstante des monostabilen MultivibratorsO Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind an Stelle dieses monostabilen Multivibrators ein astabiler Multivibrator und ein Vorwahlzähler vorgesehen, dessen Zähleingang mit einem Drehzahlgeber der Brennkraftmaschine verbunden ist, dessen Uberlaufausgang (Erreichen der vorgewählten Zahl) mit dem Rückstelleingang des Steuergliedes verbunden ist und dessen Rückstelleingang von dem astabilen Multivibrator angesteuert ist.A particular advantage of a preferred embodiment of the invention is that the starting process automatically after reaching a predetermined Engine speed is ended0 For this purpose, the period duration or the time interval between two speed encoder pulses with a fixed time compared and it is then if the fixed time is equal to or greater than the period duration or the time interval between two successive impulses from the speed sensor the internal combustion engine is finished, the starting process. For example, this can a monostable multivibrator (monoflop) can be provided, the input of which receives the speed sensor pulses are supplied and at the output of which a level change then occurs, which as Switching signal is used when the time interval between two pulses at the input is greater than the set time constant of the monostable multivibratorO Bei a preferred embodiment of the invention are in place of this monostable multivibrator an astable multivibrator and a preset counter provided, whose counting input is connected to a speed sensor of the internal combustion engine whose overflow output (reaching the preselected number) with the reset input of the control element is connected and its reset input from the astable multivibrator is controlled.

Zu Beginn eines Starvorganges wird der astabile Multivibrator mit diesem Anfangs zeitpunkt synchronisiert, indem beispielsweise vom Startschalter ein Schaltimpuls ausgelöst und dem Rückstelleingang des astabilen Multivibrators zugeführt wird. Der Ausgang des astabilen Multivibrators setzt in zeitlich konstanten Abständen, die einstellbar sind und der zuvor angegebenen Fest-Zeit entsprechen, den Vorwahlzähler auf die vorgewählte Zahl, der dann von dieser Zahl ausgehend die zugeführten Impulse des Drehzahlgebers zählt Kommt das nächste Signal des astabilen Multivibrators ehe die der Vorwahlzahl entsprechende Impulszahl eingegangen ist, dann beginnt der Zähler von neuem zu zählend Erreicht der Zähler die Endzahl vorher, so erscheint an seinem Uberlaufausgang ein Signal, das zum Abschalten des Startvorganges diente Der Vorwahlzähler kann beispielsweise bei Null beginnen und aufwärts bis zu einer gewünschten Zahl zählen oder er kann jeweils mit dem Rückstellimpuls auf eine gewünschte Zahl voreingestellt werden und zählt dann abwärts bis Null, wobei dann bei Erreichen des Null-Standes der tberlaufausgang ein Signal abgibt. Von Vorteil ist dabei, daß die gewünschte Drehzahl, bei der der Startvorgang beendet wird, sehr leicht einstellbar ist, weil entweder die Frequenz des astabilen Multivibrators oder aber die Vorwahlzahl des Zählers hierzu verändert werden können.At the beginning of a starting process, the astable multivibrator is activated this starting point synchronized, for example by the start switch a switching pulse is triggered and the reset input of the astable multivibrator is fed. The output of the astable multivibrator is constant over time Distances that are adjustable and correspond to the previously specified fixed time, the preselection counter to the preselected number, which then starts from this number the The impulses supplied by the speed sensor counts. If the next signal of the astable comes Multivibrators before the number of pulses corresponding to the preset number has been received, then the counter starts counting again If the counter reaches the final number before, so a signal appears at its overflow output that switches off the starting process Served The preset counter can, for example, start at zero and go up to to a desired number or he can each time with the reset pulse a desired number can be preset and then counts down to zero, whereby then when the zero level is reached, the overflow output emits a signal. Advantageous is that the desired speed at which the starting process is ended, very is easily adjustable because either the frequency of the astable multivibrator or the preset number of the counter can be changed for this purpose.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist zur Steuerung der maximalen Starterlaufzeit während eines Startvorganges ein Zeitglied vorgesehen, das mit Beginn des Startvorganges angestoßen wird und das nach Ablauf seiner einstellbaren Zeitkonstante den Startvorgang beendet, soweit dieser nicht zuvor beendet oder abgebrochen wurde, Dabei kann in vorteilhafter Weise diese Zeit temperaturabhängig sein, indem beispielsweise als Zeitglied ein mono stabiler Multivibrator (Monoflop) verwendet wird, dessen zeitbestimmendes RC-Glied einen temperaturabhängigen Widerstand umfaßt.In a preferred embodiment, to control the maximum Starter run time provided a timer during a starting process, which starts with of the start process is initiated and that after its adjustable time constant has expired terminates the start process, unless it has previously been terminated or aborted, This time can advantageously be temperature-dependent by, for example a monostable multivibrator (monoflop) is used as a timing element, whose time-determining RC element comprises a temperature-dependent resistor.

Es kann bei derartigen Starteranlagen vorkommen, daß das Ritzel des Starters nicht in den Zahnkranz der zu startenden Brennkraftmaschine einspurt, weil beispielsweise Zahnecke auf Zahnecke stehen. Dabei kann die Ein~ zugswicklung eines vorgesehenen Einrückrelais verbrennen, wenn der Startvorgang nicht sogleich unterbrochen wird.It can happen with such starter systems that the pinion of the Starter does not mesh with the ring gear of the internal combustion engine to be started because For example, tooth corner stand on tooth corner. The pull-in winding can be a burn the intended engagement relay if the starting process is not immediately interrupted will.

Es ist daher bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ein zweites Schaltglied vorgesehen, dessen Eingang sowohl mit dem Startschalterstromkreis als auch mit einem Drehzahlgeber der Brennkraftmaschine verbunden ist und dessen Ausgangssignal zum Beenden des Startvorganges führt. Die Zeitkonstante dieses Zeitgliedes ist auf einen so kleinen Wert eingestellt, daß während dieser Zeit keine bleibenden Schäden auftreten können; andererseits ist die eingestellte Zeitkonstante etwas größer als die Zeit, die erfahrungsgemäß vom Einschalten des Startschalters bis zur Beendigung des Einspurvorganges des Ritzels bzw. dem Eingeben des ersten Drehzahl geb ersignal es der Brennkraftmaschine vergeht.It is therefore a second in preferred embodiments of the invention Switching element provided, the input of which both with the start switch circuit and is connected to a speed sensor of the internal combustion engine and its Output signal leads to the end of the starting process. The time constant of this timing element is set to such a small value that no permanent Damage can occur; on the other hand, the set time constant is something greater than the time that, based on experience, takes from switching on the start switch to to end the meshing process of the pinion or to enter the first speed Geb ersignal it passes the internal combustion engine.

Die erfindungsgemäße Steuerschaltung ermöglicht eine erhebliche Vereinfachung und insbesondere eine erhebliche Vermindung des Aufwandes für Schutzvorrichtungen in Starteranlagen, bei denen seither aufwendige Startsperr-Relais, Startwiederhol-Relais, Startdoppel-Relais in Verbindung mit relativ komplizierten Schaltungen erforderlich waren.The control circuit according to the invention enables a considerable simplification and in particular a significant reduction in the cost of protective devices in starter systems, where since then complex start lock relays, start repeat relays, Start double relay required in connection with relatively complex circuits was.

Ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerschaltung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Das Blockschaltbild zeigt eine Ausführungsform der Steuerschaltung in schematisierter Darstellung.A block diagram of an embodiment of an inventive Control circuit is shown in the drawing and is used in the description below explained in more detail. The block diagram shows an embodiment of the control circuit in a schematic representation.

Beschreibung der Erfindung Starteranlagen für Brennkraftmaschinen umfassen einen in der Zeichnung nicht dargestellten, als Starter dienenden Reihenschlußmotor dessen mit der genormten Bezeichnung versehene Klemme 50 mit einem Arbeits kontakt 1 eines Relais 2 verbunden ist, wobei eine Leitung vom Arbeitskontakt 1 weiterführt zu dem mit Klemme 30 bezeichneten Plus-Pol einer ebenfalls nicht dargestellten Batterie. Die Klemme 50 am Starter führt zu einem im Starter an- oder eingebauten Elektromagnet, der ae nach Starterbauart auch mechanische Aufgaben übernimmt, wie beispielsweise das axiale Verschieben des Ritzels des Starters und der darüber hinaus einen Arbeitskontakt betätigt, über den der eigentliche Starterstrom von der Batterie zum Starter fließt0 Die Wicklung des Relais 2 ist an einen Starttaster 3 angeschlossen, der andererseits ebenfalls mit der Klemme 30, dem Plus-Pol der Batterien verbunden ist, an die auch ein ebenso wie der Starttaster 3 manuell zu betätigender Zündschalter 15 angeschlossen ist, Der andere Anschluß der Wicklung des Relais 2 ist an den Kollektor eines npn Transistors TRS geführt;, dessen Emitter mit Masse verbunden isto (Auch der Minus-Pol der Batterie ist mit Masse verbunden)0 An die von der Wicklung des Relais 2 zum Kollektor des Transistors ER1 führende Leistung sind ferner ein Widerstand R9, ein Kondensator C7 und eine Diode D2 mit ihrer Kathode angeschlossen. R9 und D2 dienen als Schutzbeschaltung zum Vermeiden von Spannungsspitzen, die dem Transistor TRi gefährlich werden könnten. An den anderen Anschluß des Kondensators C7 ist ein Ans teuer- oder Synchronisiereingang eines astabilen Multivibrators 4 angeschlossen, der eine Rechteckspannung erzeugt, deren Frequenz und Impuls-Pausen-Verhältnis durch eine entsprechende Beschaltung, angedeutet durch den Kondensator C11 und den Widerstand Ril, einstellbar ist0 An den Ausgang des astabilen Multivibrators 4 ist ein Kondensator 04 angeschlossen, an dessen anderen Anschluß ein an Masse führender Widerstand R4 sowie ein Rückstelleingang eines Zählers 5 angeschlossen sind0 Ein Zähleingang des Zählers 5 ist mit einer Signalleitung 6 verbunden, auf der den verschiedenen Gliedern der Steuerschaltung Impulse zugeführt werden, deren Frequenz proportional und deren zeitlicher Abstand somit umgekehrt proportional der momentanen Drehzahl der Brennkraftmaschine ist0 Der Zähler 5 ist ferner mit zwei weiteren Anschlüssen versehen, an die einerseits ein Eingang eines Inverters 7 und andererseits die Kathode einer Diode Di angeschlossen sind. Einer dieser Anschlüsse des Zählers ist der Überlaufanschluß, der nach Erreichen des voreingestellten Zahlenwertes seinen Pegel ändert, Der andere Anschluß ist ein Aus schalter, der bei entsprechender Singalzuführung den Zähler 5 außer Betrieb setzt. Die Verbindung dieser beiden Anschlüsse miteinander hat zur Folge, daß der Zähler 5 sich bei Erreichen des voreingestellten Zählwerts selbst abschaltet0 Die Diode Di ist mit ihrem Anodenanschluß mit dem Kondensator C7 und ebenso mit einem Stelleingang eines als Steuerglied dienenden Flipflops 8 verbunden0 An dieselbe Leitung ist auch ein Eingang eines NOR-Gatters 9 und ein Ansteuereingang eines Monoflops 10 ange schlossen, An einem zweiten Eingang des NOR-Gatters 9 ist die Signalleitung 6 geführt und es ist an den Ausgang des NORGatters 9 ein Ansteuereingang eines Monoflops ii angeschlossen. Die Monoflops 10 und 11 erzeugen an ihrem Ausgang ein Rechtecksignal vorgegebener Dauer, das mit Zuführen des Ansteuersignales beginnt und dessen Dauer durch eine äußere Beschaltung in Form der RC-Eombinationen C3R3 bzwO C2R2 erfolgt.Description of the invention starter systems for internal combustion engines include a series motor, not shown in the drawing, serving as a starter whose terminal provided with the standardized designation 50 with a working contact 1 of a relay 2 is connected, a line from normally open contact 1 continuing to the positive pole, labeled terminal 30, of a battery, also not shown. Terminal 50 on the starter leads to an electromagnet attached or built into the starter, the ae, depending on the starter design, also takes on mechanical tasks, such as the axial displacement of the pinion of the starter and, in addition, a working contact actuated, via which the actual starter current flows from the battery to the starter0 The winding of the relay 2 is connected to a start button 3, which on the other hand is also connected to terminal 30, the positive pole of the batteries, to which also an ignition switch 15 that can be operated manually like the start button 3 is connected is, the other connection of the winding of relay 2 is to the collector of an npn Transistor TRS, whose emitter is connected to ground (also the minus pole of the battery is connected to ground) 0 to the winding of relay 2 to collector of the transistor ER1 leading power are also a Resistor R9, a capacitor C7 and a diode D2 with their cathode connected. R9 and D2 are used as a protective circuit to avoid voltage peaks, which the Transistor TRi could be dangerous. To the other terminal of the capacitor C7 is an input or synchronization input of an astable multivibrator 4 connected, which generates a square wave voltage, its frequency and pulse-pause ratio by a corresponding circuit, indicated by the capacitor C11 and the Resistance Ril, adjustable is 0 At the output of the astable multivibrator 4 is a capacitor 04 is connected, at its other terminal a leading to ground Resistor R4 and a reset input of a counter 5 are connected 0 On The counter input of the counter 5 is connected to a signal line 6 on which the various Elements of the control circuit are supplied with pulses, the frequency of which is proportional and their time interval is thus inversely proportional to the current speed of the internal combustion engine ist0 The counter 5 is also with two further connections provided, on the one hand an input of an inverter 7 and on the other hand the cathode a diode Di are connected. One of these connections of the meter is the overflow connection, after reaching the preset numerical value its level changes, the other connection is an off switch, the appropriate signal feed puts the counter 5 out of operation. The connection of these two connections with each other has the consequence that the counter 5 stops when the preset count value is reached switches itself off0 The anode connection of the diode Di is connected to the capacitor C7 and also with a control input of a flip-flop 8 serving as a control element connected0 An input of a NOR gate 9 and a is also connected to the same line Control input of a monoflop 10 is connected to a second input of the NOR gate 9, the signal line 6 is carried and it is at the output of the NOR gate 9 a control input of a monoflop ii connected. The monoflops 10 and 11 generate a square-wave signal of a given duration at their output, with the supply of the control signal begins and its duration in the form of an external circuit of the RC combinations C3R3 or C2R2.

Die Ausgänge der beiden Monoflops 10 und ii sind an Eingänge eines NOR-Gatters 12 geführt dessen Ausgang an einen Rückstellanschluß des Flipflop 8 geführt ist0 An den nichtinvertierenden Ausgang des Flipflop 8 ist über einen Widerstand R1 die Basis des Transistors TRl angeschlossen0 Außerdem liegt an demselben Ausgang des Flipflop 8 ein Widerstand R9, der andererseits an den Kollektor eines Transistors ER2 angeschlossen ist, von dem eine Leitung 13 zu einem weiteren Eingang des NOR-Gatters 12 geführt ist. An die Basis des npn-Transistors ER2, dessen Emitter mit Masse verbunden ist, ist ein RC-Glied RiOCiO angeschlossen, wobei der Kondensator C10 zwischen Basis und Masse und der Widerstand R10 zwischen Basis und dem Kollektor des Transistors TRl liegt.The outputs of the two monoflops 10 and ii are connected to inputs of one NOR gate 12 is fed its output to a reset terminal of flip-flop 8 0 to the non-inverting output of the flip-flop 8 is via a resistor R1 the base of the transistor TRl is connected to the same output of the flip-flop 8 a resistor R9, which is on the other hand to the collector of a transistor ER2 is connected, from which a line 13 to another Input of the NOR gate 12 is performed. To the base of the npn transistor ER2, whose Emitter is connected to ground, an RC element RiOCiO is connected, the Capacitor C10 between base and ground and resistor R10 between base and the collector of the transistor TRl lies.

An dem nicht mit der Klemme 30 verbundenen Anschluß des Zündschalters 15 ist ein andererseits an Masse liegender Dämpfungswiderstand Ril sowie ein Kondensator C5 angeschlossen, dessen anderer Anschluß mit einem weiteren Eingang des NOR-Gatters 12 verbunden ist. Außerdem ist an denselben Eingang des NOR-Gatters 12 die Parallelschaltung eines Widerstandes R5 und einer Diode D3 angeschlossen, wobei der Widerstand R5 andererseits an Masse liegt und die Diode mit ihrer Anode an Masse angeschlossen ist und mit ihrer Kathode mit dem erwähnten Eingang des NOR-Gatters 12 verbunden ist0 An denselben Eingang des NOR-Gatters 12 ist auch ein Rückstelleingang eines weiteren Flipflop 14 angeschlossenO Der Stelleingang des Flipflops 14 ist über einen Kondensator C8 mit dem invertierenden Ausgang des Flipflops 8 verbunden. Außerdem ist an diesen Stelleingang ein Widerstand R8 angeschlossen, der andererseits an Masse liegt, Der nichtinvertierende Ausgang des Flipflop 14 ist mit einem weiteren Eingang des NOR-Gatters 12 verbunden.At the connection of the ignition switch that is not connected to terminal 30 15 is a damping resistor Ril, which is on the other hand grounded, and a capacitor C5 connected, the other connection to another input of the NOR gate 12 is connected. In addition, the parallel connection is at the same input of the NOR gate 12 a resistor R5 and a diode D3 connected, the resistor R5 on the other hand is connected to ground and the anode of the diode is connected to ground and its cathode is connected to the aforementioned input of the NOR gate 12 ist0 A reset input is also connected to the same input of NOR gate 12 Another flip-flop 14 connectedO The control input of the flip-flop 14 is via a Capacitor C8 connected to the inverting output of flip-flop 8. aside from that a resistor R8 is connected to this control input and the other is connected to Ground is, the non-inverting output of flip-flop 14 is connected to a further input of the NOR gate 12.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist wie folgt: Nach dem Schließen des Zündschalters 15 ist durch den dabei über den Kondensator C5 geleiteten Impuls das Flipflop 14 zurückgesetzt und über das NOR-Gatter 12 das Flipflop 8 ebenfalls zurückgesetzt* Der Transistor TRi ist gesperrt, Wird nun die Starttaste 3 gedrückt, so erhöht sich das Potential am Kollektor des Transistors TR1 auf etwa die Batteriespannung, es fließt jedoch wegen der Sperrung des Transistors TR1 zunächst kein Strom0 Der durch das Drücken der Starttaste 3 entstehende positive Impuls synchronisiert oder triggert den astabilen Multivibrator 4, dessen Ausgang über den Kondensator 04 einen Rückstellimpuls auf den Zähler 5 gibt, der dadurch zählbereit wird.The operation of the circuit is as follows: After closing of the ignition switch 15 is due to the pulse conducted through the capacitor C5 the flip-flop 14 is reset and the flip-flop 8 also via the NOR gate 12 reset * The transistor TRi is blocked, If the start button 3 is now pressed, so the potential at the collector of transistor TR1 increases to about the battery voltage, however, because of the blocking of the transistor TR1, no current 0 Der initially flows by pressing the start button 3 resulting positive impulse is synchronized or triggers the astable multivibrator 4, whose output via the capacitor 04 a Reset pulse to the counter 5, which is ready to count.

Derselbe durch C7 entstehende positive Impuls setzt das Flipflop 8 und steuert die Monoflops 10 und 11 an, Durch das Umschalten des Flipflop 8 wird der Transistor TRi leitend und es fließt Strom durch das Relais 2, dessen Arbeitskontakt 1 daraufhin geschlossen wird, worauf Strom zur Starterklemme 50 fließen kann. Damit setzt der Startvorgang ein. Erscheinen während einer vorgegebenen Zeit von beispielsweise einer Sekunde keine Drehzahlimpulse auf der Signalleitung 6, was bedeutet, daß die Brennkraftmaschine vom Starter nicht in Drehung versetzt wird, so schaltet das Monoflop 11 über einen * sowie der Zahler 5 zurückgestellt.The same positive pulse generated by C7 sets flip-flop 8 and controls the monoflops 10 and 11, by switching the flip-flop 8, is the transistor TRi is conductive and current flows through the relay 2, its normally open contact 1 is then closed, whereupon current can flow to starter terminal 50. In order to the starting process begins. Appear for a given time of, for example one second no speed pulses on the signal line 6, which means that the Internal combustion engine is not set in rotation by the starter, the monoflop switches 11 deferred via an * and the payer 5.

Impuls an seinem Ausgang, der dem NOR-Gatter 12 zugeführt wird, das Flipflop 8 zurück, worauf der Transistor DR1 sperrt und das Relais 2 abfällt und den Arheitskontakt 1 öffnet. Erscheinen dagegen auf der Signalleitung 6 Impulse, so steuern sie das Mono-flop 1i immer wieder an, ehe ein susgangsimpuls erscheinen kann0 Die auf der Signalleitung 6 ankommenden Impulse werden vom Zähler 5 gezählt, der beispielsweise von einer vorgewählten'Zahl abwärtszählt. Bei geringer Drehzahl und dementsprechend niederer Frequenz der Impulse auf der Signalleitung 6 kommt das nächste Signal vom astabilen Multivibrator 4 über den Kondensator C4, ehe der Zähler auf Null gezählt hat (bzw. bei von Null ausgehendem Zähler den voreingestellten Zählwert erreicht hat).Pulse at its output, which is fed to the NOR gate 12, the Flip-flop 8 back, whereupon the transistor DR1 blocks and the relay 2 drops out and the health contact 1 opens. If, on the other hand, 6 pulses appear on the signal line, in this way you control the mono-flop 1i again and again before a start impulse appears can0 The pulses arriving on signal line 6 are counted by counter 5, which, for example, counts down from a preselected number. At low speed and a correspondingly lower frequency of the pulses on the signal line 6 comes the next signal from the astable multivibrator 4 via the capacitor C4, before the Counter has counted to zero (or, if the counter starts from zero, the preset Count has reached).

Mit zunehmender Drehzahl der Brennkraftmaschine nimmt die Frequenz der Impulse auf der Signalleitung 6 ebenfalls zu, bis ein Wert erreicht ist, bei dem der Zähler seinen Endwert oder Zählwert erreicht hat, ehe der nächste Impuls vom astabilen Multivibrator 4 über C4 den Zähler rückstellt. Damit erscheint am uberlaufausgang des Zählers 5 ein Signal, das einerseits den Zähler 5 außer Betrieb nimmt und andererseits über den Inverter 7 dem NOR-Gatter 12 zugeführt wird, das seinerseits das Flipflop 8 zurücksetzt, wodurch aufgrund des dadurch bewirkten Sperren des Transistors R1 der Startvorgang durch Abschalten des Relais 2 beendet wird0 Gelingt es dem Starter nicht, die Brennkraftmaschine auf eine Drehzahl zu beschleunigen, bei der die Frequenz der Impulse auf der Signalleitung 6 ausreichend groß ist, um den Zähler während der von dem astabilen Multivibrator vorgegebenen Zeit bis zum Endwert zählen zu lassen, was bedeutet, daß der Motor noch nicht angesprungen ist, dann schaltet nach einer vorgegebenen Zeit von beispielsweise 20 Sekunden, die durch C3R3 einstellbar ist, das Monoflop 10 um und stellt über das NOR-Gatter 12 das Flipflop 8 zurück, das dann wiederum den Startvorgang beendet0 Ebenso kann auch der Benutzer selbst durch Loslassen der Starttaste 3 den Startvorgang jedereit unterbrechen. Um in diesem letzteren Fall ein Rückstellen des Flipflop 8 in die Ausgangslage zu erreichen ist der Transistor TR2 vorgesehen, der nach Loslassen der Starttaste 3 sperrt und über'die Leitung 13 und das NOR-Gatter 12 das Flipflop 8 zurücksetztO Durch das Zurücksetzen des Flipflop 8, unabhängig davon, über welchen der Eingänge des NOR-Gatters 12 dieses Rückstellen erfolgt, wird über C8 das Flipflop 14 gesetzt, worauf dessen nichtinvertierender Ausgang über das ETOR-Gatter 12 das Flipflop 8 sperrt, wobei das Flipflop 14 nur dadurch rückgesetzt werden kann, daß der Zündschalter 15 geöffnet und danach wieder geschlossen wird. Dies sichert die Funktion der Anlaßwiederholsperre.As the engine speed increases, the frequency increases of the pulses on the signal line 6 also until a value is reached at which the counter has reached its end value or count value before the next pulse resets the counter from the astable multivibrator 4 via C4. This appears on Overflow output of the counter 5 a signal that on the one hand the counter 5 out of order takes and on the other hand is supplied via the inverter 7 to the NOR gate 12, the in turn, the flip-flop 8 resets, which due to the blocking caused thereby of transistor R1 the starting process is ended by switching off relay 20 Succeed it does not allow the starter to accelerate the internal combustion engine to a speed, at which the frequency of the pulses on the signal line 6 is sufficiently large to the counter during the time specified by the astable multivibrator until Counting the final value, which means that the engine has not yet started, then after a predetermined time of, for example, 20 seconds, the switches through C3R3 is adjustable, the monoflop 10 and sets the flip-flop via the NOR gate 12 8, which in turn ends the start process 0 The user can also Interrupt the start process yourself by releasing the start button 3. In order to reset the flip-flop 8 to the starting position in this latter case the transistor TR2 is provided, which after releasing the start button 3 blocks and via line 13 and NOR gate 12 resets flip-flop 8 By resetting the flip-flop 8, regardless of which of the inputs of the NOR gate 12 this resetting takes place, the flip-flop 14 is set via C8, whereupon its non-inverting output via the ETOR gate 12 the flip-flop 8 blocks, the flip-flop 14 can only be reset by the ignition switch 15 is opened and then closed again. This ensures the function of the restart lock.

Der Rückstelleingang des Flipflop 14 könnte, statt unmittelbar über den Kondensator C5 auch über ein Zeitglied angesteuert werden, um damit eine gewisse Mindestzeit der Anlaßwiederholsperre enzustellen, die gewährleistet, daß der Anker des Starters zum Stillstand gekommen ist und nicht bei noch drehendem Anker wieder eingeschaltet wird. Dies kann bei größeren Anlagen von Vorteil sein, um bei möglicherweise bereits abgenutzter Ankerbremse ein Wiedereinschalten bei noch laufendem Anker zu verhindern0 Die Diode D 1 stoppt die von C 7 kommenden Impulse, wenn am Überlaufausgang ein Signal ansteht, also der Zähler seinen Endstand erreicht hat. Dies wirkt als Sperre für das Starten bei bereits laufender Brennkraftmaschine.The reset input of flip-flop 14 could, instead of immediately above the capacitor C5 can also be controlled via a timing element in order to achieve a certain Minimum time of the restart lock to ensure that the armature of the starter has come to a standstill and not again when the armature is still rotating is switched on. This can be an advantage for larger systems and possibly for An armature brake that has already been worn can be switched on again while the armature is still running prevent 0 The diode D 1 stops the impulses coming from C 7, if at the overflow output a signal is pending, i.e. the counter has reached its final reading. This acts as a Lock for starting when the internal combustion engine is already running.

Claims

Claims 0 control circuit for starter systems of Brennluaftmaschinen, with a battery, an electric motor fed by the battery and used as a starter, and a working contact connected to the current circuit between the battery and the starter a start relay, the winding of which can be connected to the battery via a start button is to initiate a starting process, characterized in that in series to Winding a relay (2: the SollekSor emitter pieces of a transistor (TR1) is connected, the base of which with a binary control element (8) for supplying a the transistor (TR1) blocking or voltage keeping it conductive is verbund.en, and that the control element (8) can be switched over as a function of the control signals supplied to it is that of starter and / or internal combustion engine operating parameters or a Control switch (15) are derived.

2o control switch2 $ according to claim 1, characterized in that the Control signals from the starter speed and / or the starter temperature and / or the Start button position and / or the engine speed and / or the outside temperature and / or the starter operating time are derived.

3o control circuit according to claim 1 or 2, for internal combustion engines according to the Otto principle, with a control switch serving as an ignition switch Switchable ignition system, characterized in that by closing the ignition switch (15) a reset pulse for the control element (8) and possibly other control elements (14 or 5) is derived.

4. Control circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that that to end the starting process after reaching a predetermined engine speed an astable multivibrator (4) and a preset counter (5) are provided, its Counter input is connected to a speed sensor of the internal combustion engine, the overflow output of which is connected to the reset input of the control element (8) and its reset input is controlled by the astable multivibrator (4).

5. Control circuit according to claim 4, characterized in that for Synchronize or trigger a control input with the start of the start process of the astable multivibrator (4) is connected to the start button circuit, 6o Control circuit according to Claim 4 or 5, characterized in that the overflow output of the preset counter (5) is connected to a switch-off input of the preset counter.

7. Control circuit according to one of claims 4 to 6, characterized in that that the overflow output of the preset counter (5) via a diode (D1) with that of the start button circuit to the control input of the control element (8) leading power connected is.

8. Control circuit according to one of the preceding claims, characterized characterized in that to control the maximum starter runtime during a starting process a first timing element (10) is provided, the input of which with a speed encoder the internal combustion engine or the start button circuit is connected and its output is connected to a reset input of the control member (8), which is reset the transistor (dz1) blocks0 9. Control circuit according to claim 8, characterized in that that the time constant of the first timing element (10) is temperature-dependent.

100 Control circuit according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a circuit (TR2) is provided which, when the voltage drops the control element (8) resets in the start button circuit.

lio control circuit according to one of the preceding claims, characterized characterized in that to terminate the starting process if it is not sufficiently rapid Reaching a Minimum speed of the internal combustion engine a second Timing element (ii) is provided, the input of which is connected to both the start button circuit and is connected to a speed sensor of the Brennkpaftmaschine and its Output is connected to a reset input of the control element (8).

12. Control circuit according to one of claims 3 to 11, characterized in that that to prevent the initiation of a starting process without prior shutdown of the ignition switch (15) a flip-flop (14) is provided, the reset input of which with the ignition circuit, the control input of which with an output of the control element (8) and its output connected to the reset input of the control element (8) is.