DE283943C

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Publication number: DE283943C
Application number: DENDAT283943D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung, die dazu dient, den Explosionsmotor eines Automobilfahrzeuges mittels einer kleinen elektrischen Maschine anzulassen, wie man sie beispielsweise zur Speisung der Lampen des Wagens verwendet.

Gemäß der Erfindung wird das dadurch ermöglicht, daß die Motorwelle mit einem Teile der Dynamomaschine fest gekuppelt ist, während sich der andere Teil, und zwar vorzugsweise derjenige, welcher das größte Gewicht besitzt, frei drehen kann. Es ist ferner eine Schaltvorrichtung vorgesehen, die derart wirkt, daß zum Anwerfen des Motors .zunächst die elektrische Maschine Strom von einer Batterie empfängt, so daß sie leer als Motor läuft. Es dreht sich dabei der lose Teil in dem Drehsinne des Explosionsmotors, während der mit der Welle des Explosionsmotors verbundene Teil unbeweglich bleibt.

Sobald der bewegliche Teil seine höchste Umdrehungsgeschwindigkeit erreicht hat, wird der Strom derart umgeschaltet, daß die elektrische Maschine ihre Drehrichtung umzukehren sucht. Da aber die lebendige Kraft des beweglichen Teiles sich dieser Umkehrung widersetzt und dieser noch eine kurze Zeit mit einer schnell abnehmenden Geschwindigkeit weiterläuft, so wird zunächst eine elektromotorische Kraft hervorgerufen, die sich zu der Spannung der Batterie addiert und so ein Drehmoment von einem mit Bezug auf die Größe der Maschine relativ großen Wert hervorruft ; dieses Drehmoment ist bestrebt, den noch in Bewegung befindlichen Teil anzuhalten, und macht sich nach Art eines Stoßes bemerkbar, der infolge der Reaktion gleichzeitig auch den unbeweglichen Teil der Dynamomaschine mitreißt und damit den Explosionsmotor so weit in Drehung versetzt, daß er von selbst weiterlaufen kann.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der neuen Anlaßvorrichtung dar. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt, Fig. 2 einen Querschnitt, Fig. 3 eine Einzelheit. Fig. 4 ist ein Schema der Schaltvorrichtung.

Auf der Welle w des Explosionsmotors M sitzt fest der Anker α der elektrischen Maschine mit dem Kollektor c, während das Magnetsystem m mit den Bürsten b des Kollektors und einer gewissen Anzahl Schleifringe s, die die Zuführung des Stromes sichern, auf der Welle w lose drehbar gelagert ist. Auf dem Umfange des Magnetsystems schleift, wie namentlich Fig. 2 zeigt, eine Bandbremse e-, die mittels eines Hebels h und einer Feststellvorrichtung r' mehr oder weniger stark angezogen werden kann. Auf den Schleifringen s schleifen fest gelagerte Bürsten V, die man sich mit den festen Kontakten d der in Fig. 3 schematisch und in Fig. 4 im Grundriß dargestellten Umschaltvorrichtung U durch Leitungen verbunden denken muß. Der Umschalter U hat die Form einer Walze f, auf der die Kontaktelemente g in drei Reihen g_v g%, g₃ angeordnet sind; auf ihnen schleifen die Bürsten d. Ein Handrad * gestattet die Bewegung des Umschalters.

Um den Explosionsmotor M anzulassen, wird zunächst ein Schalter χ geschlossen und dadurch die Batterie mit dem Umschalter U und der Nebenschlußerregung η der elektrisehen Maschine D verbunden. Mittels des Handrades i dreht man dann zuerst die Walze f, bis die Reihe der Kontakte g_t unter die Bürsten d kommt. Der Strom der Batterie B fließt dann in der Richtung der

ίο ausgezogenen Pfeile über die Umschalter kontakte durch die Serienerregerwicklung r der Dynamo D, dann durch den Kollektor c in den Anker a, geht dann durch die zweite Kollektorbürste und gelangt über die Um-Schalterkontakte zur Batterie zurück.

Die Anordnung der Windungen der Serienwicklung r auf den Magnetkernen ist eine solche, daß der sie durchfließende Strom eine Erregung im entgegengesetzten Sinne zu derjenigen verursacht, die durch die Nebenschlußwicklung hervorgebracht wird. Da jedoch die Nebenschlußerregung die überwiegende ist, so bestimmt sie die Drehrichtung der Elektromagnete, die mit dem Drehsinne des ' Explosionsmotors übereinstimmt. Das durch die entgegengesetzte magnetische Erregung geschwächte Magnetfeld ruft eine verhältnismäßig hohe Umdrehungszahl des elektrischen Motors hervor.

Sobald das Magnetsystem m in Bewegung gesetzt ist und seine volle Umdrehungszahl erreicht hat, dreht man die Schalttrommel f mittels des Handrades i, bis die Kontakte g₂ unter die Bürsten d gelangen. Der Strom läuft nunmehr in dem durch die gestrichelten Pfeile veranschaulichten Sinne. Die Schaltung unterscheidet sich von der vorhergehenden dadurch, daß der' Strom in entgegengesetzter Richtung durch den Anker α und die Serienwicklung r des Elektromagnetsystems verläuft. Man erlangt auf diese Weise die Addition einerseits der Wirkungen der beiden Erregerwicklungen η und r und andererseits der Spannung der Batterie B und der elektromotorischen Kraft, die eine Zeitlang noch in dem Anker induziert wird, weil das Magnetsystem infolge seiner lebendigen Kraft sich in derselben Richtung wie vorher eine Weile weiterdreht.

In Anbetracht des augenblicklich hervorgerufenen beträchtlichen Drehmoments, das das Elektromagnetsystem anzuhalten sucht, macht sich eine diesem Drehmoment entsprechende Kraftwirkung auf den zunächst ruhenden Anker α und damit auf die Welle des Explosionsmotors geltend. Da das Magnetsystem in Anbetracht seiner lebendigen Kraft nicht plötzlich angehalten werden kann, so gibt der Anker den auf ihn einwirkenden Kräften nach und beginnt sich zu drehen, wobei er den Explosionsmotor mitnimmt.

Dieser dreht sich dann in dem Sinne, in dem der sich selbst überlassene elektrische Motor laufen müßte, d. h. in dem Sinne, in dem sich bis jetzt das Elektromagnetsystem bewegte.

Sobald der Explosionsmotor läuft, wird die Umschalttrommel f weitergedreht, so daß die Kontaktreihe g_s unter die Bürsten d kommt. Hierbei wird die Serienwicklung r stromlos, so daß die nunmehr als Dynamo von dem Explosionsmotor angetriebene elektrische Maschine durch den Nebenschluß allein erregt j wird und dazu dienen kann, die Lampen 0 zu speisen oder auch die Batterie B aufzuladen. Um hierbei das Magnetsystem m festzuhalten, wird die Bandbremse e fest angezogen. Auch kann diese dazu dienen, die relative Geschwindigkeit der beiden Teile der Dynamo zu regeln, indem man die Bremse weniger fest anzieht, so daß das Magnetsystem bei annormalen Geschwindigkeiten des Explosionsmotors und des Dynamoankers dem letzteren mit einer gewissen langsamen Geschwindigkeit folgen kann.

Anstatt des 'Ankers der elektrischen Maschine kann man auch das Magnetsystem mit der Welle des Explosionsmotors verbinden. Auf alle Fälle ist es gut, den gegen die Welle j drehbaren Teil mit kräftigen Schwungmassen auszurüsten.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Anlassen des Explosionsmotors von Automobilen u. dgl. mittels einer elektrischen Maschine und einer Batterie, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der elektrischen Maschine fest mit der Welle des Explosionsmotors verbunden, der andere Teil lose drehbar und eine Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, durch welche, nachdem die elektrische Maschine von der Batterie als Motor angelassen ist und ihre höchste Umdrehungszahl erreicht hat, eine derartige Umschaltung bewirkt, wird, daß das Drehmoment der elektrischen Maschine sich umkehrt, und daß infolge der zunächst noch eine Weiterdrehung bewirkenden lebendigen Kraft des no sich drehenden Teiles der elektrischen Maschine die Batteriespannung und die elektromotorische Kraft sich summieren, zum Zweck, durch die Reaktion auf den bisher unbeweglichen Teil der elektrischen Maschine diesen und damit den Explosionsmotor in Bewegung zu versetzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Maschine mit einer Nebenschluß- und einer in ihrer Wirkung schwächeren Hauptstromerregung versehen ist, welche beide ein-

ander entgegenwirken, solange die elek- j irische Maschine als Motor leer läuft, während bei der Umschaltung zum Anlassen j des Explosionsmotors die beiden Erregungen einander verstärken, zum Zweck, zuerst eine hohe Tourenzahl zu erlangen und dann das Drehmoment zu verstärken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Teil der Maschine mit einer Bremse versehen ist, die gestattet, diesen Teil festzuhalten oder mit einer veränderlichen Geschwindigkeit dem durch den Explosionsmotor angetriebenen Teil folgen zu lassen, wenn die elektrische Maschine als Dynamo dienen und die relative Geschwindigkeit zwischen beiden Teilen der Dynamo konstant gehalten werden soll.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.