DE2941262A1

DE2941262A1 - Betriebsueberwachungseinrichtung uer maschinen in mobilen oder stationaeren anlagen, insbesondere verrennungskraftmaschinen

Info

Publication number: DE2941262A1
Application number: DE19792941262
Authority: DE
Inventors: Hans Joachim 1000 Berlin Meiners
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-10-09
Filing date: 1979-10-09
Publication date: 1981-04-23

Description

2941262 PATENTANWALT DIPLrING. PAUL DIEHL

UETZENBURGER STRASSE 53 K)OO BERLIN 15 RUF (030) 882 20 63/ 882 2O64

8. Oktober 1979 D/Ke

Hans Joachim Meiners
Danckelmannstr. 18
1000 Berlin 19

Betriebsüberwachungseinrichtung für Maschinen in mobilen oder stationären Anlagen, insbesondere Verbrennungskraftmaschinen

130017/0278

Betriebsüberwachungseinrichtung für Maschinen in mobilen oder stationären Anleger», insbesondere Verbrennungskraftmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art und kann für die verschiedensten Maschinengattungen, wie VJärmekraftmaschinen jeden Arbeitsprinzips, alsc Verbrennungskraft· maschinen wie Otto-, Diesel- und Wankelmotoren sowie Dampfmaschinen (Turbinen und Kolbenmaschinen), Gas— turbinen und auch elektrische Maschinen (Generatoren und Motoren) Anwendung finden. Auch ist die Art der vorhandenen Meßgeräte bzw. Kontroll-Lampen beliebig.

Derartige Anzeigen dienen bekanntlich dazu, dem Maschinenführer, z.B. Pilot, Autofahrer, Maschinenarbeiter in der Industrie, die Kontrolle des einwandfreien Betriebs der Maschine zu ermöglichen und ihn zu Gegenmaßnahmen zu veranlassen, wenn ein Meßwert den erlaubten Arbeitsbereich verläßt.

Dies aber ist nur dann gewährleistet, wenn der Maschinenführer die Anzeigegeräte ständig beobachtet. Meist ist der Maschinenführer damit überfordert: Als Beispiel sei angeführt, daß ein Autofahrer mit seiner vergleichsweise geringen technischen Ausbildung nach mehrstündiger Teilnahme am Straßenverkehr das Wandern des Zeigers auf der Skala des Kühlwasserthermometerε um wenige Winkelgrade oder aber das Aufleuchten einer weiteren Kontroll-Lampe am Armaturenbrett mit größter Wahrscheinlichkeit übersieht.

130017/0278

-s-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betriebsüberwachungseinrichtung zu schaffen, die dann, wenn einer der angeschlossenen Anzeigekreise seinen normalen Arbeitsbereich verläßt, einen akustischen Alarm abgibt. Der Alarmfall - hier akustisch - soll sich wesentlich von normalen Abläufen an der Maschine unterscheiden. Dabei soll berücksichtigt werden, daß während des Anlaufs der Maschine üblicherweise nicht sofort der normale - sichere - Arbeitsbereich erreicht wird, sondern anormale - insichere — Betriebs zustände durchlaufen werden, die aber in dieser Betriebsphase nicht zur Alarmauslösung führen sollen.

Beispielsweise leuchten beim Anlassen eines Fahrzeugs mit Ottomotor zunächst Ladekontroll-Leuchte und Öldruckkontroll-Leuchte auf, ohne daß dies eine Gefährdung des Motors bedeutet, die es jedoch unbedingt ist, wenn dies später - während des Betriebs - auftritt.

Weiter soll die Einrichtung so gestaltet werden, daß sie in einfacher Weise auch nachträglich an die vielfältigen vorhandenen Maschinen angebaut werden kann und die Wirkungsweise vorhandenen Meßgeräte und Anzeigen nicht stört, sondern benutzt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine an sich bekannte, z.B. akustische oder optische Signalgabe der den Maschinenbetrieb auf Erreichen betriebsgefährdender Grenzzustände überwachenden Schaltungen vorgesehen ist, wobei die den Alarm auslösende Schaltung erst nach Erreichen des regulären Betriebszustandes alarmbereit wird.

130017/0278

Die Erfindung sichert erstmals und auf einfache Weise die ständige Überwachung des Normalbetriebs einer Maschine. Insbesondere bei der Anwendung auf Kraftfahrzeuge wird ein wesentliches Moment der Gefährdung des Straßenverkehrs beseitigt; denn der Fahrzeugführer kann jetzt seine Aufmerksamkeit ausschließlich dem Verekehrsgeschehen zuwenden, ohne um die Fahrtüchtigkeit seines Fahrzeugs fürchten zu müssen, und es wird nach Anbau der erfindungsgemäßen Einrichtung viel seltener als bisher vorkommen, daß Fahrzeuge plötzlich im Verkehrsstrom stehenbleiben und Hindernisse bilden, weil irreguläre Betriebs zustände der Antriebsmaschine übersehen werden und der Motor blockiert.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel wiedergegebene Schaltung einer erfindungsgemäßen Betriebsüberwachungseinrichtung näher erläutert: Die an der Maschine stets vorhandenen Teile befinden sich außerhalb (gestrichelte Linie), die Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung innerhalb der gestrichelten Umrahmung. Es zeigen:

Fig. 1 das Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Betriebsüberwachungseinrichtung,

Fig. 2 das Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Betriebsüberwachung seinr ich tung, wobei mehrmals nur ein

130017/0278

Schalter zur Betriebsüberwachung herangezogen wird, und

Fig. 3 eine weitere Variante der erfindungsgemäßen ι Schaltung in Form eines Blockschaltbildes.

Gem. Fig. 1 wird der Speicher 1 bei Schließen des Schalters 2, der die Versorgungsspannung für die vorhandenen Anzeigeschaltungen und für die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung durchschaltet (z.B. Klemme 15 mit Zündschloß), über den Kondensator 3 zunächst rückgesetzt. Der an der zu überwachenden Maschine vorhandene Schalter 4 sei so angenommen, daß er im gestörten Betriebszustand - und ebenso im Anlauf-

L5 zustand - der Maschine geschlossen sei und damit die ebenfalls vorhandene Kontroll-Leuchte 5 zum Leuchten bringt. Erst wenn dieser Schalter 4 öffnet (z.B. ein Öldruckschalter) und damit das Erreichen des ungestörten Betriebs zustande ε anzeigt, wird der Speicher 1 gesetzt,

Ϊ0 so daß an seinem Ausgang Q ein neues Signal entsteht. Wenn nun der Schalter 4 wieder schließt und damit einen gestörten Betriebszustand anzeigt, liegen an den beiden Eingängen A und B der UND-Verknüpfung 6 solche Signale, daß deren Ausgang C den akustischen Signalgeber 7 einschaltet.

Eine Weiterbildung der Erfindung gibt Fig^ 2 wieder. Danach werden die von mehr als einem an der Maschine vorhandenen Schalter zur Betriebsüberwachung herangezogen. Die von diesen Schaltern 4, 9 und 11 stammenden Informationen werden von der ODER-Verknüpfung 13 zusammengefaßt und steuern den Speicher 1, wie in der Erläuterung zu Zeichnung 1 beschrieben.

130017/0278

Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Sie dient der Auswertung vorhandener analcger Meßkreise, deren Anzeige analog oder digital erfolgen kann. Dazu wird der Meßkreis, bestehend aus der meßwertabhängigen Widerstand 14 und hier dem Zeigerinstrument 15 innerhalb der Überwachungseinrichtung durch die widerstände 16 und 17 zu einer an sich bekanr.tcr, lihe- ^;.s toneschen Brücke ergänzt. Deren Meßpunk te werden den Eingängen eines Schwellwertschalters 18 zugeführt, dessen Ausgang den aus den Zeichnungen 1 und 2 bekannten Speicher setzt, wenn der normale Betriebszustand erreicht wird und dann, wie oben geschildert, Aj arm auslöst, wenn der normale Betriebszustand wieder verlassen wird (Störung!).

Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist hier nicht dargestellt, die darin besteht, daß der Ausgang des Schwellwertschalters 18 aus Fig. 3 mit einem der Eingänge der ODER-Verknüpfung in Fig.2 verbunden ist. Dann kann einer der zu überwachenden Schalter als durch einen zu überwachenden Analog-Meßkreis ersetzt gedacht werden.

Alle dargestellten Speicher und Verknüpfungen können z.B. durch Halbleiterschaltungen, wie z.B. integrierte Bausteine, aber auch durch Relais verwirklicht werden.

130017/0278

Claims

Ansprüche

Betriebsüberwachungseinrichtung für Maschinen in mobilen oder stationären Anlagen, insbesondere Verbrennungskraftmaschinen, deren Betriebsverhalten über elektrische Schaltkreise mit analoger und/oder digitaler Meßanzeige angezeigt wird, dadurch gekennzeichne t , daß eine an sich bekannte, z.B. akustische oder optische Signalgabe der den Maschinenbetrieb auf Erreichen betriebsgefährdender Grenzzustände überwachenden Schaltungen vorgesehen ist, wobei die den Alarm auslosende Schaltung erst nach Erreichen des regulären Betriebs zustandes alarmbereit wird.
2. Betriebsüberwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenrize ichne t, daß die zur bedarfsweisen akustischen Alarmgabe dienenden Schaltkreise mit elektromagnetischen Relais bestückt sind.
3. Betriebsüberwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch geketinzeichnet, daß die zur bedarfsweisen akustischen Alarmgabe dienenden Schaltkreise mit elektronischen Schalt- und Steuerelementen bestückt sind.
4. Betriebsüberwachungseinrichtung nach Anspruch 1

und 2 oder 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher (1) erst nach erstmaligem Erreichen des normalen Betriebszustandes gesetzt wird, und daß eine Alarmgabe erst erfolgt, wenn

130017/0278

dieser gesetzte Zustand des Speichers und ein anormaler Betriebszustand an der zu überwachenden Maschine zusammentreffen.
5. Betriebsüberwachungseinrichtung nach Ansprüchen

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine ODER—Verknüpfung (13) im Eingang des Speichers (1) die Überwachung mehrerer vorhandener Anzeigekreise gestattet.
10
6. ßetriebsüberwachungseinrichtung nach Ansprüchen l±bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der zu überwachenden Anzeigekreise durch die Widerstände (16) und (17) zu einer an sich bekannten Wheats toneseheη Brücke ergänzt werden und an die Eingänge eines Schwellwertschalters (18) angeschlossen werden, der einerseits entweder direkt oder über eine ODER-Verknüpfung an den Setzeingang des Speichers (1) angeschlossen ist.
7. Betriebsüberwachungseinrichtung nach Ansprüchen

1 bis 6, dadurch gekennzeichne t, daß einer oder mehrere der Eingänge der ODER-Verknüpfung über Inverter geführt werden, um zu erreichen, daß auch solche Anzeigekreise, die im gestörten Zustand öffnen, überwacht werden können.

130017/0278