DE310887C - - Google Patents

Description

Im Hauptpatent ist ein Anlaßelektromotor für Explosionsmotoren mit Schaltvorrichtung angegeben bei welchem in einer Vorstufe der Einschaltung dem Elektromotor zwei Teilströme zugeführt werden, von denen der weitaus größere die Feldmagnete erregt, während ein schwacher Nebenschlußstrom in den Anker gelangt. Diese Art der Stromverteilung vor dem eigentlichen Anlassen hat den Zweck, den Anker achsial zu verschieben und dabei langsam zu drehen, so daß das auf dem Anker befestigte Ritzel den Eingriff mit dem Gegenzahnrad des Explosionsmotors herstellt. Dieser Eingriff wird nur dann mit Sicherheit erzielt, wenn die Drehgeschwin-

¹S digkeit der Ankerwelle im Verhältnis zu der von den Feidmagneten ausgeübten achsialen Schubkraft eine gewisse Größe hat. Ist beispielsweise die Ankergeschwindigkeit sehr groß, so schlagen die Zähne des Ritzels beim Einziehen des Ankers gegen das Gegenrad, der Elektromotor bleibt stehen und die Zähne drücken sich mit den abgerundeten Kanten derart aneinander fest, daß die achsiale Einzugskraft nicht genügt, die Reibung der Zähne zu überwinden und den Eingriff zu vollenden. Ist urngekehrt die Drehung des Ankers allzu langsam und die Einzugskraft eine sehr starke, so kann Zahn auf Zahn gegeneinander prallen und beide Räder werden von der achsialen Kraft so verspannt, daß wiederum der Eingriff nicht erfolgt.

Sowohl das Drehmoment als auch die achsiale Einzugskraft sind abhängig von der Größe der beiden Teilströme. Die Fig. 1 zeigt die bisherige Schaltung, welche gegenüber der Figur des Hauptpatentes nur hinsichtlich der Darstellung etwas verändert ist, im übrigen aber dieselben Elemente beibehält, wie die Übereinstimmung der gewählten Buchstaben zeigt. Die Brücke m, η des Schalters steht bei der Vorstufe der Schaltung in der in Fig. 1 eingetragenen Stellung und der Batteriestrom fließt über den Widerstand 38 zur Schiene 18 und teilt sich hier. Der weitaus größte Teil geht über den Widerstand 37 und den Leiter 36 durch die Erregerwicklung E, während ein kleiner Nebenschlußzweig durch die Leitung 35 in den Anker G des Elektromotors fließt. Am Punkt O vereinigen sich die beiden Teilströme. Bei der bisherigen Schaltung war derSpannungsabfall zwischen der Schiene 18 und dem Punkte O sehr geringer. Er betrug beispielsweise

0,4 Volt. Dabei arbeitete die Anlaßvorrichtung in der richtigen Weise, wenn der Stromzweig 36 ungefähr 140 Amp., der Stromzweig 35 bei stillstehendem Anker etwa 20 Amp., bei um-

(s, Auflage, ausgegeben em as. September !920J

laufendem Anker etwa 12 Amp. führte. War nun aber durch Verschmutzung des Kollektors und der Kollektorkohlen der Durchgangswiderstand durch den Anker wesentlich erhöht, so gelangte ein weit schwächerer Teilstrom in den Anker und ein zu starker Strom in die Feldmagnete. Infolgedessen wurde die Drehzahl des Ankers zu klein und die Einzugskraft zu groß, um den Eingriff zu ermöglichen.

ίο Eine Vergrößerung des Widerstandes 37 zwecks Verstärkung des Stromzweiges 35 beseitigte den Mangel zwar beim gleichen Zustand des Kollektors. Wurde Kollektorwiderstand aber später durch Reinigung oder Erneuerung der Bürsten wieder verringert, so erhielt der Anker einerseits einen Teilstrom von solcher Größe, daß er zu schnell lief, anderseits wurde die Einzugskraft zu klein.

Aus dem Vorstehenden erhellt, daß die richtige Eingriffswirkung der Anlaßvorrichtung vom Widerstand des Kollektors abhängig ist und da dieser bei normaler Wartung nicht konstant zu halten ist, sondern stark wechselt, so waren Unzuträglichkeiten nicht zu vermeiden.

Dieser Übelstand wird durch die vorliegende Erfindung beseitigt. Sie besteht darin, daß in den Teilstromkreis des Ankers ein Widerstand von solcher Größe eingeschaltet und der

-30 Widerstand im Erregerstromzwejg so viel erhöht ,wird, daß' der Spannungsabfall in den beiden Teilstromkreisen groß genug wird, um den Einfluß des veränderlichen Kollektorwiderstandes auf die Stromstärke der Teilstromzweige bis zur Unerheblichkeit zu vermindern.

Die Zeichnung zeigt in der Fig. 2 eine Ausführungsform der Erfindung.

Die Schiene 18 ist in zwei Teile, i8_L, und 184, geteilt, und diese sind durch den Wider-.

stand j> miteinander verbunden. Derselbe ist so groß gewählt und der schon bisher vorhandene Widerstand 37 des Erregerstromzweiges ist derart vergrößert worden, daß der Spannungsabfall zwischen der Schiene ΐ8_Λ und dem Vereinigungspunkt O ein erheblicher wird. Die Folge davon ist, daß diejenige Spannung, welche durch den Widerstand der Kollektorbürsten verzehrt wird, keinen erheblichen Prozentsatz der Gesamtspannung des Stromkreises 35 ausmacht. Der Bürstenwiderstand mag also groß oder klein sein, immer werden dem Anker und der Erregerwicklung. Stromstärken zugeführt, die nur unerheblich von der für den Eingriffsvorgang geeigneten Größe abweichen.

Ein Zahlenbeispiel über die praktischen Größen läßt diesen Zusammenhang leicht erkennen.

Bisher betrug die Spannung zwischen den Punkten "18 und O = 0,4 Volt. Nimmt man den Übergangswiderstand am Kollektor bei neuen Bürsten zu 0,1 Volt, bei alten zu 0.3 Volt an, so verblieb früher als nutzbare Spannung: Bei neuem Kollektor:

0,4—-0,1 = 0,3 Volt,
entsprechend einer Stromstärke von'

0,3 .

■= 20 Amp.,

0,015

wenn man den Widerstand in Anker und Leitung zu 0,015 Ohm setzt.

Bei altem Kollektor verblieb eine Spannung von

0,4—;0,3 = 0,1 Volt,
entsprechend einer Stromstärke von

ilii—:= 6,6 Amp.

0,015

Die erstere Stromstärke war zu groß, die letztere zu klein für einen einwandfreien Eingriffsvorgang.

Nach Einführung des Widerstandes φ und nach entsprechender Erhöhung des Widerstandes 37 beträgt nunmehr die Spannung zwischen den Punkten ΐ8_Λ und O 2 Volt. Es verbleibt demnach jetzt als nutzbare Spannung:

Bei neuem Kollektor:

2—0,1 = 1,9 Volt,
entsprechend einer Stromstärke von
1,9

0,15

— 12,7 Amp.,

wenn der Widerstand in p, Anker und Leitung = 0,15 Ohm beträgt.

Bei altem Kollektor:

2—0,3 = 1,7 Volt,
entsprechend

■= ii,3 Amp.

0,15

Die Werte 12,7 und 11,3, welche verhältnismäßig wenig voneinander abweichen, sind geeignete Stromstärken, die die richtige Umlaufzahl des Ankers und die richtige Einsugskraft gewährleisten.

Die Schaltbrücke m, n, welche mit einem Hand- öder Fußschalter verbunden ist, steht bei der Fig. 2 in der Vorstufe der Einschaltung. Nachdem der Eingriff des Ritzels in das Rad des Explosionsmotors erfolgt ist, wird die Schaltbrücke m, η aus der gezeichneten Lage in die zweite Schaltstufe niedergedrückt, wo- no durch der volle Batteriestrom direkt von der Platte 32 über die Platte i8i, in den Anker und in Serie mit ihm durch die Erregerwicklung fließt. In dieser Schaltstellung wird der Explosionsmotor angedreht.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Anlaßelektromotor nach dem Hauptpatent 271222, dadurch gekennzeichnet, daß

   in der ersten Schaltstufe, in welcher der Hauptteil des Batteriestromes durch die Feldmagnete und nur ein Teilstrom durch den Anker geht, ein Widerstand von solcher Größe in den Ankerstromkreis eingeschaltet und der Widerstand im Erregerstromkreis so viel erhöht wird, daß der Spannungsabfall in den beiden Teilstromzweigen groß genug wird, um den Einfluß des veränderlichen Kollektorwiderstandes auf die Stromstärke der Teilstromzweige bis zur Unerheblichkeit zu vermindern.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.