DE3126055A1

DE3126055A1 - Battery charging system

Info

Publication number: DE3126055A1
Application number: DE19813126055
Authority: DE
Inventors: Willi Ing.(grad.) 7014 Kornwestheim Gansert; Edgar Dipl.-Ing. 7016 Gerlingen Kuhn; Ulrich Ing.(grad.) 7125 Kirchheim Munz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-11-08
Filing date: 1981-07-02
Publication date: 1982-07-08
Also published as: JPS58063026A; DE3126055C2

Abstract

A battery charging system is proposed which has an AC generator (10), a voltage regulator (20) and a charge monitoring device for indicating defects. The latter is provided with a signal transmitter (82) for detecting the switching state of the voltage regulator, a first threshold-value stage (67) for detecting a minimum value of the generator voltage, and a second threshold-value stage (69) for detecting a voltage which is a specific amount above the required control value, at a sensing point in the system. One input of the first threshold-value stage (67) is connected to a fault detection connection (D+), which is decoupled from the battery voltage, on the excitation system (12, 14) of the generator. The second threshold-value stage (69) is connected on the input side to a sensing point which is influenced by the battery voltage. This has the advantage that the first threshold-value stage (67) can detect and evaluate the generator voltage without being influenced by the charge state of the battery and without being corrupted, and the second threshold-value stage can detect and evaluate the charge state of the battery without being corrupted. <IMAGE>

Description

BatterieladesystemBattery charging system

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Batterieladesystem nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus der DE-OS 28 09 712.3 ist ein Batterieladesystem bekannt, bei dem die Ladekontrolleinrichtung über eine erste Schwellwertstufe einen Generatorstillstand oder einen Keilriemenbruch und über eine andere Schwellwertstufe anzeigt, wenn beim Überschreiten des vorgegebenen Höchstwerts der Generatorausgangsspannung der Leistungsschalter des Spannungsreglers stromleitend ist. Darüberhinaus ist eine weitere Schwellvertstufe vorgesehen, über die eine Anzeige dann erfolgt, wenn beim Unterschreiten des Regelsollwerts der Generatorausgangsspannung der Leistungsschalter des Reglers geöffnet bleibt. Die Signaleingänge der Schwellwertstufen sind entsprechend ihrer Funktion mit einem Schaltpunkt im Generator verbunden, an den auch die Kathoden von Erkennungsdoden und die von der Batterie abgekehrte Klemme des Fahrschalters angeschlossen sind. Mit dieser Anordnung lassen sich einige Störungen nicht erfassen, die in dem außerhalb des Generators liegenden Teil des Batterieladesystems auftreten können. Insbesondere ist es nicht möglich, die als Leistungsschalter dienende Reglerendstufe auf Kurzschluß oder Unterbrechung zu überprüfen.PRIOR ART The invention is based on a battery charging system according to the genre of the main claim. From DE-OS 28 09 712.3 is a battery charging system known, in which the charge control device has a first threshold level Generator standstill or a V-belt break and another threshold level indicates when the generator output voltage exceeds the specified maximum value the circuit breaker of the voltage regulator is conductive. In addition, is a further Schwellvertstufe provided, via which a display takes place when at The generator output voltage of the circuit breaker falls below the control setpoint the controller remains open. The signal inputs of the threshold levels are corresponding their function is connected to a switching point in the generator, which is also used by the cathodes of detection diodes and the terminal of the drive switch facing away from the battery are connected. With this arrangement, some disturbances cannot be detected, that occur in the part of the battery charging system that is outside the generator can. In particular, it is not possible to use the controller output stage serving as a circuit breaker check for short circuit or interruption.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruch hat demgegenüber den Vorteil, daß die erste Schwellwertstufe die Generatorspannung bzw.Advantages of the invention The arrangement according to the invention with the characterizing Features of the main claim has the advantage that the first threshold level the generator voltage or

die Verhaltnisse im Erregersystem des Generators, z. B. den Schaltzustand des Reglers, unverzögert und auch sonst unbeeinflußt durch den Ladezustand der Batterie erfaßt. Die andere Schwellwertstufe und gegebenenfalls weitere Schwellwert stufen erfassen unverfälscht den Ladezustand der Batterie oder das von der Batteriespannung abhängige Potential eines Sensinganschlußes, wodurch sich die Möglichkeit für eine Reihe weiterer flberwachungsfunktionen ergibt.the conditions in the excitation system of the generator, e.g. B. the switching state of the controller, without delay and otherwise unaffected by the state of charge of the battery recorded. Step the other threshold level and possibly further threshold values record the state of charge of the battery or that of the battery voltage dependent potential of a sensing connection, which creates the possibility for a Number of other monitoring functions.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Anordnung möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Further developments of the arrangement specified in the main claim are possible.

In einer Anordnung nach Anspruch 2 lassen sich die gewünschten Überwachungsfunktionen der Ladekontrolleinrichtung mit vergleichsweise geringem Aufwand erzielen.In an arrangement according to claim 2, the desired monitoring functions can be achieved the charge control device with comparatively little effort.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schwellwert der zur Erkennung eines Mindestwertes der Generatorspannung vorgesehenen ersten Schwellwertstufe nach Anspruch 3 bemessen ist. Die erste Schwellwertstufe signalisiert dann eindeutig, ob der laufende Generator erregt ist oder nicht.It is particularly advantageous if the threshold value is used for detection a minimum value of the generator voltage provided first threshold level Claim 3 is measured. The first threshold level then clearly signals whether the running generator is energized or not.

Bei Bemessung der ersten Schwellwertstufe nach Anspruch 3 werden bei erregtem Generator unerwünschte Störanzeigen unterdrückt, wenn die erste Schwellwertstufe gemäß den Ansprüchen 4 und 5 mit weiteren Schaltmitteln verknüpft ist.When measuring the first threshold level according to claim 3, are at energized generator suppresses unwanted disturbance displays when the first threshold level is linked according to claims 4 and 5 with further switching means.

Die Anordnung nach Anspruch 4 verhindert eine Störanzeige, wenn der Regler den Generator am Ende eines Ladevorgangs entregt, oder wenn bei gutgeladener Batterie aus dem Lastbetrieb heraus eine Lastabschaltung erfolgt. Die Anordnung nach Anspruch 5 unterdrückt bei entregtem Generator eine Störanzeige, sobald und solange die Batteriespannung bzw.The arrangement according to claim 4 prevents a fault display when the Regulator the generator at the end of a charging process upset, or if when the battery is well charged, the load is switched off from load operation. The arrangement according to claim 5 suppresses a fault display when the generator is de-energized, as soon as and as long as the battery voltage or

die von dieser abhängige Spannung am Sensinganschluß einen um eine.vorgegebene Differenz unterhalb des Regelsollwertes liegenden Mindestwert übersteigt.the voltage that is dependent on this at the sensing connection by one specified Difference below the control setpoint exceeds the minimum value.

Bei Lastzuschaltung und dadurch bedingter Absenkung der Batterie- bzw. Sensingspannung unter den Sollwert bzw.When the load is switched on and the resulting lowering of the battery or sensing voltage below the setpoint or

einen vorgegebenen Mindestwert schaltet der Regler den Erregerstrom wieder ein, worauf die Spannung am Fehlererkennungsanschluß (D+) des Generators anzusteigen beginnt. Um eine Störanzeige während der Zeit zu verhindern, in welcher die Generatorspannung den Schwellwert der ersten Schwellwertstufe noch nicht erreicht hat, wird ein Zeitverzögerungsglied vorgeschlagen, welches nach Anspruch 6 angeordnet und bemessen ist. Wenn nach Ablauf dieser Verzögerungszeit die Generatorspannung noch immer nicht den vorgegebenen Schwellwert erreicht hat, liegt eine Erregungsunterbrechung durch Reglerschaden oder eine Unterbrechung des zu dem Fehlererkennungsanschluß (D+) führenden Strompfades im Generator vor, die zu einer Störanzeige führt.the controller switches the excitation current at a specified minimum value on again, whereupon the voltage at the fault detection connection (D +) of the generator begins to rise. To prevent an error display during the time in which the generator voltage has not yet reached the threshold value of the first threshold value stage a time delay element is proposed which is arranged according to claim 6 and is sized. If, after this delay time has elapsed, the generator voltage has still not reached the specified threshold value, there is an interruption of excitation due to controller damage or an interruption to the error detection connection (D +) leading current path in the generator, which leads to a fault display.

Die Anzeigevorrichtung wird auch angesteuert, wenn der vom Plusanschluß der Batterie bzw. vom Zündschalter abgekehrte Anschluß (DF) der Erregerwicklung des Generators einen Kurzschluß gegen Masse hat.The display device is also activated when the from the plus connection the battery or the ignition switch connection (DF) of the excitation winding of the generator has a short circuit to ground.

Eine Unterbrechung der vom Generator zur Batterie führenden Ladeleitung wird angzeigt, wenn die Ladekontrolleinrichtung nach Anspruch 8 weitergebildet ist. Zum Schutz der Anzeigevorrichtung gegen Überspannung kann eine zusätzliche Schwellwertstufe gemäß Anspruch 9 vorgesehen sein. Um in diesem Falle ein Anwachsen der Generatorspannung auf einen unzulässig hohen Wert zu vermeiden, können vorteilhaft die in den Ansprüchen 10 und 11 aufgeführten Mittel zur Notregelung des Generators vorgesehen sein.An interruption in the charging line leading from the generator to the battery is indicated when the charge control device is developed according to claim 8. An additional threshold level can be used to protect the display device against overvoltage according to Claim 9 may be provided. In this case, an increase in the generator voltage To avoid an inadmissibly high value can be advantageous in the claims 10 and 11 listed means for emergency control of the generator may be provided.

Zum Anzeige von Leitungsunterbrechungen im Bordnetz wird eine Weiterbildung des Ladesystems gemäß Anspruch 12 vorgeschlagen. Eine Unterbrechung der vom Zündschalter zur Erregerwicklung des Generators führenden Leitung kann durch die Mittel des Anspruchs 13 angezeigt werden. Bei einer Anordnung nach Anspruch 14 wird eine Unterbrechung der Ladeleitung angezeigt, wobei in diesem Fall der Regler auf dem normalen Spannungsnieveau weiterregelt.There is a further training course for displaying line interruptions in the vehicle electrical system of the charging system according to claim 12 proposed. An interruption from the ignition switch leading to the excitation winding of the generator line can by the means of claim 13 are displayed. In an arrangement according to claim 14, there is an interruption of the charging line, in which case the regulator is at the normal voltage level regulates further.

Bei einem Kurzschluß der Anzeigelampe, beispielsweise bei der Montage durch ein Vertauschen der Lampenanschlüsse, wird der Strom durch die Zuleitungen zur Anzeigelampe automatisch begrenzt.In the event of a short circuit in the indicator lamp, for example during assembly by interchanging the lamp connections, the current will flow through the leads to the indicator light automatically limited.

Da der Spannungsregler die Erregerleistung so steuert, daß die Generatorausgangsspannung konstant bleibt, kann eine Unterbrechung an der Ladeleitung unmittelbar nicht festgestellt werden. Die erfindungsgemäße Ladekontrolleinrichtung überwacht nun aber das Potential am Fahrschalter. Dieses Potential sinkt dann, wenn die Ladeleitung unterbrochen ist, langsam ab, weil die Batterie nicht geladen wird. Ist das Potential am Fahrschalter nun um einen vorgegebenen Wert abgesunken, wird die Anzeigenlampe eingeschaltet.Since the voltage regulator controls the excitation power so that the generator output voltage remains constant, an interruption in the charging line cannot be detected immediately will. However, the charge control device according to the invention now monitors the potential at the drive switch. This potential drops when the charging line is interrupted slowly because the battery is not charging. Is the potential at the drive switch has now dropped by a specified value, the indicator lamp is switched on.

Wenn die Sensingleitung, die die Generatorausgangsspannung mißt, unterbrochen ist, dann würde die Ladespannung infolge einer andauernden Erregung ansteigen. In einem solchen Fall wird jedoch die Reglerendstufe gesperrt und damit der Generator zwangsläufig entregt.When the sensing line that measures the generator output voltage is interrupted is, then the charging voltage would increase as a result of continued excitation. In such a case however, the controller output stage is blocked and so that the generator inevitably de-energizes.

Durch eine Nachregelschaltung wird erreicht, daß bei intakter Anlage keine Fehleranzeige erfolgt, wenn die Batterie voll geladen an das System angeschlossen ist und eine Last mit hohem Stromverbrauch abgeschaltet wird. Die Fehlanzeige würde sonst deshalb erfolgen, weil der dann stark erregte Generator über eine lange Zeit gänzlich entregt und damit eine Erregungsunterbrechung vor getaus cht wird.A readjustment circuit ensures that the system is intact no error display occurs when the battery is fully charged and connected to the system and a load with high power consumption is switched off. The negative would otherwise take place because the generator is then strongly excited over a long period of time completely de-energized and thus an interruption of the excitation is swapped.

Durch die Nachregelschaltung kann außerdem eine NAND-Schaltung und ein Kondensator eingespart werden.The readjustment circuit also allows a NAND circuit and a capacitor can be saved.

Vor allem infolge unterschiedlicher Kühlverhältnisse haben die Hauptstromdioden des Gleichrichtersystems unterschiedliche Leckströme. Wegen des hohen Eingangswiderstands der Anzeigeschaltung könnte dies zu Fehlanzeigen führen. Dies läßt sich durch das Einfügen eines Widerstands an einem Eingang der Anzeigeschaltung verhindern.Mainly because of different cooling conditions, the main current diodes different leakage currents of the rectifier system. Because of the high input resistance the display circuit this could lead to incorrect displays. This can be done through the Prevent inserting a resistor at an input of the display circuit.

Beim Abschalten von induktiven Verbrauchern über den Fahrschalter kann es zu Zerstörungen im Spannungsregler und in der Anzeigeschaltung kommen. In vorteilhafter Weise sind daher in den Endstufentransistoren dieser Bauteile zusätzliche Dioden vorgesehen.When switching off inductive loads via the drive switch the voltage regulator and the display circuit can be destroyed. In Advantageously, these components are therefore additional in the output stage transistors Diodes provided.

Weitere vorteilhafte Eigenschaften ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung.Further advantageous properties emerge from the description and the drawing.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild des gesamten Batterieladesystems. Figur 2 ein Funktionsschaltbild des Reglers und der Ladekontrolleinrichtung. In den Figuren 3a und 3b sind Varianten zum Ausführungsbeispiel nach Figur2 vorgestellt und in Figur 4 eine Weiterbildung der Varianten.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. Figure 1 shows a simplified circuit diagram of the entire battery charging system. Figure 2 is a functional diagram of the regulator and the charge control device. In FIGS. 3a and 3b show variants of the exemplary embodiment according to FIG and in FIG. 4 a further development of the variants.

Das Batterieladesystem umfaßt einen Drehstromgenerator 10 mit einer Dreiphasenwicklung 11, der ein Haupts.tromgleichrichter 12 mit Minusdioden 12a und Plusdioden 12b nachgeschaltet ist. Der Gleichrichter 12 hat zwei als Masseverbindung des Generators dienende Minusanschlüse D- und zwei Plusanschlüsse B+ und der Dreiphasenwicklung 11 sind außerdem nach Art eines halben Brückengleichrichters ein Satz als Erkennungsdioden dienende Erregerdioden 14 nachgegeschaltet, deren Kathoden mit zwei weiteren Plusanschlüssen D+ des Generators verbunden sind. Die Plusanschlüsse D+ sind im folgenden als Fehlererkennungsanschlüsse des Generators bezeichnet. Der Generator hat ferner eine Erregerwicklung 16, die mit einem Anschluß. DF und einem Anschluß 17 des Generators verbunden ist.The battery charging system includes an alternator 10 with a Three-phase winding 11, the main rectifier 12 with minus diodes 12a and Plus diodes 12b is connected downstream. The rectifier 12 has two ground connections of the generator serving minus connection D- and two plus connections B + and the three-phase winding 11 are also a set of detection diodes in the manner of a half bridge rectifier Serving excitation diodes 14 connected downstream, the cathodes of which with two further positive connections D + of the generator are connected. The plus connections D + are in the following as error detection connections of the generator. The generator also has an excitation winding 16 which with a connection. DF and a terminal 17 of the generator is connected.

An den Generator 10 ist ein Spannungsregler 20 angeschlossen, der einen Halbleiterleistungsschalter 21 und ein Steuerteil 22 umfaßt und mit einem Bürstenhalter 23 eine Baueinheit bildet. Der Leistungsschalter 21 liegt im Zug einer Leitung 24, die von einem Anschluß DF zu einem Anschluß D- des Bürstenhalters 23 fuhrt-. Diese beiden Anschlüsse des Bürstenhalters 23 sind mit dem entsprechenden Anschlüssen DF und D- des Generators 10 verbunden. Der zum Teil als integrierte Schaltung IC ausgebildete Steuerteil 22 hat an dieser neun Anschlüsse 26 bis 34, von denen der Anschluß 26 über einen Widerstand 35 mit einem Anschluß 36 des Bürstenhalters 23 und der Anschluß 27 über einen Widerstand 37 und eine weiterführende Leitung 38 mit einem Anschluß 39 des Bürstenhalters 23 verbunden ist. Von der Leitung 38 zweigen Leitungen 40 und 41 ab, von denen die eine, 40 über eine Freilaufdiode 42 zum Kollektor des Leistungsschalters 21 und zum Anschluß DF, und die andere Leitung 41 zum Anschluß des Bürstenhalters 23 führt.A voltage regulator 20 is connected to the generator 10, which comprises a semiconductor power switch 21 and a control part 22 and with a Brush holder 23 forms a structural unit. The circuit breaker 21 is in the train one Line 24 from a connection DF to a connection D- of the brush holder 23 leads-. These two connections of the brush holder 23 are with the corresponding Connections DF and D- of the generator 10 connected. The partly as integrated Circuit IC formed control part 22 has on this nine connections 26 to 34, of which the terminal 26 via a resistor 35 to a terminal 36 of the brush holder 23 and the connection 27 via a resistor 37 and a continuing line 38 with a connection 39 of the Brush holder 23 is connected. from the line 38 branch lines 40 and 41, one of which, 40 via a Freewheeling diode 42 to the collector of the circuit breaker 21 and to the connection DF, and the other line 41 leads to the connection of the brush holder 23.

Der Anschluß 28 der integrierten Schaltung IC des Steuerteils 22 ist über eine Leitung 43, die einen Widerstand 44 enthält, mit der Leitung 40 und der Anschluß 29 über einen Widerstand 45 mit einem Anschluß D+ des Bürstenhalters 23 verbunden, der an den Anschluß D+ des Generators 10 angeschlossen ist. Vom Anschluß 30 führt eine Leitung 46 über einen Widerstand 47 und über den Kollektoranschluß des Leistungsschalters 21 zum Anschluß DF und der Anschluß 31 ist an den Steuereingang des Leistungsschalters 21 angeschlossen. Über den Anschluß 32 ist das Steuerteil 22mit dem Emitter des Leistungsschalters 21 und dem Anschluß D-verbunden. Mit den Anschlüssen 33 und 34 der integrierten Schaltung IC des Steuerteils 22 sind diskrete Bauteile einer Ladekontrolleinrichtung verbunden, die weiter unten noch beschrieben werden.The connection 28 of the integrated circuit IC of the control part 22 is via a line 43, which contains a resistor 44, to the line 40 and the Terminal 29 via a resistor 45 to a terminal D + of the brush holder 23 connected to the terminal D + of the generator 10 is connected. From the connection 30 leads a line 46 via a resistor 47 and via the collector connection of the circuit breaker 21 to the connection DF and the connection 31 is to the control input of the circuit breaker 21 connected. The control part is via the connection 32 22 to the emitter of the circuit breaker 21 and the terminal D-connected. With the Connections 33 and 34 of the integrated circuit IC of the control part 22 are discrete Components of a charge control device connected, which will be described below will.

An den einen Anschluß B+ des Generators 10 ist über eine Leitung 49 ein Schaltpunkt 50 des Bordnetzes angeschlossen, von welchem eine Leitung 51 zum Plusanschluß einer Batterie 52 führt, deren anderen Anschluß über den Anschluß D- des Generators an Masse liegt. Mit dem Schaltpunkt 50 sind ferner über Schalter 53 die elektrischen Verbraucher 54 des Fahrzeugs angeschlossen. Außerdem führt von Schaltpunkt 50 eine Leitung 55 zu einem Zündschalter 56, dessen von der Batterie abgekehrte Klemme 57 über eine Leitung 58, in der eine Kontrollampe 59 liegt, mit dem Anschluß 36 und über eine zweite Leitung 60 mit dem Anschluß 39 des Reglers 20 bzw. Bürstenhalters 23 verbunden ist.A line 49 is connected to one terminal B + of the generator 10 a switching point 50 of the vehicle electrical system connected, from which a line 51 to Plus terminal of a battery 52 leads, the other terminal of which via terminal D- of the generator is connected to ground. With the switching point 50 there are also switches 53 the electrical loads 54 of the vehicle are connected. Also leads from Switching point 50 a line 55 to an ignition switch 56, whose from the battery remote terminal 57 via a line 58 in which a control lamp 59 is located the connection 36 and via a second line 60 to the connection 39 of the controller 20 or brush holder 23 is connected.

Gemaß Figur 2 ist der Anschluß 27 im Steuerteil 22 mit einer Konstantspannungsquelle 62 verbunden, von der eine Leitung 63 zu einem Spannungsteiler 64 und von dort weiter zum Anschluß 32 führt. Der Spannungsteiler 64 liefert die Referenzspannungen für sechs Schwellwertstufen 66 bis 71, deren Funktion später noch näher beschrieben ist. Der Anschluß 28 der integrierten Schaltung IC des Steuerteils ist mit einem Schaltteil 72 zur Temperaturanpassung verbunden, von welchem Leitungen 73 und 74 zu den zweiten Eingängen der Schwellwertstufen 66, 68 und 69 führen. Die zweiten Eingänge der Schwellwertstufen 67, 70 und 71 sind über eine Leitung 75 mit dem Anschluß 29 der integrierten Schaltung IC des Steuerteils 22 verbunden, an welche auch ein- Schaltteil 76 zur Notregelung des Generators angeschlossen ist. Der Ausgang des Schaltteils 76 ist mit der Schwellwertstufe 66 verbunden, von deren Ausgang eine Leitung 77 über ein Zeitglied 78 und eine Verstärkerschaltung 79 zum Anschluß 31 des Steuerteiles führt.According to FIG. 2, the connection 27 in the control part 22 is connected to a constant voltage source 62 connected, from which a line 63 to a voltage divider 64 and from there on leads to terminal 32. The voltage divider 64 supplies the reference voltages for six threshold levels 66 to 71, the function of which will be described in more detail later is. The terminal 28 of the integrated circuit IC of the control part is with a Switching part 72 connected for temperature adjustment, of which lines 73 and 74 lead to the second inputs of threshold levels 66, 68 and 69. The second Inputs of the threshold levels 67, 70 and 71 are connected to the terminal via a line 75 29 of the integrated circuit IC of the control part 22 is connected to which a Switching part 76 is connected to the emergency control of the generator. The outcome of the Switching part 76 is connected to the threshold level 66, one of whose output Line 77 via a timing element 78 and an amplifier circuit 79 to connection 31 of the control part leads.

Die Ausgangs signale der Schwellwertstufen 67 und 68 sind einer UND-Verknüpfung 80 zugeführt, deren Ausgang an eine ODER-Verknüpfung 81 angeschlossen ist. Das Ausgangssignal der Schwellwertstufe 69 und das Ausgangs signal eines an den Anschluß 30 angeschlossenen Inverters 82 sind einer UND-Verknüpfung 83 zugeführt, die ausgangsseitig ebenfalls an die ODER-Verknüpfung 81 angeschlossen ist. An diese sind eingangsseitig ferner zwei weitere UND-Verknüpfungen 84 und 85 angeschlossen, von denen die eine, 84, eingangsseitig von den Ausgangssignalen der Schwellwertstufen 70 und 71 und die andere, 85, von den Ausgangssignalen der Schwellwertstufe 67 und des Inverters 82 angesteuert ist.The output signals of the threshold levels 67 and 68 are an AND link 80 supplied, the output of which is connected to an OR link 81. The output signal the threshold level 69 and the output signal of a terminal 30 connected Inverters 82 are fed to an AND link 83, the same on the output side is connected to the OR link 81. These are also on the input side two further AND gates 84 and 85 connected, one of which, 84, on the input side of the output signals of the threshold stages 70 and 71 and the others, 85, from the output signals of the threshold stage 67 and the inverter 82 is controlled.

Die ODER-Verknüpfung 81 ist mit einem Zeitglied 86 kombiniert, das einen Kondensator 87 hat. Der Kondensator 87 ist als diskretes Bauteil ausgeführt und über den Anschluß 34 mit dem elektronischen Zeitglied 86 verbunden. Das Zeitglied 86 steuert eine weitere ODER-Verknüpfung 88 an, deren Ausgang ein Schaltglied 89 in einer Steuerleitung 90 eines elektronischen Schalters 91 beeinflußt, welcher in einer, die Anschlüsse 26 und 32 der integrierten Schaltung IC des Steuerteils 22 über den Widerstand 35 verbindenden Leitung 92 liegt. Die Steuerleitung 90 ist über den Anschluß 33 der integrierten Schaltung IC des Steuerteils 22 zum Schalter 91 geführt. Ein zweiter Signaleingang der ODER-Verknüpfung 88 ist mit dem Ausgang eines Komparators 94 verbunden, dessen erster Eingang über eine Leitung 95 mit der Leitung 63 und dessen zweiter Eingang über eine Leitung 96 mit dem Anschluß 26 der integrierten Schaltung IC des Steuerteils 22 verbunden ist. Die Verknüpfungen 80 bis 85 sind im folgenden als Gatter bezeichnet.The OR link 81 is combined with a timer 86 that a capacitor 87 has. The capacitor 87 is designed as a discrete component and about the connection 34 connected to the electronic timing element 86. The timer 86 controls a further OR link 88, the output of which is on Switching element 89 influenced in a control line 90 of an electronic switch 91, which in one, the terminals 26 and 32 of the integrated circuit IC of the control part 22 via the line 92 connecting the resistor 35 is located. The control line 90 is Via the connection 33 of the integrated circuit IC of the control part 22 to the switch 91 led. A second signal input of the OR link 88 is connected to the output a comparator 94 connected, the first input of which via a line 95 with the Line 63 and its second input via a line 96 to the terminal 26 of the integrated circuit IC of the control part 22 is connected. The shortcuts 80 to 85 are referred to as gates in the following.

Die Schwellwertstufe 66 liefert ein den Leistungsschalter 21 durchsteuerndes positives Ausgangssignal, sobald und solange die Spannung u am Sensingeingang des Reglers 20 5 die Regelspannung ur unterschreitet. Beim Ausführungsbeispiel nach Figq 2 dient als Sensingeingang der Anschluß 39 des Reglers 20 und des Bürstenhalters 23, der mit der batteriefernen Klemme 57 des Zündschalters verbunden ist. Als Sensinganschluß kann aber auch einer der Anschlüsse B+ des Generators 10 dienen, wie in Figur 2 angedeutet ist.The threshold value stage 66 supplies a power switch 21 that controls the circuit breaker positive output signal as soon as and as long as the voltage u at the sensing input of the Controller 20 5 falls below the control voltage ur. In the embodiment according to Figq 2 serves as a sensing input of the connection 39 of the controller 20 and the brush holder 23, which is connected to the remote terminal 57 of the ignition switch. As a sensing connection however, one of the connections B + of the generator 10 can also be used, as in FIG. 2 is indicated.

Die Schwellwertstufe 67 gibt ein zum Durchsteuern des Schalters 91 und Einschalten der Kontrollampe 59 notwendiges positives Ausgangssignal "H" ab, sobald und solange die Spannung ug am Fehlererkennungsanschluß D+, also die von Generator tatsächlich erzeugte Spannung, nicht über der Spannung urmax liegt, die sich allein aufgrund der Remanenz des Erregersystems bei der höchstmöglichen Drehzahl des Generators ergibt.The threshold value stage 67 inputs a for controlling the switch 91 and switching on the control lamp 59 from the necessary positive output signal "H", as soon as and as long as the voltage ug at the error detection connection D +, that is to say that of Generator actually generated voltage, not above the voltage urmax, which solely due to the remanence of the excitation system at the highest possible speed of the generator results.

Die Schwellwertstufe 68 gibt ein zum Durchsteuern des Schalters 91 notwendiges positives Ausgangs signal H ab, sobald und solange die Sensingspannung u am Sensing-5 eingang 27 oder am Anschluß B+ des Reglers die Regelspannung Ur um eine vorgegebene Differenz t u1 unterschreitet.The threshold value stage 68 inputs a for controlling the switch 91 necessary positive output signal H from as soon as and as long as the sensing voltage u at Sensing-5 input 27 or at connection B + of the controller the control voltage Ur around falls below a predetermined difference t u1.

Die Schwellwertstufe 69 dagegen spricht im Sinn einer Störanzeige positiv an, wenn die Sensingspannung us die Regelspannung ur um einen vorgegebenen Wert t u2 überschreitet.The threshold level 69, on the other hand, speaks in the sense of a fault display positive when the sensing voltage us exceeds the control voltage ur by a predetermined value Value t exceeds u2.

Die eingangsseitig an den Fehlererkennungsanschluß D+ angeschlossene Schwellwertstufe 70 gibt ein im Sinn einer Störanzeige positives Ausgangssignal "H" ab, wenn die Generatorspannung u einen Grenzwert U70, z. B. 17 Volt g übersteigt.The one connected on the input side to the error detection connection D + Threshold stage 70 gives a positive output signal in the sense of a fault indication "H" from when the generator voltage u a limit value U70, z. B. exceeds 17 volts g.

Die zum Schutz der Kontrollampe 59 vor Überlastung vorgesehene Schwellwertstufe 71 liefert ein positives Ausgangs signal "H", solange die am Fehlererkennungsanschluß D+ herrschende Generatorspannung u unterhalb eines oberen Grenzwertes UT1, g beispielsweise 24 Volt, liegt. Das Schaltteil 76 spricht im Sinn einer Sperrung des Leistungsschalters 21 im Regler 20 an, wenn die Generatorspannung ug einen Grenzwert u76, beispielsweise 18 Volt, übersteigt.The threshold level provided to protect the control lamp 59 from overload 71 supplies a positive output signal "H" as long as the error detection terminal D + prevailing generator voltage u below an upper limit value UT1, g, for example 24 volts. The switching part 76 speaks in the sense of blocking the circuit breaker 21 in the controller 20 when the generator voltage ug a limit value u76, for example 18 volts.

Der Komparator 94 liefert ein Einschaltsignal "H" für die Kontrollampe 59, wenn die Spannungsversorgung us am Anschluß 27 des Reglers unterbrochen ist. Das ist dann der Fall, wenn der zur Erregerwicklung 16 des Generators führende Strompfad zwischen Zündschalter 56 und Anschluß 39 des Reglers unterbrochen ist. Der Komparator 94 schaltet in diesem Fall so um, daß er seine Stromversorgung über die Kontrollampe 59 bezieht und daraus das postitive Einschaltsignal für diese bildet.The comparator 94 supplies a switch-on signal "H" for the control lamp 59, if the voltage supply us at connection 27 of the controller is interrupted. This is the case when the current path leading to the excitation winding 16 of the generator between ignition switch 56 and terminal 39 of the controller is interrupted. The comparator In this case 94 switches over so that it has its power supply via the control lamp 59 and from this forms the positive switch-on signal for this.

Das Zeitglied 86 ist so ausgelegt, daß seine Einschaltverzögerungszeit mindestens der Zeitspanne entspricht, in welcher die Generatorspannung beim Anlaufen des Generators von der minimal möglichen Remanenzspannung, die ungefähr O Volt beträgt, bis zur maximal möglichen Remanenzspannung bei minimaler Betriebsdrehzahl ansteigt.The timer 86 is designed so that its switch-on delay time corresponds at least to the period of time in which the generator voltage when starting up of the generator from the minimum possible remanence voltage, which is approximately 0 volts, rises to the maximum possible remanence voltage at the minimum operating speed.

Das beschriebene System arbeitet bezüglich der Ladung der Batterie und Konstanthaltung der Batteriespannung wie ein bekanntes System mit Fremderregung des Generators, so daß hierauf nicht weiter eingegangen werden soll.The system described works in terms of charging the battery and keeping the battery voltage constant like a known system with separate excitation of the generator, so this will not be discussed further.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der Ladekontrolleinrichtung und der Notregelung des Systems anhand der nachstehend aufgeführten möglichen Betriebs fälle beschrieben: 1 Normalbetrieb 1.1 Startfall (Generatorstillstand) 1.2 Generatoranlauf bei intakter Anlage 1.3 Generatorüberlastung bei intakter Anlage 1.4 Lastabschaltungen mit Batterie bei intakter Anlage 2. Fehlerbetrieb 2.1 Keilriemenbruch 2.2 Erregungsunterbrechung durch Reglerschaden 2.3 Erregungsunterbrechung im Genererator 2.4 Vollerregung durch Kurzschluß im Regler 2.5 Unterbrechung der Batterie-Ladeleitung 2.6 Unterbrechung der Erregerleitung zwischen Zündschalter und Regler.The following is the mode of operation of the charge control device and emergency control of the system based on the possible operations listed below cases described: 1 normal operation 1.1 start case (generator standstill) 1.2 generator start-up with intact system 1.3 generator overload with intact system 1.4 load cut-offs with battery with intact system 2. Faulty operation 2.1 V-belt break 2.2 Excitation interruption due to controller damage 2.3 Excitation interruption in the generator 2.4 Full excitation due to Short circuit in the controller 2.5 Interruption of the battery charging line 2.6 Interruption the excitation line between the ignition switch and the controller.

1. 1 Startfall (Generatorstillstand): Bei stehendem Generator unterschreitet die Batteriespannung us die Regelspannung ur. Der Sensingpfad, der über den Zündschalter 56 und die Leitung 60 zum Reglereingang und von dort weiter über den Schaltteil 72 zur Schwellwertstufe 66 führt, liegt auf einer niedrigeren Spannung als sein Referenzzweig am Spannungsteiler 64. Der Leistungsschalter 21 des Reglers wird durchgesteuert, wodurch das DF-Potential auf das Signal 'rL" sinkt. Die Spannung u am Fehlererkennungsg ausgang D+ führt bei stehendem Generator keine Spannung. Die Schwellwertstufe 67 legt daher an den einen Eingang des Gatters 80 das Signal "H".1. 1 start case (generator standstill): falls below when the generator is at a standstill the battery voltage us the control voltage ur. The sensing path that goes through the ignition switch 56 and the line 60 to the controller input and from there further over the switching part 72 leads to the threshold level 66 is at a lower voltage as its reference branch on the voltage divider 64. The power switch 21 of the regulator is activated, causing the DF potential to drop to the signal 'rL ". The voltage u There is no voltage at the error detection output D + when the generator is not running. The threshold stage 67 therefore applies the signal to one input of the gate 80 "H".

Von DF ist gleich "L" gelangt über den Inverter 82 ebenfalls Signal H an die Gatter 83 und 85. Das Gatter 85 steuert damit über das Zeitglied 86, das Gatter 88 und das Schaltglied 89 89 über den Schalter 91 die Kontrollampe 59 an.A signal likewise arrives from DF equals "L" via inverter 82 H to the gates 83 and 85. The gate 85 thus controls via the timer 86, the Gate 88 and switching element 89 89 control lamp 59 via switch 91.

1.2 Generatoranlauf bei intakter Anlage: Der Leistungsschalter 21 des Reglers ist eingeschaltet und bleibt eingeschaltet, bis die spannung u an der- Sensing-5 leitung die Regelspannung ur überschreitet. Das kann z. B.1.2 Generator start-up with intact system: The circuit breaker 21 of the controller is switched on and remains switched on until voltage u is applied to the Sensing-5 line exceeds the control voltage ur. This can be B.

bei einer Generatordrehzahl von n = 1 200/min der Fall sein. Bei ansteigender Generatordrehzahl steigt auch die Spannung ug am Fehlererkennungsausgang D+ an. Überschreitet die Spannung u g den Schwellwert u der Schwellwertrmax stufe 67, schaltet diese ihren Ausgang und somit die einen Eingänge der Gatter 80 und 85 auf "L" um. Damit wird das Stillstandsanzeigesignal des Gatters 85 aufgehoben und die eventuell ebenfalls erfolgte Anzeige, die bei Abfallen der Spannung u5 unter den Schwellwert urflu1 der Schwellwertstufe 68 von dieser ausgelöst wird, wird durch logisch "L" an den einen Eingang des Gatters 80 ebenfalls aufgehoben.be the case at a generator speed of n = 1 200 / min. With increasing At the generator speed, the voltage ug at the error detection output D + also increases. If the voltage u g exceeds the threshold value u of the threshold value rmax stage 67, it switches this their output and thus one of the inputs of the gates 80 and 85 to "L". So that the standstill display signal of the gate 85 is canceled and possibly The display was also carried out when the voltage u5 fell below the threshold value urflu1 of the threshold level 68 is triggered by this, is indicated by logic "L" at one input of the gate 80 is also canceled.

1.3 Generatorüberlastung bei intakter Anlage: In diesem Fall fällt die Sensingspannung u unter den Regel-5 sollwert ur ab. Unterschreitet die Sensingspannung us den Schwellwert der Schwellwertstufe 68, so legt diese das Signal "H" an den einen Eingang des Gatters 80. Bei intakter Anlage und drehendem Generator muß aber der Regler bei Unterschreiten der Regelspannung ur eingeschaltet haben. Die Spannung u am Fehlererkennungsausgang D+ ist größer als g die maximal mögliche Remanenzspannung u . Die Bchwellrmax wertstufe 67 legt daher an den anderen Eingang des Gatters 80 "L"-Signal. Eine Störanzeige bei u5 ur - #u1 wird also bei intakter Anlage und drehendem Generator unterdrückt.1.3 Generator overload when the system is intact: In this case, it falls the sensing voltage u falls below the rule 5 setpoint ur. Falls below the sensing voltage us the threshold value of the threshold value stage 68, it applies the signal "H" to the an input of the gate 80. When intact Plant and rotating However, the generator must be switched on when the control voltage ur falls below the level to have. The voltage u at the error detection output D + is greater than g the maximum possible remanence voltage u. The Bchwellrmax value level 67 therefore applies to the other Input of gate 80 "L" signal. A fault display at u5 ur - # u1 is therefore at intact system and rotating generator suppressed.

1.4 Lastabschaltungen mit Batterie bei intakter Anlage: In diesem Betriebsfall können Spannungssprünge an der Sensingleitung auftreten und die Spannung u5 den Wert ur+ ß u2 überschreiten. Dabei spricht die Schwellwertstufe 69 an und legt an den einen Eingang des Gatters 83 ein "H"-Signal.1.4 Load cut-offs with battery when the system is intact: In this one During operation, voltage jumps can occur on the sensing line and the voltage u5 exceed the value ur + ß u2. The threshold level 69 responds and applies an "H" signal to one input of the gate 83.

Da bei Überschreiten der Regelspannung der funktionsfähige Regler den Leistungsschalter 21 sperrt, liegt das Potential an DF auf "H". Der Inverter 82 bildet daraus das Signal "O" und legt dieses an den 2. Eingang des Gatters 83. Das hat zur Folge, daß auch am Ausgang des Gatters 83 das Signal "L" erscheint und eine Störanzeige von Überspannungen an der Sensingleitung bei ausgeschaltetem Regler unterbleibt.Because when the control voltage is exceeded, the functioning regulator blocks the circuit breaker 21, the potential at DF is "H". The inverter 82 forms the signal “O” therefrom and applies this to the second input of the gate 83. This has the consequence that the signal "L" also appears at the output of the gate 83 and an error display of overvoltages on the sensing line when the controller is switched off is omitted.

Nach Abschaltung der Last steigt die Spannung u an der 5 Sensingleitung über den Regelsollwert ur an, wodurch der Leistungsschalter 21 in den Sperrzustand überführt und der Generator entregt wird. Dabei springt das Ausgangssignal des Inverters 82 auf das Signal "L", so daß über die Schwellwertstufe 69 eine Störanzeige nicht ausgelöst werden kann.After the load has been switched off, the voltage u on the 5 sensing line increases over the control setpoint ur, whereby the circuit breaker 21 in the blocking state transferred and the generator is de-energized. The output signal of the inverter jumps 82 to the signal "L", so that the threshold level 69 does not indicate a fault can be triggered.

Bei Lastabschaltungen mit Batterie kann der Fall vorkommen, daß das Bordnetz so belastet ist, daß der benötigte Strom durch den Generator geliefert wird. Die vorher gut geladene Batterie wird dabei nicht entladen. Wird nun die Last abgeschaltet, fließt der Strom, abklingend mit der Generatorzeitkonstanten, in die Batterie weiter. Dadurch wird die Batteries-pannung und die Sensingspannung u angehoben. Die 5 Batteriespannung klingt mit der Batteriezeitkonstanten ab.In the case of load shutdowns with a battery, it can happen that the On-board network is so loaded that the required power is supplied by the generator will. The previously well-charged battery will not be discharged. Now becomes the burden switched off, the current flows into the, decaying with the generator time constant Battery continues. This will make the Battery voltage and the sensing voltage u raised. The 5 battery voltage decays with the battery time constant.

Da die Batteriezeitkonstante jedoch größer als die Generatorzeitkonstante sein kann, wird der Generator entregt.However, since the battery time constant is greater than the generator time constant can be, the generator is de-excited.

Dadurch sinkt die Spannung u am Fehlererkennungsausgang g D+ mit der Generatorzeitkonstanten auf die Remanenzspannung ab. Diese ist kleiner als die maximal mögliche Remanenzspannung. Dadurch werden folgende Vorgänge ausgelöst.As a result, the voltage u at the error detection output g D + decreases with the Generator time constants on the remanent voltage. This is smaller than the maximum possible remanence voltage. This triggers the following processes.

a) Die Schwellwertstufe 67 legt das Signal H an den einen Eingang des Gatters 80. Da die Spannung an der Sensingleitung u aber größer als die Regelsollwertspannung ur 5 ist, legt die Schwellwertstufe 68 das Signal "L" an den anderen Eingang des Gatters 80, so daß keine Störanzeige erfolgt.a) The threshold stage 67 applies the signal H to one input of the gate 80. Since the voltage on the sensing line u is greater than the control setpoint voltage Ur is 5, the threshold stage 68 applies the signal "L" to the other input of the Gate 80, so that there is no fault display.

b) Hat die Sensingspannung u5 die Schaltschwelle ur+ u2 der Schwellstufe 69 überschritten, legt diese an den einen Eingang des Gatters 83 das Signal K". Da der Leistungsschalter 21 sperrt, legt der Inverter 82 an den anderen Eingang des Gatters 83 das Signal "L", so daß auch über diesen Weg keine Ströranzeige erfolgt.b) If the sensing voltage u5 has the switching threshold ur + u2 of the threshold level 69 exceeded, this applies the signal K "to one input of the gate 83. Since the power switch 21 blocks, the inverter 82 applies to the other input of the gate 83 the signal "L", so that there is also no fault display via this route.

c) Die Schwellwertstufe 67 legt an den einen Eingang des Gatters 85 das Signal "H", wogegen der andere Eingang dieses Gatters vom Inverter 82 das Signal "O" erhält.c) The threshold value stage 67 applies to one input of the gate 85 the signal "H", while the other input of this gate from the inverter 82 the signal "O" receives.

Daher wird auch über das Gatter 85 die Kontrollampe 59 nicht angesteuert. The control lamp 59 is therefore not activated via the gate 85 either.

Wird nun während der Zeit, in der der Generator noch entregt ist, durch Lastzuschaltung die Spannung u an der 5 Sensingleitung unter den Regelsollwert ur abgesenkt, schaltet der Regler den Leistungsschalter 21 wieder durch, und es wird folgender Ablauf ausgelöst: Die Spannung ug am Fehlererkennungsausgang D+ steigt nach dem Einschalten des Reglers wieder an, ist aber für einegewisse Zeit noch kleiner als die Ansprechschwelle der Schwellwertstufe 67. Während dieser Zeit bleibt das 1"-Signal am Ausgang der Schwellwertstufe 67 stehen. Wenn die Sensingspannung u unter den Schwellwert um~ u 'aU1 der 5 r 1 Schwellwertstufe 68 abfällt, gelangt auch über diese das Signal tfH" an das Gatter 80, so daß an dessen Ausgang das Gatter 80, so daß an dessen Ausgang ebenfalls das Signal "H" erscheint und das Zeitglied 86 angesteuert wird.If now during the time in which the generator is still de-energized, by switching on the load, the voltage u on the 5 sensing line falls below the control setpoint Only lowered, the controller switches the circuit breaker 21 through again, and it the following sequence is triggered: The voltage ug at the error detection output D + rises again after switching on the controller, but is for a certain time even smaller than the response threshold of threshold level 67. During this time the 1 "signal remains at the output of the threshold value stage 67. When the sensing voltage u falls below the threshold value by ~ u 'aU1 of the 5 r 1 threshold value stage 68, arrives also via this the signal tfH "to the gate 80, so that at its output the gate 80, so that the signal "H" and the timer also appear at its output 86 is controlled.

Darüber hinaus liegt auch an beiden Eingängen des Gatters 85 das Signal "H" an, weil die Spannung ug kleiner als der Schwellwert der Schwellwertstufe 67 ist und der Leistungsschalter 21 durchgesteuert hat. Daher wird auch über das Gatter 85 das Zeitglied 86 angesteuert. Das Zeitglied 86 bleibt.nun je nach Größe der Sensingspannung u 5 entweder durch beide Gatter 80 und 85 oder allein durch das Gatter 85 solange angesteuert, bis die Spannung am Fehlererkennungsanschluß D+ die maximal mögliche Remanenzspannung wieder überschritten hat, wobei die Schwellwertstufe 67 auf das Signal "L"-umschaltet und beide Gatter 80 und 85 sperrt. Infolge der schon vorstehend beschriebenen Bemessung des Zeit glieds 86 wird über die Dauer dieses Vorgangs die Kontrollampe 59 nicht eingeschaltet.In addition, the signal is also present at both inputs of the gate 85 “H” on because the voltage ug is less than the threshold value of the threshold value stage 67 and the circuit breaker 21 has turned on. Hence it is also about the gate 85 the timer 86 is activated. The timing element 86 now remains, depending on the size of the sensing voltage u 5 either through both gates 80 and 85 or solely through gate 85 for as long controlled until the voltage at the error detection terminal D + is the maximum possible Has exceeded the remanence voltage again, the threshold level 67 being set to the Signal "L" switches and both gates 80 and 85 are disabled. As a result of the above described dimensioning of the time member 86 is over the duration of this process Control lamp 59 not switched on.

2.1 Keilriemenbruch: In diesem Falle arbeitet die Kontrolleinrichtung wie im Generatorstillstand, wobei in diesem Fall die aufleuchtende Kontrollampe 59 eine Störung anzeigt.2.1 Broken V-belt: In this case the control device works as when the generator is at a standstill, in which case the control lamp lights up 59 indicates a fault.

2.2 Erregungsunterbrechung durch Reglerschaden: Wenn der Leistungsschalter 21 im Regler fehlerhaft sperrt, sinkt die Spannung ug am Fehlererkennungsanschluß D+ auf die Remanenzspannung ab, wodurch die Schwellwertstufe 67 das Signal H" an den einen Eingang des Gatters 80 legt.2.2 Interruption of excitation due to controller damage: If the circuit breaker 21 blocks incorrectly in the controller, the voltage ug at the error detection connection drops D + on the remanence voltage, whereby the threshold level 67 applies the signal H ″ to one input of the gate 80.

Bei fehlerhaft gesperrtem Leistungsschalter 21 sinkt ferner auch die Spannung u an der Sensingleitung ab. Wenn diese 5 Spannung den Schwellwert u ß u1 unterschreitet, legt auch die Schwellwertstufe 68 ein postitives Signal an den zugehörigen Eingang des Gatters 80, wodurch die Kontrollampe 59 angesteuert und eine Störung angezeigt wird.If the circuit breaker 21 is blocked incorrectly, the Voltage u on the sensing line. If this 5 voltage exceeds the threshold value u ß u1 falls below, the threshold value stage 68 also applies a positive signal to the associated Input of the gate 80, whereby the control lamp 59 is activated and a fault is shown.

2.3 Erregungsunterbrechung im Generator: Durch eine Unterbrechung des Erregerstromkreises im Generator, beispielsweise im Bereich des Bürstenhalters 23, erscheint am Fehlererkennungsanschluß D+ die Remanenzspannung.2.3 Interruption of excitation in the generator: By an interruption of the excitation circuit in the generator, for example in the area of the brush holder 23, the remanent voltage appears at the error detection connection D +.

Dadurch steuert die Schwellwertstufe 67 das Gatter 85 im Sinne einer Störanzeige an. Weil durch die Erregungsunterbrechung auch die Sensingspannung us unter die Regelspannung ur fällt, schaltet der Leistungsschalter 21 ein, wodurch das Potential an DF auf "L" fällt. Dabei legt auch der Inverter 82 das Signal H" an den zugeordneten Eingang des Gatters 85, wodurch über das Zeitglied 86 die Kontrollampe 59 angesteuert wird. Erregungsunterbrechung im Generator werden wie Generatorstillstand ausgewertet.As a result, the threshold level 67 controls the gate 85 in the sense of a Fault indicator. Because the interruption of excitation also reduces the sensing voltage us falls below the control voltage ur, the circuit breaker 21 switches on, whereby the potential at DF falls to "L". The inverter 82 also applies the signal H " to the assigned input of the gate 85, whereby the control lamp via the timer 86 59 is controlled. Excitation interruptions in the generator become like generator standstill evaluated.

2.4 Vollerregung durch Kurzschluß im Regler: Im Regler könnte fehlerhaft ein Kurzschluß von DF nach Masse auftreten. Dabei erscheint am Ausgang des Inverters 82 das Signal H" und wegen der gleichzeitig über den Wert u + u2 ansteigenden Sensingspannung u steuert auch r 5 die Schwellwertstufe 69 das Gatter 83 im Sinn einer Störanzeige positiv an. Damit erscheint auch am Ausgang des Gatters 83 ein positives Signal, welches die Kontrolllampe 59 einschaltet.2.4 Full excitation due to a short circuit in the controller: The controller could be faulty a short circuit from DF to ground occurs. Thereby appears at the output of the inverter 82 the signal H ″ and because of the sensing voltage which simultaneously rises above the value u + u2 u also controls r 5 the threshold level 69 the gate 83 in the sense of a fault display positive. A positive signal thus also appears at the output of gate 83, which turns on the control lamp 59.

2.5 Unterbrechung der Batterieladeleitung: Wenn eine Unterbrechung in der Batterieladeleitung zwischen den Anschlüssen B+ des Generators und dem Plusanschluß der Batterie 52 auftritt, kann die Batterie nicht mehr geladen werden. Ihre Spannung sinkt unter die Regelspannung u r ab, was über den Zündschalter 56 und die Sensingleitung 60 dem Regler mitgeteilt wird. Durch die Absenkung der Batteriespannung wird der Leistungsschalter 21 im Regler durchgesteuert. Die Spannung am Anschluß B+ des Generators und dam Fehlererkennungsanschluß D+ steigt an, wobei sich abhängig von der Drehzahl Spannungen größer als 150 Volt einstellen könnten, wenn keine zusätzlichen Maßnahmen getroffen werden.2.5 Interruption of the battery charging line: If there is an interruption in the battery charging line between connections B + of the generator and the plus connection the battery 52 occurs, the battery can no longer be charged. Your tension drops below the control voltage u r, which is via the ignition switch 56 and the sensing line 60 is communicated to the controller. By lowering the battery voltage, the Circuit breaker 21 controlled through in the controller. The voltage at terminal B + of the generator and the fault detection connection D + rises, depending on the speed Could set voltages greater than 150 volts if no additional measures are taken to be hit.

Der Spannungsanstieg am Fehlererkennungsanschluß D+ wird durch die Schwellwertstufe 70 erfaßt und als "1"-Signal an das Gatter 84 weitergegeben. Gleichzeitig gelangt auch über die Schwellwertstufe 71 das gleiche Signal an das Gatter 84, so daß die Anzeigevorrichtung angesteuert wird.The increase in voltage at the error detection terminal D + is determined by the Threshold level 70 is detected and passed on to gate 84 as a "1" signal. Simultaneously If the same signal reaches the gate 84 via the threshold value stage 71, see above that the display device is controlled.

Wenn die Spannung u an D+ weiter steigt und den Schwellg wert der Schwellwertstufe 71 erreicht, wandelt diese das Ausgangssignal H" in das Signal "L", wodurch die Kontrolllampe 59 erlischt. Diese Maßnahme dient zum Schutz der Kontrollampe 59 gegen Überspannung.If the voltage u at D + continues to rise and the Schwellg value When threshold level 71 is reached, it converts the output signal H ″ into the signal "L", as a result of which the control lamp 59 goes out. This measure serves to protect the Control lamp 59 against overvoltage.

Neben dieser Störanzeige sieht die erfindungsgemäße Anordnung auch eine Notregelung des Generators vor. Wenn die Spannung U@; ug am Fehlererkennungsanschluß D+ die Schwelle des Schaltteils 76, beispielsweise 18 Volt erreicht, greift das Schaltteil 76 in den Regelvorgang von der Sensingleitung her ein und begrenzt dadurch die Spannung am Anschluß B+ des Generators und am Fehlererkennungsanschluß D+ auf einen vorbestimmten Wert.In addition to this fault display, the arrangement according to the invention also sees an emergency control of the generator. When the voltage U @; ug at the error detection connection D + reaches the threshold of the switching part 76, for example 18 volts, this takes effect Switching part 76 enters the control process from the sensing line and thereby limits it the voltage at connection B + of the generator and at the error detection connection D + a predetermined value.

2.6 Unterbrechung der Erregerleitung zwischen Zündschalter und Regler: Wird die Leitung 60 zwischen dem Regler und dem Zündschalter 56 ungerbrochen, dann fällt der Erregerstrom für den Generator sowie die Stromversorgung für die Anzeigevorrichtung der Anlage aus. Für die Anlage ist dies gleichbedeutend mit einer Erregungsunterbrechung im Generator. Die Anzeigevorrichtung kann diese Unterbrechung wegen des Ausfalls der Stromversorgung jedoch nicht auswerten. Der Komparator 94 erkennt -jedoch, daß die Spannung an seinem mit der Leitung 63 verbundenen Eingang weit unter der Spannung des mit dem Anschluß 26 verbundenen Eingangs abgesunken ist. Der Komparator 94 schaltet daraufhin so um, daß er seine Stromversorgung über die Kontrollampe 59 und den Anschluß 26 bezieht und daraus Signal für die Durchsteuerung des Schalters 91 bildet. Dadurch wird trotz der Unterbrechung der Leitung 60 eine Störanzeige ermöglicht.2.6 Interruption of the excitation line between ignition switch and controller: Will the line 60 between the controller and the ignition switch 56 unbroken, then drops the excitation current for the generator and the power supply for the display device the system. For the system, this is equivalent to interrupting the excitation in the generator. The display device may have this interruption due to the failure however, do not evaluate the power supply. The comparator 94 recognizes, however, that the voltage at its input connected to line 63 is far below the voltage of the input connected to terminal 26 has dropped. The comparator 94 switches thereupon so that he his power supply via the control lamp 59 and the connection 26 relates and forms the signal for the control of the switch 91 therefrom. Through this a fault indication is enabled despite the interruption of the line 60.

Im zweiten Ausführungsbeispiel nach Figur 3 sind die mit dicken Linien gezeichneten Bauteile dazu gekommen, andere Bauteile sind weggefallen und die bisherigen Bezugszeichen sind weiter verwendet. An einen zusätzlichen Ausgang der Verstärkerschaltung 79, die der Regler-Endstufe 21 vorgeschaltet ist, ist eine Leitung 101 angeschlossen, die zu einem Eingang einer UND-Schaltung 102 führt. Der andere Eingang der UND-Schaltung 101 ist über eine Leitung 103 mit dem Ausgang des Signalgebers 82 verbunden. Der Ausgang der UND-Schaltung 102 liegt am Eingang einer Schaltverzögerungsstufe 104 (tv2). Der Ausgang der Schaltverzögerungsstufe 104 ist mit einem Eingang der ODER-Schaltung 88, die im Schaltglied 89 enthalten ist verbunden. Weiter ist ein Differenzverstärker 125 (Sp.diff.) vorgesehen. Ein Eingang dieses Differenzverstärkers ist über eine Leitung 127 und einen Ent-Schutzwiderstand 126 (R7) mit dem Anschluß 39 (KL15) verbunden. Der andere Eingang des Differenzverstärkers 125 liegt am Schaltpunkt 28, der über den Vorwiderstand R1 44 an den Anschluß 129 (3+/GEN) führt. Der Ausgang des Differenzverstärkers 125 ist über eine Leitung 128 mit einem Eingang der ODER-Schaltung 81, die im Zeitglied 86 (tvl) enthalten ist, verbunden. Weiter ist eine Schaltstufe 122 (US entr.) vorgesehen, deren Eingang über eine Leitung 121 mit dem Ausgang des Schaltglieds 72 (TK) und deren Ausgang mit einem Eingang einer ODER-Schaltung 123 verbunden ist. An den anderen Eingang des ODER-Glieds 123 ist der Ausgang des Schaltteils 76 angeschlossen.In the second embodiment according to Figure 3 are those with thick lines drawn components have been added, other components have been omitted and the previous ones Reference symbols are still used. To an additional output of the amplifier circuit 79, which is connected upstream of the controller output stage 21, a line 101 is connected, which leads to an input of an AND circuit 102. The other input of the AND circuit 101 is connected to the output of the signal generator 82 via a line 103. Of the The output of the AND circuit 102 is at the input of a switching delay stage 104 (tv2). The output of the switching delay stage 104 is connected to an input of the OR circuit 88, which is contained in the switching member 89 connected. Next is a differential amplifier 125 (Sp.diff.) Provided. One input of this differential amplifier is via a Line 127 and a de-protective resistor 126 (R7) connected to terminal 39 (KL15). The other input of the differential amplifier 125 is at the switching point 28, which is above the series resistor R1 44 leads to the connection 129 (3 + / GEN). The output of the differential amplifier 125 is via a line 128 to an input of the OR circuit 81, which is contained in the timer 86 (tvl), connected. Next is a switching step 122 (US entr.) Is provided, the input of which is connected via a line 121 to the output of the Switching element 72 (TK) and its output with an input of an OR circuit 123 connected is. The output of the switching part is connected to the other input of the OR gate 123 76 connected.

Der Ausgang der ODER-Schaltung 123 führt zu einem weiteren Eingang 124 des Komparators 66. Schließlich ist noch eine spannungsabhängige Strombegrenzungsschaltung 111 vorgesehen.The output of the OR circuit 123 leads to a further input 124 of the comparator 66. Finally, there is also a voltage-dependent current limiting circuit 111 provided.

Die Strombegrenzungsschaltung 111 enthält einen Meßwiderstand 115, der in der Zuleitung 114 zum Emitter der Anzeige-Endstufe 91 liegt. Parallel zum Meßwiderstand 115 liegen die Eingänge einer Meßverstärkerstufe 116. Der Ausgang der Meßverstärkerstufe 117 ist an einen Komparator 117 angeschlossen.The current limiting circuit 111 contains a measuring resistor 115, which is in the lead 114 to the emitter of the display output stage 91. Parallel to Measuring resistor 115 are the inputs of a measuring amplifier stage 116. The output the measuring amplifier stage 117 is connected to a comparator 117.

Die Strombegrenzungsschaltung 111 enthält weiter eine Verstärkerstufe 113 deren Eingang über eine Leitung 112 und den Widerstand 35 an den Schaltpunkt 36 (A) angeschlossen ist und deren Ausgang ebenfalls mit einem Eingang des Komparators 118 verbunden ist. Der Ausgang des Komparators 118 ist über eine Leitung 118 an einen weiteren Eingang des Schalt glieds 89 angeschlossen.The current limiting circuit 111 further contains an amplifier stage 113 whose input via a line 112 and the resistor 35 to the switching point 36 (A) is connected and its output also with an input of the comparator 118 is connected. The output of the comparator 118 is on via a line 118 another input of the switching element 89 is connected.

Eine Variante des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt Figur 4. Hinzugekommen ist eine weitere Schaltverzögerungsstufe 108 (dv3) deren Ausgang an einen weiteren Eingang der ODER-Schaltung 88 des Schaltglieds 89~angeschlossen ist. Mit dem Eingang der Schaltverzögerungsstufe 108 ist der Ausgang einer UND-Schaltung 177 verbunden. Einer der beiden Eingänge der UND-Schaltung 107 ist über einen Inverter 106 an die Leitung 101, die zur Verstärkerschaltung 79 führt; angeschlossen, der andere Eingang liegt am Schaltpunkt 30 in der Verbindung zwischen dem Widerstand 47 (R5) und dem Signalgeber 82.FIG. 4 shows a variant of the second exemplary embodiment is a further switching delay stage 108 (dv3) whose output to another Input of the OR circuit 88 of the switching element 89 ~ is connected. With the entrance the output of an AND circuit 177 is connected to the switching delay stage 108. One of the two inputs of the AND circuit 107 is via an inverter 106 to the Line 101 leading to amplifier circuit 79; connected, the other input is at switching point 30 in the connection between resistor 47 (R5) and the Beeper 82.

Das Schaltteil 72 enthält einen Spannungsteiler mit den Widerständen 131, 132. Der Spannungsteiler liegt einerseits über den Anschluß 28 und den Widerstand 44 am Sensing-Eingang 129; das andere Ende des Spannungsteilers 131, 132 liegt an Masse. Vom Abgriff des Spannungsteilers 131, 132 führt eine Leitung 143 zum Komporator 66. Parallel zu dem einseitig an Masse angeschlossenen Widerstand 132 liegt die Arbeitsstrecke eines Transistors 133. Der Transistor 133 ist über einen Entkopplungstransistor 144 mit dem Abgriff eines Spannungsteilers 135, 136 verbunden. Dieser weitere Spannungsteiler 135, 136 ist Bestandteil eines weiteren Schaltteils 134 und liegt einerseits über den Anschluß 29 und den Widerstand 45 am Erkennungs-Ausgang D+ des Gleichrichtersystems und andererseits an Masse. Das Blockschaltbild dieser Anordnung ist in Figur 3a enthalten, Einzelheiten in Figur 3b.The switching part 72 contains a voltage divider with the resistors 131, 132. The voltage divider is on the one hand across terminal 28 and the resistor 44 at the sensing input 129; the other end of the voltage divider 131, 132 is applied Dimensions. A line 143 leads from the tap of the voltage divider 131, 132 to the comparator 66. The resistor 132 is parallel to the resistor 132, which is connected to ground on one side Working path of a transistor 133. The transistor 133 is via a decoupling transistor 144 connected to the tap of a voltage divider 135, 136. This further voltage divider 135, 136 is part of a further switching part 134 and is on the one hand above the connection 29 and the resistor 45 at the detection output D + of the rectifier system and on the other hand in mass. The block diagram of this arrangement is shown in FIG. 3a included, details in Figure 3b.

In Figur 3a ist zwischen dem Erkennungs-Ausgang D und Masse D- ein Widerstand 138 eingezeichnet. Weiter enthält der Endstufen-Transistor 21 des Spannungsreglers eine Freilaufdiode 139, die parallel zu seiner Arbeitsstrecke zwischen Kollektor und Emitter geschaltet ist.In Figure 3a is between the detection output D and ground D- Resistor 138 is shown. The output stage transistor 21 of the voltage regulator also contains a freewheeling diode 139, which runs parallel to its working path between collector and emitter is switched.

Auch der Endstufen-Transistor 91 der Anzeigeschaltung enthält eine Diode 141, die in diesem Fall in die Kollektor-Leitung in Serie geschaltet ist.The output stage transistor 91 of the display circuit also contains one Diode 141, which in this case is connected in series in the collector line.

Die Funktionsbeschreibung wird in folgende Abschnitte aufgeteilt: 1. Figur 3 - intakte Anlage 2. Figur 3 - Endstufe kurzgeschlossen 3. Figur 4 - intakte Anlage 4. Figur 4 - Endstufentransistor unterbrochen 5. Kurzschluß der Anzeigelampe 6. Unterbrechung der Ladeleitung 7. Unterbrechung der Sensingleitung 8. Verhinderung einer Fehlanzeige bei intakter Anlage 9. Verhinderung von Zerstörungen beim Abschalten von induktiven Verbrauchern 1. Figur 3 - intakte Anlage Wird die Regelspannung, die durch den Referenzspannungsteiler 64 am Komparator eingestellt ist, überschritten, gelangt der Sperrbefehl des Komparators 66:über die Verzögerungsschaltung 7 (tvr) zu der als Treiberstufe dienenden Verstärkerschaltung 79 der Regler-Endstufe 21.The functional description is divided into the following sections: 1. Figure 3 - intact system 2. Figure 3 - output stage short-circuited 3. Figure 4 - intact Appendix 4. Figure 4 - output stage transistor interrupted 5. Short circuit of the indicator lamp 6th Interruption of the charging line 7. Interruption of the sensing line 8. Prevention a false indication if the system is intact 9. Prevention of destruction when switching off of inductive loads 1. Figure 3 - intact system If the control voltage, which is set by the reference voltage divider 64 on the comparator is exceeded, the blocking command of the comparator 66 arrives: via the delay circuit 7 (tvr) to the amplifier circuit 79 of the controller output stage 21 serving as a driver stage.

Die Verstärkerschaltung 79 schaltet um. Aus der Verstärkerschaltung 79 wird über die Leitung 101 ein Signal ausgekoppelt, daß dem für diesen Betriebszustand notwendigen Stellgliedsignal (Endstufenpotential) entspricht. Für diesen Betriebszustand ist also das EndstuSen-Vorgabesignal "H. Dieses H" gelangt an den einen Eingang der UND-Schaltung 102. Setzt man voraus, daß im Zeitbereich vor dem Umschalten des Komparators 66 die Anzeige-Endstufe 91 leitend war, liegt am Schaltpunkt 30 (DF) auch nach dem Vorhandensein des Endstufen-Vorgabesignals solange ein Signal bis der Anzeige-Endstufen-Transistor 91 sperrfähig wird (bekanntlich benötigt jeder Transistor eine gewisse Zeit, um aus dem leitenden in den nicht leitenden Stand zu gelangen; hier geht es um die Sperrverzögerungszeit des Anzeige-Endstufen-Transistors 91). The amplifier circuit 79 switches over. From the amplifier circuit 79, a signal is decoupled via the line 101 that the for this operating state necessary actuator signal (output stage potential). For this operating condition is the endstuSen default signal "H. This H" arrives at one input the AND circuit 102. Assuming that in the time domain before switching over the Comparator 66 the display output stage 91 was conductive, is at switching point 30 (DF) even after the output stage default signal is available, a signal up to the display output stage transistor 91 can be blocked (as is well known, everyone needs Transistor a certain time to stand from conductive to non-conductive to get; this is about the blocking delay time of the display output stage transistor 91).

Durch dieses "L"-Signal am Schaltungspunkt 30 (DF) gelangt über den Inverter 82 und die Leitung 103 ein zweites H Signal an die UND-Schaltung 102. Damit wird die Schaltverzögerungsstufe 104 (tv2) angesteuert. Damit kann auch die Schaltverzögerungsstufe 104 (tv2) benötigte Schaltverzögerungszeit angegeben werden. Sie muß größer sein als die maximal mögliche Sperrverzögerungszeit des Anzeige-Endstufen-Transistors 91. Im Ausführungsbeispiel wurde die Schaltverzögerungszeit der Schaltverzögerungsstufe 104 (tv2) zu 60 /usek festgelegt. This "L" signal at node 30 (DF) passes through the Inverter 82 and line 103 send a second H signal to AND circuit 102. So that the switching delay stage 104 (tv2) is activated. This also enables the switching delay stage 104 (tv2) required switching delay time can be specified. she must be greater than the maximum possible blocking delay time of the display output stage transistor 91. In the exemplary embodiment, the switching delay time was the switching delay stage 104 (tv2) set to 60 / usek.

2. Figur 3 - Endstufe kurzgeschlossen Bei kurzgeschlossener Regler-Endstufe 21 steigt die Bordnetzspannung über die Regelspannung hinaus an.2. Figure 3 - output stage short-circuited With a short-circuited controller output stage 21 the vehicle electrical system voltage rises above the control voltage.

Dieser Vorgang ist abhängig vom Ladezustand der Batterie 52, von der momentanen Belastung des Bordnetzes durch die Verbraucher 54 und von der Drehzahl des Generators 10. Die mit Hilfe des Referenzspannungsteilers 64 am KnmpamatbDr7ô eingestellte Regelspannung wird überschritten. Damit wird der gleiche Schaltungsablauf ausgelöst, wie er oben im Abschnitt 1 beschrieben ist. This process is dependent on the state of charge of the battery 52, from the current load on the vehicle electrical system by the consumer 54 and the speed of the generator 10. Using the reference voltage divider 64 on the KnmpamatbDr7ô The set control voltage is exceeded. This results in the same circuit sequence triggered as described in section 1 above.

Als Vorgabesignal erscheint über die Leitung 101 am Eingang der UND-Schaltung 102 ein "H"-Signal. Da die Regler-Endstufe 91 kurzgeschlossen ist, folgt das Potential am Anschluß 30 (DF) nach der maximal möglichen Sperrverzögerungszeit nicht dem Vorgabesignal 101. Nach dem Überschreiten der Schaltverzögerungszeit der Schaltverzögerungsstufe 104 (tv2) wird die Anzeige-Endstufe 91 angesteuert. Die Anzeigelampe 59 leuchtet auf. The default signal appears on line 101 at the input of the AND circuit 102 an "H" signal. Since the controller output stage 91 is short-circuited, the potential follows at connection 30 (DF) after the maximum possible blocking delay time, not the default signal 101. After the switching delay time of the switching delay stage has been exceeded 104 (tv2) the display output stage 91 is activated. The indicator lamp 59 lights up on.

3. Figur 4 - intakte Anlage Das Auführungsbeispiel nach Figur 4 stellt eine Erweiterungsmöglichkeit des Ausführungsbeispiels nach Figur 3 dar. Auch dieses Ausführunsbeispiel ist kompatibel und kann in serienmäßige Spannungsregler zum Überwachen der Funktion der Regler-Endstufe eingesetzt werden.3. Figure 4 - intact system The Auführungsbeispiel according to Figure 4 represents represents an expansion possibility of the embodiment of Figure 3. This too The exemplary embodiment is compatible and can be used in standard voltage regulators for monitoring purposes the function of the controller output stage.

Wird durch eine Belastung des Bordnetzes durch die Verbraucher 54 die am Komparator 66 eingestellte Regelspannung unterschritten, läuft der Vorgang, der oben im Abschnitt 1 beschrieben ist, in umgekehrter Richtung ab. Das Vorgabesignal 101 schaltet auf "L" um. Damit gelangt über den Inverter 106 ein Signal an die UND-Schaltung 107. Is caused by a load on the on-board network by the consumers 54 the control voltage set at the comparator 66 is not reached, the process runs, which is described in section 1 above, in the opposite direction. The default signal 101 switches to "L". A signal is thus sent to the AND circuit via the inverter 106 107.

Nachdem Verstreichen der maximalen Einschaltverzögerungszeit des Anzeige-Endstufen-Transitors 91 folgt das Stellgliedsignal am Anschluß 24 (DF-Potential) dem vorgegebenen Signal. Bis zum Potentialwechsel am Schaltpunkt 24 (DF) liegt auch am zweiten Eingang de UND-Schaltung 107 ein Signal. Die Verzögerungsstufe 108 (tv3) wird angesteuert. Die für die Verzögerungsschaltung 108 (tv3) benötigte Schaltverzögerungszeit muß größer als die maximal mögliche Einschaltverzögerungszeit der Anzeige-Endstufe 91 sein. After the maximum switch-on delay time of the Display output stage transistor 91 follows the actuator signal at connection 24 (DF potential) the given signal. Until the potential change at switching point 24 (DF) is also at the second input of the AND circuit 107 a signal. The delay stage 108 (tv3) is controlled. The switching delay time required for the delay circuit 108 (tv3) must be greater than the maximum possible switch-on delay time of the display output stage 91 be.

4. Figur 4 - Endstufentransistor unterbrochen Bei unterbrochener Regler-Endstufe 21 unterschreitet die Bordnetzspannung die am Komparator 26 mit Hilfe des Referenzspannungsteilers 64 eingestellte Regelspannung.4. Figure 4 - power stage transistor interrupted When the controller power stage is interrupted 21, the vehicle electrical system voltage falls below that at the comparator 26 with the aid of the reference voltage divider 64 set control voltage.

Das Vorgabesignal 101 schaltet - wie im Abschnitt 3 beschrieben - auf eine L-Signal um. Damit deckt am einen Eingang der UND-Schaltung 107 über den Inverter 106 ein 1'H"-Signal. Da der Endstufen-Transisor 21 nicht leitend ist, kann das Stellgliedsignal 24 (DF) dem Vorgabesignal 101 nicht folgen. Nach Ablauf der Schaltverzögerungszeit 108 (tv3) wird die Anzeige-Endstufe 91 angesteuert, die Lampe 59 leuchtet auf. The default signal 101 switches - as described in section 3 - to an L signal. This covers one input of the AND circuit 107 on the Inverter 106 a 1'H "signal. Since the output stage transistor 21 is not conductive, can the actuator signal 24 (DF) does not follow the specification signal 101. After the Switching delay time 108 (tv3) the display output stage 91 is activated, the lamp 59 lights up.

Im folgenden wird die Funktion der weiteren Bauteile erläutert.The function of the other components is explained below.

5. Kurzschluß der Anzeigelampe Durch die Schaltung 111 zur spannungsabhängigen Strombegrenzung wird das Potential am Schaltpunkt 36 (H) über die Leitung 112 gemessen, das ergibt einen Referenzwert. Die Strombegrenzungsschaltung 111 regelt nun den Emitterstrom des Anzeige-Endstufen-Transistors 91 so weit herauf, daß die Leistung für den Kalt strom der Anzeigelampe 59 zur Verfügung gestellt wird. Andererseits verändert die Strombegrenzungsschaltung 111 ein Ansteigen des Emitterstroms über einen vorbestimmten Wert hinaus, in dem Fall, daß die Anzeigelampe 59 beispielsweise durch Vertauschen der Lampen anschlüsse bei der Montage kurzgeschlossen wird.5. Short circuit of the indicator lamp by the circuit 111 to the voltage-dependent Current limitation, the potential at switching point 36 (H) is measured via line 112, this gives a reference value. The current limiting circuit 111 now regulates the Emitter current of the display output stage transistor 91 so far that the power for the cold current of the indicator lamp 59 is made available. on the other hand the current limiting circuit 111 changes an increase in the emitter current a predetermined value in the case that the indicator lamp 59, for example is short-circuited by swapping the lamp connections during installation.

6. Unterbrenhung der Ladeleitung Der Spannungsregler steuert die Erregerleistung stets so, daß die Ausgangsspannung am Punkt 129 (B+/GEN) eingehalten wird. Der Spannungsregler kann zunächst nicht feststellen, ob die Ladeleitung, also die Zuleitung zur Batterie 52, unterbrochen ist. Ist diese Zuleitung zur Batterie 52 nun unterbrochen, dann geht das Potential an der Klemme 15, also am Anschlußpunkt 39, langsam herunter, weil die Batterie 52 ja nicht geladen wird. Wenn das Potential am Fahrschalter 56 einen vorbestimmten Betrag unter der Ladespannung liegt - im Ausführungsbeispiel 2 Volt unter 14,5 Volt - dann wird über die Endstufe 91 die Anzeigelampe 59 eingeschaltet.6. Interruption of the charging line The voltage regulator controls the excitation power always so that the output voltage at point 129 (B + / GEN) is maintained. The voltage regulator cannot initially determine whether the charging line, i.e. the lead to the battery 52, is interrupted. If this lead to the battery 52 is now interrupted, then the potential at terminal 15, i.e. at connection point 39, slowly goes down, because the battery 52 is not being charged. If the potential at the drive switch 56 is a predetermined amount below the charging voltage - in the exemplary embodiment 2 volts below 14.5 volts - then the indicator lamp 59 is switched on via the output stage 91.

7. Unterbrechung Sensingleitung Wenn die Leitung im Bereich des Anschlußpunktes 129 (B+/GEN) also die Sensingleitung zum Batterie-Ausgang des Generators 10, unterbrochen ist, dann fehlt dem Spannungsregler der Sollwert. Infolgedessen würde der Generator 10 voll erregt und die Ladespannung würde immer weiter ansteigen. Mit Hilfe der Schaltstufe 122 (US entr. i Unterbrechung Sensingleitung, entregen) wird dann, wenn das Schaltglied 72 (TK) infolge einer Unterbrechung kein Signal mehr abgibt, der Komparator 66 so gesperrt, daß auch die Regler-EndAtuPe 21 gesperrt wird. Damit wird eine Zwangsentregung des Generators 10 erreicht.7. Interruption of the sensing line If the line is in the area of the connection point 129 (B + / GEN) the sensing line to the battery output of Generator 10, is interrupted, then the voltage regulator lacks the setpoint. Consequently the generator 10 would be fully energized and the charging voltage would continue to rise. With the help of switching stage 122 (US entr. I interruption of the sensing line, de-excite) is when the switching element 72 (TK) no signal due to an interruption emits more, the comparator 66 is blocked so that the controller EndAtuPe 21 is also blocked will. A forced de-excitation of the generator 10 is thereby achieved.

8. Verhinderung einer Fehlanzeige bei intakter Anlage Wenn eine Last 54 mit hohem Stromverbrauch eingeschaltet ist, wird der Generator 10 stark erregt. Dies ist auch dann der Fall, wenn die Batterie 52 voll geladen ist. Wird unter diesen Bedingungen die Last 54 abgeschaltet, dann fließt der Verbraucher-Strom als Ladestrom weiter in die Batterie 52. Die Spannung an den Klemmen der Batterie 52 steigt infolgedessen stark an.8. Prevention of a false indication when the system is intact When a load 54 is switched on with high power consumption, the generator 10 is strongly excited. This is also the case when the battery 52 is fully charged. Will be among these Conditions, the load 54 is switched off, then the consumer current flows as a charging current further into the battery 52. The voltage at the terminals of the battery 52 rises as a result strong.

Daraufhin schaltet der Spannungsregler über den EndstuSen-Transistor 21 die Erregung des Generators 10 ab. The voltage regulator then switches over the EndstuSen transistor 21 the excitation of the generator 10.

Der Generator bleibt dann über eine längere Zeit gänzlich entregt. Dieser Umstand täuscht der Anzeigeschaltung eine Erregungsunterbrechung vor. Wenn nun das Potential am Erkennungs-Anschluß D+ und damit am Punkt 29 siegt, wird über den Spannungsteiler 135, 136 der Entkopplungstransistor 144 langsam leitend. Damit gerät aber auch der Transistor 133 in seinen leitenden Zustand. Damit wird die Parallelschaltung aus dem Widerstand 132 und dem Arbeitswiderstand der Arbeitsstrecke des Transistors 133 kleiner. Infolgedessen wird der Spannungsteiler 131, 132 verstimmt. Über die Leitung 143 wird damit dem Komparator 66 ein kleinerer Istwert vorgegeben. Die Folge davon ist, daß über den Endstufentransistor 21 eine geringe Erregung aufrechterhalten wird, die verhindert, daß der Erkennungs-Ausgang D+ unter einen vorgegebenen Wert absinkt. Die Schaltwelle 67 wird damit nicht unterschritten. The generator then remains completely de-energized for a longer period of time. This fact simulates an interruption of the excitation in the display circuit. if now the potential at the detection terminal D + and thus wins at point 29, is over the voltage divider 135, 136 of the decoupling transistor 144 slowly conductive. In order to however, the transistor 133 also gets into its conductive state. This is the parallel connection from the resistor 132 and the working resistance of the working path of the transistor 133 smaller. As a result, the voltage divider 131, 132 is detuned. About the Line 143 is thus given to the comparator 66 a smaller actual value. The consequence of which is that via the output stage transistor 21 a little excitement is maintained, which prevents the detection output D + under a specified value drops. The shift shaft 67 is thus not fallen below.

Die erforderlichen Bauteil für diese Maßnahme sind in dem Bauteil 142 der Nachregeischalung enthalten. The components required for this measure are in the component 142 of the post-regulation formwork.

Zwischen dem Erkennungs-Eingang D+ und Masse D- ist ein ohmscher Widerstand 138 angeschlossen, der einen Wert von etwa 1 Kiloohm hat. Der Widerstand 138 liegt parallel zum hochohmigen Eingang der Nachregelschaltung 1429 der Eingangswiderstand liegt in der Größenordnung von 20 Kiloohm. Durch die Exemplarstreuung oder infolge unterschiedlicher Kühlverhältnisse haben die Hauptstromdioden 12 des Gleichrichtersystem unterschiedliche Leckströme. Wenn der Generator 10 stillsteht, soll dies durch die Anzeigeschaltung angezeigt werden. Höhere Leckströme könnten aber an einem hohen Eingangswiderstand der Anzeigeschaltung dazu führen, daß die Schaltschwelle 67 nicht unterschritten wird. Mit Hilfe des Widerstands 138 werden die Leckströme abgeleitet, so daß eine Anzeige ordnungsgemäß erfolgt. There is an ohmic one between the detection input D + and ground D- Connected resistor 138, which has a value of about 1 kiloohm. The resistance 138, the input resistance is parallel to the high-resistance input of the readjustment circuit 1429 is on the order of 20 kilo ohms. By the specimen variance or as a result The main current diodes 12 of the rectifier system have different cooling conditions different leakage currents. When the generator 10 stands still, this should be done by the Display circuit are displayed. Higher leakage currents could, however, at a high Input resistance of the display circuit lead to the switching threshold 67 not is fallen below. With the help of the resistor 138, the leakage currents are diverted, so that a display is made properly.

9. Verhinderung von Zerstörungen beim Abschalten von induktiven Verbrauchern Wenn starke induktive Verbraucher mit dem Fahrschalter 56 abgeschaltet werden, muß der induktive Strom weiterfließen können. Der Strom sucht sich seinen Weg von der Masse D-über den Endstufentransistor 21 und die Freilaufdiode 42 zum Anschluß 39 (Klemme 15). Die Arbeitsstrecke des Endstufen-Transistors 21 wäre für diesen Strom aber in Sperrrichtung gepolt. Die hohe Spannung, die sich dann aufbauen würde, würde den Endstufen-Transistor 21 zerstören Um eine solche Zerstörung zu verhindern, ist eine Freilaufdiode 139 vorgesehen, die über die Arbeitsstrecke des Endstufen-Transistors 21 geschaltet ist. Zweckmäßigerweise ist diese Freilaufdiode auf dem Chip des Endstufen-Transistors 21 integriert.9. Prevention of destruction when switching off inductive loads If strong inductive loads are switched off with the travel switch 56, must the inductive current can continue to flow. The stream is looking for its way from the Ground D via the output stage transistor 21 and the freewheeling diode 42 to connection 39 (Terminal 15). The working path of the output stage transistor 21 would be for this current but polarized in reverse direction. The high tension that would then build up would destroy the output stage transistor 21 Um such destruction To prevent a freewheeling diode 139 is provided, which over the working distance of the output stage transistor 21 is switched. This freewheeling diode is expedient integrated on the chip of the output stage transistor 21.

Ist nun aber die Verwendung von dem Anschluß 39 zur Klemme 15 infolge eines Defekts unterbrochen, sucht sich der induktive Strom seinen Weg zur Klemme 15 auf andere Weise.But is now the use of terminal 39 to terminal 15 as a result interrupted by a defect, the inductive current finds its way to the terminal 15 in a different way.

Die infolge des Abschaltens der induktiven Last aufgebaute hohe Spannung liegt auch über den Endstufentransistor 91 der Anzeigeschaltung. An sich läge es nahe, auch hier eine Freilaufdiode einzubauen. Dies vermeidet sich aber, weil der Transistor 91 ein Kleinleistungstransistor mit entsprechend dünnen Anschlußdrähten ist. Die dünnen Anschlußdrähte könnten den Abschaltstrom nicht aufnehmen und würden durchschmelzen. Aus diesem Grund muß dieser Strompfad gesperrt werden: Dies geschieht durch die Diode 141, die in die Kollektor-Zuleitung des Endstufen-Transistors 91 in Serie geschaltet eingebaut und für den induktiven Strom in Sperrichtung gepolt ist.The high voltage built up as a result of switching off the inductive load is also across the output stage transistor 91 of the display circuit. It would be in itself close to installing a free-wheeling diode here as well. But this is avoided because of the Transistor 91 is a low-power transistor with correspondingly thin connecting wires is. The thin connecting wires could not and would not absorb the cut-off current melt through. For this reason, this current path must be blocked: This is what happens through the diode 141, which is in the collector lead of the output stage transistor 91 installed in series and polarized in reverse direction for the inductive current is.

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Claims

Claims battery charging system, in particular for motor vehicles, with an alternator including an excitation system and a rectifier system for feeding an electric battery, with a semiconductor voltage regulator for Keeping the generator voltage constant, the one in series with the excitation winding Has circuit breaker, and with a charge control device, which has a signal transmitter (82) for detecting the switching state of the circuit breaker (21), a first threshold level (67) for recognizing a minimum value of the generator voltage, and a second threshold value stage (69) to detect a certain value (.Au2) above the normal value (ur) lying tension (ur + / in2) at a sensing point of the system, whose Output signals are fed to a logic circuit, which one Display device controls, according to patent ... (patent application 28 09 712.3), characterized in that the one signal input of the first threshold value stage (67) with one of the detection diodes (14) decoupled from the battery voltage in the excitation system of the generator fed error detection connection (D +) and the a signal input of the second threshold level (69) with one of the battery voltage influenced sensing connection (60 or B +) is connected.

2. System according to claim 1, characterized in that the field winding (16) of the generator is also powered by a battery during operation and the fault detection connection (D +) solely by a connected in the manner of a half bridge rectifier Set of detection diodes (14) is powered.

3. System according to claim 1 or 2, characterized in that the first threshold value stage (67) responds at a minimum value of the generator voltage (u), which above the g solely from the remanence of the excitation system at maximum speed voltage value caused by the generator (u rmax lies.

4. System according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the output signals of the first threshold level (67) and the detection of the Switching state of the circuit breaker (21) serving signal transmitter (82) are fed to a logical AND circuit (85) which only displays triggers when the circuit breaker (21) is conductive and the generator voltage (u) is not g greater than the threshold value of the first threshold value stage (67).

5. System according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the output signals of the first threshold level (67) and a further threshold level (68), which are used to detect a certain value (alu1) below the control setpoint (ur) lying sensing voltage (u- tau1) is used, a logical AND circuit (80) are supplied, which only triggers a display when the generator voltage (u g) not greater than the threshold value of the first threshold value stage (67) and the sensing voltage (u) is less than 5 than the threshold value of the further threshold value stage (68).

6. System according to claims 4 and 5, characterized in that the two AND circuits (85, 80) of the first threshold value stage (67) with the signal generator (82) and the further threshold value stage (68) are followed by a time delay element (86) whose delay time is at least the rise time of the voltage at the fault detection terminal (D +) from the minimum possible remanence voltage to the maximum possible remanence voltage at the minimum operating speed of the generator.

7. System according to claim 6, characterized in that the AND circuit (83) of the signal transmitter (82) with the overvoltages on the battery or a sensing point A time delay element (86) is connected downstream of the detecting threshold value stage (69) is.

8. System according to one of the preceding claims, characterized in that that the error detection connection (D +) of the generator with the signal input of a further threshold value stage (70) controlling the display device (59) is connected whose threshold value is above that of the threshold value stage which detects the sensing overvoltage (69) lies.

9. System according to claim 8, characterized in that the error detection connection (D +) is connected to the signal input of a threshold value stage (71), the threshold value of which is greater than that of the threshold stage (70), and that the output signals of this both threshold levels (70, 71) are fed to an AND circuit (84), which a display is suppressed when the threshold level (71) has responded.

10. System according to one of the preceding claims, characterized in that that the error detection connection (D +) with the signal input of a security level (76) is connected, which locks the circuit breaker (21) in the controller when at Interruption of the charging line the voltage (u) g at the error detection connection (D +) increases to a predetermined value.

11. System according to claim 10, characterized in that the security level (76) to the means for generating the threshold value of a circuit breaker (21) controlling Comparator (66) acts, one signal input with a battery voltage-dependent Sensing point (57 resp.

B +) and its other signal input with a reference voltage divider (64) is connected.

12. System according to one of the preceding claims, characterized in that that the display device (59) is controlled by a comparator (94) whose a signal input with the voltage supply (62) and its other signal input with another battery voltage-dependent one that does not contain the sensing connection Current path (58, 59) is connected.

13. The system of claim 12, wherein the remote from the battery Clamp the ignition switch to the charge control device via a first line (58) and connected to the excitation winding of the generator via a second line (60) is, characterized in that the one input of the comparator (94) with the first Line (58) and the second input is connected to the second line (60).

14. System according to claim 12, characterized in that the one Input of the comparator (94) to the charging circuit part leading from the generator to the battery (49) and the other signal input with a battery voltage-dependent current path, in particular that leading from the ignition switch (56) to the excitation winding (16) of the generator Line (60) is connected.

15. Battery charging system, in particular according to one of claims 1 to 14 characterized by the following features: - the one upstream of the controller output stage (21) A setting signal (101) is taken from the amplifier circuit (79) and an AND circuit (102) supplied, - The AND circuit (102) is the output signal (103) of the signal generator (82) - the output signal of the AND circuit (102) a rotor circuit (88) is fed via a switching delay stage (104), - The rotor circuit (88) is also the output signal of a timing element (86) - an input of the timing element (86) is - possibly via further components - connected to the output of the signal generator (82), - the output signal of the rotor circuit (88) is - possibly via a display output stage (91) - of the display device (59) supplied.

16. Battery charging system according to claim 15, characterized by the following Features: - The timing element (86) is also the output signal (128) of a differential amplifier (125) supplied - one input of the differential amplifier (125) is -possible via a resistor (44) - at the battery charging output (129, B +) of the generator (10), - The other input of the differential amplifier (125) is -possible via one Decoupling resistor (126) on the terminal (57/39) facing away from the battery (52) the travel switch (56).

17. Battery charging system according to claim 15 or 16, characterized by the following features: - The display device (59) has a display output stage (91) controlled, - in the negative line (114) of the display output stage (91) is a Measuring resistor (115), - with the ends of the measuring resistor (115) are the inputs a measuring amplifier stage (116) connected to the minus terminal (36) of the display device (59) is -t - possibly via a decoupling resistor (35) - the input (112) connected to an amplifier stage (113), - the outputs of the amplifier stages (113, 116) are fed to a comparator (117) - the output of the comparator (117) is connected to an input (118) of a switching element containing the OR circuit (88) (89) connected.

18. bitter charging system according to any one of claims 15 to 17, characterized by the following features: - It is a switching element (72) with temperature-dependent Switching threshold provided - the input (28) of the switching element (72) is connected to the Battery charging connection (129, B +) of the generator connected in (10), - the output (121) of the switching part (72) is connected to the input of a comparator (66) and with the input one for detecting the interruption of the sensing line (28) serving switching stage (122), - a switching part (76) for emergency control is provided, - The input of the switching part (76) is - possibly via further components - with the positive connection (D +) of the excitation diodes contained in the rectifier system (14) connected, the output of the switching stage (122) and the output of the switching part (76) are connected to inputs of an OR circuit (123) - the output - the OR circuit (123) is connected to an input (124) of the comparator (66).

19. Battery charging system according to one of claims 15 to 18, characterized by the following features: - With a further input of the OR circuit (88) the output of a further switching delay stage (108) connected, - the input the switching delay stage (108) is at the output of an AND circuit (107), one input of the AND circuit (107) is connected to the plus terminal (24, DF) of the Excitation winding (16) connected, - the other input of the AND circuit (107) is via an inverter (106) for taking the default signal (101) and with connected to an output of the preamplifier circuit (79), 20; Battery charging system according to one of the preceding claims with a comparator (66) containing Voltage regulator, characterized by the following features: - Contains the switching part (72) a voltage divider with resistors (131, 132), - one of the resistors (132) the working path of a transistor (133) is connected in parallel.

- The control path of the transistor (133) is - possibly above further components contained in one module (137) - at the tap of one in one further switching part (134) contained voltage divider with resistors (135, 136), - The input of the further switching part (134) is connected to a connection (29) with is connected to an output (D +) of the rectifier system.

21. Bätterieladeystem according to claim 18, characterized in that an ohmic resistor (138) between the positive connection (D +) of the detection diodes (14) and the ground connection (D-) is connected.

22. Battery charging system according to one of the preceding claims characterized in that a freewheeling diode parallel to the working section of the controller output stage (21) (139) is switched.

23. Battery charging system according to claim 8, characterized in that the freewheeling diode (139) is integrated on the chip of the output stage transistor (21).

24. Battery charging system according to one of the preceding claims in A forward diode (141) is connected in series to the working section of the display output stage (91) is.

25. Battery charging system according to claim 10, characterized in that the pass diode (141) is integrated on the chip of the output stage transistor (91).