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Schaltung für Anlasser-Lichtmaschinen von Kraftfahrzeugen. Die elektrische
Ausrüstung eines Kraftfahrzeuges kann nach einem bekannten Vorschlag so ausgeführt
werden, daß dieselbe elektrische Maschine als Motor zum Anlassen der Ver brennungskraftmaschine
und zu anderer Zeit, insbesondere während der Fahrt, als Generator zum Laden der
Saininlerbatterie und Speisen der Lampen benutzt werden kann.
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Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Schaltung für eine solche
Maschine, die kurz als »Anlasser-Lichtinascliine« bezeichnet «-ird. Die Erfindung
bezweckt, Zweige des _N-Taschinenstromkreises, deren Anordnung durch die Mitverwendung
der Maschine für Generatorbetrieb bedingt ist und die ohne besondere Vorkehrungen
der Erzielung eines möglichst hohen Anlaßdrehmomentes im Wege wären, wenn nicht
förderlich, so doch cinflußlos für die Höhe des Anlaßdrelnnomentes zu machen.
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Erfindungsgemäß werden zur Veränderung der Schaltung der fraglichen
Stromzweige während des Anlassens Schalter, welche diese Stromzweige überwachen,
in Abhängigkeit von einem Relais gebracht, das vom Anlaßstrom oder einem Teil dieses
Stromes erregt ist.
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Zur näheren Erläuterung ist auf der Zeichnung beispielsweise das Schaltbild
einer besonderen Anlasser-Lichtmaschine mit einer gemäß der Erfindung ausgeführten
Sicherheitsschaltung veranschaulicht. Die Besonderheit der Maschine liegt zunächst
darin, daß zur Regelung der Spannung während des Generatorbetriebes mit veränderlicher
Drehgeschwindigkeit des Ankers eine sogenannte dritte Bürste, an welche ein Teil
der Erregerwicklung angeschlossen ist, verwendet wird. Ferner trägt der Anker zwei
getrennte Wicklungen mit Stromwendern, eine »Motorwicklung«, die nur für das Anlassen,
und eine »Generatorwicklung«, die nur während des Generatorbetriebes gebraucht wird.
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Idas Feld, in dem sich der Anker i dreht, ,wird von den vier Polen
2, 3, d, 5 erzeugt. Auf dein Stromwender 6 der Motorwicklung des Ankers schleifen
die Bürsten 7 und B. Sie schalten die Motorwicklung in den An= laßstromkreis, welcher
folgendermaßen verläuft: Von einer K_ lemme 9 - es sei der positive Pol - der Sammlerbatterie
io führt eine Leitung ii zu dem Anlaßschalter 12.
Von den beiden Kontakten
13, 14 dieses Schalters ist der erste über einen Widerstand 15 an die zur
Bürste 8 führende Leitung 16 angeschlossen, in die die Erregerwicklung eines Relais
17 eingeschaltet ist. Von der Bürste 7 führt der Anlaßstromkreis über die Teilwicklung
18 des Poles 2, die Leitung i9, die Teilwicklung 2o des Poles d. und Leitung 21
zur anderen, der negativen Klemme 22 der Batterie io.
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Auf dem Stromwender 23 der Generatorwicklung des Ankers schleifen
die Hauptbürsten 24, 25 und die dritte Bürste -26. Die Bürste 24 ist durch eine
Leitung 27 an den negativen Pol 22 der Batterie i o, an welchem auch die Speiseleitung
28 der Beleuchtungsanlage liegt, angeschlossen. Von der Bürste 25 führt eine Leitung
29, in welcher hintereinander die Schalter 30 und 31 eingeschaltet sind,
zur Plusklemme 9 der Batterie, an welche auch über einen Schalter 32 die zweite
Speiseleitung 33 der Beleuchtungsanlage angeschlossen ist. Im Nebenschluß zu den
Hauptbürsten 2d., 25 liegen die Teilwicklungen 34, 35 der Pole 2 und d., die durch
eine Leitung 36 miteinander verbunden sind. Ferner liegt im Nebenschluß zu denselben
Bürsten zwischen den Leitungen 27 und 29 die Wicklung eines Relais 37 mit dem Anker
38, dessen Aufgabe ist, den Schalter 30 zu schließen bzw. zu öffnen, wenn
die Spannung zwischen den Hauptbürsten 24., 25 einen durch die Spannung der Batterie
io bestimmten Wert erreicht bzw. unterschreitet.
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Die Wicklungen 39, 4.o der Pole 3 und 5 liegen in einem Stromzweig,
der mit der Leitung 41 von der Hauptbürste 24 ausgeht und weiterhin über die Wicklung
39, die Leitung 42, die Wicklung q.o, Leitung
43, Schalter 44 und
Leitung 45 zur dritten Bürste 26 führt.
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Erfindungsgemäß' sind die Schalter 31 und 44 der Einwirkung des vom
Anlaßstrom erregten Relais 17 unterworfen. Der bewegliche Kontakt des Schalters
3i ist an einer federnden Zunge 31" befestigt, die am freien Ende ein Eisenstück
31b als Anker des Relaismagnets trägt. In gleicher Weise ist der bewegliche Kontakt
des Schalters 44 an einer Zunge 44a mit dem Anker 44b befestigt. Die Schalterzunge
44a gehört aber auch noch zu einem zweiten- Schalter 46, dessen fester Kontakt durch
eine Leitung 47 an den Pluspol 9 der Batterie angeschlossen ist. Die Einrichtung
ist so getroffen, daß bei Stroinlosigkeit des Relais 17 die Schalter 31 und 44 geschlossen
sind, wie die Zeichnung es zeigt, und daß bei Erregung des Relais 17 die beiden
Schalter geöffnet werden, während gleichzeitig der Schalter 46 geschlossen wird.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: In dein gezeichneten
Schaltungszustand befindet sich die Anlage während des Generatorbetriebes. Die Maschine
arbeitet mit Erregung durch die N ebenschlußwicklungen 34, 35 und mit Hilfserregung
durch die Wicklungen 39 und 40 unter der Voraussetzung, daß ihre Spannung hinreicht,
mittels des Relais 37 - den Schalter 30 geschlossen zu halten, auf die Batterie
io und, falls der Lichtschalter 32 geschlossen ist, auch auf die Beleuchtungsanlage.
Nun «erde die Maschine stillgesetzt. Dabei wird das Relais 37 stromlos, und der
Schalter 30 öffnet sich. Damit ist der äußere Stromzweig der Generatorwicklung des
Ankers unterbrochen. Die Beleuchtungsanlage wird, wenn Schalter 3 2 geschlossen
ist, aus der Batterie io gespeist: Wird nun die Maschine durch Schließen des Anlaßschalters
12 wieder in Gang gesetzt, so wird durch die Wirkung des Relais 17 zunächst der
Schalter 3 i geöffnet und offen gehalten, und dadurch wird der äußere Stromzweig
der Generatorwicklung der Maschine auch dann offen gehalten, wenn während des Anlassens
die Spannung zwischen den Hauptbürsten 24 und 25 so hoch ansteigt, daß das Relais
37 zum Ansprechen kommt und den Schalter 30 schließt. Auf diese Weise wird
eine Bremsung des Ankers i durch einen Strom in der Generator-Wicklung während des
Anlassens verhütet. Gleichzeitig mit der öffnung des Schalters 3i bewirkt aber das
.Relais 17 nach Schließung des Anlaßschalters 12 die öffnung des Schalters 44 und
Schließung des Schalters 46. Dies hat die Wirkung, daß das bisher an der dritten
Bürste 26 liegende Ende des Hilfserregerzweiges mit den Wicklungen 39 und q.o nun
von der dritten Bürste abgetrennt und dafür an den positiven Pol 9 der Batterie
l o gelegt wird, mit der Folge, daß nun alle vorhandenen Erregerwicklungen für das
Anlaßdrehmoment ausgenutzt werden.
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Im vorliegenden Fall ist also der äußere Stromzweig des Generators
für die Höhe des Anlaßdrehmomentes einflußlos gemacht und die Hilfserregung des
Generators, die beim Generatorbetrieb an der dritten Bürste liegt, ist sogar zur
Erhöhung des Anlaßdrehmomentes mit ausgenutzt. Es liegt auf der Hand, daß man auf
das eine oder das andere verzichten kann,, wenn man sich mit einer weniger vollkommenen
Lösung der Aufgabe zufrieden- geben will. Es kann also entweder der Doppelschalter
44, 46 oder der Schalter 31 fehlen.