DE4331849C2 - Elektronischer Schaltkreis einer Elektromagnetkupplung - Google Patents

Elektronischer Schaltkreis einer Elektromagnetkupplung

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Description

Die Erfindung betrifft einen elektronischen Schaltkreis einer Elektromagnetkupplung, die einerseits mit einer an eine Strom­ zuleitung anschließbaren Leitung und andererseits mit einer Masseleitung verbunden ist.
Elektromagnetkupplungen werden unter anderem dazu verwendet, einen Antriebsstrang in einer Erntemaschine, insbesondere in einem selbstfahrenden Feldhäcksler, zu schließen. Ist in dem Schaltkreis der Elektromagnetkupplung außerdem ein Metall­ detektor vorgesehen, der ein Magnetfeld aufbaut, durch den ein Materialstrom hindurchgeführt wird, kann es beim Ausschalten der Elektromagnetkupplung zu schwer abbaubaren Induktions­ spannungen kommen, die ein Öffnen der Elektromagnetkupplung und somit eine Unterbrechung des Antriebs verzögern.
Die "Siemens Firmenzeitschrift" 'Elektrisches Zubehör für Elektrokupplungen' 1964, Best. Nr. SSW 419/234" schlägt vor, einer Elektromagnetkupplung einen Varistor parallel zu schalten und den Stromfluß gegebenenfalls mittels einer Diode zu steuern. Varistoren sind jedoch teuer und spannungsabhängig, so daß bei Spannungsschwankungen Fehlschaltungen auftreten können. Derartige Fehlschaltungen müssen aber bei einem eigens mittels eines Metalldetektors gesicherten Einzug eines Feldhäckslers ausgeschlossen werden. Darüberhinaus werden in der Praxis Varistoren regelmäßig in Verbindung mit zusätzlichen Kondensatoren bzw. Dioden geschaltet, was zu einer weiteren Verteuerung führt.
Nach der Zeitschrift "Das Industrieblatt" 1960, Juni-Heft, Seiten 367-371 ist ebenfalls ein Gleichrichter erforderlich, der zusätzliche Kosten verursacht.
Gemäß der Zeitschrift "Revue Générale de l'éctricité", Nov. 1961, Seiten 541-551, ist es bereits bekannt, in einem elektrischen Schaltkreis einen oder mehrere Schalter vorzusehen, die den Strom wahlweise über einen Widerstand leiten.
Schließlich geht aus der FR-A-1.030.385 ein elektrischer Schaltkreis mit einem Haupt- und zwei Zusatzkreisen hervor, die jeweils mittels Schaltern geöffnet und geschlossen werden können und wobei sich in dem Hauptkreis ein Elektromagnet befindet. Zum Bestromen und Entladen des Elektromagneten bedarf es der entsprechenden Bedienung der Schalter.
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird darin gesehen, daß die bisher bekannten Schaltkreise nicht in der Lage sind, mit geringem finanziellen Aufwand ein zuverlässiges umgehendes Lösen der Elektromagnetkupplung zu bewirken.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Lehre des Patent­ anspruchs 1 gelöst, wobei in den weiteren Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die die Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
Auf diese Weise kann die Induktionsspannung der Elektromagnetkupplung über den Widerstand abgebaut werden und behindert somit nicht das Öffnen der Elektromagnetkupplung.
Die Verwendung eines Relaisschalters, der entweder eine Verbindung mit dem Widerstand und der Masseleitung oder mit der Stromzuleitung herstellt, garantiert eine unmittelbare und zügige Herstellung der gewünschten Verbindung.
Eine Parallelschaltung des Relais' und des Relaisschalters hat eine einfache Leitungsführung und eine Sicherheitsfunktion zum Ergebnis, da der Antrieb unterbrochen wird, sobald ein Spannungsabfall eintritt.
Wird der Elektromagnetkupplung eine in entgegengesetzter Richtung gewickelte Spule vor- und/oder nachgeschaltet, kommt es beim Ein- und Ausschalten der Elektromagnetkupplung nicht zu Spannungsspitzen, die benachbarte Komponenten, wie z. B. einen Metalldetektor, beeinflussen könnten.
In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher beschriebenes Aus­ führungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die einzige Figur zeigt einen erfindungsgemäßen elektronischen Schaltkreis für eine Elektromagnetkupplung.
Ein elektronischer Schaltkreis 8 für eine Elektromagnetkupp­ lung 10 enthält eine Stromzuleitung 12, die an den Pluspol einer nicht gezeigten Energiequelle, z. B. einer Fahrzeug­ batterie, angeschlossen ist, und eine Masseleitung 14. In der Verbindung zwischen der Stromzuleitung 12 und der Masseleitung 14 sind in näher beschriebener Weise zusätzlich insbesondere ein Hauptschalter 16, ein Relais 18, ein Relais­ schalter 20, ein Widerstand 22 von einem Kilo-Ohm und eine Spule 23 vorgesehen.
Die Elektromagnetkupplung 10 wird bei diesem Ausführungs­ beispiel zum Zu- oder Abschalten der Einzugsorgane eines Feldhäckslers verwendet und befindet sich insbesondere in der Nähe eines Metalldetektors 19, der unter Verwendung eines Magnetfeldes arbeitet.
Die Stromzuleitung 12 verläuft über den manuell zu öffnenden und schließenden Hauptschalter 16 und führt mit einem Anschluß 24 zu dem Relais 18 einerseits und mit einem Anschluß 26 zu einem Ein-Kontakt 28 des Relaisschalters 20. Die angelegte Spannung beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel beispielhaft 12 V. In Reihe mit dem Hauptschalter 16 ist ein Metalldetektorschalter 17 mit einem von dem Metalldetektor 19 gesteuerten Relais 21 vorgesehen, der normalerweise ge­ schlossen ist und geöffnet wird, wenn der Metalldetektor 19 eisenhaltiges Metall in einem Gutstrom erfaßt.
Das Masseleitung 14 ist mit einem Anschluß 30 andererseits an das Relais 18, mit einem Anschluß 32 andererseits an den Wi­ derstand 22 und mit einem Anschluß 34 andererseits an die Elektromagnetkupplung 10 angeschlossen. Der Anschluß 34 ver­ läuft über die Spule 23.
Einerseits und andererseits werden in diesem Zusammenhang derart benutzt, daß einerseits den Anschluß an den Pluspol und andererseits den Anschluß an Masse oder Minuspol bedeutet.
Die Verbindung zwischen einem Aus-Kontakt 36 des Re­ laisschalters 20 und dem einerseitigen - positiven - Eingang des Widerstands 22 erfolgt über eine Leitung 38, während der einerseitige, positive Eingang der Elektromagnetkupplung 10 mit einem Mittenkontakt 40 des Relaisschalters 20 über eine Leitung 42 verbunden wird.
Eine einenends stets mit dem Mittenkontakt 40 verbundene Brücke 44 wird von dem Relais 18 anderenends wahlweise an den Schließ- oder Aus-Kontakt 28, 36 angelegt und ist mit diesem entsprechend mechanisch verbunden.
Im nicht betätigten Zustand ist der Hauptschalter 16 offen, und der Relaisschalter 20 verbindet die Leitungen 38 und 42.
Der vorbeschriebene Aufbau des elektronischen Schaltkreises 8 führt zu folgender Funktion.
Schließen der Elektromagnetkupplung 10
Der Hauptschalter 16 wird geschlossen und legt über den ebenfalls geschlossenen Metalldetektorschalter 17 Spannung an dem Relais 18 an, das daraufhin angezogen wird und den beweglichen Teil der Brücke 44 mit dem Ein-Kontakt 28 verbindet. In dieser Stellung des Relaisschalters 20 gelangt Spannung über die Leitung 42 zu der Elektromagnetkupplung 10 und über die Spule 23 an die Masseleitung 14.
Öffnen der Elektromagnetkupplung 10
Der Hauptschalter 16 oder der Metalldetektorschalter 17 wird geöffnet, so daß das Relais 18 spannungslos wird und die Brücke 44 freigibt, die daraufhin den Aus-Kontakt 36 mit dem Mittenkontakt 40, d. h. die Leitungen 38 und 42 miteinander verbindet. In diesem Schaltzustand wird die Elektromagnetkupplung 10 spannungslos und unterbricht den Antrieb. Die beim Abschalten der Elektromagnetkupplung 10 entstandene Induktionsspannung baut sich über die Leitung 42, die Brücke 44 und die Leitung 38 auf dem Weg zur Masseleitung 14 in dem Widerstand 22 ab und erlaubt deren schnelles Tren­ nen.

Claims (3)

1. Elektronischer Schaltkreis (8) einer Elektromagnetkupplung (10), die einerseits mit einer an eine Stromzuleitung (12) anschließbaren Leitung (42) und andererseits mit einer Masseleitung (14) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ausschalten der Elektromagnetkupplung (10) deren mit der Stromzuleitung (12) verbindbarer Anschluß über einen Widerstand (22) an die Masseleitung (14) anschließbar ist, daß ein Relaisschalter (20) vorgesehen ist, der mittels eines Relais' (18) betätigbar und wahlweise in eine die Leitung (42) mit der Stromzuleitung (12) oder der Masseleitung (14) verbindende Stellung bringbar ist, und daß die Stromzuleitung (12) in Parallelschaltung an den Relaisschalter (20) und das Relais (18) angeschlossen ist.
2. Elektronischer Schaltkreis (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stromzuleitung (12) ein in Ruhestellung geschlossener und von einem Metalldetektor (19) zu öffnender Metalldetektorschalter (21) vorgesehen ist.
3. Elektronischer Schaltkreis (8) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnetkupplung (10) eine Spule (23) mit entgegengesetzt gerichteter Wicklung vor- und/oder nachgeschaltet ist.
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