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Anlaßvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf einen Anlasser für
Brennkraftmaschinen nach dem Patent 580 469. Es sind bereits Anlaßvorrichtungen
für Brennkraftmaschinen bekannt, bei denen ein auf Erwärmung ansprechendes Glied
den Anlaßstromkreis öffnet und zu diesem Zweck mit einem Kontakt verbunden ist,
der im Erregerstromkreis des Anlaßschalters liegt und an einer Vorrichtung angebracht
ist, durch die das Wiederanlassen verzögert wird. Diese Anlaßvorrichtungen verhindern
zwar, daß Schädigungen infolge ständigen Stromflusses eintreten können, bewirken
aber ein fortgesetztes periodisches Ein- und Abschalten des Stromes in Abhängigkeit
von der Zeit des Abkühlens und Wiedererwärmens des Thermostaten. Man hat nun wohl
schon bei Thermostatschaltern anderer Art und für andere Zwecke Einrichtungen getroffen,
die erneuten Stromschluß erst nach Betätigung von Schlüsseln oder anderen Schaltern
von Hand des Bedienenden zulassen. Diese Einrichtungen sind aber meist recht verwickelt
und nehmen mehr Raum in Anspruch, als man für den Anlaßschaltapparat von Brennkraftmaschinen,
insbesondere an Kraftfahrzeugen, zur Verfügung hat oder zur Verfügung stellen will.
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Die Erfindung bezweckt, den Nachteilen der bekannten Vorrichtungen
mit einfachsten Mitteln abzuhelfen, und erreicht dies durch eine von Hand' auslösbare
Sperrvorrichtung, die den Thermostaten in seiner durch die Erwärmung hervorgerufenen
Lage festhält. Eine solche Sperrvorrichtung ist besonders vorteilhaft, weil sie
die Wirkung der Verzögerungsvorrichtung nicht beeinflußt. Wird z. B. der Motor eines
mit dem Gegenstand der Erfindung ausgestatteten Kraftfahrzeugs beim Bremsen abgewürgt,
so tritt der Anlasser nach -der durch die Verzögerungsvorrichtung bestimmten Zeit
sofort wieder in Tätigkeit. Tritt jedoch beim Anlassen eine Störung ein, die überstarken
Stromfluß und somit Erwärmung des Thermostaten hervorruft, so bleibt dieser in seiner
Ausschaltstellung bis zur
Handauslösung durch den Fahrer, worauf
unmittelbar die Verzögerungsvorrichtung zu arbeiten beginnt.
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In der nachstehenden Beschreibung und anliegenden Zeichnung ist ein
Ausführungsbeispiel dargestellt, das weitere Einzelheiten der Erfindung zeigt.
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In der Zeichnung ist Fig. i eine halbschematische Darstellung einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; wobei der selbsttätige Anlasser im Aufriß
und teilweise im Schnitt dargestellt ist, und Fig. 2 ein Schnitt im wesentlichen
nach der Linie 2-2 der Fig. i.
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In Fig. i der Zeichnung ist ein Anlaßmotorstromkreis dargestellt,
in welchem eine Batterie io eingeschaltet ist. Die eine Klemme dieser Batterie ist
in der bei i i dargestellten Weise geerdet, während die andere Klemme durch eine
Leitung i2 mit einem selbsttätigen Anlaßschalter verbunden ist, der aus den ortsfesten
Teilen 13 und 14 und aus dem beweglichen Brückenteil 16 besteht. Der Schalterteil
14 ist mit einer Einzelwindungsspule 17 verbunden, die selbst durch eine Leitung
18 mit dem Anlaßmotor Anl. verbunden ist. Letzterer ist bei i9 geerdet und dient
dazu, nach Einschaltung den nicht dargestellten Verbrennungsmotor anzudrehen. Die
Einzelwindungsspule 17 ist mit einem einstellbaren Magnetkern 2o versehen, den eine
Abstandsmuffe 30 umgibt.
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Der Brückenteil 16 des Schalters ist auf einem beweglichen Magnettaucher
21 angeordnet, der in geeigneter Weise vom Brückenteil isoliert ist; genannter Taucher
wird für gewöhnlich beispielsweise durch eine Feder 15 in seiner oberen Stellung
gehalten, Jedoch kann er durch die Magnetspule 22 nach unten gezogen werden, um
den Anlaßschalter einzuschalten. Die Magnetspule 22 ist in einem Steuerstromkreis
eingeschaltet, der durch die Batterie io, die Leitung 12, den Handschalter 23, die
Leitung 24, die Leitung 25, die Kontakte 26, 27 und die Blattfeder 2.9 zur Erdungsstelle
28. führt. Die Blattfeder 29 trägt den beweglichen Kontakt 27 und hält diesen für
gewöhnlich gegen den ortsfesten Kontakt 26, so daß, wenn ,der Bedienende den Handschalter
23 einschaltet, die Magnetspule 22 erregt wird und den Anlaßschalter einschaltet,
der dann den Stromkreis des Anlaßinotors schließt. Der Handschalter 23 ist zweckmäßig
so angeordnet, daß er den Zündungsstromkreis für den Motor in der angegebenen Weise
steuert und daß durch das Einschalten desselben gleichzeitig auch der Zündungsstromkreis
geschlossen und der selbsttätige Anlasser betätigt wird.
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Es sind Mittel vorgesehen, um den Steuerstromkreis selbsttätig zu
unterbrechen, sobald der Motor anspringt, ferner um genannten Stromkreis so lange
offen zu halten, als der Motor aus eigener Kraft läuft, und um das Schließen desselben
während einer vorbestimmten Zeit, nachdem der Motor im wesentlichen zum Stillstand
gekommen ist, zu verhindern.
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Wie dargestellt, wird hierzu ein keilförmiges Gewicht 31 verwendet,
das am Ende der Blattfeder 29 in der Bewegungsbahn einer Rolle 32 angeordnet ist.
Genannte Rolle sitzt am Ende eines Hebels 33, der bei 34 drehbar gelagert und in
einem Punkt seiner Länge mit einem Stift 35 versehen ist, der seitlich zwischen
zwei an einem beweglichen Magnettauchkern 38 vorgesehenen Flanschen 36 und 37 vorspringt.
Eine Spannungsspule 39 und eine Generatorspule 41 sind so angeordnet, daß sie den
unteren Teil des Tauchkerns 38 umgeben und, wenn sie erregt sind, denselben nach
unten ziehen. Die Spannungsspule 39 ist mit einem Ende durch eine Leitung 42 am
ortsfesten Schalterteil 14 befestigt und mit dem anderen Ende in der bei 43 angegebenen
Weise geerdet. Die Generatorspule 41 ist mit einem Ende durch eine Leitung 4,. mit
dem Generator G verbunden und mit ihrem anderen Ende bei 43 ebenfalls geerdet. Der
Taucher 38 wird für gewöhnlich durch eine Feder 46 in seiner oberen Stellung gegen
die Abstandsmuffe 30 gehalten, wodurch der Hebel 33 in der dargestellten
Weise außer Berührung mit dem Gewicht 31 gehalten wird, so daß die Kontakte 26 und
27 für gewöhnlich geschlossen sind.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende. Durch das Einschalten
des Zündungsschalters 23 wird folgender Stromkreis geschlossen: Batterie io, Leitung
12, Schalter 23, Leitung 2q., Spule 22, Leitung 25, Kontakte 26 und 27, Blattfeder
29 und Erdverbindung 28. Hierauf wird die Spule 22 erregt, wodurch der Tauchkern
21 den Teil 16 des Anlaßschalters mit den Teilen 13 und 14 in Berührung bringt,
so daß folgender Stromkreis geschlossen wird: Batterie io, Leitung 12, Anlaßschalter
13, 16, 14, Einzelwindungsspule 17, Leitung 18, Anlaßmotor Anl. und Erdverbindung
i9. Hierdurch wird das Anlassen des Hauptmotors durch den Anlaßmotor bewirkt. Währenddessen
ist die Spannungsspule 39 wegen ihrer Verbindung mit dem Anlaßschaltertei114 erregt,
aber durch den starken, die Einzelwindungsspule 17 durchfließenden Strom wird der
einstellbare Kern 2o derselben hinreichend stark magnetisiert, damit der Tauchkern
38 in seiner oberen Stellung gehalten wird.
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Sobald der Hauptmotor von selbst anspringt, wird der Anlaßmotor entlastet
und
infolge der hierdurch bewirkten Verringerung des durch die Einzelwindungsspule
17 fließenden Stromes gleichzeitig mit der Erhöhung des Spannungsabfalles durch
die Spannungsspule 39 ist jetzt letztere imstande, die Wirkung der Einzelwindungsspule
17 zu überwinden und den Taucher 38 nach unten zu ziehen. Hierdurch wird die Rolle
32 durch den Hebel 33 mit dem Gewicht 31 in Berührung gebracht und die Blattfeder
hinreichend weit nach hinten zurückgebogen, um den Kontakt 27 vom Kontakt 26 abzuheben.
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Hierdurch wird der Steuerstromkreis unterbrochen, so daß der Schaltertaucher
21 freigegeben wird und die Feder 15 den Anlaßschalter ausschaltet. Der Tauchkern
38 wird jedoch nicht sofort freigegeben, weil die Spannungsspule 39 noch von einem
geringen Strom durchflossen wird, den der in seinem remanenten Feld auslaufende
Anlaßmotor erzeugt, und der hinreichend stark ist, um den Tauchkern 38 gegen sein
Polstück 4o zu halten, bis der Anlaßmotor im wesentlichen zum Stillstand gekommen
ist. Bevor die Spannungsspule 39 aber vollständig aberregt wird, hat der vom Hauptmotor
angetriebene Generator G eine genügende Spannung erzeugt, um die Generatorspule
41 zu erregen und den Tauchkern 38 in seiner unteren Stellung zu halten, so daß
der Kontakt 27 so lange offen bleibt, als der Hauptmotor aus eigener Kraft läuft.
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Sollte nun der Motor aus irgendeinem Grund zum Stillstand kommen,
so wird die Spule 41 aberregt, so daß die Feder 46 den Tauchkern 38 hebt und somit
auch das Gewicht 31, welches dadurch, daß es an der Blattfeder 29 pendelartig
angebracht ist, noch während einer vorbestimmten Zeit ausschwingt und dadurch dem
Hauptmotor Zeit gibt, vollständig zum Stillstand zu kommen. Sobald die Schwingungen
aufhören und der Kontakt 27 gegen den Kontakt 26 fest anliegt, wiederholt sich dann
der Anlaßvorgang.
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Wenn der Anlaßmotor während des Anlassens aus irgendeinem Grund zum
Stillstand kommt, beispielsweise wenn das Anlaßgetriebe sich festklemmt, so daß
der Hauptmotor nicht angelassen werden kann, so wird der Anlaßstromkreis von einem
äußerst starken Strom durchflossen, da dem Anwachsen des Stromes keine im Anlaßmotor
erzeugte gegenelektromotorische Kraft entgegenwirkt. Hierdurch werden die Teile
des Anlaßstromkreises erhitzt, wobei sich diese Erhitzung besonders- in den Teilen
des Anlaßschalters und im Anker des Anlaßmotors bemerkbar macht. Um diese Teile
gegen Überhitzung zu schützen und um eine unnötige Beanspruchung der Anlaßbatterie
zu verhindern, ist ein Thermostat vorgesehen, durch welchen der Anlaßschalter ausgeschaltet
wird, wenn die Temperatur der Teile des Anlaßstromkreises eine vorbestimmte Höhe
erreicht.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird hierzu ein als Bimetallstreifen
47 ausgebildeter hitzeempfindlicher Teil verwendet, der mit einem Ende an einem
Teil des Anlaßschalters, beispielsweise am ortsfesten Kontaktteil 14, befestigt
und mit diesem therinisch verbunden ist. Das freie Ende des Bimetallstreifens ist
so angeordnet, daß es sich bei Erhöhung der Temperatur de.s Bimetallstreifens nach
rechts in Fig. r durchbiegt; ferner ist dieses Ende mit einem Streifen 48 aus Isoliermaterial
in beliebiger geeigneter Weise, und zwar z. B. dadurch verbunden, daß es in eine
im Ende desselben vorgesehene Einkerbung 49 eindringt. Der Isolierstreifen 48 kann
bei seiner Längsbewegung durch geeignete Mittel, wie z. B. ortsfeste Stifte 50 (Fig.
2), geführt werden und ist zweckmäßig mit einem Hebel 51, und zwar zwischen den
Enden desselben drehbar verbunden. Der Hebel 5, ist mit einem Ende auf einem
ortsfesten Zapfen 52 gelagert und endet andererseits bei 53 neben der Blattfeder
29.
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Es ist nun leicht ersichtlich, daß die auf diese Weise erhaltene Verbindung
zwischen dem hitzeempfindlichen Teil 47 und der Blattfeder 29 eine solche ist, daß
die Bewegung des freien Endes des hitzeempfindlichen Teiles nach rechts in Fig.
z auf die Blattfeder 29 derart übertragen wird, daß der Kontakt 27 sich vom Kontakt
26 abhebt und hierdurch den Steuerstromkreis unterbricht.
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Erfindungsgemäß sind von Hand zu betätigende Mittel vorgesehen, um
die Blattfeder 29 so lange in der offenen Stellung zu halten, bis sie vom Bedienenden
gelöst wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird hierzu ein Verriegelungsstück
54 verwendet, das neben dem Isolierstreifen 48 in der Weise verschiebbar angeordnet
ist, daß es in eine darin vorgesehene Einkerbung 56 eindringen kann. Das Verriegelungsstück
54 ist mit einem Flanschkopf 57 versehen, der in eine Einkerbung 58 eindringt, die
in einem Winkelhebel 59 vorgesehen ist, der um einen ortsfesten Zapfen 61 schwingen
kann. Der Winkelhebel 59 wird durch einen Lenker 62 gesteuert, der in einen Knopf
63 endet, auf welchen der Bedienende drücken kann. Durch eine Feder 64 o. dgl. wird
nun der Lenker 62 so beeinflußt, daß das Verriegelungsstück 54 in die Einkerbung
56 eindringt, sooft es sich gegenüber derselben befindet.
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende. Wenn der Anlaßstromkreis
in der oben beschriebenen Weise geschlossen ist
und wenn der Anlaßmotor
aus irgendeinem Grund stillsteht, so wird der Schalterteil 14 durch den starken
Strom erhitzt, der denselben durchfließt, und diese Hitze wird auf den Bimetallstreifen
47 übertragen, dessen freies Ende sich nun nach rechts in Fig. i durchbiegt. Hierdurch
wird der Isolierstreifen 48 nach rechts bewegt, so daß der Hebel 51 gegen
die Blattfeder 29 stößt und dieselbe nach hinten durchbiegt. Der Kontakt 27 wird
hierdurch vom ortsfesten Kontakt 26 abgehoben, wodurch der Steuerstromkreis unterbrochen
und der Anlaßschaltertauchkern 2,1 freigegeben wird. Durch die Bewegung des Isolierstreifens
48 stellt sich die Einkerbung 56 gegenüber dem Verriegelungsstück 54 ein, worauf
letzteres in genannte Einkerbung einschnappt und somit eine Rückbewegung der Blattfeder
verhindert.
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Hierdurch wird der Anlaßstromkreis so lange offen gehalten, bis der
Bedienende nach Beseitigung der Störung am Anlaßgetriebe auf den Knopf 63 drückt.
Hierdurch wird das Verriegelungsstück aus der Einkerbung 56 herausgezogen, so daß
der Kontakt 27
wieder mit dem Kontakt 26 in Berührung kommen kann. Wird nun
jetzt der Handschalter 23. eingeschaltet, bzw. ist dieser Schalter noch eingeschaltet,
so wiederholt sich der Anlaßvorgang.
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Es versteht sich von selbst, daß die Abmessungen des hitzeempfindlichen
Teiles 47, die Befestigung desselben am Schalterteil 14 und seine Verbindung mit
der Blattfeder 29 so gewählt sind, daß eine geeignete Zeit nötig ist, damit die
Hitze des Schalterteiles auf den hitzeempfindlichen Teil übertragen wird und das
Ansprechen desselben bewirkt. Auf diese Weise wird ein vorzeitiges bzw. unerwünschtes
Ansprechen desselben vermieden.
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Wenn auch nur eine Ausführungsform der Erfindung ausführlich dargestellt
und beschrieben wurde, so versteht es sich doch von selbst, daß auch andere Ausführungsformen
möglich sind und daß an den Abmessungen und an der Anordnung der Teile verschiedene
Abänderungen im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden können.