DE587594C

DE587594C - Beleuchtungsanlage mit Wechselstromerzeuger und ruhendem Gleichrichter fuer durch einen Verbrennungsmotor angetriebene Fahrzeuge

Info

Publication number: DE587594C
Application number: DES87601D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Boehm
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1928-09-21
Filing date: 1928-09-21
Publication date: 1933-11-06

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 6. NOVEMBER 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 c GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. September 1928 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Beleuchtungsanlagen mit Wechselstromerzeuger und ruhendem Gleichrichter für durch einen Verbrennungsmotor angetriebene Fahrzeuge. Es ist bei Wechselstromerzeugungsanlagen dieser Art bekannt, den Anker des Wechselstromerzeugers als unbewickelten Zackenanker auszubilden und durch den Fahrzeugmotor anzutreiben. Es ist auch bekannt, sowohl die Wechselstromwicklung als auch die Gleichstromerregerwicklung des Wechselstromerzeugers auf dessen durch einen Elektromagneten mit gezahntem Polrande gebildetem feststehendem Teil anzuordnen. Ferner ist es bekannt, eine auf der Welle des Fahrzeugig motors sitzende Schwungscheibe als rotierenden Teil des die Beleuchtungsanlage speisenden Wechselstromerzeugers zu benutzen. Mit der Erfindung wird bezweckt, eine Fahrzeugbeleuchtungsanlage der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die sehr bequem zu bedienen ist und sich überdies durch ganz besondere Einfachheit des Aufbaues auszeichnet. Dieses wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die an der Schwungscheibe des Verbrennungsmotors angebrachte Zahnung einer zum Anwerfen des Verbrennungsmotors dienenden Anlaßvorrichtung als Ankerzahnung für den Wechselstromerzeuger mitverwendet wird. Dadurch, daß der Zahnkranz der Schwungscheibe die erwähnte doppelte Funktion zu erfüllen hat, nämlich einerseits eine magnetische und anderseits eine mechanische, wird es in Verbindung mit einem Wechselstromerzeuger der vorstehend erwähnten Art und einem ruhenden Gleichrichter möglich, eine elektrische Fahrzeugbeleuchtungsanlage herzustellen, die sich hinsichtlich der Einfachheit ihres Aufbaues mit keiner bisher bekannten Anlage vergleichen läßt. Zur Ingangsetzung der Anlage ist es lediglich erforderlich, den Verbrennungsmotor, ζ. B. mittels einer die ver- zahnte Schwungscheibe in Umdrehung versetzenden Kurbel, anzuwerfen, worauf sich jede weitere Bedienung der Beleuchtungsanlage erübrigt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Ein feststehender, mit gezahnten Polen 2 versehener hufeisenförmiger Magnet 1, dessen Schenkel eine Wechselstromwicklung 3 und eine Gleichstromerregerwicklung 4 tragen, ist in bezug auf die mit einem Zahnkranz 6 versehene Schwungscheibe 5 der Anlaßvorrichtung 9 des das Fahrzeug antreibenden Verbrennungsmotors so angeordnet, daß bei der Drehung der Schwungscheibe-5 der magnetische Widerstand im Luftzwischenraum zwischen Zahnkranz 6 und gezahnten Polen 2 periodischen Schwankungen von verhältnismäßig hoher Frequenz unterworfen ist. Entsprechend diesen Schwankungen ändert sich die Stärke des mit der Wechselstromwicklung 3

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl,-Ing. Helmut Böhm in Berlin-Friedrichshagen.

verketteten magnetischen Kraftfeldes, so daß in der Wechselstromwicklung 3 ein Strom entsprechender Frequenz erzeugt wird. An die Wechselstromwicklung 3 sind vier Gruppen von Gleichrichterzellen 7 in Graetzscher Schaltung angeschlossen. Die Gleichrichtergruppen 7, die als ruhende trockene Metallgleichrichter, z. B. nach Art der bekannten Kupfer-Kupferoxydgleichrichter, ausgebildet sind, sind gleichstromseitig mit einer Sammlerbatterie 8 verbunden, welche den Strom für die Beleuchtungsanlage, den Anwurfmotor und andere elektrische Einrichtungen liefert und an welche außerdem die Gleichstromerregerwicklung 4 des Wechselstromerzeugers angeschlossen ist.

Die vorstehend beschriebene Fahrzeugbeleuchtungsanlage zeichnet sich durch eine bisher unerreichte Einfachheit aus. Der bewegliche Teil des Wechselstromerzeugers besteht einfach aus dem Zahnkranz der Schwungscheibe der Anlaß vorrichtung des Fahrzeugmotors.

Als neu hinzukommender Teil ergibt sich für ein mit Beleuchtungsstromerzeuger auszurüstendes Fahrzeug lediglich der mit den Wicklungen 3 und 4 versehene hufeisenförmige Elektromagnet i. Sobald dieser dem Rande der gezahnten Schwungscheibe 5 gegenüber in gehörigem Abstande angeordnet ist und seine Wicklungen an den Gleichrichter 7 bzw. die Sammlerbatterie 8 angeschlossen sind, ist der Wechselstromerzeuger fertig und betriebsfähig. Da irgendwelche selbsttätigen Schalter oder sonstige der Abnutzung unterworfene bewegliche Teile, wie Kollektoren oder Schleifringe,' nicht erforderlich sind, überdies der Wechselstromerzeuger selbst keinerlei Wartungs- und Unterhaltungskosten mit sich bringt und auch der Gleichrichter solche nicht verursacht, wenn^rman beispielsweise den bekannten Kupferoxydgleichrichter verwendet, so ergibt sich zugleich für die Beleuchtungsanlage eine bisher unerreichte Ersparnis an Betriebskosten. Infolge der verhältnismäßig großen Zähnezahl der Schwungscheibe entsteht, sobald sich diese dreht, in der Wechselstromwicklung des Wechselstromerzeugers ein Strom verhältnismäßig hoher Frequenz. Gerade dieser Umstand ist besonders vorteilhaft, da er dazu beiträgt, die Abmessungen und das Gewicht des Wecliselstromerzeugers klein zu halten. Irgendwelcher Nachteil ist mit'der hohen Frequenz nicht verbunden, da die Güte der Gleichrichtung von der Höhe der Frequenz innerhalb der praktisch in Frage kommenden Grenzen unabhängig ist.

Da bei einem Fahrzeug die Geschwindigkeit stark wechselt, so würde der Ladestrom ebenfalls sehr starken Änderungen unterworfen sein. Mit Rücksicht auf die Lebensdauer der Batterie müssen aber zu hohe Ladeströme unbedingt vermieden werden. Auch läuft der Wechselstromerzeuger bei großer Geschwindigkeit Gefahr, stark überlastet zu werden. Der Wechselstromerzeuger wird daher zweckmäßig für verhältnismäßig große Streuung ausgerüstet, wodurch das Anwachsen des Ladestromes über eine gewisse Grenze vermieden wird. Dieser Umstand macht jede besondere Stromregelung, wie sie sonst bei Lichtmaschmenanlagen gebräuchlich ist, überflüssig. Der sonst bei Fahrzeugbeleuchtungsanlagen mit Stromerzeuger und Sammlerbatterie übliche Rückstromschalter erweist sich ebenfalls als überflüssig, da der Gleichrichter das Fließen von Rückstrom verhindert.

Im Stromkreis der Gleichstromerregerwicklung 4 kann ein Schalter vorgesehen sein, der in Abhängigkeit von irgendeinem anderen Schalter, z. B. dem sogenannten Kurzschließerschalter der elektrischen Zündungsanlage, so betätigt wird, daß der Erregerstrom nur bei laufendem Fahrzeugmotor eingeschaltet ist.

Falls die Sammlerbatterie so stark erschöpft ist, daß ihre Aufladung durch den Wechselstromerzeuger in Frage gestellt ist, kann man sie bei Stillstand des Fahrzeuges ohne weiteres durch Anschluß der Gleichrichterzellen über einen Transformator an ein vorhandenes Wechselstromnetz wieder aufladen.

Claims

Patentanspruch :

Beleuchtungsanlage mit Wechselstromerzeuger und ruhendem Gleichrichter für durch einen Verbrennungsmotor angetriebene Fahrzeuge, bei welcher der vom Fahrzeugmotor angetriebene und zugleich dessen Schwungscheibe bildende Anker des Wechselstromerzeugers als unbewickelter Zackenanker ausgebildet ist und sowohl die Wechselstromwicklung als auch die Gleichstromerregerwicklung des Wechselstromerzeugers auf dessen durch einen Elektromagneten mit gezahntem Polrande gebildetem, feststehendem Teil angeordnet sind, gekennzeichnet durch die Mitverwendung der an der Schwungscheibe (5) des Verbrennungsmotors angebrachten Zahnung (6) einer zum Anwerfen des Verbrennungsmotors dienenden Anlaßvorrichtung (9) als Ankerzahnung für den Wechselstromerzeuger.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen