DE598676C

DE598676C - Combined electromagnetic regulator and switch for light current generators, especially electrical systems on vehicles

Info

Publication number: DE598676C
Application number: DE1930598676D
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1930-05-23
Filing date: 1930-05-23
Publication date: 1934-06-15

Description

Vereinigter elektromagnetischer Regler und Schalter für Lichtstromerzeuger, insbesondere elektrischer Anlagen auf Fahrzeugen Der Erfindungsgegenstand bezieht sich auf vereinigte elektromagnetische Regler und Schalter für Lichtstromerzeuger, insbesondere elektrischer Anlagen auf Fahrzeugen. Der Reglerschalter besitzt ein U-förmiges Magnetgestell, auf dessen Steg in der Mitte senkrecht ein einziger Elektromagnet angebracht ist und an dessen Schenkelenden die beiden zur Steuerung der Kontakte dienenden, ungefähr parallel zum Steg bis zur Mitte des Elektromagnets sich erstreckenden Anker aufgehängt sind. Gemäß der Erfindung sind die von den beiden Ankern gesteuerten, zwischen dem Elektromagnet und je einem Schenkel des U-Gestells liegenden Kontakte des Reglers und des Schalters nach der Öffnungsseite des U-Gestells durch die beiden Anker abgedeckt.Unified electromagnetic regulator and switch for luminous flux generators, in particular electrical systems on vehicles The subject matter of the invention relates on combined electromagnetic regulators and switches for luminous flux generators, in particular electrical systems on vehicles. The regulator switch has a U-shaped magnet frame with a single electromagnet on its web in the middle is attached and at its leg ends the two for controlling the contacts serving, extending approximately parallel to the web to the center of the electromagnet Anchors are suspended. According to the invention, the controlled by the two anchors, contacts lying between the electromagnet and each leg of the U-frame the controller and the switch to the opening side of the U-frame through the two Anchor covered.

Durch diese Anordnung werden die Kontakte gegen Beschädigungen von außen geschützt, und es ergibt sich für den Reglerschalter ein einfacher, gedrängter und übersichtlicher Aufbau, der .die Fabrikation und den Einbau desselben erleichtert.This arrangement protects the contacts from damage protected from the outside, and the result is a simpler, more compact one for the controller switch and clear structure, which facilitates the fabrication and installation of the same.

Das U-förmige Magnetgestell für Reglerschalter mit einem einzigen, senkrecht zum Steg stehenden und in der Stegmitte befestigten Elektromagnet ist bereits bekannt. Jedoch sind dabei die beiden Ankerplatten an den beiden Schenkelenden des U-Gestells befestigt, und die Kontakte liegen über den Ankerplatten. Infolgedessen sind für die feststehenden Kontakte besondere Träger vorgesehen, und die Kontakte sind ungeschützt, so daß eine Gehäusekappe notwendig ist. Diese fällt beim Erfindungsgegenstand fort. Außerdem besitzt dieser nur bis zur Stegmitte des U-Gestells sich erstreckende Anker, die lediglich an einem Schenkel des Gestells befestigt sind und infolge ihres kurzen Hebelarmes durch die Erschütterungen nicht leicht in Schwingungen versetzt werden können.The U-shaped magnetic frame for regulator switches with a single, is perpendicular to the web and fixed in the web center electromagnet already known. However, the two anchor plates are at the two leg ends of the U-frame, and the contacts are above the anchor plates. Consequently special carriers are provided for the fixed contacts, and the contacts are unprotected, so a housing cap is necessary. This applies to the subject matter of the invention away. In addition, this only has to the web center of the U-frame extending Anchors that are only attached to one leg of the frame and as a result of it short lever arm is not easily set in vibration by the shocks can be.

Ein anderer bekannter Reglerschalter mit einem besonderen Elektromagnet für den Regler und Schalter besitzt ein T-förmiges Gestell, das in ein kastenförmiges, durch einen Deckel abgeschlossenes Gehäuse eingebaut ist. Die beiden Elektromagnete sind zu beiden Seiten am Mittelstück des T-Gestells angebracht, und an den beiden Enden von dessen Querstück sind die beiden Anker befestigt. Die beiden Kontakte des Reglers und Schalters liegen in dem Zwischenraum zwischen dem Querstück und den beiden Elektromagnetspulen. Diese Ausführung, die zwei Elektromagnete und ein besonderes Gehäuse mit Deckel erfordert, ist bedeutend umständlicher als die des Erfindungsgegenstandes.Another well-known regulator switch with a special electromagnet for the controller and switch has a T-shaped frame, which is in a box-shaped, housing closed by a cover is installed. The two electromagnets are attached to both sides of the center piece of the T-frame, and to both of them The two anchors are attached to the ends of its crosspiece. The two contacts of the controller and switch are in the space between the crosspiece and the two electromagnetic coils. This version, the two electromagnets and one requires a special housing with cover is significantly more cumbersome than that of the Subject of the invention.

Ein anderer bekannter Reglerschalter weist ein E-förmiges Magnetgestell auf, auf das ein besonderer Gehäuseteil aufgesetzt ist, an dem die beiden Anker und die von ihnen beeinfiußten feststehenden Kontakte angebracht sind.. Auch hier ist ein besonderer Deckel zum Schutz der Kontaktstücke vorgesehen. Diese Bauart ist ebenfalls beträchtlich verwickelter als die des Erfindungsgegenstandes.Another known regulator switch has an E-shaped magnet frame on, on which a special housing part is placed on which the two anchors and the fixed contacts influenced by them are appropriate .. Here too a special cover is provided to protect the contact pieces. This type is also considerably more involved than that of the subject invention.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein für die elektrische An- Lage eines Kraftfahrzeugs bestimmter vereinigter Reglerschalter veranschaulicht.In the drawing is an embodiment of the invention for the electrical connection Location of a motor vehicle certain united Control switch illustrated.

Abb. i zeigt einen senkrechten Schnitt durch den Reglerschalter zusammen mit einem Schaltplan und Abb.2 eine Draufsicht auf den Reglerschalter von oben.Fig. I shows a vertical section through the regulator switch together with a circuit diagram and Fig. 2 a top view of the controller switch from above.

An die Grundplatte eines U-förmigen Gestells i aus Flacheisen ist ein Eisenkern 2 angenietet, um den eine Stromspule 3, eine Spannungsspule 4 und eine Entmagnetisierungsspule 5 gewickelt sind. Um die beiden Enden des Kerns 2 sind zwei Kupferringe 21 gelegt, die als Dämpferwicklung wirken. An den Endender beiden Schenkel des U-Gestells i sind zwei an je einer Blattfeder 6 hängende Anker 7 durch Schrauben 8 befestigt. Die beiden Anker 7 haben die Gestalt eines rechten Winkels mit ungefähr gleich langen Schenkeln, die nach ihren Enden keilförmig verjüngt sind. Die über der Anzugsfläche des Kerns 2 liegenden Schenkel der beiden Anker 7 erstrecken sich ungefähr bis zur Kernmitte, durch die ein Schlitz 22 geht und tragen an ihren beiden Enden je einen Messingniet g, der den Anzugweg der beiden Anker gegen die Anzugsfläche des Kerns 2 begrenzt. Die nach unten gerichteten Schenkel der beiden Anker 7 tragen j e einen Kontakt i o bzw. 1i. Der Kontakt io ist unmittelbar an seinem Anker befestigt und bildet den einen-Kontakt des Reglers. Der Kontakt i i ist durch eine Bimetallfeder 12 an seinem Anker befestigt und bildet den einen Kontakt des Schalters. Der Gegenkontakt 13 des Reglers und der Gegenkontakt 14 des Schalters sind unten an den beulen Schenkeln des Gestells i isoliert angebracht. Die Grundplatte des Eigengestells i wird durch eine Isolierscheibe 15 isoliert an einem geeigneten Träger, z. B. dem Lagerschild der Lichtmaschine, befestigt.Is on the base plate of a U-shaped frame i made of flat iron an iron core 2 riveted to a current coil 3, a voltage coil 4 and a degaussing coil 5 are wound. Around the two ends of the core 2 are two copper rings 21 placed, which act as a damper winding. At the end of the two Legs of the U-frame i are two anchors 7 hanging from a leaf spring 6 each Screws 8 attached. The two anchors 7 have the shape of a right angle with legs of approximately the same length, which are tapered in a wedge shape towards their ends. The legs of the two anchors 7 lying above the attraction surface of the core 2 extend to about the middle of the core, through which a slot 22 goes and wear on their both ends a brass rivet g, which the tightening path of the two anchors against the The attraction surface of the core 2 is limited. The downward facing legs of the two Anchors 7 each carry a contact i o or 1i. The contact io is immediately on attached to its anchor and forms the one contact of the regulator. The contact i i is attached to its armature by a bimetal spring 12 and forms one contact of the switch. The mating contact 13 of the controller and the mating contact 14 of the switch are insulated at the bottom of the bulging legs of the frame i. The base plate the own frame i is insulated by an insulating washer 15 on a suitable one Carrier, e.g. B. the end shield of the alternator attached.

Wären die Kupferringe 21 nicht vorgesehen, so könnte unter gewissen Betriebsverhältnissen der Schalteranker ins Schwingen geraten. Hierbei können Resonanzerscheinungen zwischen dem Schalteranker und dem Regleranker auftreten, wodurch ihr richtiges Arbeiten gestört wird. Dieser Nachteil wird durch die als Dämpferwicklung wirkenden Kupferringe 21 behoben, die jeder schnellen Änderung des elektromagnetischen Felds entgegenwirken. An Stelle der beiden Kupferringe 21 könnte zu demselben Zweck auch eine Kupferhülse auf dem Kern angebracht werden.If the copper rings 21 were not provided, so could under certain Operating conditions of the switch armature start to oscillate. Resonance phenomena can occur here occur between the switch armature and the regulator armature, making your correct Work is disrupted. This disadvantage is caused by acting as a damper winding Fixed copper rings 21 that any rapid change in the electromagnetic field counteract. Instead of the two copper rings 21 could also be used for the same purpose a copper sleeve can be attached to the core.

Durch den Schlitz 22 des Magnetkerns 2 werden die durch die beiden Anker 7 gehenden Kraftlinien schon im Kern etwas voneinander getrennt, damit sich die zu den beiden Ankern gehörenden Magnetkreise gegenseitig weniger stark beeinflussen.Through the slot 22 of the magnetic core 2 are through the two Anchor 7 moving lines of force already somewhat separated from each other in the core, so that the magnetic circuits belonging to the two armatures influence each other less strongly.

Wie aus dem Schaltplan ersichtlich ist, führt von der Plusbürste einer Lichtmaschine 16, deren Minusbürste an Masse liegt, eine Leitung zu dem Eisengestell i, mit dem auch die Anfänge der beiden Spulen 4 und 5 verbunden sind. Das Ende der Spule 4 ist an Masse angeschlossen. Von dem Kontakt 13 des Reglers führt eine Leitung zu dem Anfang- der Erregerwicklung 17, deren Ende an Masse liegt. Von dem Kontakt 14 des Schalters führt eine Leitung über die Stromspule 3 zu dem Pluspol der Speicherbatterie 18, deren Minuspol an Masse liegt. Das Ende der Spule 5 führt über den Vorschaltwiderstand 19 zum Anfang der Erregerwicklung 17. An den Pluspol der Batterie 18 sind Stromverbraucher 2o angeschlossen, deren Minusklemmen an Masse liegen.As can be seen from the circuit diagram, one of the plus brushes leads Alternator 16, the minus brush of which is connected to ground, a line to the iron frame i, with which the beginnings of the two coils 4 and 5 are also connected. The end of Coil 4 is connected to ground. A line leads from contact 13 of the controller to the beginning of the field winding 17, the end of which is connected to ground. From the contact 14 of the switch leads a line via the current coil 3 to the positive pole of the storage battery 18, the negative pole of which is connected to ground. The end of the coil 5 leads over the series resistor 19 to the beginning of the field winding 17. At the positive pole of the battery 18 are electricity consumers 2o connected, the negative terminals of which are connected to ground.

Inder gezeichneten Ruhelage ist das Schalterkontaktpaar 11, 14 .geöffnet, wodurch die Batterie 18 von der Lichtmaschine 16 abgeschaltet ist, und das Reglerkontaktpaar io, 13 geschlossen; hierbei wird die Entmagneti.sierungsspule 5 und der mit ihr in Reihe liegende Vorschaltwiderstand 19 durch das Eisengestell i, den Regleranker 7 und das Kontaktpaär io, 13 kurzgeschlossen. Sobald die Lichtmaschine 16 bei einer bestimmten Drehzahl genügend Spannung erzeugt, wird durch die Erregung der Spannungsspule 4 der Schalteranker 7, dessen Aufhängfeder eine geringere Vorspannung hat als die Aufhängfeder des Reglerankers, vom Kern 2 angezogen, so daß das Schalterkontaktpaar 11, 14 geschlossen wird. Dadurch wird die Lichtmaschine 16 über das Eisengestell i, den Schalteranker 7; die Bimetallfeder 12, das Kontaktpaar i i, 14 und die Stromspule 3 mit der Batterie 18 verbunden. Steigt bei höherer Drehzahl die von der Lichtmaschine 16 erzeugte Spannung, so wird auch der Regleranker vom Kern :2 angezogen und dadurch das Reglerkontaktpaar io, 13 geöffnet. Infolgedessen muß der Strom von der Lichtmaschine 16 zur Erregerwicklung 17 über die Entmagnetisierungsspule 5 und den Vorschaltwiderstand 19 fließen. Hierbei schwächt die Entmagnetisierungsspule 5, die der Spannungsspule 4 entgegenwirkt, das Feld des Reglerkreises. Durch das Einschalten des Vorschaltwiderstands 19 wird die Felderregung der Lichtmaschine 16 geschwächt und infolgedessen sinkt die von dieser erzeugte Spannung. Daher läßt der Kern .2 den Regleranker 7 rasch wieder los, worauf die Lichtmaschinenspannung nach Schließung der Kontakte io, 13 wieder steigt und das Reglerspiel in bekannter Weise weitergeht.In the rest position shown, the pair of switch contacts 11, 14 is open, whereby the battery 18 is disconnected from the alternator 16, and the regulator contact pair io, 13 closed; here the Demagneti.sierungsspule 5 and with it series resistor 19 through the iron frame i, the regulator armature 7 and the contact pair io, 13 short-circuited. As soon as the alternator 16 at a A certain speed generates enough voltage by energizing the voltage coil 4 the switch armature 7, the suspension spring of which has a lower bias than the Suspension spring of the regulator armature, attracted by the core 2, so that the switch contact pair 11, 14 is closed. This places the alternator 16 over the iron frame i, the switch armature 7; the bimetal spring 12, the pair of contacts i i, 14 and the current coil 3 connected to the battery 18. If the engine speed increases, that of the alternator increases 16 generated voltage, the regulator armature is also attracted by the core: 2 and thereby the pair of controller contacts io, 13 open. As a result, the power must come from the alternator 16 to the excitation winding 17 via the degaussing coil 5 and the series resistor 19 flow. Here, the degaussing coil 5 weakens that of the voltage coil 4 counteracts the field of the controller circuit. By switching on the ballast resistor 19 the field excitation of the alternator 16 is weakened and consequently drops the voltage generated by this. Therefore, the core .2 leaves the regulator armature 7 quickly going again, whereupon the alternator voltage after closing the contacts io, 13 increases again and the controller game continues in the known manner.

Bei einem etwaigen Kurzschluß in einer hinter dem Schalterkontaktpaar 11, 14 liegenden Leitung öffnet und schließt sich der Schalter in rascher Folge. Die hierbei auftretenden Unterbrechungsfunken erwärmen .dieBimetallfeder 1a, die sich infolgedessen derart biegt, daß das Schalterkontaktpaar 11, 14 geschlossen wird. Sobald sich die Bimetallfeder abgekühlt hat, öffnet sie das Schalterkontaktpaar 1i, 14 wieder. Hierauf geht das :durch die Bimetallfeder 12 bewirkte Spiel des Schalters heiter, solange der Kurzschluß besteht, ohne daß die Unterbrechungsfunken die Schalterkontakte i i, 14 beschädigen können. Wenn gewünscht, kann die Anordnung der Bimetallfeder auch so gewählt werden, daß sie beim Erwärmen durchdie Unterbrechungsfunken den Schalter öffnet, anstatt schließt.In the event of a short circuit in one behind the pair of switch contacts 11, 14 lying line opens and closes the switch in quick succession. The occurring here Interrupting sparks heat up the bimetallic spring 1a, which consequently bends in such a way that the switch contact pair 11, 14 is closed will. As soon as the bimetal spring has cooled down, it opens the switch contact pair 1i, 14 again. Then it goes: the play of the switch caused by the bimetallic spring 12 cheerful as long as the short circuit exists without the interruption sparks affecting the switch contacts i i, 14 can damage. If desired, the arrangement of the bimetal spring can also be chosen so that they are caused by the interruption sparks when heated Switch opens instead of closes.

Wie aus der Abb. i hervorgeht, ragen die Köpfe der vier Befestigungsschrauben 8 über die beiden Anker 7 und andere Teile des Reglerschalters hinaus. Deshalb wird der Reglerschalter, wenn er etwa beim Einbau versehentlich fallen gelassen wird, nicht auf die beiden Anker 7 fallen, so daß diese nicht so leicht beschädigt werden können. Dadurch, daß das Reglerkontaktpaar und das Schalterkontaktpaar innerhalb des [-Gestells untergebracht ist, sind sie gegen Beschädigungen von außen bestens geschützt.As can be seen from Fig. I, the heads of the four fastening screws protrude 8 beyond the two armatures 7 and other parts of the controller switch. Therefore will the controller switch, if it is accidentally dropped during installation, for example, do not fall on the two anchors 7, so that they are not easily damaged can. The fact that the regulator contact pair and the switch contact pair within of the [-frame is housed, they are best against damage from the outside protected.

Durch die keilförmige Verjüngung der Schenkelenden des rechtwinklig geformten Ankers wird erzielt, daß der Schwerpunkt des Ankers möglichst in Nähe seines Aufhängepunktes liegt.Due to the wedge-shaped tapering of the leg ends of the right-angled shaped anchor is achieved that the center of gravity of the anchor as close as possible its suspension point.

Durch die Anwendung der Bimetallfeder 12 kann man die Stromspule sparen, die sonst bei vereinigten Reglerschaltern mit einem gemeinsamen Elektromagnet und zwei Ankern um den zum Schalter gehörenden Schenkel des Eisengestells gelegt zu werden pflegt und den Aufbau des Reglerschalters stört. Der Reglerschalter gemäß der Erfindung besitzt eine gleichmäßige glatte Form, die sowohl für die Herstellung wie für den Einbau günstig ist.By using the bimetal spring 12 you can save the current coil, otherwise with combined regulator switches with a common electromagnet and two anchors are placed around the leg of the iron frame belonging to the switch are maintained and disrupts the structure of the controller switch. The regulator switch according to of the invention has a uniform smooth shape, both for manufacture as is favorable for installation.

Claims

PATENT CLAIMS: i.United electromagnetic controller and switch for luminous flux generators, in particular electrical systems on vehicles, with a U-shaped magnet frame with a single electromagnet on its bar in the middle is attached and at its leg ends the two for controlling the contacts serving, extending approximately parallel to the web to the center of the electromagnet Anchors are suspended, characterized in that the controlled by the two anchors, between the electromagnet and each leg of the [-frame lying contacts of the controller and the switch to the opening side of the [frame through the two Anchors are covered.

2. Unified electromagnetic regulator and switch according to Claim i with a right-angled anchor, characterized in that the legs each anchor are tapered wedge-shaped towards their ends.

3. Unified electromagnetic regulator and switch according to claim z, characterized in that the parallel to the legs of the armature leg facing the frame, ask one contact each.

4. United Electromagnetic regulator and switch according to Claim i, characterized in that that the fastening means provided at the two leg ends of the U-frame for the two anchors as far as the two anchors and other parts of the controller switch that these protrude below the plane formed by the heads of the fastening means lie.

A unified electromagnetic regulator and switch according to claim i, characterized in that characterized in that the two legs of the flat iron [-frame are unwound and a bimetal switch contact spring in known Way through in the event of a short circuit in the lines connected to the switch the heat of the interruption sparks of the switch is so influenced that they the Switch preferably closes.