DE633142C - Selbsttaetige Anlassvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die besondere Ausbildung einer elektrischen Selbstanlaßvorrichtung für das Anlassen von Verbrennungskraftmaschinen mittels eines elektrischen Anwurfsmotors. Dieser Motor soll dabei aus einer Akkumulatorenbatterie gespeist werden, die ihrerseits bei laufender Verbrennungskraftmaschine durch einen Generator selbsttätig geladen wird.

Es ist bereits bekannt, selbsttätige Anlaßvorrichtungen in der Weise auszubilden, daß bei abnehmendem Anlaßstrom ein Abschalten des Motors eintritt, und weiter Vorkehrungen zu treffen, die ein Einschalten bei laufender Verbrennungskraftmaschine verhindern. Diese Einrichtungen besitzen jedoch verhältnismäßig viele, teils von Hand, teils magnetisch betätigte Schalter, so daß sie einmal teuer, und zum andern nicht betriebssicher genug sind.

Es sind ferner selbsttätige elektrische Anlasservorrichtungen für Brennkraftmaschinen bekannt, bei denen im Anlasserstromkreis ein elektromagnetischer Schalter vorgesehen ist, dessen Steuerstromkreis durch einen weiteren, mittels einer Feder im Ruhezustand geschlossen gehaltenen Schalter in Abhängigkeit von einer Größe, die von einer gewissen Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmt wird, und zwar von dem Unterdruck in dem Ansaugrohr des Motors geöffnet wird. Bei dieser bekannten Einrichtung besteht jedoch die Gefahr, daß der weitere, im Steuerstromkreis des elektromagnetischen Anlasserschalters liegende Schalter vorzeitig geöffnet wird, ehe die Brennkraftmaschine imstande ist, aus eigener Kraft zu laufen.

Zur Vermeidung der genannten übelstände der bekannten Einrichtungen ist gemäß der Erfindung die Ausbildung der Anlasservorrichtung so getroffen, daß der im Steuerstromkreis des Anlasserschalters liegende weitere Schalter im schließenden Sinne außer von einer Feder noch von einer vom Anlasserstrom erregten Spule und im öffnenden Sinne von zwei Spulen beeinflußt wird, von denen die eine im Nebenschluß zum Anlasser, die andere im Nebenschluß zum Ladestroinkreis der Lichtmaschine liegt. Durch diese Ausbildung der Anlasservorrichtung wird einerseits bewirkt, daß der Anwurfsmotor erst dann abgeschaltet wird, wenn die Brennkraftmaschine imstande ist, aus eigener Kraft zu laufen, und anderseits, daß bei Beendigung des Anwerfeng der Anlasserstromkreis sicher unterbrochen wird und bei laufender Verbrennungskraftmaschine eine versehentliche Einschaltung des Anwurfsmotors nicht stattfinden kann.

Neben der besonderen elektrischen Ausbildung der Schalter soll ihre räumliche Anordnung gemäß der Erfindung gleichzeitig so getroffen werden, daß eine unbefugte Benutzung der Verbrennungskraftmaschine verhindert wird. Zu diesem Zweck wird der Anlaßschalter mit dem Schalter für die Zün-

dung zu einem Schalter vereinigt. Sämtliche Schalter werden dann in'an sich bekannter Weise in _;diebesgichergn. Hüllen eingeschlosr. sen. Ferner werden bei abgestellter V$|f brennungskraftmaschine beide Klemmen |f Zündtransformators in ebenfalls bekannt^'?; Weise innerhalb der diebessicheren Hülle zn Erde gelegt, so daß ohne gewaltsames Aufbrechen ein Inbetriebsetzen des Motors nicht ίο möglich ist.

Weitere Zwecke und Vorteile gehen für den Fachmann aus der nachstehenden Beschreibung und der Zeichnung hervor, in welcher

Fig. ι eine halbschematische Darstellung einer Ausführungsform einer selbsttätigen Anlaß- und Zündvorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig. 2 ' eine ähnliche Darstellung einer so anderen Ausführungsform zeigt.

Fig. ι zeigt eine elektrische Vorrichtung mit einer Batterie 10, deren eine Klemme geerdet ist, während die andere Klemme mit einem Generator G über einen Strommesser^ und einen- automatischen Ausschalter 11 in der üblichen Weise durch Leitungen 12, 13 und 14 verbunden ist; hierbei wird der Stromkreis durch die Erde bzw. den Massenkörper ergänzt,- und ferner dient der Generator dazu, die Batterie während des Betriebes des nicht dargestellten Motors in geladenem Zustand zu halten. Die Zündvorrichtung des'Motors besteht aus einer Induktionsspule 15, deren Primärwicklung durch eine Leitung 16 mit der Batterie 10 verbunden ist und die durch eine Leitung 18, das Schaltermesser 19 und die Leitung 20 mit dem Unterbrecher 17 verbunden werden kann.

Durch einen selbsttätigen Anlasser 21 kann *o der Anlaßmotor SM durch den Batteriestrom angelassen werden. Der Strom der Batterie 10 wird durch den Leiter 22 nach dem Anlaßschalter 23, 24, 25 über eine Spule 36 mit nur einer Windung und durch den Leiter 26 nach dem genannten Motor geleitet. Der Anlaßschalter wird durch eine Magnetspule 27 betätigt. Diese Magnetspule ist so angeord- · net, daß sie mit der Batterie durc'h einen Leiter 28, ein Schaltermesser 29 und einen 5» Leiter 30 und mit der Erde durch den Leiter 31, die für gewöhnlich geschlossenen Kontakte 32, 33 und die mit 34 bezeichnete Erdverbindung verbunden werden kann.

Der Kontakt 33 ist am Ende eines Tauchkernes 33' angeordnet und für gewöhnlich durch eine Feder 35 gegen den ortsfesten Kontakt 32 festgehalten. Der Kontakt 33 wird ebenfalls während des Betriebes des Anlaßmotors durch die vom Anlaßstrom durchflossene Windung 36 magnetisch geschlossen gehalten.

Um den Tauchkern ist eine Spule 37 angeordnet, von der das eine Ende durch einen ..Leiter38 mit der Anlaßmotorleitung26 und '"•ydas andere Ende durch eine Leitung 39 mit 6g ··- dfr Erde verbunden ist. Durch diese Spule ■».-iirird der Kontakt 33 geöffnet, wenn der ' durch die Windung 36 fließende Strom durch 'das Abnehmen der Leistung des Anlaßmotors nach dem Anspringen des Hauptmotors genügend abgeschwächt ist. Um den Tauchkefn 33' ist ebenfalls eine Spule 40 angeordnet, von der das eine Ende durch eine Leitung 41 mit dem Generator G und das andere Ende durch die Leitung 39 mit der Erde verbunden ist. Durch diese Spule -wird der Kontakt 33 so lange offen gehalten, als der Generator in Betrieb ist.

Neben dem Unterbrecher 17 sind zweckmäßig Schalter 29 und 19 angeordnet, die durch eine entfernte Schaltvorrichtung von einer für den Bedienenden passenden Stelle aus, beispielsweise dem Apparatenbrett eines Kraftfahrzeuges, betätigt werden können. Fig. ι zeigt eine Ausführungsform einer solchen entfernten Schaltvorrichtung, deren Schaltteile an dem einen Ende eines biegsamen Kabels 42 befestigt sind, dessen anderes Ende an einem Verriegelungsglied 43 befestigt ist, das mit Hilfe eines Schlüssels 44. betätigt werden kann. Eine Feder 45 stützt sich gegen eine am Kabel 42 befestigte Scheibe 46, und diese Feder ist bestrebt, die Schalterteile in der offenen Stellung zuhalten.

Eine stärkere Feder 47 stützt sich gegs:i das Verriegelungsglied 43 und sucht dasselbe in einer solchen Richtung zu halten, daß die Schalterteile eingeschaltet werden. Es versteht sich von selbst, daß das Verriegelungsglied 43 mit einer geeigneten Vorrichtung versehen ist, durch welche es in der offenen Stellung verriegelt gehalten wird, wenn die Feder 47 zusammengedrückt ist, wie Fig. 1 zeigt.

Um genannte Vorrichtung gegen unbefugte Betätigung zu schützen, sind die Schalterteile

19 und 29 zweckmäßig in einem Metallgehäuse 48 eingeschlossen, das, wie in der Zeichnung gezeigt, bei 49 so weit verlängert werden kann, daß es mit einem Gehäuse-50 verbunden wird, in welchem der Unterbrecher 17 angeordnet ist. ■ Es ist klar, daß die Verlängerung 49 als armiertes Kabel ausgebildet werden kann, in welchem der Leiter

20 eingeschlossen ist, wenn man die Schalt- j teile 19 und 29 in einiger Entfernung von dem Unterbrecher 17 anordnen will. Das Kabel 42 ist ebenfalls zweckmäßig durch eine armierte Hülse 51 geschützt, die sich vom Schaltergehäuse 48 bis zu einem Metall- :ehäuse 52 für das Verriegelungsglied 43 erstreckt. Es versteht sich von selbst, daß die

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armierten Kabel bzw. Hülsen mit den zugehörigen Gehäusen durch geeignete, nicht leicht abnehmbare Verbindungen vereinigt werden können, deren Ausbildung nicht zum Gegenstand der Erfindung gehört.

Auf Wunsch kann ein drittes Schaltglied 53 vorgesehen sein, das ebenfalls mit dem Kabel 42 verbunden und so angeordnet ist, daß die Steuerleitung 20 bei offenem Schalter 19, wie in Fig. 1 gezeigt, geerdet ist.

Zum Anlassen des Motors drückt der Bedienende auf die Taste 44, um das Verriegelungsglied 43 zu lösen, so daß dieses durch die Feder 47 außerhalb des zugehörigen Gehäuses 52 herausgeschleudert und das Kabel 42 nach links bewegt wird. Hierdurch wird das Schaltglied 53 geöffnet, während die Schaltglieder 29 und 19 geschlossen werden. Durch das Schließen des Schaltgliedes 29 wird folgender Stromkreis geschlossen: Batterie 10, Leitung 28, Schaltglied 29, Leitung 30, Spule 27, Leitung 31, Kontakte 32 und 33 und Erde bei 34. Hierauf wird das Schaltglied 24 durch die Erregung der Spule 27 mit den Schaltgliedern 23 und 25 in Berührung gebracht, wodurch der Anlaßstromkreis von Batterie 10 über die Leitung 22, die Schaltglieder 23, 24 und 25, die Windung 36 und die Leitung 26 zum Anlaßmotor ^¹JIi geschlossen und über die Erde vervollständigt wird. Gleichzeitig wird auch die Spule 37 vom Anlaßmoto'rstromkreis aus durch die Leitungen 38 und 39 und die Erde- erregt, so daß sie den Kontakt 33 zu öffnen sucht, jedoch wird dieses durch die Windung 36 .so lange verhindert, als diese noch von einem starken Strom durchflossen wird.

Durch das Schließen des Schaltgliedes 19 wird der Zündstromkreis wie folgt geschlossen: Batterie 10, Leitung 16, Primärwicklung der Induktionsspule 15, Leitung 18, Schaltglied 19, Leitung 20, Steuervorrichtung 17 un4 Erde.

Sobald der Motor anspringt, sinkt die Belastung des Anlaßmotors, wodurch der den Anlaßstromkreis durchfließende Strom beträchtlich herabgesetzt wird. Hierdurch wird die Wirkung der Windung 36 geschwächt und gleichzeitig die an der Spule 37 angelegte Spannung erhöht, so daß die Spule 37 jetzt imstande ist, den Kontakt 33 zu öffnen und so den Stromkreis mit der Spule 27 zu unterbrechen. Hierauf wird das Schaltglied 24 durch die Feder 54 geöffnet, wodurch auch der Anlafistromkreis unterbrochen wird, jedoch behält die Spule 37 einen geringen Magnetismus, der genügend groß ist, um den Kontakt 33 in der offenen Stellung zu halten und darauf zurückzuführen ist, daß ein geringer vom Anker des Anlaßmotors erzeugter Strom die Spule durchfließt und ihr remanentes Feld aufrechterhält. Bevor die Spule 37 vollständig aberregt wird, hat der Generator G eine genügend große Spannung entwickelt, um die Spule 40 zu erregen und somit das Kontaktglied 33 in der offenen Stellung so lange zu halten, als der Motor in Betrieb ist. Sobald der Motor aus irgendeinem Grunde stillsteht, wird die Spule 40 stromlos, so daß das Kontaktstück 33 sich schließt. Wenn die Schaltglieder 29 und 19 geschlossen geblieben sind, so wird die Spule 27 erregt, und der Anlaßvorgang beginnt von' neuem.

Um den Motor stillzusetzen und die Vorrichtung gegen unbefugte Benutzung zu verriegeln, genügt es, die Verriegelungsvorrichtung 43 in die offene dargestellte Stellung zu bringen, so daß der Zünd- und der Anlaßstromkreis offen sind und der Unterbrecher 17 durch das Schaltglied 53 geerdet wird. Es ist nun klar, daß es jetzt unmöglich ist, den Motor anzulassen, ohne die Steuervorrichtung auseinanderzunehmen und durch eine neue zu ersetzen, oder die Gehäuse bzw. Schutzhülisen aufzubrechen. Da diese Teile aus höchst widerstandsfähigem Material hergestellt werden sollen, so liegt es auf der Hand, daß solche Arbeiten schwer genug sein wurden, um jede unbefugte Benutzung der Vorrichtung zu verhindern.

Es ist ferner zu bemerken, daß selbst dann, wenn die Hülse 51 und das Kabel 42 durchgeschnitten werden sollten, die Feder 45 die Schaltglieder in der offenen Stellung halten würde, so daß eine Betätigung der Vorrichtung immer noch unmöglich w"äre.

In der Vorrichtung nach Fig. 2 sind der Unterbrecher 17 'und der selbsttätige Anlasser 21 in ähnlicher Weise angeordnet, wie oben für Fig. ι beschrieben; desgleichen sind die Schaltglieder 19*, 29 und 53 so angeordnet, daß sie in ähnlicher Weise wie oben beschrieben arbeiten. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind jedoch die Schaltglieder für eine magnetische statt einer mechanischen Betätigung eingerichtet. In der dargestellten Ausführungsfomi sind die Schaltglieder mit einem Anker 55 verbunden, der von einem Magnet 56 angezogen werden kann. Der Ma- no gnet 56 ist durch die Batterie 10 über die Leitungen 57, 58 und einem mit 59 bezeichneten Verriegelungsschalter erregt. Dieser Verriegelungsschalter kann beliebig in gewöhnlicher oder sonst gewünschter Weise ausgeführt werden, und die bevorzugte Ausführungsform desselben gehört nicht mit zum Gegenstand der Erfindung. Der Schalter 59 ist in einem Metallgehäuse angeordnet, das durch eine Metallhülse 61 mit dem Gehäuse 48 verbunden ist, in welchem die Schaltglieder 19, 29 und 53 sowie der Magnet 56 angeordnet

sind. Eine Feder, wie z. B. die dargestellte Feder 62, kann vorgesehen sein, um die Schaltglieder in- der offenen Stellung zu halten.

Die Arbeitsweise dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung ist folgende: Beim Schließen des Verriegelungsschalters 59 durch " den Bedienenden wird.der Magnet 56 erregt, der dann seinen Anker 55 anzieht, wodurch das Schaltglied 53 geöffnet wird, während die Schaltglieder 19 und 29 geschlossen werden. Die Vorrichtung arbeitet dann in ähnlicher Weise wie oben für die erste Ausführungsform beschrieben. Wenn der Verriegelungsschalter 59 in der offenen Stellung verriegelt ist oder wenn die Hülse 61 und der Leiter 58 durchgeschnitten sind, werden die Schaltteile 19 und 29 in der offenen Stellung durch die Feder 62 gehalten, die hierdurch den Unterbrecher 17 über das Schaltglied 53 erdet.

Wenngleich bestimmte Ausführungsformen der Erfindung ausführlich, und in ihren Einzelheiten beschrieben worden sind, so versteht es sich von selbst, daß die Erfindung sich nicht auf dieselben beschränkt, sondern daß die baulichen Einzelheiten und die Abmessungen sowie auch die Ausbildung und Anordnung der Teile im Rahmen der Erfindung abgeändert und daß die einzelnen Teile und Mittel auch durch gleichwertige Teile und Mittel ersetzt werden können.

Claims (10)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätige Anlaßvorrichtung für Brennkraftmaschinen, bei der im Stromkreis des elektrischen Anlaßmotors ein elektromagnetischer Schalter liegt, in dessen Steuerstromkreis der Zündschalter liegt und dessen Steuerstromkreis durch einen weiteren mittels einer Feder im Ruhezustand geschlossen gehaltenen Schalter in Abhängigkeit von einer. Größe geöffnet wird, die von einer gewissen Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerstromkreis des Anlasserschalters (23,24, 25) der genannte weitere Schalter (32, 33) liegt, auf den im schließenden Sinne die vom Anlasserstrom erregte Spule (36) wirkt, während im öffnenden Sinne entgegen der Wirkung der Schließfeder (35) eine im Nebenschluß zum Anlasser liegende Spule (37) und eine im Nebenschluß zum Ladestromkreis der Lichtmaschine liegende Spule (40) einwirken.
2. 2. Selbsttätige Anlaß vorrichtung nach Anspruch 1,· dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstromkreis des Anlaßschalters (23, 24, 25) und der Zündstromkreis durch einen Lamellenschalter (19, 29, 53) gleichzeitig geschlossen werden.
3. 3. Selbsttätige Anlaßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lamellen schalter ein Glied (19) besitzt, das den Unterbrecher (17) im Zündstromkreis erdet, wenn die Vorrichtung in Ruhe ist.
4. 4. Selbsttätige Anlaßvorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lamellenschalter (19', 29, 53) durch einen Schlüssel (44 oder 59) vom Schaltbrett aus fernbetätigt wird.
5. 5. Selbsttätige Anlaßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernbetätigung durch den Schlüssel (44 oder. 59) mechanisch oder magnetisch geschieht.
6. 6. Selbsttätige Anlaßvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Betätigung des Lamellenschalters mittels eines Kabels (42) erfolgt, dessen eines Ende an der Verriegelungsvorrichtung (43) ,und dessen anderes Ende an den Lamellen (19,29, 53) befestigt ist.
7. 7. Selbsttätige Anlaß vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Betätigung des Lamellenschalters dadurch geschieht, daß die auf einer Achse befestigten Lamellen mittels eines Ankers (55) bewegt werden, der durch den Kern (56) eines Elektromagneten angezogen wird, wenn dieser nach Stromschluß durch den Schlüssel (59) erregt wird.
8. 8. Selbsttätige Anlaßvorrichtung nach Anspruch 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (45 oder 62) den Lamellenschalter in der Ausschaltstellung zu halten sucht, in der der Unterbrecher (i'7) geerdet ist.
9. 9. Selbsttätige Anlaßvorrichtung nach Anspruch 1 bis 8,' dadurch gekennzeichnet, daß der Anlaßschalter (23, 24, 25), der Schalter (32, 33) für den Betätigungsstromkreis des Anlaßschaiters, die Spulen (36, 37, 40) und die Erregerspule (27) an einem Gehäuse (21) enthalten sind.
10. 10. Selbsttätige Anlaßvorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Lamellenschalter, seine Betätigungsvorrichtung und der Zündunterbrecher in Gehäusen und in Hülsen eingeschlossen sind, welche eine Widerstands- -fähige Einheit bilden.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen