DE675810C

DE675810C - Selbsttaetige elektrische Anlassvorrichtung

Info

Publication number: DE675810C
Application number: DEE44466D
Authority: DE
Original assignee: Eclipse Machine Co
Current assignee: Eclipse Machine Co
Priority date: 1932-07-11
Filing date: 1933-07-12
Publication date: 1939-05-17
Also published as: FR758235A; US1920996A; GB427088A

Description

Es sind selbsttätige, elektrisch arbeitende Anlaßvorrichtungen für Brennkraftmaschinen bekannt, bei denen der Anlaßschalter für den Anlaßmotor durch einen Steuerstromkreis elektrisch gesteuert wird; der Steuerstromkreis besitzt seinerseits wieder einen Schalter, der durch ein vom Strom des Generators der laufenden Brennkraftmaschine gespeistes Relais offen gehalten wird. Bei solchen Anlaßvorrichtungen ist es auch schon bekannt, eine Verzögerungsvorrichtung anzuordnen, um bei Stehenbleiben der Brennkraftmaschine das Wiederzurwirkungkommen der Anlaßvorrichtung etwas zu verzögern, bis die Brennkraftmaschine auch richtig zur Ruhe gekommen ist. Es ist ferner bekannt, in dem Steuerstromkreis einen Schalter anzuordnen, der auf Über- oder Unterdruck im Ansaugrohr der Maschine anspricht.
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung einer solchen Einrichtung. Sie besteht darin, daß der erwähnte Schalter die das Öffnen des Steuerstromkreises des Anlaßschalters bewirkende Spule bei geringen Drehzahlen oder bei Rückschlägen mit der Batterie verbindet. Das hat den Vorteil, daß bei zu geringer Wirkung des Generators infolge zu geringer Drehzahl oder bei Rückschlägen der Maschine der Anlaßschalter offen gehalten wird,

Es sind schon Anlaßvorrichtungen unter Schutz gestellt worden, bei denen im Anlasser-Stromkreis ein elektrisch gesteuerter Schalter liegt, dessen Steuerstromkreis zwei parallel liegende Schalter aufweist, von denen der eine durch ein vom Anlasserstrom beeinflußtes Relais betätigt wird. Es wurde schließlich auch schon geschützt, den Anlaßvorgang mittels eines mit dem Anlasserstromkreis verbundenen Bimetallstreifens zu unterbrechen.

Beim Erfindungsgegenstand werden bereits bekannte oder vorgeschlagene Einzelheiten verwendet. Diese sind nur im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch zu werten.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, von denen

Abb. ι eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in halbschematischer Darstellung und

Abb. 2 eine andere Ausführungsform der Erfindung in einer ähnlichen Ansicht zeigt.

Die Abb. 1 zeigt eine Anlaßvorrichtung für einen nicht dargestellten Verbrennungsmotor. Die Anlaßvorrichtung besitzt eine Batterie 1, die bei 2 geerdet und durch einen Leiter 3 mit einem elektromagnetischen Anlaßschalter 4 verbunden ist. Der Schälter 4 ist über eine Einzelwindungsspule 5 und einen Leiter 6 mit

einem Anlaßmotor SM verbunden, der zur Vervollständigung des Anlaßstromkreises bei 7 geerdet ist. In der Zeichnung ist für den Anlaßschalter ein Steuerstromkreis dargestellt, über eine Magnetspule 8 führt, die durch ei Leiter 9 mit einem Handschalter Ii verbun ist, der, wie dargestellt, der Zündungsschalter des Motors sein kann und über einen Strommesser A mit dem Batterieleiter 3 verbunden ist. Das entgegengesetzte Ende der Magnetspule 8 ist durch einen Leiter 12 mit einem ortsfesten Kontakt 13 verbunden, mit welchem für gewöhnlich ein beweglicher Kontakt 14 in Berührung steht, der auf einem zur Vervollständigung des Steuerstromkreises in der bei

16 dargestellten Weise geerdeten federnden Streifen befestigt ist.

Zur Unterbrechung des Anlaßstromkreises beim Anspringen des Motors ist ein magnetischer

ao Tauchkolben 17 vorgesehen, der so angeordnet ist, daß er durch eine Magnetspule 19 nach unten gezogen und mit einem Anschlag 18 in Berührung gebracht werden kann. Die Magnetspule 19 ist mit einem Ende durch einen Leiter 21 mit

as der Anlaßmotorseite des Anlaßschalters 4 verbunden und mit dem anderen Ende in der bei 22 gezeigten Weise geerdet. Der Tauchkolben 17 wird für gewöhnlich durch geeignete Mittel, wie z. B. eine Feder 23, in seiner oberen Stellung gehalten, wie dargestellt, und während des Anwerf ens des Motors wird ei*, in dieser Stellung durch die Einzelwindungsspule 5 gehalten, die durch den Anwurfstrom erregt ist. Beim Anspringen des Verbrennungsmotors nimmt jedoch der durch die Spule 5 fließende Strom wegen der Entlastung des Anlaßmotors ab, wodurch diese Spule so weit geschwächt wird, daß die Magnetspule 19 jetzt imstande ist, den Taucher

17 nach unten zu bewegen und gegen den Anschlag 18 zu bringen.

Wenn der Taucher sich unter dem Einfluß der Magnetspule 19 nach unten bewegt, wird ein Hebel 24 ausgeschwungen, der hierdurch mit einem am Ende des federnden Streifens 15 vorgesehenen Gegengewicht 25 in Berührung kommt und somit den genannten Streifen in der Weise zurückbiegt, daß die Kontakte 14, 15 hierdurch geöffnet werden.

Um die Taucher 17 während des selbsttätigen Arbeitens des Verbrennungsmotors in seiner Rückzugsstellung und die Kontakte 13, 14 offen zu halten, ist eine Spule 26 vorgesehen, die mit einem Ende durch einen Leiter 27 mit einem durch den Motor angetriebenen Generator G verbunden und mit ihrem anderen Ende bei 22 geerdet ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Mittel vorgesehen, um die genannte Generatorspule 26 durch die Batterie 1 entsprechend der Drehung des Motors in der einen oder anderen Richtung zu erregen. Zu diesem Zweck ist eine biegsame Membran 28 in einem Raum 29 angeordnet, der mit einem Nippel 31 versehen ist, _s,an welchem eine Leitung angeschlossen werden :Jpinn, durch welche der genannte Raum mit 65" jailer Druckmittelquelle verbunden wird, die ^Jjfen Antrieb vom Motor erhält und beispielsweise aus einer durch den Motor angetriebenen Pumpe bestehen oder auch das Saug- oder Auspuffsammehrohr sein kann. Wie hier dargestellt, erfolgt die Verbindung mit dem Saugsammelrohr oder mit einer Vakuumpumpe, so daß die Membran durch das Vakuum nach unten oder durch einen durch eine Rückwärtsdrehung des Motors erzeugten Druck nach oben bewegt wird.

Ein Hilfsschaltarm 32'ist so angeordnet, daß er durch die Membran 28 mittels eines Lenkers 33 betätigt wird, so daß eine Bewegung der Membran in der einen oder anderen Richtung einen Kontakt zwischen dem Schaltarm 32 und dem einen oder dem anderen Kontakt eines Kontaktpaares 34 und 35 herstellt, welche Kontakte durch einen Leiter 36 mit dem Leiter 27 der Generatorspule verbunden' sind. Der Schaltarm 32 ist durch einen Leiter 38 mit dem Batterieleiter 9 verbunden, wodurch das Schließen dieses Hilfsstromkreises die Erregung der Generatorspule 26 aus der Batterie 1 bewirkt. Ein geeigneter Widerstand 39 ist zweckmäßig in der Generatorleitung 27 zwischen der Verbindung derselben mit der Hilfsleitung 36 und dem Generator eingeschaltet, um selbst dann, wenn der Motor stillsteht, eine wirksame Erregung der Generatorspule 26 zu bewirken und beim Leerlauf des Motors eine übermäßige Entladung der Batterie zu .verhindern.

Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform der Erfindung ist folgende. Angenommen, die Teile befinden sich in der gezeigten Stellung. Durch Einschalten des Zündungsschalters 11 wird die Magnetspule 8 erregt und hierdurch der Anlaßschalter 4 eingeschaltet, worauf der Motor angeworfen wird. Hierbei wird der Taucher 17 des Steuerrelais durch die Einzelwindungsspule 5 in seiner oberen Stellung gehalten. Beim Anspringen des Motors wird die Spule 5 durch die Verringerung des Anlaßstromes so weit geschwächt, daß die Magnetspule 19 jetzt den Taucher 17 so bewegen kann, daß die Steuerkontakte 13,14 geöffnet werden. Inzwischen no bewirkt der die Membran 28 beeinflussende Unterdruck des Saugsammelrohrs das Schließen des Hilfsstromkreises durch den Kontakt 35, wodurch die Generatorspule 26 von der Batterie 1 aus erregt wird und den Taucher 17 in seiner unteren Stellung festhält. Beim Anspringen des Motors kommt auch der Generator auf Spannung, wodurch er dazu beiträgt, die Erregung der Spule 26 unter allen Arbeitsbedinungen aufrechtzuerhalten.

Bei einem Flammenrückschlag oder einer Rückwärtsdrehung des Motors bewirkt der im

Saugsammelrohr des Motors entstehende Druck, daß die Membran 28 den Hilfsstromkreis durch den Kontakt 34 schließt, wodurch der Taucher 17 während der Rückwärtsdrehung des Motors in seiner unteren Stellung gehalten wird.

Beim Loslassen des Tauchers 17 schnellt der Hebel 24 unter dem Einfluß der Feder 23 nach oben zurück, wodurch das Gewicht 25 sofort freigegeben wird. Genanntes Gewicht schwingt

to dann noch während einer vorbestimmten Zeit, wodurch ein wirksames Schließen des Steuerstromkreises so lange verhindert wird, bis der Motor völlig zum Stillstand gekommen ist. Es ist zu bemerken, daß diese Verzögerung in gleicher Weise zur Wirkung gelangt, und zwar gleichgültig, ob der Motor sich vor- oder rückwärts dreht.

Die Abb. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, in welcher der Anlaßstrom- kreis im wesentlichen ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Abb. 1 angeordnet ist, wobei die Teile desselben in ähnlicher Weise bezeichnet sind. Bei dieser Ausführungsform ist jedoch das Steuerrelais mit zwei Sätzen von parallel geschalteten Kontakten versehen, wovon der eine Satz 41, 42 für gewöhnlich geschlossen, während der andere Satz 43, 44 für gewöhnlich offen ist. Der Kontakt 41 ist auf einem schwingenden Streifen 45 angeordnet, der ein Gewicht 46 trägt, welches so angeordnet ist, daß es durch einen klappenartigen Anker 47 betätigt werden kann, um den genannten Kontakt in die offene Stellung zu bringen. Der Anker 47 wird für gewöhnlich beispielsweise durch eine Feder 50 außer Berührung mit dem Gewicht 46 gehalten und ist so angeordnet, daß er unter dem Einfluß einer bei 51 geerdeten und durch einen Leiter 49 mit der Anlaßmotorseite des Anlaßschalters 4 verbundenen Spule 48 mit dem genannten Gewicht in Berührung kommt und dasselbe so bewegt, daß die Kontakte 41, 42 geöffnet werden. Der Anker 47 ist so geordnet, daß er durch eine bei 51 geerdete und durch einen Leiter 53 mit dem Generator G verbundene Generatorspule 52 in der angezogenen Stellung gehalten wird.

Der Kontakt 44 sitzt auf einem klappenartigen Anker 54, der für gewöhnlich durch eine Feder 55 offen gehalten wird, aber so angeordnet ist, daß er durch den die Einzelwindungsspule 5 durchfließenden Strom geschlossen werden kann. Die Kraft der Feder 55 kann durch geeignete Mittel, wie z. B. bei 56 dargestellt, derart eingestellt werden, daß der Anlaßstrom zwar die Kontakte 43, 44 schließt, aber daß die Verringerung des Anlaßstromes beim Anspringen des Motors das Öffnen dieser Kontakte durch die Feder 55 ermöglicht. Auf Wunsch kann der Kontakt 43 auf einem Bimetallstreifen 57 sitzen, der an einem Teil des Anlaßschalters 4 befestigt ist, so daß eine Überlastung des Anlaßstromkreises das Zurückziehen des Kontaktes 43 bewirkt und hierdurch den Anlaßvorgang unterbricht.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist ein Hilfsstromkreis vorgesehen, der zur Erregung der Generatorspule 52 von der Batterie 1 aus dient und zu welchem ein Leiter 58 gehört, der mit der Leitung 9 des Zündungsschalters verbunden ist. Dieser Hilfsstromkreis führt durch Kontakte 59 und 61, die so angeordnet sind, daß ein durch einen Leiter 63 mit dem Leiter 53 der Generatorspule verbundener Schaltarm 62 mit ihnen in Berührung kommen kann. Der Schaltarm 62 ist so angeordnet, daß er mittels eines Lenkers 65 durch einen Kolben 64 betätigt werden kann, der in einem Zylinder 66 verschiebbar angeordnet ist, der mit einer unter dem Einfluß des Motors stehenden Druckmittelquelle, wie z. B. dem Saugsammelrohr, verbunden werden kann. Der Schaltarm 62 ist durch geeignete Mittel, wie z. B. durch eine Feder 68, nachgiebig zentriert. Ein dem Widerstand 39 ähnlicher Widerstand 69 ist zweckmäßig in der Generatorleitung 53 eingeschaltet.

Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform der Erfindung ist folgende. Durch Einschalten des Zündungsschalters 11 wird der Steuerstromkreis durch die Kontakte 41, 42 geschlossen, wodurch der Anlaßschalter 4 eingeschaltet und der Anlaßmotor infolgedessen in Gang gesetzt wird. Hierdurch wird auch die Einzelwindungsspule 5 erregt, und somit werden die Kontakte 43, 44 geschlossen, während die Erregung der Spule 48 das Öffnen der Kontakte 41, 42 bewirkt. Es ist leicht ersichtlich, daß die Kontakte 43, 44 sich schließen, bevor die Kontakte 41, 42 geöffnet werden, zumal die Selbstinduktanz der Einzelwindungsspule 5 bedeutend geringer ist als die der Nebenspule 48.

Sobald der Motor anspringt, werden die Kontakte 43,44 wegen der Abschwächung der Einzelwindungsspule 5 durch die Feder 55 geöffnet; hierdurch wird der Steuerstromkreis unterbrochen und der Anlaßschalter 4 ausgeschaltet. Die Nebenschlußspule 48 wird hierdurch aberregt, aber die Kontakte 41, 42 werden durch die Spule 52 offen gehalten, die von der Batterie 1 aus durch den Hilfsstromkreis erregt ist, der durch die Bewegung des Kolbens 64 ^uo unter dem Einfluß des im Saugsammelrohr herrschenden Unterdruckes durch den Kontakt 61 geschlossen wurde. Sobald der Generator G auf Spannung kommt, arbeitet er mit dem Hilfsstromkreis zusammen, um die Erregung ^X15 der Spule 52 unter allen Arbeitsbedingungen aufrechtzuerhalten.

Bei einem Flammenrückschlag wird der Hilfsstromkreis infolge der Betätigung des Kolbens 64 durch den im Saugsammelrohr entstehenden Druck durch den Kontakt 59 unter Strom gesetzt, wodurch die Spule 52

erregt wird und die Kontakte41, 42 so lange offen hält, als die Rückwärtsdrehung des Motors andauert.

Wenn die Spule 52 aberregt ist, wird der Anker 47 losgelassen) wodurch das gewichtsbelastete Stück 46 freigegeben wird und während einer vorbestimmten Zeit in Schwingungen gerät, bevor es zur Ruhe kommt. Hierdurch wird das Einschalten des Anlaßschalters 4 derart verzögert, daß der Motor Zeit hat, in der oben. beschriebenen Weise zum Stillstand zu kommen.

Wenn auch nur zwei Ausführungsformen der Erfindung ausführlich beschrieben und dargestellt wurden, so versteht es sich doch von selbst, daß auch andere Ausführungsformen möglich sind und daß an der Ausführung und Anordnung der Teile verschiedene Abänderungen im Rahmen der Erfindung vorgenommen

ao werden können.

Claims

Patentansprüche:
i. Selbsttätige elektrische Anlaßvorrichtung für Brennkraftmaschinen, bei der der Steuerstromkreis des Anlaßschalters durch eine vom maschinengetriebenen Generator erregte Spule und ferner durch einen auf Über- oder Unterdruck im Ansaugrohr der Maschine ansprechenden Schalter geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Schalter (28, 29, 32, 34, 35 oder 66, 64, 59, 61, 62) die Spule (26, 52) des Schalters (13, 14 bzw. 41, 42) bei geringen Drehzahlen oder bei Rückschlägen mit der Batterie verbindet, so daß bei zu geringer Wirkung des Generators infolge zu geringer Drehzahl oder bei Rückschlägen der Maschine der Anlaßschalter offen gehalten wird.
-2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstelle des Batteriestromkreises (36 bzw. 63) mit dem Generatorstromkreis (27 bzw. 53) zwischen der Spule (26 bzw. 52) und einem Widerstand (39 bzw, 69) liegt, welcher zwisehen Spule und Generator eingeschaltet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß der Schalter im Steuerstromkreis mittels einer Membran (28) oder eines bei selbsttätigen Anlassern bekannten Steuerkolbens (64) betätigt wird, der eine an sich bekannte, mit dem Ansaugrohr in Verbindung stehende Druckkammer abschließt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran oder der Kolben mit einem Schaltarm (32 bzw. 62) verbunden ist, der den Kontakt mit dem einen oder anderen Kontakt eines Kontaktpaares (34,35 bzw. 59, 61) bei Bewegung der Membran oder des Kolbens in einer der beiden Richtungen herstellt und den Batteriestromkreis schließt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 mit einer Verzögerungseinrichtung zur Verhinderung des Schließens des Steuerstromkreises des Anlaßschalters bis zum Ablauf einer bestimmtenZeit nach Stillstand der Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß als Verzögerungseinrichtung (15, 24, 25 bzw. 45 bis 47) eine solche verwendet ist, die ebenfalls beim Vorwärtswie beim Rückwärtsdrehen der Maschine wirksam ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstromkreis zwei Satz Kontakte in Parallelschaltung enthält, von denen der eine (43, 44) gewöhnlich offen gehalten und durch eine vom Anlaßstrom erregte Einrichtung (5, 54) geschlossen wird, während der andere (41, 42) gewöhnlich geschlossen ist und geöffnet wird, wenn die Maschine anspringt, und durch eine von dem von der Maschine getriebenen Generator und von der Anlaßbatterie erregte Einrichtung offen gehalten wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Kontakte (43,44) des gewöhnlich offenen Kontaktpaares auf einem Bimetallstreifen (57) angebracht ist, der an einem Teil des Anlaßschalters sitzt und durch den bei Überlastung des Anlaßstromkreises eine Unterbrechung des Anlaßvorganges herbeigeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen