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Regeleinrichtung für Lichtmaschinen auf Fahrzeugen, bei welcher ein
selbsttätiger Spannungsregler, ein selbsttätiger Stromregler und ein selbsttätiger
Ladeschalter zusammengebaut sind Die Erfindung bezieht sich auf für Lichtmaschinen
an Fahrzeugen geeignete Regeleinrichtungen, bei denen ein selbsttätiger Spannungsregler,
ein selbsttätiger Stromregler und ein selbsttätiger Ladeschalter zusammengebaut
sind und der Spannungsregler sowie der Stromregler einen im Erregerstromkreis der
Lichtmaschine liegenden Kontakt periodisch öffnen und schließen.
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Bei einer bekannten Regeleinrichtung schalten der Spannungsregler
und der Stromregler durch öffnen und Schließen ihrer Kontakte einen im Erregerstromkreis
der Lichtmaschine liegenden, beiden Reglern zugeteilten Widerstand periodisch ein
und aus. Außer dem mit dem Stromregler und dem Ladeschalter zusammengebauten Spannungsregler
sind noch zwei- zusammengebaute elektromagnetische Schalter vorhanden. Der eine
Schalter besitzt eine Spannungsspule und schaltet die Batterie ab, wenn sie vollgeladen
ist. Der andere Schalter ist mit einer vom Lampenstrom durchflossenen Stromspule
versehen, und sein Anker wirkt auf eine am Anker des Spannungsreglers befindliche
Feder derart ein, daß der Anker des Spannungsreglers bei eingeschalteten Lampen
auf eine niedrigere Spannung der Lichtmaschine regelt als bei ausgeschalteten Lampen.
Diese Einrichtung hat die Nachteile, daß außer den Ankern des Spannungsreglers,
Stromreglers und'Ladeschalters noch weitere, durch Elektromagnete betätigte Anker
vorhanden sind, wodurch die Bauart der Regeleinrichtung umständlich und teuer wird,
und daß bei eingeschalteten Lampen keine Volladung der Batterie möglich ist, wodurch
weder die Batterie noch die Lichtmaschine voll ausgenutzt werden.
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Ferner ist eine Regeleinrichtung mit einem Kohledruckregler bekannt,
dessen Kohlesäule durch den Anker eines Spannungsreglers beeinflußt wird, der außer
der Spannungsspule noch zwei vom Batterie- bzw. Lampenstrom durchflossene Spulen
hat. Auf den Anker des Spannungsreglers kann der Anker eines mit einer Stromspule
versehenen Stromreglers in dem Sinne einwirken, daß der von der Lichtmaschine abgegebene
Strom auf einen Höchstbetrag begrenzt wird. Solange der Spannungsregler allein arbeitet,
regelt er nach Schließen des selbsttätigen Ladeschalters auf fallende Spannung entsprechend
der Magnetisierung durch die Batteriestromspule und Lampenstromspule, so daß die
Lichtmaschine nicht vollkommen ausgenutzt wird. Dadurch, daß der Stromregler nur
eine Stromspule hat, fällt die geregelte Spannung beim Erreichen der Höchststromstärke
stark ab.
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Die Nachteile der bekannten Regeleinrichtungen werden gemäß der Erfindung
dadurch
beseitigt, daß bei der eingangs aufgeführten Gattung von
Regeleinrichtungen unmittelbar auf den Anker des bis züm Arbeiten des Stromreglers
auch bei geschlossenem Ladeschalter auf gleichbleibende Spannung regelnden Spannungsreglers
von einer bestimmten Stromstärke der Lichtmaschine an in unterstützendem Sinne der
Anker des Stromreglers einwirkt, der nicht nur unter dem Einfluß einer Stromspule,
sondern auch unter dem Eintluß einer in gleichem Sinne magnetisierenden Spannungsspule
steht, wobei der Anker des Stromreglers über den Anker des Spannungsreglers auf
die Steuerung des vom Anker des Spannungsreglers periodisch geöffneten und geschlossenen
Kontaktes einwirkt. Diese Einrichtung hat die Vorteile, daß infolge des Zusammenbaues
vom Spannungsregler, Stromregler und Ladeschalter eine einfache und übersichtliche
Bauart und infolge der Anordnung der Reglerspulen eine die Lichtmaschine besser
ausnutzende Regelung erzielt wird. Bis zum Einsetzen des Stromreglers ,wird auf
gleichbleibende Spannung geregelt. Beim Arbeiten des Stromreglers fällt die geregelte
Spannung infolge des Vorhandenseins der Strom- und Spannungsspule nicht so rasch
ab wie bei einem nur mit einer Stromspule versehenen Regler. Deshalb kann die Lichtmaschine
bis in ihre durch die Erwärmung bedingte Grenze ausgenutzt und eine gute Volladung
der Batterie erreicht werden.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Es zeigen Abb. i eine Ausführung mit zwei Elektromagneten zusammen
mit einem Schaltplan, Abb. 2 eine Draufsicht auf diese Ausführung von oben, Abb.3
eine Draufsicht von oben auf eine geänderte Ausführung und Abb. 4. eine Ausführung
mit einem Elektromagnet. In der Abb. i bezeichnet 5 ein U-förmiges Magnetgestell
mit zwei Elektromagnetkernen 6 und 7. An den beiden Schenkeln des Magnetgestells
5 sind zwei rechtwinkelig geformte Anker 8 und 9 durch eine Blattfeder i o bzw.
i i aufgehängt. Der Anker 8 gehört zum Ladeschalter sowie zum Stromregler, und der
Anker g gehört zum Spannungsregler. Um den Kern 6 sind eine Spannungsspule 12 und
eine Stromspule 13 gewickelt, und um den Kern 7 sind eine Spannungsspule 14 und
eine Entmagnetisierungs- oder Zitterspule 15 gewickelt.
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Gegen den Anker 8 stützt sich eine am Magnetgestell s befestigte Kontaktfeder
16, deren Kontakt 17 mit einem feststehenden Kontakt 18 des Ladeschalters zusammenarbeitet.
An dem Anker 9 befindet sich ein Kontakt i g, der mit einem abgefederten Reglerkontakt
2o zusammenarbeitet. An den Ankern 8 und 9 sind Einstellfedern 21 und 33 befestigt.
Die Feder 21 arbeitet mit zwei übereinanderliegenden Einstellschrauben 34 und 35
zusammen, von denen die obere erst zur Wirksamkeit gelangt, wenn der Kontakt 17,
18 des Ladeschalters geschlossen ist. Die Schraube 34 dient zum Einstellen der Einschaltspannung
und die Schraube 35 zum Einstellen des zum Öffnen des Ladeschalters erforderlichen
Rückstromes. Die Feder 33 dient zum Einstellen der geregelten Spannung.
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Die beiden Aufhängefedern i o und i i sind an ihren freien Enden durch
Lappen verlängert, die sich gegenüberliegen. Am Ende der Blattfeder io ist eine
Schraube 22 einstellbar angebracht, deren Ende bei angezogenem Anker 8 auf den Anker
9 einwirkt.
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Ferner bezeichnet 23 einen Gleichstromerzeuger, 2,4 dessen Feldwicklung,
25 einen Vorschaltwiderstand, 26 eine Batterie und 27 Stromverbraucher der elektrischen
Anlage.
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In der gezeichneten Ruhelage ist das Kontaktpaar 17, 18 des Ladeschalters
geöffnet, so daß die Batterie 26 von der Lichtmaschine 23 abgeschaltet ist. Der
Reglerkontakt i g, 20 ist geschlossen, so daß der Vorschaltwiderstand 25 kurzgeschlossen
ist. Bei einer bestimmten Drehzahl der Lichtmaschine 23 ist die von dieser abgegebene
Spannung genügend groß, um das Anziehen des Schalterankers 8 zu bewirken, der dabei
das Kontaktpaar 17,
18 schließt. Hierbei ist folgender Stromkreis geschlossen:
Masse, Lichtmaschine 23, Magnetgestell 5, Kontaktfeder 16, Kontakte 17 und 18, Stromspule
13, Batterie 26, Masse. Nach dem Schließen des Kontaktpaares 17, 18 bleibt die Schalterkontaktfeder
16 unbeeinflußt vom Anker 8, wenn sich dieser in der Anzugsrichtung weiterbewegen
will.
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Bei steigender Drehzahl der Lichtmaschine erhöht sich die abgegebene
Spannung, und der Regleranker 9 öffnet und schließt das Kontaktpaar 19, 20 in rascher
Folge unter dem Einfluß der Spannungsspule 14 und der Zitterspule 15, wodurch der
Widerstand 25 in bei Zitterreglern bekannter Weise periodisch vor die Feldwicklung
24 geschaltet wird.
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Sobald die Lichtmaschine 23 eine bestimmte Stromstärke abgibt, wird
der Anker 8 unter dem Einfluß der Stromspule 13 so stark von dem Kern 6 angezogen,
daß die Anschlagschraube 22 gegen das Ende der Blattfeder i i drückt entgegen der
Kraft der den Regleranker 9 beeinflussenden Federn i i und 33. Der Spannungsregler
regelt infolgedessen auf eine niedrigere Spannung als vorher, so daß die Lichtmaschine
vor Überlastung geschützt ist. Der Anker 8, der durch die Schalterkontaktfeder 16
nicht belastet ist, kann hierbei
ebenfalls nach Art eines Zitterreglers
schwingen.
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Wie aus der Zeichnung hervorgeht, hat die Regelschalteinrichtung einen
sehr einfachen Aufbau, der eine billige Herstellung ermöglicht..Der selbsttätige
Schalter und der Stromregler sind vereinigt, und der Stromregler sowie der Spannungsregler
haben dieselbe Kontaktvorrichtung. Gewünschtenfalls können an Stelle der Einstellfeder
2 i zwei Einstellfedern benutzt werden, die mit je einer Einstellschraube zusammenarbeiten.
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Außerdem kann der Anker 8 in der aus der Abb. 3 ersichtlichen Weise
in zwei Anker 28 und 29 geteilt werden, wobei 28 der Anker des Stromreglers und
29 der Anker des selbsttätigen Schälters ist. Die Schalterkontaktfeder 16
ist dem Anker 29 zugeteilt, und der Anschlag 22 ist am Anker 28 angebracht.
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Der Aufbau der Regelschalteinrichtung kann weiterhin noch dadurch
vereinfacht werden, daß für den Ladeschalter, Stromregler und Spannungsregler ein
einziger Elektromagnetkern vorgesehen ist. Bei der in Abb. q. dargestellten Ausführung
ist um einen Elektromagnetkern 3o eine Spannungsspule 3 i gewickelt. Eine Stromspule
32 ist um den zum Schalteranker 8 zugehörigen Teil des Magnetgestells 5 gelegt,
wodurch allerdings der Zusammenbau des Reglerschalters umständlicher wird. Im übrigen
entspricht die Ausführung derjenigen des ersten Beispiels. Jedoch können auch in
diesem Fall für den Ladeschalter und den Stromregler zwei getrennte Anker benutzt
werden, entsprechend der Ausführung nach der Abb.3.