DE763734C

DE763734C - Spannungsregler fuer Stromerzeuger in elektrischen Anlagen auf Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE763734C
Application number: DEB189135D
Authority: DE
Inventors: Karl Hoyer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1939-11-19
Filing date: 1939-11-19
Publication date: 1951-08-09

Description

Spannungsregler für Stromerzeuger in elektrischen Anlagen auf Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf Regler für Stromerzeuger in elektrischen Anlagen auf Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen.
Für derartige Anlagen sind bereits. Spannungsregler bekannt, die außer der von der zu regelnden Spannung beeinflußten Wicklung eine dieser entgegenwirkende Wicklung haben, die durch den Spannungsabfall in einer zum Verbraucher führenden Leitung beeinüußt wird. Bei einer bekannten Regeleinrichtung für mehrere parallel arbeitende Lichtmaschinen sind deren Spannungsregler mit je einer Ausgleichswicklung versehen. Die Ausgleichswicklungen sind an ihrem einen Ende miteinander verbunden und an ihrem anderen Ende jeweils an einen in der ihnen zugeordneten Hauptstromleitung ohnehin vorhandenen Widerstand angeschlossen. Der durch die Ausgleichswicklung fließende Strom bewirkt bei dem einen Regler eine Erhöhung und bei dem anderen Regler eine Herabsetzung der geregelten Spannung; je nach der Flußrichtung tritt die Spannungserhöhung bei dem einen oder anderen Regler auf. Diese Anordnung hat den Zweck, jede der parallel arbeitenden Lichtmaschinen auf dieselbe Spannung zu regeln,, damit keine der Lichtmaschinen überlastet wird.
Bei einer anderen bekannten Fahrzeugbeleuchtungsanlage ist im Lampenstromkreis ein Widerstand vorgesehen, der durch den Batterieladeschalter in dessen Offenstellung kurzgeschlossen wird. Parallel zu dem Widerstand ist eine Reglerwicklung angeordnet, die der Spannungswicklung des Reglers entgegenwirkt. Der Widerstand soll den Spannungsunterschied beim Laden und Entladen der Batterie ausgleichen, und die parallel zum Widerstand angeordnete Reglerwicklung soll die geregelte Spannung des Stromerzeugers in dem Maß erhöhen, wie die Zahl der eingeschalteten Lampen zunimmt. Entsprechend diesen beiden Anforderungen muß die Größe des Widerstandes gewählt werden.
In manchen Fahrzeugen sind die Stromverbraucher weit entfernt vom Stromerzeuger angeordnet, so daß in den Verbindungsleitungen, namentlich wenn diese zwecks Gewichtsersparnis einen schwachen Querschnitt haben, ein nachteiliger Spannungsabfall auftritt. je nach den gerade vorliegenden Verhältnissen können die Leitungen vom Stromerzeuger zu den Stromverbrauchern verschieden lang sein. Bei einer mittleren Leitungslänge wirkt sich der Spannungsabfall nicht so erheblich aus wie bei einer großen Leitungslänge. Infolgedessen kann es bei einem und demselben Stromerzeuger vorkommen, daß in einem Fall die an die Stromverbraucher gelangende Spannung zum einwandfreien Betrieb der Stromverbraucher ausreicht und in einem anderen Fall nicht mehr genügt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Strornv erbrauchern stets dieselbe, mit ihrer Nennspannung übereinstimmende Spannung unabhängig von ihrer Entfernung zum Stromerzeuger zuzuführen. Zu diesem Zweck weist der Spannungsregler außer einer von der zu regelnden Spannung beeinflußten Wicklung eine dieser entgegenwirkende Wicklung auf, die durch den Spannungsabfall in einer zum Verbraucher führenden Leitung beeinflußt wird. Erfindungsgemäß ist die entgegenwirkende Wicklung einerseits in Nähe des Stromerzeugers und anderseits in Nähe des Verbrauchers derart angeschlossen, daß sie den in der Leitung vom Stromerzeuger zum Verbraucher durch die Leitungslänge, das Leitungsmaterial. Klemmstellen usw. hervorgerufenen Spannungsabfall selbsttätig durch eine Erhöhung der geregelten Spannung ausgleicht. Infolgedessen werden die Stromverbraucher stets mit derselben Spannung gespeist, gleichviel wie lang jeweils die vom Stromerzeuger zu den Stromverbrauchern führende Leitung oder wie groß der Spannungsabfall in dieser Leitung ist. Die Stromverbraucher «.-erden daher stets mit der für sie geeigneten Spannung betrieben. Ein und derselbe Stromerzeuger mit einem und demselben Spannungsregler kann ohne weiteres für verschiedene Fahrzeuganlagen Verwendung finden, bei denen die Spannungsabfälle in den Hauptstromleitungen durchaus unterschiedlich sind, z. B. in Autos, Triebwagen. Wasserfahrzeugen usw., wobei jede Fahrzeuggruppe je nach der Größe des Fahrzeugs noch unter sich verschieden lange Leitungen aufweisen kann. Außerdem spielt es keine Rolle, aus welchem Material die Leitung besteht, z. B. aus Kupfer oder Aluminium, obwohl deren elektrischer Widerstand verschieden ist. Ferner «-erden während des Betriebes, z. B. infolge von Erschütterungen auftretende Spannungsabfälle an den Klemmstellen der Leittiii-I gen selbsttätig ausgeglichen. Bekanntlich nimmt an den Klemmstellen von Aluminium-Leitungen wegen des Ausweichens des Alutnij niums der Übergangswiderstand nach einiger Zeit zu; auch diese Auswirkung wird unschädlich emacht.
In' der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands dargestellt. Die elektrische Anlage enthält eine Lichtmaschine i mit einer Feldwicklung 2 und einem in Reihe mit dieser angeordneten Widerstand 3, der durch einen Spannungsregler in bekannter Weise kurzgeschlossen bzw. eingeschaltet werden kann. Der Spannungsregler d. hat eine Spannungsspule ä und eine dieser entgegengesetzt wirkende Wicklung 6.
Ein selbsttätiger Schalter 7 mit einer Spannungsspule 8 und einer Stromspule 9 verbindet die Plusleitung eines Verbrauchernetzes i o durch eine Leitung i i mit der Plusbürste der Lichtmaschine i. Die Minusleitung des Verbrauchernetzes io ist durch eine Leitung 12 an die Minusbürste der Lichtmaschine i angeschlossen.
Die Wicklung 6 des Spannungsreglers .4 ist mit ihren beiden Enden durch eine Stichleitung 13 an den Anfang und das Ende der Leitung i i angeschlossen, und zwar ist sie einerseits in Nähe der Lichtmaschine i und anderseits in -Nähe des Verbrauchernetze: i o angeschlossen. Sie steht somit in Abhängigkeit von dem in der Leitung i i auftretenden Spannungsabfall. Die U'icklung 6 ist so bemessen, daß die vom Regler -. geregelte Spannung der Lichtmaschine i um den Betrag des in den Leitungen i i und 12 entstehenden Spannungsabfalls erhöht wird. Auf diese `'eise wird der durch die Leitungslänge, das Leitungsmaterial, die Klemmstellen us# %v. hervorgerufene Spannungsabfall in den von der Lichtmaschine zu einem in bezug auf gleichinäliige Spannung empfindlichen Verbraucher f führenden Hauptstromleitungen selbsttätig ! ausgeglichen. Die Lichtmaschine ist ohne weiteres für beliebige Hauptstromleitungen verwendbar. Auch der Einfluß einer etwaigen.
1 während des Betriebes auftretenden Änderntig des Leitungswiderstandes,, z. B. an den Klemmstellen, wird selbsttätig behoben.

Claims

PATENTANSPRUCH: Spannungsregler für Stromerzeuger in elektrischen Anlagen auf Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, der außer einer von der zu regelnden Spannung beeinflußten Wicklung eine dieser entgegenwirkende Wicklung aufweist, die durch den Spannungsabfall in einer zum Verbraucher führenden Leitung beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die entgegenwirkende Wicklung einerseits in unmittelbarer Nähe des Stromerzeugers und anderseits in unmittelbarer Nähe des Verbrauchers derart angeschlossen ist, daß sie den in der Leitung vom Stromerzeuger zum Verbraucher (durch die Leitungslänge, das Leitungsmaterial, Klemmstellen usw.) hervorgerufenen Spannungsabfall selbsttätig durch eine Erhöhung der geregelten Spannung ausgleicht. ZurAbgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Französische Patentschrift Nr. 6o6:234; deutsche Patentschrift Nr. 268 279; österreichische Patentschrift Nr. 145 45 1