DE827982C

DE827982C - Regeleinrichtung fuer Batterieladestromerzeuger

Info

Publication number: DE827982C
Application number: DEL3709A
Authority: DE
Original assignee: Joseph Lucas Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1947-04-17
Filing date: 1950-09-13
Publication date: 1952-01-14

Description

Regeleinrichtung für Batterieladestromerzeuger Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für Stromerzeuger, insbesondere Fahrzeugstromerzeuger, die zum Laden von Sammlerbatterien dienen. Solche Regler müssen die Erregung des Stromerzeugerfeldes in Abhängigkeit vom Ladezustand der Batterie einstellen, und zwar unter der erschwerenden Bedingung einer sich in weiten Grenzen entsprechend den Drehzahlschwankungen und den verschiedenen Ladezuständen der Batterie ändernden Leistungsabgabe des Stromerzeugers. Die Erfindung zeichnet sich durch eine besonders einfache Schaltung aus unter Verwendungeinfacher, erprobter Bauelemente und arbeitet daher unbedingt sicher und zufriedenstellend.
Die Regeleinrichtung nach der Erfindung umfaßt die Kombination eines Paares feldregelnder Kontakte, die in Reihe mit der Feldwicklung des Stromerzeugers liegen und von einem Elektromagnet mit in Reihenschaltung zwischen Batterie und Stromerzeuger liegender Wicklung getrennt werden können, ferner eines Ruhekontaktpaares, das im Ruhezustand einen Teil der Wicklung dieses Elektromagnets kurzschließt, und schließlich eines zweiten Elektromagnets mit einer parallel zum Stromerzeuger oder zur Batterie liegenden Wicklung zum öffnen dieses zweiten Kontaktpaares.
In der Zeichnung ist ein Schaltbild der Regel-. einrichtung nach der Erfindung für einen Fahrzeugstromerzeuger in Verbindung mit einer Bordbatterie dargestellt.
Die wesentlichen Elemente dieses praktischen Ausführungsbeispiels der Erfindung sind, wie aus der Zeichnung ersichtlich, ein Stromerzeuger mit einem Anker i und einer Feldwicklung 2, der mit einer Sammlerbatterie 3 zusammen arbeiten soll. Zwischen beiden liegt in Reihenschaltung ein Elektromagnet mit den beiden Wicklungen 4 und 5 in der bekannten Ausführungsform eines selbsttätigen Unterbrechers. Der nicht dargestellte federbelastete Anker dieses Elektromagnets trägt ferner einen Ruhekontakt 7, also einen in stromlosem Zustand des Elektromagnets seinen Gegenkontakt berührenden Kontakt, dessen Gegenkontakt fest oder federnd ausgeführt sein kann. Diese Ruhekontakte 7 sind mit der Feldwicklung 2 des Stromerzeugers in Reihe geschaltet. Ein Teil der,Elektromagnetwicklung 5 von passend bemessener Windungszahl wird von einem Paar Ruhekontakte 8 überbrückt, die also in geschlossenem Zustand diesen Windungsteil 5 kurzschließen. Zum Trennen der Kontakte 8 dient ein zweiter Elektromagnet 9, der parallel zum Stromerzeuger i oder zur Batterie 3 geschaltet ist. Diesen Kontakten 8 ist eine zusätzliche Elektromagnetwicklung io zugeordnet, welche in Reihe mit der Elektromagnetwicklung 4, 5 liegt und dazu dient, die Kontakte 8 weiterhin offenzuhalten, nachdem sie durch Wirkung der Wicklung 9 einmal getrennt wurden. Die Verbindung zwischen Stromerzeuger und Batterie wird durch den selbsttätigen Schalter 6 hergestellt.
Den Kontakten 7 kann gegebenenfalls noch eine weitere Elektromagnetwicklun.g i i zugeordnet werden, die im Nebenschluß zu den Anschlußklemmen des Stromerzeugers liegt. Die Wicklung wird so bemessen, daß sie die Trennung der Kontakte 7 bewirkt, sobald die Stromerzeugerspannung etwa infolge einer Unterbrechung der Leitung zur Sammlerbatterie zu hoch und demgemäß der Leerlaufzustand des Stromerzeugers eintreten würde.
Der Laststromkreis, durch die mittels des Schalters 13 zu schaltenden Lampen 12 angedeutet, kann unmittelbar an einer Seite der Batterie 3 liegen und ferner an dem Verbindungspunkt der beiden Wicklungsteile 4 und 5. Statt dessen könnte der Laststromkreis aber auch mit der zweiten Leitung unmittelbar an die Batterie angeschlossen sein.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Regeleinrichtung ist folgende: Wenn der Ladezustand der Batterie niedrig ist, also ein starker Strom vom Stromerzeuger zur Wiederaufladung gefordert wird, sind beide Kontaktpaare 7 und 8 geschlossen. Wird aber eine Begrenzung des höchsten Ladestromes erforderlich, so werden, sobald der Strom einen bestimmten Betrag erreicht, infolge des entsprechend bemessenen aktiven Wicklungsteils 4 des ersten Elektromagnets die in Reihe mit der Feldwicklung 2 des Stromerzeugers liegenden Kontakte 7 getrennt und damit die Erregung pulsierend unterbrochen. Durch das ständig wechselnde öffnen und Schließen dieser Kontakte nach Art eines Zitterrelais wird so die Erregung des Stromerzeugers innerhalb der vorgeschriebenen Grenze gehalten. Ist die Batterie voll aufgeladen, so muß dem höchsten Ladestrom eine neue, niedrigere Grenze gesetzt werden. Zur Erfüllung dieser Bedingung arbeitet der zweite Elektromagnet in Abhängigkeit von der Spannung des Stromerzeugers oder der Batterie. Erreicht diese einen bestimmten Betrag, so öffnet dadurch der zweite Elektromagnet die bis dahin geschlossenen Kontakte 8, wodurch die volle Windungszahl 4 und 5 des ersten Elektromagnets zur Wirkung gelangt unfd dieser nun schon bei einer niedrigeren Stromstärke zu arbeiten beginnt. Der zweite Elektrotnagnet arbeitet nicht pulsierend, sondern hält, sobald er anspricht, seine Kontakte ständig offen.
Die etwa noch zusätzlich vorgesehene Nebenschlußwicklung i i auf dem ersten Elektromagnet ermöglicht es, die Kontakte 7 in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Spannung zu trennen, um die vom Stromerzeuger gelieferte Spannung zu begrenzen, wenn er von der Batterie aus irgendeinem Grunde getrennt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Regeleinrichtung für Batterieladestromerzeuger, gekennzeichnet durch die Kombination eines Paares feldregelnder Kontakte (7) in Reihe mit der Feldwicklung (2) des Stromerzeugers, eines Elektromagnets zum Trennen dieser Kontakte mit einer in Reihenschaltung zwischen Batterie (3) und Stromerzeuger (i) liegenden Wicklung (4, 5), eines Ruhekontaktpaares (8), das im Ruhezustand einen Teil (5) der Wicklung dieses Elektromagnets kurzschließt, und ferner eines zweiten Elektromagnets (9) zum öffnen dieses zweiten Kontaktpaares, dessen Wicklung parallel zum Stromerzeuger oder zur Batterie liegt.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine in Reihe mit der ersten Elektromagnetwicklung (4, 5) liegende Zusatzwicklung (io) auf dem zweiten Elektromagnet (9), die dessen einmal geöffnete Kontakte (8) weiterhin offenhält.
3. Regeleinrichtung nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch eine zweite im Nebenschluß zum Stromerzeuger (i) liegende Wicklung (i i) auf dem die feldregelnden Kontakte (7) beeinflussenden Elektromagnet (4, 5).