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Elektromagnetische Regelungseinrichtung für mit veränderlicher Drehzahl
angetriebene Stromerzeuger, insbesondere in Anlagen auf Fahrzeugen Die Erfindung
bezieht sieh auf eine elektromagnetische Regelungseinrichtung für mit veränderlicher
Drehzahl angetriebene ,Stromerzeuger, insbesondere in Anlagen auf Fahrzeugen, mit
der bis zu einem bestimmten Strom mittels eines von der Spannung des Erzeugers abhängigen
Zitterkontaktreglers auf im wesentlichen gleichbleibeniden Spannung und bei Erreichen
des bestimmten Stromes mittels eines vom Strom des Erzeugers abhängigenZitterkontaktreglers
auf im wesentlichen gleicnbleibenden-Strom in einem bestimmten unteren Drehzahlbereich
durch periodisches Einschalten eines in Reihe mit der Nebenschlußerregerwicklung
.des Erzeugers liegenden Widerstands. in einem darüberliegenden Drehzahlbereich
durch periodisches Kurzschließen der 1S?ebenschlußerregerwicklung geregelt wird.
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Zitterkontaktspannungsregler der genannten Art, die also .den Erregerstrom
in einem unteren Drehzahlbereich durch periodisches Vorschalten eines Widerstandes
vor .die Nebenschlußwicklung, in einem darüherliegenden oberen Drehzahlbereich durch
periodisches Kurzschließen der Nebenschlußwicklung des Stromerzeugers steuern, um
die Spannung konstant zu halten, werden als sogenannte Zweikontaktregler bezeichnet
und insbesondere bei
Stromerzeugern angewandt, deren Drehzahlen
in sehr großen Grenzen schwanken. Um in solchen Fällen auch eine wirksame Stromregelung
zu erzielen, die bei Erreichen eines bestimmten Stromes auch den Strom konstant
hält, liegt es nahe und ist erforderlich, auch .den Stromregler zu einem Zweikontaktregler
auszubilden.
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Bei Kontaktreglern, die die Spannung bzw. den Strom lediglich durch
das periodische Einschalten eines in Reihe mit der Nebenschlußwicklung liegenden
Widerstands konstant halten. sogenannten Einkontaktregiern, liegt meist parallel
zu den miteinander in Reihe liegenden -Kontaktpaaren beider Regler ein einziger
Widerstand.
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Gemäß der Erfindung sind für die Regelung im unteren Drehzahlbereich
zwei in Reihe mit der Nebenschlußerregerwicklung und miteinander liegende Widerstände
vorgesehen, vondenen je einer parallel zudem im unteren Drehzahlbereich betätigten
Kontaktpaardes Spannungsreglers und dem -des Stromreglers liegt. Durch diese Maßnahme
ist eine Regelungseinrichtung geschaffen, bei der sowohl der Spannungsregler als
auch der Stromregler, als Zweikontaktregler ausgebildet, als solche in ihrer Funktion
voll wirksam werden können.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstands
dargestellt, und zwar zeigt die Abbildung das Schaltschema einer elektrischen Anlage
eines Kraftfahrzeuges.
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In dieser weist ein vom Fahrzeugmotor anzutreibender Stromerzeuger
i eine Nebenschlußerregerwicklung 2 auf. In Reihe mit dieser Wicklung liegen zwei
auch miteinander in Reihe liegende Widerstände 3 und 4. Ein von der Spannung des
Stromerzeugers i abhängiger Regler 5 weist eine an die Spannung .des Erzeugers gelegte
Wicklung 6 auf. Der Anker 7 dieses Reglers liegt im Ruhezustand an einem ortsfesten
Kontakt 8 an und kann auch mit einem dem Kontakt 8 gegenüberliegenden, ebenfalls
ortsfesten Kontakt 9 zusammenarbeiten. Ein vom Stromdes Erzeugers abhängiger Regler
io weist eine vom Strom durchflossene Wicklung i i auf. Der Anker 12 dieses Reglers
liegt im Ruhezustand an einem ortsfesten Kontakt 13 an und kann auch mit einem dem
Kontakt 13 gegenüberliegenden, ebenfalls ortsfesten Kontakt 14 zusammenarbeiten.
Über einen schematisch angedeuteten selbsttätigen Schalter 15 kann der Stromerzeuger
i mit einem Netz 16 verbunden werden.
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Der Widerstand 3 liegt parallel zu dem Kontaktpaar 7, 8 des Spannungsreglers
5, der Widerstand 4 parallel zu dem Kontaktpaar 12,13 ,des Stromreglers io. Im Ruhezustand
wird also der Widerstand 3 durch das Kontaktpaar 7, 8, der Widerstand 4 durch das
Kontaktpaar i2; 13 kurzgeschlossen. Das Kontaktpaar 7, 9 des Spannungsreglers 5
und das Kontaktpaar 12, 14 des Stromreglers io schließen, sobald sie geschlossen
sind, die Nebenschlußwicklung 2 des Stromerzeugers i kurz.
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Wird der Stromerzeuger i durch den Fahrzeugmotor angetrieben, so erreicht
er bei einer bestimmten Drehzahl die Einschaltspannung, bei der sich ,der selbsttätige
Schalter 15 schließt und dadurch den Stromerzeuger i mit dem Netz 16 verbindet.
Bei weiterer Drehzahlzunahme nimmt die Spannung ebenfalls weiter zu. Erreicht sie
den Wert, auf den geregelt werden soll, so zieht der Spannungsregler 5 seinen Anker
7 an, hebt diesen dadurch vom Kontakt 8 ab und schaltet somit den Widerstand 3 in
Reihe mit der Feldwicklung z. Durch die dadurch bewirkte Abnahme des Erregerstroms
in der Wicklung 2 sinkt die Spannung des Stromerzeugers i, der Anker 7 wird wieder
losgelassen und legt sich wieder gegen den Kontakt 8, wodurch der Widerstand 3 wieder
kurzgeschlossen ist und die Spannung wieder ansteigt.
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Dieses Spiel wiederholt sich in rascher Folge. Bis zu einer bestimmten
Drehzahl in einem unteren Drehzahlbereich wird die Spannung auf diese Weise konstant
gehalten. Die Kontakte 7, 8 bilden dabei das im unteren Drehzahlbereich betätigte
Kontaktpaar. In einem verhältnismäßig kleinen Barüberliegenden mittleren Drehzahlbereich
wird der Anker 7 in einer Schwebelage zwischen den Kontakten 8 und 9 gehalten, ohne
einen dieser Kontakte zu berühren, so daß der Widerstand 3 in dieser Stellung ständig
eingeschaltet ist. Bei weiter zunehmender Drehzahl wird die Spannung in einem oberen
D'rehzahlibereich dadurch konstant gehalten, daß .der Anker 7 periodisch gegen den
Kontakt 9 gezogen. wird und dadurch die Nebenschlußwicklung 2 periodisch kurzschließt.
Die Kontakte 7, 9 bilden das im oberen Drehzahlbereich betätigte Kontaktpaar. Der
Spannungsregler stellt also einen sogenannten Zweikontaktregler dar.
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In gleicher Weise arbeitet der Stromregler io in Abhängigkeit vom
Strom des Stromerzeugers i. In einem unteren Drehzahlbereich hält er bei Erreichen
eines bestimmten Stroms, z. B. des für den Stromerzeuger i höchstzulässigen Dauerstroms,
diesen Strom dadurch konstant, daß er in rascher Folge den Anker i2 anzieht und
vom Kontakt 13 trennt und dann wieder losläßt, so daß dieser sich wieder an den
Kontakt 13 anlegt, wodurch der Widerstand 4 periodisch eingeschaltet und wieder
kurzgeschlossen wird. Hierbei ist der Widerstand 3 bereits wieder kurzgeschlossen,
da die Spannung des Stromerzeugers sofort sinkt, sobald der Stromregler io anspricht,
der Spannungsregler 5 sich also in der Ruhelage befindet und die Kontakte 7,8 geschlossen
hält. In einem mittleren Drehzahlbereich wird der Anker 12 in einer Schwebelage
zwischen den Kontakten 13 und 14 gehalten, ohne einen dieser Kontakte zu berühren,-
so daß der Widerstand4 dauernd eingeschaltet bleibt. In einem oberen Drehzahlbereich
regelt der Stromregler io durch periodisches Kurzschließen der Nebenschlußwicklung
2 dadurch auf konstanten Strom, daß er 'in rascher Folge seinen Anker 12, gegen
den Kontakt 14 zieht und ihn wieder losläßt. Beim Stromregler io bilden also die
Kontakte ia; 13 das im unteren, die Kontakte 12, 14 das im oberen Drehzahlbereich
betätigte Kontaktpaar. Der Stromregler ist ebenfalls ein Z.weikontaktregler.
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Durch die Anordnung je eines Widerstands 3 bzw. 4 parallel zu den
im unteren Drehzahlbereich
betätigten Kontaktpaaren 7, 8 des Spannungsreglers
5 bzw. z2, 13 des Stromreglers zo können sowohl Spannungs- als auch Stromregler
völlig unabhängig voneinander wirksam werden und beide Regler als sogenannteZweikontaktregler
ausgebildet sein, deren Vorteile an sich bekannt sind.