DE972066C - Elektrische Anlasserschaltung fuer Schweroelmotoren - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 14. Mai 1959

R 1495 VIIIb/46c*

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Anlasserschaltung der besonderen Bauart, bei der das Ritzel in der Anfangsphase axial verschoben und dabei gleichzeitig langsam gedreht wird.

Zur Verwirklichung eines derartigen Anlassertyps sind bereits mehrere Schaltungen bekanntgeworden. So z. B. wurde schon vorgeschlagen, bei diesem in zwei Stufen arbeitenden Anlassertyp den Widerstand, welcher dem Arbeitsstrom in der ersten Schaltstufe vorgeschaltet ist, als Teil der Erregerwicklung des Elektromotors auszubilden. Der Widerstand hat hierbei die Aufgabe, den Arbeitsstrom in der ersten Stufe herabzusetzen, um so ein langsames Drehen des Ritzels mit schwachem Drehmoment zu erreichen. Nach erfolgtem Ritzeleingriff wird der vorgeschaltete Widerstand kurzgeschlossen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform dieses Anlassertyps hat man zur Nutzbarmachung der in der zweiten Stufe abgeschalteten Erregerwicklung diese als Nebenschlußerregerwicklung unmittelbar an die Stromquelle angelegt. Auf diese Weise unterstützt dieser Teil die Haupterregerwicklung und trägt dazu bei, den Raum für das Feldmagnetsystem beschränken zu können.

Die Art der Schaltung hat jedoch den Nachteil, daß in der ersten Schaltstufe der Anlasser ein reines Reihenschlußverhalten zeigt, das bekanntlich wegen der Gefahr des Durchgehens des Ankers nicht gewünscht wird.

Gemäß einem anderen Vorschlag zur Verbesserung dieses Anlassertyps hat man die Erregerwicklung und die Hauptstromwicklung unter sich parallel, aber beide zusammen mit dem Anker in Reihe

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geschaltet. Dabei geht der Umschaltungsvorgang von der ersten auf die zweite Stufe mit Hilfe eines elektromagnetischen Schalters selbständig vor sich, der durch die Einrückbewegung des Kuppelgliedes des Anlaßmotors in Tätigkeit gesetzt wird.

Weiterhin ist es bereits bekannt, die Erregerwicklung so aufzuteilen, daß ein Teil in Reihe zum Anker geschaltet ist, aber dabei parallel zur Hauptstromwicklung liegt, während der andere Teil der ίο Erregerwicklung· im Nebenschluß zum Anker liegt. Hierdurch soll erreicht werden, daß die Nebenschlußwicklung — da sie von der gegenelektromotorischen Kraft des Ankers unbeeinflußt bleibt— von einem viel stärkeren Strom durchflossen wird, als wenn diese Wicklung hinter dem Anker angeschlossen wäre. Auf diese Weise soll das Ritzel sicher im Eingriff gehalten werden. Die Nebenschlußwicklung übernimmt also in der zweiten Stufe eine besondere Aufgabe; sie ist so bemessen, daß sie das Verschieben des Ankers in der ersten Stufe nur zusammen mit dem anderen in Reihe liegenden Teil der Erregerwicklung vornehmen kann. Die Hauptstromwicklung ist in der ersten Stufe stromlos.

Die nach diesen Schaltungen gebauten Anlasser erfüllen nicht mehr die heute an sie zu. stellenden Forderungen, insbesondere im Hinblick auf einen weichen Ritzeleingriff und die Vermeidung der Gefahr des Durchgehens. Die bekannten Lösungen sind besonders auch wegen der Nichtbenutzung der Hauptstromwicklung in der ersten Stufe und der damit verbundenen schlechten Raumausnutzung, die zu unnötig schweren Anlassern führt, unbefriedigend.

Auch bei einer neuerdings bekanntgewordenen Schaltung, bei der im Gegensatz zu den bisherigen sowohl in der ersten als auch in der zweiten Stufe die Erregerwicklung unter voller Spannung steht und im Nebenschluß zum Anker angeordnet ist, ist die Hauptstromwicklung während der ersten Stufe stromlos, weshalb auch diese Lösung den heutigen Anforderungen nicht gerecht wird.

Es sind ferner Anlasserschaltungen bekannt, die einen Anlassermotor mit einer Reihenschlußwicklung und Hilfsbürsten für den Anker verwenden, wobei ein über eine Hilfsbürste angeschlossener, außerhalb liegender Vorschaltwiderstand zu- und abgeschaltet wird. Das Verschieben des Ankers erfolgt durch einen Elektromagneten, dessen Erregerwicklung zwar im Nebenschluß zum Anker und zur Reihenschlußwicklung des Motors liegt, die aber nicht die Drehzahlcharakteristik des Motors beeinflussen kann, da sie keine Nebenschlußerregerwicklung für das Motorfeld bildet. Abgesehen von der komplizierten Bauart sind Motoren mit Hilfsbürsten störanfällig und teuer.

Bei Anlasserschaltungen ist ferner die Verwendung von außenliegenden Vorschaltwiderständen statt der Vorschaltung von Wicklungsteilen durchaus gebräuchlich.

Durch die Erfindung wird eine elektrische Schaltung für Anlasser geschaffen, bei der eine gegenüber den bekannten Anlassertypen bessere Wirkung und Raumausnutzung mit erheblich einfachen Mitteln erzielt wird.

Die Erfindung geht von einer elektrischen Anlasserschaltung für Schwerölmotoren aus, bei der in der ersten Schaltstufe durch das Motorfeld das Ritzel mit dem Anker des Anlaßmotors unter gleichzeitiger Drehung axial verschoben und dabei ein Kontakt berührt wird, wodurch der nur über zwei Bürsten angeschlossene Anker des Anlaßmotors nunmehr den vollen Batteriestrom erhält.

Die Schaltung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Stufe ein Teilstrom durch eine im Nebenschluß zum Anker während des Anlaßvorganges ständig an der vollen Batteriespannung liegende Felderregerwicklung des Motors und gleichzeitig ein anderer Teilstrom durch die Hauptstromwicklung und einen dazu in Reihe liegenden Widerstand fließen, welcher in der zweiten Schaltstufe durch das axiale Verschieben kurzgeschlossen wird, so daß nun die Hauptstromwicklung den vollen Batteriestrom erhält.

Im Gegensatz zu den bekannten Schaltungen arbeitet hier die Hauptstromwicklung in der ersten Stufe mit, allerdings in einem dem in Reihe zu der Hauptstromwicklung geschalteten Widerstand entsprechenden beschränkten Maße. Die Nebenschlußwicklung übernimmt den größten Teil der Anlasserarbeit in der ersten Stufe und bestimmt damit das Betriebsverhalten. Die Gefahr des Durchgehens ist dabei ausgeschaltet. Das hierdurch weich in den Zahnkranz eingreifende Ritzel wird mit Sicherheit durch die Nebenschlußwicklung im Eingriff gehalten.

Als wesentlicher Vorteil kommt hinzu, daß durch die Bemessung des außerhalb liegenden Widerstandes das Betriebsverhalten des Anlassers den jeweils erforderlichen Verhältnissen angepaßt werden kann.

An Hand der Zeichnung soll die erfindungsmäßige Schaltung näher erläutert werden.

Mit ι ist der Anlasserschalter bezeichnet, bei dessen Betätigung zunächst die Hilfswicklung 2, die parallel zum Anker geschaltet ist, unter Strom gesetzt wird und dabei das Hineinziehen des Ankers und damit den Ritzeleingriff unter langsamer Drehung desselben bewirkt. Durch die Anordnung des Widerstandes 8, welcher außerhalb des Anlassers angeordnet ist und mit der Hauptstromwicklung 7 in Reihe geschaltet liegt, fließt auch in der ersten Stufe des Anlaßvorganges ein der Größe des Widerstandes 8 entsprechender Strom in der Hauptstromwicklung 7, der die Wirkung der Wicklung 2 unterstützt. Die Hauptstromwicklung ist mit dem Anker in Reihe geschaltet. Ist das Ritzel dann vollständig in Eingriff gekommen, wird der Schalter 4 betätigt, der einen Strom durch die Spule 5 fließen läßt, wodurch der Schalter 6 den Widerstand 8 kurzschließt, so daß die Hauptwicklung 7 mit dem Anker 3 die volle Batteriespannung erhält und der Anlasser sein höchstes Drehmoment entwickelt. :

Die Stärke des in der Hauptstromwicklung fließenden Stromes hängt zuerst lediglich von der

Größe des Widerstandes 8 ab und ist von den Werten der Hilfswicklung 2, die die Stärke des axialen Zuges bestimmen, unabhängig. Man hat es daher in der Hand, den axialen Zug und die Drehung des Ankers in der ersten Schaltstufe im wesentlichen unabhängig voneinander auf die gewünschten günstigen Werte zu bringen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Elektrische Anlasserschaltung für Schwerölmotoren, bei der in der ersten Schaltstufe durch das Motorfeld das Ritzel mit dem Anker des Anlaßmotors unter gleichzeitiger Drehung axial verschoben und dabei ein Kontakt berührt wird, wodurch der nur über zwei Bürsten angeschlossene Anker des Anlaßmotors nunmehr den vollen Batteriestrom erhält, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Stufe ein Teilstrom durch eine im Nebenschluß zum Anker während des Anlaßvorganges ständig an der vollen Batteriespannung liegende Felderregerwicklung (2) des Motors und gleichzeitig ein anderer Teilstrom durch die Hauptstromwicklung (7) und einen dazu in Reihe liegenden Widerstand (8) fließen, welcher in der zweiten Schaltstufe durch das axiale Verschieben kurzgeschlossen wird, so daß nunmehr die Hauptstromwicklung den vollen Batteriestrom erhält.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschriften Nr. 318425, 339898, 350070, 575 191;

   britische Patentschriften Nr. 3573/1905, 476 776; USA.-Patentschriften Nr. 1 308 158, 1349870;

   Druckschrift der Fa. Robert Bosch G.m.b.H., »Bosch-Anlasser« F-AL/BNG, vom 1. 11. 1945.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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