EP0031165B1 - Vorrichtung zur Einsparung von Kraftstoff beim kurzzeitigen Anhalten von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Vorrichtung zur Einsparung von Kraftstoff beim kurzzeitigen Anhalten von Kraftfahrzeugen Download PDF

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EP0031165B1
EP0031165B1 EP80108088A EP80108088A EP0031165B1 EP 0031165 B1 EP0031165 B1 EP 0031165B1 EP 80108088 A EP80108088 A EP 80108088A EP 80108088 A EP80108088 A EP 80108088A EP 0031165 B1 EP0031165 B1 EP 0031165B1
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EP
European Patent Office
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relay
ignition
engine
starter
switched
Prior art date
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EP80108088A
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English (en)
French (fr)
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EP0031165A1 (de
Inventor
Wolfgang H. Weimer
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP0031165A1 publication Critical patent/EP0031165A1/de
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Publication of EP0031165B1 publication Critical patent/EP0031165B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0803—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by means for initiating engine start or stop
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
    • F02D17/04—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling rendering engines inoperative or idling, e.g. caused by abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/087—Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches

Definitions

  • the invention relates to a device for saving fuel when stopping motor vehicles for a short time, in which the ignition is temporarily switched off, a button and a relay exclusively being assigned to this device being provided, the winding of which, on the one hand, is connected to the positive pole of the battery via the ignition lock can be brought, and on the other hand the connection to the mass is established or interrupted by the action of a unit operated by the engine depending on whether a given engine speed is exceeded or undercut.
  • a starting aid for internal combustion engines with fuel injection has also become known, in which, after unsuccessful starting (for example with a cold engine), starting again is only possible after a predetermined time has elapsed.
  • the ignition system and / or the fuel supply is switched off automatically when the vehicle comes to a standstill.
  • this device is not suitable for driving, especially in cities, because if the engine is brought to a standstill every time the vehicle comes to a standstill, the starter must first be actuated when starting again.
  • the engine, starter and battery if in a short, z. B. the engine is stopped only for a few seconds. The resulting inconvenience when driving a motor vehicle equipped with this device prevents motor vehicle owners from equipping their vehicle with such a system.
  • DE-GM 7 927 688 discloses a device in which the motor is brought to a standstill or set in motion when the transmission is actuated.
  • the engine is automatically switched off after a predetermined time.
  • DE-AS 2 158 095 describes a parking and starting control device for motor vehicles; in this the vehicle is braked in a conventional manner, the clutch pedal must be depressed and released when the vehicle is at a standstill.
  • the accelerator pedal must be operated when the clutch pedal is released (the engine continues to run as long as the clutch pedal is not released).
  • DE-AS 2803 145 describes a method for automatically switching off and restarting an internal combustion engine.
  • the vehicle must be slowed down so that a minimum speed of approx. 3 km / h. is undershot, and the engine is then switched off.
  • the engine can only be restarted when the accelerator and clutch pedals are operated and the engine speed is very low. After starting the vehicle, it is not possible to switch off the engine immediately.
  • DE-B-2 332 627 shows a solution to this problem.
  • a manually operated stop button that controls a self-holding circuit breaker device and also a manually operated start button: it is available.
  • the stop button must be pressed to stop the engine until the engine oil pressure has dropped by a predetermined value and this is indicated by a control lamp lighting up.
  • the self-holding of the operating circuit interruption device only takes effect when the indicator light comes on. Only then can the engine be restarted by pressing the start button.
  • This known device has the disadvantage that the stop button is not only pressed briefly, but must be pressed until the oil pressure has dropped significantly. This can sometimes take a long time, especially if the engine is still cold or the engine is running at high speed before it is switched off and / or if the engine is diesel fueled. Since the driver has to watch the indicator light so that he knows when to release the stop button, his attention is distracted from the observation of the traffic situation during this time, which is disadvantageous. This observation is important because if the release button is released too early or accidentally released, the engine can continue to run - i.e. the shutdown process is interrupted.
  • the driver can only repeat the starting process as long as the indicator light, which is controlled by a time relay with a predefined time, lights up. If this predetermined time has elapsed, the engine cannot be started by pressing the start button again, but the cancel button must be operated beforehand, which complicates handling.
  • this relay assumes one of two predetermined positions and the arrangement is such that actuation of the button as a function of the position predetermined by the respective engine speed (attracted or dropped off) of the relay either via an additional relay, the ignition is interrupted and a self-holding circuit for this relay becomes effective, or the starter relay is actuated, whereby the additional relay is released from self-holding and thus switches the ignition on again.
  • the device according to the invention has the advantage that the stop button is actuated only briefly to stop the engine, that is, it only has to be tapped, and a self-holding circuit, which interrupts the ignition circuit of the engine, becomes effective. It is therefore no longer necessary to observe a control lamp when the switch is pressed. As soon as the engine comes to a standstill, it can be started again by pressing the start button - regardless of whether it was turned off by pressing the stop button or whether it came to a standstill for other reasons (e.g. dead or stalled). There is therefore no indicator light to be observed either during the parking process or during the starting process, and the driver can devote his full attention to the traffic situation.
  • the relay (11) only takes one of two predetermined positions depending on the respective state of the engine (operating state or standstill), there is the possibility of equipping the device with a single button, so that this - depending on current operating state of the engine - either initiates the shutdown or starts the engine.
  • the device according to the invention shown in FIG. 1 consists of a button 1 surrounded by a dashed line and a device 2 surrounded by a dashed line, designed as a compact unit.
  • the battery 3, the ignition lock 4, the ignition coil 5 and the starter 6 and the alternator 7 is shown symbolically.
  • the device 2 contains an ignition relay 10 with a changeover contact, a changeover relay 11 with a changeover contact and a starter relay 12 with a changeover contact and a make contact. These three relays are shown in the rest position, i.e. when the relay coil is not energized. The position of the relays shown in the figure applies both to the case that the engine is running with the ignition switched on and to the case that the engine is stopped when the ignition is not switched on.
  • a diode 14 is switched on, which is permeable to a current flow to the alternator and thus to the ground, but blocks an opposite current flow.
  • a resistor 15 is connected in series with this diode 14 and limits the current flow flowing through this diode.
  • a diode 16 is connected with such a forward direction that only a current flow from the normally closed contact 11 R to the named end of the relay winding possible, but is blocked in the opposite direction.
  • a diode 17 between the connectable to the positive pole of the battery 3 end of the relay winding of the ignition relay 10 on the one hand and the normally closed contact 11 R of the changeover relay 11 on the other hand with such forward direction that only a current flow from this normally closed contact to the ignition relay 10 is possible , but is blocked in the opposite direction.
  • the respective position of the changeover relay 11 depends on whether the voltage generated by the alternator 7 exceeds a predetermined minimum value or not.
  • one end of the changeover relay 11 is connected to the positive pole 3 via the ignition lock 4; since the alternator 7 supplies voltage and positive voltage is present on the side of the diode facing away from the relay winding of the switching relay 11, no current can flow through the diode 14 and thus through the relay winding of the relay 11.
  • the relay contacts have the position shown in the figure, and actuation of the button 1 causes the ignition relay 10 to pull up and thus an interruption in the power supply to the ignition coil 5.
  • the alternator no longer emits voltage and current flows from the positive pole of the battery via the ignition lock 4, the relay winding of the changeover relay 11 and the diode 14 to the alternator 7 and through this to the ground.
  • the changeover relay picks up and the normally open contact 1 A is connected to the normally open contact 11 A. If button 1 is now pressed in this switching state, then current flows from the positive pole of the battery 3 via the ignition lock 4 to the normally open contact 11 A and through the relay winding of the starter relay 12 to the negative pole of the battery. Characterized the starter relay 12 will attract and close the normally open contact 12 A, whereby the starter 6 is connected to the positive pole of the battery 3 and thus switched on.
  • the changeover contact of the starter relay 12 is moved from the position shown to the other position, thereby interrupting the self-holding circuit of the ignition relay 10 previously effected via the normally closed contact 12 R, so that the ignition relay 10 drops out and current can thus flow to the ignition coil 5 again.
  • the clutch is depressed and the button pressed briefly until the engine starts.
  • the foot brake should be activated by pressing a button while starting. This is followed by a normal start.
  • the button has a double function. If the engine is stopped, pressing the button starts the engine using the starter. If the engine is running, the engine is switched off by pressing the button.
  • the starter relay 12 is replaced in the device 2 by a starter relay 12 'with a normally open contact and a starter changeover relay 12 "with a changeover contact .
  • the current flows from the positive pole of the battery via the ignition switch 4 to the normally open contact 11 A and via the diode 19 and the relay winding of the starter change-over relay 12 "with the motor stopped and the switching relay 11 thus attracted, via the diode 14, the resistor 15 to the alternator 7 and through this to the ground
  • the relay winding 12 'to contact 12 "A After switching the changeover contact from 12 "R to 12" A there is an additional current flow from contact 11A via diode 18, the relay winding 12 'to contact 12 "A and from there to the crowd.
  • the self-latching of the starting relay 12 ' is effected simultaneously via the diode 20.
  • a diode 21 is also provided, which prevents the voltage potential at the switching relay 11 mentioned above in connection with FIG. 1 from being influenced by the current flow through the starting relay 12 '.
  • the embodiment shown in Figure 4 is a variant of the embodiment shown in Figure 2. It differs from this essentially in that two separate buttons are provided instead of the change button 1 ', namely a button 1 (analogous to FIG. 1) and a further button 1 ". While the button 1 in the embodiments according to FIGS 3 causes both the engine to be switched off and restarted, this button 1 in FIG. 4 only serves to switch off the engine. The button 1 "is used to restart the engine. This button 1 "receives voltage only after the button 1 is actuated by the fact that the switching relay 11 and the ignition relay 10 attract and the contacts 11 A and 10 A are closed.
  • a self-holding circuit of the starter relay 12 ' is provided.
  • the self-latching of the starter relay 12 ' is established with a current flow of 12'A via the diode 20 via the starter switch relay 12 ".
  • the diodes 18 and 14 have the same function as the diodes 19 and 14 (in the exemplary embodiment in FIG. 3 already described).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einsparung von Kraftstoff beim kurzzeitigen Anhalten von Kraftfahrzeugen, bei der die Zündung vorübergehend abgeschaltet wird, wobei ein ausschließlich dieser Vorrichtung zugeordneter Taster und ein Relais vorgesehen sind, dessen Wicklung einerseits über das Zündschloß mit dem positiven Pol der Batterie in Verbindung gebracht werden kann, und andererseits die Verbindung zur Masse durch Einwirkung eines vom Motor betriebenen Aggregates in Abhängigkeit davon hergestellt bzw. unterbrochen ist, ob je eine vorgegebene Motordrehzahl überschritten bzw. unterschni.en ist.
  • Im Interesse des Umwc schutzes ist es wünschenswert, wenn die Motoren der Kraftfahrzeuge bei Stillständen, insbesondere in stehenden Kolonnen, vor Barrieren, vor Verkehrsampeln usw. jedesmal abgestellt werden, um eine übermäßige Belastung der Umgebung mit Abgasen zu vermeiden. Außerdem wird dadurch ein unnützes Verbrennen von Brennstoff, vielfach noch mit schlechten Verbrennungsbedingungen, vermieden.
  • Es wurde bereits vorgeschlagen, zu diesem Zweck Kraftfahrzeuge mit einer Einrichtung auszustatten, durch welche die Zündung abgeschaltet werden kann und wobei das Wideranlassen des Motors durch einen sogenannten kick down Schalter am Gaspedal erfolgt Dies ist jedoch gerade im Hinblick auf Umweltschutz nachteilig, da zum Anlassen das Gaspedal voll durchgetreten werden muß und dadurch ein vermehrter Ausstoß von Schadstoffen, insbesondere von unverbrannten Kohlenwasserstoffen, hervorgerufen wird, so daß der durch den Einbau dieser Einrichtung verfolgte Zweck gerade in sein Gegenteil umgekehrt wird. Erschwerend kommt hinzu, daß eine zu starke Zufuhr von Kraftstoff beim Anlassen eines warmen Motors das Anspringen verhindern kann, weil der Motor »ersäuft«.
  • Diese Einrichtung hat, vermutlich aus den vorstehend genannten Gründen und wegen ihrer komplizierten Bauweise, keinen Eingang in die Praxis gefunden.
  • Es ist ferner eine Anlaßhilfe für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung bekannt geworden, bei welcher nach mißglücktem Anlassen (z. B. bei kaltem Motor) ein erneutes Anlassen erst nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit möglich ist. Bei dieser bekannten Einrichtung wird die Zündanlage und/oder die Kraftstoffzufuhr automatisch abgeschaltet, wenn das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Diese Einrichtung ist jedoch für den Fahrbetrieb, insbesondere in Städten, nicht geeignet, denn wenn jedesmal, wenn das Fahrzeug zum Stillstand kommt, auch der Motor zum Stillstand gebracht wird, dann muß beim Wiederanfahren erst der Anlasser betätigt werden. Beim Fahrbetrieb in Städten muß häufig ganz kurz angehalten werden, z. B. bei einer unklaren Verkehrssituation oder wenn andere Kraftfahrzeuge aus der Kolonne ausscheren oder ein Fußgänger die Fahrbahn kreuzt, und es ist für Motor, Anlasser und Batterie nachteilig, wenn bei kurzem, z. B. nur wenige Sekunden dauerndem Anhalten der Motor abgestellt wird. Die dadurch bedingte Unbequemlichkeit beim Fahren eines mit dieser Einrichtung ausgerüsteten Kraftfahrzeuges hält die Besitzer von Kraftfahrzeugen davon ab, ihr Fahrzeug mit einer derartigen Anlage auszurüsten.
  • Durch das DE-GM 7 927 688 ist eine Vorrichtung bekannt geworden, bei der der Motor bei Betätigung des Getriebes zum Stillstand gebracht oder in Bewegung versetzt wird. Der Motor wird dabei nach einer jeweils vorgegebenen Zeit automatisch abgeschaltet.
  • Durch die DE-AS 2 517 906 ist eine Vorrichtung bekannt geworden, bei der nach Abbremsung des Fahrzeuges und nach Loslassen des Kupplungspedals der noch laufende Motor des stillstehenden Fahrzeuges automatisch durch Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr abgeschaltet wird.
  • Um das stillstehende Fahrzeug wieder in Bewegung zu setzen, muß das Kupplungspedal niedergedrückt werden; daraufhin wird der Anlasser eingeschaltet und die Kraftstoffzufuhr wieder freigegeben.
  • Die DE-AS 2 158 095 beschreibt eine Abstell-und Anlaßsteuervorrichtung für Kraftfahrzeuge; bei dieser wird das Fahrzeug in konventioneller Weise abgebremst, das Kupplungspedal muß niedergetreten werden und bei Stillstand des Fahrzeuges wieder losgelassen werden.
  • Soll das stillstehende Fahrzeug weiterfahren, dann muß bei losgelassenem Kupplungspedal das Gaspedal betätigt werden (solange das Kupplungspedal nicht losgelassen wird, läuft der Motor weiter).
  • Die DE-AS 2803 145 beschreibt ein Verfahren zum automatischen Abstellen und neuerlichem Starten einer Brennkraftmaschine. Hierbei muß das Fahrzeug soweit verlangsamt werden, daß eine Mindestgeschwindigkeit von ca. 3 km/St. unterschritten wird, und der Motor wird dann abgeschaltet.
  • Der Motor kann nur wieder angelassen werden, wenn Gaspedal und Kupplungspedal betätigt sind, und die Motordrehzahl sehr gering ist. Nach dem Start des Fahrzeugs ist es nicht möglich, den Motor gleich wieder abzustellen.
  • Wenn ein damit ausgerüstetes Fahrzeug nach Stillstand (z. B. an einer Kreuzung) wieder anfährt und dann gleich wieder abgebremst werden muß (beispielsweise weil vorherfahrende Fahrzeuge aus irgendeinem Grund nicht weiterfahren können), dann kann der Motor nicht abgestellt werden, sondern er muß weiterlaufen. Dieses ist ganz besonders lästig bei zähflüssigem Verkehr, insbesondere Staus auf Autobahnen. Es wird Kraftstoff vergeudet, und die Abgasbelastung der Umwelt überflüssigerweise erhöht.
  • All diesen und anderen bekannten Vorrichtungen haftet der Nachteil an, daß das Aus-und/oder Einschalten des Motors von der Betätigung von Fahrzeug-Bedienungselementen Jder von Betriebsparametern abhängig ist. Somit kann der Fahrer den Zeitpunkt der Aus- bzw. Einschaltung nicht frei und vorausschauend bestimmen, was einen optimalen Einsatz verun- möghcht.
  • Eine Lösung dieses Problems zeigt die DE-B-2 332 627. Bei dieser sind zum Abstellen ozw. zum Anlassen des Motors je ein manuell betätigbarer Abstelltaster, der eine selbsthaltende Betriebskreis-Unterbrechungs-Einrichtung steuert und außerdem ein manuell betätigbarer Starttas:er vorhanden.
  • Zum Abstellen des Motors muß bei bestimm- ren Ausführungsformen der Abstelltaster so lange gedrückt werden, bis der Öldruck des Motors durch einen vorgegebenen Wert abgesunken ist und dies durch das Aufleuchten einer Kontrolleuchte aufgezeigt wird. Die Selbsthaltung der Betriebskreis-Unterbrechungs-Einrichtung wird erst vom Aufleuchten der Kontrollleuchte an wirksam. Erst danach kann der Motor durch Betätigen des Starttasters wieder angelassen werden.
  • Diese bekannte Einrichtung hat den Nachteil, daß der Abstelltaster nicht nur kurzzeitig angetippt, sondern so lange gedrückt werden muß, bis der Öldruck stark abgesunken ist. Dies kann manchmal längere Zeit dauern, insbesondere wenn der Motor noch kalt ist oder der Motor vor dem Abstellen eine hohe Drehzahl hat und/oder wenn der Motor nachdieselt. Da der Fahrer die Kontrolleuchte beobachten muß, damit er weiß, wann er den Abstelltaster loslassen kann, ist während dieser Zeit seine Aufmerksamkeit von der Beobachtung der Verkehrssituation abgelenkt, was nachteilig ist. Diese Beobachtung ist wichtig, weil bei einem zu frühen Loslassen oder versehentlichen Loslassen des Abstelltasters der Motor weiterlaufen kann - also der Abstellvorgang unterbrochen wird.
  • Soll der Motor durch Drücken der Starttaste wieder gestartet werden, springt aber nicht sofort an, dann kann der Fahrer den Startvorgang nur wiederholen, solange die durch ein Zeitrelais mit fest vorgegebener Zeit gesteuerte Kontrolleuchte leuchtet. Ist diese vorgegebene Zeit abgelaufen, dann kann der Motor nicht durch neuerliches Drücken der Starttaste gestartet werden, sondern es muß vorher der Abstelltaster betätigt werden, wodurch die Handhabung verkompliziertwird.
  • Wenn ferner bei einem mit dieser bekannten Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeug der Motor abstirbt, beispielsweise an einer Kreuzung, dann kann der Motor nicht durch Drücken der Starttaste (wie vorstehend erläutert) gestartet werden, sondern es muß vorher der Abstelltaster betätigt werden.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine neuartige Vorrichtung zur Einsparung von Kraftstoff beim kurzzeitigen Anhalten von Kraftfahrzeugen anzugeben, welche einfacher bedienbar ist und die vorstehend genannten Nachteile vermeidet.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß dieses Relais jeweils eine von zwei vorgegebenen Stellungen einnimmt und die Anordnung derart getroffen ist, daß durch die Betätigung des Tasters in Abhängigkeit von der durch die jeweilige Motordrehzahl vorbestimmten Stellung (angezogen bzw. abgefallen) des Relais entweder über ein zusätzliches Relais die Zündung unterbrochen wird und dabei eine Selbsthalteschaltung für dieses Relais wirksam wird oder durch ein Anlaßrelais der Anlasser betätigt wird, wodurch das zusätzliche Relais aus der Selbsthaltung gelöst wird und somit die Zündung wieder einschaltet.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet den Vorteil, daß zum Abstellen des Motors der Abstelltaster nur kurzzeitig betätigt, also nur angetippt werden muß und schon dadurch eine Selbsthalteschaltung wirksam wird, welche den Zündkreis des Motors unterbricht. Es ist also nicht mehr notwendig, bei der Betätigung des Abstelltasters eine Kontrolleuchte zu beobachten. Sobald der Motor zum Stillstand kommt, kann er wieder durch Betätigen der Starttaste gestartet werden - unabhängig davon, ob er durch Betätigung des Abstelltasters abgestellt wurde oder ob es aus anderen Gründen zum Stillstand gekommen ist (z. B. abgestorben oder abgewürgt). Es ist also weder beim Abstellvorgang noch beim Startvorgang eine Kontrolleuchte zu beobachten, und der Fahrer kann seine ganze Aufmerksamkeit der Verkehrssituation widmen.
  • Dadurch, daß das Relais (11) nur in Abhängigkeit vom jeweiligen Zustand des Motors (Betriebszustand oder Stillstand) eine von zwei vorgegebenen Stellungen einnimmt, ergibt sich die Möglichkeit, die Vorrichtung auch nur mit einem einzigen Taster auszustatten, so daß dieser - in Abhängigkeit vom jeweiligen Betriebszustand des Motors - entweder die Abstellung oder den Start des Motors einleitet.
  • Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet und werden nachstehend in Verbindung mit den Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren erläutert. In den zum Teil schematisch vereinfacht gezeichneten Figuren sind einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Es zeigt
    • Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit den relevanten Bauteilen der elektrischen Anlage eines Kraftfahrzeuges, wobei das Abschalten des Motors und der neuerliche Start durch denselben Taster bewirkt wird;
    • Figur 2 eine Variante der Ausführung nach Figur 1, wobei jedoch das Abschalten des Motors und der neuerliche Start durch einen Wechseltaster mit zwei Arbeitskontakten erfolgt;
    • Figur 3 eine weitere Variante der Ausführung nach Figur 1, mit einer Selbsthaltung des Anlaßrelais beim Anlassen, die bei Erreichen einer vorgegebenen Mindestdrehzahl selbsttätig unterbrochen wird;
    • Figur 4 eine Variante der Ausführung nach Figur 2, bei der das Abstellen und Wiederanlassen des Motors über zwei getrennte Taster erfolgt und das Wiederanlassen nur nach vorheriger Betätigung der Abstelltaste möglich ist.
  • Die in Figur 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem, von einer gestrichelten Linie umgebenen Taster 1 und einem von einer gestrichelten inie umgebenen, als kompakte Baueinheit ausgebildeten Gerät 2. Außerdem sind die Batterie 3, das Zündschloß 4, die Zündspule 5, der Anlasser 6 und die Lichtmaschine 7 symbolisch dargestellt.
  • Das Gerät 2 enthält ein Zündrelais 10 mit einem Umschaltkontakt, ein Umschaltrelais 11 mit einem Umschaltkontakt und ein Anlaßrelais 12 mit einem Umschaltkontakt und einem Arbeitskontakt. Diese drei Relais sind in Ruhestellung, also bei nicht erregter Relais-Spule, dargestellt. Die in der Figur gezeichnete Stellung der Relais trifft sowohl für den Fall zu, daß der Motor bei eingeschalteter Zündung läuft als auch für den Fall, daß der Motor bei nicht eingeschalteter Zündung steht.
  • In die zur Lichtmaschine 7 führende Zuleitung ist eine Diode 14 eingeschaltet, welche für einen Stromfluß zur Lichtmaschine und damit zur Masse durchlässig ist, einen entgegengerichteten Stromfluß jedoch sperrt. In Reihe zu dieser Diode 14 ist ein Widerstand 15 geschaltet, welcher den durch diese Diode fließenden Stromfluß begrenzt.
  • Zwischen dem vom positiven Pol der Batterie 3 abgewendeten Ende der Relais-Wicklung des Umschaltrelais 11 einerseits und dem Ruhekontakt 11 R dieses Umschaltrelais andererseits ist eine Diode 16 mit solcher Durchlaßrichtung geschaltet, daß nur ein Stromfluß vom Ruhekontakt 11 R zum genannten Ende der Relais-Wicklung möglich, in entgegengesetzter Richtung jedoch gesperrt ist. Es ist ferner eine Diode 17 zwischen dem mit dem positiven Pol der Batterie 3 verbindbaren Ende der Relais-Wicklung des Zündrelais 10 einerseits und dem Ruhekontakt 11 R des Umschaltrelais 11 andererseits mit solcher Durchlaßrichtung geschaltet, daß nur ein Stromfluß von diesem Ruhekontakt zum Zündrelais 10 möglich, in der Gegenrichtung jedoch gesperrt ist.
  • Die jeweilige Stellung des Umschaltrelais 11 ist davon abhängig, ob die von der Lichtmaschine 7 erzeugte Spannung einen vorgegebenen Mindestwert überschreitet oder nicht überschreitet.
  • Wenn bei laufendem Motor und laufender Lichtmaschine dieser Mindestwert überschritten ist, dann ist ein Ende des Umschaltrelais 11 über das Zündschloß 4 mit dem positiven Pol 3 verbunden; da die Lichtmaschine 7 Spannung liefert und an der von der Relais-Wicklung des Umschaltrelais 11 abgewendeten Seite der Diode positive Spannung ansteht, kann kein Strom durch die Diode 14 und damit durch die Relais-Wicklung des Relais 11 fließen. Infolgedessen haben die Relaiskontakte die in der Figur gezeichnete Stellung, und eine Betätigung des Tasters 1 bewirkt ein Anziehen des Zündrelais 10 und damit eine Unterbrechung der Stromzufuhr zur Zündspule 5.
  • Sobald der Motor zum Stillstand gekommen ist, gibt die Lichtmaschine keine Spannung mehr ab und es fließt Strom vom positiven Pol der Batterie über das Zündschloß 4, die Relaiswicklung des Umschaltrelais 11 und die Diode 14 zur Lichtmaschine 7 und durch diese zur Masse. Infolgedessen wird das Umschaltrelais anziehen, und der Arbeitskontakt 1 A wird mit dem Arbeitskontakt 11 A verbunden. Wird nun in diesem Schaltzustand die Taste 1 gedrückt, dann fließt Strom vom positiven Pol der Batterie 3 über das Zündschloß 4 zum Arbeitskontakt 11 A und durch die Relais-Wicklung des Anlaßrelais 12 zum Minuspol der Batterie. Dadurch wird das Anlaßrelais 12 anziehen und den Arbeitskontakt 12 A schließen, wodurch der Anlasser 6 mit dem Pluspol der Batterie 3 verbunden und damit eingeschaltet wird. Außerdem wird der Umschaltkontakt des Anlaßrelais 12 aus der gezeichneten Stellung in die andere Stellung bewegt und dadurch der bisher über den Ruhekontakt 12 R bewirkte Selbsthalte-Stromkreis des Zündrelais 10 unterbrochen, so daß das Zündrelais 10 abfällt und damit wieder Strom zur Zündspule 5 fließen kann.
  • So lange der Taster 1 gedrückt bleibt, und zwar sowohl wenn die Lichtmaschine Spannung abgibt oder nicht, wird an der vom positiven Pol der Batterie 3 abgewendeten Seite der Relais- Wicklung des Umschaltrelais 11 derjenige Spannungszustand erzeugt, welcher dem zu Beginn des Tastvorgangs in der Zuleitung zur Lichtmaschine 7 vorhandene Spannungspotential entspricht.
  • Nachstehend eine kurze Funktionsbeschreibung der Motor-Abschalt-Automatik:
    • 1. Funktion: laufenden Motor abstellen. Taster 1 wird betätigt. Zündrelais 10 schaltet um, unterbricht den Zündstromkreis und hält sich selbst. Der Motor bleibt stehen. Umschaltrelais 11 kann anziehen, da von der Lichtmaschine 7 kein Spannungs-Potential mehr ansteht, also eine Verbindung zur Masse besteht, jedoch erst nachdem der Taster 1 losgelassen wird, da bis dahin das Umschaltrelais 11 stromlos ist, weil es beidseitig an derselben Spannung liegt.
    • 2. Funktion: stehenden Motor anlassen. Taster 1 wird betätigt. Umschaltrelais 11 ist noch immer angezogen, da von der Lichtmaschine 7 kein Spannungs-Potential ansteht. Anlaßrelais 12 wird betätigt und hebt die Selbsthaltung des Zündrelais 10 auf und legt Minus-Potential an Umschaltrelais 11. Der Anlaser 6 erhält Spannung, der Motor springt an. Umschaltrelais 11 bleibt angezogen bis der Taster 1 losgelassen wird. Sobald die Lichtmaschine 7 Spannung liefert, fällt das Umschaltrelais 11 ab, wenn die Taste 1 losgelassen wird.
  • Die vorstehend beschriebene Vorrichtung vvird wie folgt bedient:
    • Der Motor wird normal mittels Zündschlüssel gestartet. Nach Einschalten der Zündung ist das Gerät funktionstüchtig. Nach dem Anhalten, z. B. oei roter Ampel, wird der Motor mittels kurzer Betätigung des Tasters abgeschaltet. Solange der Motor steht, kann die Kupplung losgelassen werden. Es wird empfohlen, den ersten Gang einzulegen, um beim Wiederanfahren dies zu ersparen. Bei Automatik-Fahrzeugen kann der Wählhebel in Betriebsstellung D bleiben.
  • Zum Wiederanfahren wird die Kupplung getreten und der Taster kurz betätigt, bis der Motor anspringt. Bei Automatik-Fahrzeugen sollte während des Anlassens durch Tastendruck die Fußbremse betätigt werden. Danach erfolgt normales Losfahren.
  • Der Taster hat eine Doppelfunktion. Steht der Motor, wird durch Drücken des Tasters der Motor mittels Anlasser gestartet. Läuft der Motor, wird durch Betätigung des Tasters der Motor abgeschaltet.
  • Bei den in Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen, welche Varianten der Figur 1 bzw. 2 sind, wird im Gerät 2 das Anlaß-Relais 12 ersetzt durch ein Anlaß-Relais 12' mit einem Arbeitskontakt und ein Anlaß-Umschaltrelais 12" mit einem Umschaltkontakt.
  • Bei der Ausführungsform gemäß Figur 3 fließt der Strom bei stillstehendem Motor und somit angezogenem Umschaltrelais 11 vom positiven Pol der Batterie über das Zündschloß 4 zum Arbeitskontakt 11 A und über die Diode 19 und die Relais-Wicklung des Anlaß-Umschaltrelais 12" weiter über die Diode 14, den Widerstand 15 zur Lichtmaschine 7 und durch diese zur Masse. Nach dem Umschalten des Umschaltkontaktes von 12" R nach 12" A ergibt sich zusätzlich ein Stromfluß von Kontakt 11 A über die Diode 18, die Relais-Wicklung 12' zum Kontakt 12" A und von dort weiter zur Masse. Der Stromfluß durch das Relais 12' bewirkt, daß das Anlaß-Relais anzieht und den Anlasser 6 einschaltet. Hierdurch wird gleichzeitig über die Diode 20 die Selbsthaltung des Anlaß-Relais 12' bewirkt. Diese Selbsthaltung des Relais 12' und damit die Betätigung des Anlassers 6 wird erst unterbrochen, wenn nach Starten des Motors dieser eine vorgegebene Mindestdrehzahl erreicht und die Lichtmaschine 7 eine Spannung liefert und somit der Stromfluß durch die Relais-Wicklung 12" unterbrochen wird und das Relais 12" abfällt.
  • In der Schaltung nach Figur 3 ist ferner eine Diode 21 vorgesehen, welche verhindert, daß das vorstehend in Verbindung mit Figur 1 erwähnte Spannungspotential am Umschalt-Relais 11 durch den Stromfluß durch das Anlaß-Relais 12' beeinflußt wird.
  • Die in Figur4 dargestellte Ausführungsform ist eine Variante der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform. Sie unterscheidet sich von dieser im wesentlichen dadurch, daß an Stelle des Wechseltasters 1' zwei getrennte Taster vorgesehen sind, nämlich ein Taster 1 (Analog zu Figur 1) und ein weiterer Taster 1". Während der Taster 1 bei den Ausführungsformen nach Figur 1 und Figur 3 sowohl ein Abschalten als auch ein Wiederstarten des Motors bewirkt, dient dieser Taster 1 bei Figur 4 nur zum Abschalten des Motors. Der Taster 1" dient zum neuerlichen Starten des Motors. Dieser Taster 1" erhält erst nach Betätigung des Tasters 1 Spannung dadurch, daß das Umschalt-Relais 11 und das Zündrelais 10 anziehen und die Kontakte 11 A und 10 A geschlossen werden.
  • Als weiterer wesentlicher Unterschied der Schaltung nach Figur 4 gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist eine Selbsthalteschaltung des Anlaß-Relais 12' vorgesehen. Die Selbsthaltung des Anlaß-Relais 12' wird mit einem Stromfluß von 12'A über die Diode 20 über das Anlaß-Umschaltrelais 12" aufgebaut. Die Dioden 18 und 14 haben dieselbe Funktion wie die Dioden 19 und 14 (bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 bereits beschrieben).

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Einsparung von Kraftstoff beim kurzzeitigen Anhalten von Kraftfahrzeugen, bei der die Zündung vorübergehend abgeschaltet wird, wobei ein ausschließlich dieser Vorrichtung zugeordneter Taster (1) und ein Relais (11) vorgesehen sind, dessen Wicklung einerseits über das Zündschloß (4) mit dem positiven Pol der Batterie (3) in Verbindung gebracht werden kann, und andererseits die Verbindung zur Masse durch Einwirkung eines vom Motor betriebenen Aggregats (7) in Abhängigkeit davon hergestellt bzw. unterbrochen ist, ob je eine vorgegebene Motordrehzahl überschritten bzw. unterschritten ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Relais (11) jeweils eine von zwei vorgegebenen Stellungen einnimmt und die Anordnung derart getroffen ist, daß durch die Betätigung des Tasters (1 bzw. l' bzw. 1") in Abhängigkeit von der durch die jeweilige Motordrehzahl vorbestimmten Stellung (angezogen bzw. abgefallen) des Relais (11) entweder über ein zusätzliches Relais (10) die Zündung unterbrochen wird und dabei eine Selbsthalteschaltung für dieses Relais (10) wirksam wird oder durch ein Anlaßrelais (12) der Anlasser (6) betätigt wird, wodurch das zusätzliche Relais (10) aus der Selbsthaltung gelöst wird und somit die Zündung wieder einschaltet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kriterium für Erreichen der vorgegebenen Mindestdrehzahl des Motors eine von der mit dem Motor gekoppelten Lichtmaschine gelieferte Mindestspannung verwendet wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlaßrelais (12) aus zwei Einzelrelais (12' und 12") besteht, von denen eines als selbsthaltendes Relais ausgebildet ist und das andere zweite Relais bei Erreichen einer Mindestdrehzahl des Motors die Selbsthaltung des ersten Relais aufhebt (Fig. 3 und 4).
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zündrelais (10) als selbsthaltendes Relais ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlaßrelais (12) als Doppelrelais ausgebildet ist, dessen einer Arbeitskontakt (12 A) zur Verbindung der Batterie (3) mit dem Anlasser (6) dient, dessen anderer Umschaltkontakt (12 R) bei Betätigung die Selbsthaltung des Zündrelais (10) aufhebt (Fig. 1 und 2).
b. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die zur Lichtmaschine (7) führende Zuleitung eine Diode (14) eingeschaltet ist, welche für einen Stromfluß zur Lichtmaschine (7) und damit zur Masse durchlässig ist, einen entgegengesetzt gerichteten Stromfluß jedoch sperrt, und daß vorzugsweise in Reihe mit dieser Diode (14) ein den Stromfluß begrenzender Widerstand (15) geschaltet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode (16) zwischen den vom positiven Pol der Batterie (3) abgewendeten Ende der Relais-Wicklung des Umschaltrelais (11) einerseits und dem Ruhekontakt (11 R) dieses Umschaltrerais (11) andererseits mit solcher Durchlaßrichtung geschaltet ist, daß nur ein Stromfluß vom Ruhekontakt (11 R) zum genannten Ende der Relaiswicklung möglich, in entgegengesetzter Richtung jedoch gesperrt ist (Fig. 1 und 3)..
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode (17) zwischen den mit dem positiven Pol der Batterie (3) verbundenen Ende der Relais-Wicklung des Zündrelais (10) einerseits und dem Ruhekontakt (11 R) des Umschaltrelais (11) andererseits mit solcher Durchlaßrichtung geschaltet ist, daß nur ein Stromfluß von diesem Ruhekontakt zum Zündrelais (10) möglich, in der Gegenrichtung jedoch gesperrt ist (Fig. 1 und 3).
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Taster (1 und 1") vorgesehen sind, derart, daß ein Taster das Zündrelais (10) zum Zwecke einer Unterbrechung des Zündstromkreises betätigt und der andere Taster den Anlasser (6) bzw. das Anlaßrelais (12) einschaltet, wenn die vorgegebene Mindestdrehzahl des Motors erreicht ist (Fig. 4).
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, bestehend aus einem Taster (1 bzw. 1') und einem davon konstruktiv getrennten, als Baueinheit ausgebildeten Gerät (2), dadurch gekennzeichnet, daß dieses Anschlußklemmen für die Lichtmaschine (7), den Anlasser (6), die Zündspule (5), das von der Batterie (3) abgewendete Ende des Zündschlosses (4) für die Zuleitungen zum Taster (1 bzw. 1') und wenigstens für den positiven, vorzugsweise auch für den negativen Pol der Batterie (3) hat.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Einzelrelais (12' in Fig.3 bzw. 12" in Fig.4) an die Verbindungsstelle zweier entgegengesetzter gepolter, in Reihe geschaltete: Dioden (18 und 20) angeschlossen ist und die Diodenreihenschaltung einerseits an die zum Anlasser führende Leitung und andererseits mit dem Kontakt (1 A bzw. 1" A) des Starttasters (1 bzw. 1 ") verbunden ist, der bei Betätigung Spannung erhält.
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