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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an Fahrzeugen mit einer Hilfsbatterie, insbesondere an Fahrzeugen mit Wärmekraftmotor, die eine vorteilhafte, weitere Ausnutzung des Ladegenerators der
Hilfsbatterie erzielt. Erfindungsgemäss sind der Ladegenerator für die Hilfsbatterie und die zweckmässig mit ihm festgekuppelte Arbeitsmasehine eines Hilfsbetriebes (Lüfter, Kühlmittelpumpe od. dgl. ) einer- seits, und der mechanische Antrieb des Hilfsbetriebes (Wärmekraftmotor, Fahrzeugachse od. dgl.) anderseits durch eine selbsttätige Kupplung, vorzugsweise eine Freilaufkupplung u. dgl. verbunden, um den Ladegenerator als elektromotorische Antriebsreserve für den gewöhnlich vom Wärmekraftmotor oder einer sonstigen im Lauf befindlichen Welle oder Achse angetriebenen Hilfsbetrieb verwenden zu können.
Solange der mechanische Antrieb für den Hilfsbetrieb zur Verfügung steht, speist der Lade- generator die Batterie. Bei Fehlen des mechanischen Antriebes, z. B. bei stillstehendem Fahrzeug oder bei nicht hinreichender Umdrehungszahl des Wärmekraftmotors, wird der Antrieb des Hilfsbetriebes durch den als Motor laufenden Ladegenerator aufrecht erhalten, wobei die selbsttätige Kupplung zwischen
Ladegenerator und dem mechanischen Antrieb unwirksam gemacht ist. Durch die Verwendung der selbsttätigen Kupplung wird selbsttätige Umstellung vom mechanischen Antrieb des Hilfsbetriebes auf den elektrischen Antrieb durch den Ladegenerator und umgekehrt ermöglicht.
Als sehr zweckmässig erweist sich eine Freilaufkupplung, die ein Voreilen des elektrischen Antriebes des Hilfsbetriebes erlaubt, bei relativ höherer Geschwindigkeit des mechanischen Antriebes aber diesen mit dem Hilfsbetrieb und dem Ladegenerator kuppelt.
Mit Vorteil kann noch eine selbsttätige Steuerung des Ladegenerators als Antriebsmotor in
Abhängigkeit vom Bedarf an Hilfsbetriebsleistung vorgesehen sein, durch die der als Antriebsmotor dienende Ladegenerator z. B. nur bei vorhandenem Bedürfnis nach Hilfsbetriebsleistung eingeschaltet wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. 1 ist z. B. der Wärme- kraftmotor eines verbrennungselektrisehen Fahrzeuges, der den nicht gezeichneten Generator der elektrischen Kraftübertragung antreibt. 2 ist eine Hilfsbatterie auf dem Fahrzeug, 3 deren Ladegenerator.
4 ist ein Lüfter, der für gewöhnlich von der Verbrennungsmaschine 1 angetrieben wird. Ladegenerator 3 und Lüfter 4 sind im Sinne der Erfindung, miteinander festgekuppelt, durch die Freilaufkupplung 5 mit dem Verbrennungsmotor 1 verbunden. Die Freilaufkupplung kuppelt die Maschine 1 mit dem Lüfter 4 und der Lademaschine 5 dann, wenn die Drehzahl der Maschine 7 hoher ist als die Drehzahl der Maschine 3.
6 ist ein selbsttätiger Regler, 7 die Feldwicklung der Maschine 3,8 sind Steuerwiderstände im Erreger- kreis dieser Maschine. 9 ist der Unterbrechungsschalter im Batteriestromkreis, der vom Steuerschalter 10 bzw. von den Relais 11 oder 12 gesteuert wird. Das Relais 11 ist seinerseits wieder von einem Temperatur- relais 13 gesteuert, das von der Erwärmung der durch den Lüfter 4 zu kühlenden Maschine abhängig ist ; das Relais 12 ist von der Spannung der Maschine abhängig.
Befindet sich der Steuerschalter 10 in Stellung I, so ist die Erregerspule des Schalters 9 über das
Relais 11 oder 12 an ihre Stromquelle, die Batterie angeschlossen, d. h. diese Spule wird nur erregt, wenn eines der Relais 11 oder 12 geschlossen ist. Bei normalem Betrieb (volle Drehzahl der Wärmekraftmaschine) ist der Generator 3 von der Maschine 1 zusammen mit dem Lüfter 4 angetrieben, das Relais 12 ist bei der hiebei entwickelten Spannung der Maschine 3 (Ladespannung) geschlossen und damit auch der Schalter 9. Die Batterie 2 wird also durch den Generator geladen. Sinkt die Drehzahl der Wärmekraft-
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maschine oder wird diese überhaupt abgestellt, so fällt damit auch die Spannung der Maschine 3. Bei einem gewissen Spannungsrückgang fällt dann auch das Relais 12 ab.
Der Schalter 9 bleibt in diesem Fall nur dann eingeschaltet, wenn der Erregerstromkreis seiner Spule über das Relais 11 geschlossen ist, das über das Relais 13 vom Erwärmungszustand der zu kühlenden Maschine abhängig ist. Ist der Erwärmungszustand der zu kühlenden Maschine ein solcher, dass Kühlung nötig ist, so ist der Relaisschalter 13 geschlossen, die Spule des Relais 11 ist somit erregt und das Relais 11 ebenfalls geschlossen. In diesem Fall bleibt der Schalter 9 auch bei Sinken der Spannung an der Maschine 3 eingeschaltet, der Generator 3 geht in den Motorzustand über und treibt den Lüfter 4 wegen der Freilaufkupplung 5 unabhängig vom mechanischen Antrieb 1 an. Zeigt das Relais 13 keinen Kühlbedarf an (Relaissehalter offen), so ist sowohl das Relais 11 als auch der Schalter 9 bei Spannungsrückgang an der Maschine 3 geöffnet.
Der Ladegenerator 3 wird also als Antriebsmotor in Abhängigkeit vom Bedarf an Hilfsbetriebsleistung nur dann eingeschaltet, wenn ein Bedürfnis nach Hilfsbetriebsleistung vorhanden ist.
Der Motor 3 kann aber auch ausserdem mit Vorteil unabhängig vom augenblicklichen Kühlbedarf steuerbar sein. Vor angestrengter Fahrt (Bergfahrt od. dgl. ) kann z. B. eine besonders kräftige Vorkühlung des Generators oder sonstiger Maschinen am Platz sein. Diesem Zweck dienen die Schaltstellungen II-IV des Steuerschalters 10 im Ausführungsbeispiel. In allen diesen Schaltstellungen ist unabhängig von der Stellung der Relais 11 und 12 der Schalter 9 erregt und geschlossen, die Maschine 3 läuft also bei fehlendem mechanischen Antrieb dauernd als Antriebsmotor. Den Stellungen II-IV entsprechen verschiedene Drehzahlen der Maschine 3.
In Stellung II sind die Widerstände 8 zur Gänze überbrückt, in Stellung III und IV sind diese Widerstände teilweise bzw. zur Gänze eingeschaltet, die Motordrehzahl ist also durch die entsprechende Feldschwächung gesteigert. Die Kühlwirkung des Lüfters ist somit in diesen beiden Schaltstellungen besonders erhöht.
Statt des Lüfters könnte auch eine Pumpe zum Rückkühlen eines Kühlmittels od. dgl. von dem als Motor laufenden Ladegenerator bei Ausbleiben ihres gewöhnlichen mechanischen Antriebes angetrieben werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung an eine Hilfsbatterie mitführenden Fahrzeugen, insbesondere mit mechanischer Kraftquelle (z. B. Wärmekraftmotor), dadurch gekennzeichnet, dass der Ladegenerator für die Hilfsbatterie und die zweckmässig mit ihm festgekuppelte Arbeitsmaschine eines Hilfsbetriebes (Lüfter, Kühlmittelpumpe od. dgl.) einerseits, und der mechanische Antrieb des Hilfsbetriebes (Wärmekraft- motor, Fahrzeugachse od. dgl. ) anderseits durch eine selbsttätige Kupplung, vorzugsweise eine Freilauf- kupplung od. dgl. verbunden sind, zum Zwecke, den Ladegenerator als elektromotorische Antriebsreserve für den gewöhnlich vom Wärmekraftmotor oder von einer sonstigen im Lauf befindlichen Welle oder Achse angetriebenen Hilfsbetrieb verwenden zu können.