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Elektrische Antriebsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Antriebsvorrichtung, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, bei welcher ein von einer Wärmekraftmaschine mit einer Akkumulatorenbatterie
zusammenarbeitender Generator die Fahrzeugmotoren speist. Arbeiten derartige Einrichtungen
mit konstantem Strom, so besteht die Schwierigkeit, daß das System nicht ausreicht,
falls bei hohen Belastungen des Motors Energie der Batterie entnommen wird und die
Spannung des Systems dementsprechend vermindert ist, da dann die Leistung des Generators,
die dem Produkt aus Strom und Spannung entspricht, abnimmt. Es sind schon Systeme
bekannt geworden, die ohne Batterie arbeiten, bei denen den Motoren konstante Leistung
zugeführt wird. Hierbei ergeben sich insofern unbrauchbare Verhältnisse, als der
Gesamtbetrieb des Wagens sich nach der den 11otoren zugeführten Leistung
richten muß, so daß also nur Betriebsweisen möglich sind, die bei ,der gegebenen
Charakteristik der Motoren (Hauptstrommotoren) konstante Leistung zulassen. Die
Motoren müssen auf ebenen Straßen eine übergroße Geschwindiä keit annehmen, andererseits,
wird die Geschwindigkeit der Motoren so eingestellt, wie es die Verkehrsvorschriften
zulassen, so versagt der Wagen in der Steigung.
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Die Erfindung hat nun eine neue Antriebsvorrichtung, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, zum Gegenstand, mittels deren die beschriebenen Nachteile vermieden
und darüber hinaus sehr erhebliche Vorteile erzielt werden können.
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Der Erfindung gemäß wird bei elektrischen Antriebsvorrichtungen, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, bei welchen ein von einer Wärmekraftmaschine anzutreibender.,
mit einer Akkumulatorenbatterie zusammenarbeitender Generator die Fahrzeugmotoren
speist, die je nach den Betriebsbedingungen ihrer Größe nach wechselnde Motorleistung
derartig auf Akkumulatoren und Generator verteilt, daß dem Generator dauernd konstante
Leistung
entnarnmen wird. In weiterer Ausbildung der Erfindung wird die Anordnung so getroffen,
daß die Batterie, bezogen auf die Strommenge, zwischen einer bestimmten Ladegrenze
und einer bestimmten Entladegrenze arbeitet. Auch wird bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung mit dem Batterieladezähler eine einstellbare Schalteinrichtung verbunden,
die den Generator abschaltet,, sobald eine vorbestimmte Ladegrenze erreicht, ihn
-einschaltet, sobald eine vorbestimmte Entladegrenze erreicht wird.
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Bei der Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung -wird somit dem von
der Verbrennungskraftmaschine betriebenen Generator unter den wechselnden Betriebsverhältnissen
konstante Leistung entnommen. Dabei ist die Einrichtung im besonderen so getroffen,
daß die Arbeits- und Wirkungsweise der Motoren durch die vorhandenen Einrichtungen
in keiner Weise beeinträchtigt -wird, daß vielmehr die Motoren selbsttätig immer
so arbeiten, wie es die jeweiligen Verhältnisse erfordern. Es besteht keine eindeutige
Bindung zwischen der Motorleistung und der Generatorleistung, so daß sich der 1Jotor
beliebigen Betriebsverhältnissen anpassen und eine beliebige Leistung aufnehmen
kann, während dem Generator dauernd konstante Leistung entnommen wird. Zum Ausgleich
der Differenz zwischen Motor- und Generatorleistung dient die Akkumulatorenbatterie.
Durch die Spannung dieser Batterie wird die Spannung des Systems vorwiegend beherrscht.
Sie ändert sich in weiten Grenzen je nach dem Ladezustand der Batterie und je nach
dem 1Zaß der Belastung und der Entladung. Ist die Batterie weitgehend entladen,
so kann sie bei der Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung weiter bis auf einen
hohen Grad entladen werden, so daß ihre Spannung auf weniger als zwei Drittel ihres
normalen Wertes herabsinkt, wie es beispielsweise dann erforderlich -werden kann,
-wenn das Fahrzeug eine längere erhebliche Steigung zu überwinden hat. Da jetzt
der auf die Motoren arbeitende Generator bei verminderter Spannung erhöhten Strom
liefern kann, kann also auch in diesen extremen Fällen' der Generator voll ausgenutzt
werden.
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Ein weiterer Vorteil des Systems besteht darin, daß infolge der konstanten
Generatorbelastung auch die Antriebsmaschine, abgesehen von besonderen Ausnahmefällen,
dauernd konstant belastet ist, so daß dementsprechend der Brennstoffverbrauch ein
sehr ökonomischer ist, da die Verbrennungskraftniaschine mit Rücksicht auf ihre
konstante Leistung dauernd bei höchstem Wirkungsgrad arbeiten kann. Ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht, und zwar zeigt -Abb. r das Schaltbild
einer Anordnung, Abb.2 und 3 Einzelteile in vergrößertem Maßstab, Abb. 4. eine Ausführungsform
eines Wattreglers. -Mit der Verbrennungskraftmaschine i ist unmittelbar der Generator
:2 gekuppelt, der auf die Sammelschienen q., 5 arbeitet. Von den Sammelschienen
wird der Strom über den Fahrschalter 6 den Antriebsmotoren A, a zu-
geführt.
In dem in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind zwei Motoren
dargestellt, es kann aber auch ein Motor zum Antrieb des Fahrzeuges dienen, der
über ein Differential auf die Treibräder -wirkt; auch können zwei oder vier Räder
angetrieben -werden, indem jedem Rad ein Motor unmittelbar zugeordnet ist, so daß
Differentiale entbehrlich werden. An den Sammelschienen q., 5 liegt die Akkumulatorenbatterie
io parallel dem Generator. In den Hauptkreisen liegen ferner noch ein Hauptschalter
7, der als Steckschalter ausgebildet ist, und in der gezeichneten Stellung die drei
Kontakte 13, r4., 15 der Sammelschiene 5 des Generators 16, der Batterie
und die Motorleitung 611 miteinander verbindet. Ferner liegt im Stromkreise der
Batterie ein Amperestundenzähler i i, im Motorkreise ein Selbstschalter g. Die Hauptleitungen
sind in.der Zeichnung mit starken Linien, die Regelstromkreise mit schwachen Linien
veranschaulicht. Der Batteriestrom dient zum Anlassen des Wagens, indem der Generator
2 als- Anwurfinotor für den Verbrennungsmotor dient und gleichzeitig die Antriebsmotoren
mittels des Steuerschalters angeiassen werden, der die Motoren in einer der üblichen
Schaltungen, wie beispielsweise Reihenparallelschaltung, steuern kann. , Von der
-Sammelschiene 4 führt eine Verbindung i8 zu je einem Ende der beiden Spulen 70,
72 bzw. 71, 73 des Selbstschalters 12. Das Ende 72 der einen -Spule führt
zu dem offenen Kontakt 76 auf der Vorderseite des Amperestundenzählers, dessen Gegenkontakt
durch die Leitung ig mit der Sammelschiene 5 verbunden ist. -Wie Abb.2 deutlicher
veranschaulicht, sitzen die beiden Spulen 70, 72 und 71, 73 auf einem gemeinsamen
Kern reu, auf dein zwischen ihnen eine Isolierhülse 30 mit metallenem Kontaktring
3r angebracht ist. Dieser und der benachbarte Teil der Hülse 30 weisen Ringnuten
auf, in die zwei Kontakte 32 eingedrückt werden, die in der Speiseleitung r8 der
Spulen liegen, die außerdem auch die Spulen ig und 2o zweier elektrisch gesteuerter
Schalter igu und 20u speist, die in der Leitung
3 liegen. Wenn
der Kern 12a voll der Spule 71, 73 nach rechts gezogen wird, wird ein Stromkreis
über die Leitung 18 und den leitenden Ring 31 geschlossen, wenn die Spule
70-72 (1e11 Kern nach links zieht, wird der Stromkreis durch die Isolierhülse
30 geöffnet. Die Kontakte 32 wirken durch Federdruck der Kernverschiebung
entgegen.
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Der in Abb.3 für sich dargestellte Amperestundenzähler trägt an dein
Zifferblatt den festen Kontakt 76 an der Stelle, die die volle Batterieladung anzeigt.
Der bewegliche Kontakt 7 _# kann entsprechend dem Betrieb des Fahrzeugs etwa zwischen
zwei Dritteln t:nd sieben Achteln Volladung eingestellt werden. Wenn der Zeiger
auf Volladung steht, ist der Kontakt 76 geschlossen, die Spule 70, 72 des Schalters
12 ist erregt, und das nach links gezogene Isolierstück 30 hat die Leitung
i8 und den Stromkreis der Spulen ig und 2o unterbrochen:- Die Kontaktbrücken der
beiden Schalter iga und --oa fallen nun ab und öffnen den Stromkreis der Leitung
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zwischen den Kontakten 21 und 23, wodurch der Stromerzeuger vollständig
abgeschaltet und der Zündstromkreis der Verbrennungskraftinaschine bei 22 geöffnet
wird, wohingegen die Kontakte 24 bis 25 durch - den Anlaßwiderstand 26 verbunden
bleiben. Sobald die durch den festen Kontakt 76 vorbestimmte Ladegrenze der Batterie
erreicht ist, wird also der Generator abgeschaltet und stillgesetzt, so daß das
Fahrzeug von der Batterie allein angetrieben wird. Hierdurch entlädt sich die Batterie,
bis der den Entladungszustand wiedergebende Zeiger die verstellbaren Kontakte 75
leitend überbrückt. An diesen Kontakten liegt einerseits' die Klemme 73 der Spule
71, 73, andererseits die Leitung i9, so liaß also die Spule 74 73 zwischen die Sammelschiene
5 und die Sammelschiene 4 gelegt wird. Die Spule wird erregt, der Kern 12a nach
rechts gezogen, so daß die Leitung i8 durch den Metallkontakt 31 geschlossen
wird. Die Rippe zwischen dem- Isolierring 30 und dein leitenden Ring 31 wirkt
mit den federnden Kontakten 32 einer Verschiebung des Kerns durch die Erschütterungen
des Fahrzeugs beim Fahren entgegen. Wenn die Leitung i8 durch den Kontakt 31 geschlossen
worden ist, wird die Spule i9 des Schalters iga erregt und ihr Kern magnetisch gehoben,
der nun - die Kontakte 22 und 23 mit der Klemme 21 der Hauptleitung 5 verbindet,
die finit dein einen Batteriepol durch die Kontakte 13 und 14 und die Leitung 16
in Verbindung steht. Der Strom fließt null durch den Anlaßwiderstand 26, die Hauptstromspule
27 und uni den Kern des Schalters 20a, danach durch die Leitung 5 zum Stromerzeuger
2 und in die Leittang 4., womit der Stromkreis zwischen clean Stromerzeuger 2 und
der Batterie io geschlossen ist, so daß der nun als Motor arbeitende Stromerzeuger
von der Batterie angetrieben wird und die Kurbelwelle der Verl)renntüigslkraftiiiascliine
dreht. `Venn der Strom von der Batterie zum Stromerzeuger fließt, arbeitet die Spule
27 als Differentialspule mit Bezug auf die Spule 2o und überwindet, wenn der Anlaßstroln
in der Spule 27 abnimmt, den Zug der Spule 27. Die I""-:ontal:tstanlze wird nunmehr
angehoben, wodurch die Kontakte 24, 25 geschlossen werden und der Anlaßwiderstand
26 kurzgeschlossen wird. Der Isontal:t 22, der mit der Leitung 5 durch das Anheben
des Kerns der Spule i9 verbunden worden ist, ist durch die Leitung 81 auch mit dein
Zündstromkreis verbunden, der im vorliegenden Fall einen Schätzwiderstand 82, eine
Primärspule 83, einen Unterbrecher 28 und einen Kondensator K enthält und durch
die Leitungen 84 und 181- mit der Leitung 4 verbunden ist. Der Sekundärteil des
Zündstromkreises besteht aus der Sekundärspule 831, dem Unterbrecher 281 und den
Leitungen go, 9i zu Gien Zündkerzen der Verbrennuligskraftiliaschine. Wenn der Zündstromkreis
Strom- führt, läuft die Maschine an und treibt den Stromerzeuger.
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Um nun der Erfindung gemäß die Leistuilä des Generators konstant zu
halten, wird bei dein in Abb. i veranschaulichten -Ausführungsbeispiel der Feldstromkreis
des Generators selbsttätig geregelt. Die Feldspulen S1 und S'=, die zwischen die
Sammelschienen 4 und 5 geschaltet sind, sind über einen Regelwiderstand 57 mit verschiebbarem
Kontaktarm 55 verbunden, dessen Ausschlag durch die Anschläge 56 und 56a begrenzt
ist. Zur selbsttätigen Regelung des. Feldwiderstandes, derart, daß die je nach den
Betriebsverhältnissen ihrer Größe nach wechselnde 12otorleistung so auf Akkumulatoren
und Generator verteilt wird, daß dem Generator dauernd konstante Leistung entnommen
wird, steht bei dein in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß der
Erfindung der Feldwiderstand des Generators unter dem Einfluß eines Wattmeterrelais
oder »Wattmotors« 3, der von Strom und Spannung des Generators beeinflußt wird und
dessen Feder auf eine bestimmte Leistung eingestellt ist. Die an Federn aufgehängte
bewegliche Spule 68 des Wattmotors ist mit beweglichen Ringen 59, 41 an einen \
ebenschlußwiderstand 42 der Sammelschiene 5 gelegt. Die bewegliclie Spule trägt
einen Kontakt 43, der ebenfalls mit der Sammelschiene 5 beispielsweise über eine
der Tragfedern verbunden ist. Die Feldwicklung 8 des Wattmotors bestellt aus vielen
dünndrahtigen Windungen und liegt
zwischen den Sammelschienen 4
und Z. In clie Leitung 181 nach der Sammelschiene 4 ist ein einstellbarer Widerstand
52 geschaltet. Mit (lern Kontakt 43 der beweglichen Spule wirken zwei Gegenkontakte
66, 67 zusammen, die zu je zwei einander entgegenwirkenden Feldwicklungen 63, 64
eines Reglermotors 61 führen. Die beiden anderen Enden der Feldwicklungen liegen
an der einen Bürste des Ankers, während die andere über die Leitung 181 nach der
Sammelschiene 4 führt.
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Die Anordnung ist so getroffen, daß das Wattmeterrelais je beim Überschreiten
und beim Unterschreiten der Solleistung eine von diesen beiden einander entgegenwirkenden
Feldwicklungen des Reglermotors schaltet, der dann in dem einen oder dem anderen
Sinne umläuft und so das Feld des Generators einstellt.
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Das auf den Kontaktarm 43 wirkende Drehmoment ändert sich nämlich
infolge der getroffenen Anordnung mit der Wattleistung, d. h. der auf den Arm gegen
den Widerstand seiner Federn wirkende Zug ist proportional dem Produkt des durch
die bewegliche Spule 68 fließenden Stromes und der Spannung der Spule B. Sobald
im Generator die, Wattleistung über ein bestimmtes Maß zunimmt, werden die Kontakte
43 und 67 geschlossen, die Feldwicklung 63 sowie der mit ihr in Reihe liegende Anker
62 des Reglermotors erregt, der Arm 55 über die Schnecke 61 und das Schneckenrad
59 entgegen dem Sinne, der Uhrzeigerbewegung gedreht, so daß also der Widerstand
im Feldstromkreise des Generators vermehrt und entsprechend die Wattleistung des
Generators vermindert wird, bis dieser wieder die vorbestimmte Wattleistung liefert.
Diese Änderung des Drehmoments, durch die die bewegliche Spule 68 des Reglers ihre
Stellung entgegen der Federwirkung ändert, kann durch eine von der Spannung der
Anlage beeinflußte Stromänderung in der Spule 8 oder eine von dem Spannungsabfall
im \?ebenschluß 71 oder durch beide Umstände bewirkte Stromänderung verursacht sein.
Falls die Leistung des Stromerzeugers 2 die Tendenz eines Sinkens unter den vorbestimmten
Betrag zeigen sollte, schließt die bewegliche Spule 68 des Reglers 3 den Kontakt
.I3, 66, so daß die Wicklung 64 und der Anker 62 des Reglermotors 61 erregt «-erden.
Der Anker 62 läuft nun entgegengesetzt zu der vorigen Richtung urn und bewegt
den Arm 55 so, daß der Widerstand in der \ebenschlußfeldspule des Stromerzeugers
vermindert und hiermit dessen Leistung erhöht wird. Sowohl Änderungen der Stromstärke
als auch solche der Spannung oder beider lösen die soeben erläuterten Vorgänge aus.
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Der Wattregler 3 erhält die I#Z-raftleistuiig (Wattleistung) - des
Stromerzeugers 2 auf konstanter vorbestimmter Höhe, gleichgültig, wie stark die
Batterie belastet ist oder wie hoch die Anforderungen der Fahrmotoren A und a sind.
Wenn z. B. das Fahrzeug eine Steigung zu nehmen hat und infolgedessen mehr Kraft
benötigt, wird der Stromerzeuger versuchen, dies Mehr an Kraft zu liefern. Der Wattregler
verhindert dies, indem er die -Spannung des Stromerzeugers herabsetzt; dagegen läßt
er die Stromstärke zunehmen. Die Spannung wird so weit gemindert, daß die Batterie
io die erforderliche zusätzliche Kraft zu liefern vermag. Wenn andererseits "der
Wagen auf ebener Straße fährt und die Fahrmotoren A, a weniger Kraft verbrauchen
als der Stromerzeuger liefert, steigert der Regler 3 allmählich die Spannung des
Stromerzeugers und hält dabei seine Wattleistung konstant, so daß der Batterie ein
Ladestrom zufließt, der der Differenz zwischen dem Verbrauch der Fahrmotoren und
der Leistung des Stromerzeugers entspricht.
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Es können Verhältnisse eintreten, bei denen diese Differenz so groß
wird, daß die Batterie durch zu starkes Aufladen gefährdet ist, z. B. bei Abwärtsfahrt
oder langsamer Fahrt mit geringer Belastung. Um dem zu begegnen, wird in weiterer
Ausbildung der Erfindung ein Relais im Motorkreis angeordnet, das die Konstanten
des Stromkreises ändert, sobald die Motorstromstärke unter einen vorbestimmten Wert
fällt. Im besonderen können die Konstanten des Stromkreises dadurch geregelt werden,
daß die Konstanten eines den Stromkreis beherrschenden Relais geregelt werden. Es
kann dies beispielsweise dadurch geschehen, daß durch ein vom Motor abhängiges Relais
die Konstanten des Wattmeterrelais im Sinne einer geringeren Generatorleistung geändert
werden. In dem Ausführungsbeispiel der Zeichnung ist als Stromrelais in die Leitung
4 ein Relais 9a mit einer Hauptstromspule 9 eingeschaltet, die in der Leitung 4.
zwischen dem Batteriezapfpunkt und dem Motorkontroller liegt. Wenn der die Spule
durchfließende (Strom. die vorbestimmte und zulässige niedrige Höhe erreicht hat,
füllt der Kern des Relais und schließt die Kontakte 92, 93, womit ein Teil des Widerstandes
52 im Potentialstromkreis des Wattrnotors kurzgeschlossen ist. Hierdurch wird der
Wattmotor so beeinflußt,-daß die Leistung des Stromerzeugers auf den vorbestimmten
Betrag gemindert wird. In demselben Augenblick, wo die Kontakte 92, 93 geschlossen
worden sind, sind auch die Kontakte 9-1, ()5 durch ein besonderes Kontaktstück a111
l@crn der Spule 9 geschlossen worden. Ilierdurrh ist die Spule 96 eines Magneten
erregt worden, dessen Anker 97 ein Zahnrad oder rillen
Zahnsektor
98 trägt, der mit einem Zahnrad auf der Achse einer Drosselklappe 99 des Einlaßstutzens
ioo der Verbrennungskraftmaschine kämmt. Durch die Einstellung dieses Ventils wird
der Gemischzufluß in die Zylinder und damit die Leistung der Maschine entsprechend
der jetzigen Leistung des Stromerzeugers 2 herabgesetzt.
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Wenn der Stromverbrauch der Fahrmotoren derart steigt, daß der normalerweise
der Batterie zufließende Strom diese nicht zu schädigen vermag, hebt die Spule 9
des Relais ihren Kern, wodurch die Kontakte 92, 93 und 94, 95 geöffnet und der Wattregler
und die Drosselklappe der Verbrennungskraftmaschine in ihre normale Stellung zurückgeführt
werden.
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Da die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine bei einer bestimmten
Stellung der Drosselklappe der Belastung der Kurbelwelle direkt proportional ist,
und da diese Belastung durch die Tätigkeit des Wattreglers konstant erhalten wird,
wird die Maschine ständig mit konstanter Drehzahl laufen. Sie kann also mit Rücksicht
auf die Anforderungen der Gesamtanlage so gebaut werden, daß bei der konstanten
Drehzahl und konstanten Belastung, die unter normalen Bedingungen aufrechterhalten
werden, -auch ihr höchster Wirkungsgrad erzielt wird, der bei allen Arbeitsverhältnissen
-erhalten bleibt, mit Ausnahme der Fälle, in denen der Kraftverbrauch des Wagens
so klein ist, daß die Batterie der Gefahr - einer Schädigung durch übermäßiges Aufladen
ausgesetzt ist. Selbst beim Arbeiten mit verminderter Belastung wird die gesamte
Kraftleistung des Stromerzeugers erhalten, und den einzigen Verlust bildet die Differenz
des Wirkungsgrads der #Terbrennungskraftmaschine bei den beiden verschiedenen Einstellungen.
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Wenn der durch die Spule 9 zu den Motoren fließende Strom so schwach
ist, daß der Kern fällt und die Kontakte 92,93 geschlossen werden, wird ein
Teil des Hauptstromwiderstandes 52 der Wattmotorspule 8 kurzgeschlossen, wodurch
der Wattmotor ein derart verstärktes Drehmoment erhält, daß die Kontakte 43, 67
geschlossen werden und der Motor 61 den Schaltarm 55 auf dem Rheostaten bis nahe
an den Anschlag 56 in eine Lage verschiebt, in der der Feldwiderstand des Stromerzeugers
eine Größe erreicht, bei der die gesamte Leistung des Stromerzeugers an die Batterie
abgegeben werden kann. Zur selben Zeit wird die Drosselklappe der Verbrennungskraftmaschine
teilweise geschlossen, um diese der verminderten Kraftleistung anzupassen. Die Verbrennungskraftmaschine
und der Stromerzeuger laufen nun mit verinindcrter Leistung weiter und laden die
Batterie mit einer Geschwindigkeit auf, die ihr nicht schadet. Dies geschieht bei
konstanter N\,'attzalil: wenn also die Batteriespannung steigt, wird die Ladestromstärke
gemindert, die Batterie also langsamer geladen. Wenn sie voll aufgeladen ist, schließt
sich der Kontakt 76 des Amperestundenzählers, die Spule 70, 72 wird erregt
und das Isolierstück 30 so bewegt, daß der Stromkreis über den Draht i5 unterbrochen
wird. Hierdurch werden die Spulen i9 und 2o der Schalter iga und 20a stromlos, der
Stromerzeuger wird von der Batterie abgeschaltet, und der Zündstromkreis der V erbrennungskrafttnaschine
wird geöffnet, so daß diese nebst dein Stromerzeuger zum Stillstand kommt. Der Wagen
läuft nun mit Batteriestrom weiter, bis die Batterie in dem vorbestimmten Maße entladen
worden ist, wie es durch die Stellung des Kontakts 75 des Amperestundenzählers festgelegt
worden War. Der Zweck dieser Einrichtung ist der, die Batterie in gehörigem Zustand
und betriebsfähig zu erhalten. .
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Bei Stillstand des Wagens kann man die Verbrennungskraftmaschine weiterlaufen
lassen, um die Batterie für die Weiterfahrt aufzuladen. Soll aber der Wagen außer
Betrieb gesetzt bzw. seine Benutzung verhindert werden, so wird der Stecker 7 herausgezogen
und dadurch die Batterie, der Stromerzeuger und die Motoren ausgeschaltet.
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Die Erfindung ist natürlich nicht auf die baulichen Einzelheiten beschränkt,
wie sie in den Zeichnungen veranschaulicht und im vorstehenden beschrieben sind.
Z. B. könnte der Regelmotor 61, der jetzt unmittelbar von den Kontakten 66, 67 und
43 des Wattregulators aus betätigt wird, mittels zweier Relais betätigt werden.
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Ferner könnte der Rheostat statt von einem besonderen Motor direkt
von dem beweglichen Teil des Wattmotors betätigt werden. Der in Abb. 4 dargestellte
Wattmotor besteht aus einem Anker ioi mit einer Wicklung aus vielen Windungen und
mit Kollektorbürsten, die über die Klemmen des Stromerzeugers 2 durch einen Hauptstromwiderstand
52 verbanden sind, der mit einer ebensolchen selbsttätigen Ausschalteinrichtung,
wie eben beschrieben, verbunden ist. Der Feldständer io2 des Wattmotors hat eine
Wicklung aus wenigen Windungen dicken Drahtes, die in Reihe mit den Speiseleitungen
geschaltet ist. An der Ankerwelle ist ein Steuerarm 103 angebracht, der mit dem
Rheostaten 57 zusammenwirkt, sich zwischen Anschlägen io5 und io6 bewegt und mit
einer Feder 107 versehen ist, die ihn normalerweise entgegen dem Drehmoment
der Ankerwelle auf dem niedrigsten Widerstandspunkt festhält. Diese Vorrichtung
wirkt ebenso wie der oben erläuterte
Wattmotor und Rheostat: Wenn
die Belastung des Stromerzeugers zunimmt, nimmt das Drehmoment der Ankerwelle entsprechend
zu, und der Arm 103 wird entgegen der Tederspannung verschwenkt, der im Stromerzeugerfeld
bereits vorhandene Widerstand also erhöht, bis die Kraftleistung auf das vorbestimmte
Maß gemindert ist. Die Feder des Arms 103 ist so gestaltet, daß die geringe Bewegung
des Arms die Federspannung nicht merklich steigert, so daß die zum Verdrehen des
Arms erforderliche Kraft praktisch stets gleich bleibt.
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An Stelle des Drahtwiderstandes 57 kann auch ein Kohlewiderstand Verwendung
finden und der Arm entweder direkt oder mittels eines besonderen Motors den auf
die Kohleplättchen ausgeübten Druck verändern und somit den Widerstand in Reihe
mit dem Stromerzeugerfeld regeln. Wesentlich für den Regler 3 ist der Umstand, daß
er mittels des Produkts aus Volt und Ampere ein Drehmoment erzeugt, das die Spule
verdreht und stets dem Produkt von Volt und Ampere der Gesamtanlage proportional
ist.
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Der Zündstromkreis kann von einer besonderen Stromquelle gespeist
werden, und es kann für ihn ein eigner Steuerungsschalter vorgesehen sein, der vom
Kern der Spule i9 betätigt wird. Auch der Schalter 7 kann so ausgeführt werden,
daß der Stromerzeuger ganz ausgeschaltet und das Fahrzeug wie ein gewöhnliches elektrisches
Fahrzeug nur mit dem Batteriestrom betrieben werden kann, wenn Stromerzeuger oder
Antriebsmaschine betriebsunfähig werden sollten. Ebenso können die Batterie und
deren Schalteinrichtungen gänzlich abgeschaltet werden, falls die Batterie z. B.
arbeitsunfähig geworden sein sollte. Der Wagen würde dann ausschließlich mit dem
Stromerzeuger betrieben werden.
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Wesentlich für die Erfindung ist, daß der Stromerzeuger selbsttätig
derart beeinflußt wird, daß : Änderungen seiner Leistung verhindert werden und somit
eine konstante Belastung der Verbrennungskraftmaschine gewährleistet wird, ohne
Rücksicht auf den Kraftverbrauch des Fahrzeugs, und daß ferner clieser Wert selbsttätig
verringert wird, wenn das Fahrzeug nur so wenig Antriebskraft verbraucht, daß die
Batterie durch übermäßig starkes Aufladen beschädigt werden könnte.