DE866576C

DE866576C - Switching device for an electromagnetic clutch in the drive of the cooling device of internal combustion engines

Info

Publication number: DE866576C
Application number: DEB11851A
Authority: DE
Inventors: Hermann Mittag
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1950-10-06
Filing date: 1950-10-06
Publication date: 1953-02-12

Description

Schalteinrichtung für eine elektromagnetische Kupplung im Antrieb der Kühlvorrichtung von Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung für eine in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmittels einer Brenukraftmaschine mittels eines Relais gesteuerte, im erregten Zustand ausgerückte elektromagnetische Kupplung im Antrieb der Kühlvorrichtungen der Maschine, wie Lüfter, Pumpe u. dgl.Switching device for an electromagnetic clutch in the drive the cooling device of internal combustion engines The invention relates to a Switching device for a depending on the temperature of the coolant Brenu engine controlled by a relay, disengaged when excited electromagnetic clutch in the drive of the machine's cooling devices, such as fans, Pump and the like

Der Zweck der Erfindung ist, die Sch-altein,richtung so auszubilden, daß bei irgendwelchen Störungen in den, Schaltleitungen und Schaltgeräten die Kupplung eingeschaltet wird, damit der Lüfter läuft, um eine schädliche Erwärmung der Maschine zu vermeiden. Das wird erfindungsgemäß erreicht durch ein Relais, das so ausgebildet ist, daß es bei Teilerregung die Kupplungswicklung einschaltet, und bei voller Erregung wieder abschaltet, wobei die Erregung des Relais durch einen vom Kühlmittel beeinflußten Wärmeschalter verändert wird.The purpose of the invention is to design the switchgear in such a way that that in the event of any malfunctions in the, switching lines and switching devices, the clutch is switched on so that the fan runs to prevent harmful heating of the machine to avoid. This is achieved according to the invention by a relay which is designed in this way is that it switches on the clutch winding with partial excitation, and with full excitation switches off again, the excitation of the relay being influenced by one of the coolant Heat switch is changed.

In der Zeichnung ist ein-Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung in. einem Schaltbild, dargestellt. Darin ist io die Lichtmaschine, I I die Batterie und 1z der übliche Selbstschalter der elektrischen Anlage eines Kraftfahrzeuges. Die nicht dargestellte Brennkraftmaschine ist mit einem Lüfter 13 ausgerüstet, in dessen Antrieb eine elektromagnetische Kupplung 14 angeordnet ist. Die Kupplung hat eine auf ihrer Antriebswelle 15 längs verschiebbare, mit der Welle gekuppelte ferromagnetische Reibscheibe 16. Diese steht unter dem Druck einer Feder i7,, die sie gegen eine Scheibe 18 zu drücken sucht, an welcher der Lüfter 13 befestigt ist. Ferner ist auf der Welle eine Scheibe ig fest aufgekeilt, in. der eine Wicklung 20 untergebracht ist, durch deren Erregung die verschiebbare Scheibe 16 entgegen dem Druck der Feder 17 von der Scheibe 18 abgehoben wird.In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in a circuit diagram. Here io is the alternator, II is the battery and 1z is the usual circuit breaker for the electrical system of a motor vehicle. The internal combustion engine, not shown, is equipped with a fan 13 , in the drive of which an electromagnetic clutch 14 is arranged. The clutch has a ferromagnetic friction disk 16 which is longitudinally displaceable on its drive shaft 15 and which is coupled to the shaft. This is under the pressure of a spring which tries to press it against a disk 18 to which the fan 13 is attached. Furthermore, a disk ig is firmly keyed on the shaft, in which a winding 20 is accommodated, by the excitation of which the displaceable disk 16 is lifted from the disk 18 against the pressure of the spring 17.

Zum Ein- und Ausschalten der Wicklung 2o dient ein Relais zz, das drei Kontakte 22, 23, und 24 hat und einen Schaltarm 25@ der in der Ruhelage den Kontakt 22 berührt und bei seiner Schaltbewegung die Kontakte 23 und 2q. in der weiter unten beschriebenen Weise nacheinander zu berühren, vermag. Der Schaltarm kann mittels eines Handschalters 26, z. B. des Zündungsschalters der Anlage, mit der Batterie verbunden werden. An dem mittleren Korntat 23( ist die Kupplungswicklung 2o angeschlossen. Zwischen den Kontakten 22 und 2s31 liegt eine Kontrollampe 27. Der Köntakt 2,4 kann blind sein, oder es kann, wie in der Zeichnung angedeutet ist, zwischen diesem Kontakt und dem Kontakt 23 eine zweite Kontrollampe 28 eingeschaltet sein.A relay zz serves to switch the winding 2o on and off has three contacts 22, 23, and 24 and a switching arm 25 @ the in the rest position Contact 22 touches and contacts 23 and 2q during its switching movement. in the to touch one after the other described below, is able to. The switch arm can by means of a hand switch 26, for. B. the ignition switch of the system, with connected to the battery. On the middle grain 23 (is the clutch winding 2o connected. A control lamp 27 is located between contacts 22 and 2s31. The contact 2.4 can be blind, or it can, as indicated in the drawing, A second control lamp 28 is switched on between this contact and contact 23 be.

Das Relais hat eine Erregerspule 29, von der dlas eine Ende unmittelbar an der Lichtmaschine angeschlossen ist. Das andere Ende ist mit einem Wärmeschalter 3o verbunden, der die Spule mit Masse verbinden kann. Der Wärmeschalter ist so ausgebildet, @daß er bei steigender Temperatur sich im Sinne des Schließens bewegt und bei. etwa 6o bis 7Co° des Kühlmittels der Brennkraftmaschine, in dem er sitzt, geschlossen ist. Parallel zu dem Wärmeschalter ist ein Widerstand 311' angeordnet. In -der Verbindungsleitung zwischen Schalter 26 und Schaltarm 215: des Relais ist eine Sicherung 34 eingebaut.The relay has an excitation coil 29, one end of which is immediately connected to the alternator. The other end is with a thermal switch 3o connected, which can connect the coil to ground. The heat switch is designed so @ that when the temperature rises it moves in the sense of closing and at. approximately 6o to 7Co ° of the coolant of the internal combustion engine in which it sits, closed is. A resistor 311 'is arranged in parallel with the thermal switch. In the connecting line between switch 26 and switch arm 215: a fuse 34 is installed in the relay.

In dem Schaltbild sind außerdem noch eine Zündanlage 32 und ein Andrehmotor 3,3, angedeutet. Um. die Brenrnkraftmaschine, -die, wie angenommen werden soll, längere Zeit stillstand und daher kalt ist, in Betrieb zu setzen, .wird der Schalter 26 geschlossen und; derAndrehmotor in. übldcherWeise eingeschaltet. Beim Schließen: des Schalters leuchtet die Kontrollampe 2,7 auf, denn sie ist durch das in der Ruhelage befindliche Relais in den Stromkreis der Kupplungswicklung eingeschaltet. Die Lampe zeigt dem Fahrer an, daß das Relais in Ordnung ist und die - Kupplungswicklung keine Unterbrechung hat. Falls in. dem Leitungszug zwischen; der Sicherung 31q, und der Kupplungswicklung 20 ein Masseschluß. besteht, brennt die Sicherung durch. Die Kontrollampe 27; bleibt daher diunkel, woran der Fahrer merkt, daß die Anlage nicht in Ordnung ist.The circuit diagram also shows an ignition system 32 and a cranking motor 3.3, indicated. Around. the internal combustion engine - which, as is to be assumed, If the switch has been idle for a long time and is therefore cold 26 closed and; the torque motor is normally switched on. While closing: of the switch, the control lamp 2.7 lights up because it is in the rest position The relays located in the circuit of the clutch winding are switched on. The lamp indicates to the driver that the relay is OK and the - clutch winding is not Has interruption. If in. The cable run between; the fuse 31q, and the Clutch winding 20 a short to ground. exists, the fuse will blow. The control lamp 27; therefore remains dark, from which the driver notices that the system is not in order is.

Sobald die Brennkraftmaschnne läuft und die Lichtmaschine ihre Betriebsspannung erreicht hat, fließt durch die Spule 29 des Relais und den Widerstand 3,1, -der durch den Wärmeschalter nicht kurzgeschlossen ist, weil dieser kalt ist, ein. Strom, der wegen "dies Widerstands nur so stark ist, d.aß er den Schaltarm 25. des Relais auf :den Kontakt 2(3i zu ziehen vermag, wodurch die Kupplungswicklung toi eingeschaltet und dadurch die Kupplung des Lüfters ausgerückt wird. Wenn nun die Temperatur des Kühlmittels beim Betrieb der Maschine 6o bis 7o]° erreicht, schließt der Wärmeschalter 3o dien Widerstand 3)z kurz. Der durch die Relaisspule 29 fließende Strom steigt daher an und bewirkt die Umschaltung des Relais auf den dritten Kontakt 2q.. Die Kupplungswicklung wird dadurch abgeschaltet und die Kupplung unter dem Druck der Feder 17 eingerückt. Fällt die Temperatur dler Maschine bzw. ihres Kühlmittels wieder unter 60'°', so öffnet der Wärmeschalter 3o und setzt den Widerstand 31 wieder in Wirkung. Der Strom in der Relaisspule 29 wird dadurch so stark vermindert, d'aß das Relais auf den Kontakt 2i3, zurückgeht und die Kupplungswicklung wieder einschaltet, welche die Kupplung des Lüfters ausrückt.As soon as the internal combustion engine is running and the alternator has reached its operating voltage, a flow through the coil 29 of the relay and the resistor 3.1, which is not short-circuited by the heat switch because it is cold. Current that is only so strong because of "this resistance, that it is able to open the switching arm 25. of the relay: the contact 2 (3i, whereby the coupling winding toi is switched on and thereby the coupling of the fan is disengaged. If now the When the coolant temperature reaches 6o to 7o] ° when the machine is in operation, the heat switch 3o short-circuits the resistor 3) z. The current flowing through the relay coil 29 therefore increases and causes the relay to switch to the third contact 2q .. The clutch winding is thereby switched off and the clutch is engaged under the pressure of the spring 17. If the temperature of the machine or its coolant falls below 60 '°' again, the heat switch 3o opens and reactivates the resistor 31. The current in the relay coil 29 is thereby reduced so much that the relay goes back to the contact 2i3 and switches on the clutch winding again, which disengages the clutch of the fan.

Die Brennkraftmaschine ist bei Anwendung der beschriebenen Schalteinrichtung im Falle einer Störung' .derselben weitgehend; vor einer unzulässigen Erwärmung infolge Stillstands des Lüfters geschützt.The internal combustion engine is when the switching device described is used in the event of a fault, the same largely; against inadmissible heating protected as a result of standstill of the fan.

Wenn z. B. die Lichtmaschine aussetzt oder die Verbindung von ihr zu der Relaisspule 2,9 bzw. von dieser Spule zu Masse unterbrochen ist, wird die Spule stromlos. Das Relais geht daher in seine Ruhelage auf Ko takt 22 und schaltet die Kupplungswicklung ab. Dabei leuchtet die Kontrollampe 27 auf und zeigt dem Fahrer an, daß die Kupplung eingerückt ist. Ein Masseschluß in der Leitung zu der Spule 29 hat dieselbe Wirkung. Bei einem Masseschluß zwischen. Spule 29 und dem Wärmeschalter wird die Spule voll erregt und das Relais auf Kontakt 2,1 umgeschaltet, in welchem Fall die Kupplungswicklung ebenfalls abgeschaltet ist. Falls am Kontakt 2"4 eine zweite Kontrollampe 28 angeschlossen ist, leuchtet diese bei dieser Stellung,des Relais auf, woran der Fahrer wiederum erkennen, kann, daß der Lüfter mitläuft. Bei einer Unterbrechung oder einem Masseschluß im Leitungszug zwischen Schalter 26 und dem Relaisschaltarm 215s bzw. zwischen dem Schaltarm und der Kupplungswicklung wird: letztere gleichfalls stromlos, so daß die Lüfterkupplung eingerückt wird und der Lüfter läuft.If z. B. the alternator fails or the connection from it to the relay coil 2.9 or from this coil to ground is interrupted, the Coil de-energized. The relay therefore goes into its rest position on Ko clock 22 and switches the clutch winding off. The control lamp 27 lights up and shows the driver indicates that the clutch is engaged. A short to ground in the line to the coil 29 has the same effect. If there is a short to ground between. Coil 29 and the thermal switch the coil is fully energized and the relay switched to contact 2.1, in which If the clutch winding is also switched off. If there is a second control lamp 28 is connected, it lights up in this position, des Relay on, from which the driver can in turn recognize that the fan is running. at an interruption or a short to ground in the line between switch 26 and the relay switch arm 215s or between the switch arm and the clutch winding: the latter also de-energized, so that the fan clutch is engaged and the Fan is running.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Switching device for a depending on the temperature of the coolant of an internal combustion engine controlled by a relay, in the energized state disengaged electromagnetic clutch in the drive of the cooling devices, the machine such as fan, pump, etc., characterized by a relay that so is designed that it switches on the clutch winding with partial excitation and at full excitation the winding switches off again, the excitation of the relay through a heat switch influenced by the coolant is changed.

2. Switching device according to claim z, characterized in that there is a resistor in series with the relay coil which is passed through; Heat switch can be set in and out of action. 3. Switching device in a system with a DC generator and a battery according to claim. i and 2, characterized in that the relay coil is connected directly to the power generator, while the switching arm of the relay can be connected directly to the battery. q ;. Switching device according to claims i to 3, characterized in that the relay has at least two contacts touched one after the other by the switching arm during its retraction movement, a control lamp being arranged between the first contact associated with the rest position of the relay and the second contact associated with the coupling winding. Switching device according to claim q., Characterized in that a control lamp is also switched on between the second and a third contact of the relay.