DE2360841A1 - Anlasschaltung fuer brennkraftmaschinen, vorzugsweise dieselmotore - Google Patents
Anlasschaltung fuer brennkraftmaschinen, vorzugsweise dieselmotoreInfo
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Description
R. 1 8 85
Anlage einer
Patentanmeldung
Patentanmeldung
Anlaßschaltung für Brennkraftmaschinen, vorzugsweise
Dieselmotore.
Die Erfindung betrifft eine Anlaßschaltung für Brennkraftmaschinen,
vorzugsweise Dieselmotore, in deren Brennraum mindestens eine Glühkerze hineinragt, welche
zum Torwärmen des Brennraumes vor dem Andrehen der Maschine an eine elektrische,Energiequelle angeschlossen
wird.
Bei derartigen Anlaßschaltungen ist es erforderlich,
daß die Glühkerze bzw. die Glühkerzen über eine ausreichend lange Zeit eingeschaltet werden, um beim Anlaßvorgang
der Brennkraftmaschine ein Verdampfen des
Kraftstoffs, ein Vermischen des verdampften Kraftstoffs •mit vorgewärmter Luft und eine Zündung dieses Kraftstoff-Luft-Gemisches
zu gewährleisten. Zu diesem Zweck ist es bekannt, die Stromspule eines Bimetall-Schalters
5 0 9826/00 17 . ~ 2 ~
mit den Glühkerzen elektrisch in Reihe und eine Kontrollampe
über den Schaltkontakt des Birnetall-Schalters
mit den Glühkerzen elektrisch parallel zu schalten. Nach dem Einschalten der Glühkerzen öffnet nach
einer vorgegebenen Zeit der Schaltkontakt des Bimetall-Schalters, die als Vorwärmkontrolle dienende Kontrolllampe
verlischt und zeigt damit an, daß die Brennkraftmaschine anlaßbereit ist.
Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, daß die Vorwärmzeit
vom Fahrzeugführer unnötig ausgedehnt werden kann, was insbesondere in der kalten Jahreszeit einen erheblichen
Verlust an der ohnehin begrenzten elektrischen Energie der Akkumulatorbatterie des Fahrzeuges zur Folge
hat. Dies kann unter Umständen dazu führen, daß nach einem zu ]angen Vorwärmen der Maschine die Restenergie
der Akkumulatorbatterie nicht mehr für einen· Anlaßvorgang ausreicht und damit das Fahrzeug nicht mehr fahrbereit
ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorwärmzeit
der Maschine unter Beibehaltung der Vorwärmkontrolle zeitlich zu begrenzen, um so die Akkumulatorbatterie
zu schonen.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in dem
Stromkreis der Glühkerze ein Relais angeordnet ist, dessen Erregerwicklung mit der Schaltstrecke eines elektronischen
Schaltelementes in Reihe liegt, dessen Steuerstrecke von einem elektronischen Zeitschalter zu beeinflussen
ist.
Einzelheiten der Erfindung sind an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Anlaßschaltung dargestellt. Es zeigt:
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Fig. 1 eine Schaltungsanordnung für die Glühkerzen einer Brennkraftmaschine mit einem Anlaßschaiter,
dem Relais, einer Kontrollampe und einen Bime-.tall-Schalter
und
Fig. 2 zeigt den elektronischen Schaltungsaufbau des
mit den Glühkerzen in Reihe geschalteten Relais
.
Die in Fig. 1 dargestellte Ahlaßschaltung wird von einer
Akkumulatorbatterie 10 versorgt. Der Pluspol' dieser
Batterie 10 ist mit einem Anlaßschalter 11 verbunden, der mehrere Schaltstellungen einnehmen kann. Der Anlaßschalter
11 ist ferner mit drei Anschlußleitungen versehen, die vom Anlaßs.chalter 11 zu Anschlußklemmen $0,
15 und 50 eines elektronischen Zeitrelais 12führen. Das
Zeitrelais 12 enthält ein elektronisches Schaltelement 13 und ein elektromagnetisches Kleinrelais 14. Die Erregerwicklung
14a des Kleinrelais 14 ist mit dem elektronischen Schaltelement 13 in. Reihe geschaltet. Das
elektronische Schaltelement 13 ist dabei mit der Anschlußklemme
15 verbunden und das freie Ende der Erregerwicklung
14a des Kleinrelais 14 ist mit einer weiteren Anschlußklemme 31 des Zeitrelais 12 verbunden,
welche auf Masse liegt. Ein Arbeitskontakt 14b des Kleinrelais 14 ist mit seinem einen Anschluß mit der
Anschlußklemme 30 des Zeitrelais 12 verbunden und mit
seinem anderen Anschluß über eine weitere Anschlußklemme 19 mit zwei in Reihe geschaltete Glühkerzen 16
und 17 verbunden, die in Fig. 1 als Glühwendel lediglich symbolisch dargestellt sind. Außerdem ist die
Stromspule 18a eines Bimetall-Schalters 18 einerseits auf Masse gelegt und andererseits mit den Glühkerzen
16 und 1? in Reihe geschaltet. Über den Schaltkontakt
18 b des Bimetall-Schalters 18 liegt eine Kontrollampe 20 parallel zu den Glühkersen 16 und 17. Zum Sin-
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schalten eines nicht dargestellten Andrehmotors der Brennkraftmaschine ist ein Anlaßrelais 21 vorgesehen,
dessen Erregerwicklung einerseits auf Masse liegt und andererseits mit der Anschlußklemme 50 des elektronischen
Zeitrelais 12 bzw. dem entsprechenden Anschluß des Anlaßschalters 11 in Verbindung steht.
In Pig. 2 ist der Schaltungsaufbau des elektronischen Zeitrelais 12 gezeigt. Der Arbeitskontakt 14b des Kleinrelais
14 ist an die Anschlußklemmen 19 und 30 angeschlossen. Die Erregerwicklung 14a des Kleinrelais 14
ist mit der Schaltstrecke eines als NPN-Transistor ausgebildeten
elektronischen Schaltelemenis 13 in Reihe geschaltet. Parallel zur Erregerwicklung 14a des Kleinrelais
14 liegt eine Schutzdiode 22, welche anodenseitig ebenso wie der eine Anschluß der Erregerwicklung 14a mit
der Anschlußklemme 31 verbunden ist. Die Anschlußklemme
15 des elektronischen Zeitrelais 12 ist über eine Diode 23 mit dem Kollektoranschluß des Transistors 13 verbunden.
Die Steuerstrecke des Transistors 13 ist von einem elektronischen Zeitschalter 24 zu beeinflussen, der mit
seiner Schaltstrecke zur Steuerstrecke des Transistors 13 parallel geschaltet ist und diese - wie weiter unten
näher erläutert wird - nach Ablauf einer einstellbaren Zeitspanne überbrückt. Der Zeitschalter 24 ist als Darlington-Transistoreinheit
aufgebaut, die aus einem Vortransistor 25 und einem Haupttransistor 26 besteht. Die
Basis des Vortransistors 25 hat einen Steueranschluß,
der über einen V/iderstand 27 mit dem einen Anschluß und über einen Kondensator 28 mit dem anderen Anschluß einer
an die Anschlußklemmen 15 und 31 anzulegenden Steuerspannung verbunden ist. Zur Stabilisierung dieser Steuerspannung
ist der Widerstand 27 und der Kondensator 28 von einer Zenerdiode 29 überbrückt, die anodenseitig mit
der Anschlußklemme 31 verbunden ist. Zum Kondensator 28
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ist ferner ein Entladewiderstand 32 parallel geschaltet. ~'
Eine Diode 33 ist anodenseitig mit der Anschlußklemme und katiiodenseitig mit dem Emitter des Schalttransistors
13 verbunden. Da die Anschlußklemme 50 mit dem Anlaßschalter 11 (Fig.1) in Verbindung steht, ist auf diese
Weise die Schaltstrecke des mit der Erregerwicklung 14a des Kleinrelais 14 in Reihe liegenden Schalttransistors
13 von dem Anlaßschalter 11 und dieser dazu in Reihe liegenden Diode 33 überbrückbar. "Außerdem ist der Widerstand
27 am Steueranschluß der Darlington-Transistoreinheit
über die Anschlußklemme 50 ebenfalls durch den Anlaßschalter
11 sowie einer weiteren Diode 34 und einem dazu in Reihe liegenden Widerstand 35 überbrückbar. Der
Widerstand 27 ist wesentlich größer als der mit der Diode
34· in Reihe liegende Widerstand 35· Zur Bestimmung "
der Schaltzeit ist der größere Widerstand 27 am Steueranschluß
der Darlington-Transistoreinheit 24 einstellbar. Zur Stabilisierung der Steuerspannung ist die Zenerdiode
29 über einen mit ihr kathodenseitig in Reihe geschalteten Widerstand 36 unter Einfügung der Diode 23
mit der Anschlußklemme 15 verbunden. Ferner ist ein Widerstand 37 kollektorseitig sowie ein weiterer Widerstand 38 emitterseitig im Hauptstromkreis der Darlington-Transistoreinheit
24 eingefügt, die ebenfalls an der vorher erwähnten Steuerspannung liegt. Der Kollektoranschluß
der Darlington-Transistoreinheit 24 ist unmittelbar mit der Basis des Schalttransistors 13 verbunden.
Die Wirkungsweise dieser Anlaßschaltung wird nunmehr mit
Hilfe der Fig. 1 und 2 näher erläutert.' Der Anlaßschalter 11 hat eine Nullstellung sowie drei Einschalt-Stellungen.
In der Einschalt-Stellung I werden verschiedene, nicht dargestellte Verbraucher wie Kontrollampen an die Akkumulatorbatterie
10 angeschlossen. Dies ist in Fig. 1 durch
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eine mit einem Pfeil versehene Leitung angedeutet. Die Batteriespannung gelangt gleichzeitig über eine Verbindungsleitung
vom Anlaßschalter 11 zur Anschlußklemme 30 des elektronischen Zeitrelais 12.
In der Einschalt-Stellung II gelangt nunmehr die Batteriespannung
über den Anlaßschalter 11 und eine Verbindungsleitung auf die Anschlußklemme 15 des Zeitrelais 12. Wie
Fig. 2 zeigt, kann durch diese Spannung ein Strom über die Diode 23, den Widerständen 36 und 27 zum Kondensator
28 und von dort über die Anschlußklemme 31 zur Masse fließen. Da der Kondensator 28 noch nicht aufgeladen ist,
liegt die Basis des Darlington-Vortransistors 25 zunächst
noch auf Masse, so daß die Darlington-Transistoreinheit 24 gesperrt ist. Über den Widerstand 37 gelangt nun das
positive Potential auf die Basis des Schalttransistors 13 und steuert diesen unverzüglich in den stromleitenden
Zustand. Es fließt nun ein Steuerstrom von der Anschlußklemme 15 über die Diode 23» den Schalttransistor 13 und
die Erregerwicklung 14a des Kleinrelais 14 zur Masse. Das Kleinrelais 14 wird dadurch erregt und der Arbeitskontakt
14b wird geschlossen. Es fließt nun ein Heizstrom über den Kontakt 14b des Kleinrelais, über die Glühkerzen 16
und 17 sowie über die Stromspule 18a des Bimetall-Schalters 18 zur Masse. Die parallel zu den Glühkerzen 16 und
17 geschaltete Kontrollampe 20 leuchtet auf, da der kalte Schaltkontakt 18b des Bimetall-Schalters 18 geschlossen
ist. Der nun beginnende Vorwärmvorgang muß solange aufrecht erhalten werden, bis der Schaltkontakt 18b des Bimetall-Schalters
18 durch die Erwärmung mittels der Stromspule 18a öffnet und dadurch die Kontrollampe 20 abschaltet.
Der Motor kann nun angelassen werden, indem der Anlaßschalter 11 in die Einschalt-Stufe III geschwenkt wird.
In dieser Stellung wird das Anlaßrelais /erregt und der
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nicht dargestellte Andrehmotor der Brennkraftmaschine
wird dadurch eingeschaltet» Gleichzeitig gelangt nunmehr die Batteriespannung über die Anschlußklemme 50
und über die in Fig. 2 gezeigte Diode 33 dirket zur Erregerwicklung 14a des Kleinrelais 14, wobei die
Schaltstrecke des Sehalttransistors 13 überbrückt wird.
Dadurch ist sichergestellt, daß beim Anlaßvorgang das Kleinrelais 14 die Glühkerzen 16 und 17 weiterhin eingeschaltet
läßt; unabhängig davon, ob der Schalttransistor -13 zwischenzeitlich in seinen Sperrzustand gelangt
ist oder nicht. Die Batteriespannung an der Anschlußklemme 50 liegt ferner über die Diode 34 und den Widerstand
35 am Kondensator 28. Da der V/iderstand 35 wesentlich
niederohmiger ist als der Widerstand 27 ? wird
dieser Kondensator 28 nunmehr schnell aufgeladen. Da die Ladespannung des Kondensators 28 der Basis des
Darlington-Vortransistors 25 zugeführt ist, gelangt beim Erreichen einer bestimmten Schwellwertspannung
die Darlington- Transistoreinheit 24 in den stromleitenden
Zustand. Dadurch geht die Spannung an der Basis, des Schalttransistors 13 auf nahezu 0 YoIt zurück,
wodurch dieser Schalttransistor· 13 unverzüglich
gesperrt wird. Damit ist sichergestellt, daß nach Beendigung des Änlaßvorganges beim Zurückstellen des
Anlaßschalters/in die Einschalt-Steilung II die Glühkerzen
16 und 17 nicütunnötig eingeschaltet sind. Der
gleiche Funktionsablauf ergibt sich auch, wenn der Anlaßvorgang vorzeitig - d.h. vor dem Erlöschen der Kontrollampe
20 - eingeleitet wird.
.Je nach der Außentemperatur der Brennkraftmaschine
und des Bimetall-Schalters 18 schaltet dieser nach 20 bis 30 see. die Kontrollampe 20 aus und signalisiert
damit, daß die Brennkraftmaschine anlaßbereit ist.
Wird der Anlaßvorgang sodann nicht eingeleitet sondern die Vorwärmzeit vom Fahrzeugführer unnötig ver-
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längert, so schaltet das elektronische Zeitrelais 12 nach etwa 90 see. die Glühkerzen 16 und 17 selbsttätig
ab. Dies erfolgt dadurch, daß der Kondensator 28 beim Einschalten der Schaltstellung II des Anlaßschalters 11
über die Anschlußklemme 15 und den einjustierten Widerstand
27 allmählich aufgeladen wird. Die Spannung am
2 8,
Kondensator/erreicht nach ca. 90 see. den Ansprechwert der Darlington-Transitoreinheit 24 und schaltet diese sodann in den stromleitenden Zustand. Dadurch wird der Schalttransistor 13 gesperrt und das Kleinrelais 14 fällt ab, wobei die Glühkerzen 16 und 17 abgeschaltet werden.
Kondensator/erreicht nach ca. 90 see. den Ansprechwert der Darlington-Transitoreinheit 24 und schaltet diese sodann in den stromleitenden Zustand. Dadurch wird der Schalttransistor 13 gesperrt und das Kleinrelais 14 fällt ab, wobei die Glühkerzen 16 und 17 abgeschaltet werden.
Ein erneuter Vorwärm- und Anlaßversuch kann erst dann erfolgen, wenn der Anlaßschalter 11 in die Schaltstellung
I geschaltet wird und wenn der Kondensator 28 sich anschließend über den zu ihm parallel liegenden Widerstand
J2 und der Steuerstrecke der Darlington-Transistoreinheit 24· soweit entladen hat, daß die Darlington-Transist
or einheit 24 erneut in den Sperrzustand gelangt. Nun können die Glühkerzen 16 und 17 erneut in der zuvor
beschriebenen Weise eingeschaltet werden. Der Widerstand 32 ist so bemessen, daß die Entladezeit für den
Kondensator 28 ca. 2 see. beträgt.
Die Zeitspanne
von etwa 90 see. für das Abschalten der Glühkerzen 16
und 17 ist durch den Widerstand 27 einstellbar, da sein relativ hochohmiger Wert von etwa 600 kXIfür die Aufladungsgeschwindigkeit
des Kondensators 28 von 500,uF maßgebend ist. . -" .
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Claims (1)
- Ansprüche' 1.) Anlaßschaltung für Brennkraftmaschinen, vorzugsweise Dieselmotore,in deren Brennraum mindestens eine Glühkerze hineinragt, welche zum Vorwärmen des Brennraumes vor dem Andrehen der Maschine an eine elektrische Energiequelle angeschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Stromkreis der Glühkerze (16, 17) ein Relais (14) angeordnet ist, dessen Erregerwicklung (14a) mit der Schaltstrecke eines elektronischen Schaltelementes (15) in Reihe liegt, dessen Steuerstrecke von einem elektronischen Zeitschalter (24) zu beeinflussen ist.2. AniaßschaTtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet j daß der elektronische Zeitschalter (24) mit seiner Schaltstrecke zur Steuerstrecke des Schaltelementes (13) parallel geschaltet ist und diese nach Ablauf einer einstellbaren Zeitspanne überbrückt.3» Anlaßschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Zeitschalter (24) eine Darlington-Transistoreinheit ist, deren Steueranschluß über einen Widerstand (27) mit dem einen Anschluß (15) und über einen Kondensator (28) mit-. 10. 509826/0017dem anderen Anschluß (31) einer Steuerspannung verbunden ist.A. Anlaßschaltuag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (27) und der Kondensator (28) von einer Zenerdiode (29) überbrückt ist.5· Anlaßschaltung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß zu« Kondensator (28) ein Entladewiderstand (32) parallel geschaltet ist.6. Anlaßschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstrecke des mit der Erregerwicklung (14a) des Relais (14) in Reihe liegenden elektronischen Schaltelementes (13) von einem Anlaßschalter (11) und einer dazu in Reihe liegenden Diode (33) überbrückbar ist.7· Anlaßschaltung nach Anspruch 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (27) am Steueranschluß des elektronischen Zeitschalters (24) von dem Anlaßschalter (11), einer weiteren Diode (34) und einem dazu in Reihe liegenden, ihm gegenüber kleineren Widerstand (25) überbrückbar ist.8. Anlaßschaltung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der größere Widerstand (27) am Steueran-S0 9826/0017- 11 -schluß des elektronischen Zeitschalters (24) einstellbar ist.9. Anlaßschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Schaltelement (13) ein Schalttransistor ist. .'-j? .509826/OU17Leerseite
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732360841 DE2360841C2 (de) | 1973-12-06 | 1973-12-06 | Anlaßschaltung für Brennkraftmaschinen, vorzugsweise Dieselmotore |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732360841 DE2360841C2 (de) | 1973-12-06 | 1973-12-06 | Anlaßschaltung für Brennkraftmaschinen, vorzugsweise Dieselmotore |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2360841A1 true DE2360841A1 (de) | 1975-06-26 |
DE2360841C2 DE2360841C2 (de) | 1986-07-03 |
Family
ID=5900085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732360841 Expired DE2360841C2 (de) | 1973-12-06 | 1973-12-06 | Anlaßschaltung für Brennkraftmaschinen, vorzugsweise Dieselmotore |
Country Status (1)
Country | Link |
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