DE2718658C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Er­ kennung von Lagerschäden elektrischer Maschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-AS 14 88 879 be­ kannt. Die Einrichtung besteht aus einem mechanischen Ele­ ment, das im Falle eines Lagerschadens eine elektrische Verbindung herstellt. Da diese elektrische Verbindung in einem mehr oder weniger ausgeprägten Kurzschluß der Erregerwicklung besteht, gibt die elektrische Maschine kei­ ne Ausgangssspannung mehr ab mit der Folge, daß die La­ dekontrollampe aufleuchtet. Im Fall eines Lagerschadens wird somit die elektrische Maschine elektrisch abgeschaltet. Demzufolge verschlechtert sich die Ladebilanz der mit der elektrischen Maschine in Verbindung stehenden Batterie der Brennkraftmaschine zusehends und dadurch auch die ganze Verfügbarkeit des Fahrzeugs.

Aus der US-PS 35 48 396 ist eine Überwachungseinrichtung für ein Lager mittels eines temperaturabhängigen Widerstandes im Bereich des Lagers bekannt, dessen Widerstandswert über eine entsprechende Auswerteschaltung abgefragt und zur Anzeige gebracht werden kann. Diese US-Patentschrift be­ trifft demnach eine Überwachungseinrichtung als solches für die Lagertemperatur ohne Berücksichtigung im Fahrzeug ohnehin vorhandener Elemente.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Erkennung von Lagerschäden elektrischer Maschinen der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach in ihrem Aufbau ist, weitestgehend auf ohnehin im Fahrzeug vor­ handene Signalelemente zurückgreift und dabei jedoch die Funktionsweise der elektrischen Anlage nicht beeinträchtigt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist im Anspruch 2 gekenn­ zeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

In der Zeichnung ist ein elektronischer Feldregler für einen Generator eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Mit diesem elektronischen Feldregler ist die Einrichtung zur Erkennung von Lagerschäden des Generators und zur Abgabe eines ent­ sprechenden Warnsignales kombiniert. Die Einrichtung weist einen Temperaturfühler 1 auf, der in der Nähe eines nicht dargestellten Lagers eines schematisch angedeuteten Generators 2 angeordnet ist. Der Temperaturfühler 1, der beispielsweise ein Heißleiter sein kann, ist Bestandteil eines Spannungs­ teilers, der die Reihenschaltung eines Widerstandes 3, des Temperaturfühlers 1 und eines Widerstandes 4 umfaßt. Der Widerstand 4 ist einseitig mit Masse verbunden, während der Widerstand 3 mit einer im Kraftfahrzeug üblicherweise D + bezeichneten Klemme verbunden ist, an der die mit Hilfe eines Gleichrichters 5 gleichgerichtete Erregerspannung für den Generator 2 anliegt. Der Verbindungspunkt zwischen dem Heißleiter 1 und dem Widerstand 4 liegt über eine Zenerdiode 6 an der Basis eines Schalt­ transistor 7.

Der Ausgang des Generators 2 ist mit einer Gleichrichterbrückenschaltung verbunden, von der in der Zeichnung zwei Dioden 8 und 9 dargestellt sind. Diese beiden Dioden 8 und 9 bilden die Lastgleichrichter für die Verbraucher des Kraftfahrzeuges, von denen eine Batterie 10 dargestellt ist. Zwischen der Klemme D + und dem Pluspol der Batterie 10 sind ein Zündschalter 11 sowie eine Ladekontrollampe 12 und eine dazu in Reihe liegende Diode 13 ge­ schaltet. An den Verbindungspunkt der Ladekontrollampe 12 und der Diode 13 ist der Schalttransistor 7 angeschlossen, der bei ent­ sprechender Ansteuerung über den Spannungsteiler 3, 1, 4 die Lade­ kontrollampe 12 mit Masse verbindet und dadurch einschaltet.

Der Spannungsregler für die Einschaltung der Erregerwicklung 14 arbeitet in an sich bekannter Weise wie folgt. Die Spannung, die an der Klemme D + anliegt, liegt auch über einem Spannungsteiler aus Widerständen 15, 16 und 17. Läuft der Generator 2 mit einer niedrigen Drehzahl, dann ist die Spannung an der Klemme D + relativ niedrig und damit auch die Spannung am Verbindungspunkt der Widerstände 16 und 17. Diese niedrige Spannung führt dazu, daß die Zenerdiode 18 gesperrt ist und damit auch der Vortransistor 19. Bei gesperrtem Vortransistor 19 liegt das Kollektorpotential des Vortransistors 19 und damit auch das Basis­ potential des Leistungstransistors (Darlington) 20 nahezu an der vollen positiven Betriebsspannung. Der Leistungstransistor 20, welcher durch eine Darlington-Schaltung gebildet ist, ist dadurch leitend und die Erregerwicklung 14 liegt an der Erregerspannung. Steigt die Drehzahl des Generators 2 an, dann steigt auch die Spannung an der Klemme D + und dementsprechend auch die Spannung am Verbindungspunkt der Widerstände 16 und 17. Überschreitet die Spannung am Verbindungspunkt der Widerstände 16 und 17 einen bestimmten, durch die Zenerdiode 18 festgelegten Schwell­ wert, wird der Vortransistor 19 leitend, so daß das Kollektorpotential dieses Vortransistors 19 nahezu auf Null geht. Dieses Potential, das auch an der Basis des Leistungstransistors 20 anliegt, sperrt den Leistungstransistor 20, so daß die Erregerwicklung 14 ausgeschaltet wird. Dadurch sinkt die Spannung an der Klemme D + wieder und das be­ schriebene Spiel wiederholt sich in schneller Folge.

Tritt ein Lagerschaden an dem Generator ein, dann wird der Heißleiter 1 niederohmig. Das bedeutet, daß das Potential am Verbindungspunkt des Heißleiters 1 und des Widerstandes 4 sehr stark ansteigt. Dies wiederum hat zur Folge, daß der im Normalfall gesperrte Schalttransistor 7 in seinen leitenden Zustand gelangt und damit die Lade­ kontrollampe 12 mit Masse verbindet, so daß die Ladekontroll­ lampe 12 aufleuchtet. Mit der Diode 13 wird dabei verhindert, daß gleichzeitig die Klemme D + mit Masse verbunden wird. Das Aufleuchten der Ladekontrollampe 12 signalisiert dem Fahrer des Kraftfahrzeuges, daß ein Lagerschaden vorliegt. Der Fahrer des Kraftfahrzeuges wird durch diese Warneinrichtung dazu veranlaßt, baldmöglichst eine Werkstatt aufzusuchen, welche den Schaden beheben kann, bevor ein Totalschaden des Generators 2 eintritt. Eine Verwechslung des auf einen Lagerschaden hin­ weisenden Signales mit dem normalen Aufleuchten der Lade­ kontrollampe 12 beim Betrieb des Generators 2 ist kaum zu be­ fürchten, da die Ladekontrollampe 12 ohne Vorliegen eines Lager­ schadens nur bei niedrigen Drehzahlen des Generators 12 aufleuchten kann.

Claims (2)

1. Einrichtung zur Erkennung von Lagerschäden einer elek­ trischen Maschine, insbesondere eines schleifringlosen Generators, dem ein Spannungsregler für die Regelung der Erregerspannung der elektrischen Maschine zugeordnet ist, mit einer Ladekontrollampe, über die Lagerschäden ange­ zeigt werden und die mit einem ihrer Anschlüsse an eine gemeinsame Versorgungsleitung geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Temperaturfühler (1) in der Nähe wenigstens ei­ nes Lagers der Maschine (2) vorgesehen ist,
daß das Ausgangssignal des Temperaturfühlers (1) einen Schalttransistor (7) steuert, dessen Schaltstrecke in Reihe zu der Ladekontrollampe (12) geschaltet ist, und der bei unzulässigem Anstieg der Lagertemperatur die Ladekon­ trollampe (12) einschaltet, und
daß zwischen den anderen Anschluß der Ladekontrollampe (12) und eine an der Erregerspannung liegende Klemme (D +) eine Diode (13) geschaltet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (1) Teil eines an der Erregerspannung liegenden Spannungsteilers (3, 1, 4) ist, dessen Abgriff mit dem Schalttransistor (7) in Wirkverbindung steht.