DE3807942A1 - Device for emergency power supply of motor vehicles when the generator (dynamo) fails - Google Patents

Device for emergency power supply of motor vehicles when the generator (dynamo) fails

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Abstract

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die bei Ausfall des Generators (Lichtmaschine) die Stromversorgung des Kraft­ fahrzeuges bei jeglicher Belastungsart (Nachtfahrt) sicher­ stellt.The invention relates to a device which in the event of failure of the Generator (alternator) power supply to the power vehicle with any kind of load (night driving) poses.

Die Funktion tritt automatisch ein, sobald die Ladekontrol­ lampe aufleuchtet und somit eine Störung des Generators anzeigt.The function occurs automatically as soon as the charge control lamp lights up and thus a malfunction of the generator displays.

Das Neue an der Erfindung ist, daß bei Kraftfahrzeugen, bei denen die Wasserpumpe eine eigene Antriebsart besitzt, z. B. VW-Golf, die Fahrt bei zerstörtem Keilriemen oder einer sonstigen Funktionsstörung des Generators fortgesetzt wer­ den kann. The novelty of the invention is that in motor vehicles which the water pump has its own drive type, e.g. B. VW Golf, the drive with a broken V-belt or one other malfunction of the generator continued that can.  

Es ist bekannt, daß bei einer Funktionsstörung des Gene­ rators, häufig gerade Nachts, die Weiterfahrt nach mehr oder minder kurzer Zeit nicht mehr möglich ist.It is known that when the genes malfunction rators, often just at night, the drive on for more or is no longer possible in a short time.

Abgesehen davon, daß dieses für den Kraftfahrzeugfahrer nicht nur sehr unangenehm ist, gerade bei winterlichen Wetterverhältnissen, so ist es auch noch gefährlich.Apart from the fact that this is for the motor vehicle driver is not only very uncomfortable, especially in winter Weather conditions, it is also dangerous.

Nicht beleuchtete Kraftfahrzeuge, oder nur schwach be­ leuchtete Kraftfahrzeuge stellen eine nicht unerhebliche Gefahr im Straßenverkehr dar. Nicht nur die eigene Sicher­ heit ist gefährdet, sondern auch die Sicherheit anderer Verkehrsteilnehmer.Non-illuminated motor vehicles, or only weakly illuminated motor vehicles represent a not insignificant Danger in road traffic. Not just your own safety safety is endangered, but also the safety of others Road users.

Die Gefahren die der Fahrer, insbesondere eine Fahrerin, ausgesetzt sind, wenn diese Nachts zu Fuß in abgeschiedenen, nicht bekannten Gegenden den Weg fortsetzen müssen sind ebenfalls nicht zu unterschätzen.The dangers that the driver, especially a driver, are exposed when walking at night in secluded, unfamiliar areas must continue also not to be underestimated.

Dieses wird die Erfindung wirksam verhindern. This will effectively prevent the invention.  

Erfindungsgemäß wird diese durch eine mit eigenem An­ trieb versehene Lichtmaschine (Generator) gelöst, wobei die Lichtmaschine, aus Kostengründen, mehr einem größeren Fahrraddynamo ähnelt. Allerdings, verständlicher Weise, erheblich leistungsfähiger.According to the invention, this is done by a company with its own character driven alternator solved, whereby the alternator, for cost reasons, more a larger one Bicycle dynamo is similar. However, understandably, much more powerful.

Bei Ausfall des Seriengenerators wird über Leitungen und Ventilen das Motorenöl des Fahrzeuges auf ein Turbinen­ rad, welches sich in einem sep. Gehäuse befindet, geleitet. Das Turbinenrad wird mittels einer Welle mit dem Dynamo (Ersatzlichtmaschine) verbunden. Der Ölstrom treibt das Dynamo an. Dieser erzeugt nun die erforderliche Spannung. Das Turbinenantriebsöl wird über der Öffnung des Ölmeß­ stabes in die Ölwanne des Motors zurückgeführt.In the event of failure of the series generator, lines and Valves the vehicle's engine oil onto a turbine wheel, which is located in a separate housing. The turbine wheel is driven by a shaft with the dynamo (Spare alternator) connected. The oil flow drives that Dynamo on. This now generates the required voltage. The turbine drive oil is over the opening of the oil meter rod into the oil pan of the engine.

Die Ersatzlichtmaschine besitzt aus Kostengründen keinen Spannungsregler. Dieses ist auch nicht erforderlich, da der Druck des Ölstromes in Verbindung mit dem Dynamo­ leistungsvermögen genau aufeinander abgestimmt ist. Bei Höchstdrehzahl des Ottomotors können keine Spannungsspitzen auftreten. Problemlos ist der Umstand, daß bei niedrigen Motordrehzahlen weniger Spannung erzeugt wird. Dieses zu wenig an Spannung kann die Autobatterie über einen län­ geren Zeitraum ausgleichen.The replacement alternator has none for cost reasons Voltage regulator. This is also not necessary because the pressure of the oil flow in connection with the dynamo performance is precisely coordinated. At The maximum speed of the gasoline engine cannot withstand voltage peaks occur. The fact that at low Engine speeds generate less voltage. This the car battery can run out of voltage for too long Compensate for a longer period.

Die Ersatzlichtmaschine soll ja keiner Dauerbelastung von einigen Tagen ausgesetzt werden.The alternator shouldn't have a permanent load of exposed for a few days.

Da man mit flexiblen Leitungen in denen das Antriebsöl der Ersatzlichtmaschine strömt, den Installierort der Ersatzlichtmaschine frei wählen kann, wird hier nicht weiter auf den Anbringungsort der Ersatzlichtmaschine weiter eingegangen.Because you have flexible lines in which the drive oil the alternator flows, the installation location of the Alternator can choose freely, is not here continue to the location of the replacement alternator received.

Der Befestigungsort ist als beliebig anzusehen. The place of attachment can be seen as arbitrary.  

Es ist allgemein bekannt, daß der Ladekontrolleuchte an einem Anschluß über Klemme 15 des Kraftfahrzeuges Span­ nung zugeführt wird. Der zweite Anschluß der Kontrol­ leuchte ist mit Klemme D+ des Generators verbunden. So­ mit hat die Ladekontrolleuchte zwei Plusanschlüsse.It is generally known that the charge control lamp voltage is supplied to a connection via terminal 15 of the motor vehicle. The second connection of the control lamp is connected to terminal D + of the generator. So with the charge control lamp has two plus connections.

Beim Einschalten der Zündung im Kraftfahrzeug leuchtet die Ladekontrolleuchte auf. Dieses rührt daher, daß bei Stillstand des Generators die Klemme D+ spannungslos ist. Die Klemme D+ fungiert nun wegen des Spannungsunterschied als Minusklemme. Bei steigender Drehzahl des Generators bekommt die Klemme D+ Spannung. Ist keine Spannungs­ differenz vorhanden erlischt die Ladekontrolleuchte.When the ignition is switched on in the motor vehicle, the charge control lamp lights up. This is due to the fact that when the generator is at a standstill, terminal D + is dead. Terminal D + now functions as a negative terminal due to the voltage difference. When the generator speed increases, terminal D + gets voltage. If there is no voltage difference, the charge control lamp goes out.

Für die Inbetriebnahme der Ersatzlichtmaschine wird der eben genannte Umstand genutzt.For the commissioning of the alternator, the the circumstance just mentioned.

Ist die Spannungserzeugung des Hauptgenerators ausgefallen, so hat Klemme D+ keine Spannung. Klemme D+ ist mit einem Magnetventil, welches den Ölstrom zum Dynamo freigibt, verbunden. Bei Spannungslosigkeit öffnet dieses und gibt den Ölstrom bis zu einem weiteren Druckventil frei. Dieses öffnet erst ab einem bestimmten Öldruck und gibt dann den Ölstrom zum Turbinenrad der Ersatzlichtmaschine frei. Dieses ist unbedingt so erforderlich, da nicht bei jedem Einschalten der Zündung die Ersatzlichtmaschine in Funk­ tion treten kann und soll. If the voltage generation of the main generator fails, terminal D + has no voltage. Terminal D + is connected to a solenoid valve, which releases the oil flow to the dynamo. If there is no voltage, this opens and releases the oil flow up to another pressure valve. This only opens at a certain oil pressure and then releases the oil flow to the turbine wheel of the alternator. This is absolutely necessary because the alternator cannot and should not function every time the ignition is switched on.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer einzigen Figurenbezeichnung erläutert.The invention is illustrated below with the aid of a single one Figure name explained.

Ist der Hauptgenerator defekt, ist die E.-Leitung (27), welche mit D+ (24) verbunden ist spannungslos. Dieses bewirkt, daß das Magnetventil (6), welches sich zwischen den Öldruckleitungen (37) und (33) befindet öffnet und den Ölstrom über die Druckleitung (33) bis zum Druckab­ hängigen Ventil (7) freigibt. Die Öldruckleitung (37) ist am Öldruckschalter (5) des Ottomotors (4) angeschlossen.If the main generator is defective, the E. line ( 27 ), which is connected to D + ( 24 ), is dead. This causes the solenoid valve ( 6 ), which is located between the oil pressure lines ( 37 ) and ( 33 ), and releases the oil flow via the pressure line ( 33 ) to the pressure-dependent valve ( 7 ). The oil pressure line ( 37 ) is connected to the oil pressure switch ( 5 ) of the gasoline engine ( 4 ).

Baut sich nun infolge Ölfreigabe durch Ventil (6) ein gewisser Öldruck in der Leitung (Schlauch) (33) auf, so öffnet das Druckventil (7) und gibt den Ölstrom zur Leitung (8) frei, diese führt zum Gehäuse (10) im Gehäuse befindet sich das Turbinenrad welches nun angetrieben wird. Über die Verbindungswelle (11) wird die Ersatzlichtmaschine (12) angetrieben und erzeugt Spannung.If a certain oil pressure builds up in the line (hose) ( 33 ) due to oil release through valve ( 6 ), the pressure valve ( 7 ) opens and releases the oil flow to line ( 8 ), which leads to the housing ( 10 ) in the The housing is the turbine wheel which is now driven. The alternator ( 12 ) is driven and generates voltage via the connecting shaft ( 11 ).

Die Rückfließung des Öles erfolgt über die Ölleitung (9), die einerseits mit dem Gehäuse (10) und andererseits mit der Öffnung des Ölmeßstabes (14, 13) verbunden ist in die Öl­ wanne des Ottomotors.The oil flows back through the oil line ( 9 ), which is connected on the one hand to the housing ( 10 ) and on the other hand to the opening of the oil dipstick ( 14, 13 ) in the oil pan of the gasoline engine.

Damit Steuerungsstrom vorhanden ist, ist das Druckventil (7) mit einem elektr. Kontakt ausgestattet. Die Spannung wird von Klemme 15 über Spannungsleitung (32) bezogen. Wird die Spannungsleitung (32) mit Leitung (28) mittels Druckventil (7) verbunden, hat dieses zur Folge, daß der Magnetschalter (17) Strom erhält und eine Stromverbindung zwischen Ersatzlichtmaschine und Batterie herstellt. Die Spannungsleitung (35) ist am B+-Pol der Ersatzlichtma­ schine befestigt. Stromleitung (26) geht zur Batterie (1).So that control current is available, the pressure valve ( 7 ) with an electr. Contact equipped. The voltage is obtained from terminal 15 via the voltage line ( 32 ). If the voltage line ( 32 ) is connected to line ( 28 ) by means of a pressure valve ( 7 ), this has the consequence that the magnetic switch ( 17 ) receives current and establishes a current connection between the alternator and the battery. The voltage line ( 35 ) is attached to the B + pole of the replacement light machine. Power line ( 26 ) goes to the battery ( 1 ).

Hat die Stromleitung (35) Spannung, so führt von hier aus die Stromleitung (34) zur Anzeigeleuchte (16). Diese zeigt die Funktion der Ersatzlichtmaschine an. If the power line ( 35 ) has voltage, the power line ( 34 ) leads from here to the indicator light ( 16 ). This shows the function of the alternator.

Von der Leitung (26) geht die Stromleitung (30) ab, diese Leitung fungiert nun als neue Klemme 15, (19). Von der Stromleitung (30) wird der Magnetschalter (20) betätigt, der die alte Leitung der Klemme 15 (19) unterbricht. Es ist ein neuer eigenständiger Stromkreis (Notstromkreis) ent­ standen.The power line ( 30 ) goes from line ( 26 ), this line now functions as a new terminal 15 , ( 19 ). The magnetic switch ( 20 ) is actuated by the power line ( 30 ) and interrupts the old line of the terminal 15 ( 19 ). A new independent circuit (emergency circuit) has arisen.

Von der Stromleitung (28) geht die Stromleitung (36) ab, durch diese werden zwei Magnetschalter betätigt und zwar der Magnetschalter (22) und (18).The power line ( 36 ) goes from the power line ( 28 ), through which two magnetic switches are actuated, namely the magnetic switches ( 22 ) and ( 18 ).

Magnetschalter (22) unterbricht auf direktem Weg der Strom­ leitung (36) die Spannungszufuhr von Klemme (15) (alt) zur Ladekontrolleuchte des Hauptgenerators und bringt diese zum erlöschen. Die Ladekontrollampe hat die Bezeichnung (3). Der Magnetschalter (18) wird über die Spannungsleitung (31) kontaktet und unterbricht die alte Verbindung Generator (2) und Batterie (1), welche über die Stromleitung (25) von B+ des Generators zur Batterie bestand. B+ hat die Bezeich­ nung (23).Magnet switch (22) interrupts a direct path of the power line (36) the power supply from terminal (15) (old) to the charging control light of the main generator and bring to be extinguished. The charge indicator lamp has the designation ( 3 ). The magnetic switch ( 18 ) is contacted via the voltage line ( 31 ) and interrupts the old connection generator ( 2 ) and battery ( 1 ), which existed via the power line ( 25 ) from B + of the generator to the battery. B + has the designation ( 23 ).

Die Stromleitung (29) war die ehemalige Spannungsleitung von Klemme 15 (19) zur Ladekontrolleuchte (3). Diese Leitung wurde wie bereits erwähnt durch den Magnetschalter (22) unterbrochen.The power line ( 29 ) was the former voltage line from terminal 15 ( 19 ) to the charge control lamp ( 3 ). As already mentioned, this line was interrupted by the magnetic switch ( 22 ).

Diese Schaltunterbrechungen sind notwendig um Kriechströme, die die Ersatzlichtmaschine stören können auszuschließen.These switching interruptions are necessary to avoid leakage currents, exclude the alternator.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Notstromversorgung von Kraftfahrzeugen bei Ausfall des Generators, gekennzeichnet durch ein Turbinenrad (10), welches über Leitungen (8, 9, 14) und Ventile (6, 7) vom Motorenöl beaufschlagt ist und durch einen zusätzlichen Generator (12), welcher mittels einer Welle (11) mit dem Turbinenrad (10) verbunden ist. 1. Device for emergency power supply of motor vehicles in the event of a generator failure, characterized by a turbine wheel ( 10 ) which is acted upon by lines of engine oil via lines ( 8, 9, 14 ) and valves ( 6, 7 ) and by an additional generator ( 12 ), which is connected to the turbine wheel ( 10 ) by means of a shaft ( 11 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet da­ durch, daß die Ölentnahme über den Öldruckschal­ ter (5) erfolgt. Andere Entnahmemöglichkeiten sind auch denkbar.2. Device according to claim 1, characterized in that the oil is removed via the oil pressure switch ( 5 ). Other removal options are also conceivable. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Öldruckleitungen (37, 33, 8, 9) flexibel sein können.3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the oil pressure lines ( 37, 33, 8, 9 ) can be flexible. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1-3, gekennzeichnet dadurch, daß die Ölstromrückführung über Ölmeß­ stabaufnahme (14) in die Ölwanne des Ottomotors (4) erfolgt. Eine andere Ölrückführung ist auch denkbar.4. Apparatus according to claims 1-3, characterized in that the oil flow return via oil measuring rod receptacle ( 14 ) in the oil pan of the gasoline engine ( 4 ). Another oil return is also conceivable. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeich­ net, daß das Turbinenrad im Gehäuse (10) durch eine sep. arbeitende Pumpe ersetzt werden kann.5. Apparatus according to claim 1-4, characterized in that the turbine wheel in the housing ( 10 ) can be replaced by a separate pump. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (6) über Klemme D+ (24) des Hauptgenerators (2) in Funktion gesetzt wird. 6. The device according to claim 1-5, characterized in that the solenoid valve ( 6 ) via terminal D + ( 24 ) of the main generator ( 2 ) is set in function. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1-6, wonach der Generator (Ersatzlichtmaschine) (12) ein Dynamo ist und ohne jeglichen Spannungsregler arbeitet. Möglich wäre aber auch, daß die Ersatzlichtmaschine ein Drehstromgene­ rator ist.7. The device according to claim 1-6, according to which the generator (alternator) ( 12 ) is a dynamo and works without any voltage regulator. But it would also be possible that the alternator is a three-phase generator. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Magnetschalter (17, 18, 20, 22) Sensoren sein können.8. The device according to claim 1-7, characterized in that all magnetic switches ( 17, 18, 20, 22 ) can be sensors. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1-8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Magnetschalter (18, 20, 22) Span­ nungsleitungen spannungslos schalten. Hingegen Mag­ netschalter (17) Spannung auf die betreffende Leitung legt. Dieses trifft auch für den Druckschalter (7) zu. Somit entsteht teilweise ein neues Elektrobordnetz am Kraftfahrzeug.9. The device according to claim 1-8, characterized in that the magnetic switch ( 18, 20, 22 ) de-energize voltage lines. In contrast, the magnetic switch ( 17 ) applies voltage to the relevant line. This also applies to the pressure switch ( 7 ). This creates a new electrical system on the motor vehicle. 10. Anspruch nach 1-9, der Vorrichtung, daß über der Ersatzlichtmaschine (12) eine Kontrollampe (16) bei Betrieb aufleuchtet.10. Claim according to 1-9, the device that a control lamp ( 16 ) lights up during operation via the alternator ( 12 ). 11. Vorrichtung nach Anspruch 1-10, wonach das Tur­ binenrad auch über ein anderes Medium als Öl an­ getrieben werden kann (Wasser, Luft).11. The device according to claim 1-10, after which the door Binenrad also on a medium other than oil can be driven (water, air). Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.The subclaims give advantageous refinements of Invention.
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