DE1184395B - Impulsgesteuertes Drehzahlrelais, insbesondere zur Verwendung als Staudruckbrems-Relais fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein impulsgesteuertes Drehzahlrelais, insbesondere zur Verwendung als Staudruckbrems-Relais für Kraftfahrzeuge, bei dem ein Unterbrecherschalter vorgesehen ist, der mit einer der Drehzahl entsprechenden Folgefrequenz einen aus einer Gleichstromquelle über einen Vorwiderstand entnommenen Strom unterbricht, wobei die beim Schließen und öffnen entstehenden Spannungssprünge zur Erzielung einer mit der Drehzahl ansteigenden Ladespannung an einem Kondensator ausgenutzt werden, der bei jeder öffnung bzw. Schließung des Unterbrecherschalters über einen Gleichrichter einen Ladestromimpuls erhält.
• Bei bekannten Relais dieser Art werden die von Zündanlagen eines Kraftfahrzeugmotors gelieferten, in ihrer Folgefrequenz mit der Drehzahl ansteigenden Steuerimpulse über einen Gleichrichter auf einen, Ladekondensator gegeben, der zur Emitter-Basis-Strecke eines Transistors parallel geschaltet ist und diesen zur Umschaltung des Relais in stromleitenden Zustand bringt, wenn die am Ladekondensator durch Aufsummieren der Steuerimpulse 'entstehende Spannung einen bestimmten Mindestwert Überschreitet. Bei diesen Anordnungen wird häufig als nachteilig empfunden, daß die Umschaltung des Relais mit schleichender Kontaktgabe erfolgt, wenn' die Drehzahl sich der Schaltdrehzahl nur langsam nähert.
• Außerdem ändert sich die Kurvenforin der Steuerimpulse in Abhängigkeit von der Drehzahl. Die Anpassung an Zündanlagen verschiedener Hersteller bereitet darüber hinaus besondere Schwierigkeiten, wobei auch zu berücksichtigen ist, daß durch den Ladekondensator die Zündleistung insbesondere bei hohen Drehzahlen erheblich beeinträchtigt werden, kann. Es wird deshalb gemäß der Erfindung vo rgeschlagen, bei einer Anordnung der eingangs belschriebenen Art in Reihe mit dem Unterbrecher-' schalter und dem Vorwiderstand die Primä icklun rwi g# eines Transformators vorzusehen, dessen Sekundärwicklung über einen; #Gleichrichter zusammen idit dem Ladekondensator undeinein Entlad ewiderstand an die Basis eines ersten 'Transistors angeschlossen ist, der auf die Basis eines an seinen Kollektor augeschlossenen zweiten Transistors einwirkt, dessen E mitter an den einen Pol der Gleichstromquelle und' dessen Kollektor über die ErregerspÜle des Relais' und außerdem über einen zu dieser ErregerspuW parallelliegenden Spannungsteiler an den anderen Pol der Stromquelle angeschlossen ist, wobei. der Spannungsteilerabgriff mit dem anderen )Äricklungsende der Sekundärwicklung und außerdem mit dem. sator 23 besteht. Jeweils ein Wicklungsende der Primärwicklung 16 und der, Sekundärwizklung 18 der Zündspule15 sind miteinander verbunden und über die Primärwicklung25 eines zur Schalteinrichtung 14 gehörenden Transformators 26 an die Plusklemme einer Sammlerbatterie 27 angeschlossen, aus der sowohl die Zündanlage als auch die Schalteinrichtung mit Strom versorgt werden kann, wenn der bei 28 angedeutete Zündschalter geschlossen wird.
• Die Primärwicklung 25 sitzt auf einem Eisenkern 30, der außerdem eine Sekundärwicklung 31 trägt. Diese ist an einem ihrer Wicklungsenden über zwei hintereinandergeschaltete Gleichrichter 34 und 35 mit der Basis B eines p-n-p-Transistors 33 verbunden, der mit seinem Emitter über eine für die Schalteinrichtung gemeinsame Plusleitung 36 am Pluspol der Batterie 27 liegt.
• Von der Basis des Transistors 33 führt ein Widerstand 37 zu einer mit dem anderen Ende der Sekundärwicklung 31 verbundenen Leitung 38, mit der außerdem ein vom Verbindungspunkt der beiden Gleichrichter 34 und 35 abzweigender Widerstand 39 sowie ein zu diesem parallelliegender Kondensator 40 verbunden sind.
• Mit dem über einen Arbeitswiderstand 41 an eine gemeinsame Masseklemme 42 angeschlossenen Kollektor des Transistors 33 ist über einen Widerstand 43 die Basis eines zweiten Transistors 44 verbunden, der mit dem ersten Transistors 33 so zusammenwirkt, daß er sich jeweils in einem zu diesem entgegengesetzten Leitungszustand befindet und daher gesperrt ist, solange sich der Transistor 33 in stromleitendem Zustand befindet. Um dieses entgegengesetzte Betriebsverhalten, der beiden Transistoren sicherzustellen, sind erfindungsgemäß in der Verbindungsleitung vom Kollektor des Transistors 44 zur Masseklemme 42 zwei als Spannungsteiler wirkende Widerstände 45 und 46 vorgesehen und mit der Leitung 38 verbunden. Diese Widerstände liegen parallel zu der über eine Klemmschraube 47 an den Kollektor des Transistors 44 anschließbaren Wicklung 13 des zum Verschwenken der Staudruckklappe 12 dienenden Elektromagneten. Der Wicklung 13 dieses Magneten ist ein Schalter 48 zugeordnet, der in der Ruhestellung geöffnet und mit dem nicht dargestellten Bremspedal des Lastwagens so gekuppelt ist, daß er bereits dann in seine Schließstellung gelangt, wenn das Bremspedal der auf die Fahrzeugräder einwirkenden, nicht dargestellten Bremsanlage auch nur geringfügig niedergedrückt wird. Die Staudruckklappe 12 darf jedoch nur dann und nur so lange vom Transistor 44 in ihre die Bremskraft der Bremsanlage unterstützende Schließstellung gebracht werden, als die Drehzahl der Brennkraftinaschine noch so weit über ihrer' Leerlaufdrehzahl liegt, daß die Brennkraftmaschine z. B. beim Auskuppeln und Herunterschalten in einen kleineren Gang nicht stehenbleiben kann.
• Im einzelnen erreicht dies die beschriebene Schalteinrichtung auf folgende Weise: Wenn zum Starten der Brennkraftmaschine der Zündschalter 28 eingelegt wird, erhalten zwar beide Transistoren gleichzeitig Spannung, es gelangt jedoch nur der Transistor 33 in seinen voll stromleitenden E Zustand, weil infolge der beiden Reihenwiderstände 45 und 46 das Potential der Leitung 38 stets niedriger als das der gemeinsamen Plusleitung 36 bleiben Zum Schutz des Transistors 44 gegen induktive Spannungsspitzen, die den Transistor beim Umkippen in seinen Sperrzustand gefährden könnten, ist zu den Widerständen 45 und 46 eine Löschdiode 49 parallel geschaltet, die bei stromleitendem Transistor in ihrer Sperrichtung beansprucht wird und beim Abschalten den induktiven Ausgleichsstrom der Spule 13 übernimmt.
• Zwischen der Basis und dem Kollektor des Transistors 33 ist ein Kondensator 50 von etwa 0,1 µF vorgesehen. Dieser verkleinert den für die Schaltgenauigkeit nachteiligen Einfluß, den die Welligkeit der am Kondensator 40 entstehenden Spannung haben könnte.
• Die beschriebene Schalteinrichtung kann auch für sich allein oder in Verbindung mit der beispielsweise beschriebenen Staudruckbremsanlage dazu benutzt werden, die Kraftstoffzufuhr zum Vergaser oder zur Einspritzpumpe der Brennkraftmaschine zur Einsparung an Kraftstoff zu sperren, wenn die Brennkraftmaschine z. B. bei längeren Talfahrten im Schiebebetrieb arbeitet. In diesem Falle kann der Schalter 48 mit der Drosselklappe oder dem Gaspedal gekuppelt und so ausgebildet sein, daß er sich im Schließzustand befindet, wenn Gaspedal oder Drosselklappe in Leerlaufstellung steht.

Claims (2)

1. Patentanspräche: 1. Impulsgesteuertes Drehzahlrelais, insbesondere zur Verwendung als Staudruckbrems-Relais für Kraftfahrzeuge, bei dem ein Unterbrecherschalter vorgesehen ist, der mit einer der Drehzahl entsprechenden Folgefrequenz einen aus einer Gleichstromquelle über einen Vorwiderstand entnommenen Strom unterbricht, wobei die beim Schließen und öffnen entstehenden Spannungsspränge zur Erzielung einer mit der Drehzahl ansteigenden Ladespagnung an einem Kondensator ausgenutzt werden, der bei jeder öffnung bzw. Schließung des Unterbrecherschalters über einen Gleichrichter einen Ladestromimpuls erhält, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem Unterbrecherschalter (22) und dem Vorwiderstand (16) die Primärwicklung (25) eines Transformators liegt, dessen Sekundärwicklung (31) über einen Gleichrichter (34) zusammen mit dem Ladekondensator (40) und einem Entladewiderstand (39) an die Basis eines ersten Transistors (33) angeschlossen ist, der auf die Basis eines an seinen Kollektor angeschlossenen zweiten Transistors (44) einwirkt, dessen Emitter an den einen Pol der Gleichstromquelle (27) und dessen Kollektor über die Erregerspule (13) des Relais und außerdem über einen zu dieser Erregerspule parallelliegenden Spannungsteiler (45, 46) an den anderen Pol der Stromquälle angeschlossen ist, wobei der Spannungsteilerabgriff mit dem anderen Wicklungsende der Sekundärwiekdung (31) und außerdem mit dem Kondensator (40) und dem zu diesem parallelliegenden Entladewiderstand (39) verbunden ist.
2. 2. Drehzahlrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung von dem mit dem Ladekondensator (40) und dem Entladewiderstand (39) verbundenen Gleichrichter (34) zur Basis (B) des ersten Transistors (33) ein in der gleichen Richtung stromdurchlässiger zweiter Gleichrichter (35) vorgesehen und an die Basis (B) außerdem ein Widerstand (37) angeschlossen' ist, der mit dem Abgriff des Spannungsteilers (45, 46) in Verbindung steht. 3. Drehzahlrelais nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis-Kollektor-Strecke des ersten Transistors (33) durch einen Kondensator (50) überbrückt ist. 4. Verwendung eines Drehzahlrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur selbsttätigen Sperrung der Kraftstoffzufuhr einer Brennkraftmaschine mit Hilfe- eines elektrischen Schalters (48), der zwischen dem Kollektor des zweiten Transistors (44) und der Relaisspule (13) angeordnet und mit dem Gaspedal oder der Drosselklappe der Brennkraftmaschine in der Weise gekuppelt ist daß er nur in deren Leerlaufstellung sich in seiner Schließlage befindet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1059539.