DE1655875A1 - Kraftfahrzeug mit einer Batterie - Google Patents

Description

• "Kraftfahrzeuü mit einer Batterie"

  Die Erf in#-lun# bezieht sich auf ein Kraftfahrzeu- mit einer Batterie,

  die aus mehreren hintereinanderseschalteten Teilen besteht, mit einem

  die Batterie ladenden. Generator und mit-die "Batterieteile ,ungleich"

  mäEi:, belastenden Verbraucherre. So bestehen beispiels;@;eise 24 Volt-

  13atteripn bei Kraftfahrzeugen f'ür gei,Töhnlich aus zwei hintereinander-

  r,esc'lalteten 12 Volt-Batterien, bei ein Teil der auf dem Kraftfahr-

  zeutr; befindlichen Verbraucher ,mit einer Nennspannung von 24 Volt und

  ein anderer Teil mit einer Nennspannung von 12 Volt ausgelegt ist. Die

  Belastung mit 12 Volt-Verbrauchern tritt auch insbesondere beim Anhrä.nger,

  betrieb auf. Für gewöhnlich wird die Fahrzeugmasse als ein Teil der

  Hinoder Rückleitung verwendet, so daß eine Aufteilung der 12 Volt-

  7erE:r aucher auf beide Batterieteile flicht möglich ist, sondern sämt-

  1=-; Volt-Verbraucher nur an der reit Masse verbundenen 12 Volt-

  Ratt erie liegen. Dies führt dazu, daß: die 24 Volt-Verbraucher beide

  Batterieteile @;erneinsarri belasten und daß die 12 Volt-Verbraucher zu-

  sKtzlich der, an Masse liegenden Batterieteil belasten. Die Folge-ist,

  daI, dieser Batterieteil stcLrker- entla.äen wird. Beim Aufladen aus dem

  Generator des Kr,aftfahrzeuf.;s (der Lichtmaschine) durchfließt der

  gleiche Strom beide ßatterietelle. Das heißt also, nach einer gewissen

  Zeit findet bni denn utrsirker belasteten Batterieteil keine vollstän-

  dige Auf, ladunf; mehr N twtt. Batterieteilen besteht -in

  st;zndiges Ungleichgewicht, rIas dazu fuhrt, claß fser eine 2atterie-

  teil verhültnismÜßi> schnell zerstört tTircl.

  Pie Erfindung schafft hier @,bhilf'e. Das in ;der Einleitung beschrie-

  bene Kraftfahrzeug ist deshal;, erfindur_gs,--ern':.ß dadur@c'n @-eker@r@zE:ich-

  net, daß z>@rischen Generator und Batterie eine Einrichtur_;-geschaltet

  ist, die die Teilsparinun-,-en der Batterieteile tei.r@=LriaE:1.- ;rer:@leicnt

  und den höher belasteten Batterieteil Uber einen r.fel@er_@:i@lersta.r:;i _11i

  den Generator schaltet. Die Regeleinrichtung sorgt also @@af'_r, Laß

  ('er höher belastete, also stf:rker entladene, @3=rltt°rieteil @.:r 14r1

  NGberit.%Tiderstand entsprechend starker aufgeladen :ird; claß seiner

  Zerstörung vorgebeugt Wird.

  Als einfachstes Ausführungsbeispiel einer derar=tiL;en -Re;:leiririchtun,12

  ist ein Differentialrelais anzusehen, das parallel zu cler Batterie-

  teilen geschaltet ist und das-bei Ungleichheit. cler Batteriesparr?ung en

  den Stromweg über den Nebenwiderstand einschaltet. Sind beide Wick-

  lungen des Differentialrelais gleich stark, belastet, so ist der

  Relaiskontakt geöffnet, @riähreria bei uri;leichrn:.i@i:rer E@lastung der.

  Relaiskontakt geschlossen wird und für den von dem Generator durch

  die Kraftfahrzeugbatterie fließenden Strom einen t=Tebenweg schließt.

  In den Zeichnungen ist in

  Fig. 1 das Prinzipschaltbild der Erfindung dargestellt.

  Fig. 2 zeigt eine ausgeführte Einrichtung, die nach einem ande-

  ren Prinzip als nach dem Differentialrelais arbeitet.

  Der Generator G des Kraftfahrzeugs ist reit seinem einen Pol mit der

  Masse des Kraftfahrzeugs verbunden. Der aridere. Pol ist mit dem

  Batterieteil '11 @-ei'i2=.inden, der 'weite Batterieteil B2 ist ebenfalls

  mit der IZas::e des l;raftfahrzeugs verbunden. Das Ausführungsbeispiel '

  bezieht, Batterie,. die aus ziel Teilen besteht. Das

  aber auch aual;ie_re T(@ilurlgen der Batterie,

  .@@1'.- i:1 . _:.'tei j.. - eil :er ?4. Volt=Pat terie in vier 6 Vol t-Teile

  .n,m@Tee:@3-v . @'lh=.11<

  P.ls: Jez' @e?erat;ejr @@ die Batterie, sobald er seine

  f-jat. I')iü hierzu "en Hilfseinrichtungen

  s7:! GiC: #-lit Gir=l' 1@T'f'lt_'lU<!tz 1"!:i #, Zu tut'! in der Zeichnun._

  der '?.1!="äeliileit lixlber fortgelassen. Dies ]Regelei"r.ichtunR ist so@.7oh'

  -"it 3e: Mas se als auch mit dem positiven Pol der Batterie B'! u!@!cder?

  F zwischen beiden Batterieteilen verbunden. Der

  °:e-@_ @:i° R mißt die Spannungen beider Batterieteile B1 und B2 und ver-

  gleicht sie miteinander. Bei Ungleichgewicht wird der Kontakt 1 ge-

  scLllossen und dadurch der Neberi=viderstand 2 eingeschaltet. Der vor..'

  Generator G zur Batterie fließende Strom teilt sich nunmehr in zwei

  Einzelströme auf, von denen der Strom J1 beide Batterieteile durch-

  fließt, wehrend der- Strom J2_ lediglich durch den Nebenwiderstand 2,'

  den Kontakt 1 und den Batterieteil B2 fließt. Die Größe des Neben-

  widerstandes 2 muß entsprechend der Zahl und der Größe der Verbraucher'

  bemessen werden, welche die Batterie ungleichmäßig belasten

  Die Regeleinrichtung R setzt dauernd die Spannungen B1 und B2 mit- ,

  einander in Vergleich und schaltet bei Erreichen des Gleichgewichts

  den Nebeih:eg über den Nebenwiderstand 2 ab. Die .Leitungen L'1 und L2

  führen zu den Verbrauchern mit unterschiedlicher Spannung.

  In Fiv. 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer. derartigen Regeleir:rich-

  tung in en Einzelheiten dargestellt-. Es handelt sich hierbei nicht um-ein Differentialrelais, da dieses verhältnismäßig genau gewickelt sein muß,-da:mit es seinen Zweck erfüllen kann und da weitere Maß-.nahmen getroffen werden müssen, damit der Stromverbrauch durch das Differentialrelais in vernünftigen Grenzen gehalten wird. Die elektronische Schaltung gemäß Fig. 2 umgeht diese Schwierigkeiten durch ihren andersartigen Aufbau. In Fig. 2 sind gleiche Teile wie in Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Kontakt 1 ist der Kontakt eines Relais 3, das im Kollektorstromkreis eines Transistors T1 15_e t. Eire Diode D3 dient in bekannter Weise zur Verminderung von Spannungsstößen"die durch das Abschalten der Relaiswicklung in dem System auftreten können. An einem Vergleichswiderstand 4-, der an die Generatorspannung angeschaltet ist, wird mit Hilfe eines verstellbaren Abgriffs 5 eine Vergleichsspanntäng ab,--;egriffer, die Tiber die Transistoren T2 und T3 zur Arsteuerung des Transistors T1 dient, der das Relais 3 betätigt. Entsprechende Sparinungsteiler-1.!iderst,inde C bis 11 dienen zur Vervollständigung der elektronischen Schaltung. ;Die- Regelsoha:ltung liegt also einerseits an dem Punkt P und andererseits an dem positiven Pol des Generators G, Der :'1i=,@ri.f f 5 des -Einstellwiderstandes°-4 führt zu einer der Oenera.torspannung proportionalen Spannung, die als weiteres Vergleichsmaß in die Schaltung eingespeist wird. Mit Hilfe einer Verstellung des Abgriffs 5 11::ßt sich die Schaltung sehr genau abgleichen.
• Kommt die an dem Punkt P:.-abgegriffene Spannung mit ihrer Vergleichsspannung ins Ungleichgewicht, so wird auch hier über die VerstÜ.rlcer- Schaltung der Kontakt 1 betätigt, der den Nebenwiderstand 2 einschaltet, wodurch der stärker belastete Batterieteil B2 entsprechend stärker aufgeladen wird.
• Die Dioden D1 und D2 dienen dazu, einen Entladestrom'der Batterie über den Nebenwiderstand 2 bei nicht in Tätigkeit befindlichem Generator G auszuschlieren. - T

Claims (3)

1. Patentansprüche 1. Kraftfahrzeug mit einer Batterie, die aus mehreren hintereinandergeschalteten Teilen besteht, mit einem die Batterie ladenden Generator und mit die--Batterieteile ungleichm'..ßi belastenden Verbrauchern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Generator (G) und Batterie (B1, B2) eire Einrichtung (ß) geschaltet ist, die die Teilspannungen der Batterieteile (B1, B2) miteinander vergleictlt und den höher belasteten Batterieteil (B2) über einen iTebenwiderstand (2) an den Generator (G) schaltet.
2. 2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differentialrelais parallel -zu den Batterieteilen (B1, B2) geschaltet. ist, das bei Ungleichheit der Batteriespannengen den Stromweg über den Nebenwiderstand (2) einschaltet.
3. 3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch g-ekennzeichnet, daß ein Widerstand (4) parallel zu den Batterieteilen (B1, B2) geschaltet ist, an dem eine Vergleichspannung abgegriffen -wird, die Tiber eine elektronische Verstärker- schaltung den Strömweg über den Nebenwider= stand (2) einschaltet. #f. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, dar wischen Batterie (B'!., B2) Generator (G) ur:r? zwischen Nebenwider- und Germ- i-;or (t=) je eine Diode Pes) :nit Durchla3richtung vorn Generator ....., r Zü?sl #`= :t _;c:seiiältet ist. @=^#