DE2044840A1

DE2044840A1 - Anlaßschaltvorrichtung für Diesel-Motoren

Info

Publication number: DE2044840A1
Application number: DE19702044840
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl.-Ing. 7054 Korb; Beesch Otto 7000 Stuttgart Steiner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1970-09-10
Filing date: 1970-09-10
Publication date: 1972-03-16
Also published as: JPS5333698B1; GB1322157A; FR2107133A5

Description

R. 02
4.9.1970

AnIage zur
Patentanmeldung

ROBERT- BOSCH GMBH , 7 Stuttgart (Deutschland)

AnIaßschaltvorrichtunp für Diesel-Motoren

Die Erfindung betrifft eine Anlaßschaltvorrichtung für einen Diesel-Motor mit einer Glüheinrichtung.

Der Anlaßschaltvorgang von Diesel-Motoren, der sich in das Aufheizen des Motors mit Hilfe von Glühkerzen, das sogenannte Vorglühen, und in das eigentliche Anlassen, d.h. die Betätigung des Anlaßmotors aufgliedert, bedarf der Berücksichtigung der Vitterungseinflüßse, des Wärmezustande des Motors, der Belast-

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barkeit der Starterbatterie und von Sicherheitsvorkehrungen. Diese Forderungen kann aber selbst ein versierter Fahrer nicht alle optimal berücksichtigen, und zwar, weil er beim Bestimmen der Vorglüh- und/ oder der Anlaßdauer auf Schätzungen angewiesen ist. Bekannte Vorrichtungen weisen diesbezüglich mehr oder weniger Mangel auf, weil sie dem Fahrer diese Entscheidungen nicht abnehmen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anlaßschaltvorrichtung zu schaffen, die den Fahrer von Schätzungen befreit, ihm aber gestattet, den Anlaßschaltvorgang zu jedem Zeitpunkt einzuleiten oder ihn zu unterbrechen. Außerdem, und das ist für mit Diesel-Motoren ausgerüstete Fahrzeuge unerläßlich, darf der automatisch ablaufende Anlaßschaltvorgang nur dann einzuschalten sein, wenn sich das Motorgetriebe in Leerlaufstellung befindet, um eine unbeabsichtigte Ingangsetzung des Fahrzeugs zu vermeiden.

Eine gute Lösung ergibt sich, wenn die Anlaßschaltvorrichtung gemäß der Erfindung nach Ablauf der erforderlichen Vorglühdauer aus der Vorglühstellung automatisch in die Anlaßstellung weiterschaltet, dadurch dem Anlaßmotor Strom zuführt und dann durch ein von der vom Diesel-Motor angetriebenen Lichtmaschine ausgehendes Signal oder spätestens nach einer eingestellten Maximal zeit die Stromzuleitung zum Anlaßmotor unterbricht. Bei einer bevorzugten Ausführung ist der Schalter als Zweistufen-Schalter ausgebildet, dessen Schaltglied von einem Kraftspeicher in seiner Ausgangsstellung gehalten wird und entgegen der Kraft des Speichers in eine Vorglühstellung oder direkt in die Anlaßstellung zu bringen ist und das in der ersten Stufe elektromagnetisch verriegelbar, aber elektromagnetisch oder von Hand entriegelbar, in der zweiten Stufe dagegen nicht verriegelbar ist.

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In der Zeichnung ist der Wirkschaltplan einer erfindungsgemäßen Anlaßschaltvorrichtung dargestellt, der in drei Hauptabschnitte unterteilt ist: einen Zweistufen-Schalter 1, einen Vorglühkreis 2 und einen dem eigentlichen Anlaßvorgang dienenden Ausschaltkreis 3 S die..sonstigen am Anlaßschaltvorgang beteiligten elektrischen Bauteile wie Anlaßmotor und Lichtmaschine sind in der Zeichnung nicht enthalten.

Der Schalter 1 hat einen elektrisch nichtleitenden Druck- J

knopf 101 mit einer Schaltstange 102, an deren Ende sich eine Kontaktbrücke 103 für das direkte Schließen der Kontakte 104 und 105 in der Anlaßmotor-Steuerleitung 401, 409 befindet. Konzentrisch um die Schaltstange 102 ist ein ebenfalls aus einem Isolierstoff bestehendes zylindrisches Schaltglied 106 angeordnet, das durch eine Druckfeder 108 gegen einen Flansch des Druckknopfes 101 abgestützt ist und das in seiner Ruhelage auf einem Kragen 109 der Schaltstange 102 ruht. Das Schaltglied 106 trägt außerdem an seinem Kopf einen rohrförmigen, magnetisierbarer^ Anker 110, der in Ruhelage in eine Erregerspule 111 eintaucht, in der er längsbeweglich angeordnet ist. Der Druckknopf 101 mit der Schaltstange 102 und das Schaltglied 106 sind bei nicht stronidurchflossener Erregerspule 111 I gemeinsam durch eine Druckfeder 112 und Anschläge 119 fixiert. Das Schaltglied 106 trägt eine Kontaktbrücke 113 für Kontakte 114 und 115i über die der elektrische Strom von einer Starterbatterie der Anlaßschaltvorrichtung zugeführt wird, und eine weitere Kontaktbrücke 116 für Kontakte 117 und 118 in einer Leitung 408 des Ausschaltkreises 3·

Der Vorglühkreis 2 ist mit dem Schalterkontakt 115 durch eine Leitung 405 verbunden und durch eine von einem Knotenpunkt ausgehende Leitung 403,in der sich ein nur bei der Leerlauf-

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Stellung des Motorgetriebes geschlossener Endschalter 404 befindet. Die Leitung 405 verzweigt sich im Knotenpunkt 201 in eine Leitung 202, die über einen Vorwiderstand 203 und in Reihe geschaltete Glühkerzen 204 des Motors zur Masse führt, in eine Leitung 205, die über eine Kontrollampe 206 zur Masse führt,und in eine Leitung 207, an die ein Zeitschalter 208 angeschlossen ist. Der Zeitschalter 208 ist als Bimetall-Schalter mit einer an Masse liegenden Heizwicklung 209 und einem in einer dazu parallel verlaufenden Leitung 406 liegen-P den Schließerkontakt 210 ausgebildet und dabei als Fühler im Motorkühlwasser 211 angeordnet, dessen Temperatur folglich neben einer eingestellten Basiszeit für die Zeitdauer bis zum Schließen des Kontakts 210 von Einfluß ist. Je kälter das Kühlwasser ist, desto länger ist die Zeit des Vorglühvorganges, und umgekehrt. Anstatt Bimetall-Schalter 208 kann aber auch eine Glühkerze 204 mit eingebautem Temperaturfühler als Geber für einen Steuerkreis zum Schließen eines Relaiskontaktes in der Leitung 406 dienen. Die Leitung 406 ist mit der Anlaßmotor-Steuerleitung 401 verbunden.

Der Ausschaltkreis 3 dient zur Begrenzung der Betätigungs- ^ dauer des Anlaßmotors und hat zwei Hauptbauteile: einen Birnetall· Schalter 31? &^er nach einer eingestellten Maximalzeit den Anlaßschal tvorgang ausschaltet, und ein Steuerungselement, bei dem gekennzeichneten Beispiel ein Öffnerrelais 32, das von der Lichtmaschine mit Strom versorgt wird und den Anlaßvorgang ebenfalls, Jedoch früher als der Bimetall-Schalter 31 beendet. Das Relais 32 kann alternativ auch von der Lichtmaschine über eine Zenerdiode in Abhängigkeit von der Motordrehzahl gesteuert werden. Der Bimetall-Schalter 31 hat eine Heizwicklung 311, die einerseits an die Leitung 406 angeschlossen und andererseits mit Masse verbunden ist, und einen Öffnerkontakt 312, der in einer vom Leitungsknotenpunkt 402 ausgehende Leitung 407 liegt. Das Relais hat eine Erregerspule 321, dioln der von der Licht-

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maschine kommenden Leitung 408 in Reihe mit den Schalter-Kontakten 117 und 118 und andererseits an Masse liegt, und einen Öffnerkontakt 322, der in der zur Erregerspule 111 des Schalters 1-führenden Leitung 407 in Reihe mit dem Öffnerkontakt 312 des Bimetall-Schalters 31 geschaltet ist. Erwähnt sei noch eine Alternative zum Relais 32, die darin besteht, daß die Heizwicklung eines Bimetall-Schalters durch die Leitung mit Strom von der Lichtmaschine versorgt wird und nach etwa g einer Sekunde einen Öffnerkontakt in der Leitung 407 öffnet. Vom Knotenpunkt 402 führt eine Leitung 409 zum Schalterkontakt 105.

Zum Vorglühen mit einer derartigen Einrichtung wird der Druckknopf 101 des Schalters 1 entgegen der Kraft der Druckfeder in die Schaltstellung I gedrückt. Dadurch werden die Kontakte 117 und 118 durch die Kontaktbrücke 116 und die Kontakte 114 und 115 durch die Kontaktbrücke 113 überbrückt; die Kontakte 104 und 105 werden jedoch noch nicht überbrückt, weil die Kontaktbrücke 103 in Schaltstellung I diese Kontakte nicht erreicht. Der durch die Leitung 400 von der Starterbatterie kommende elektrische Strom fließt über den bei der Leerlaufstellung des Motorgetriebes geschlossenen Endschalter 404 zum | Leitungsknotenpunkt 402 und teilt sich dort. Ein Teilstrom fließt durch die Leitung 407 mit den geschlossenen Kontakten 312 und 322 und durch die Erregerspule 111, die den Anker 110 des Schaltgliedes 106 in seiner Stellung hält, und ein weiterer Teilstrom durch die Leitung 405 zum Vorglühkreis 2 mit den Glühkerzen 204,der Kontrollampe 206 und der Heizwicklung 209. Nach Ablauf der Vorglühzeit schließt der Kontakt 210 des Zeitschalters 208 und leitet den Strom durch die Leitungen 406 und 401 zur Betätigung des Anlaßmotors. Zur gleichen Zeit wird auch, die Leitung 406 und die Heizwicklung 3H des Bimetall-Schalters 31 von Strom durchflossen. Der Bimetall-Schalter 31 öffnet seinen Kontakt 312, falls der Motor während der auf die Kapazität der

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Starterbatterie abgestimmten Zeitdauer nicht anspringt, und unterbricht dadurch die Zuleitung 407 zur Erregerspule 111 des Schalters 1, so daß das ßchaltglied 106 in seine Ausgangsstellung zurückspringt und die Anlaßschaltvorrichtung abschaltet.

Springt der Motor dagegen innerhalb der'vorgeschriebenen Zeit von z.B. 30 Sekunden an, so wird er beschleunigt und treibt die Lichtmaschine mit steigender Drehzahl an, so daß sie ihrerseits Strom abgibt und damit unter anderem die Erregerwicklung 321 des Relais 32 beeinflußt. Das Relais 32 öffnet demzufolge seinen Kontakt 322 und unterbricht - wie Kontakt 312 im vorgenannten Beispiel - den Anlaßvorgang.

Wenn z.B. ein Fahrzeug im Verkehr stehen bleibt, kann es notwendig sein, einen noch, kalten Motor schnell v/i ed er anzulassen. Zu diesem Zweck drückt der Fahrer den Druckknopf 101 des Schalters 1 aus der Stufe I in die Stufe II; dadurch wird außer der Druckfeder 112 auch noch die Druckfeder 108 zusammengedrückt. Nun kann der durch die Leitung 400 von der Starterbatterie kommende Strom durch die Leitung 409 und durch die die Kontakte 105 und 104 verbindende Kontaktbrücke 103 direkt in die Anlaßrsotor-Steuerleitung 401 gelangen und das Anwerfen des Motors einleiten.

Der hinterschnittene Druckknopf 101 und die angepaßte Haltekraft der Erregerspule 111 des Schalters 1 gestatten bei dieser Vorrichtung eine Unterbrechung des Anlaßschaltvorgangs durch Herausziehen des Druckknopfes 101 in jeder Phase. Natürlich kann der Schalter 1 auch nit einem Schloß für die Verriegelung der Lenksäule und/ oder mit einer Sfceuerleitung zur Betätigung des Brennstoff-Ventils kombiniert v/erden.

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Die erfindungsgemaße Anlaßschaltvorrichtung erfüllt somit alle an sie gestellten Forderungen, einschließlich der Vermeidung des ungewollten Anfahrens, und zwar durch den Endschalter 404, der nur dann angeschlossen ist, d.h. das Anwerfen des Motors erlaubt, wenn sich das Motorgetriebe in Leerlaufstellung befindet.

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Ansprüche

1.) Anlaßschaltvorrichtung für einen Diesel-Motor mit einer Vorglüheinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie nach Ablauf der erforderlichen Vorglühdauer aus der Vorglühstellung automatisch in die Anlaßstellung weiterschaltet, dadurch dem Anlaßmotor Strom Zuführt und dann durch ein von der vom Diesel-Motor angetriebenen Lichtmaschine ausgehendes Signal oder spätestens nach einer eingestellten Maximalzeit die Stromzuleitung zum Anlaßmotor unterbricht.

2. Anlaßschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter als Zweistufen-Schalter ausgebildet ist, dessen Schaltglied von einem Kraftspeicher in seiner Ausgangsstellung gehalten wird und entgegen der Kraft des Speichers in eine Vorglühstellung oder direkt in die Anlaßstellung, zu bringen ist und das in der ersten Stufe elektromagnetisch verriegelbar, aber elektromagnetisch oder von Hand entriegelbar ist, und in der zweiten Stufe nicht verriegelbar ist.

3. Anlaßschaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorglühdauer von einem Zeitschalter bestimmt wird, der seinerseits von dem Betriebszustand des Motors (z.B. von desfinn Kühlwaiscer- oder Gliihkerser.-temperatur) beeinflußt wird.

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4-, Anlaßschaltvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlaßdauer von einem Zeitschalter bestimmt wird, .bei dem von der Lichtmaschine kommender Strom auf eine Erregerspule eines elektromagnetischen Relais oder auf eine Heizwicklung eines Bimetall-Schalters wirkt. f

5. Anlaßschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Anlaßdauer von einem Zeitschalter bestimmt wird, dessen Strom aus der Starterbatterie entnommen wird.

6. Anlaßschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Halteleitung der ersten Stufe des Schalters ein Endschalter befindet, dessen j Kontakte nur dann geschlossen sind, wenn das Motorgetriebe in Leerlauf stellung steht. ·}

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