DE2915251A1 - Einrichtung zur ermittlung von stoerungen an einer wechselstromlichtmaschine - Google Patents
Einrichtung zur ermittlung von stoerungen an einer wechselstromlichtmaschineInfo
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Description
SOCIETE POUR L'EQUIPEMENT DE VEHICULES,
26, rue Guynemer, 92132 ISSY-LES-MOULINEAUX (Frankreich)
WechselStromlichtmaschine
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Ermittlung von Störungen an einer Wechselstromlichtmaschine für Kraftfahrzeuge,
bei der ein elektronischer Regler den Erregerstrom für die Lichtmaschine entsprechend der von der Lichtmaschine
erzeugten gleichgerichteten Spannung liefert.
Um einen störungsfreien Betrieb eines Kraftfahrzeuges sicherzustellen,
ist man bestrebt, auftretende Störungen an den·funktionswesentlichen Teilen unverzüglich dem Fahrer
anzuzeigen. Zu derartigen Teilen gehört auch die Lichtmaschine, die die Fahrzeugbatterie bei laufendem Motor permanent
nachlädt. Eine Störung an der den Batterieladestrom liefernden Lichtmaschine muß unverzüglich und sicher angezeigt
werden.
Im einfachsten Fall erfolgt die Überwachung der Funktion der Lichtmaschine mit einem am Armaturenbrett des Fahrzeugs
angeordneten Voltmeter. Mit einem derartigen Voltmeter kann die Spannung an den Batterieklemmen gemessen
werden, jedoch wird nicht angezeigt, ob der Ladestromkreis in Ordnung ist. Das Voltmeter würde auch dann eine
Fehlfunktion anzeigen, wenn infolge eines außergewöhnlich
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hohen momentanen Stromverbrauchs die Batteriespannung absinkt, während die Aufladung jedoch ordnungsgemäß funktioniert.
Obwohl zur Überwachung der Funktion der Lichtmaschine in der Regel ein Voltmeter oder eine einfache Anzeigeleuchte
benutzt werden, die die Batteriespannung überwachen, sind derartige Überwachungseinrichtungen unzureichend,
weil sie einerseits Fehler anzeigen können, wo keine vorhanden sind, andererseits aber bestimmte
Fehler erst dann anzeigen, wenn diese Fehler zu einem Absinken der Batteriespannung geführt haben.
Der Erregerstrom einer Wechselstromlichtmaschine in einem Kraftfahrzeug wird gewöhnlich von dem vom Stator
gelieferten Strom abgezweigt. Dieser Abgriff erfolgt über eine Gruppe aus drei Dioden, die an die drei Statorphasen
angeschaltet sind. Um bereits im Stillstand des Motors beim Starten die Versorgung der Erregerspulen
sicherzustellen, muß eine Versorgung durch die Batterie möglich sein. Während dieser Versorgung durch die
Batterie leuchtet eine Kontrollampe,solange die Licht-0
maschine nicht ausreichend Strom liefert, um selbsterregt
zu werden. Die Kontrollampe dient zur Entdeckung von Störungen bei bestimmten Defekten, hat jedoch den
Nachte'1. daß sie nur bei bestimmten Störungsarten an
der Lichtmaschine aufleuchtet und in verschiedenen Fällen
aufgrund inrer Einschaltung in den elektrischer, Stromkreis auch nur schwach leuchtet, so daß sie den
Fahrer nicht genügend warnt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der Betriebsunregel-
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mäßigkeiten der Wechselstromlichtmaschine unmittelbar bei
ihrem Auftreten entdeckt werden können, die etwa an einer der Dioden oder an einer der Wicklungen des Stators auftreten.
Auf diese Weise sollen auch Unterbrechungen zwisehen Lichtmaschine und Batterie oder der Kurzschluß bzw.
der Leerlauf einer Statorphase angezeigt werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß eine die Frequenz des Erregerstromes überwachende Frequenzüberwachung
sschaltung vorgesehen ist, die Alarm auslöst, wenn die Frequenz einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
Die Erfindung geht davon aus, daß die den Batterieladestrom liefernde Wechselstromlichtmaschine mit einem elektronischen
Spannungsregler verbunden ist. Ein solcher Regler teilt den Erregerstrom für die Lichtmaschine mit
einer Transistorschaltung in Rechteckimpulse auf. Der
Mittelwert der Rechteckspannung wird durch den Regler
so bemessen, daß die Spannung an den Batterieanschlüssen auf einen gewünschten Wert V eingeregelt wird. In Wirklichkeit
erfolgt die Aufrechterhaltung der Ausgangsspannung V mit einer Genauigkeit von <S- , wobei die Ausgangsspannung
der Lichtmaschine durch den Regler in einem Bereich zwischen einem Wert V - £ und einem Wert V +£ gehalten
wird. Der Regler verändert die Ausgangsspannung der Lichtmaschine zwischen den beiden Grenzwerten V + £
und V - £- entsprechend einer etwa sägezahnf örmigen Kurve
mit relativ großer Periodendauer. Die Periodendauer entspricht der Unterbrechungsfrequenz des Ausgangstransistors
des Reglers. Sie liegt im allgemeinen zwischen 2Q
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und 150 Hz. Selbstverständlich ist der mittlere Erregerstrom nicht von der Unterbrechungsfrequenz des Transistors
abhängig, sondern allein von dem Impulsverhältnis bzw. von dem Verhältnis der Zeiten von Impulsen und Impulslücken.
Bei normalem Betrieb liefert der Spannungsregler somit einen Strom in Form von Rechteckimpulsen mit relativ
niedriger Frequenz. Wenn dagegen an einer der Phasenwicklungen des Stators eine Störung eintritt, steigt die
Schwingung der gleichgerichteten Spannung an, um schließlieh den Wert 2£ zu erreichen oder zu überschreiten.
Hierdurch wird der Transistor des Reglers mit einer Frequenz, die nahe der Betriebsfrequenz der Lichtmaschine
liegt, abwechselnd leitend und nicht-leitend. In diesem Fall hat der Ausgangsstrom des Reglers also eine Frequenz,
die mit derjenigen der Lichtmaschine synchronisiert ist.
Dieselbe Erscheinung kann man beobachten, wenn die Batterie von der Lichtmaschine abgetrennt wird. Wenn die Lichtmaschine
mit der Batterie normal verbunden ist, unterliegt die Ausgangsspannung entsprechend der Gleichrichtung jeder
0 Phase Schwankungen mit geringer Amplitude. Diese Schwankungen überlagern sich den Sägezähnen der Spannungskurve zwischen
·'■ ^n Werten V + £ und V - £' . Beim Abtrennen der Batterie
ν, -de η η festgestellt, daß die Schwingungsamplitude
entsprechend der gleichgerichteten Leistuuj jeder Phase
e. hebl „h ir^ßer wirr*. Sei*! Leßlich wird die Amplitude
größer oder gleich der Breite des Regelbereichs zu beiden Seiten der Spannung V , so daß die Schaltfrequenz des
Ausgangstransistors mit der Frequenz der Lichtmaschine
synchronisier+: wird.
Bei normalen Betriebsbedingungen liegt die niedrigste Fre-
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quenz der Lichtmaschine auch unter Berücksichtigung einer niedrigen Motordrehzahl immer noch über 3.Ö0 Hz, so daß
das Auftreten einer Störung immer eine Änderung der Betriebsfrequenz
des Spannungsreglers zur Folge hat. Der Regler arbeitet nämlich bei Normalbetrieb mit niedriger
Frequenz und nur bei Auftreten von Störungen mit der höheren Frequenz der Wechselstromlichtmaschine.
Nach der Erfindung wird nun der gestörte Betrieb der
Lichtmaschine dadurch angezeigt, daß die Frequenz des von dem Regler gelieferten Stromes überwacht wird. Dies
kann auf einfache Weise selbst in dem Fall geschehen, daß infolge eines hohen Strombedarfs durch die Verbraucher
der Ausgangstransistor des Reglers ständig stromdurchflossen ist, denn selbst in diesem Fall wird der
Ausgangsstrom des Reglers aus einer Folge von Rechteckimpulsen gebildet, die voneinander durch Impulslücken
von sehr kurzer Dauer getrennt sind. Diese Erscheinung hält sich für eine gewisse Zeit nach dem Auftreten der
Störung, d.h. solange die Batteriespannung nicht zu sehr 0 abfällt. Bereits vor dem Abfallen der Batteriespannung
wird durch Frequenzermittlung Alarm ausgelöst, der die Betriebsstörung signalisiert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Frequenzüberwachungsschaltung
einen Frequenz/Spannungs-Wandler in Verbindung mit einem Komparator, die die
frequenzabhängige Ausgangsspannung mit einer zugeführten
Referenzspannung vergleicht. Die Frequenzüberwachungsschaltung kann eine Leistungsstufe steuern, die
Alarm auslöst, indem beispielsweise eine Kontrollampe
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αϊ
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zum Leuchten gebracht wird, wenn die Frequenz des Reglers einen vorbestimmten Wert übersteigt.
Der Frequenz/Spannungs-Wandler ist vorzugsweise mit einem Entstörfilter verbunden und der Komparator steuert mit
seinem Ausgangssignal eine bistabile Kippstufe, deren Ausgangssignal
die Leistungsstufe zur Alarmauslösung steuert.
Die Leistungsstufe kann über ein ODER-Tor angesteuert werden, dem außer dem Ausgangssignal der Frequenzüberwachungsschaltung
noch andere Ausgangssignale von verschiedenen Überwachungsschaltungen zugeführt werden können. So kann
eine Überwachungsschaltung vorgesehen sein, die die Spannung der Kraftfahrzeugbatterie überwacht und ein Meßgerät
für die Batteriespannung in Verbindung mit einem Komparator enthält. Eine andere Überwachungsschaltung kann einen
Schwingungsdetektor enthalten, der an eine der Phasenwicklungen der Lichtmaschine angeschlossen ist und eine Kippschaltung
steuert.
Die Frequenzüberwachungsschaltung löst in dem Fall, daß die Schaltfrequenz,mit der der Ausgangstransistor des
Reglers arbeitet, zu groß wird, Alarm aus. Ein solcher Alarm u ■ i beispielsweise durch eine Kontrollampe am Armaturenbrett
des Fahrzeugs sichtbar gemacht werden. Die Schaltung spricht auch dann an, wenn die Leitung zwischen
der Lichtmaschine und der Batterie unterbrochen ist,oder wenn eine Störung im Stator-Stromkreis der Lichtmaschine
aufgetreten ist, indem beispielsweise eine Statorphase unterbrochen ist oder einen Wicklungskurzschluß hat,
oder indem eine Gleichrichterdiode der Gleichrichterbrücke defekt ist.
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Wenn die Frequenzüberwachungsschaltung mit anderen Überwachungsschaltungen
durch ein ODER-Tor verbunden ist, kann auch bei solchen Störungen Alarm ausgelöst werden,
die nicht den Stator der Lichtmaschine betreffen. Wenn es sich um eine den Rotor betreffenden Störung handelt,
z.B. um eine unterbrechung der Erregerwicklung oder Blockierung des Rotors, kann am Stator keine Leistung
abgenommen werden. In diesem Fall löst der an eine der Statorphasen angeschlossene Schwingungsdetektor Alarm
aus. Tritt im Regler ein Kurzschluß auf, dann läßt sich die Batteriespannung nicht mehr begrenzen. In diesem Fall
wird durch den einfachen Vergleich der Batteriespannung mit der dem zulässigen Maximum entsprechenden Referenzspannung
Alarm ausgelöst. Der Einsatz der zusätzlichen Überwachungsschaltungen ermöglicht es also, bei allen
möglichen Störungsarten in der elektrischen Stromversorgung des Fahrzeugs einen Alarm auszulösen.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur Ermittlung von Störungen der elektrischen Stromversorgung eines
Fahrzeugs, mit einer Schaltung zur Ermittlung von Störun-. gen am Stator, einer Schaltung zur Ermittlung von Störungen
am Rotor und mit einer Schaltung zur Ermittlung von Reglerstörungen,
Figur 2 die Schaltung eines bekannten Spannungsreglers,
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der in dem Gerät nach Figur 1 enthalten ist,
Figur 3 eine grafische Darstellung der Ausgangsspannung der Lichtmaschine über der Zeit, wobei die strichpunktierte
Linie den Zeitpunkt des Auftretens einer Störung am Stator angibt, und
Figur 4 die Ausgangsspannung des Reglers, der die Erregung
der Lichtmaschine bewirkt, bei dem in Figur 3 dargestellten Spannungsverlauf an den Klemmen der Lichtmaschine.
In der Zeichnung ist mit 1 die dreiphasige Statorwicklung einer Lichtmaschine bezeichnet, deren Rotorwicklung 2 die
Erregerwicklung darstellt. Die Ankerwicklung (Rotorwicklung) ist mit einer Gleichrichterdiodenbrücke 3 verbunden
und versorgt die Batterie 4 des Fahrzeugs, an deren Klemmen
die Verbraucher, die generell mit 5 bezeichnet sind, angeschlossen sind. Die negative Klemme der Batterie ist
mit Masse verbunden. Parallel zur Batterie und in Serie mit dem am Armaturenbrett des Fahrzeugs angeordneten
Kontakt 6 ist ein Spannungsregler 7 geschaltet, an des-0 sen Klemmen 7a und 7b die Ausgangsspannung der Lichtmaschine
rji-le ft tfird. Die Klemme 7c des -Reglers bildet den
Reglerautgang und liefert die Erregerspannung für die Rotorwicklung 2.
Der Regl^JL 7 ist ein elektronischer Regler. Eim verwendbare
bekannte Bauart des Reglers 7 ist in Figur 2 dargestellt. Der Regler weist einen Spannungsteiler aus den
beiden Widerständen 8 und 9 auf, an dessen Abgriff eine
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Zener-Diode 10 angeschlossen ist. Die Zener-Diode 10 steuert die Basis des Transistors 11, dessen Emitter
nit der Klemme 7a verbunden ist und dessen Kollektor über den Widerstand 12 mit der Klemme 7b verbunden ist.
Parallel zum Widerstand 8 ist ein Kondensator 13 geschaltet. Die Basis des Transistors 11 ist bei einem
Widerstand 14 mit der Klemme 7a verbunden. Der Kollektor des Transistors 11 ist an die Basis eines Transistors
angeschlossen, dessen Emitter mit der Klemme 7a und dessen Kollektor mit der Ausgangsklemme 7c in Verbindung
steht. Zwischen die Klemmen 7b und 7c ist eine Diode geschaltet. Ein Widerstand 17 befindet sich zwischen der
Klemme 7c und dem Eingang der Zener-Diode 10.
Bei dem soeben beschriebenen Regler integriert der Kondensator 13 die Schwingungen der Ausgangsspannung der
Lichtmaschine, wobei er die Schwingungsamplitude dieser Spannung verringert. Die von der Lichtmaschine gelieferte
Spannung V" soll auf den Wert V geregelt werden.
a ο
Wenn die von der Lichtmaschine gelieferte Spannung V
zu gering ist, sperrt der Transistor 11 und Transistor 15 geht in die Sättigung, so daß die Klemme 7c versorgt
wird. Die Spannung V" wächst, bis die Höhe (V+ S- ) er-
a ο
reicht ist. Nun geht der Transistor 11 in die Sättigung
und Transistor 15 sperrt, so daß die Stromversorgung über die Klemme 7c und damit der Erregerstrom unterbrochen
wird. Die Spannung V bis auf (V- £ ) zurück, wonach der gesamte Ablauf sich wiederholt.
Die Schwankung der Spannung V in Abhängigkeit von der
Zeit ist in Figur 3 dargestellt. Die an der Klemme 7c
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— ΙΟΙ £*
gelieferte Spannung hat den in Figur 4 gezeigten Verlauf. Die Amplitude O entspricht dem Fall, daß der Transistor
15 gesperrt ist, während die Amplitude 1 den Sättigungszustand des Transistors 15 angibt. Die Spannung an der
Lichtmaschine hat also sägezahnförmigen Verlauf und ändert sich zwischen den Werten V - £ und V +£ · Die Pe~
riode des Sägezahnes entspricht der Frequenz der Rechteckimpulse, die an der Klemme 7c erzeugt werden. Der Wert
£ wird durch den Wert des Widerstandes 17 bestimmt, der die Hysterese des Spannungsanzeigers des Reglers beeinflußt.
Der Wert des Widerstandes 17 wirkt also direkt auf die Frequenz des Erregerstromes. Der Widerstand 17
muß hinreichend klein sein, damit die Arbeitsfrequenz des Reglers nicht zu groß ist, z.B. unter 150 Hz liegt.
Andererseits muß der Widerstand 17 jedoch groß genug sein, damit die Spannung nicht zu weit von dem Sollwert V abweicht.
Die von der Lichtmaschine gelieferte Spannung V ist eine
durch die Diodenbrücke 3 gleichgerichtete Spannung. Die Gleichrichtung läßt jedoch eine Schwingung bestehen, deren
Frequenz der Arbeitsfrequenz der Lichtmaschine entspricht. Diese Schwingungen sieht man auf der Kurve der
Figur 3. öie s;.nd den Sägezähnen überlagert. Die Schwingungen
naben, bezogen auf den Sägezahn, eine relativ kleine Amplitude und hohe Frequenz. Der Kondensator 13
des Reglers dämpft diese hochfrequenten Schwingungen. Seine Kapazität muß ausreichend groß sein, damit der
Betrieb <?2S Reglers im normalen Arbeitsbereich durch die Schwingungen nicht gestört wird. Andererseits muß
die Kapazität des Kondensators 13 so klein sein, daß • kein Aufschaukeln der Regelung durch den Regler 7 erfolgt.
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Wenn die Lichtmaschine von der Batterie getrennt ist, tritt eine bemerkenswerte Änderung der Schwingungen
der Ausgangsspannung der Lichtmaschine ein. Die Batterie als solche entspricht einer Schwingungsdämpfenden Kapazität.
Daher bewirkt die Trennung von der Batterie eine Erhöhung der Schwingungsamplitude der von der Lichtmaschine
gelieferten Spannung. Die Spannung kann dann den in Figur 3 rechts von der strichpunktierten Linie 18 angegebenen
Verlauf haben. Die Schwingungsamplitude ist dann so groß, daß bei jeder Schwingung,die Regelschwellen
V-<£ und V + S durchlaufen werden. Hieraus folgt, daß
die an der Klemme 7c des Reglers auftretende Erregerspannung aus Rechteckimpulsen besteht, deren Folgefrequenz
der Arbeitsfreaqenz der Lichtmaschine entspricht. Dies ist in Figur 4 rechts von der strichpunktierten Linie 13
dargestellt. Während die Lichtmaschine eine Arbeitsfrequenz hat, die selbst bei langsam laufendem Motor generell
über 300 Hz liegt, ergibt sich durch die Trennung zwischen Lichtmaschine und Batterie eine erhebliche Fre-0
quenzerhöhung des vom Regler gelieferten Erregerstromes.
Auch im Falle einesKurzschlusses oder einer Unterbrechung
an einer der Phasenwicklurigen des Ankers der Lichtmaschine fällt in dem Augenblick, in dem die betreffende Phase
Strom liefern soll, die Spannung V" abrupt ab., wodurch
der Transistor 15 des Reglers in die Sättigung geht. Der Erregerstrom entsteht dann in Form von Rechteckimpulsen,
die die Betriebsfrequenz des Wechselstrom-Lichtmaschine haben.
Die Frequenzüberwachungsschaltung 19, 21 enthält einen
Frequenz/Spannungs-Wandler 19, dessen Eingang an die
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Klemme 7c des Reglers 7 angeschlossen ist und dessen Ausgang eine frequenzabhängige Spannungsamplitude liefert.
Der Ausgang des Wandlers 19 ist über ein Entstörfilter
20, das im wesentlichen aus einem Kondensator besteht, mit dem positiven Eingang eines Komparators 21 verbunden,
dessen negativer Eingang eine Referenzspannung U empfängt.
Der Ausgangs des Komparators 21 ist über eine bistabile Kippstufe 22 mit einem der Eingänge eines ODER-Tores 23
verbunden. Der Ausgang des ODER-Tores 23 steuert eine Leistungsstufe 24, die eine Kontrollampe 25 steuert.
Das ODER-Tor 23 hat drei Eingänge, von denen einer mit der bistabilen Kippstufe 2 2 verbunden ist, während die
beiden anderen jeweils von zusätzlichen Überwachungsschaltungen 26 und 27 gesteuert werden.
Die Überwachungsschaltung 26 enthält einen Schwingungsdetektor 28, der im wesentlichen aus einer Diode und einem
Kondensator besteht und der eine Kippstufe 2 9 steuert. Der Schwingungsdetektor 28 ist an eine der Ihauktionswicklungen
des dreiphasigen Stators 1 der Lichtmaschine angeschlossen.
Die Überwachungsschaltung 27 enthält eine Integrationsschaltung aus einem Widerstand 3 0 und einem Kondensator
31,, di -aralJ j:lgeschaltet sind. Die Integrationsschaltung
ist mit der Batterie 4 und mit dem negativen Eingang eines Komparators 32 verbunden, dessen positiver
Eingang eine Referenzspannung T, empfängt, die der Maximalspannung entspricht, die an den Batterieklemmen zu
erzielen ist. Der Ausgang des Komparators 32 ist mit
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einem Eingang des ODER-Tores 23 verbunden.
Bei einer Abtrennung der Batterie von der Lichtmaschine oder einer Störung an einer der Phasen des Stators steigt
die Spannungsfrequenz an der Klemme 7 plötzlich an, gleichgültig, ob es sich um einen Wicklungsschluß, eine Wicklungsunterbrechung
oder um einen Kurzschluß einer Diode 3 der Gleichrichterbrücke handelt. Die von dem Wandler 19
gelieferte Spannung übersteigt die Referenzspannung U
und der Komparator 20 schaltet die bistabile Kippstufe 22, so daß diese ein Ausgangssignal an das ODER-Tor 23 abgibt.
Dieses an die Leistungsstufe 24 gelieferte Signal läßt die Kontrollampe 25 aufleuchten. Durch das Entstörfilter 20
wird ein unbeabsichtigtes Ansprechen der bistabilen Kippstufe 22 durch Nadelimpulse o.dgl. vermieden.
im Falle einer Störung am Rotor der Lichtmaschine, beispielsweise
im Falle des Blockierens des Rotors oder im Falle eines Wicklungsschlusses oder eines Drahtbruches an
der Erregerwicklung, wird keine Spannung mehr induziert, so daß der Schwingungsdetektor 28, der an eine der Statorphasen
angeschlossen ist, die Kippschaltung 29 betätigt, dietdann ein entsprechendes Signal an das ODER-Tor 23 abgibt.
Das Signal bringt die Kontrollamep 25 zum Leuchten. Ebenso steigt, wenn der Regler 7 Kurzschluß hat, die
Spannung an den Klemmen der Batterie 4 an und die Spannungssteigerung
wird von dem Integrator 30, 31 ermittelt, so daß der Komparator 32 an das ODER-Tor 23 ein Signal
abgibt, das ebenfalls die Kontrollampe 25 zum Aufleuchten bringt.
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Selbstverständlich ist es auch möglich, die Einrichtung mit drei verschiedenen Kontrolleuchten ohne ein ODER-Tor
auszustatten, um die drei Störungsarten separat anzuzeigen zu können.
Die in Figur 1 dargestellte Einrichtung ermöglicht es, alle Störungsarten bei der elektrischen Versorgung eines
Kraftfahrzeugs viel sicherer zu ermitteln,als dies mit den bekannten Systemen möglich ist. Die Entdeckung einer
Störung erfolgt nicht durch Vergleich mit einer Mindest-Spannung, denn ein solcher Vergleich setzt die schwierige
Wahl einer geeigneten Referenzspannung voraus. Wird die Referenzspannung zu hoch gewählt, kann es passieren, daß
selbst bei Normalbestrieb Alarm ausgelöst wird (z.B. bei
langsam laufendem Motor und gleichzeitig hohem Strombedarf). Ist die Referenzspannung aber zu niedrig gewählt,
dann ist die Alarmzeit zwischen dem Augenblick, in dem die Störung erfolgt, und dem Augenblick, in dem dar Alarm ausgelöst
wird, zu lang.
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Claims (7)
- VON KREISLER 5CHDlVfWALD EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING WERNERPATENTANWÄLTE Anmelder in Dr _|ng von Kreis|er + 1973Dr.-Ing. K. Schönwald, KölnSOCIETE POUR L'EQUIPEMENT Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad SodenDE VEHICULES Dr. J. F, Fues, KölnDipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln 6 , rue Guynemer Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln92132 ISSY-LES-MOULINEAUX dÄ(Frankreich)DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOFD-5000 KÖLN 19. April 1979 Sg/EnAnsprücheί 1.)Einrichtung zur Ermittlung von Störungen an einer Wechselstromlichtmaschine für Kraftfahrzeuge, bei der ein elektronischer Regler den Erregerstrom für die Lichtmaschine entsprechend der von der Lichtmaschine erzeugten gleichgerichteten Spannung liefert, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Frequenz des Erregerstromes überwachende Frequenzüberwachungsschaltung (19, 21) vorgesehen ist, die Alarm auslöst, wenn die Frequenz einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzüberwachungsschaltung (19, 21) aus einem Frequenz/Spannungs-Wandler (19) und einem Komparator (21) besteht, an dessem einen Eingang die Ausgangsspannung des Frequenz/Spannungs-Wandlers (19) ansteht, während der andere Eingang eine Referenzspannung empfängt.Q09844/0770Telefon: (0221) 131041 · Telex: 8882307 dopa d · Telegramm: Dompalenl Kölnο
- 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzüberwachungsschaltung (19, 21) eine Leistungsstufe (24) steuert, die eine Anzeigeeinrichtung (25) betätigt.
- 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenz/Spannungs-Wandler (19) über ein Entstörfilter (20) mit dem Komparator (21) verbunden ist und daß der Komparator (21) mit einer bistabilen Kippstufe (22) verbunden ist, die ihrerseits die Leistungsstufe (24) steuert.
- 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungsstufe (24) ein ODER-Tor vorgeschaltet ist, dessen einer Eingang von der Frequenzüberwachungsschaltung (19, 21) gesteuert ist, und das an mindestens einem weiteren Eingang das Signal einer anderen Überwachungsschaltung (26, 27) empfängt, die eine andere Störungsfunktion überwacht.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der ODER-Schaltung (23) verbundene Überwachungsschaltung (2 6) einen Schwingungsdetektor (28) enthält, der an eine der Phasenwicklungen der Lichtmast I- .ne angeschlossen ist und eine Kippstufe (29) steuert.
- 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine die ODER-Schaltung (23) steuernde Überwachungsschaltung (27) eine Meßschaltuny für die BatterieSpannung sowie einen Komparator (32) enthält.9098U/Ö77Ö
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7811540A FR2423790A1 (fr) | 1978-04-19 | 1978-04-19 | Appareil de surveillance du circuit de charge de la batterie d'un vehicule automobile |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2915251A1 true DE2915251A1 (de) | 1979-10-31 |
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GB (1) | GB2019678B (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3140313A1 (de) * | 1981-10-10 | 1983-04-28 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung einer bordnetzanlage |
DE102016220235A1 (de) * | 2016-10-17 | 2018-04-19 | Seg Automotive Germany Gmbh | Erkennung eines Fehlers in einer Generatoreinheit |
DE102018215901A1 (de) * | 2018-09-19 | 2020-03-19 | Robert Bosch Gmbh | Laderegler für eine Drehstromlichtmaschine |
DE102018215898A1 (de) * | 2018-09-19 | 2020-03-19 | Robert Bosch Gmbh | Laderegler für eine Drehstromlichtmaschine |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4379990A (en) * | 1980-05-22 | 1983-04-12 | Motorola Inc. | Fault detection and diagnostic system for automotive battery charging systems |
US4593233A (en) * | 1981-07-24 | 1986-06-03 | Lucas Industries Public Limited Company | Lamp drive circuit |
IT1215248B (it) * | 1985-03-13 | 1990-01-31 | Ates Componenti Elettron | Dispositivo elettronico di regolazione della tensione con compensazione della dissipazione termica, in particolare per alternatori. |
FR2634960B1 (fr) * | 1988-07-27 | 1990-11-09 | Equip Electr Moteur | Systeme de protection du pont redresseur d'un alternateur de vehicule automobile contre la surtension de delestage de charge |
JPH10225008A (ja) * | 1997-01-31 | 1998-08-21 | Mitsubishi Electric Corp | 車両用発電機の制御装置 |
DE19820395B4 (de) * | 1998-05-07 | 2006-03-09 | Volkswagen Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Sicherstellen des Ladezustandes einer Fahrzeugbatterie |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2357972A1 (de) * | 1972-11-21 | 1974-05-22 | Lucas Electrical Co Ltd | Batterieladesystem |
DE2551683A1 (de) * | 1975-11-18 | 1977-06-02 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur funktionsueberpruefung von drehstromgeneratoren, insbesondere bei kraftfahrzeugen |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3534228A (en) * | 1968-05-08 | 1970-10-13 | Westinghouse Electric Corp | Generator and exciter protection circuit |
DE2104833C3 (de) * | 1970-12-04 | 1974-08-01 | Ib Mei S.P.A., Turin (Italien) | Stromversorgungseinrichtung für ein Fahrzeug |
DE2242791C3 (de) * | 1972-08-31 | 1976-01-08 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Einrichtung zum Überlastungsschutz für Halbleiterbauelemente eines Stromrichters |
-
1978
- 1978-04-19 FR FR7811540A patent/FR2423790A1/fr active Granted
-
1979
- 1979-04-14 DE DE19792915251 patent/DE2915251A1/de not_active Withdrawn
- 1979-04-18 ES ES479682A patent/ES479682A1/es not_active Expired
- 1979-04-19 GB GB7913584A patent/GB2019678B/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2357972A1 (de) * | 1972-11-21 | 1974-05-22 | Lucas Electrical Co Ltd | Batterieladesystem |
DE2551683A1 (de) * | 1975-11-18 | 1977-06-02 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur funktionsueberpruefung von drehstromgeneratoren, insbesondere bei kraftfahrzeugen |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3140313A1 (de) * | 1981-10-10 | 1983-04-28 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung einer bordnetzanlage |
DE102016220235A1 (de) * | 2016-10-17 | 2018-04-19 | Seg Automotive Germany Gmbh | Erkennung eines Fehlers in einer Generatoreinheit |
DE102018215901A1 (de) * | 2018-09-19 | 2020-03-19 | Robert Bosch Gmbh | Laderegler für eine Drehstromlichtmaschine |
DE102018215898A1 (de) * | 2018-09-19 | 2020-03-19 | Robert Bosch Gmbh | Laderegler für eine Drehstromlichtmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2423790B1 (de) | 1981-10-30 |
ES479682A1 (es) | 1979-07-16 |
FR2423790A1 (fr) | 1979-11-16 |
GB2019678B (en) | 1982-06-23 |
GB2019678A (en) | 1979-10-31 |
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