CS219510B1 - Generátor motorových vozidel - Google Patents

Abstract

Vynález se týká generátoru motorových vozidel, .který vyrábí elektrický proud pro provoz vozidel. Řeší problém stálého převodu generátoru, který znemožňuje dodávání dostatku proudu v nízkých otáčkách. Generátor podle vynálezu je poháněn od klikového hřídele prostřednictvím převodu s proměnlivým poměrem, který je závislý na otáčkách a změnách otáček klikového hřídele motoru, popřípadě je generátor spojen s klikovým hřídelem pomocí volnoběžky. Vynález může být využit v širokém rozsahu v rámci automobilového a motocyklového průmyslu.

Description

Vynález se týká generátoru motorových vozidel složeného ze statoru nepohyblivě uloženého- na motoru a otočného rotoru uloženého na hřídeli převodově spojeném s klikovým hřídelem anebo uloženém přímo na klikovém hřídeli.

Jsou známé generátory, tj. alternátory a dynama motocyklů automobilů a jiných -motorových vozidel nasazené přímo na, klikovém hřídeli i spojené s klikovým hřídelem pomocí neměnného převodového· zařízení. Tato- dosud známá zařízení jsou tvořena několika ozubenými koly s rovnými zuby, kuželovými zuby nebo i šroubovými zuby anebo řetězem a řetězovými koty. Časté jsou i kombinace výše uvedených zařízení. Dálo je známý pohon generátoru plochým klínovým i ozubeným řemenem s možností jeho napínání posuvem generátoru nebo- pomocnou hladkou nebo i změnou funkčního průměru jedné z řemenic u klínových řemenů. Ve zvláštních případech byly generátory spojeny s klikovým hřídelem pomo-cí pružné spojky nebo i vyp-ínatelné spojky.

Společnou nevýhodou všech dosud známých zařízení je stálý převod mezi klikovým hřídelem a, hřídelem generátoru, neumožňující požadovanou funkci generátoru. V nízkých otáčkách motoru nedává generátor proud, a proto je potřebný akumulátor, který u vozidel jezdících často v režimu nižších otáček musí být dobíjen mimo vo-zidlo. Při vyšších otáčkách motoru jsou otáčky generátoru nadměrné, jeho výkon musí být pomocně snižován a často dochází i k mechanickým poruchám rotorů.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny generátorem podle vynálezu, jehož podstatou je, že mezi klikový hřídel a hřídel generátoru je vestavěno- převodové ústrojí s proměnlivým převodovým poměrem závislým na otáčkách a změnách otáček klikového hřídele motoru. Převodové ústrojí je vytvořeno pomocí řemenice klikového· hřídele tvořené vnitřní částí a vnější částí propojenou s regulátorem pro změnu jejího funkčního průměru a dále je tvořeno řemenicí generátoru, jejíž funkční průměr je měnitelný v závislosti na funkčním průměru řemenice klikového- hřídele, přičemž obě řemenice jsou propojeny klínovým řemenem. Ke zvýšení účinnosti generátoru slouží dále, že klikový hřídel je spojen s hřídelem generátoru pomocí -volnoběžky. Při nízkých otáčkách motoru jsou vlivem proměnlivého převodu mezi motorem a generátorem otáčky generátoru vyšší než otáčky klikového- hřídele a generátor může dodávat proud i v tomto režimu. Při vysokých otáčkách klikového hřídele jsou změnou polohy generátoru, ovlivňující proměnlivé průměry řemenic, otáčky generátoru nižší, «než otáčky klikového hřídele, čímž je snížen zbytečný přebytek elektrického' výkonu generátoru a generátor je chráněn před poškozením. Při rychlých změnách otáček klikového hřídele umožňuje volnoběžka, vestavěná mezi klikový hřídel motoru a hřídel generátoru, krátkodobě vyšší otáčky vlivem momentu setrvačnosti jeho rotoru.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je možnost použití generátoru nižšího jmenovitého výkonu, tedy i menšího rozměru, hmotnosti i ceny, pro motorová vozidla. Další předností je možnost použití jednoho- alternátoru pro zcela odlišné režimy jízdy, tj. městský provoz a -dlouhou provozní dobou ve volnoběžných otáčkách motoru, běžný silniční i dálniční provoz. Alternátor i dynamo je bezpečně chráněno pře>d poruchami vlivem odstředivých sil díky omezení otáček. Vynález umožňuje použití podstatně menších akumulátorů, odstraňuje nutnost jejich dobíjení v některých případech a ve zvláštních případech, zejména u motocyklů a mopedů, nemusí být akumulátor vůbec použit.

Na výkresu je znázorněn příklad provedení generátoru podle vynálezu a značí schematický průřez převodovým zařízením generátoru, na němž je částečně vyznačen klikový hřídel 1 motoru, na kterém je pevně -na sazena řemenice 2. Řemenice 2 klikového hřídele 1 je tvořena vnitřní částí 3 a vnější částí 4 propojenou s regulátorem 5, který vnější část 4 řemenice 2 přibližuje a oddaluje od vnitřní části 3. Vzájemným oddalováním a přibližováním obou částí 3, 4 řemenice 2 se mění její funkční průměr, na kterém běží klínový řemen 6.

Generátor 7 má hřídel 8 rovnoběžnou s klikovým hřídelem 1. Na hřídeli 1. Na hřídeli 8 je nasazena řemenice 9 generátoru 7 složená z levé části 10 a pravé části 11. Obě části 10, 11 řemenice 9 jsou k sobě přitláčovány pružinou 12, čímž se mění funkční průměr řemenice ,9 v závislosti na změně funkčního průměru řemenice 2 klikového hřídele

1. Na hřídeli 8 je dále vestavěna volnoběžka 13 mezi generátorem 7 a řemenicí 9 generátoru 7. Volnoběžka 13 je uspořádána tak, že otáčky rotoru generátoru 7 mohou být vyšší nebo stejné nebo nižší, než jsou otáčky řemenice 9 generátoru 7. Za provozu motoru v nízkých otáčkách regulátor 5 přibližuje vnější část 4 k vnitřní části 3 řemenice 2 a skutečný funkční průměr řemenice 2 pro klínový řemen 6 je zvětšen. V souvislosti s tím je pružinou 12 zmenšen funkční průměr řemenice 9 generátoru 7 a hřídel 8 rotoru generátoru 7 se otáčí rychleji než klikový hřídel. Ve vyšších otáčkách regulátoru 5 se obě části 3, 4 řemenice 2 oddálí a zmenší se jejich funkční průměr. Pružina 12 může potom zvětšit funkční průměr řemenice 9 a hřídel 8 rotoru generátoru 7 se otáčí pomaleji než klikový hřídel 1. Při prudkém snížení otáček klikového hřídele 1 se prudce sníží i otáčky obo-u řemenic 2, 9, avšak hřídel se vlivem momentu setrvačnosti rotoru generátoru 7 otáčí rychleji a volnoběžka 13 plní svoji volnoběžnou funkci. V ustáleném stavu a v režimu zvyšování otáček klikového hřídele 1 je volnoběžka 13 zablokována.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT

   1. Generátor motorových vo-zidel složený ze statoru nepohyblivě uloženého na motoru a otočného· rotoru uloženého na hřídeli převodově spojeném s klikovým hřídelem anebo· uloženém přímo· na klikovém hřídeli, vyznačeným tím, že mezi klikový hřídel (1) a hřídel (8) generátoru (7) je vestavěno převodové ústrojí s proměnlivým převodovým poměrem závislým na otáčkách a změnách otáček klikového hřídele (1) motoru.

   i
2. 2>. Generátor podle bohu 1, vyznačený tím, že převodové ústiojí je vytvořeno· pomocí řeVYNÁLEZU menice (2) klikového- hřídele (1) tvořené vnitrní částí (3) a vnější částí (4] propojenou s regulátorem (5] pro změnu jejího funkčního průměru a dále je tvořeno řemenicí (9) generátoru (7), jejíž funkční průměr je měnitelný v závislosti na funkčním průměru řemenice (2) klikového hřídele· (1), přičemž obě řemenice (2, 9] jsou propojeny klínovým řemenem p6 ].
3. 3. Generátor podle bodu 1, vyznačený tím, že klikový hřídel (1) je spojen s hřídelem (8) generátoru (7) pomocí volnóběžky (13).