DE102005032516A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung einer elektrischen Störung in einer Läuferanordnung für eine elektrische Maschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung einer elektrischen Störung in einer Läuferanordnung für eine elektrische Maschine Download PDF

Info

Publication number
DE102005032516A1
DE102005032516A1 DE102005032516A DE102005032516A DE102005032516A1 DE 102005032516 A1 DE102005032516 A1 DE 102005032516A1 DE 102005032516 A DE102005032516 A DE 102005032516A DE 102005032516 A DE102005032516 A DE 102005032516A DE 102005032516 A1 DE102005032516 A1 DE 102005032516A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
diode
pair
coil
leads
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102005032516A
Other languages
English (en)
Inventor
Roger A. Indianapolis Hartmann
Michael D. Anderson Bradfield
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Remy International Inc
Original Assignee
Remy International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Remy International Inc filed Critical Remy International Inc
Publication of DE102005032516A1 publication Critical patent/DE102005032516A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/02Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for suppression of electromagnetic interference
    • H02K11/028Suppressors associated with the rotor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine dynamoelektrische Maschine, die umfasst: einen Läufer mit einer Läuferwelle; zwei den magnetischen Fluss führende Segmente, die drehbar an der Läuferwelle angeordnet sind; eine Feldspule, die zwischen den zwei den magnetischen Fluss führenden Segmenten angeordnet ist, wobei die Feldspule ein Paar Spulenanschlussdrähte aufweist; ein Isolierelement, das an einem Ende der Welle angeordnet ist; ein Paar Schleifringe, die längs am Isolierelement beabstandet ist und jeweilige Koppelanschlüsse aufweisen; und eine Diode mit einem Paar Diodenanschlussdrähten, wobei jeder Diodenanschlussdraht elektrisch an einen der zwei Spulenanschlussdrähte der Feldspule und an einen der jeweiligen Koppelanschlüsse angeschlossen ist, wobei die Diode so konfiguriert ist, dass sie eine durch eine Berührungsfläche zwischen den zwei Schleifringen und den jeweiligen Bürsten bedingte elektrische Störung unterdrückt.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Anmeldung betrifft allgemein eine elektrische Vorrichtung und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterdrückung einer elektrischen Störung in einer Läuferanordnung einer elektrischen Maschine.
  • HINTERGRUND
  • Lundell-Drehstromgeneratoren werden fast auschließlich zur Erzeugung bordeigener Elektrizität bei Personenkraftwagen eingesetzt. Ein Lundell-Drehstromgeneratorumfasst einen Klauenpolläufer mit Erregerwicklung, der die Eigenschaft besitzt, die meisten funktionellen Anforderungen wie beispielsweise Leistungsabgabe, Größe und Zuverlässigkeit kostengünstig zu erfüllen. Bei einer dynamoelektrischen Maschine mit einem solchen Läufer muss eine Spannung quer über die Drehfeldspulenwicklung angelegt werden, um ein zeitveränderliches Magnetfeld zu erzeugen. Eine Schleifring- und Bürstenanordnung wird dazu verwendet, einen Stromkreis zwischen der Drehfeldspulenwicklung und der unbeweglichen Elektronik des Drehstromgenerators, insbesondere dem Spannungsregler, zu schließen.
  • Bei einer solchen Anordnung sind zwei Kupferschleifringe an einer sich vom Läufer aus erstreckenden drehenden Welle befestigt und elektrisch durch ein die Ringe stützendes Kunststoffmaterial von der Welle und gegeneinander isoliert. Jeder Ring ist an ein Ende der Feldspulenwicklung angeschlossen. Die Ringe sind zylinderförmig und haben eine Axiallänge von ungefähr 5 bis 10 mm. Eine elektrische Bürste fährt – oder besser ausgedrückt: gleitet – auf einem jeweiligen drehenden Schleifring. Die zwei Bürsten sind über einen Bürstenhalter oder eine ähnliche Konstruktion an einem unbeweglichen Rahmen des Drehstromgenerators befestigt und werden zu direktem Gleitkontakt mit einer freien Oberfläche eines entsprechenden Schleifrings gezwungen. Ein vorspannendes Element wie beispielsweise eine Feder dient dazu, jede Bürste so vorzuspannen, dass sie in Kontakt mit einem entsprechenden Schleifring steht.
  • Die beiden Bürsten sind im Allgemeinen Stücke aus festem Kohlenstoff oder Kohlenstoff-Kupfer, die normalerweise eine rechteckige Form aufweisen. Die Bürsten sind elektrisch an den Rest des Drehstromgenerators angeschlossen, um die Spannung quer über die Feldspule anzulegen. Während des Betriebs drehen sich die Schleifringe mit der Läuferwelle und die zwei Bürsten gleiten über die freie Oberfläche eines entsprechenden Schleifrings, um den Kreis des elektrischen Feldes zwischen der Feldspulenwicklung und dem Drehstromgenerator zu schließen.
  • Die elektrische Berührungsfläche zwischen der Bürste und dem jeweiligen Schleifring ist jedoch nicht perfekt. Die Bürsten stehen wegen Vibrationen, Oberflächenrauhigkeit und Rundheit der an die Drehgeschwindigkeiten des Läufers gekoppelten Schleifringe nicht immer in kontinuierlichem, niederohmigem Kontakt mit den Schleifringen. Darüber hinaus kann die Induktivität der Feldspulenwicklung negative Spannungsspitzen im Feldkreis hervorrufen. Daher kommt es zwischen den Schleifringen und den entsprechenden Bürsten zu örtlich begrenzter Lichtbogen- und Funkenbildung. Dies wiederum führt zu elektrischer Störung, die zur anderen bordeigenen Fahrzeugelektronik wie beispielsweise dem Radio durchschlagen kann.
  • Die elektrische Störung, die bedingt durch die vorgenannten Spannungsspitzen bewirkt wird, die in Folge der unzureichenden Berührungsfläche zwischen Schleifring und Bürste entstehen, soll demzufolge unterdrückt werden.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die oben erörterten und anderen Nachteile und Mängel werden durch eine dynamoelektrische Maschine überwunden oder verringert, die umfasst: eine Läuferwelle; zwei den magnetischen Fluss führende Segmente, die drehbar an der Läuferwelle angeordnet sind; eine Feldspule, die zwischen den zwei den magnetischen Fluss führenden Segmenten angeordnet ist, wobei die Feldspule ein Paar Spulenanschlussdrähte aufweist; ein Isolierelement, das an einem Ende der Welle angeordnet ist; ein Paar Schleifringe, die längs am Isolierelement beabstandet sind und jeweilige Koppelanschlüsse aufweisen; und eine Diode mit einem Paar Diodenanschlussdrähten, wobei jeder Diodenanschlussdraht elektrisch an einen der zwei Spulenanschlussdrähte der Feldspule und an einen der jeweiligen Koppelanschlüsse angeschlossen ist, wobei die Diode so konfiguriert ist, dass sie eine durch eine Berührungsfläche zwischen den zwei Schleifringen und den jeweiligen Bürsten bedingte elektrische Störung unterdrückt.
  • Bei einer beispielhaften Ausführung wird eine Schleifringanordnung für eine dynamoelektrische Maschine offenbart. Die Schleifringanordnung umfasst ein Paar Schleifringe, die längs an einer drehbaren Welle entlang einer Längsachse beabstandet sind, wobei das Paar Schleifringe jeweilige Koppelanschlüsse aufweist, die sich von da aus erstrecken; und eine Diode mit einem Paar Diodenanschlussdrähten. Jeder Diodenanschlussdraht ist so konfiguriert, dass er elektrisch an einen von zwei Spulenanschlussdrähten einer Feldspule und an einen der jeweiligen Koppelanschlüsse angeschlossen ist.
  • Die Diode ist so konfiguriert, dass sie eine durch eine Berührungsfläche zwischen den zwei Schleifringen und den jeweiligen Bürsten bedingte elektrische Störung unterdrückt.
  • Bei einer anderen Ausführung wird ein Wechselstromgenerator (AC) für ein Kraftfahrzeug offenbart. Der Generator umfasst ein Gehäuse, das ein Antriebsende und ein gegenüberliegendes Schleifringende definiert; einen Ständer; eine Läuferwelle; zwei den magnetischen Fluss führende Segmente, die drehbar an der Läuferwelle angeordnet sind, die im Ständer drehbar ist; eine Feldspule, die zwischen den zwei den magnetischen Fluss führenden Segmenten angeordnet ist, wobei die Feldspule ein Paar Spulenanschlussdrähte aufweist; ein Isolierelement, das an einem Ende der Welle angeordnet ist; ein Paar Schleifringe, die längs am Isolierelement beabstandet sind und jeweilige Koppelanschlüsse aufweisen; und eine Diode mit einem Paar Diodenanschlussdrähten. Jeder Diodenanschlussdraht ist so konfiguriert, dass er elektrisch an einen von zwei Spulenanschlussdrähten einer Feldspule und an einen der jeweiligen Koppelanschlüsse angeschlossen ist. Die Diode ist so konfiguriert, dass sie eine durch eine Berührungsfläche zwischen den zwei Schleifringen und den jeweiligen Bürsten bedingte elektrische Störung unterdrückt.
  • Bei noch einer anderen Ausführung wird ein Verfahren zur Unterdrückung einer elektrischen Störung offenbart, die in einem Bürstenläufer einer elektrischen Maschine mit Erregerwicklung entsteht. Das Verfahren umfasst das parallele Anschließen einer Diode an eine Feldspule an einer Läuferseite einer Berührungsfläche zwischen Schleifring und Bürste.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es zeigen:
  • 1: eine Teilschnittansicht durch einen Lundell-Drehstromgenerator, die eine störungsunterdrückende Diode darstellt, die betreibbar an eine Schleifringanordnung gemäß einer beispielhaften Ausführung gekoppelt ist;
  • 2: eine Teilschnittansicht einer Läuferanordnung des Drehstromgenerators von 1, die eine störungsunterdrückende Diode enthält, die elektrisch parallel an einen entsprechenden Schleifring der Schleifringanordnung und einen Feldspulenanschlussdraht gemäß einer beispielhaften Ausführung angeschlossen ist
  • 3: einen Schaltplan einer beispielhaften Ausführung der Läuferanordnung der 12, die elektrisch mit einer Ständeranordnung, einer Gleichrichterbrücke, einem Spannungsregler, elektrischen Lasten eines Fahrzeugs und einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführung verbunden ist; und
  • 4: eine vergrößerte perspektivische Darstellung einer rechten Seite der Läuferanordnung von 2, die den Anschluss der störungsunterdrückenden Diode und der sich von da aus erstreckenden jeweiligen Anschlussdrähte gemäß einer beispielhaften Ausführung zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG
  • Diese Offenbarung betrifft eine Diode, die am Läufer einer elektrischen Maschine mit Erregerwicklung befestigt und parallel an die Feldspule angeschlossen ist, um eine durch negative Spannungsspitzen hervorgerufene elektrische Störung zu unterdrücken. Die Erfindung reduziert wesentlich die elektrische Störung, die durch die Spannungsspitzen wegen einer unzureichenden Berührungsfläche zwischen Schleifring und Bürste erzeugt wird. Die Erfindung offenbart insbesondere die Diode, die parallel zwischen den Schleifringanschlussdrähten und den Feldanschlussdrähten angeschlossen ist und mit einer Schleifringanordnung gedreht werden kann, an der sie befestigt ist.
  • Bezug nehmend auf 1, weist ein Drehstromgenerator 10 eine allgemein durch das Bezugszeichen 20 gekennzeichnete Läuferanordnung und eine allgemein durch das Bezugszeichen 15 gekennzeichnete Ständeranordnung auf. Die Läuferanordnung 20 umfasst eine Welle 21, die alle drehenden Strukturen von dessen magnetischem Schaltkreis stützt, einschließlich der üblichen Polelemente oder -segmente 16A und 16B, des Läufereisens 17 und der an einem Spulenkörper 12 aufgewickelten Feldspule 18. Jedes Segment 16A und 16B hat P/2 Klauenpole, wobei P eine gerade Zahl ist und die Gesamtanzahl der Pole repräsentiert. Zusätzlich werden alle anderen nicht zum magnetischen Schaltkreis gehörenden drehenden Strukturen dadurch gehalten, einschließlich Luftumwälzventilatoren 19 (nur einer dargestellt), die an axial gegenüberliegenden Seiten der Polelemente angeordnet sind, und einer Schleifringanordnung 30, die an einem Außenende der Welle angeordnet ist. Ein Ventilator (nicht dargestellt) ist aus Blechmaterial ausgebildet und durch Punktschweißung am Polelement 16B befestigt, während der Ventilator 19 aus einem geeigneten thermoplastischen Material ausgebildet und durch Heißnieten an turmförmige Verlängerungen (nicht dargestellt) der Feldspulenwicklung 12 angebracht ist. Die Welle 21 wiederum wird drehbar in einem Gehäuse 26 durch ein Paar Lager 22 (nur eines dargestellt) gestützt. Das Lager 22 (dargestellt) ist zwischen der Schleifringanordnung 30 und dem Ventilator 19 angeordnet.
  • Unter weiterer Bezugnahme auf 1 und unter Zuhilfenahme von 2, die eine Schnittdarstellung der an die Läuferwelle 21 angebauten erfindungsgemäßen Schleifringanordnung 30 zeigt, sind bestimmte Merkmale der Erfindung weitaus besser verständlich. Die Spulenanschlussdrähte 18A der Feldspule 18 sind rings um jeweilige Anschlussstifte 12A des Spulenkörpers 12 gewickelt und laufen durch im Ventilator 19 konfigurierte Löcher hindurch. Die Schleifringanordnung 30 besteht aus einem Paar Kupferringen 31, von denen jeder einen Schleifringanschlussdraht 32 aufweist, der beispielsweise durch Schweißen daran befestigt wurde. Die Kupferringe und Drähte sind in ein Isolierelement 80 wie beispielsweise einen aus Duroplastmaterial gebildeten Zylinder eingeformt, um die Schleifringanordnung zu vervollständigen. Die Schleifringanordnung 30 ist an ein Ende der Läuferwelle 21 angepresst, und die Schleifringanschlussdrähte 32 werden entlang der Welle 21 in Kanälen geführt, die in 2 allgemein mit 34 gekennzeichnet sind, wo sie beispielsweise durch Anlöten an die Spulenanschlussdrähte 18A der Feldspule 18 angeschlossen sind.
  • Weiter Bezug nehmend auf 1 und 2 unter Zuhilfenahme von 3, sind die Schleifringe 31 so konfiguriert, dass sie die Läuferanordnung 20 über ein Paar Bürsten 36 mit elektrischem Strom versorgen, die in einem Bürstenhalter 38 im Gehäuse 26 untergebracht sind, um so in Kontakt mit diesen Schleifringen 31 zu gleiten. Ein Spannungsregler 39 (3) zur Einstellung der Größe einer in einer Ständerwicklung 40 der Ständeranordnung 15 erzeugten Wechselspannung ist betreibbar mit dem Bürstenhalter 38 gekoppelt. Die Schleifringanordnung 30 umfasst eine störungsunterdrückende Diode 100, die betreibbar an einem freien Ende oder einem die Anordnung 30 definierenden Ende 101 befestigt ist. Die Anschlussdrähte 102 und 104, die sich von der Diode 100 aus erstrecken, sind parallel an die Spulenanschlussdrähte 18a an einer Stelle angeschlossen, wo die Spulenanschlussdrähte 18a an die Schleifringanschlussdrähte 32 angeschlossen sind, die sich vom Ende 101 der Schleifringanordnung 30 aus erstrecken. Bei einer beispielhaften Ausführung hat die störungsunterdrückende Diode eine axiale Anschlussdrahtkonfiguration und kann Spannungen von bis zu ungefähr 30 V aushalten.
  • Ein Gleichrichter 42 zur Umwandlung des im Ständer 40 erzeugten Wechselstroms in Gleichstrom ist im Gehäuse 26 befestigt, wobei der Gleichrichter 42 aus einem Dreiphasen-Vollweggleichrichter besteht, in dem jeweils drei Diodenpaare parallel angeschlossen sind, wobei jedes Diodenpaar aus einer plusseitigen Diode d1 und einer minusseitigen Diode d2 besteht, die in Reihe geschaltet sind (siehe 3). Die Ausgangsleistung des Gleichrichters 42 kann einer Akkumulatorenbatterie 44 und einer elektrischen Last 46 zugeführt werden.
  • Wie oben beschrieben, besteht die Läufereinheit 20 aus: der Feldwicklung 18 zur Erzeugung eines magnetischen Flusses bei Durchfließen eines elektrischen Stromsund den Polkernen bzw. Polsegmenten 16A und 16B, die so angeordnet sind, dass sie die Feldwicklung 18 abdecken, wobei der durch die Feldwicklung 18 erzeugte magnetische Fluss Magnetpole in den Segmenten 16A und 16B bildet. Die Segmente 16A und 16B bestehen vorzugsweise aus Eisen und haben zwei erste und zweite klauenförmige Magnetpole 50 bzw. 52, die an einem äußeren Umfangsrand angeordnet und zueinander versetzt in Umfangsrichtung ausgerichtet sind, um so axial überzustehen; die Endsegment-Polkerne 50 und 52 sind an der Welle 21 befestigt, liegen einander so gegenüber, dass der Klauenpol eines Kerns auf einen Spalt ausgerichtet ist, der zwischen benachbarten Klauenpolen des anderen Kerns definiert ist, und greifen mit den gegenüberliegenden Magnetpolen des anderen Kerns ineinander, wie es in der Technik von Lundell-Läuferanordnungen bekannt ist.
  • In der auf diese Weise konstruierten dynamoelektrischen Maschine 10 wird beim Start ein elektrischer Strom von der Akkumulatorenbatterie 44 über die Bürsten 36 und die Schleifringe 31 an die Feldwicklung 18 angelegt, wobei ein magnetischer Fluss entsteht. Sobald der Drehstromgenerator einschaltet und Strom erzeugt, liefert er intern den Feldstrom. Die ersten klauenförmigen Magnetpole 50 des Segments 16A werden durch diesen magnetischen Fluss zu einer festen Polarität magnetisiert [beispielsweise den Norden (N) suchende Pole], während die zweiten klauenförmigen Magnetpole 52 des Segments 16B zur entgegengesetzten Polarität magnetisiert werden [beispielsweise den Süden (S) suchende Pole]. Gleichzeitig wird das Drehmoment vom Verbrennungsmotor über den Riemen (nicht dargestellt) und die Riemenscheibe (nicht dargestellt) zur Welle 21 übertragen und die Läufereinheit 20 somit gedreht. Demzufolge wird ein drehendes Magnetfeld zur Ankerwicklung 40 der Ständeranordnung 15 übertragen, das eine Spannung quer über die Ankerwicklung 40 erzeugt. Eine Wechselstrom-Urspannung aus der quer über der Ankerwicklung 40 induzierten Spannung läuft durch den Gleichrichter 42 und wird in einen Gleichstrom umgewandelt, dessen Größe durch den Spannungsregler 39 eingestellt wird; dabei wird die Akkumulatorenbatterie 44 geladen und der Strom der elektrischen Last 46 zugeführt.
  • Bezug nehmend auf 4, kann die Schleifringanordnung 30 von 1-3 das Isolierelement 80 umfassen, das aus Kunststoff wie beispielsweise Polyphenylensulfid geformt ist und die gewünschten Kriech- und Maßeigenschaften aufweist, um eine den Endabmessungen entsprechende Anordnung zu bilden und auch die geeigneten Zug- und Stoßeigenschaften aufzuweisen. Die Schleifringe 31 können mit einem üblichen Kaltformverfahren hergestellt werden, wobei jeder Schleifring 31 durchgehend rings um seinen jeweiligen Umfang verläuft und einen sich von da aus erstreckenden Anschluss 32 mit geeigneter Länge aufweist. Die Schleifringe 31 werden im Gießverfahren mit Einspritzteil in die Schleifringanordnung 30 eingeformt, wobei die Schleifringanschlüsse 32 als erstes Positioniermerkmal und der Außendurchmesser der Schleifringe 31 als zweites Positioniermerkmal dienen. Zur Herstellung der Schleifringanordnung kann eine übliche gerade Zugform verwendet werden.
  • Bei einer in 4 dargestellten beispielhaften Ausführung umfasst die Schleifringanordnung 30 eine geformte Stützwand 110, die vom Ende 101 aus verläuft, um die Diode 100 zu stützen. Die Stützwand 110 umfasst eine geformte Blockanordnung 112 mit einem darin konfigurierten Hohlraum 114, um einen Körperteil der Diode 100 aufzunehmen; sie umfasst außerdem Schlitze 116, die an gegenüberliegenden Enden der Blockanordnung 112 angeordnet sind, damit die entsprechenden Diodenanschlussdrähte 102 und 104 von da aus verlaufen können und in die Blockanordnung 112 eingeführt und daraus herausgeführt werden können. Die Stützwand 110 ist so konfiguriert, dass sie die Diode 100 hält, während die Welle 21 die an ihr befestigte Schleifringanordnung 30 dreht.
  • Das Ende 101 der Anordnung 30 umfasst gegenüberliegende Öffnungen 120, die so konfiguriert sind, dass die entsprechenden Schleifringdrahtanschlüsse 32 und ein jeweiliger Feldanschlussdraht 18A dadurch verlaufen können, um elektrisch an den jeweiligen Diodenanschlussdraht 102, 104 (allgemein bei 122 gekennzeichnet) angeschlossen zu sein.
  • Gegebenenfalls kann überflüssiges Isoliermaterial dort abgestreift werden, wo die Spulenanschlussdrähte 18A aus dem Ende der Schleifringanordnung durch die Öffnungen 120 austreten; und jeder Spulenanschlussdraht ist bei 122 am jeweiligen Schleifringanschluss 32 befestigt. Vorzugsweise werden die Schleifringanschlüsse 32 rings um den Durchmesser der Spulenanschlussdrähte und Diodenanschlussdrähte 102, 104 angequetscht und dann verschweißt oder verlötet. Dieser elektrische Anschluss verbindet die Diode in Parallelschaltung mit der Feldspule und unterdrückt die Spannungsspitzen, die bedingt durch eine unzureichende Berührungsfläche zwischen Schleifring und Bürste hervorgerufen werden.
  • Mit der beschriebenen Schleifringanordnung werden wesentliche Vorteile für die Drehstromgenerator-Anordnung realisiert. Die offenbarte Erfindung löst das technische Problem bei minimalen Kosten im Vergleich zu den Alternativen. Sie ermöglicht ferner die Verwendung einer Bürstenkonstruktion, die wesentliche Leistungs- und Größenvorteile gegenüber einer bürstenlosen Konstruktion aufweist. Das Anordnen einer quer über die Feldspulenwicklung angeschlossenen Diode ermöglicht die Ableitung der Spannungsspitzen, die entstehen können, da der leitende Zustand der Berührungsfläche zwischen den Bürsten und den entsprechenden Schleifringen während des Generatorbetriebs variiert.
  • Obwohl die Integration der beispielhaften störungsunterdrückenden Diode in eine Schleifringanordnung für die Verwendung mit Fahrzeugbezogenen Generatoren beschrieben wurde, kann man sie auch bei anderen Anwendungen als Fahrzeuggeneratoren verwenden und integrieren, wo die elektrische Störung unterdrückt oder reduziert werden soll.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine beispielhafte Ausführung beschrieben wurde, versteht sich für den Fachmann, dass man verschiedene Änderungen durchführen und Elemente davon durch gleichwertige Elemente ersetzen kann, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Ferner können zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden, um eine spezielle Situation oder ein spezielles Material an die Lehre der Erfindung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Folglich besteht die Absicht, dass die Erfindung nicht auf die besondere Ausführung, die als die beste Betriebsart für die Durchführung dieser Erfindung vorgesehene offenbart wurde, beschränkt bleibt, und dass die Erfindung jedoch alle Ausführungen einschließt, die innerhalb des Umfangs der Patentansprüche liegen.

Claims (25)

  1. Schleifringanordnung für eine dynamoelektrische Maschine, umfassend: ein Paar Schleifringe, die längs an einer drehbaren Welle entlang einer Längsachse beabstandet sind, wobei das Paar Schleifringe jeweilige Koppelanschlüsse aufweist, die sich davon erstrecken; und eine Diode mit einem Paar Diodenanschlussdrähten, wobei jeder Diodenanschlussdraht so konfiguriert ist, dass er elektrisch an einen von zwei Spulenanschlussdrähten einer Feldspule und an einen der jeweiligen Koppelanschlüsse angeschlossen ist, wobei die Diode so konfiguriert ist, dass sie eine elektrische Störung unterdrückt, die durch eine Berührungsfläche zwischen den zwei Schleifringen und den jeweiligen Bürsten bedingt ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Paar Schleifringe längs an der drehbaren Welle beabstandet über ein Isolierelement betreibbar an die Welle gekoppelt ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Diode mit der drehbaren Welle drehbar ist.
  4. Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Isolierelement ein geformter Zylinder mit einem Hohlraum zur Aufnahme der Welle ist, wobei das freie Ende des Zylinders einen Diodenaufnahmeraum umfasst, der so konfiguriert ist, dass er die Diode hält und deren Drehung relativ zum zylindrischen Element ermöglicht.
  5. Anordnung nach Anspruch 4, wobei der Diodenaufnahmeraum eine Blockanordnung umfasst, die sich vom freien, den Zylinder definierenden Ende aus erstreckt, wobei die Blockanordnung einen Hohlraum definiert, um die Diode darin zu halten, und Schlitze definiert, die in die Blockanordnung definierenden gegenüberliegenden Wänden konfiguriert sind, um das Ein- und Ausführen der Diodenanschlussdrähte zum Anschluss an einen der zwei Spulenanschlussdrähte zu ermöglichen.
  6. Anordnung nach Anspruch 5, wobei das Paar Schleifringe im Gießverfahren mit Einspritzteil mit dem Zylinder hergestellt ist.
  7. Anordnung nach Anspruch 6, wobei der Zylinder aus geformtem Kunststoff besteht.
  8. Anordnung nach Anspruch 5, wobei jeder der jeweiligen Koppelanschlüsse und das sich vom freien Ende aus erstreckende Paar Spulenanschlussdrähte von einer der zwei im freien Ende konfigurierten gegenüberliegenden Öffnungen aus verlaufen, um auf das Paar Diodenanschlussdrähte zum Anschluss daran ausgerichtet zu sein.
  9. Läufer für eine dynamoelektrische Maschine, umfassend: eine Läuferwelle; zwei den magnetischen Fluss führende Segmente, die drehbar an der Läuferwelle angeordnet sind; eine Feldspule, die zwischen den zwei den magnetischen Fluss führenden Segmenten angeordnet ist, wobei die Feldspule ein Paar Spulenanschlussdrähte aufweist; ein Isolierelement, das an einem Ende der Welle angeordnet ist; ein Paar Schleifringe, die längs am Isolierelement beabstandet sind und jeweilige Koppelanschlüsse aufweisen; und eine Diode mit einem Paar Diodenanschlussdrähten, wobei jeder Diodenanschlussdraht elektrisch an einen der zwei Spulenanschlussdrähte der Feldspule und an einen der jeweiligen Koppelanschlüsse angeschlossen ist, wobei die Diode so konfiguriert ist, dass sie eine durch eine Berührungsfläche zwischen den zwei Schleifringen und den jeweiligen Bürsten bedingte elektrische Störung unterdrückt.
  10. Maschine nach Anspruch 9, wobei die Diode mit der drehbaren Welle drehbar ist.
  11. Maschine nach Anspruch 9, wobei das Isolierelement ein geformter Zylinder mit einem Hohlraum zur Aufnahme der Welle ist, wobei das freie Ende des Zylinders einen Diodenaufnahmeraum umfasst, der so konfiguriert ist, dass er die Diode hält und deren Drehung relativ zum zylindrischen Element ermöglicht.
  12. Maschine nach Anspruch 11, wobei der Diodenaufnahmeraum eine Blockanordnung umfasst, die sich vom freien, den Zylinder definierenden Ende aus erstreckt, wobei die Blockanordnung einen Hohlraum definiert, um die Diode darin zu halten, und Schlitze definiert, die in die Blockanordnung definierenden gegenüberliegenden Wänden konfiguriert sind, um das Ein- und Ausführen der Diodenanschlussdrähte zum Anschluss an einen der zwei Spulenanschlussdrähte zu ermöglichen.
  13. Maschine nach Anspruch 12, wobei das Paar Schleifringe im Gießverfahren mit Einspritzteil mit dem Zylinder hergestellt ist.
  14. Maschine nach Anspruch 13, wobei der Zylinder aus geformtem Kunststoff besteht.
  15. Maschine nach Anspruch 12, wobei jeder der jeweiligen Koppelanschlüsse und das sich vom freien Ende aus erstreckende Paar Spulenanschlussdrähte von einer der zwei im freien Ende konfigurierten gegenüberliegenden Öffnungen aus verlaufen, um auf das Paar Diodenanschlussdrähte zum Anschluss daran ausgerichtet zu sein.
  16. Wechselstromgenerator (AC) für ein Kraftfahrzeug, umfassend: ein Gehäuse, das ein Antriebsende und ein gegenüberliegendes Schleifringende definiert; einen Ständer; eine Läuferwelle; zwei den magnetischen Fluss führende Segmente, die drehbar an der Läuferwelle angeordnet sind, die im Ständer drehbar ist; eine Feldspule, die zwischen den zwei den magnetischen Fluss führenden Segmenten angeordnet ist, wobei die Feldspule ein Paar Spulenanschlussdrähte aufweist; ein Isolierelement, das an einem Ende der Welle angeordnet ist; ein Paar Schleifringe, die längs am Isolierelement beabstandet sind und jeweilige Koppelanschlüsse aufweisen; und eine Diode mit einem Paar Diodenanschlussdrähten, wobei jeder Diodenanschlussdraht so konfiguriert ist, dass er elektrisch an einen der zwei Spulenanschlussdrähte der Feldspule und an einen der jeweiligen Koppelanschlüsse anzuschließen ist, wobei die Diode so konfiguriert ist, dass sie eine durch eine Berührungsfläche zwischen den zwei Schleifringen und den jeweiligen Bürsten bedingte elektrische Störung unterdrückt.
  17. Generator nach Anspruch 16, wobei die Diode mit der drehbaren Welle drehbar ist.
  18. Generator nach Anspruch 16, wobei das Isolierelement ein geformter Zylinder mit einem Hohlraum zur Aufnahme der Welle ist, wobei das freie Ende des Zylinders einen Diodenaufnahmeraum umfasst, der so konfiguriert ist, dass er die Diode hält und deren Drehung relativ zum zylindrischen Element ermöglicht.
  19. Generator nach Anspruch 18, wobei der Diodenaufnahmeraum eine Blockanordnung umfasst, die sich vom freien, den Zylinder definierenden Ende aus erstreckt, wobei die Blockanordnung einen Hohlraum definiert, um die Diode darin zu halten, und Schlitze definiert, die in die Blockanordnung definierenden gegenüberliegenden Wänden konfiguriert sind, um das Ein- und Ausführen der Diodenanschlussdrähte zum Anschluss an einen der zwei Spulenanschlussdrähte zu ermöglichen.
  20. Generator nach Anspruch 19, wobei das Paar Schleifringe im Gießverfahren mit Einspritzteil mit dem Zylinder hergestellt ist.
  21. Generator nach Anspruch 20, wobei der Zylinder aus geformtem Kunststoff besteht.
  22. Generator nach Anspruch 19, wobei jeder der jeweiligen Koppelanschlüsse und das sich vom freien Ende aus erstreckende Paar Spulenanschlussdrähte von einer der zwei im freien Ende konfigurierten gegenüberliegenden Öffnungen aus verlaufen, um auf das Paar Diodenanschlussdrähte zum Anschluss daran ausgerichtet zu sein.
  23. Verfahren zur Unterdrückung einer elektrischen Störung, die in einem Bürstenläufer einer elektrischen Maschine mit Erregerwicklung erzeugt wird, wobei das Verfahren umfasst: paralleles Anschließen einer Diode an eine Feldspule an einer Läuferseite einer Schleifring-Bürste-Berührungsfläche.
  24. Verfahren nach Anspruch 23, ferner umfassend: Anordnen der Diode an einem freien Ende einer mit einer Läuferwelle drehbaren Schleifringanordnung; und Anschließen der sich von der Diode aus erstreckenden Anschlussdrähte an einen entsprechenden Feldspulenanschlussdraht der Feldspule und einen jeweiligen Koppelanschluss, der sich von einem entsprechenden Schleifring aus erstreckt.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Anschließen der Anschlussdrähte ein Anquetschen jedes jeweiligen Koppelanschlusses rings um einen entsprechenden Feldspulendraht und Diodenanschlussdraht umfasst.
DE102005032516A 2004-07-27 2005-07-12 Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung einer elektrischen Störung in einer Läuferanordnung für eine elektrische Maschine Withdrawn DE102005032516A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/899,739 US7015608B2 (en) 2004-07-27 2004-07-27 Method and apparatus to suppress electrical noise in a rotor assembly for an electrical machine
US10/899739 2004-07-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102005032516A1 true DE102005032516A1 (de) 2006-03-23

Family

ID=35613609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102005032516A Withdrawn DE102005032516A1 (de) 2004-07-27 2005-07-12 Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung einer elektrischen Störung in einer Läuferanordnung für eine elektrische Maschine

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7015608B2 (de)
DE (1) DE102005032516A1 (de)
FR (1) FR2873870A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021102334A1 (de) 2021-02-02 2022-08-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Überspannungsschutz für eine fremderregte Synchronmaschine

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080315730A1 (en) * 2007-06-25 2008-12-25 Waddell Simon L High speed generator rotor field coil lead retention system
EP2490713A2 (de) 2009-10-23 2012-08-29 MannKind Corporation Krebsimmuntherapie und behandlungsverfahren

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3394296A (en) * 1966-05-31 1968-07-23 Mallory & Co Inc P R Synchronous motor stator circuit employing commutator and rectifier during starting
JPS5843423Y2 (ja) 1978-10-04 1983-10-01 三菱電機株式会社 充電用交流発電機
DE3203725A1 (de) 1982-02-04 1983-08-11 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Drehstromgenerator mit entstoerkondensator
US4543504A (en) 1982-10-13 1985-09-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric current rectifier
US4570094A (en) 1984-01-23 1986-02-11 Sundstrand Corporation Rotating rectifier assembly
US4604538A (en) * 1985-02-19 1986-08-05 General Motors Corporation Air cooling for diode-rectified alternating current generators
JP2543977B2 (ja) 1989-02-22 1996-10-16 カルソニック株式会社 自動車用送風機のファンモ―タ
JPH0321973U (de) 1989-07-12 1991-03-06
US5191248A (en) 1990-10-09 1993-03-02 Sundstrand Corporation Connection for rotating diode package
JP3230829B2 (ja) 1992-01-14 2001-11-19 株式会社日立製作所 車両用交流発電機と整流器
US5905319A (en) 1992-01-31 1999-05-18 Mclendon; Martin R. Self inductance bypass motor
GB2268633B (en) 1992-07-04 1996-03-06 Delco Chassis Overseas Corp Electrical motor with interference suppression choke
JP3307047B2 (ja) 1994-01-17 2002-07-24 三菱電機株式会社 車両用交流発電機
GB9423689D0 (en) 1994-11-24 1995-01-11 Johnson Electric Sa A rotor for an electric motor
DE19804369C2 (de) 1998-02-04 2000-02-17 Bosch Gmbh Robert Kollektormotor
FR2780577B1 (fr) 1998-06-26 2000-09-15 Valeo Equip Electr Moteur Sous-ensemble a composants electroniques pour un alternateur de vehicule automobile
JP2000145824A (ja) * 1998-11-09 2000-05-26 Denso Corp 電磁クラッチ
JP3579298B2 (ja) 1999-06-29 2004-10-20 三菱電機株式会社 車両用交流発電機
WO2001037406A1 (fr) 1999-11-18 2001-05-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Moteur a courant continu
US6912142B2 (en) 2000-01-24 2005-06-28 Massachusetts Institute Of Technology Alternator control circuit and related techniques
US20020047437A1 (en) 2000-03-30 2002-04-25 Janisiewicz Stanislaw Wladyslaw Variable reluctance motor with reduced noise and vibration
DE10021949A1 (de) 2000-05-05 2001-11-08 Mannesmann Vdo Ag Einrichtung zum Anschluss eines Elektromotors
US6400058B1 (en) 2000-08-01 2002-06-04 Primax Electronics Ltd. Universal motor with reduced EMI characteristics
US6617744B2 (en) 2000-08-23 2003-09-09 Siemens Vdo Automotive Inc. DC motor brush card assembly having attaching structures and multiple choke coils with elongated portions
JP3639211B2 (ja) 2000-09-13 2005-04-20 アスモ株式会社 モータ
US6661135B2 (en) 2001-04-13 2003-12-09 Honeywell International, Inc. Multi-pole high speed generator with a modular rectifier circuit
JP3820916B2 (ja) 2001-05-29 2006-09-13 三菱電機株式会社 車両用交流発電機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021102334A1 (de) 2021-02-02 2022-08-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Überspannungsschutz für eine fremderregte Synchronmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
US7015608B2 (en) 2006-03-21
US20060022533A1 (en) 2006-02-02
FR2873870A1 (fr) 2006-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10128769B4 (de) Elektrischer Motor
DE102008059884A1 (de) Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung
DE19930220A1 (de) Motor für eine elektrische Servolenkungs-Anordnung
DE102004016655A1 (de) Stator-Baugruppe mit einem Spulenträger-Einsatz für Schlitze im Kern
DE112015001950B4 (de) Rotierende elektrische Maschine
DE102013113363A1 (de) Stator für einen elektronisch kommutierten Gleichstrommotor
DE102004032712A1 (de) Doppelspulen-Klauenpolläufer mit Ständer-Phasenverschiebung für eine elektrische Maschine
DE102004012640B4 (de) Rotorbaugruppe mit Lüftungsventilator
DE60109110T2 (de) Läufer eines Drehfeld- Wechselstromgenerators
DE102004032685A1 (de) Doppelspulen-Klauenpolläufer mit Doppelinnenlüfter-Konfiguration für eine elektrische Maschine
DE102007034325A1 (de) Elektrische Maschine
DE202007013137U1 (de) Bürstenapparat einer elektrischen Maschine
DE102017112993A1 (de) Elektrische Maschine mit integrierter Leistungselektronik
DE102007031030A1 (de) Drehende elektrische Maschine
DE10200665A1 (de) Drehstromgenerator
DE102005032516A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung einer elektrischen Störung in einer Läuferanordnung für eine elektrische Maschine
DE102018111119A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Wicklung für einen Ständer einer elektrischen Maschine und elektrische Maschine
DE10302573A1 (de) Generatorspulenträger mit hoher Effizienz
DE60037236T2 (de) Wechselstromgenerator und dessen Herstellungsverfahren
DE102013114908A1 (de) Drehende elektrische Maschine
DE102007017049B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer Bürstenanordnung eines Fahrzeugwechselstromgenerators in Tandemanordnung
DE102004032683A1 (de) Doppelspulen-Klauenpolläufer mit fünfphasen-Ständerwicklung für eine elektrische Maschine
EP4191838A1 (de) Rotor für eine elektrische maschine mit einem radialen kühlkanal im blechpaket
DE102019105918A1 (de) Drehende elektrische Maschine
DE10262432B3 (de) Drehstromgenerator

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: BUCHER, R., DIPL.-ING. UNIV., PAT.-ANW., 85521 OTT

R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20120702

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20150203