DE102005033655A1

DE102005033655A1 - Einrichtung zur Ableitung elektrostatischer Aufladung

Info

Publication number: DE102005033655A1
Application number: DE102005033655A
Authority: DE
Inventors: Arno Wunderlich; Steffen Hümmer
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2005-07-19
Filing date: 2005-07-19
Publication date: 2007-02-01

Abstract

Diese Einrichtung zur Ableitung elektrostatischer Aufladung dient für einen elektrischen Generator einer Brennkraftmaschine, die bspw. ein Kraftfahrzeug antreibt, welcher Generator ein Gehäuse mit einer Antriebswelle umfasst, deren freies Ende mit einer Riemenscheibe für einen Umschlingungstrieb versehen ist. DOLLAR A Damit die Einrichtung optimiert wird, ist sie vollständig innerhalb des Umfangs der Riemenscheibe des Generators angeordnet und zwischen dem Gehäuse und einer diesem Gehäuse zugewandten Stirnseite der Riemenscheibe vorgesehen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Ableitung elektrostatischer Aufladung für einen Generator einer Brennkraftmaschine, die bspw. ein Kraftfahrzeug antreibt.

Die US 5,804,903 – 6 und 6A – behandelt ein elektrisches System zur Erdung eines Wechsel- oder Gleichstrommotors an. Diese System umfasst ein mit einer Welle des Motors verbundene Scheibe, die mit einer Kontaktbürste zusammenarbeitet. Die Kontaktbürste wirkt mit einer entfernt von einem Gehäuse des Gleichstrommotors liegenden Seite der Scheibe zusammen und ist an einem Winkelhalter angebracht der an besagtem Gehäuse befestigt ist.

Aus der DE 101 18 004 A1 geht ein in ein Kraftfahrzeug eingebauter Wechselstromgenerator mit Mitteln zur Unterdrückung von gespeicherter Elektrizität hervor. Der Wechselstromgenerator besitzt einen Läufer, der ein Magnetteil und wenigstens eine Erregerwicklung aufweist. Dabei bestehen die besagten Mittel aus einer elektrischen Verbindung zwischen dem Magnetteil des Läufers und seiner Erregerwicklung.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Einrichtung zur elektrostatischen Aufladung für einen elektrischen Generator einer Brennkraftmaschine zu schaffen, welche Einrichtung im Aufbau einfach ist, sich durch eine gute Funktion auszeichnet und wenig Bauraum beansprucht.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass die Einrichtung des Generators im Aufbau relativ einfach ist und dank ihrer Ausbildung und Anordnung leicht zwischen konzeptionell vorhandenen Bauteilen wie Gehäuse des Generators und Riemenscheibe unterbringbar ist. Diese Bauweise gewährleistet einen sicheren Betrieb der Einrichtung. Der Kurzschlusszapfen ist mit vertretbaren Mitteln herstellbar und trägt beim Betrieb der Brennkraftmaschine zu einer gezielten Ableitung der elektrostatischen Aufladung bei. Letzteres wird dadurch unterstütz, dass der aufwandsarm herstellbare Kurzschlusszapfen als Konus ausgebildet ist, der sich in Richtung Stirnseite der Riemenscheibe verjüngt. Schließlich stellt es eine bauliche Vereinfachung dar, den Kurzschlusszapfen direkt an der Wand des Gehäuses zu befestigen, und zwar entweder mit einer stoffschlüssigen Verbindung oder einer Schraubverbindung.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das nachstehend näher erläutert wird.
Es zeigen
1 eine Teilseitenansicht eines elektrischen Generators für eine Brennkraftmaschine mit einer Einrichtung zur Ableitung elektrostatischer Aufladung nach der Erfindung und
2 eine Einzelheit X der 1 in größerem Maßstab.
Ein Generator 1 dient dafür eingeschaltete Verbraucher bei laufender – nicht dargestellter – Brennkraftmaschine mit elektrischer Energie zu versorgen und eine Starterbatterie der Brennkraftmaschine zu laden. Der Generator 1 ist an der Brennkraftmaschine befestigt und umfasst ein metallisches Gehäuse 2 mit einer Antriebswelle 3, deren freies Ende 4 außerhalb des Gehäuses 2 aus Metall verläuft und mit einer Riemenscheibe 5 für einen Umschlingungstrieb 6 versehen ist.
Sind die Brennkraftmaschine und der Generator 1 im Betrieb, wird über den Umschlingungstrieb 6 eine elektrische Aufladung an besagten Generator transportiert (= elektrostatische Entladung -ESD-), die einen nicht dargestellten Regler des Generators 1 beschädigen oder gar zerstören kann. Um dies zu vermeiden, ist eine Einrichtung 7 vorgesehen, mit der elektrostatische Aufladung abgeleitet wird. Dies Einrichtung 7 ist vollständig innerhalb eines äußeren Umfangs Uä der Riemenscheibe 5 angeordnet, der durch eine Außendurchmesser Ad der Riemenscheibe 5 definiert wird. Außerdem ist die Einrichtung 7 zwischen einer dem Gehäuse 2 und einer letzterem zugekehrten Stirnseite 8 der Riemenscheibe 5 vorgesehen. Genauer gesagt: Die Einrichtung 7 erstreckt sich in einem baulich vorgegebenen Raum 9 zwischen Stirnseite 8 der Riemenscheibe 4 und einer beabstandeten Wand 10 des Gehäuses 2, wobei Stirnseite 8 und Wand 10 mit parallelem Abstand Astp zueinander verlaufen.
Die Einrichtung 7 umfasst im Ausführungsbeispiel einen Kurzschlusszapfen 11, der außerhalb einer Mittellängsebene A-A des Generators 1, jedoch benachbart dem Außendurchmesser Ad der Riemenscheibe 5 angeordnet ist. Der als elektrischer Leiter zwischen Wand 10 des Gehäuses 2 und Stirnseite 8 der Riemenscheibe 5 wirkende Kurzschlusszapfen 11 ist als Konus ausgeführt, der sich von der Wand 10 aus in Richtung der Stirnseite 8 der Riemenscheibe 5 verjüngt.
Der Kurzschlusszapfen 11 ist direkt an der Wand 10 des Gehäuses 2 befestigt, wobei der Kurzschlusszapfen 11 mittels einer stoffschlüssigen Verbindung 12 -Kleben- mit der Wand 10 in Lage gehalten wird. Schließlich ist aber auch denkbar, dass der Kurzschlusszapfen 11 unter Vermittlung einer Schraubverbindung 13 an der Wand 10 angebracht ist. Hierzu ist der Kurzschlusszapfen 11 mit einem Gewindebolzen 14 versehen, der in eine Gewindebohrung 15 der Wand 10 des Generators 1 hineingedreht ist.

Claims

Einrichtung zur Ableitung elektrostatischer Aufladung für einen elektrischen Generator einer Brennkraftmaschine, die bspw. ein Kraftfahrzeug antreibt, welcher Generator ein Gehäuse mit einer Antriebswelle umfasst, deren freies Ende mit einer Riemenscheibe für einen Umschlingungstrieb versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7) vollständig innerhalb des äußeren Umfangs (Uä) der Riemenscheibe (5) des Generators (1) angeordnet und zwischen dem Gehäuse (2) und einer diesem Gehäuse (2) zugewandten Stirnseite (8) der Riemenscheibe (5) vorgesehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7) in dem zwischen der Stirnseite (8) der Riemenscheibe (5) und einer beabstandeten Wand (10) des Gehäuses (2) des Generators (1) vorgegebenen Raum (9) untergebracht ist.
Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (7) einen zwischen Wand (10) und Stirnseite (8) wirkenden Kurzschlusszapfen (11) umfasst,
Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlusszapfen (11) außerhalb einer Mittellängsebene (A-A) des Generators (1) angeordnet ist.
Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlusszapfen (11) benachbart dem Außendurchmesser (Ad) der Riemenscheibe (5) angeordnet ist.
Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlusszapfen (11) als Konus ausgebildet ist, der sich in Richtung der Stirnseite (8) der Riemenscheibe (5) verjüngt.
Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlusszapfen (11) direkt an der Wand (10) des Gehäuses (2) befestigt ist.
Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlusszapfen (11) mittels einer stoffschlüssigen Verbindung (12) mit der Wand (10) verbunden ist.
Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlusszapfen (11) unter Vermittlung einer Schraubverbindung (13) in Lage gehalten wird.