DE102013200894A1 - Elektrische Maschine und Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine - Google Patents

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Abstract

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft eine elektrische Maschine (100), insbesondere ein Generator wie ein Drehstromgenerator, zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie, mit einem eine drehbare Läuferwelle (18) aufweisenden Läufer und einem Kondensator (110), insbesondere einem Entstörkondensator (110a), wobei der Kondensator (110) zentrisch zu der Läuferwelle (27) angeordnet ist, und ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine (10), wobei der Kondensator (110) zentrisch zu der Läuferwelle (18) angeordnet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, insbesondere einen Generator wie einen Drehstromgenerator, zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine, insbesondere eines Generators wie eines Drehstromgenerators, zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Maschine zur Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie oder reversibel ausgeführt zur Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind elektrische Maschinen, insbesondere Drehstromgeneratoren wie Klauenpolgeneratoren, zur Gleichspannungsversorgung von Bordnetzen in Kraftfahrzeugen.
  • Aus dem Stand der Technik sind Generatoren zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie im Kraftfahrzeug bekannt. Üblich ist der Einsatz von Generatoren, die mit einer elektrischen Erregung ausgestattet sind. Diese Generatoren erzeugen Wechselströme, der über einen Gleichrichter in Gleichstrom umgewandelt werden, um diesen Strom in Gleichspannungsbordnetzen von Kraftfahrzeugen zu nutzen. In Kraftfahrzeugen werden dabei zur Energieerzeugung vor allem Wechselstromgeneratoren in Form von Klauenpolgeneratoren verwendet. Der Läufer umfasst die Läuferwelle, auf welcher ein Polkern, zwei Klauenpole und eine Distanzscheibe angebracht sind. Bei einer Drehung der Läuferwelle bzw. des Läufers dreht sich dieser gegenüber einem Stator. Geführt ist der Läufer beidseitig mittels Lagerschildern in Wälzlagern. Fließt ein Gleichstrom durch eine Erregerwicklung in dem Läufer, entsteht ein Magnetfeld. Sobald sich der Läufer dreht, induziert das Magnetfeld in den Statorwicklungen eine Wechselspannung.
  • Der Polkern, die zwei Klauenpole und die Distanzscheibe sind im Stand der Technik auf die Läuferwelle aufgepresst. Dazu müssen die Klauenpole und der Polkern in der Mitte durchbohrt werden. Um die notwendigen Aufpresskräfte gering zu halten und ein Verformen der Läuferwelle zu vermeiden, weist die Läuferwellen im Klemmbzw. Aufpressbereich von Polkern und Klauenpole eine Rändelung oder einen abgesetzten Durchmesser, das heißt mehrere, unterschiedlich große Durchmesser, auf. Dadurch entstehen im Bereich der Läuferwelle und zwischen dem Polkern und den Klauenpolen Luftspalte, welche den magnetischen Fluss abschwächen und folglich die Leistung des Generators reduzieren.
  • Aus der DE 297 17 415 U1 ist eine elektrische Maschine, insbesondere ein schleifringloser Drehstrom-Generator der Leitstückläuferbauart mit feststehender Erregerwicklung und einem mit der Antriebswelle verbundenen Polrad mit vorzugsweise integriertem Leitstück bekannt, wobei die Antriebswelle beidseitig in im Generatorgehäuse angeordneten Kugellagern gelagert ist, eines davon im antriebsseitigen Lagerschild, das mit den Minusdioden als sogenannter Minus-Kühlkörper dient, an dem außen ein sogenannter Plus-Kühlkörper einer Gleichrichtereinheit mit den Plus-Dioden befestigt ist und weiterhin eine außen mit dem Lagerschild verschraubte Anschlussplatte, wobei außen am Lagerschild ein mit einem Stecksockel versehener Regler für die Regelung des Generators angeordnet ist und diese Teile von einer am Lagerschild befestigten Schutzkappe umschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe durch Dichtmittel wasserdicht mit dem Lagerschild verbunden ist und dass im Steckersockel des Reglers ein in den Raum der Schutzkappe reichender Druckausgleichkanal ausgebildet ist.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße elektrische Maschine und das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des entsprechenden Hauptanspruches oder nebengeordneten Anspruches haben dem Stand der Technik gegenüber den Vorteil, dass bei einer elektrischen Maschine, insbesondere einem Generator wie ein Drehstromgenerator, zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie, mit einem eine drehbare Läuferwelle aufweisenden Läufer und einem Kondensator, insbesondere einem Entstörkondensator, vorgesehen ist, dass der Kondensator zentrisch zu der Läuferwelle angeordnet ist. Die Läuferwelle erstreckt sich in eine axiale Richtung zentrisch zu der Läuferwelle. Zentrisch bedeutet im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass der Kondensator, genauer der Entstörkondensator in axialer Verlängerung der Läufer- oder auch Ankerwelle oder Antriebswelle angeordnet ist, sodass zumindest ein Teil des Kondensators bei einer gedachten Verlängerung der Welle diese schneiden würde. Bevorzugt liegt ein Schwerpunkt des Kondensators auf der Längsachse der Welle. Die erfindungsgemäße elektrische Maschine ist bevorzugt reversibel ausführbar, um nicht nur mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln zu können, sondern auch elektrische Energie in mechanische Energie umzuwandeln.
  • In einer Ausführungsform ist der Generator als Klauenpolgenerator ausgebildet. In anderen Ausführungsformen ist der Generator allgemein als beliebiger Drehstromgenerator ausgeführt. Der Läufer der elektrischen Maschine umfasst in einer Ausführung zwei Klauenpole, einen Polkern und die Läuferwelle. Die beiden Klauenpole sind in einer Ausführung als Klauenpol und Gegenklauenpol, kurz Gegenpol genannt, ausgebildet. Der Polkern wird von den beiden Klauenpolen umgeben. In einer Ausführung weisen der Klauenpol und der Gegenpol eine Vielzahl von Klauenpolfingern, beispielsweise sechs, sieben, acht oder neun Klauenpolfinger, auf. Die Anzahl der Klauenpolfinger ist vorzugsweise an dem Klauenpol und an dem Gegenpol gleich ausgebildet. Bevorzugt ist an dem Polkern eine Erregerwicklung angeordnet, welche auch von den Klauenpolen, genauer gesagt von den Klauenpolfingern des Klauenpoles und des Gegenpols, umschlossen wird. Die Klauenpole und der Polkern sind auf der drehbaren Läuferwelle angeordnet. Die Läuferwelle ist bevorzugt stangenförmig, beispielsweise als Rundstange mit einem runden Querschnitt, ausgebildet.
  • Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen und nebengeordneten Ansprüchen vorgegebenen Vorrichtungen möglich.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Kondensator mittels einer Schutzkappe gegen äußere Einflüsse geschützt ist. Der Kondensator ist bevorzugt sandwichartig zwischen der Welle und der Schutzkappe angeordnet. Dabei schirmt die Schutzkappe den Kondensator bevorzugt axial nach außen ab. Der Kondensator ist als flächiges Bauteil ausgebildet. Entsprechend ist der Kondensator mit einer großflächigen Seite an einer zu der Welle weisenden Seite der Schutzkappe angeordnet.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schutzkappe eine Aufnahme für den Kondensator aufweist. Auf diese Weise ist die Position des Kondensators zu der Schutzkappe durch die Aufnahme vordefiniert. Dabei ist in einer Ausführungsform die Aufnahme derart ausgebildet, dass eine Selbstzentrierung der Schutzkappe zu dem Kondensator erfolgt. Bevorzugt weist die Aufnahme entsprechende Anschlüsse für den Kondensator auf.
  • Noch eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Schutzkappe topfförmig mit einem Bodenbereich und einem davon axial abragenden Mantelbereich ausgebildet ist. Auf diese Weise ist der Kondensator nicht nur in axiale Richtung, sondern auch in radiale Richtung, das heißt entlang eines Umfangs oder Rands des Kondensators, gegen äußere Einflüsse geschützt. Die Schutzkappe ist beispielsweise zum Aufstecken oder Aufsetzen auf ein Lagerschild ausgebildet. Über den Mantelbereich ist die Schutzkappe gegenüber dem Lagerschild abdichtbar.
  • Zudem ist in einer Ausführungsform vorgesehen, dass die Aufnahme als topfförmige Ausnehmung ausgebildet ist, sodass der aufgenommene Kondensator bodenseitig und seitlich zumindest teilweise von der Aufnahme umgeben ist. Hierzu weist der Bodenbereich der Schutzkappe Vorsprünge und oder Vertiefungen auf. Beispielsweise ist der Kondensator in einer in axialer Verlängerung der Welle angeordneten Vertiefung angeordnet. In einer anderen Ausführungsform sind Erhebungen, Vorsprünge oder Wände vorgesehen, welche eine in axialer Verlängerung der Welle angeordneten Aufnahme definieren. Der Kondensator ist bevorzugt mit einem in einer Draufsicht rechteckigen oder quadratischen, das heißt einem nichtrotationssymmetrischen Querschnitt, ausgebildet. Bevorzugt ist ein Mittelpunkt oder Schwerpunkt des Kondensators in Verlängerung zu der Welle, bevorzugt in Verlängerung einer Rotationsachse der Welle angeordnet.
  • Noch eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Schutzkappe aus einem isolierenden Material hergestellt ist. Beispielsweise ist die Schutzkappe aus einem Kunststoff hergestellt. So ist die Schutzkappe beispielsweise in einem Spritzgussverfahren herstellbar. Bevorzugt ist die Schutzkappe als einteiliges Kunststoffspritzteil hergestellt.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schutzkappe Leitmittel zum elektrischen Leiten eines elektrischen Stroms aufweist. Die Leitmittel sind beispielsweise als Stromschienen oder dergleichen ausgeführt. Die Stromschienen oder Leiterbahnen sind für eine elektrische Kontaktierung des Kondensators oder weiterer elektrischer Anschlüsse ausgebildet.
  • Deshalb sieht eine weitere Ausführungsform vor, dass die Schutzkappe mit den Leitmitteln leitend verbundene Kontaktstellen zur Ausbildung elektrischer Anschlüsse aufweist. Eine Kontaktstelle ist zur elektrischen Kontaktierung des Kondensators vorgesehen. Entsprechend ist eine Kontaktstelle im Bereich der Aufnahme ausgebildet. Eine weitere Kontaktstelle ist seitlich neben der Aufnahme ausgebildet. Die Kontaktstelle ist als Anschluss für einen elektrischen Verbraucher, eine Batterie oder dergleichen ausgebildet. Der Anschluss ist kreisförmig ausgebildet. Dabei weist der Anschluss einen Boden auf, der bevorzugt als stromleitende Platte, beispielsweise als Kreisringscheibe ausgebildet ist. Der Boden weist eine Durchgangsöffnung auf. Der Boden ist bevorzugt in die Schutzkappe eingespritzt. Für eine elektrische Kontaktierung ist der Boden mit einer Stromschiene oder einer Leiterbahn verbunden, insbesondere fest verbunden, beispielsweise durch Verschweißen. Zudem ist in einer Ausführungsform eine Kontaktstelle als Masseanschluss ausgebildet. Dieser Masseanschluss ist seitlich zu der Aufnahme ausgebildet. Der Masseanschluss ist in einer Ausführungsform analog zu dem Batterieanschluss ausgebildet. Dabei ist die Durchgangsöffnung des Masseanschlusses für eine Schraubverbindung vorgesehen. Über die Schraubverbindung, das heißt mittels einer Schraube, ist die Schutzkappe an einem Lagerschild oder einem anderen Gehäuse befestigbar. Das Gehäuse ist beispielsweise als Aluminiumgehäuse ausgebildet. Über die Schraube ist ein Masseanschluss mit dem Gehäuse realisiert. Auch der Masseanschluss ist mit einer Stromschiene verbunden. Zudem ist in einer Ausführungsform vorgesehen, dass ein zweiter Anschluss für einen elektrischen Verbraucher und/oder eine Batterie, also ein zweiter Batterieanschluss, vorgesehen ist. Dieser zweite Batterieanschluss ist in einer Ausführungsform wie der erste Batterienanschluss ausgebildet. Dieser liegt ebenfalls seitlich zu der Aufnahme. Bevorzugt liegt der zweite Batterieanschluss auf einer anderen Hälfte der Schutzkappe. Auf diese Weise ist die elektrische Maschine für unterschiedliche Verbraucher einsetzbar, die an unterschiedlichen Stellen Kontakte für die elektrische Maschine aufweisen. Insbesondere lassen sich über den zweiten Batterieanschluss mehrere elektrische Maschinen miteinander verschalten, beispielsweise in Reihe schalten.
  • Entsprechend sieht eine Ausführungsform vor, dass die Kontaktstellen als ein Masseanschluss und mindestens ein Batterieanschluss, bevorzugt als zwei Batterieanschlüsse, ausgebildet sind. Die Kontaktstellen sind entsprechend über Stromschienen elektrisch mit dem Kondensator verbunden. Der Kondensator ist für einen weiteren Schutz isoliert, bevorzugt mit einem Kunstharz oder dergleichen vergossen oder in diesen eingebettet.
  • Entsprechend sieht auch eine weitere Ausführungsform vor, dass die Leitmittel integriert in die Schutzkappe, insbesondere in das isolierende Material, ausgebildet sind. Bevorzugt sind die Leitmittel, das heißt die Stromschienen, mit der Schutzkappe verspritzt oder vergossen, sodass diese in der Schutzkappe integriert sind. Durch entsprechendes Abtragen des Schutzkappenmaterials lassen sich elektrische Anschlüsse realisieren. Für die Kontaktstellen sind entsprechende Vertiefungen vorgesehen, um die Kontaktstelle gegenüber der verbleibenden Schutzkappe ausreichend zu definieren.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 in einer Querschnittsansicht eine als schleifringloser Drehstrom-Generator ausgebildete elektrische Maschine,
  • 2 in einer Perspektivansicht einen Ausschnitt einer anderen Ausführungsform einer elektrischen Maschine,
  • 3 eine Schutzkappe der Ausführungsform nach 2 in Alleinstellung in einer Draufsicht,
  • 4 die Schutzkappe nach 3 in einer Rückansicht,
  • 5 die Schutzkappe nach 3 und 4 in einer Perspektivansicht,
  • 6 die Schutzkappe nach 5 in einer teilweise transparenten Ansicht,
  • 7 die Schutzkappe nach 4 in einer teilweise transparenten Ansicht und
  • 8 die Schutzkappe nach 3 in einer teilweise transparenten Ansicht mit einem schematisch dargestellten zweiten Batterieanschluss.
  • 4a, b, c einen Gegenpol in zwei Seitenansichten und einer Draufsicht.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Die 1 zeigt in einer Querschnittsansicht eine als schleifringloser Drehstrom-Generator ausgebildete elektrische Maschine 100.
  • Der Drehstromgenerator nach 1 der Leitstückläuferbauart weist ein Gehäuse aus einem etwa topfförmigen Gehäuseteil 10 auf, das durch ein Lagerschild 11 verschlossen ist – das auch als Minus-Kühlkörper für darauf angeordnete Minus-Dioden einer Gleichrichtereinheit bezeichnet wird. In einer im Lagerschild 11 ausgebildeten, abgesetzten Bohrung 12 ist ein Kugellager 13 angeordnet, gleichachsig zu diesem in einer an dem als Gehäusetopf ausgebildeten Gehäuseteil 10 angeformten Auswölbung 15 sitzt ein weiteres Kugellager 16. In den beiden Kugellagern 12, 16 ist eine Läuferwelle, Ankerwelle, Antriebswelle oder kurz Welle 18 eines mit ihr integrierten Polrads 19 (Klauenpolläufer) gelagert. Aus dem Lagerschild 11 ragt ein verjüngtes Wellenende 18A der Welle 18 heraus, auf dem eine Riemenscheibe 20 zum Antrieb des Generators befestigt ist. Der Generator ist von üblicher Bauart, er weist ein Ständerblechpaket 22 auf, einen Polkern 23 mit feststehender Erregerwicklung 24, ein rotierendes Leitstück 26, welches über einen antimagnetischen Ring 25 mit dem Polrad 19 fest verbunden ist. Luftspalte zwischen den genannten Teilen sind nicht näher bezeichnet, da üblich und nicht erfindungswesentlich. Mit dem Lagerschild 11 ist koaxial ein sogenannter Plus-Kühlkörper 28 für die Plus-Dioden der Gleichrichtereinheit mit Schrauben 29 befestigt. Zwischen den beiden Teilen liegt eine Isolierfolie 30. Die Köpfe 29A der Schrauben 29 weisen nach außen, d.h. zur Riemenscheibe 20 hin. Radial innerhalb des Kühlkörpers 28 befindet sich ebenfalls wieder koaxial zu demselben eine Anschlussplatte 32, welche mit Zylinderkopfschrauben 33 am Lagerschild 11 befestigt ist, d.h. die Köpfe der Zylinderkopfschrauben 33 weisen ebenfalls nach außen. Die zuletzt genannten Teile befinden sich in dieser Ausführungsform unter einer Schutzkappe 34, die an ihrem inneren Durchmesser eine Scheibe 35 einfasst, und mit ihrem Außendurchmesser in eine Ringnut 37 des Lagerschilds 11 hineingreift. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Anschlussplatte 32 und die Scheibe 35 in die Schutzkappe 34 integriert ausgebildet, wie anhand der weiteren Fig. deutlich wird. Weiter ist ein hier nicht dargestelltes Reglergehäuse vorgesehen. Es hat einen Steckersockel und einen Druckausgleichskanal, welcher den Innenraum des Generators mit einem in den Steckersockel eingesteckten, nicht dargestellten Kabelbaum, der auch als Druckausgleich dient, nach außen verbindet. Der ebenfalls nicht dargestellte Stecker dichtet die Steckerverbindung am Steckersockel ab. Es kann vorkommen, dass ein Fahrzeug mit dem erfindungsgemäßen Generator in Situationen gerät, beispielsweise beim Durchqueren eines Gewässers, wobei der Generator unter der Wasseroberfläche liegt. Über den genannten Druckausgleich wird erreicht, dass bei Temperaturänderungen kein Unterdruck im Generator entsteht und deshalb keine Flüssigkeit in den Generator gelangen kann. Eine solche Anordnung wird als Watfähigkeit bezeichnet. Für diesen Fall erfolgt der Druckausgleich über das Luftvolumen im Kabelbaumschlauch durch den Druckausgleichskanal in den Innenraum der Schutzkappe 34 sowie über Bohrungen im Lagerschild 11 zur Durchführung von Anschlüssen bis hin zum Generatorinnenraum. Der Schlauch kann auch bis oberhalb der Wasserlinie geführt werden, so dass der Generator dann mit der Außenluft frei atmen kann. Damit aber keine Flüssigkeit in den Generator eindringen kann, sind noch einige weitere Maßnahmen notwendig, und zwar solche, die sich auf die Abdichtung des Gehäuseinneren des Generators beziehen. Hierzu ist es wichtig, dass die Schutzkappe 34 gegenüber dem Lagerschild 11 abgedichtet ist. Hierzu ist beispielsweise eine Dichtung 44 in der Nut 37 vorgesehen, in welche ein umlaufender Rand 45 am Außenumfang der Schutzkappe 34 greift. Weiterhin wichtig ist die Dichtung 49 am Außenring des Kugellagers 13 zwischen der Scheibe 35 und dem Lagerschild 11 und Dichtungen am Reglergehäuse. An einem Außenflansch 51 des Gehäuses 10 liegt in einer Ringnut 52 ebenfalls ein Dichtring 53, welcher das Generatorgehäuse zur Brennkraftmaschinenseite hin abdichtet. Es wurde also darauf zu geachtet, dass sämtliche Generatorteile konsequent gegen Eindringen von Flüssigkeit abgedichtet sind. Die oben erwähnten Druckschwankungen im Generator durch Temperaturänderungen, also dann, wenn das Fahrzeug mit dem Generator ins Wasser gelangt und abgekühlt wird und die dadurch hervorgerufenen Druckschwankungen erfordern einen Druckausgleich, der – wie bereits oben erwähnt – durch den Druckausgleichskanal im Reglergehäuse, und den Kabelbaum erfolgt.
  • 2 zeigt in einer Perspektivansicht einen Ausschnitt einer anderen Ausführungsform der elektrischen Maschine 100. Die Schutzkappe 34 sitzt axial außen an einer Stirnseite der elektrischen Maschine 100 auf dem Lagerschild 11. An der Schutzkappe 34 ist ein Kondensator 110 (siehe 7, 8) vorgesehen, der als Entstörkondensator 110a einer Gleitrichtereinrichtung ausgebildet ist. Hierzu weist die Schutzkappe 34 zentrisch eine Aufnahme 120 für den Kondensator 110 auf. Die Schutzkappe 34 ist topfförmig mit einem Boden 34a und einem Mantelbereich 34b ausgebildet. Im Zentrum der Schutzkappe 34, das heißt in axialer Verlängerung der Welle 18 ist die ebenfalls topfförmig ausgebildete Aufnahme 120 vorgesehen. Diese weist eine an die Kontur des aufzunehmenden Kondensators 110 angepasste Vertiefung 121 auf. Zudem ist an der Vertiefung 121 nach außen abragend ein Kabelhalter 125 vorgesehen. Dieser ist als Clipverbindung 125a ausgebildet, in welchen sich ein Kabel einfach einclipsen lässt. Radial von der Vertiefung sich in Richtung Mantelbereich 34b erstreckend ist ein Steg 130 vorgesehen, der eine Stromschiene 135 umgibt, welche zu einer ersten Kontaktstelle 137 führt. Die Kontaktstelle 137 ist als Masseanschluss 137a ausgeführt. Über eine Schraube 29 ist die Schutzkappe 34, die aus einem isolierenden Material wie einem Kunststoff ausgebildet ist, mit dem in axialer Richtung darunter befindlichen Lagerschild 11 verbunden. Das Lagerschild 11 ist bevorzugt aus Aluminium ausgebildet. Der Steg 130 bildet eine Symmetrieachse der Schutzkappe 34 aus. Seitlich neben der Symmetrieachse ist eine weitere Kontaktstelle 137 ausgebildet, die vorliegend als Batterieanschluss oder B1+ – Anschluss 137b ausgebildet ist. Aus der Kontaktstelle 137 ragt eine Schraube 29 mit Mutter 29a heraus, über welche eine elektrische Kontaktierung mit einer Batterie oder einem anderen elektrischen Verbraucher erfolgen kann. In einem Halbringbereich radial benachbart zu der zentralen Vertiefung 121 ist eine Belüftung mittels mehrerer, gitterartig angeordneter Ausnehmungen realisiert.
  • Der Aufbau der Schutzkappe 34 wird insbesondere anhand der 3 bis 8 deutlicher. Die 3 zeigt die Schutzkappe 34 der Ausführungsform nach 2 in Alleinstellung in einer Draufsicht. Die 4 zeigt die Schutzkappe 34 nach 3 in einer Rückansicht. Die 5 zeigt die Schutzkappe 34 nach 3 und 4 in einer Perspektivansicht. Die 6 zeigt die Schutzkappe 34 nach 5 in einer teilweise transparenten Ansicht. Die 7 zeigt die Schutzkappe 34 nach 4 in einer teilweise transparenten Ansicht und die 8 zeigt die Schutzkappe 34 nach 3 in einer teilweise transparenten Ansicht mit einem schematisch dargestellten zweiten Batterieanschluss. Die in den Fig. dargestellte Schutzkappe 34 ist aus einem Kunststoff hergestellt. In dem ringkreisförmigen Bereich um das Zentrum weist die Schutzkappe 34 diverse Lüftungsöffnungen 34c auf, welche den Bodenbereich 34a durchdringen. Weiterhin weist die Schutzkappe 34 auch in de Übergangsbereich von Bodenbereich 34a zum Mantelbereich 34b langlochartige Lüftungs- und/oder Wasserablauföffnungen 34d auf. Die zentrale Aufnahme 120 für den Kondensator 110 ist als Vertiefung 121 ausgebildet. Die Kontur der Vertiefung ist an den Kondensator 110 bzw. weitere dort aufzunehmende Bauteile angepasst. Dabei sind in der Vertiefung 121 zwei Schweißstellen 145 vorgesehen, für eine elektrische Kontaktierung. Beispielsweise ist der Kondensator 110 über die Schweißstellen 145 elektrisch leitend mit den als Stromschienen 135 ausgebildeten Leitmitteln 136 verbunden. Die Stromschienen 135 führen zu den jeweiligen Kontaktstellen 137. Die Kontaktstellen 137 weisen eine leitendende Kreisringscheibe 138 auf, welcher zur Aufnahme jeweils einer Schraube 29 ausgebildet ist. Wie anhand der transparenten Darstellung in 7 gut zu erkennen ist, sind die Leitmittel 136 in die Schutzkappe 34 integriert ausgebildet. Somit sind die Leitmittel 136 gegen äußere Einflüsse weitestgehend geschützt. Beispielsweise sind die Leitmittel 136 von der Schutzkappe 34 umspritzt. Der Kondensator 110 ist an den Schweißstellen 145 elektrisch leitend mit den Leitmitteln 136 verbunden. Dabei befindet sich der Kondensator 136 in axialer Verlängerung zu der Welle 18. Auf diese Weise ist an der Schutzkappe 34 Platz für eine weitere Kontaktstelle 137 geschaffen, beispielsweise einen zweiten Batterieanschluss 137c, wie in 8 gut zu erkennen ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 29717415 U1 [0007]

Claims (12)

  1. Elektrische Maschine (100), insbesondere ein Generator wie ein Drehstromgenerator, zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie, mit einem eine drehbare Läuferwelle (18) aufweisenden Läufer und einem Kondensator (110), insbesondere einem Entstörkondensator (110a), dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (110) zentrisch zu der Läuferwelle (27) angeordnet ist.
  2. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (110) mittels einer Schutzkappe (34) gegen äußere Einflüsse geschützt ist.
  3. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (34) eine Aufnahme (120) für den Kondensator (110) aufweist.
  4. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (34) topfförmig mit einem Bodenbereich (34a) und einem davon axial abragenden Mantelbereich (34b) ausgebildet ist.
  5. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (120) als topfförmige Ausnehmung ausgebildet ist, sodass der aufgenommene Kondensator (110) bodenseitig und seitlich zumindest teilweise von der Aufnahme (120) umgeben ist.
  6. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (34) aus einem isolierenden Material hergestellt ist.
  7. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (34) Leitmittel (136) zum elektrischen Leiten eines elektrischen Stroms aufweist.
  8. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (34) mit den Leitmitteln (136) leitend verbundene Kontaktstellen (137) zur Ausbildung elektrischer Anschlüsse aufweist.
  9. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstellen (137) als ein Masseanschluss (137a) und mindestens ein Batterieanschluss (137b), bevorzugt als zwei Batterieanschlüsse (137b), ausgebildet sind.
  10. Elektrische Maschine (100) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitmittel (136) integriert in die Schutzkappe (134), insbesondere in das isolierende Material, ausgebildet sind.
  11. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine (100), insbesondere eines Generators wie ein Drehstromgenerator, zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie, mit einem eine drehbare Läuferwelle (18) aufweisenden Läufer, wobei ein Kondensator (110), insbesondere ein Entstörkondensator (110a) vorgesehen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (110) zentrisch zu der Läuferwelle (18) angeordnet wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (110) zum Schutz gegen äußere Einflüsse in einer Aufnahme (120) der Schutzkappe (134) angeordnet wird.
DE201310200894 2013-01-21 2013-01-21 Elektrische Maschine und Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine Withdrawn DE102013200894A1 (de)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016214131A1 (de) * 2016-08-01 2018-02-01 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschineneinheit mit Nut zur Aufnahme einer Schutzkappe
DE102021116214A1 (de) 2021-06-23 2022-12-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Maschinenwandelement mit einem Druckausgleichskanal, Verfahren zum Herstellen eines Maschinenwandelements sowie Maschine mit einem solchen Maschinenwandelement
WO2023046395A1 (de) 2021-09-27 2023-03-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kabelstrang und elektrische anordnung mit einem kabelstrang
DE102022102858A1 (de) 2022-02-08 2023-08-10 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Druckausgleichsvorrichtung für eine elektrische Maschine, Gehäuse, elektrische Maschine und Kraftfahrzeug
CZ309732B6 (cs) * 2018-05-07 2023-08-30 Brano A.S Stejnosměrný komutátorový elektromotor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4309382A1 (de) * 1993-03-23 1994-09-29 Bosch Gmbh Robert Elektronisch kommutierter Elektromotor
DE29717415U1 (de) 1997-09-30 1999-02-04 Bosch Gmbh Robert Elektrische Maschine, insbesondere schleifringloser Drehstrom-Generator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4309382A1 (de) * 1993-03-23 1994-09-29 Bosch Gmbh Robert Elektronisch kommutierter Elektromotor
DE29717415U1 (de) 1997-09-30 1999-02-04 Bosch Gmbh Robert Elektrische Maschine, insbesondere schleifringloser Drehstrom-Generator

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016214131A1 (de) * 2016-08-01 2018-02-01 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschineneinheit mit Nut zur Aufnahme einer Schutzkappe
CZ309732B6 (cs) * 2018-05-07 2023-08-30 Brano A.S Stejnosměrný komutátorový elektromotor
DE102021116214A1 (de) 2021-06-23 2022-12-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Maschinenwandelement mit einem Druckausgleichskanal, Verfahren zum Herstellen eines Maschinenwandelements sowie Maschine mit einem solchen Maschinenwandelement
WO2023046395A1 (de) 2021-09-27 2023-03-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kabelstrang und elektrische anordnung mit einem kabelstrang
DE102021124836A1 (de) 2021-09-27 2023-03-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kabelstrang und elektrische Anordnung mit einem Kabelstrang
DE102022102858A1 (de) 2022-02-08 2023-08-10 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Druckausgleichsvorrichtung für eine elektrische Maschine, Gehäuse, elektrische Maschine und Kraftfahrzeug
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