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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines Stromrichters eines elektrischen Generators für ein Kraftfahrzeug. Der elektrische Generator kann mittels einer elektrischen Maschine eine Wechselspannung erzeugen, die mittels des Stromrichters in eine gleichgerichtete Spannung gewandelt wird. Hierzu weist der Stromrichter Dioden auf, von denen nacheinander jeweils eine mittels des Verfahrens auf ihre Funktionstüchtigkeit geprüft werden kann. Zu der Erfindung gehört auch eine Prüfvorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In einem Kraftfahrzeug kann ein Niedervolt-Generator bereitgestellt sein, der zum Erzeugen einer gleichgerichteten Spannung ausgelegt ist, die kleiner als 20 Volt ist. Eine andere Bezeichnung für einen solchen Niedervolt-Generator ist auch Lichtmaschine. Insbesondere sind solche Niedervolt-Generatoren als 12-Volt-Generatoren bereitgestellt. Ein gebrauchter Generator kann für die Weiterverwendung in einem anderen Kraftfahrzeug wiederaufbereitet werden. Hierzu gehört auch die Überprüfung der Dioden des Stromrichters, um sicherzustellen, dass sich diese noch spezifikationsgemäß verhalten. Im Prüfablauf werden dabei unter anderem die Dioden des Gleichrichters in Bezug auf ihre Kennlinien überprüft. Die Kennlinien der einzelnen Dioden werden ermittelt, um Aussagen über deren Zustand zu erlangen (beispielsweise dauerhaft leitende Diode, dauerhaft sperrende Diode, Alterungserscheinungen wie Kennliniendrift, geänderte Durchlassspannung und geänderte Zenerspannung bei einer Zenerdiode). Um die Kennlinie zu messen, werden über jede einzelne Diode nacheinander statische Spannungswerte vom negativen bis zum positiven Spannungsbereich angelegt und die daraufhin fließenden Ströme jeweils aufgezeichnet. Somit ergibt sich die bekannte Diodencharakteristik auf der Grundlage einzelner Betriebspunkte der Diode. Bei einem Abweichen von der erlaubten Toleranz wird der Stromrichter aussortiert.
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Nachteilig hierbei ist, dass man diesen Diodentest nicht im verbauten Zustand des Stromrichters im Generator durchführen kann. Legt man beim Diodentest im verbauten Zustand eine Spannung über einer Diode an, wird diese Spannung über die Statorspulen der elektrischen Maschine des Generators auch an diejenigen anderen Dioden übertragen, welche mit demselben Gleichspannungs-Ausgang verbunden sind. Eine anderen Bezeichnung der vorhandenen Gleichspannungs-Ausgänge ist High-Side und Low-Side. Somit können High-Side- beziehungsweise Low-Side-Dioden immer nur im Verbund getestet werden. Möchte man eine Diode einzeln prüfen, müssen die elektrische Maschine und der Stromrichter zum Diodentest generell elektrisch getrennt werden. Generell ist eine elektrische Unterbrechung zwischen den Dioden im Bereich der Gleichspannungsleitung, das heißt der Masseleitung beziehungsweise der Plusleitung, nicht möglich, da aus Effizienzgründen die Dioden hart in den Kühlkörper eingepresst sind. Nach dem Test der Dioden muss der Stromrichter mit den Spulen der elektrischen Maschine verlötet werden. Die Zerlegung und Zusammenfügung ist dabei zeitaufwändig und macht somit die Wideraufbereitung eines Generators kostspielig.
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Aus der
US 2015/0198655 A1 ist ein Verfahren zum Prüfen von Dioden eines Stromtrichters bekannt, wobei ein Betriebswert ermittelt wird, der Auskunft über ein Verhältnis der Spannungswerte einer ersten harmonischen Frequenz zu einer weiteren harmonischen Frequenz der gleichgerichteten Ausgangsspannung gibt.
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Die
DE 103 47 185 A1 beschreibt ein Verfahren zum Feststellen eines elektrischen Generatordefekts mit einem Gleichrichter zur Versorgung eines elektrischen Bordnetzes. Dabei kann der mögliche Defekt durch Aufnehmen einer Bordnetzspannung und Auswertung einer Welligkeit der Bordnetzspannung ermittelt werden.
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Aus der
DE 10 2013 200 637 A1 ist ein Verfahren zur Erkennung eines elektrischen Fehlers in einer Generatoranordnung bekannt. Bei dem Verfahren wird ein Erregerstrom durch eine Erregerwicklung des Generators geführt und ein Stromführungswert wenigstens eines Gleichrichterelements eines Gleichrichters der Generatoranordnung ermittelt. Falls der Stromführungswert von einem vorgegebenen Umfang abweicht, wird die Generatoranordnung als fehlerhaft eingestuft.
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Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass der Generator betrieben werden muss, um in den elektrischen Spulen des Generators eine elektrische Spannung zur Verfügung zu haben. Zudem ist das Verfahren nur geeignet, Kurzschlüsse im Stromrichter sowie Schäden innerhalb der elektrischen Maschine zu erkennen. Ein Alterungszustand oder Verschleißzustand der Dioden des Stromrichters kann damit nicht erfasst werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Stromrichter eines elektrischen Generators für ein Kraftfahrzeug zu prüfen.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche gegeben.
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Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Prüfen des Stromrichters eines elektrischen Generators für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt. Das Verfahren geht davon aus, dass der Stromrichter mehrere Dioden aufweist, die im Einbauzustand des Stromrichters, wenn der Stromrichter im Generator eingebaut ist, jeweils über eine elektrische Wicklung oder elektrische Spule einer elektrischen Maschine des Generators miteinander elektrisch verbunden sind. Hierdurch ergibt sich das eingangs beschriebene Problem, dass sich ein Prüfstrom über die elektrischen Wicklungen stets auf mindestens zwei Dioden aufteilen kann. Bei den Dioden handelt es sich insbesondere um Dioden von Gleichrichter-Halbbrücken. Die Wicklungsenden der Wicklungen sind dann jeweils mit einer der Halbbrücken elektrisch verbunden. Die Halbbrücken sind zwischen zwei Gleichspannungsleitungen geschaltet, nämlich eine Plusleitung und eine Masseleitung.
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Um eine Diode des Stromrichters einzeln prüfen zu können, sieht das Verfahren vor, dass der Stromrichter im verbauten Zustand belassen wird und über eine der Dioden eine Wechselspannung erzeugt wird. Mit „Über” ist gemeint, dass die Wechselspannung zwischen einer Kathode und einer Anode der Diode erzeugt wird. Ein aufgrund der Wechselspannung fließender elektrischer Strom wird ermittelt. Anhand der Wechselspannung und des ermittelten Stromes wird zumindest ein Betriebspunkt einer aktuellen Diodenkennlinie der Diode ermittelt. Unter Betriebspunkt ist ein Wertepaar aus einem dabei Wert der Wechselspannung und einem daraus resultierenden Wert des Stromes gemeint.
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Durch das Verfahren ergibt sich der Vorteil, dass der Prüfstrom, welcher der Diode zugeführt wird, nicht oder nur unwesentlich auch auf eine der anderen Dioden aufgeteilt wird. Grund dafür ist, dass eine Wechselspannung angelegt wird und hierdurch die Induktivität der Wicklungen der elektrischen Maschine einen Stromfluss zu einer der anderen Dioden hin blockiert oder drosselt. Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt für Niedervolt-Generatoren ausgelegt, die eine gleichgerichtete Spannung mit einem Effektivwert kleiner als 20 Volt erzeugen. Durch das Verfahren ist in vorteilhafter Weise somit eine Funktionsüberprüfung eines Drehstromgenerators eines Kraftfahrzeugs im Einbauzustand bereitgestellt, während also der Stromrichter noch mit der elektrischen Maschine des Generators verschaltet oder verbunden ist. Der Stromrichter ist insbesondere ein passiver Stromrichter, der ausschließlich Dioden, d. h. keine geschalteten Transistoren, aufweist. Insbesondere werden Stromrichter mit dem Verfahren getestet, die Zenerdioden für die Gleichrichtung aufweisen. Zum Ermitteln des elektrischen Stromes kann beispielsweise der elektrische Strom durch einen Shunt-Widerstand geführt werden und dann die über dem Shunt-Widerstand abfallende elektrische Spannung als ein mit der Stromstärke korreliertes Signal erfasst werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere im Stillstand der elektrischen Maschine durchgeführt, wenn also der Rotor der elektrischen Maschine still steht und keine Spannung in die elektrischen Wicklungen induziert. Hierdurch wird das Verfahren sicher.
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Zu der Erfindung gehören auch optionale Weiterbildungen, durch deren Merkmale sich zusätzliche Vorteile ergeben.
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Gemäß einer Weiterbildung wird der zumindest eine Betriebspunkt jeweils daraufhin überprüft, ob er innerhalb eines jeweils vorgegebenen Toleranzintervalls liegt. Nur für diesen Fall, wenn also jeder Betriebspunkt innerhalb des Toleranzintervalls liegt, wird eine Weiterverwendbarkeit der Diode signalisiert. Intervallgrenzen des Toleranzintervalls sind dabei jeweils von dem Betriebspunkt abhängig, das heißt für unterschiedliche Spannungswerte kann das Toleranzintervall entsprechend auch andere Grenzen für den Strom umfassen oder aufweisen. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass der Diodentest automatisiert durchgeführt werden kann, indem jeder Betriebspunkt auf seine relative Lage zu seinem Toleranzintervall geprüft wird.
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Gemäß einer Weiterbildung wird zum Ermitteln des Stromes eine die Wechselspannung erzeugende Wechselspannungsquelle über eine Stromerfassungseinrichtung mit der Diode gekoppelt. Die Stromerfassungseinrichtung erzeugt ein mit einer Stromstärke des Stromes korreliertes Stromstärkesignal. Beispielsweise kann die Stromerfassungseinrichtung den beschriebenen Shunt-Widerstand aufweisen. Das Stromstärkesignal kann dann beispielsweise ein Spannungssignal der über den Shunt-Widerstand abfallende Spannung sein. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass die Stromerfassungseinrichtung in Reihe zur Diode geschaltet ist, wie es für eine zuverlässige Stromerfassung nötig ist.
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Gemäß einer Weiterbildung werden nicht einzelne Betriebspunkte erfasst, sondern als der zumindest eine Betriebspunkt wird die gesamte Diodenkennlinie erfasst. Bevorzugt umfasst die Wechselspannung hierzu einen Amplitudenbereich von –24 Volt bis +2 Volt. Mit „gesamter Diodenkennlinie” ist hierbei eine analoge Erfassung oder eine abgetastete Erfassung der Diodenkennlinie in einen vorbestimmten Spannungsbereich gemeint, der sich aus dem Durchbruchbereichs durch den Sperrbereich bis hin in den Durchlassbereich erstreckt. Insbesondere werden mehr als zehn Betriebspunkte zur Abtastung der Diodenkennlinie erfasst. Die erfasste Diodenkennlinie kann zum Überprüfen der Diode beispielsweise mit einem Toleranzband verglichen werden, um festzustellen oder zu ermitteln, ob die Diodenkennlinie insgesamt in dem Toleranzband angeordnet ist. Durch das Toleranzband sind dann die beschriebenen Toleranzintervalle für einzelne Spannungswerte definiert.
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Gemäß einer Weiterbildung weist die Wechselspannung eine Frequenz größer als ein Kilohertz auf. Insbesondere ist die Frequenz größer als 10 Kilohertz, bevorzugt größer als 50 Kilohertz. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass die Impedanz der elektrischen Wicklungen derart groß ist, dass der zumindest eine Betriebspunkt der Diode nur unwesentlich durch einen über die elektrischen Wicklungen abfließenden Strom verfälscht wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders geeignet, um einen Gleichrichter zu überprüfen, der als Dioden jeweils eine Zenerdiode aufweist. Entsprechend wird bevorzugt durch das Verfahren jeweils eine Zenerdiode geprüft. Durch Definieren entsprechender Toleranzintervalle oder eines Toleranzbands wird bei der Zenerdiode insbesondere die Zenerspannung geprüft sowie eine Kennliniendrift, also beispielsweise eine gegenüber einer neuwertigen Diode gekippte oder verschobene Kennlinie. Allgemein wird bei der Diode insbesondere auch die Durchbruchspannung daraufhin überprüft, dass sie sich gegenüber einer neuwertigen Diode nur innerhalb des Toleranzintervalls verschoben oder verändert hat.
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Zu der Erfindung gehört auch eine Prüfvorrichtung zum Prüfen eines Stromrichters in einem Generator für ein Kraftfahrzeug. Die Prüfvorrichtung weist eine Wechselspannungsquelle zum Erzeugen einer Wechselspannung zwischen zwei Prüfkontakten auf. Die Prüfkontakte können beispielsweise mit einer Kathode und einer Anode der zu prüfenden Diode des Stromrichters in elektrischen Kontakt gebracht beziehungsweise dort angelegt werden. Die Wechselspannungsquelle ist hierbei über eine Stromerfassungseinrichtung mit einem der Prüfkontakte verbunden. Hierdurch ergibt sich beim Kontaktieren der Diode automatisch oder selbsttätig eine Reihenschaltung aus der zu prüfenden Diode und der Stromerfassungseinrichtung. Die Stromerfassungseinrichtung ermittelt einen zwischen dem Prüfkontakt fließenden Strom in der beschriebenen Weise. Des Weiteren ist bei der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung eine Spannungserfassungseinrichtung zum Erfassen der zwischen den Prüfkontakten anliegenden Wechselspannung bereitgestellt. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise die wahre oder tatsächliche über der Diode abfallende Spannung erfasst. Des Weiteren ist eine Analyseeinrichtung bereitgestellt, die dazu ausgelegt ist, anhand der Wechselspannung und des ermittelten Stromes zumindest einen Betriebspunkt der Diodenkennlinie zu ermitteln. Die Analyseeinrichtung kann hierzu beispielsweise einen Mikrocontroller oder einen Mikroprozessor aufweisen.
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Durch die erfindungsgemäße Prüfungsvorrichtung ergibt sich der Vorteil, dass mit einem einzigen Arbeitsschritt, nämlich dem Inkontaktbringen der Prüfkontakte mit den Anschlüssen der Diode, die Funktionstüchtigkeit der Diode überprüft werden kann, ohne dass diese von den elektrischen Wicklungen der elektrischen Maschine eines Generators elektrisch getrennt werden muss. Des Weiteren erfolgt die Prüfung unabhängig von einem elektrischen Innenwiderstand der Wechselspannungsquelle.
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Gemäß einer Weiterbildung ist die Analyseeinrichtung dazu ausgelegt oder eingerichtet, den zumindest einen Betriebspunkt jeweils daraufhin zu prüfen, ob er innerhalb eines jeweils vorgegebenen Toleranzintervalls liegt. Nur für den Fall, dass jeder Betriebspunkt innerhalb seines Toleranzintervalls liegt, wird eine Weiterverwendbarkeit des Stromrichters signalisiert.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung hier nicht noch einmal beschrieben.
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Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
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1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung, die mit einem zu prüfenden Generator kontaktiert ist, und
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2 eine schematische Darstellung einer mittels der Prüfvorrichtung von 1 ermittelten Diodenkennlinie sowie eines Toleranzbandes.
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Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen elektrischen Generator 1 mit einer elektrischen Maschine 2 und einem Stromrichter 3. Der Stromrichter 3 ist ein Gleichrichter, welcher zwischen zwei Gleichspannungsanschlüssen 4 eine gleichgerichtete elektrische Spannung erzeugt. Die gleichgerichtete Spannung wird aus Wechselspannungen erzeugt, die im Betrieb der elektrischen Maschine 2 zwischen Wicklungsenden 5 von elektrischen Spulen oder elektrischen Wicklungen 6 der elektrischen Maschine 2 erzeugt werden. Bei den Wicklungen 6 kann es sich um Statorwicklungen eines Stators 7 der elektrischen Maschine 2 handeln. Die Wechselspannungen werden erzeugt, wenn ein Rotor 8 in der elektrischen Maschine durch eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs angetrieben wird. Der Rotor 8 kann eine Erregerwicklung 9 aufweisen, mittels welcher ein magnetisches Rotorfeld erzeugt wird, mittels welchem dann in den Wicklungen 6 die Wechselspannung induziert wird.
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Zum Prüfen des Generators 1 ist eine Prüfvorrichtung 10 mit dem Generator 1 kontaktiert. Zum Prüfen des Generators 1 ist dieser aus dem Kraftfahrzeug ausgebaut worden. Dennoch die elektrische Maschine 2 und der Stromrichter 3 nicht auseinander gebaut werden, sondern der Stromrichter 3 kann auch im Einbauzustand im Generator 1 geprüft werden, d. h. die Wicklungsenden 5 können mit Halbbrücken 11 des Stromrichters 3 elektrisch verbunden bleiben, wie dies auch im Betrieb des Generators 1 vorgesehen ist.
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Durch jeweils eine Diode 12, 13, 14 der Halbbrücken 11 ist eine High-Side-Schaltung 15 und eine Low-Side-Schaltung 16 gebildet. Über die High-Side-Schaltung 15 sind die Wicklungsanschlüsse 5 mit einer Plus-Leitung 17 verschaltet, die zu einem der Gleichspannungsanschlüsse 4 führt. Über die Low-Side-Schaltung 16 sind die Wicklungsanschlüsse 5 mit einer Masseleitung 18 verschaltet, die zu dem anderen der Gleichspannungsanschlüsse 4 führt. Zur Veranschaulichung ist noch ein Massepotenzial 19 in 1 dargestellt.
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In dem gezeigten Beispiel soll die Diode 14 beispielhaft getestet werden. Es kann aber auch jeder der anderen Dioden 12, 13 mittels der Prüfvorrichtung 10 getestet werden.
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Die Prüfungsvorrichtung 13 weist eine Wechselspannungsquelle 20, eine Stromerfassungseinrichtung 21 und eine Spannungserfassungseinrichtung 22 auf. Die Prüfvorrichtung 10 ist über einen Prüfkontakt 23 mit einer Kathode 24 und mit einem Prüfkontakt 25 mit einer Anode 26 der zu prüfenden Diode 14 elektrisch kontaktiert oder verbunden. Die Wechselspannungsquelle 20 ist sowohl mit dem Prüfkontakt 25 als auch mit dem Prüfkontakt 26 elektrisch verbunden. Hierbei ist die Wechselspannungsquelle 20 in dem in 1 veranschaulichten Beispiel mit dem Prüfkontakt 23 über die Stromerfassungseinrichtung 21 verschaltet. Die Stromerfassungseinrichtung 21 erfasst einen Prüfstrom I, der größtenteils durch die Diode 14 fließt. Die Spannungserfassungseinrichtung 22 ist ebenfalls sowohl mit dem Prüfkontakt 25 als auch mit dem Prüfkontakt 23 verschaltet. Die Spannungserfassungseinrichtung 22 erfasst die über der kontaktierten Diode 14 abfallende Spannung.
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Bei der Spannung handelt es sich um eine Wechselspannung U, die von der Wechselspannungsquelle 22 erzeugt wird. Der Rotor 8 steht während der Prüfung still und/oder die Erregerspule 9 ist unbestromt. Die Wechselspannung kann eine Sinusform aufweisen oder auch beispielsweise eine Sägezahnform. Eine Frequenz oder Grundfrequenz der Wechselspannung ist größer als ein Kilohertz, insbesondere größer als 10 Kilohertz. Eine Amplitude der Wechselspannung kann hierbei beispielsweise in einem Bereich von –24 Volt bis +2 Volt variieren oder diesen Bereich abdecken. Die Stromerfassungseinrichtung 21 kann den Strom I in an sich bekannter Weise erfassen. Die Spannungserfassungseinrichtung 22 kann die Spannung U in an sich bekannter Weise erfassen. Beispielsweise können der erfasste Strom I und die erfasste Spannung U mittels eines Oszilloskops erfasst werden. Hierzu kann die Stromerfassungseinrichtung 21 beispielsweise einen Shunt-Widerstand aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass eine Analyseeinrichtung 27 bereitgestellt ist, die beispielsweise durch das Oszilloskop, insbesondere ein digitales Oszilloskop, realisiert sein kann.
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Durch die Analyseeinrichtung 27 kann eine in 2 dargestellte Diodenkennlinie 28 der zu prüfenden Diode 14 auf der Grundlage der erfassten Spannung U und des erfassten Stromes I ermittelt werden. Die Diodenkennlinie 28 beschreibt einzelne Betriebspunkte 29 der Diode 14 für unterschiedliche Spannungen U und der daraus resultierenden Ströme I. In 2 sind der Anschaulichkeit halber nur zwei Betriebspunkte 29 dargestellt. Die Diodenkennlinie 28 umfasst oder deckt ab: einen Durchbruchbereich I, einen Sperrbereich II und einen Durchlassbereich III. Ein Übergang vom Sperrbereich II zum Durchbruchbereich I kann beispielsweise durch einen Schwellenwert I0 definiert sein, der betragsmäßig durch den Strom I bei einer Durchbruchsspannung U0 überschritten wird. Die Prüfvorrichtung 10 kann eine Strombegrenzung aufweisen, durch welche der Strom I betragsmäßig auf einen Wert Imax begrenzt wird, so dass in der Diode 14 höchstens eine Maximalleistung P umgesetzt wird. Hierdurch kann verhindert werden, dass durch die Prüfung die Diode 14 beschädigt wird.
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Durch die Analyseeinrichtung 24 kann die Diodenkennlinie 28 mit einem Toleranzband 30 verglichen werden. Durch das Toleranzband 30 ist für unterschiedliche Werte der Spannung U jeweils ein Toleranzintervall 31 definiert. In 2 ist der Anschaulichkeit halber nur ein einzelnes Toleranzintervall 31 für einen spezifischen Spannungswert U visualisiert oder veranschaulicht. Falls die Diodenkennlinie 28 ganz oder teilweise außerhalb des Toleranzbandes 30 liegt, wird durch ein Auswertesignal 32 die Analyseeinrichtung 27 signalisiert, dass die Diode 14 und damit der Stromrichter 3 nicht weiter verwendbar ist. Falls die gesamte ermittelte Diodenkennlinie 28 innerhalb des Toleranzbands 30 liegt, wird durch das Auswertesignal 32 signalisiert, dass die Diode 14 weiter verwendbar ist.
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Somit ergibt sich mittels der Prüfvorrichtung 10 ein Analyseprozess, in welchem die Dioden 12, 13, 14 einfacher getestet werden können. Dabei wird die Spuleninduktivität der Wicklungen 6 des Stators 7 genutzt, um einen Kurzschluss der High-Side-Dioden 12 beziehungsweise der Low-Side-Dioden 13, 14 zu vermeiden. Vorteilhaft hierdurch ist, dass bei der Analyse der Gleichrichter, das heißt der Stromrichter 3 und der Stator 7 weiter elektrisch verbunden bleiben können, so dass eine zeitaufwändige und teure Zerlegung und der anschließende Zusammenbau von Stromrichter 3 und elektrischer Maschine 2 nicht mehr nötig sind.
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Die Wicklungsenden 5 der Statorspulen 6 sind ohnehin aus der elektrischen Maschine 2 herausgeführt, um sie mit dem Stromrichter 3 elektrisch zu verschalten, beispielsweise zu verlöten. Damit sind sie auch mit geringem Aufwand für die Prüfung zugänglich, indem beispielsweise eine Abdeckklappe abgenommen wird. Die Wicklungsenden 5 werden nach der beschriebenen Analysemethode mit einer Wechselspannung einer Wechselspannungsquelle 20 beaufschlagt. Die Frequenz der Wechselspannung ist dabei ausreichend groß, um einen Stromfluss durch die Wicklungen 6 während der Ermittlung der Diodenkennlinie 20 derart gering zu halten, dass der Strom I nicht oder nur insignifikant oder unsignifikant auch über die Dioden 13 ließt, während die Diode 14 geprüft wird. Durch die Wechselspannung werden die Statorspulen hochohmig, so dass nur ein geringer Strom über den Stator 7 abfließt. Der Großteil des eingespeisten Stroms I fließt somit über die zu prüfende Diode 14, dass mit ausreichender Genauigkeit die Diodenkennlinie 28 aufgezeichnet werden kann. Dazu werden der von der Wechselspannungsquelle 20 in den Stromrichter 3 fließende Strom I sowie die angelegte Spannung U aufgezeichnet. Die Diodenkennlinie 28 wird dabei dynamisch, das heißt zeitabhängig, ermittelt und mit den Toleranzwerten des Toleranzbands 30 verglichen. Die Wechselspannungsquelle erzeugt bevorzugt ein Signal von –24 Volt bis +2 Volt peak-to-peak, um die gesamte Diodenkennlinie 28, das heißt alle relevanten Bereiche I, II, III, aufzuzeichnen. Die Dioden 12, 13, 14 können hierdurch nacheinander einzeln vermessen werden. Jeweils kann dann das Auswertesignal 32 überprüft werden, ob der Stromrichter 3 weiterverwendbar ist.
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Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung eine Optimierung des Diodentests in der Wiederaufbereitung von Drehstromgeneratoren bereitgestellt werden kann.
