DE1105974B

DE1105974B - Wechselstromerzeuger

Info

Publication number: DE1105974B
Application number: DEB53965A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Robert Bosch
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1959-07-11
Filing date: 1959-07-11
Publication date: 1961-05-04

Description

Wechselstromerzeuger Die Erfindung betrifft einen Wechselstromerzeuger, insbesondere für Fahrzeuge, mit elektromagnetischer Erregung, bei dem der Anker und das Erregersystem feststehen und konzentrisch ineinanderliegend gleichachsig zu einem zwischen ihnen umlaufenden Kraftlinienleitstück angeordnet sind, wobei das Erregersystem außerhalb und der Anker innerhalb des Kraftlinienleitstücks sitzen.
Es sind Wechselstromerzeuger bekannt, bei denen sowohl das Feldsystem als auch das Ankersystem feststehen und zwischen diesen beiden ein Kraftlinienleitstück umläuft. Das außenliegende Feldsystem besteht bei diesen Maschinen aus mehreren auf einem Kreis in gleichem Abstand voneinander angeordneten Polschrauben, die je durch einen bewickelten Eisenkern miteinander verbunden sind, während der Anker sternförmig angeordnete, je eine Ankerspule tragende Kerne mit Polschuhen hat. Derartige Maschinen mit einem heute nicht mehr verwendeten Aufbau haben einen sehr schlechten Wirkungsgrad und kommen daher für eine wirtschaftliche Stromerzeugung nicht in Frage. Außerdem sind solche Maschinen für eine rationelle Herstellung ungeeignet.
Bei einer anderen bekannten Wechselstrommaschine umschließt der aus ringförmigen, an ihrem Innenumfang mit Nuten für die Wicklung versehenen Blechen bestehende Anker das Kraftlinienleitstück und sitzt in dem Maschinengehäuse, während das ebenfalls feststehende Feldsystem innerhalb des Leitstückes angeordnet ist. Dieser Aufbau ist insofern ungünstig und aufwendig, als dabei der Anker einen großen Durchmesser erhält und deshalb zu seiner Herstellung verhältnismäßig viel Blech und Kupfer benötigt wird und weil das Gehäuse hier nicht zur Leitung des im Anker fließenden Wechselflusses herangezogen werden kann. Außerdem ist ein solcher Anker schwieriger zu wickeln als ein Anker, dessen Nuten am Außenumfang des Ankerkörpers sitzen. Hinzu kommt noch, daß die Eisenverluste im Anker infolge des großen Eisenvolumens groß sind.
Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile vermieden durch die Kombination folgender an sich bekannter Merkmale: a) der Anker besteht aus einem außen mit Nuten für die Ankerwicklung versehenen, lamellierten ringförmigen Blechkörper, der an einer nach innen vorspringenden, vorzugsweise als Lager dienenden Nabe eines Schildes des Stromerzeugers zentriert und befestigt ist; b) das Kraftlinienleitstück weist wechselweise ineinandergreifende Klauenpole auf, und c) die Erregerwicklung des Erregersystems ist innerhalb des aus Eisen bestehenden Gehäuses des Stromerzeugers zwischen zwei im Gehäuse zentrierten Eisenringen angeordnet, deren Innenfläche zylindrisch ist und die am Außenumfang derart abgesetzt sind, daß sie sich gegen ihre einander zugekehrten Stirnflächen hin kegelig verjüngen und mit ihren Kegelabschnitten die Innenseite der Erregerwicklung mindestens teilweise überdecken.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ein Wechselstromgenerator im Längsschnitt dargestellt.
Der Generator hat ein zylindrisches Gehäuse 10 aus Eisen, in dem zwei Eisenringe 11 und 12 in einem bestimmten Abstand voneinander an der Gehäuseinnenwand dicht anliegend sitzen. Die einander zugekehrten Enden der Ringe haben eine Außenkegelfläche und bilden zusammen mit dem Gehäuse einen im Querschnitt dreieckähnlichen Raum, in dem die Erregerwicklung 13 des Generators angeordnet ist. An jeder Stirnseite des Gehäuses ist je ein Lagerschild 14 bzw. 15 befestigt. In diesen Lagerschilden ist eine Antriebswelle 16 gelagert, deren über den Lagerschild 14 vorstehendes Ende eine Antriebsscheibe 17 trägt. Der Lagerschild 15 hat eine nach innen vorspringende Nabe 18, an der ein ringförmiges, die Antriebswelle umschließendes Blechpaket 19, welches die Ankerwicklung 20 trägt, zentriert und mit Schrauben 21 festgespannt ist. Zwischen dem aus dem Gehäuse 10, den Ringen 11 und 12 sowie der Wicklung 13 bestehenden Feldsystem und dem Anker ist ein Zwischenraum vorhanden, in dem ein auf der Antriebswelle befestigtes topfförmiges Kraftlinienleitstück umläuft. Dieses besteht im wesentlichen aus zwei gleichachsig angeordneten massiven Eisenringen 23 und 24 mit gleichem Durchmesser, die beide an den einander zugekehrten Seiten entsprechend der Polteilung des Stromerzeuges axial vorstehende Finger 25 bzw. 26 haben. Die Fingerdes einen Ringes greifen kämmend zwischen die Finger des anderen Ringes. Der Eisenring 23 sitzt an einer mit der Antriebswelle verkeilten Scheibe 27. Die beiden Eisenringe 23 und 24 sind über einen aus nicht magnetisierbarem Werkstoff vorzugsweise aus Messing, bestehenden Tragring 28 fest miteinander verbunden. Der Tragring liegt dabei mit Preßsitz auf der entsprechend abgestuften Außenfläche der Finger 25 und 26 auf. Die Antriebswelle 16, die Scheibe 27 sowie die beiden Eisenringe 23 und 24 und der Messingring 28 bilden das topfförmige, umlaufende Kraftlinienleitstück.

Claims

PATENTANSPRUCH: Wechselstromerzeuger, insbesondere für Fahrzeuge, mit elektromagnetischer Erregung, bei dem der Anker und das Erregersystem feststehen und konzentrisch ineinanderliegend gleichachsig zu einem zwischen ihnen umlaufenden Kraftlinienleitstück angeordnet sind, wobei das Erregersystem außerhalb und der Anker innerhalb des Kraftlinienleitstücks sitzen, gekennzeichnet durch die Kombination folgender an sich bekannter Merkmale a) der Anker besteht aus einem außen mit Nuten für die Ankerwicklung versehenen, lamellierten ringförmigen Blechkörper, der an einer nach innen vorspringenden, vorzugsweise als Lager dienenden Nabe eines Schildes des Stromerzeugers zentriert und befestigt ist; b) das Kraftlinienleitstück weist wechselweise ineinandergreifende Klauenpole auf, und c) die Erregerwicklung des Erregersystems ist innerhalb des aus Eisen bestehenden Gehäuses des Stromerzeugers zwischen zwei im Gehäuse zentrierten Eisenringen angeordnet, deren Innenfläche zylindrisch ist und die am Außenumfang derart abgesetzt sind, daß sie sich gegen ihre einander zugekehrten Stirnflächen hin kegelig verjüngen und mit ihren Kegelabschnitten die Innenseite der Erregerwicklung mindestens teilweise überdecken. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 49 855, 76 988; französische Patentschrift Nr. 620 077; britische Patentschrift Nr. 636 565.