DE1438991A1 - Wechselstromgenerator mit permanentmagnetischer Erregung - Google Patents

Wechselstromgenerator mit permanentmagnetischer Erregung

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Description

(B 85 157 VIIIb/21cx 25-4.1968 Rb/Κη
Robert Bosch GmbH, Stuttgart
Wechselstromgenerator mit permanentmagnetischer Erregung
Die Erfindung bezieht sich auf einen für Fahrzeuge bestimmten Wechselstromgenerator mit permanentmagnetischer Erregung, der über einen Gleichrichtersatz ein Gleichstromnetz speist, wobei ein Teil der Gleichrichter dieses Gleichrichtersatzes als gesteuerte Gleichrichter ausgebildet sind, die von einem am Gleichstromnetz liegenden Regler gesteuert werden.
Bekannte Generatoren dieser Art haben den Nachteil, daß sie aur Inbetrieb« % nähme eine Hilfsspannung benötigen, z.B. die Spannung einer am Gleichstromnetz liegenden Batterie. Fehlt diese Hilfsspannung, so erhält der Regler beim Anfahren keine Betriebsspannung, und die gesteuerten Gleichrichter bleiben gesperrt, da ihnen keine Spannungsimpulse vom Regler zugeführt werden, die sie in den leitenden Zustand steuern könnten. Dies ist besonders unangenehm bei Kraftfahrzeugen, bei denen es im Winter gelegentlich vorkommen kann, daß die Batteriespannung sehr star> absinkt, wobei man sich gewöhnlich durch Anschieben des Fahrzeuges zu helfen pflegt. Bei den bekannten Wechselstromgeneratoren der beschriebenen Bauart ist dies jedoch nicht möglich.
Ee ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bekannten Λ Generatoren zu vermeiden und einen ϊ/echselstronigenerator zu schaffen, der auch ohne Hilfsspannung in Betrieb genommen werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies bei einem eingangs genannten Generator dadurch erreicht, daß parallel zu einem dieser gesteuerten Gleichrichter ein zusätzlicher Gleichrichter liegt, und daß der Strom durch diesen zusätzlichen Gleichrichter so von der Spannung des Gleichstromnetzes abhängig ist, daß er bei niedriger Spannung groß ist und mit steigender Spannung abnimmt. Der zusätzliche Gleichrichter wird dann so ausgebildet» daß oberhalb einer be« stimmten Spannung kein Strom mehr durch ihn fließt. Dies kann auf verschiedene Weise erreicht werden. Eine besonders einfache Losung ergibt Rieh dadurch,
Neue Unterlagen (Art 7 5 1 Abs. ?. Nr. 1 Satz Z Ges Änderungsces. v. 4 "WbU
8 0 9 8 0 9/0660
f BAD ORIGINAL - 2 -
Robert Bosch GmbH · R. 8527
Stuttgart 25.4.1968 Rb/Κη
daß der zusätzliche Gleichrichter in Serie mit einem Schaltkontakt eines Relais liegt, dessen Spule an der Spannung des Gleichstromnetzes liegt, so daß dieser Schaltkontakt oberhalb einer bestimmten Spannung des Gleichstrom.« netzes geöffnet wird.
Wenn keine Batterie an das Gleichstromnetz angeschlossen ist, machen sich Schaltvorgänge, z.B. das Ein- und Ausschalten der gesteuerten Gleichrichter? sehr stark in der Spannung am Gleichstromnetz bemerkbar. Der Generator wird deshalb mit Vorteil so ausgebildet,, daß am Gleichstromnetz ein Kondensator hohen Kapazitätswertes angeschlossen ist. Bei einem Generator für 12 V Ausgangsspannung hat dieser Kondensator z.B. einen Kapazitätswert von 2 000 bis 5 000
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus dem in der einzigen Zeichnungsfigur dargestellten Ausführungsbeispiel»
In der Zeichnung ist mit 10 ein Drehstromgenerator bezeichnet, der einen nicht dargestellten permanentiaagnetischen Rotor hat. Er hat drei im Dreieck geschaltete Phasenwicklungen 11, 12, 13» zu denen jeweils ein Kondensator 14, 15» 16 zum Liefern des Blindstroms für die Erregung parallel geschaltet ist. Me Verbindungspunkte der Phasenwicklungen 11, 12, I3 sind mit einem Dreiphasen-Brückengleichrichter verbunden, und zwar jeweils mit den Kathoden von drei Dioden 17» 18, I9 und den Anoden von drei gesteuerten Gleichrichtern 22, 23, 24. Die Anoden der Dioden I7 bis 19 sind mit einer Minusleitung 25, die Kathoden der gesteuerten Gleichrichter 22 bis 24 mit einer Plusleitung 26 verbunden? Minusleitung 25 und Plusleitung 26 bilden zusammen, ein Gleichstromnetz, an das ein Regler 27 zum Steuern der gesteuerten Gleichrichter 22 bis 24 sowie ein Verbraucher 28 und ein Kondensator 29 hohen Kapazitätswertes angeschlossen sind. Außerdem liegt an diesem Gleichstrom» netz die Spule 32 eines Relais 33» dessen Öfftierkontakt 34 in. Serie iji einem zusätzlichen Gleichrichter 35 parallel sum gesteuerten Gleichrichter 24 liegt. Die Diode 35 ist gleich gepolt wie der gesteuerte Gleichrichter
809809/06 60
SAD ORfGtMAL
Robert Boach GmbH R, 8527
Stuttgart 25.4.1968 Rb/Kn
Der Begier 2^ ist von bekannter Bauart, weshalb er hier nur kurz beschrieben wird; anstelle der hier dargestellten Bauart des Reglers können auch andere Bauarten verwendet werden. - Die Steuerelektroden der gesteuerten bleich ichter 22 bis 24 sind über Widerstände 36, 37» 58 mit der Kathode «iner Diode 39 verbunden, deren Anode über eine erste Wicklung 42 eines Transformators 43 mit der Plusleitung 26 verbunden ist. Zwischen Kathode der Diode 39 und Plusleitung 26 liegt ein Kondensator 44. Der Transformator 43 hat eine zweite Wicklung 45, deren eines Ende mit der Minusleitung 25 und deren anderes Ende mit dem Kollektor eines pnp-Transistors 46 verbunden ist, dessen Emitter an der Plusleitung 26 liegt. Eine dritte Wicklung 47 d-es Transformators 43 ist an einem Ende mit der Basis des Transistors 46 sowie M dem Kollektor eines zweiten pnp-Transistors 48 verbunden, während ihr anderes Ende mit der Anzapfung eines zwischen Plus- und Minusleitung liegenden, aus zwei Widerständen 49 und 50 bestehenden Spannungsteilers liegt. Der Emitter des Transistors 48 ist mit der Plusleitung 26 verbunden, während seine Basis mit der Kathode einer Zenerdiode 53 in Verbindung steht, deren Anode mit einer Anzapfung 54 eines am Gleichstromnetz liegenden, aus drei Widerständen 55» 56, 57 bestehenden Spannungsteilers liegt.
Der Regler 27 arbeitet wie folgtt
Solange die Spannung am Gleicht „uusnetz 25, 26 unterhalb eines bestimmten Weites liegt, iet die Zenerdiode 53 nicht leiteau, so daß auch dor Transistor 48 nicht leitet und der Transistor 46 zusammen mit dem Transformator 43 Schwingungen erzeugt, welche von der Diode 39 gleichgerichtet, vom Konden« ™ sator 44 geglättet, und über die Widerstände 36» 37» 38 den Steuerelektroden der steuerbaren Gleichrichter 22, 23, 24 zugeführt werden, so daß diese leitend werden·
Erhöht Bich die Spannung zwischen den Leitungen 25 und 26 über einen vor·« gesehenen Wert, so wird die Zenerdiode 53 leitend und mit ihr auch der Transistor 48* Dadurch wird sein Kollektor positiv, wodurch die Basis des Traneistors 46 nicht sehr genügend Steuerstrom erhält, so daß dieser Transistor gesperrt wird. An der ersten Wicklung 42 des Transformators 43 entsteht nun keine Ausgangsepaniiung mehr, so daß die Steuerelektroden der
80 980 9/06 6 0 B*D 0«6vH*L -4-
Robert Bosch GinbH R. 852?
Stuttgart 25 „4*1968 Rb/Κη
gesteuerten Gleichrichter 22 Ms 24 keine Steuerspannung mehr erhalten und diese Gleichrichter daher sperren» Dadurch fällt die Spannung -zwischen ieü Leitungen 25 und 26 wieder ab, und das ganise Spiel wiederholt sicli "/on neuem.
Beim Anfahren des Drehstromgenerators 10 sind die gesteuertes Gleichrichter 22 bis 24 zunächst gesperrt und müssen durch d©n Hegler 27 in ihren leitenden Zustand gebracht werden. Da jedoch in diesem Augenblick zwischen den Leitungen 25 und 26 noch keine Spannung liegt, kann auch der Hegler 27 nicht arbeitenp wenn ihm nicht eine Hilfsspannung zugeführt wird. Bei. einem Kraftfahrzeug kommt diese Hilfsspannung gewöhnlich von einer Batterie t die an die Leitungen 25 und 26 angeschlossen ist. Um nun auch ein Anfahren ohne Batteris oder mit erschöpftsr Batterie au ermöglichen, ist der zusätzliche- Gleich«* richter 35 und das Relais 33 -vorgesehen« Diese arbeiten wie folgts Beim Anfahren des Generators 10 ist der Öffnerkontakt 34 geschlossen, da an der Spule 32 noch keine Spannung liegt. Deshalb kann über den zusätzlichen Gleichrichter 35 sin Strom zur Plusleitung 26 fließen, der von der Remanenzspannung des generators 10 erzeugt wird. Auf diese Weise entsteht, da die Dioden 17 bis 19 leitend sind, eine Spannung zwischen den Leitungen 25 und 26, die als Betriebsspannimg für den Regler 27 dient. Die Spule 32 ist so ausgelegt, daß sie bei derjenigen Spannung den Kontakt 34 öffnet, bei der der Sperrsentring-Oszillator (Transformator 43 und Transistor 46) zu schwingen beginnt und die steuerbaren Gleichrichter 22 bis 24 in ihren leitenden Zustand steuert. Der zusätzliche Gleichrichter 35 liegt also nur so lange parallel zum steuerbaren Gleichrichter 24, wie letzterer noch nicht leitend ist. TJm Spannungsspitsen während dieses FmsehaltVorganges und auch während des Betriebes zu vermeiden, X3t der Kondensator 29 hohen Kapazitätswerts vorgesehen, der z.B. bei einer 12-V-Anlage einen Kapazitätswert von 2 000 bis 3 000 uF hat.
80980S/0660

Claims (3)

1438891 ρ 14 3Θ 991.4 ^ R, 8527 (B 65 1g7 YIIIb/210) 5" 25.4.1968 Rb/Κη fiobert Bosch GmbH, Stuttgart Ansprüche
1. Für Fahrzeuge bestimmter Wechselstromgenerator mit permanentmagnetiseher Erregung, der über einen Gleichrichtersatz ein Gleichstromnetz speist, wobei ein Teil der Gleichrichter dieses Gleichrichtersatzes als gesteuerte Gleichrichter ausgebildet sind, die von einem am Gleichstromnetz liegenden Regler gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu einem dieser gesteuerten Gleichrichter (22, 23, 24) ein zusätzlicher Gleichrichter (35) liegt, und daß der Strom durch diesen zusätzlichen Gleichrichter (35) so von der Spannung des Gleichstromnetzes (25, 26) abhängig ist, daß er bei niedriger Spannung groß ist und mit steigender Spannung abnimmt·
2. Wechselstromgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Gleichrichter (35) in Serie mit einem Schaltkontakt (34) eines Relais (33) liegt, dessen Spule (32) an der Spannung des Gleichstromnetzes (25, 26) liegt, so daß dieser i c laltkontakt (34) oberhalb einer bestimmten Spannung des Gleichstromnetzes geöffnet wird.
3. Wechselstromgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Gleichstromnetz (25, 26) ein Kondensator (29) hohen Kapazitäten wertes angeschlossen ist.
Unterlagen (Art. 7 § l Abs. 2 Nr. I Satz 3 des Änderungsges
. ν ■'
DE19651438991 1965-12-24 1965-12-24 Spannungsregeleinrichtung fur einen Wechselstromgenerator mit permanentmagne tischer Erregung Pending DE1438991B2 (de)

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IT1396061B1 (it) * 2009-02-03 2012-11-09 Elbi Int Spa Circuito di pilotaggio per un carico in corrente continua, in particolare per un rele' di comando del compressore di un frigorifero

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