DE1763319A1 - Halbleiter-Spannungsregler fuer einen Wechselstromgenerator - Google Patents

Description

R. ND 23
I3.3.I968 Rb/Sz

Anlage zur

N i ρ ρ on D e η s ο Co., Ltd., Kariya, Aichi (Japan) Halbleiter-Spannungsregler für einen Wechselstromgenerator

Die Erfindung betrifft einen Halbleiter-Spannungsregler für einen Wechselstromgenerator, insbesondere für einen Drehstromgenerator für Fahrzeuge, mit einer über Schleifringe gespeisten Erregerwicklung, wobei den Schleifringen der Erregerstrom über in einem Bürstenhalter geführte Bürsten zugeführt wird.

Generatoren mit Reglern der genannten Art werden vorwiegend in Fahrzeugen zum Laden der Batterie und zur Versorgung elektrischer Verbraucher verwendet. Hierzu wird gewöhnlich in den Generator ein Gleichrichter eingebaut, der aus mehreren Einzelgleichrichtern besteht, welche zum Zweck einer besseren Kühlung auf Kühlblechen befestigt sind. Diese Kühlbleche beanspruchen ziemlich viel Platz im Generator; außerdem muß dort auch noch der Bürstenhalter für die Schleifringe der Erregerwicklung untergebracht werden.

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Nippon Denso Co., Ltd. . R. ND 25 Rb/Sz

Kariya, Aichi

Soll nun auch noch der Spannungsregler am Generator befestigt werden, so benötigt dieser zusammen mit dem Bürstenhalter ziemlich viel Platz am Lagerschild, der den für den Gleichrichter verfügbaren Raum vermindert. Hierdurch wird die Kühlung des Gleichrichters verschlechtert. Verbindet man den Halbleiter-Spannungsregler über eine besondere Leitung elektrisch mit dem Bürstenhalter, so basteht außerdem die Gefahr, daß diese durch die ständigen, im Betrieb auftretenden Erschütterungen bricht und die Erregerwicklung stromlos wird.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und insbesondere einen Regler zu schaffen, der einfach, raumsparend und elektrisch sicher am Generator befestigbar ist.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Halbleiter-Spannungsregler und der Bürstenhalter durch mechanische Verbindungsmittel miteinander und mit dem Wechselstromgenerator mechanisch verbindbar ausgebildet sind unddaß mindestens eines dieser Verbindungsmittel gleichzeitig als elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiter-Spannungsregler und dem Bürstenhalter dient. Die Montage wird hierdurch sehr vereinfacht, wobei falsche Anschlüsse mit Sicherheit vermieden werden. Der Halbleiter-Spannungsregler und der Bürstenhalter beanspruchen nur eine geringe Fläche am Lagerschild des Generators und sind unempfindlich gegen Erschütterungen.

Eine besonders einfache Anordnung erhält man nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch, daß der Halbleiter-Spannungsregler und der Bürstenhalter zur Befestigung an einem Lagerschild des Wechselstromgenerators ausgebildet sind und daß ein für die elektrische Verbindung vorgesehenes Verbindungsmittel durch ein Isolierteil von diesem Lagerschild isoliert ist. Eine einfache Art der Isolierung ist im folgenden Ausführungsbeispiel gezeigt.

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Nippon Dens ο" Co., Ltd. R. ND 23 Rb/Sz

, Kariya, Aichi

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.

Es zeigen:

Fig. 1 das Schaltbild eines Drehstromgenerators und eines diesem zugeordneten, elektrisch mit ihm verbundenen Halbleiter-Spannungsreglers,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Lagerschild des Drehstromgenerators nach Fig. 1, und

Fig. 3 einen Schnitt, gesehen längs der Linie III-III der Fig. 2, durch den Halbleiter-Spannungsregler und durch den Bürstenhalter.

Ein in Fig. 2 dargestellter Drehstromgenerator 1 für Kraftfahrzeuge hat eine Dreiphasen-Stromerzeugungswicklung 2 und eine Erregerwicklung 3· Zum Gleichrichten der in der Wicklung 2 induzierten Wechselspannungen ist ein Drehstrom-Brückengleiehrichter 4 vorgesehen. Die beiden Enden der Erregerwicklung 3 sind an zwei Schleifringe 5? 5a angeschlossen, gegen welche je eine Bürste 6, 6a anliegt. Ein Halbleiter-Spannungsregler' 7 enthält zwei npn-Transistoren sowie Dioden, Kondensatoren und Widerstände. Er steuert abhängig von der Ausgangsspannung des Gleichrichters 4 den Strom in der Erregerwicklung 3 und hält dadurch die Ausgangsspannung des Generators 1 konstant.

Eine Fahrzeugbatterie ist mit 8 bezeichnet. Über einen Lastschalter 11 können elektrische Verbraucher 10 an diese Batterie 8 angeschlossen werden, z. B. die Lampen der Hauptscheinwerfer des Fahrzeugs, der Elektromotor eines Scheibenwischers oder dgl. Außerdem kann über einen Zündschalter 9 der Segler 7 mit der Batterie verbunden werden.

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BAD ORlGiNAt

Nippon Denso Co., Ltd. R. ND 23 Rb/Sz

Kariya, Aichi

Wie Fig. 3 zeigt, ist der Halbleiter-Spannungsregler 7 zusammen mit einem die Bürsten 6, 6a tragenden Bürstenhalter 12 mittels als Verbindungsmittel dienenden Befestigungsbolzen 13, 14-, 15 starr auf einem Lagerschild 16 des Drehstromgenerators 1 befestigt. Am Bürstenhalter 12 sind elektrisch leitende Platten 17 und 17a vorgesehen, die jeweils mit der Bürste 6 bzw. 6a elektrisch leitend verbunden sind. Dabei ist die Bürste 6 über die Platte 17 und den Befestigungsbolzen 13 mit dem Spannungsregler 7 elektrisch leitend verbunden; die Bürste 6a ist über die Platte 17a und den Befestigungsbolzen 14 mit dem Regler 7 elektrisch verbunden. Und der Befestigungsbolzen 15 verbindet den Spannungsregler 7 mit dem Lagerschild 16 und damit mit Masse. Alle drei Befestigungsbolzen 13, und 15 dienen also gleichzeitig als mechanische Verbindungsmittel und als elektrische Leiter.' Außerdem ist am Befestigungsbolzen 13 eine Leitung 18 angeschlossen, die über den Zündschalter 9 zur Batterie 8 führt. - Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die im Regler vorgesehenen Ausnehmungen für die drei Befestigungsbolzen 13, 14, so angeordnet, daß eine falsche Befestigung nicht möglich ist. Falsche Schaltungen werden hierdurch auf sehr einfache Weise vermieden.

In die für die Befestigungsbolzen 13 und 14 vorgesehenen öffnungen des Lagerschilds 16 sind als Isolierteile dienende isolierende Buchsen 19 und 19a eingesetzt; sie isolieren die Befestigungsbolzen 13 und 14 elektrisch gegen das Lagerschild 16, das mit Masse verbunden ist. - Zwischen dem Lagerschild 16 und dem Bürstenhalter 12 liegt eine Platte 20 aus Isolierstoff.

Die in Fig. 2 gezeigte Klemme 21 ist die positive Anschlußklemme des Generators 1. Wie Fig. 1 zeigt, ist sie über eine Leitung 22 mit dem Pluspol der Batterie 8, dem Zündschalter 9 und dem Lastschalter 11 elektrisch verbunden.

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. Karlya, Aichi

Wie Fig. 2 zeigt, sind im Lagerschild 16 drei fensterartige Aussparungen 23 vorgesehen, die als Luftdurchströmöffnungen dienen. Hinter ihnen liegt der Gleichrichter 4, dessen sechs Einzelgleichrichter in Fig. 2 deutlich erkennbar sind und die von der durch die Aussparungen 23 strömenden Luft gekühlt werden. Dabei wirkt sich vorteilhaft aus, daß der Regler 7 und der Bürstenhalter 12 nur wenig Platz am Lagerschild 16 benötigen, so daß für den Gleichrichter 4 eine große Kühlfläche zur Verfugung steht.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Halbleiter- ' Spannungsregler 7 an der Außenseite des Lagerschilds 16 und der .Bürstenschalter 12 an der Innenseite des Lagerschilds 16 befestigt. Es ist jedoch auch möglich, den Spannungsregler 7 und den Bürstenhalter 12 zusammen an der Innenseite des LagerSchilds 16 anzuordnen.

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Claims (6)

1. Nippon Denso Go., Ltd. * R. ND 23 Bb/Sl£^{j :Λ}

   Kariya, Aichi *

   Ansprüche

   (±J Halbleiter-Spannungsregler für einen Wechselstromgenerator., insbesondere für einen. Drehstromgenerator für Fahrzeuge, mit einer über Schleifringe gespeisten Erregerwicklung, wobei den Schleifringen der Erregerstrom über in einem Bürstenhalter geführte Bürsten zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiter-Spannungsregler (7) und der Bürstenhalter (12) durch mechanische Verbindungsmittel (13, 14, 15) miteinander und mit dem Wechselstromgenerator (1) mechanisch verbindbar ausgebildet sind und daß mindestens eines dieser Verbindungsmittel (IJj 14) gleichzeitig als elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiterspannungsregler lind dem Bürstenhalter dient.
2. 2. Halbleiter-Spannungsregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiter-Spannungsregler (7) nnd der Bürstenhalter (12) zur Befestigung an einem Lagerschild (16) des Wechselstromgenerators (1) ausgebildet sind und daß ein für die elektrische Verbindung vorgesehenes Verbindungsmittel (15* 14) durch ein Isolierteil (19, 19a) von diesem Lagerschild (16) isoliert ist.
3. 3. Halbleiter-Spannungsregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Halbleiter-Spannungsregler (7) und Bürstenhalter (12) in der Längsrichtung des Wechselstromgenerators (1) gesehen hintereinander angeordnet sind.

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   Nippon Denso Co., Ltd. R. NB 25

   Karaya». Aichi
4. 4·. Halbleiter-Spannungsregler nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenhalter (12) innen und der Halbleiter-Spannungsregler (7) außen an einem Lagerschild (16) des Generators (1) einander gegenüberliegend angeordnet sind.
5. 5· Halbleiter-Spannungsregler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiter-Spannungsregler (7) durch ein Verbindungsmittel (15) elektrisch und mechanisch mit einem Lagerschild (16) des Wechselstromgenerators (1) verbunden ist.
6. 6. Halbleiter-Spannungsregler nach einem der Ansprüche 1 bis 5·, dadurch gekennzeichnet, daß für den Halbleiter-Spannungsregler (7) drei als Schrauben (13, 14-, 15) ausgebildete Verbindungsmittel vorgesehen sind, von denen eines (15) den Halbleiter-Spannungsregler (7) mit Masse (16) und die beiden anderen den Haibleiter-Spannungsregler (70 mit den beiden Bürsten (6, 6a) des Bürstenhalters (12) elektrisch verbindet.

   1098 4370 470

   BAD ORIGINAL

   Leerseite