DE19825126A1

DE19825126A1 - Anordnung zur Drehzahleinstellung eines Kommutatormotors mit Reihen- oder Nebenschlußerregung

Info

Publication number: DE19825126A1
Application number: DE19825126A
Authority: DE
Inventors: Werner Steinecke; Armin Schmiechen
Original assignee: FHP Motors GmbH
Current assignee: FHP Motors GmbH
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 1999-12-09
Also published as: FR2779586B1; ITMI991256A1; TR199901258A3; FR2779586A1; SI20045A; ITMI991256A0; TR199901258A2

Abstract

Eine einfache Anordnung zur Drehzahleinstellung eines Kommutatormotors mit Reihen- oder Nebenschlußerregung auf unterschiedliche Drehzahlbereiche, insbesondere bei Waschmaschinen auf niedrige Wasch- und Schleuderdrehzahlen und auf höhere Schleuderdrehzahlen, wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß zwei oder mehr Feldwicklungen (2, 3) vorgesehen sind, die getrennt oder gemeinsam einschaltbar sind und von denen mindestens eine Feldwicklung (2, 21) eine Feldanzapfung enthält.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Drehzahleinstellung eines Kommutatormotors mit Reihen- oder Nebenschlußerregung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Durch die DE 32 00 753 B1 ist eine Schaltungsanordnung zur Drehzahleinstellung eines Universalmotors auf unterschiedliche Drehzahlbereiche, insbesondere auf niedrige Wasch- und hohe Schleuderdrehzahlen bei Waschmaschinen bekannt.

Hierbei ist eine Feldwicklung vorgesehen, die wahlweise über ihren ankerfernen Endanschluß oder über eine Anzapfung mit einer phasenanschnittsgesteuerten Spannung gespeist wird. Insbesondere sind der Endanschluß der Feldwicklung sowie die Anzapfung über je einen Triac an eine gemeinsame, erste Versorgungsleitung der Stromversorgung geschaltet.

Auch ist durch die DE 26 15 482 A1 ein für zwei Drehzahlbereiche ausgelegter Winkelschleifer bekannt, bei dem die Feldwicklung des Antriebsmotors wenigstens eine Anzapfung enthält und in die unmittelbare Zuleitung zur Feldwicklung mindestens eine Diode zur Drehzahlverringerung einschaltbar ist.

Weiterhin wird durch die DE 37 28 609 C2 eine Vorrichtung zur Schleuderanlaufstrombegrenzung und zur Verhinderung unkontrollierter Betriebszustände nach Netzausfällen bei Waschmaschinen offenbart, wobei ein Antriebsmotor zwei in Reihe geschaltete Feldwicklungen mit Anzapfung, ein mit dem Antriebsmotor gekoppelter Tachogenerator und eine Drehzahlelektronik vorgesehen sind. Die Feldwicklungen sind über ein gemeinsames elektronisches Steuerglied mit Hilfe der Drehzahlelektronik ansteuerbar, wobei nur eine Feldwicklung über die Anzapfung durch ein zusätzliches Steuerglied angesteuert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Anordnung zur Drehzahleinstellung eines Kommutatormotors mit Reihen- oder Nebenschlußerregung auf mehrere unterschiedliche Drehzahlbereiche, insbesondere auf niedrige Wasch- und Schleuderdrehzahlen und auf höhere Schleuderdrehzahlen bei Waschmaschinen und anderen Reihenschlußmotoren zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit verhältnismäßig einfachen Mitteln, insbesondere bei Waschmaschinen einerseits niedrige Wasch- und Schleuderdrehzahlen und andererseits auch höhere Schleuderdrehzahlen erzielbar sind. Weiterhin wird erfindungsgemäß ein günstiges Hochlaufverhalten bei den in reihen- und nebenanschlußerregten Kommutatormotoren erhalten, wodurch auch die Kohlebürstenstandzeit erhöht wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1a ein Wirkschaltplan eines Reihenschlußmotors mit einer unsymmetrischen Feldanzapfung,

Fig. 1b eine Mittelanzapfung des Reihenschlußmotors nach Fig. 1a,

Fig. 1c eine Feldanzapfung der einen Feldwicklung des Reihenschlußmotors nach Fig. 1a,

Fig. 2a Wirkschaltplan eines Reihenschlußmotors mit einer unsymmetrischen Feldanzapfung,

Fig. 2b eine Mittelanzapfung des Reihenschlußmotors nach Fig. 2a,

Fig. 2c eine Feldanzapfung mit je einer Teilwicklung von den beiden Feldwicklungen,

Fig. 3a Wirkschaltplan eines Reihenschlußmotors mit einer symmetrischen Feldanzapfung,

Fig. 3b eine Mittelanzapfung nach Fig. 3a,

Fig. 3c eine Feldanzapfung mit je einer Teilwicklung von den beiden Feldwicklungen.

Die Fig. 1a zeigt einen Wirkschaltplan eines Reihenschlußmotors 1 z. B. als Antriebsmotor für Waschmaschinen, wobei die beiden Feldwicklungen 2 und 3 über eine nicht dargestellte Steuerelektronik an Spannung anlegbar sind, siehe Eingangspfeil 6 und Ausgangspfeil 8. Bei dieser Schaltungsanordnung wird eine Drehzahl von ≦ 1100 l/min für eine Waschmaschine zum Waschen und Schleudern erzielt. Die Fig. 1b zeigt eine Schaltungsanordnung, bei der nur die Feldwicklung 3 an Spannung angelegt wird. Durch diese Mittelanzapfung wird eine Schleuderdrehzahl von ≦ 1400 l/min erreicht. Eine noch höhere Drehzahl des Reihenschlußmotors 1 und damit der Waschtrommel wird dadurch erhalten, daß die Feldwicklung 3 etwa in der Mitte angezapft wird. Die Schleuderdrehzahl der Waschtrommel beträgt etwa ≦ 1800 l/min.

Im Rahmen der Erfindung können gemäß den Fig. 2a 2c die Feldwicklungen 2 und 3 aus jeweils drei Teilwicklungen 5, 7, 9 und 11, 13, 15 bestehen. Werden alle Teilwicklungen 5, 7, 9, 11, 13 und 15 vom Strom durchflossen, dann ergibt sich z. B. eine Wasch- und Schleuderdrehzahl von 1100 l/min. siehe Fig. 2a. Eine Erhöhung der Drehzahl des Antriebsmotors 1 und damit der Waschtrommel auf eine Drehzahl von 1400 l/min wird nach Fig. 2b dadurch erreicht, daß die Teilwicklungen 7, 9, 13 und 15 mit den geringen Windungszahlen an Spannung angelegt werden. Zur Erzielung der höchsten Drehzahl von 1800 l/min werden nur die Teilwicklungen 9 und 15 mit Spannung beaufschlagt, siehe Fig. 2c.

Die Anzahl der Windungen der Teilwicklungen 7 und 13 und 9, 15 sind gleich, während die Teilwicklungen 5 und 11 eine gegenüber den Teilwicklungen 7 und 13 bzw. 9 und 15 verschiedene Anzahl z. B. die doppelte Anzahl von Windungen aufweisen.

Die Fig. 3a-3c zeigen Schaltungsanordnungen für einen Antriebsmotor 17, bei dem die Feldwicklungen 19, 21 symmetrisch zu dem Anker 4 des Antriebsmotors 1 angeordnet sind. Hierbei bestehen die Feldwicklung 19 aus den Teilwicklungen 23, 25, 27 und die Feldwicklung 21 aus den Teilwicklungen 29, 31, 33. Werden gemäß Fig. 3a alle Teilwicklungen 23, 25, 27, 29, 31, 33 an Spannung angelegt, so ergibt sich wiederum die niedrigste Drehzahl des Antriebsmotors 17 von 1100 l/min. Die Teilwicklungen 25, 27, 31 und 33 haben die gleiche Anzahl von Windungen, während die Windungszahl der Teilwicklungen 23 und 29 wieder doppelt so hoch wie die der Teilwicklungen 25, 27, 31 und 33 ist.

Die Schleuderdrehzahl von 1400 l/min wird dadurch erhalten, daß die beiden Teilwicklungen 25, 27 und 31, 33 mit gleicher Windungszahl in jeder Feldwicklung 19, 21 an Spannung angelegt werden, siehe Fig. 3b. Zur Erzeugung der höchsten Drehzahl 1800 l/min des Antriebsmotors 17 werden gemäß Fig. 2c je nur eine Teilwicklung 27, 33 in jeder Feldwicklung 19, 21 mit der kleinsten Windungszahl an Spannung angelegt.

Die oben beschriebenen Schaltungsanordnungen ermöglichen mit einfachsten Mitteln ein günstiges Hochlaufverhalten und eine Drehzahleinstellung des Antriebsmotors 1, 17 je nach den gewünschten Funktionen wie Waschen und Schleudern bei Waschmaschinen, wobei diese Antriebsmotoren 1, 17 aus in reihen- oder in nebenschlußerregten Kommutatormotoren bestehen. Durch dieses günstige Hochlaufverhalten der Antriebsmotoren 1, 17 wird auch eine Erhöhung der Kohlebürstenstandzeit und damit der Lebensdauer dieser Antriebsmotoren erzielt.

Erfindungsgemäß sind die beschriebenen Antriebsmotoren, insbesondere bei Waschmaschinen, aber auch bei sonstigen Reihenschlußmotoren vorteilhaft einsetzbar.

Claims

1. Anordnung zum automatischen Auswuchten eines Rotors eines Elektromotors, insbesondere eines mit dem Rotor drehfestverbundenen Lüfterrades für ein Luftgebläse, gekennzeichnet durch eine ringförmige Kammer (41, 57), die an dem Rotor (23, 49) befestigt und mindestens teilweise mit einer dämpfenden Flüssigkeit gefüllt ist, in der sich frei bewegliche Auswuchtelemente befinden.

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei der Elektromotor ein Außenläufermotor ist, dessen topfförmiger Rotor einerseits einseitig auf der Rotorwelle fest angeordnet und andererseits über den Stator mindestens teilweise gestülpt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der topfförmige Rotor (49) die ringförmige Kammer (57) mit der dämpfenden Flüssigkeit und den Auswuchtelementen im Bereich der freien Stirnwand (59) aufweist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Kammer (57) in der Stirnwand (59) des Rotors (49) aus einer nutartigen Vertiefung (61) besteht, welche durch eine Ringdichtung (63) flüssigkeitsdicht verschließbar ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Rotor mit einem Lüfterrad drehfest verbunden und zusammen mit diesem an einem Ende der Rotorwelle befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Kammer (71) im Bereich des äußeren Umfanges des Lüfterrades (67) angeordnet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, wobei das Lüfterrad ein Radiallüfterrad für ein Radialluftgebläse ist, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Kammer (71) mit den Auswuchtelementen an der dem Elektromotor (50) abgewandten Stirnseite (73) des Radiallüfterrades (67) befestigt ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Lüfterrad ein Axiallüfterrad eines Axiallüftergebläses zur Kühlung eines dem Kühler eines Kraftfahrzeuges vorgeordneten Kondensators einer Klimaanlage ist, dessen topfförmige Nabe an.