DE2250557C3

DE2250557C3 - Gleichrichtereinheit

Info

Publication number: DE2250557C3
Application number: DE2250557A
Authority: DE
Inventors: Gerhard 7000 Stuttgart Haug; Frithjof Dipl.-Ing. 7022 Leinfelden Werner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1972-10-14
Filing date: 1972-10-14
Publication date: 1975-11-20
Also published as: DE2250557A1; FR2203215A1; GB1453284A; JPS4993807A; BR7308007D0; FR2203215B1; DE2250557B2; AU6139473A; ES419620A1; IT995568B; US3831062A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gleiehrichiereinhcii nach der Gattung des Hauplanspruchs. Bei einer aus der DT-PS 19 !6 237 bekannten Gleichrichtereinheil dieser Art sind die Kühlkörper in Form einer Kühlplatte ausgebildet und in parallel zueinander verlaufenden Ebenen so angeordnet, daß sie sieh in der Draufsicht auf die Ebenen nicht überlappen. Kühlkörper in Gleichrichiercinheilen müssen eine bestimmte Mindestgröße haben, damit den Dioden eine ausreichende Kühlfläche zur Verfügung steht. Da die Kühlplalten der bekannten Gieichrichtereinheit sich nicht überlappen, sind ihr;' Abmessungen zwangläufig verhältnismäßig groß. Bei einer zu immer kleineren Bauformen bei gleicher Leistung neigenden Technik ist die bekannte Gieichrichtereinheii daher wenig brauchbar. Die Verbindungen der einzelnen Dioden untereinander fordert einen hohen Aufwand an Mitteln zur Verdrahtung.

Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Voneil, daß die Außenabmessir'gen der Gieichrichtereinheit den Anforderungen der Miniaturisierung entsprechen. Durch die nahe räumliche Anordnung der Dioden ergibt sich der weitere Vorteil, daß zur Verschaltung der Dioden die Verwendung von Anschlußplatten, die zusammengehörende Dioden der Gleichnchterbrücke miteinander verbinden, möglich ist. Ein weiterer Vorteil ist die Verringerung des Aufwands bei der Montage.

Durch die in den Unieransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Gieichrichtereinheit möglich. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der zugehörigen Beschreibung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt das elektrische Schaltbild der Gieichrichtereinheit in Verbindung mit einem Drehstromgenerator. Die drei Anschlüsse einer Siänderwicklung 11 führen zu den drei Wechselstromanschlüssen 12a, 12h. 12c einer Gleichrichtereinheil 13. Die Gleichrich-•cieinheit 13 enthält drei Plusdioden 14a, 14b, 14c, drei

Minusdioden 15a, 156, 15c sowie drei Erregerdioden 16a. 166, 16c. Die Kathoden der Plusdioden 14 sind mit dem Plusanschluß 17, die Anoden der Minusdioden 15 mit dem Minusanschluß 18, verbunden. Von den Kathoden der Erregerdioden 16 führt eine Verbindung über einen Spannungsregler 21 zur Erregerwicklung 22 urui »on dort zum Minusanschluß 18.

F i g. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispid einer Cleichrichtereinheit in Schrägansicht. Ein erster Kühlkörper, beispielsweise der Pluskühlkörper 23. weist ein ;o Kingscheibenteil 24 mit angeformten kiauenartiger, Tortsätzen 25 auf. Für einen dreiphasigen Generator ,si em Pl"skühlkörper 23 mit drei klauenartigen Fortsätzen 25 vorgesehen. Die klauenartigen Fortsätze 25 gliedern sich auf in einen Kiauenabschniu 26, der sich .in ι-, den Ringscheibenieii 24 anschließt und im wesentlichen in der Ebene des Ringseheibenteüs 24 \ erlauft, und einen zweiten Klauenubschnitt 27. der im Anschluß an den ersten Klauenabschaiü 26 im wesentlichen rechtwinklig abgebogen verlauft. Im ersten Kiauetiabschnut ■".*, 26 des Kühlkörpers 23 si"d Durchzuge 28 ·. orge.-.-.-'-en. die ,-iir Aufnahme de: Phü.riio'ien 14 diene;:.

Fh MinuskühlkorpcT M ist .Ihniich .His^bikic; >-. ·; der Pluskühikörper 23. Auen der MinuskuhiKcirpc" 1ί ♦ eist ein Ringscheibenteil 24 auf, dem sich kLuePar .-.je :-■ Fortsätze 25 anschließen. Der Pluskühlkörper 23 ;>: i:n ter Zwischenschalten eirer Isolierplatte 32 fe\' .ini cen Minuskühikörper 31 aufgelegt. D'e Isolie; pi.i'.ie :-2 ν eis ι /wet krnaßiijerv, eise eir.en irinei-idei"-. '".¹^eSM γ .._; . der gleich groß wie -.;der e-was kiei-er .i's -Je;· !;:■!_■: duichmesser der Rip.gscheibeniclic 24 ',-■■ ,;■- I .-:,-..■■ Aultendurchi-icsser. der gleich g/i,;* wu: '.al. ^:" -.'. ■.·- größer als der AuLkmiurcfimessei vier --.:n_;:sL:.-..' '..-.! ·.■ Ie 24 der Kuhkorp-r 23. μ ■ <-'.. ! » =. ·. i ι; r -- ^; '■■ ^; .::■ ■

[.'er Pi

ir.äßigerweise miiioK Nieter: >i ,i'jtcr'.troτ ;.-.(.·u-s: i^r i g. S zeigt dazu eine t!]ii.:eUiei;. ^! .'':;'.· N·»·: I) k.i;- -. ei .CH₁ eier Kühlkörper 23 in iuiifai'-u/er Vi.···'¹!":!·'.!';." hCM. das Nie' 33 T,ul5 dai;^ j'cer -:■?«:■:: J-··- \r..'.-.-Kühlkörper 23 eV '<·:'■ :scn isv'-iu·: . wcr.J::-· ·'· ·. s schicht beisp'.ciswc:>e durch cihl Κ;.->Ι;·.γ:^', :-s. -4 eir.t-r krempenanigen Verbr-jiieriin;.:

Wie F i g. λ zeigi. sind du- kirnen.\< 'igen I οι tsät/c :e,!es der Kiihlkörpc- 23, 1? vhn^ilcr ,ui-gcbiido' die Lücken /.wischen ih;u::i. Beim Zusammensetze:', Kühlkörper 23, 31 ragen so die klauerartigCT) I-'orss.. 25 tics Minuskühlkörpers 31 /wischen die klatieiiar^f Fonsatze 25 des Pluskühlkörpers 23, ohne vl.ili sich klaiier.artigen Forts;n/c 2.i der Kiihlkörp·. r 2Ϊ, 31 genseuig berühren. Zweckmiißigerwcise s::ι<_; '!ic /v :en Klauenabschnitte 27 so bemesst:-; '.!.iß '!ic Rii:i nach dem Zusammenbau der Gieichrichtercini-ci' i einheitliche Höhe aufweisen. In den z» t-r..c;i l-i! iut n

die

iei

nc schnitten 27 können Einkerbungen 35 zur Aufnahme einer Verschahungsplaue 36 vorgesehen sein.

Die Ringscheibenteile 24 der Kühlkörper 23 und 31 weisen zweckmäßigerweise eine sektorförmige Ausnehmung 37 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Bürstenhalters — der zur Stromzuführung zur Erregerwicklung 22 üient — oder eines Spannungsreglers 21 oder von beidem auf.

In F ig. 4 ist die Draufsicht auf eine komplette 'ileichnchtereinhe-ii gezeigt, in den Pluskühlkörper 23 sind Plusdioden 14 und in den Minuskühlkörper 31 sind Minusdioden !5 eingesetzt. In Richtung der zueilen Klauenabschnitte 27 ragen die freien Anschlüsse der Dioden 14. 15 \oii Jen Plusdioden 14 also die Anoden 41 und von den Minusdioden die Kathoden 42 Im Schaltbild nach F i g. ! führen die Elektroden 41, 42 /u :ien \Vjchselstri>:ua:'.sehiüssen 12. Bei den Auster-Tungsbeispiel nach F i g. 4 werden die Anoden 4! und die Kathoden 42 der .-.usammengehörenden Dioden !4, 15 mii je einer Ap.schluLJpiatte 43 elektrisch verbunden. F.me Ansehk.iiplaiic 43 stellt also die Verbindung /w-isci'.er; der Anode 41 einer Plusdiode 14;.» mit der Kathode einer Mi^:Vi:>Jkide 15;; und gleich/fing ü-jn Wecns-.-l-■!!••>!i ansch::!ii !2.: dar. Der Plusarischiuß 17 ^ies Schaltb:!ds :" Fig. i wir..'' durch den PUiskiihlkö-.-pr- 2^ .!er Minusaiischl'.iB 18 durch den Minuskiihlkörper Z). : geste!''. 13Ie -Xiivciiliiüphitten 43 weisen /üsat/iich ;k.'C^:": ' i,!:'e;..j'peil 44 /um Ar.:-"-.'"iuli eines Wicklune^.n!- ^h-i-.'s der Sranderwickiung 11 aiii. Mi; dei: \n-

■ rhi:i. ila'it.n ·'. ί sind men die /ugtliörigen ί".ίο'κιr,κΐ,.-ri. :'.ich Jen- Scr, li: :'iii.l ir. V Ί >·. ! .:lso d^;e KatlioCen tier ί ; "eccrduiüe.: "s:. \ ■.':!i:.r;i-t:^: i":i" Xacden der I τι ei^re: Ji-.'de:: If Iv-Ve': ■ : : ■ ie: Tr; ■.■gci'd-Hlcrischicne 4":. :l:e -ic. ■. ::j!'l' .;eii ;nr:erei. ι ^!n-i.!;ig der H.irisiseiieibeiiic '.: .ί- ■■■■-:■■■-.. :-.e^;i^siw;'-s!ä:i(Ü!i h ;v ;!ic ί .i-regcrü.-

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- ■■ Oie ί : ■, '.'j'er^iiiknsehienc 45 ,s; :;; V':;ii-;i:- ■■■;:'..;'.i. .; i!-·¹.ei 'Ui^ π · i g. 4 Jor; !lociikaiii gestellL ^ ι ■ ^v:v

•.ν, '-'ig '' :^' vi!¹ 'Uf₁K-S \u;lül'iturig!>beis:"i'e! eine; ■■riir.J 'vn:'-?cr, --.!.iei'. c;;i.ichr:chiereiriheit ge. ■■/'. wie ;-;;-;li;r: K:':¹-.. ::"■■■:! 23. 51 sind nicht fest aufein.iiiui.; ■λ ■■".:!, ■· :;■ ^;e"t, ü'U'-ii.lisam fliege;iij gehalten Die tiie- i¹..--..' i i.:^:'e":i!jj \v:rd durch eiektnsch isuMe!··.¹!!-:-¹' !' ,.-",,",!StIi' -ι 47. 48 bewirk¹. Die ersten Klemristüeke 4"< '■·■,; <\ /-^ :--ci',e;i v-Onis-··.ίcns eineü Teil der zweiter. Κ'λί;· ',abseh'ü- ie 2? ciiiiiekieinüH. Uli. /weiten Kk mm ••.tüci. j 48 /--v^scheTi wenigsieris einen Teil de C'-iu; λ!.,-:,.-:,;·!'-. :-;π:Μ:- Jfe.

i^: ι g. & z-. igi eine F.in/eüieit, nanil'eli eine Sciiei'ai-. sii.in eines 7\-~-i::t heu ;■: κι; Piuskuh'korpcr 2"5 imd cü'l:· Minuskühik''·!·;'·.'! 11 ciigcklemni;--:!! ersten Kiemi;;- :, ti ick s 47.

C ' ;' ■ ,-■."■:_·'. -.lie lialieriiiit¹ viiT Wr\-chalrini."-'p!,!iie KhU'. i-ii'iisiTrHiPgcn 15 dor KiiiilkörpiM 2i. ii.

Ffier/u 2 Τ'ί.ηί /"eicliiiviii^

Claims

Patentansprüche:

!. Gleichrichtereinheit für einen Wechselstromgenerator mii Hauptstromdioden und gegebenenfalls mit Erregerdioden, mit einem ersten au«, Blech hergestellten und als Formstück ausgebildeten Kühlkörper für die Plusdioden und mit einem /weiten aus Blech hergestellten und als Formstück ausgebildeten Kühlkörper für ciie Minusdioden und mit einer isolierenden Verschaliungsplatte für die Aufnähme elektrischer Verbindungselemente, dadurch, gekennzeichnet, daß die Kühlkörper (23, 31) die Gestalt einer Ringscheibe (24) mit außen angeformten kiauenar'igen Fortsätzen (25) aufweisen und unter Zwischenlage einer Isolierplatte (32) ^ mindestens paarweise in Sundwich-Bauweise miteinander verbunden sind.
2. Gleichricruereinheit nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß der Ringscheibenteil (24) der Kühlkörper (23, 31) eine sektoriörmige Ausnehmung (37) zur Aufnahme eines Bürstenhalters imd.uder eines Reglers (2i) aufweist.
3. Gleichricrueremheit nach Anspruch 1 ocier 2. dadurch gekennzeichnet, daß die kLLii

Fortsätze (25) vom äußeren Rand des Ringschei- :_;. benteils (24) in eineir. ersten Klauenabschnitt (2b) zunächst in der Ebene des Ringscheibenteiis (24) urui dann m einem / -"■. eiten Kiauenabschniu (27) im wev^;,Uiciien senkrecht /um ersten Klauenabschrciu (26) abgebogen verleimend ausgebildet sind. ic
4. Gleichriehiereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dai'irch gekennzeichnet, daß die klauenarügen Foru-ät/e (25) eine geringere Bre: 0 aufweisen als die Lücken /.wischen den klauenarü^en K-rf-ai/en (2i) ie<!es Kühlkörpers ',s (23.31).
5. Gleiehriclucreinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daü clic beicien Kühlkörper (23, .31) so aufeinandergelegt sind, daß die klauenfönnigen Fortsätze (25) des eisten Kühlkörpers (23Ί teilweise zwischen der, in die gleiche Richtung weisenden klauenförmigen Fortsätzen (25) des zweiten Kühlkörpers (.M) angeordnet sind.
b. Gleichnehiereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 4s die Ringschcibcnieile (24) — mittels einer durch eine Isolierbuchse 34 isolierten Niet (33) — mit der Isolierplatte (32) fest verbunden sind.
7. Gleichrchtcreinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierplatte (32) einen Innendurchmesser. der gleich groß wie oder etwas kleiner als der Innendurchmesser der Ringscheibenteile (24) ist. und einen Außendurchmesser, der gleich groß wie oder etwas größer als der Außendurchmesser der Ringscheibenteile (24) ist. aufweist. 5s
8. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die klauenförmigen Fortsätze '?^ς) im zweiten Klauenabschnitt (27) Einkerbungen (35) aufweisen, in die Fortsätze der Verschaltungsplatte (36) und gegebenenfalls isolierende Klemmstücke (47) zum gegenseitigen mechanischen Fixieren der Kühlkörper (23, 31) formschlüssig eingreifen.
9. Glciehrichiercinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- fts zeichnet, daß die klauenartigen FortsiU/e (25) als Trüget· der zugehörigen Haiiptstrontciic.ien (14, !5)
10. Gleichrichtereinheil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptslromdioden (14, 15) im zweiten Klauenabschnitt (27) angeordnet sind.
ti. Gleichrichtereinheit nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Elentrodenanschluß jeder der Hauptstromdioden (14, 15) auf dem ersten Kühlkörper (23) mit dem freien Elektrodenanschluß der zugehörigen Hauptsirorndioden (15,14) auf dem zweiten Kühlkörper (31) mittels einer elektrisch leitenden Anschlußplatte (43) verbunden ist.
12. Gleiehrichiereinheii nach Anspruch 11 mit Erregerdioden, da.lurch gekennzeichnet, daß mit den Anschlußplatten (43) die zugehörigen Elektrodenanschlüsse der Erregerdioden (16) verbunden sind.
13. Gieichrichtereinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ireien Elektrodenanschlüsse der Erregerdioden (16) an eine wenigstens teilweise hochkam gestellte Erregerdiodenschiene (45). die entlang dem inneren Umfang der Ringscheibenieile (24), aber isoliert von den Ringscheibenieilen (24), innerhalb der klauenartigen Fortsätze (25) ;.ügeurdnet ist, angeschlossen sind.