DE2325345A1 - RECTIFIER BRIDGE - Google Patents

RECTIFIER BRIDGE

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Herbert Vogt
Christian Wengler
Erwin Wurz
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gleichrichterbrücke mit Wechselspannungskleinmen und Gleichrichterzellen, die in Ausnehmungen eines zwei Gleichstromsamnielschienen miteinander verbindenden, isolierenden Distanzstücks sitzen, wobei jeweils ein Pol der Gleich-.richterzellen an einer der Wechselspannungsklemmen und der andere Pol an,einer der Gleichstromsammelschienen unter Druck anliegt.The present invention relates to a rectifier bridge with small alternating voltage and rectifier cells, those in recesses of two DC busbars interconnecting, insulating spacer sit, with one pole of the rectifier to one of the AC voltage terminals and the other pole to one of the DC busbars under pressure.

Eine solche Gleichrichterbrücke istz.B., in der deutschen Patentschrift 1 279 850 beschrieben worden» Sie wird vor- " zugsweise zur Gleichrichtung von mit Y/echselspannungsgeneratoren erzeugter Wechselspannung in Kraftfahrzeugen benutzt. Zur Speisung der Erregerwicklung des WechselspannungsgBnerators hat es sich durchgesetzt, weitere' Grleichrichterzellen zu verwenden, von denen jeweils ein Pol an einer der Wechselspannungswicklungen und der andere Pol gemeinsam am einen-Ende der Erregerwicklung liegt. In der deutschen Auslegeschrift 1 248 809 ist auch bereits eine Lösung angegeben, diese weiteren Gleichrichterzellen, auch Erregerdioden genannt, konstruktiv mit der Gleiehrichterbrücke zu vereinigen„ ·Such a rectifier bridge is, for example, in the German Patent specification 1 279 850 has been described "It is before-" preferably for the rectification of Y / alternating voltage generators generated alternating voltage used in motor vehicles. For supplying the excitation winding of the alternating voltage generator it has established itself to use more 'green rectifier cells, one of them each Pole on one of the alternating voltage windings and the other pole together on one end of the excitation winding lies. In the German Auslegeschrift 1 248 809 a solution is already given, these further rectifier cells, also called excitation diodes, to be combined constructively with the rectifier bridge "·

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, bei einer Gleichrichterbrücke der eingangs erwähnten .Gattung eine einfache konstruktive Lösung anzugeben, durch die die weiteren G-leichrichterzellen auf ein-The object on which the present invention is based consists in specifying a simple structural solution for a rectifier bridge of the type mentioned at the beginning, through which the other rectifier cells

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fache Weise vor Beschädigungen durch mechanische Schwingungen geschützt sind. Außerdem sollen handelsübliche Bauteile für die weiteren Gleichrichterzellen verwendet werden können.multiple ways from damage caused by mechanical vibrations are protected. In addition, commercially available components are to be used for the other rectifier cells can be.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzstück weitere Ausnehmungen aufweist, in denen mindestens je eine, in an sich bekannter Weise zur Speisung der Erregerwicklung eines Wechselspannungsgenerators dienende weitere Gleichrichterzelle "befestigt ist, die mit einem Pol an einer der Wechselspannungsklemmen liegt, und daß das Distanzstück eine Nut aufweist, in der eine weitere Sammelschiene befestigt ist, die mit den anderen Polen der weiteren Gleichrichterzellen verbunden ist.The invention is characterized in that the spacer has further recesses in which at least one each, in a manner known per se, for supplying the excitation winding an alternating voltage generator serving further rectifier cell "is attached, which with a Pole is on one of the AC voltage terminals, and that the spacer has a groove in which another busbar is attached, which is connected to the other poles the other rectifier cells is connected.

Bei einer Gleichrichterbrücke, bei der beide Gleichstromsammeischienen und das isolierende Distanzstüclc U-förmig ausgebildet ist, wird die weitere Sammelschiene und die !Tut ebenfalls U-förmig ausgebildet und die weiteren Ausnehmungen und die weiteren Gleichrichterzellen liegen wenigstens etwa in radialer Richtung, Bei einer Gleichrichterbrücke, bei der beide Gleichstromsammelschienen als Kühlkörper ausgebildet sind, zwischen denen das Distanz- · stück sitzt, liegen die Ausnehmungen und die weiteren Gleichrichterzellen auf der Seite der Wechselspannungsklemmen und wenigstens etwa rechtwinklig zu den Gleichstromsammelschienen, während die Nut und die weitere Sammelschiene wenigstens etwa parallel zu den Gleichstromsamme 1 schienen liegt. Die letzte Ausführungsform kann zweckmäßigerweise soweitergebildet werden, daß das Distanzstück auf der Seite der Wechselspannungskiemraen eine kammförmige Aussparung aufweist, in der ein kammförmiger, die Nut, die weiteren Aussparungen, die weiteren Gleichrichterzellen sowie die weitere Sammelschiene tragender Träger befestigt ist. Die weiteren Gleichrichterzellen und die weitere Sammelschiene sind zweckmäßigerweise in den Aussparungen bzw. der Nut durch Verkleben befestigt.In the case of a rectifier bridge in which both direct current busbars are used and the insulating spacer is U-shaped, the further busbar and the ! Does also U-shaped and the other recesses and the other rectifier cells are at least approximately in the radial direction. in which both direct current busbars are designed as heat sinks, between which the distance piece sits, the recesses and the other rectifier cells are on the side of the AC voltage terminals and at least approximately perpendicular to the DC busbars, while the groove and the other Busbar at least approximately parallel to the direct current bus 1 rails lies. The last embodiment can expediently be developed so that the spacer on the side of the AC voltage corner one Has comb-shaped recess in which a comb-shaped, the groove, the further recesses, the further rectifier cells and the carrier carrying the further busbar is attached. The other rectifier cells and the further busbars are expediently fastened in the recesses or the groove by gluing.

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Die Erfindung wird an Hand zweier Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Figiiren 1 Ms 3 näher erläutert.The invention is explained in more detail using two exemplary embodiments in conjunction with FIGS.

Es zeigen: ' 'Show it: ' '

Figur 1 die Aufsicht auf ein erstes AusfÜhrurigsbeispiel, Figur 2 ein vergrößertes Detail aus Figur 1 und Figur 3 die Aufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel.Figure 1 is a plan view of a first AusfÜhrurigsbeispiel, FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1 and FIG. 3 shows the plan view of a further exemplary embodiment.

Die Gleiehrichterbrücken nach Figur 1 weist zwei Gleichstromsammelschienen 1 und 2 auf. Diese sind mit Kühlfahnen 3 "bzw. 4 versehen. Die Gleichstromsammelschienen und die Kühlfahnen können z.B. aus stranggepreßtem Aluminium bestehen. Beide Gleichstromsammelschienen sind durch in der Figur nicht gezeigte Schrauben miteinander verschraubt, die in isolierten Hülsen 6 und 7 sitzen. Zwischen den Gleichstromsammelschienen ist ein isolierendes Distanzstück 5 vorgesehen, das z.B. aus Kunststoff besteht. Das isolierende Distanzstück 5 weist innen drei Ausnehmungen auf, in denen übereinander jeweils 2 scheibenförmige Gleichrichterzellen angeordnet sind. Zwischen den Gleichrichterzellen liegt jeweils eine Feder, die die Gleichrichterzellen gegen die Sammelschienen drückt. Bezüglich des genaueren Aufbaus wird auf die deutsche Patentschrift 1 279 850 verwiesen. Ein Pol jeweils zweier übereinanderliegender Gleichrichterzellen ist mit einer Wechselspannungsklemme verbunden. Die Wechselspannungsklemmen sind mit 8, 9 und 10 bzeichnet. Das Distanzstück 5 v/eist auf derjenigen Seite, auf der auch die Wechselspannungsklemmen liegen, drei weitere Ausnehmungen auf, in denen jeweils eine weitere Gleichrichterzelle 12, 13 und H, z.B. handelsübliche Dioden, liegt. Diese weiteren Gleichrichterzellen dienen als Erregerdioden. Ein Pol der weiteren Gleichrichterzellen ist mit einem Draht jeweils mit einer der Wechselspannungsklemmen verbunden, während der andere Pol über einen Draht mit einer weiteren Sammelschiene 15 verbunden ist, die in einer Nut im Distanzstück 5 befestigt ist. Die weiteren Ausnehmungen und die Nut sind in Figur 1 der besseren Übersichtlichkeit halber nicht gezeichnet.The rectifier bridges according to FIG. 1 have two direct current busbars 1 and 2. These are provided with cooling lugs 3 ″ and 4, respectively. The direct current busbars and the cooling lugs can consist of extruded aluminum, for example. Both direct current busbars are screwed to one another by screws (not shown in the figure), which sit in insulated sleeves 6 and 7. Between the direct current busbars an insulating spacer 5 is provided, which consists, for example, of plastic. The insulating spacer 5 has three recesses on the inside, in each of which 2 disc-shaped rectifier cells are arranged one above the other. Between the rectifier cells there is a spring which presses the rectifier cells against the busbars For a more detailed structure, reference is made to German patent specification 1 279 850. One pole of two rectifier cells lying one above the other is connected to an AC voltage terminal the AC voltage terminals are also located, three further recesses in each of which a further rectifier cell 12, 13 and H, for example commercially available diodes, is located. These additional rectifier cells serve as excitation diodes. One pole of the further rectifier cells is connected by a wire to one of the AC voltage terminals, while the other pole is connected by a wire to a further busbar 15 which is fastened in a groove in the spacer 5. The further recesses and the groove are not shown in FIG. 1 for the sake of clarity.

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Die weiteren Ausnehmungen, in denen die weiteren Gleichrichterzellen liegen, sind wenigstens etwa senkrecht zu den Gleichstromsaramelschienen 1 und 2 angeordnet. Die
weitere Sammelschiene und die weiteren Gleichrichterzellen werden zur Vereinfachung der Montage auf einem kammfö'rmigen Träger angeordnet. Dieser Träger wird dann seinerseits mit dem Distanzstück 5 z.B. durch Verkleben verbunden. Vorteilhafterweise werden diese zu einer Einheit zusammengefaßten Bauteile vor dem Verbinden mit dem
Distanzstück 5 elektrisch geprüft."Gegebenenfalls kann
die Einheit auch vorfabriziert und gelagert werden. In
Figur 2 ist ein Detail aus Figur 1 in vergrößertem Maßstab gezeigt. Gleiche Teile tragen hier gleiche Bezugsziffern wie in Figur 1. Es ist ersichtlich, daß die weiteren, als Erregerdioden dienenden Gleiehrichterzellen 12, 13 und 14 in den weiteren Ausnehmungen untergebracht sind, die mit 16, 17 und 18 bezeichnet sind. Die weitere Sammelschiene 15 liegt in der Nut, die hier mit 19 bzeichnet ist. Die weiteren Gleiehrichterzellen 12, 13 und 14 sowie die Gleichstromsammelschiene 15 werden zweckmäßigerweise in den Aussparungen bzw. der Nut verklebt. Der Träger wird zweckmäßigerweise so geformt, daß die Anschlußdrähte der Erregerdioden alle gleich abgebogen sind. Dies kann dann maschinell geschehen.The further recesses in which the further rectifier cells are located are arranged at least approximately perpendicular to the direct current saramel rails 1 and 2. the
further busbars and the further rectifier cells are arranged on a comb-shaped carrier to simplify assembly. This carrier is then in turn connected to the spacer 5, for example by gluing. Advantageously, these are combined to form a unit components before being connected to the
Distance piece 5 checked electrically. "If necessary, can
the unit can also be prefabricated and stored. In
FIG. 2 shows a detail from FIG. 1 on an enlarged scale. The same parts here have the same reference numbers as in FIG. 1. It can be seen that the other rectifier cells 12, 13 and 14 serving as excitation diodes are accommodated in the further recesses which are designated 16, 17 and 18. The further busbar 15 lies in the groove, which is denoted here with 19. The other rectifier cells 12, 13 and 14 and the direct current busbar 15 are expediently glued in the recesses or the groove. The carrier is expediently shaped so that the connecting wires of the excitation diodes are all bent in the same way. This can then be done automatically.

Die Unterbringung der genannten Teile auf einem besonderen kammförmigen Trägerkörper ist nicht unbedingt notwendig. Die weiteren Ausnehmungen und die Nut können auch
im Distanzstück 5 selbst angeordnet sein.The accommodation of the parts mentioned on a special comb-shaped carrier body is not absolutely necessary. The further recesses and the groove can also
be arranged in the spacer 5 itself.

In Figur 3 ist eine U-förmige Gleichrichterbrücke dargestellt. Der prinzipielle Aufbau einer solchen· Gleichrichterbrücke ist z.B. aus der Offenlegungsschrift 2 139 607 bekannt. Diese Gleichrichterbrücke weist zwei plattenförmige Gleichstromsammelschienen 21 und 22 auf, die z.B. aus Aluminiumblech bestehen und gleichzeitig als Kühlkörper dienen. Die Gleichstromsammelschienen 21, 22 sind durch eiri"isolierendes, z.B. aus Kunststoff bestehendesIn Figure 3, a U-shaped rectifier bridge is shown. The basic structure of such a rectifier bridge is, for example, from the laid-open specification 2 139 607 known. This rectifier bridge has two plate-shaped DC busbars 21 and 22, which for example consist of aluminum sheet and at the same time as a heat sink to serve. The direct current bus bars 21, 22 are made of an insulating material such as plastic

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Distanzstück 23 mechanisch miteinander verbunden. Das Distanzstück 23 ist mit Ausnehmungen versehen, in denen scheibenförmige Gleichrichterzellen sitzen. Zwei dieser Gleichrichterzellen sind gestrichelt eingezeichnet und mit 24 bzw. 25 bezeichnet. Sie werden mittels jeweils einer an einer der Sammeischienen verkrallten Haube 26 bzw. 27 gehaltert, und durch eine Feder an die Gleichstromsammelschiene 23 bzw. 22 angepreßt. Der andere Pol der/Gleichrichterzellen ist mit je einer Wechselspannungsklemme 28, 29 verbunden. . 'Spacer 23 mechanically connected to one another. That Spacer 23 is provided with recesses in which disk-shaped rectifier cells sit. Two of these Rectifier cells are shown in dashed lines and denoted by 24 and 25, respectively. They are means of each a hood 26 that claws at one of the busbars or 27, and by a spring to the DC busbar 23 or 22 pressed on. The other pole of the / rectifier cells is each with an AC voltage terminal 28, 29 connected. . '

Das Distanzstück 23 weist drei weitere Ausnehmungen 31, 35 und 37 auf, die etwa radial angeordnet sind. In den Ausnahmungen sitzen weitere, als Erregerdioden dienende Gleichrichterzellen 30* 34 und 36. Ein Pol der weiteren Gleichrichterzellen ist mit einer der Wechselspannungsklemmen elektrisch verbunden. Dies kann z.B. durch eine Lötfahne erfolgen, die bei der Gleichrichterzelle 30 mit 38 bezeichnet ist. Die anderen Pole der weiteren Gleichrichterzellen 30, 34 und 36 sind mit einer weiteren Sammelschiene 33 verbunden, die etwa U-förmig gebogen " ist. Die weitere Sammelschiene 32 liegt in einer Nut 33 im Distanzstück 23= Auch hier kann .eine Vorfertigung, Prüfung und Lagerung.der aus der weiteren Sammelschiene und den Erregerdioden bestehenden Einheit erfolgen.The spacer 23 has three further recesses 31, 35 and 37 which are arranged approximately radially. Further rectifier cells 30 * 34 and 36, serving as excitation diodes, are located in the recesses. One pole of the further rectifier cells is electrically connected to one of the AC voltage terminals. This can be done, for example, by means of a soldering lug, which is designated by 38 in the rectifier cell 30. The other poles of the further rectifier cells 30, 34 and 36 are connected to another bus bar 33, which is U-shaped as "curved. The additional bus bar 32 is located in a groove 33 in the spacer 23 = Again, .a prefabrication, testing and Storage of the unit consisting of the further busbar and the exciter diodes.

Die weiteren, als Erregerdioden dienenden Gleichrichterzellen und die weitere Sammelschiene werden zweckmäßigerweise bei allen Ausführungen in den Aussparungen bzw. der Nut verklebt. Damit ist auf einfache Weise eine mechanisch sichere Befestigung erreicht. Zur Erleichterung der Montage können die Aussparungen für die Erregerdioden und die Nut an den Längsseiten mit teilweise überdeckenden, federnden Hasen oder Klammern versehen sein? die die Erregerdioden und die Sammelschiene.festhalten.The further rectifier cells serving as excitation diodes and the further busbar are expediently glued in the recesses or the groove in all designs. A mechanically secure fastening is thus achieved in a simple manner. To make assembly easier, can the recesses for the exciter diodes and the groove on the long sides be provided with partially overlapping, resilient rabbits or brackets ? which hold the exciter diodes and the busbar.

Es ist auch möglich, die Aussparungen so breit zu wählen, daß parallel geschaltete Erregerdioden Platz finden. EsIt is also possible to choose the recesses as wide as that there is space for excitation diodes connected in parallel. It

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können aber auch jeweils zwei parallele Aussparungen im Distanzstück vorgesehen sein.however, two parallel recesses can also be provided in the spacer.

Eine weitere Montageerleichterung läßt sich erreichen, wenn die Anschlüsse aller Bauteile aus der Ebene des
Distanzstückes herausgebogen werden, daß sie im Tauchbad verlötet werden können.A further simplification of assembly can be achieved if the connections of all components from the plane of the
Spacer are bent out so that they can be soldered in the immersion bath.

6 Patentansprüche6 claims

3 Figuren . "3 figures. "

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Claims (6)

P_a_ib_e_n_t_a_n_s_r)_r_ü_c_h_eP_a_ib_e_n_t_a_n_s_r) _r_ü_c_h_e 11.yGleichrichterbrüeke mit Wechselspannungsklemmen und Gleichrichterzellen, die in Ausnehmungen eines zwei Gleiclistromsammelschienen miteinander verbindenden isolierenden Distanzst-ücks sitzen, wobei jeweils ein Pol der Gleichriehterzeilen an einer der Wechselspannung s klemm en und der andere Pol an einer der Gleichstromsammelschienen unter Druck anliegt» dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzstück weitere Ausnehmungen aufweist, in denen mindestens je eine, in an sich bekannter Weise zur Speisung der Erregerwicklung eines Y/echselspaiinungsgenerators dienende weitere Gleichrichterzelle befestigt ist, die mit einem Pol an einer der Wechselspannung s klemm en liegt, und daß das Distanzstück eine Nut aufweist, in der eine weitere Sammelschiene befestigt ist, die mit den anderen Polen der weiteren Gleichrichterzellen verbunden ist.11.yRectifier bridge with AC voltage terminals and Rectifier cells that connect two DC busbars to one another in recesses insulating spacers sit, with one pole of the rectifier rows at one of the alternating voltage s are jammed and the other pole is under pressure on one of the direct current busbars » characterized in that the Spacer has further recesses in which at least one each, in a manner known per se Supply of the excitation winding of a Y / Echselspaiinungsgenerator Serving another rectifier cell is attached, which has a pole on one of the alternating voltage s is jammed, and that the spacer has a groove in which another busbar is attached which is connected to the other poles of the other rectifier cells. 2. Gleichrichterbrücke nach Anspruch 1, mit zwei plattenförmig ausgebildeten Gleichstromsammelschienen, die in einer Ebene liegen, und. mit einem isolierenden, TJ-förmigen Distahzstüek, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Sammelschiene und die Wut ebenfalls TJ-förinig ausgebildet sind und daß die weiteren Ausnehmungen und die weiteren Gleichrichterzellen wenigstens etwa in radialer Richtung liegen.2. Rectifier bridge according to claim 1, with two plate-shaped DC busbars, which in lie on one level, and. with an insulating, TJ-shaped Distahzstüek, characterized in that the further busbar and the anger also TJ-förinig are formed and that the further recesses and the further rectifier cells at least lie approximately in the radial direction. 3. Gleichrichterbrücke nach Anspruch 1 mit zwei als Kühlkörper ausgebildeten Gleichstrorasammelschienen, zwischen denen das Distanzstück sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen und die weiteren Gleichrichterzellen auf der Seite der Wechselspannungskleramen angeordnet sind und wenigstens etwa rechtwinklig3. Rectifier bridge according to claim 1 with two as a heat sink formed DC busbars, between which the spacer sits, characterized in that the recesses and the further rectifier cells are arranged on the side of the AC voltage clerams and at least approximately at right angles VPA 9/T10/3043 Hab/Eeu . - 8 -VPA 9 / T10 / 3043 Hab / Eeu. - 8th - 4098*48/06 6 34098 * 48/06 6 3 zu den Gleichßtromsainmelschienen liegen und daß die Nut und die weitere Sammelschiene wenigstens etwa parallel zu den Gleichstromsammelschienen liegt.to the Gleichßtromsainmelschienen and that the groove and the further busbar at least approximately parallel to the DC busbars. 4. Gleichrichterbrücke nach Anspruch 1 mit zwei als Kühlkörper ausgebildeten Sammelschienen, zwischen denen das Distanzstück sitzt, aus dem seitlich die Wechselspannungsklemmen austreten, dadurch gekennzeichnet , daß das Distanzstück auf der Seite der Wechselspannungsklemmen eine kammförmige Aussparung aufweist, in der ein kammförmiger, die Nut, die weiteren Aussparungen, die weiteren Gleichrichterzellen sowie die weitere Sammelschiene tragender Träger befestigt ist.4. rectifier bridge according to claim 1 with two as a heat sink trained busbars between which the spacer sits, from which the AC voltage terminals emerge from the side, characterized that the spacer has a comb-shaped recess on the side of the AC voltage terminals has, in which a comb-shaped, the groove, the further recesses, the further rectifier cells and the another busbar-bearing carrier is attached. 5. Gleichrichterbrücke nach einem der Ansprüche 1 "bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Gleichrichterzellen und die weitere Sammelschiene in den Aussparungen bzw. der Nut durch Verkleben befestigt sind. .5. rectifier bridge according to one of claims 1 "to 4» characterized in that the further rectifier cells and the further busbar are fixed in the recesses or the groove by gluing. . 6. Gleichrichterbrücke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Aussparungen und die Nut an der Längsseite federnde, Nasen oder Klammern aufweisen, durch die die weiteren Gleichrichterzellen und die weitere Sammelschiene in ihrer Lage gehalten sind.6. rectifier bridge according to claim 5, characterized in that the recesses and the groove on the long side have resilient lugs or clips through which the further rectifier cells and the further busbar are held in place. VPA 9/110/3043VPA 9/110/3043 409848/0663409848/0663
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