DE2757485A1

DE2757485A1 - Elektrische maschine

Info

Publication number: DE2757485A1
Application number: DE19772757485
Authority: DE
Inventors: Michel Gruson
Original assignee: Ducellier et Cie
Current assignee: Ducellier et Cie
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1977-12-22
Publication date: 1978-06-29
Also published as: GB1588847A; FR2375745A1; FR2375745B1; ES464709A1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

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MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

DUCELLIER et Cie

3/5 Voie Felix Eboue
F-94000 Creteil

Elektrische Maschine

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Beschreibung

Elektrische Maschine

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, insbesondere einen Wechselstromgenerator für Kraftfahrzeuge mit einer Welle, die sich in Kugelreihen von Lagern dreht und die einen Rotor antreibt, mit einem Stator, der in den Lagern gelagert ist, einem Schleifkontaktträger, einem Regler, einem Gleichrichtersystem und einer Ventilatorriehmenscheibe, die an der Außenseite der Lager angeordnet ist.

Die Gehäuse der meisten bekannten Wechselstromgeneratoren des vorgenannten Typs sind von zwei Lagern unterschiedlicher Form gebildet, die im Gießvorgang hergestellt sind.

Es ist also notwendig, daß zwei unterschiedliche Werkzeuge bereitgestellt werden, damit diese beiden Lager hergestellt wer-

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den können, und es ist darüber hinaus unerläßlich, daß die Funktionsflächen bearbeitet werden, damit eine geeignete Oberfläche und geeignete Seitenflächen erzielt werden.

Andere Gehäuse sind von zwei identischen Lagern gebildet, welche im Gießvorgang hergestellt sind, was den Vorteil mit sich bringt, daß die Anzahl der Gießformen verringert ist und dadurch ein kleinerer Selbstkostenpreis erzielt wird. Jedoch entfällt nicht die Notwendigkeit der Nachbearbeitung der Funktionsoberflächen und -Seitenflächen, so daß sich ein wesentlich erhöhter Selbstkostenpreis ergibt.

Die Erfindung ist deshalb darauf gerichtet, einen Wechselstromgenerator zu schaffen, dessen Herstellung wirtschaftlicher ist.

Gemäß der Erfindung wird daher eine elektrische Maschine, insbesondere ein Wechselstromgenerator für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen mit einer Welle, die einen Rotor antreibt und sich in Kugelreihen dreht, die in Lagern eines Gehäuses angeordnet sind, wobei in wenigstens einem Lager ein Stator gelagert ist, mit einem Schleifkontaktträger, einem Regler und einem Gleichrichtersystem, wobei diese Teile an der Außenseite eines der Lager angeordnet sind, und mit einer Ventilatorriehmenscheibe, die an einem Ende der Welle angeordnet ist, wobei diese elektrische Maschine dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gehäuse von zwei Lagern gebildet ist, welche durch einen identischen Tiefziehvorgang hergestellt sind und welche jeweils an einen vorderen Teil aufweisen, in dessen mittleren Abschnitt eine tiefgezogene Aufnahme für eine Kugelreihe vorgesehen ist, welche beiderseits zugänglich ist und den Durchgang der Antriebswelle des Rotors durch das Lager hindurch ermöglicht, daß die Außenseite der Aufnahme während des Tiefziehvorganges kalibriert ist und zur Zentrierung des Schleifkontaktträgers dient, welcher auf der Außenfläche des vorderen Teiles eines der Lager gehalten ist,

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wobei dieses Lager außerdem eine Befestigungseinrichtung für den Regler und für das Gleichrichtersystem aufweist, während das andere Lager als axialer Anschlag für die Ventilatorriehmenscheibe dient, und daß diese Lager am Umfang ihres vorderen Teiles Zungen tragen, welche im wesentlichen senkrecht zur Ebene des vorderen Teiles umgebogen sind und während des Zusammenbaues der beiden Lager derart miteinander verschachtelt werden, daß ein Gehäuse gebildet wird, in welchem der Stator festgelegt ist.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 einen Wechselstromgenerator, der mit dem erfindungsgemäßen Gehäuse ausgestattet ist;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eines der Lager des erfindungsgemäßen Gehäuses und

Fig. 3 das Lager entlang dem Schnitt III-III nach Fig. 2.

Der in der Fig. 1 dargestellte Wechselstromgenerator besitzt in an sich bekannter Welle 1, welche auf zwei Kugelreihen 2 und 3 von Lagern 11 und 12 gelagert ist und einen Rotor 4 antreibt, wobei die Welle an ihrem einen Ende Kollektorbahnen 7 und 8 trägt, gegen welche die Schleifkontakte 5 und 6 reibschlüssig anliegen, während die Welle an ihrem anderen Ende eine Ventilatorriehmenscheibe 9 trägt. Der Wechselstromgenerator weist ferner einen Stator auf, welcher von den beiden Lagern gehalten wird, die öffnungen 26, 27 und 28 besitzen, von denen eine für ein Gleichrichtersystem 13 und für einen Schleifkontaktträger 14 vorgesehen ist, in welchen ein Regler 15 integriert ist. Schließlich weist der Wechselstromgenerator Flanches 16 und 17 auf, die an der Außenseite der Lager 11 und 12 angeordnet sind, damit der Wechselstromgenerator in dem Kraftfahrzeug befestigt werden kann

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und damit die Spannung des Riehmens während der Montage an Fahrzeug eingestellt werden kann.

Gemäß der Erfindung sind die beiden Lager 11 und 12 von Blechwänden oder Aluminiumwänden hergestellt und besitzen identische Manschetten.

Sie weisen einen vorderen ringförmigen Teil 18 auf, der eine Profilierung 18a besitzen kann, um das Lager zu versteifen, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist.

In der Mitte des ringförmigen Teiles 18 befindet sich ein tiefgezogener Ansatz, welcher eine Aufnahme 24 für eine Kugelreihe 2 oder 3 bildet. Die Aufnahme 24 besitzt ein Loch 25, durch welches die Welle 1 hindurchgreift.

Am Rand des vorderen Ringteiles 18 befinden sich Zungen 19, die senkrecht zum vorderen Teil abgebogen sind und zwei Kerben 2O und 21 aufweisen, zwischen denen der Stator 10 in Axialrichtung erhalten wird.

Das freie Ende 23 der Zungen 19 ist in Bezug auf das Lager etwas nach außen gebogen.

Zwischen den Kerben 20 und 21 befindet sich an der Innenseite des Lagers eine magnetische Abschirmung, die zwischen dem Lager und dem Stator angeordnet ist, wenn die Ummantelung aus einem Stahlblech hergestellt ist.

Diese magnetische Abschirmung, die nicht dargestellt ist, kann z.B. von einem aus antimagnetischem Material hergestellten Ring oder aus einer Kunststoffeinlage bestehen, die z.B. aus Teflon hergestellt ist.

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Zwischen den Kerben 20 und 21 sind an der Außenseite des Lagers die Verankerungsflanche 16 und 17 befestigt.

Ein Gurt 29 hält schließlich die Flanche 16, 17, die Zungen 19 des Lagers und den Stator 10 zusammen.

Die Kugelreihen 2 und 3 sind in der Aufnahme 24 mittels eines Klebers oder formschlüssig gehalten.

Der Schleifkontaktträger 14, in welchen der Regler, bei welchem es sich vorzugsweise um einen elektronischen Regler 15 handelt, vorteilhaft integriert sein kann, ist an der Außenseite der Aufnahme 24 des Lagers 12 angeordnet und ist an der Außenseite des Ringteiles 18 des Lagers 12 in an sich bekannter Weise befestigt.

Das Gleichrichtersystem 13 ist ebenfalls an der Außenseite des vorderen Ringteiles 18 des Lagers 12 befestigt.

Vorteilhaft können an der Außenseite des vorderen Teiles der Lager Einprägungen 30 z.B. durch Tiefziehen vorgesehen sein, damit an dem Lager 12 die negativen Dioden des Gleichrichtersystems 13 unmittelbar befestigt werden können.

Beim Zusammenbau verkeilen sich die Zungen 19 des Lagers 11 mit denen des Lagers 12, wobei zwischen den Kerben 20 und 21 der Stator 10 eingerastet wird, und wenn die Flanche 16 und 17 ihre endgültige Lage einnehmen, dann wird der Gurt 29 festgespannt, so daß die beiden Lager 11 und 12, der Stator 10 und die Flanche 16 und 17 festgehalten werden.

Das Wälzlager 2 dient der Ventilatorriehmenscheibe 9 als axiale Begrenzung.

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Um das Gleichrichtersystem 13 und den Regler mit dem Schleifkontaktträger 14-15 zu schützen, ist das Lager 12 von einem Deckel 31 umschlossen.

Der in der vorbeschriebenen Weise erzielte Wechselstromgenerator besitzt einen niedrigen Selbstkostenpreis, und die beschriebene Herstellungsweise kann bei allen elektrischen Maschinen, wie z.B. bei elektrischen Generatoren oder Motoren Anwendung finden.

Es ist z.B. auch denkbar, daß der Stator in eines der Lager eingelötet oder eingeklebt sein kann.

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Claims

Patentansprüche

[ 1. {Elektrische Maschine, insbesondere Wechselstrommaschine für ^—s ein Kraftfahrzeug mit einer Welle, die einen Rotor antreibt und sich in Kugelreihen dreht, die in Lagern eines Gehäuses angeordnet sind, wobei in wenigstens einem der Lager ein Stator gelagert ist, mit einem Schleifkontaktträger, einem Regler und einem Gleichrichtersystem, wobei diese Teile an der Außenseite eines der Lager angeordnet sind, und mit einer Ventilatorriehmenscheibe, die an einem Ende der Welle angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse von zwei Lagern (11,12) gebildet ist, welche durch einen identischen Tiefziehvorgang hergestellt sind und welche jeweils an einen vorderen Teil (18) aufweisen, in dessen mittleren Abschnitt eine tiefgezogene Aufnahme (24) für eine Kugelreihe vorgesehen ist, v/elche beiderseits zugänglich ist und den Durchgang der Antriebswelle des Rotors (4) durch das Lager hindurch ermöglicht, daß die Außenseite der Aufnahme (24) während des Tiefziehvorganges kalibriert ist und zur Zentrierung des Schleifkontaktträgers (14) dient, welcher auf der Außenfläche des vorderen Teiles eines der Lager (11, 12) gehalten ist, wobei dieses Lager außerdem eine Befestigungseinrichtung für den Regler (15) und für das Gleichrichtersystem (13) aufweist, während das andere Lager (11) als

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axialer Anschlag für die Ventilatorriehmenscheibe (9) dient, und daß diese Lager am Umfang ihres vorderen Teiles Zungen (19) tragen, welche im wesentlichen senkrecht zur Ebene des vorderen Teiles (18) umgebogen sind und während des Zusammenbaues der beiden Lager (11, 12) derart miteinander verschachtelt v/erden, daß ein Gehäuse gebildet wird, in welchem der Stator (10) festgelegt ist.
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einander zugeordneten Flächen der Lager (11, 12) und des Stators (10) eine magnetische Abschirmung vorgesehen ist.
3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lagern Einprägungen vorgesehen sind, welche die unmittelbare Befestigung der negativen Dioden des Gleichrichtersystems (13) an der Außenfläche des entsprechenden Lagers ermöglichen.

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