DE2843007A1

DE2843007A1 - Elektrische maschine

Info

Publication number: DE2843007A1
Application number: DE19782843007
Authority: DE
Inventors: Walter Eichenseer; Wolfgang Dipl Ing Roth
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-10-03
Filing date: 1978-10-03
Publication date: 1980-04-24

Description

Elektrische Maschine
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Maschine nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Ublicherweise sind die beiden Wicklungsenden der Läuferwicklung an zwei Schleifringe angeschlossen, die gegenüber der Läuferwelle elektrisch isoliert sind. Dies hat den Nachteil, daß bei der Fertigung zwei elektrische Leitungen in einen sicheren mechanischen und elektrischen Kontakt mit den Schleifringen gebracht werden müssen und daß bei dem einen der beiden Schleifringe eine Durchführung für die elektrische Leitung, die zum zweiten Schleifring führt, vorgesehen sein muß. Aus der DT-OS 25 39 091 ist zwar eine Schleifringanordnung für elektrische Maschinen kleiner Leistung bekannt, bei dem die Schleifringe auf einem mit der Läuferwelle verbundenen Träger befestigt sind, wobei der Träger elektrisch leitend ausgebildet ist und als Zuleitung zu einem gegenüber dem Träger nicht isolierten Schleifring dient. Dieser Träger selbst muß jedoch gegenüber der Läuferwelle elektrisch isoliert sein.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße elektrische Maschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß nur noch eine einzige elektrische Leitung an einem Schleifring anzuschließen ist. Sie hat weiter den Vorteil, daß bei keinem der Schleifringe eine Durchführung für eine elektrische Leitung erforderlich ist. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß wegen des Wegfalls einer Durchführung der Schleifring-Durchmesser kleiner als bei den herkömmlichen Maschinen gehalten werden kann, dadurch ergibt sich eine Materialersparnis und wegen der kleineren Umfangsgeschwindigkeit eine geringere Abnutzung der Kohlebürsten.
Durch die in den Unteranansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen elektrischen Maschine möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß die erforderliche Isolation der Läuferwelle gegenüber dem Maschinengehäuse in die Lager der Läuferwelle verlegt und sie in Form von Lagerbüchsen aus dämpfendem Isoliermaterial ausgeführt wird. Durch den Dämpfungseffekt wird das Ausschlagen der Lagersitze vermindert und die Lebensdauer der elektrischen Maschine erhöht. Durch die zweckmäßige Art des Anschlusses des einen Endes der Luferwicklung kann der Anschluß dieses Wicklungsendes vollautomatisch bereits auf dem Fertigungsband erfolgen. Auch eine Kerbung für das Wicklungsende kann automatisiert werden, beispielsweise durch das Anwenden des Hotstaking-Verfahrens. Die zusätzlichen Arbeiten, wie das Sägen von Schlitzen, das Einstemmen von Drähten, das Bürsten der Schleifringe, das Kolophonieren, das Löten und gegebenenfalls das Nachlöten kann entfallen.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels Das Gehäuse der elektrische Maschine ist aus einem ersten Lagerschild 11 und einem Lagerschild 12 gebildet. Zwischen die Lagerschilde 11 und 12 ist ein Statorblechpaket 13 mit einer Statorwicklung 14 eingespannt. Im Maschinengehäuse 11, 12 ist eine Maschinenwelle 15 drehbar gelagert, und zwar im ersten Lagerschild 11 mit dem ersten Lager 16 und im zwei ten Lagerschild 12 mit dem zweiten Lager 17. Die Maschinenwelle 15 trägt eine Klauenpolanordnung mit dem Kern 18 den Polrädern 19 und 21 und der Erregerwicklung 22. Außerdem sind auf die Maschinenwelle 15 Schleifringe 23 und 24 aufgesetzt, die in Wirkungsverbindung mit einer Spannungsregler-Bürstenhalter-Einheit 25 stehen. Im Maschinengehäuse 11, 12 befindet sich außerdem noch eine Gleichrichteranordnung 26.
Die Lager 16 und 17 sind als Kugellager ausgebildet.
Der Außenring 27 des zweiten Lagers 17 ist fest in eine Aufnahmebohrung 28 des zweiten Lagerschilds 12 eingesetzt. Gegenüber dem zugehörigen Wellenende 29 der Maschinenwelle 15 ist der Innenring 31 des zweiten Lagers 17 mit Hilfe einer Kunststoffbüchse 32 isoliert. Der Außenring 33 des ersten Lagers 16 ist unter der Zwischenschaltung einer Kunststoffbüchse 34 in eine Aufnahmebohrung 35 des ersten Lagerschilds 11 eingesetzt.
Der eine der beiden Schleifringe, der Schleifring 23, ist über eine Isolierhülse 36, die zweckmäßigerweise einen Kragen 37 aufweist, auf die Maschinenwelle 15 aufgesetzt. Der andere Schleifring 24 ist direkt, also ohne eine elektrische Isolation, auf die Maschinenwelle 15 aufgeschoben. Von der Erregerwicklung 22 führt ein Wicklungsende 38 zum einen Schleifring 23 und ist dort an der Stelle 39, beispielsweise in einer Kerbe, mechanisch und elektrisch befestigt. Das andere Wicklungsende 41 ist in dem gezeigten ersten Ausführungsbeispiel am Polrad 21 an der Stelle 42 - beispielsweise durch Punktschweißen - mechanisch befestigt und elektrisch verbunden.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, das andere Wicklungsende 41 der Erregerwicklung 22 elektrisch und mechanisch mit dem System, das aus der Läuferwelle 15 und dem aus der Klauenpolanordnung mit dem Kern 18 und den Polrädern 19 und 21 bestehenden Läufer gebildet wird, zu verbinden. In einem zweiten, wegen seiner Einfachheit in der Zeichnung nicht dargestellten, Ausführungsbeispiel ist das andere Wicklungsende 41 mit dem Kern 18 mechanisch und elektrisch, beispielsweise durch Punktschweißung, verbunden. In einem dritten ebenfalls nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist das andere Wicklungsende 41 der Erregerwicklung 22 direkt mit der Maschinenwelle 15 verbunden.

Claims

Ansprüche Elektrische Maschine, insbesondere Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge, mit einem Maschinengehäuse, einem Ständer, einem Läufer und einer Maschinenwelle, mit Lagern zur Lagerung der Maschinenwelle im Maschinengehäuse, mit einer auf dem Läufer aufgebrachten Läuferwicklung, insbesondere einer Erregerwicklung, und mit auf der Maschinenwelle angeordneten Schleirringen, die in elektrischer Verbindung mit den Wicklungsenden der Maschinenwelle stehen, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Schleifringe (24) gegenüber der Maschinenwelle (15) elektrisch nicht isoliert ist, daß eines der Wicklungsenden (42) der Läuferwicklung (22) mit dem System Maschinenwelle/Läufer (15 1 18, 19, -21) elektrisch verbunden ist und daß die Lager (16, 17) gegenüber dem Maschinengehäuse (11, 12) elektrisch isoliert sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinenwelle (15) gegenüber wenigstens einem der Lager (16, 17) mittels einer Büchse (32,34) aus Isolierstoff isoliert ist.
3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Lager (16, 17) gegenüber dem Maschinengehäuse (11, 12) mittels einer Büchse (32, 34) aus Isolierstoff isoliert ist.
4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoff der Büchse (32, 34) aus schwingungsdämpfendem Material besteht.
5. Maschine mit einem Klauenpolläufer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Wicklungsende (41) mit einem Polrad (21) elektrisch verbunden ist.
6. Maschine mit einem Klauenpolläufer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Wicklungsende (41) mit dem Läuferkern (18) elektrisch verbunden ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Wicklungsende (41) mit der Maschinenwelle (15) elektrisch verbunden ist.