DE2925219A1

DE2925219A1 - ELECTRIC GENERATOR

Info

Publication number: DE2925219A1
Application number: DE19792925219
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Frister; Gerhard Pflueger; Hans-Dieter Dr Schmid
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-06-22
Filing date: 1979-06-22
Publication date: 1981-01-15
Also published as: GB2056184A; JPS566643A

Description

R.R.

5.6. 1979 Chr/Sm5.6. 1979 Chr / Sm

ROBERT BOSCH GMBH ₅ 7OOO Stuttgart 1

C.C.

Elektrischer Generator Stand der TechnikElectric generator State of the art

Die Erfindung geht aus von einem Generator nach der Gattung des Hauptanspruchs, üblicherweise wird ein solcher Generator von der Kurbelwelle aus über Riemenscheiben und einen Keilriemen angetrieben. Das hat den Nachteil, daß der Generator als separates Bauelement mechanischen Beschädigungen und der Verschmutzung ausgesetzt ist. Außerdem ist ein nicht geringer / ... Aufwand für den Antriebsmechanismus für den Generator erforderlich, auch dieser Mechanismus ist störanfällig.The invention is based on a generator according to the preamble of the main claim, usually such a generator Driven by the crankshaft via pulleys and a V-belt. This has the disadvantage that the generator as a separate component is exposed to mechanical damage and contamination. Besides, one is no minor / ... effort required for the drive mechanism for the generator, this mechanism is also prone to failure.

Advantages of the invention

Der erfindungsgemäße Generator mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß er innerhalb des Verbrennungsmotors mechanisch geschützt untergebracht ist. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß der Generator innerhalb des Motorsblocks gekühlt und auf einer konstanten Betriebstemperatur gehalten wird.The generator according to the invention with the characterizing features the main claim has the advantage that he is housed mechanically protected within the internal combustion engine. Another advantage is that the Generator is cooled within the engine block and kept at a constant operating temperature.

030063/0133 "^/2 030063/0133 " ^{/ 2}

• · · · flt · t• · · · flt · t

• ta ι · t ·• ta ι t

t I II··t I II

- 2 - R.- 2 - R.

Ghr/SmGhr / Sm

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Generators möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß der Generator zur Reduzierung des Motorgswichts dadurch beiträgt, daß er mit dem Schwungrad integriert ist. Auch das Gewicht des Generators selbst wird verringert, und zwar allein auf das Gewicht des Ständers, wenn das Schwungrad als Rotor mit verwendet wird. Schließlich ist es nicht erforderlich, daß der Ständer den gesamten Rotorumfang bedeckt, dadurch ist eine flache Bauweise des Generators möglich. Wenn der Stator in mehrere Segmente aufgeteilt ist, kann in vorteilhafter Weise an jedes der Segmente ein eigener Verbraucherkreis angeschlossen werden, beispielsweise Verbraucher mit einer anderen Spannungslage oder Wechselspannungsverbraucher. The measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements of the main claim specified generator possible. It is particularly advantageous that the generator thereby reduces the engine weight contributes that it is integrated with the flywheel. The weight of the generator itself is also reduced, namely solely on the weight of the stator if the flywheel is used as a rotor. After all, it is not necessary that the stator covers the entire circumference of the rotor, a flat construction of the generator is possible. if the stator is divided into several segments, a separate consumer circuit can advantageously be connected to each of the segments be connected, for example consumers with a different voltage level or AC voltage consumers.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt schematisch den mechanischen Aufbau und die Lage der Wicklungen, Figur 2 einen Blick in ein Motorgehäuse mit dem erfindungsgemäßen Generator.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. Figure 1 shows schematically the mechanical structure and the position of the windings, Figure 2 shows a view of a motor housing with the generator according to the invention.

Description of the embodiment

Die schematische Skizze Figur 1 zeigt den Aufbau eines heteropolaren Generators, wie er für die Erfindung verwendet ist. Ein Stator 11 trägt eine Erregerwicklung 12, eine Wechselstromwicklung 13 und eine Kompoundwicklung 14. Die drei Wicklungen sind in der üblichen und bekannten Weise geschaltet. Die drei Wicklungen 12, 13, Ik -liegen in Nuten 15 zwischen Zähnen Die Zähne 16 sind vom äußeren Umfang des Stators 11 her radial nach innen zum Mittelpunkt 17 des Generators gerichtet. Durch den Mittelpunkt 17 läuft auch die senkrechte auf der Zeichen-The schematic sketch of FIG. 1 shows the structure of a heteropolar generator as used for the invention. A stator 11 carries an excitation winding 12, an alternating current winding 13 and a compound winding 14. The three windings are connected in the usual and known manner. The three windings 12, 13, Ik lie in grooves 15 between teeth. The teeth 16 are directed radially inward from the outer circumference of the stator 11 towards the center point 17 of the generator. The vertical line on the drawing also runs through the center point 17

030063/0133 ,,030063/0133 ,,

• ·· ft · ·• ·· ft · ·

- 3 - R. 55Μ»- 3 - R. 55Μ »

Chr/SmChr / Sm

ebene stehende Achse des Generators. Innerhalb des Stators 11 ist ein Rotor 18, um die Achse 17 drehbar, gelagert. Auch der Rotor weist Zähne 19 auf, die aber nach außen in Richtung zum Stator 11 gerichtet sind. Bei der Erfindung sind der Stator und der Rotor 18 geblecht, also lamelliert, ausgeführt.plane standing axis of the generator. Inside the stator 11 a rotor 18, rotatable about the axis 17, is mounted. The rotor also has teeth 19, which, however, extend outwards towards the Stator 11 are directed. In the invention, the stator and the rotor 18 are laminated, that is, laminated.

Figur 2 zeigt den Blick in das Gehäuse eines Verbrennungsmotors, insbesondere auf das Schwungrad und die Kupplung. Es sollen nur diejenigen Teile der an sich bekannten Anordnung beschrieben werden, die für das Verständnis der Erfindung von Wichtigkeit sind. Eine Kurbelwelle 21 mit einer Wange 22 ist mit Hilfe eines Gleitlagers 23 im Gehäuse 2k des Verbrennungsmotors gelagert. Auf das Motorgehäuse 2k ist ein Getriebegehäuse 25 aufgesetzt, das unter anderem die Kupplung 26 enthält. Auch ein Schwungrad 27, das mit Hilfe von Schrauben 28 an die Kurbelwelle 21 angeflanscht ist, ist im Getriebegehäuse 25 enthalten.FIG. 2 shows a view of the housing of an internal combustion engine, in particular of the flywheel and the clutch. Only those parts of the arrangement known per se will be described which are important for understanding the invention. A crankshaft 21 with a cheek 22 is supported by a slide bearing 23 in the housing 2k of the internal combustion engine. A gear housing 25, which contains the clutch 26, among other things, is placed on the motor housing 2k. A flywheel 27, which is flanged to the crankshaft 21 with the aid of screws 28, is also contained in the transmission housing 25.

Auf das Schwungrad 27 sind die Bleche des Rotors 18 aufgesetzt. Man erkennt in der Figur 2 auch einen Zahn 19. In das Getriebegehäuse 25 sind die Bleche des Stators 11 eingesetzt. In Figur 2 sieht man einen Teil der Wicklungen 12, 13, Ik. < Selbstverständlich stehen sich Rotor 18 und Stator 11 radial gegenüber.The metal sheets of the rotor 18 are placed on the flywheel 27. A tooth 19 can also be seen in FIG. 2. The metal sheets of the stator 11 are inserted into the gear housing 25. In Figure 2 you can see part of the windings 12, 13, Ik. <Of course, the rotor 18 and stator 11 are radially opposite one another.

Es ist nicht erforderlich, daß sich der Stator 11 über den gesamten Umfang des Rotors 18 erstreckt. Wegen des verhältnismäßig großen Durchmessers des Rotors 18, der durch den Durchmesser des Schwungrades 27 bedingt ist, kann die geforderte Generatorleistung von einem Stator 11 geliefert werden, der nur einen Teil des Umfangs des Rotors 18 bedeckt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Stator 11 nur über die obere Hälfte des Rotors 18 über etwa l80°. Dies ist aber nur ein Beispiel, andere Daten sind auch möglich oder können zweckmäßig sein.It is not necessary that the stator 11 on the the entire circumference of the rotor 18 extends. Because of the relatively large diameter of the rotor 18, which by the The diameter of the flywheel 27 is dependent, the required generator power can be supplied by a stator 11 covering only part of the circumference of the rotor 18. In the present exemplary embodiment, the stator extends 11 only over the upper half of the rotor 18 over about 180 °. But this is only an example, other data are also possible or may be appropriate.

030063/0133 _M 030063/0133 _M.

·· I· Il Il ·■·«···· I · Il Il · ■ · «··

• •II >)) , · · ι• • II>)), · · ι

• ■ 1 » J I · «• ■ 1 »J I ·«

• Mt I'll t) > J · ·*• Mt I'll t)> J · · *

- k - . R. 55l*U - k -. R. 55l * U

Chr/SmChr / Sm

Nicht dargestellt in der Zeichnung, aber ohne weiteres verständlich, ist die Möglichkeit, den Stator 11 in eine Mehrzahl von Segmenten aufzuteilen und entsprechend dem Statorteil 11 in Figur 2 im Getriebegehäuse anzuordnen. Jedes einzelne Segment kann dann beispielsweise einen eigenen Teil des Bordnetzes, beispielsweise mit abweichender Spannungslage oder für einen Wechselspannungsverbraucher, speisen.Not shown in the drawing, but easily understandable, is the possibility of dividing the stator 11 into a plurality of segments and corresponding to the stator part 11 to be arranged in Figure 2 in the transmission housing. Each individual segment can then, for example, have its own part of the on-board network, for example, with a different voltage level or for an AC voltage consumer.

Bei der Erfindung kann das Schwungmoment des Schwungrades 27 um das Schwungmoment des Rotors 18 vermindert werden. Damit stellt der Rotor 18 kein zusätzliches Gewicht dar, als Generatorgewicht ist vielmehr lediglich das 'Gewicht des Stators anzusetzen.In the invention, the moment of inertia of the flywheel 27 can be reduced by the moment of inertia of the rotor 18. In order to If the rotor 18 does not represent any additional weight, the generator weight is merely the weight of the stator to apply.

030063/0133030063/0133

Claims

• t II·· · «• t II ·· · «

!•••III« Il Il · * ·! ••• III «Il Il · * ·

5.6. 1979 Chr / Sm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Expectations

ί l.jVon an internal combustion engine can be driven generator, and in particular ^, "Separate alternator in a motor vehicle, comprising a stator and a rotor, characterized in that the generator is designed as a heteropolar generator and the rotor (18) fixed to the engine flywheel (27) is.

2. Generator according to claim 1, characterized in that only the stator (11) of the generator windings (12, 13, 14) carries.

3. Generator according to claim 1 or 2, characterized in that the rotor (18) is substantially on the radial outer Perimeter of the flywheel (27) is attached.

030063/0133030063/0133

- 2 - R. 55UU

Chr / Sm

4. Generator according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the stator (11) is attached to the motor housing (24, 25) radially opposite the outer circumference of the rotor (18).

5. Generator according to one of the preceding claims, characterized in that the stator (11) is designed as a segment and only part of the outer circumference of the rotor (1δ) is covered.

6. Generator according to claim 5, characterized in that the covered part includes 180 °.

7. Generator according to one of the preceding claims, characterized in that the stator (11) in several segments with separate windings (12, 13, 14) is divided.

8. Generator according to claim 7, characterized in that on the windings (12, 13, 14) each of the segments of the stator (11) a separate consumer price is connected.

030063/0133030063/0133