DE2935929A1

DE2935929A1 - Elektrischer generator

Info

Publication number: DE2935929A1
Application number: DE19792935929
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Phys. Dr. Heinrich 7000 Stuttgart Faber; Manfred Dipl.-Ing. 7141 Schwieberdingen Frister; Gerhard 7145 Markgröningen Pflüger; Dipl.-Ing. Dr. Hans-Dieter 8500 Nürnberg Schmid; Reinhold 7141 Schwieberdingen Wamsler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-09-06
Filing date: 1979-09-06
Publication date: 1981-04-16
Also published as: BR8005658A; JPS5646650A; IT1132683B; FR2465345A1; IT8024505A0; GB2059176A

Description

a. 5657

2.8.1979 Chr/Sm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Elektrischer Generator Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Generator nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei elektrischen Generatoren mit Selbsterregung besteht immer die Schwierigkeit, daß sich ein Erregerfeld überhaupt aufbauen kann. Wenn das verwendete magnetisierbare Material im Erregerkreis magnetisch weich ist, ist die Remanenzinduktion sehr gering, und nach der Inbetriebnahme erregt sich der Generator entweder garnicht oder erst bei hohen Drehzahlen. Es ist schon bekannt, Drehstromgeneratoren in Kraftfahrzeugen dadurch aufzuerregen, daß nach dem Betätigen des Zündschalters ein Vorerregungsstrom über einen Widerstand oder über die Ladekontrollampe in den Erregerkreis fließt. Es ist auch schon bekannt, das Auferregen, also das Angehverhalten des Generators, dadurch zu verbessern, daß man in den Erregerkreis an geeigneter Stelle noch Oxydmagnete einfügt, insbesondere zwischen die Klauen von Drehstromgeneratoren mit Klauenpolläufern. Diese bekannten Maßnahmen haben jedoch den Nachteil eines gewissen Schaltungsaufwandes oder den Nachteil einer geringen mechanischen Festigkeit. Jedenfalls stehen die Kosten in einem ungünstigen Verhältnis zum erzielten Erfolg.

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Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Generator mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Fertigungsaufwand sehr gering und die Auferregung des Generators in jedem Fall sichergestellt ist. Schaltungsmaßnahmen außerhalb des Generators sind nicht erforderlich. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß zum Herstellen des Generators kein zusätzliches Bauteil für die Erregereinrichtung erforderlich ist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Generators möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß das Volumen des Generators nicht vergrößert wird und daß keine störanfälligen Teile verwendet sind. Außerdem lassen sich eine hohe mechanische Festigkeit und gute magnetische Eigenschaften erreichen.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen schleifringlosen Drehstromgenerator, bei dem alle der in der Beschreibung erwähnten einzelnen Anordnungen verwirklicht sind.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

In einem topfförmigen Generatorgehäuse mit den beiden Lagerschildern 11 und 12 ist in Lagern 13 und 14 eine Rotorwelle

15 gelagert. Die Rotorwelle 15 besitzt einen mittleren Teil

16 mit einem größeren Durchmesser. Der mittlere Teil 16 trägt ein erstes Polrad 17. Mit dem ersten Polrad 17 ist über einen nicht magnetischen Ring l8 ein zweites Polrad 19 verbunden,

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das also nicht direkt auf der Rotorwelle 15 befestigt ist. Das antriebsseitige Lagerschild 11 trägt eine Haltevorrichtung 21, an der eine Erregerwicklung 22 befestigt ist. In die als Lagerschilder dienenden Gehäuseteile 11 und 12 ist ein Ständer 23 eingesetzt, der eine Ausgangswicklung 27 trägt. Der Ausgangswicklung 27 ist ein Gleichrichter 24 nachgeschaltet, der außer dem Laststrom über einen Spannungsregler 25 auch den Erregerstrom liefert. Die Stromzuführung erfolgt über das Kabel 26. Die Polräder 17, 19 sind mit Klauen 31 versehen.

Aus der Zeichnungsfigur sieht man, daß der mittlere Teil ganz und der übrige Teil der Rotorwelle 15 teilweise im magnetischen Fluß in Serie zu den weichmagnetischen Teilen, das sind die Polräder 17, 19, liegen.

Als besonders günstig haben sich drei Materialien zur Verwendung für die Teile 15, 16, also die Rotorwelle 15 mit ihrem mittleren Teil 16, erwiesen:

- Kohlestoffreicher Stahl, der in der üblichen Weise bearbeitet und behandelt ist;

- kohlestoffarmer, legierter Einsatzstahl, beispielsweise

l6 MnCr 5, der ohne eine Aufkohlung gehärtet und höher als üblich angelassen ist;

- unlegierter Einsatzstahl, beispielsweise C15, der einsatzgehärtet ist.

Als Ausführungsbeispiel ist ein schleifringloser Drehstromgenerator, wie er zum Betrieb in Kraftfahrzeugen verwendet wird, ausgewählt worden. Die beschriebenen Maßnahmen können aber auch ohne weiteres bei einem Generator mit Schleifringen angewandt werden.

/t/WA.

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Claims

κ. 56 57

2.8.1979 Chr/Sm

ROBERT BOSCH GMBH. 7OOO Stuttgart 1

Ansprüche

fIy Elektrischer Generator, insbesondere schleifringloser Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge, mit einer feststehenden Ausgangswicklung und einer Erregereinrichtung zum Erzeugen eines rotierbaren Erregerfelds, die einen magnetischen Kreis und eine Erregerwicklung umfaßt, wobei der magnetisierbare Kreis außer weichmagnetischen Teilten (17> 19) auch wenigstens ein magnetisch hartes Teil (15, 16)aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß als magnetisch hartes Teil (15, 16) die Welle (15> 16) des Generators verwendet ist.

2. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eines der magnetisch harten Teile (15, 16) im
magnetischen Fluß in Serie zu den weichmagnetischen Teilen (17, 19) liegt.

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3· Generator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (15) einen mittleren Teil (16) größeren Durchmessers aufweist.

4. Generator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil (16) so bemessen ist, daß er gleichzeitig als Kern der Erregereinrichtung dient.

5. Generator nach einem der vorhergehenden Ansprüche der Klauenpolart, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil (16) die Polräder (17, 19) trägt.

6. Generator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als magnetisch hartes Material ein kohlenstoffreicher Stahl verwendet ist.

7. Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als magnetisch hartes Material ein legierter Einsatzstahl im blindgehärteten Zustand verwendet ist und wenigstens eines der Teile (15, 16) höher als üblich angelassen sind.

8. Generator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als magnetisch gehärtetes Material ein unlegierter Einsatzstahl verwendet ist und wenigstens eines der Teile (15, 16) einsatzgehärtet ist.

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