DE2936204C2

DE2936204C2 - Gleichrichtereinheit

Info

Publication number: DE2936204C2
Application number: DE2936204A
Authority: DE
Inventors: Peter Ing.(grad.) 7141 Schwieberdingen Lack
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1979-09-07
Publication date: 1986-12-11
Also published as: JPS5645062A; DE2936204A1

Description

3

eine kurze Baulänge und die Montage der Gleichrich- denen jeder der Dioden 14, 15 je einer zugeordnet ist, tereinheit ist, wenn die beiden Kühlkörper in einer einzi- erstrecken sich von der öffnung 16 zu der jeweiligen gen Ebene senkrecht zur Generatorwelle angeordnet Dioden 14,15, sie sind also auf der Seite der Dioden 14, sind. Einer weiteren spürbaren Verbesserung der Küh- 15 aus der Platine des Kühlkörpers 11,12 herausgebolung von Gleichrichtereinheit und den Wickelköpfen 5 gen. An seinem Rand ist der Kühlkörper 12 — wie auch des Generators dienen die zusätzlich in den Kühlkör- der Kühlkörper 11 — kragenförmig aufgebogen. Die pern angebrachten Durchgangslöcher. kragenförmigen Aufbiegungen 24,25 dienen der besse

ren Kühlung. Der Obergang von der ebenen Platine des

Zeichnung Kühlkörpers 11,12 zu den Aufbiegungen 24,25 verläuft

10 in der Form einer runden Krümmung 26. In die Krüm-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der mung 26 zwischen der Platine des Kühlkörpers 11, Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Be- und der äußeren Aufbiegung 25, also derjenigen, die der Schreibung näher erläutert öffnung 16 abgewandt ist, weist die schon erwähnten

F i g. 1 zeigt eine Gleichrichtereinheit von der Seite Durchgangslöcher 22 auf. der Kühlkörper und 15 Die F ig. 4a und 4b zeigen den ersten Kühlkörpern,

F i g. 2 von der Seite der Isolierplatte her, also den Plus-Kühlkörper, in der schon zu F i g. 3 be-

F i g. 3 und 4 zeigen die Kühlkörper einzeln, teils im schriebenen Weise, mit den entsprechenden Durchzü-Schnitt, gen 14a für die Plusdioden

F i g. 5 ist eine Seitenansicht des Plus-Künlkörpers. F i g. 5 stellt eine Ansicht des ersten Kühlkörpers

20 von der Seite her in ungeschnittenem Zustand dar. Hier

Beschreibung des Ausführungsbeispieles sind besonders deutlich die kragenförmigen Aufbiegun

gen 25 und die in die runde Krümmung 26 eingebrach-

In F i g. 1 ist als erster Kühlkörper ein Plus-Kühlkör- ten Durchgangslöcher 22 zu erkennen.

per 11 und als zweiter Kühlkörper ein Minus-Kühlkör-

per 12 zu sehen. Die beiden Kühlkörper 11,12 sind im 25 Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

wesentlichen sektorförmig ausgebildet Hinter den Kühlkörpern 11,12 erkennt man eine Isolierplatte 13, in die in der Figur nicht erkennbare Leitungsdrähte eingelassen sind. In den ersten Kühlkörper sind Plusdioden 14 und in den zweiten Kühlkörper 12 Minusdioden 15 singesetzt Die gesamte Gleichrichtereinheit 11, 12, 13 weist in ihrer Mitte senkrecht zu der Fläche der Kühlkörper 11, 12 eine Öffnung 16 zum Durchstecken der Generatorwelle auf. Der Minus-Kühlkörper 12 hat Schraubanschlüsse 17 zum Befestigen des Kühlkörpers 12 am in der Zeichnung nicht sichtbaren Generatorgehäuse. Der Plus-Kühlkörper 11 trägt Verbindungsbolzen 18 zum Anschließen von Plusleitungen und einen weiteren — isolierten — Schraubbolzen 19 zum Befestigen der Gleichrichtereinheit am Generatorgehäuse. Zwischen den Dioden 14,15 und der öffnung 16 sind aus den Kühlkörpern 11, 12, die aus Blech hergestellt sind, lappenförmige Fortsätze 21 ausgestanzt. Außerdem sind am Rand der Kühlkörper 11,12 Durchgangslöcher 22 angebracht. Die lappenförmigen Fortsätze 21 und die Durchgangslöcher 22 sind unten näher beschrieben. Der Minus-Kühlkörpsr 12 nimmt einen Platz ein, der etwa einem Drittel eines Kreissektors entspricht, der Plus-Kühlkörper 11 dagegen überstreicht fast die Hälfte eines Kreissektors. Der übrigbleibende Sektor 20 von einem Sechstel eines Kreissektors ist freigelassen und dient zur Aufnahme eines weiteren Bauteils, vorzugsweise einer Spannungsregler-Bürstenhalter-Einheit.

F i g. 2 ist eine Ansicht der Gleichrichtereinheit von der Seite der Isolierplatte 13 her. Für diese Figur gilt die Beschreibung zu F i g. 1 entsprechend. In F i g. 2 erkennt man in der Isolierplatte 13 angedeutet Leitungsdrähte 23, die zum elektrischen Verbinden der freien Elektrodenanschlüsse der Dioden 14, 15 dienen und ihrerseits an die drei Phasen der Ständerwicklung des Generators angeschlossen sind.

F i g. 3a ist eine Draufsicht auf den zweiten Kühlkörper, den Minus-Kühlkörper 12. Die bisher verwendeten Bezugszeichen gelten entsprechend. Vor allem in der Schnitt-Darstellung erkennt man zunächst die Durchzüge 15a für die Minusdioden 1.5 und die lappenförmigen Fortsätze 21, die aus der Platine des Kühlkörpers 11,12 ausgestanzt sind. Die lappenförmigen Fortsätze 21, von

Claims

1 2 platte eingespritzt sind. Diese bekannte Gleichrichter-Patentansprüche: einheit ist für Generatoren für Kraftfahrzeuge ausreichend. Für Nutzfahrzeuge verwendet man ähnliche

1. Gleichrichtereinheit zum Einbau in Generato- Gleichrichtereinheiten, wegen der geforderten höheren ren, insbesondere in Drehstromgeneratoren für 5 Generatorleistung sind in jedem Kühlkörper aber meh-Kraftfahrzeuge, mit einem ersten, im wesentlichen rere parallel geschaltete Gleichrichterdioden pro Phase sektorförmigen Kühlkörper, in dem Plusdioden ein- enthalten. Oft verwendet man auch ein Drei-Kühlkörgesetzt sind, und einem zweiten, ebenfalls im we- per-System, um die in den Gleichrichterdioden entstesentlichen sektorförmigen Kühlkörper, in dem Mi- hende Verlustleistung abführen zu können,
nusdioden eingesetzt sind und der mit einem weite- 10 Die verwendeten Kühlkörper müssen eine Mindestren Kühlkörper, vorzugsweise dem Generatörge- größe aufweisen, damit in den Dioden die zulässige Krihäuse, in thermischer Verbindung steht und dabei Stalltemperatur nicht überschritten wird. Bei einer Parwie der erste Kühlkörper senkrecht zur Generator- allelschaltung von Dioden muß vor allem darauf geachwelle angeordnet ist, und mit einer öffnung zum tet werden, daß die parallel geschalteten Dioden die Durchstecken der Generatorwelle, dadurch ge- 15 gleiche Kristalltemperatur aufweisen, weil bei unterkennzeichnet, daß der erste Kühlkörper (11) schiedlichen Kristalltemperaturen die eine der beiden für die Plusdioden (14) eine größere Kühlfläche auf- Dioden infolge einer Überlastung zerstört werden kann weist als der zweite Kühlkörper (12) für die Minus- und dann auch die andere Diode zwangsläufig zerstört dioden (15) und daß zur Führung von Kühlluft für wird. Bei einem Kühlkörper, der direkt am Generatorjede Diode (14, 15) in die Kühlkörper (11, 12) der 20 gehäuse befestigt ist, erfolgt die Wärmeabfuhr zu einem Gleichrichtereinheit ein lappenförmiger Fortsatz großen Teil durch den Wärmeübergang zum Genera-(21) gestanzt ist, welcher sich in Richtung der jeweili- torgehäuse. Dadurch wird dieser Kühlkörper besser gegen Diode (14,15) erstreckt kühlt als der andere Kühlkörper, der lediglich durch die

2. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 1, dadurch Wärmeabstrahlung und Konvektion zum Kühlluftstrom gekennzeichnet, daß der erste Kühlkörper (11) mit 25 gekühlt wird.

dem zweiten Kühlkörper (12) in einer Ebene ange- In der DE-AS 12 04 312 wird eine Kühlung solcher

ordnet ist Gleichrichtereinheiten beschrieben, gemäß der der

3. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 1 oder 2, Gleicnrichter auf einer rotierenden Generatorwelle auf dadurch gekennzeichnet, daß die lappenförmigen Kühlkörpern befestigt ist und die Kühlkörper mit Venti-Fortsätze (21) zwischen den Dioden (14,15) und der 30 latorflügeln versehen sind.

für die Generatorwelle vorgesehenen öffnung (16) Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 66 07 851 ist

angeordnet sind. bereits ein Generator bekanntgeworden, bei dem die

4. Gleichrichtereinheit nach einem der Ansprü- Bodenfläche einer Metallabdeckung, die den Gleichche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühl- richter mit trägt, Durchgangslöcher für die Kühlung körper (11,12) an wenigstens einem Teil ihrer Rän- 35 enthält.

der mit kragenförrnigen Aufbiegungen (24, 25) ver- Die nicht vorveröffentliche DE-OS 29 33 588 zeigt für

sehen sind. Generatoren eine Gleichrichtereinheit, die einen drei-

5. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 4, dadurch strahligen Basiskühlkörper und drei Kühlkörperstücke gekennzeichnet, daß der Übergang aus dem senk- aufweist; jedes der Kühlkörperstücke ist dabei mit recht zur Generatorwelle stehende Teil der Kühl- 40 axialem Abstand jeweils einem Strahl des Basiskühlkörkörper (11, 12) zu den kragenförmigen Aufbiegun- pers zugeordnet und preßt eine aus Minusdiode, Phagen (25) die der öffnung (16) für die Generatorwelle senanschluß und Plusdiode bestehende Säule auf den abgewandt sind, an der Innenseite die Form einer Basiskühlkörper. Zur Vergrößerung der wirksamen runden Krümmung (26) hat Kühlfläche sind die drei Kühlkörperstücke jeweils mit

6. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 5, dadurch 45 mehreren lappenförmig ausgestanzten Fortsätzen vergekennzeichnet, daß in der Krümmung (26) der sehen.

Kühlkörper (11,12) Durchgangslöcher (22) vorgese- Aus der DE-OS 23 49 825 ist auch eine Gleichrichter-

hensind. einheit für Drehstrommotoren bekannt, bei der die

7. Gleichrichtereinheit nach Anspruch 6, dadurch Kühlplatte für die Plusdiode größer ist als die Kühlplatgekennzeichnet, daß die Durchgangslöcher (22) in so te für die Minusdiode; die beiden Kühlbleche überlapder Mitte der Krümmung (26) liegen. pen sich dabei an einer Seite und sind mit einem Harz

8. Gleichrichtereinheit nach einem der Ansprü- aus Gründen der Festigkeit gegenüber mechanischen ehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwingungen gemeinsam festgelegt,
lappenförmigen Fortsätze (21) in die gleiche Rieh- Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, tung wie die kragenförmigen Aufbiegungen (24, 25) 55 eine Gleichrichtereinheit zu schaffen, bei der alle Leierstrecken, stungsdioden im wesentlichen die gleiche Kristalltemperatur aufweisen, außerdem die Kristalltemperatur

spürbar gesenkt werden kann, zusätzlich die Gleichrichtereinheit bei gleicher Leistung kleiner ausgeführt wer-60 den kann und zudem noch eine wesentliche Kostenein-

Die Erfindung geht aus von einer Gleichrichtereinheit sparung erzielt wird; sogar die Anzahl parallel geschal-

nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus der DE-PS teter Dioden kann gegebenenfalls reduziert werden.

43 333 ist eine Gleichrichtereinheit bekannt, die zwei Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die

im wesentlichen gleich große, sektorförmige Kühlkör- kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs ge-

per umfaßt. Die Kühlkörper sind in einer Ebene zur 65 löst. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten

Generatorwelle angeordnet und die elektrischen Ver- Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und

bindungen der freien Elektrodenanschlüsse der Dioden Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen

sind über Leitungsdrähte verbunden, die in eine Isolier- Gleichrichtereinheit möglich. Besonders vorteilhaft für