DE3026460A1

DE3026460A1 - Adaptable rectifier unit for AC generator in vehicle - has contact bolts or flat plugs for contacting board carrying diodes and heat-sinks

Info

Publication number: DE3026460A1
Application number: DE19803026460
Authority: DE
Inventors: Georg 8802 Bechhofen Binder; Herbert 7000 Stuttgart Franz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-07-12
Filing date: 1980-07-12
Publication date: 1982-02-11

Abstract

The rectifier unit has a circuit board with heatsinks for the diodes and is located in the generator slip-ring bearing. The conducting paths on the board connecting the diodes can be contacted by insulated connection bolts passing through or between the heatsinks or by flat plugs. The flat plugs (47,48) are held in insulating parts on the heatsinks and pass through breaks (44,46) in the holes (50) for the connection bolts in the slip-ring bearing (3). The board has holes exposing the connection wires so that the wires can be contacted either by the bolts or by the flat plugs. The advantage lies in being able to use a standard slip-ring bearing for various types of generator and rectifier.

Description

Gleichrichtereinheit und diese aufnehmendes Schleifring-Rectifier unit and this receiving slip ring

lager bei Wechselstromyeneratoren Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Gleichrichtereinheit und einem diese aufnehmenden Schleifringlager bei Wechselstromgeneratoren nach der Gattung des Hauptanspruchs.Stock in alternating current generators State of the art The invention is based on a rectifier unit and a slip ring bearing accommodating it for alternators according to the preamble of the main claim.

Es sind bereits verschiedene Arten von Gleichrichtereinheiten auch für Wechselstromgeneratoren vorzugsweise Drehstromgeneratoren bei Kraftfahrzeugen und sonstigen beweglichen Einheiten bekannt. Die bekannten Generatoren weisen allgemein eine zylindrische Form auf und verfügen über Gleichrichtereinheiten in Gestalt einer Kreisscheibe. Die Gleichrichtereinlleit ist üblicherweise im Schleifringlaqerabguß des Drehstromgenerators angeordnet, wobei es bekannt ist, an einer isolierten Leiterplatte, in welche Leiterdrähte eingebettet sind, kreissektorförmige Kühlbleche zu befestigen, die der Kühlung der die eigentlichten Gleichrichter bildenden Dioden dienen. Durch Verbindung der Diodenanschlußdrähte mit den Leiterdrähten der umspritzten Leiterplatte wird die gewünschte Schaltung der Gleichrichtereinheit hergestellt. Dabei können die Wechselstromzuführungen des Generators mit je einem Kühlblech verbunden werden, während die Gleichspannungsausgänge von den Leiterdrähten der Leiterplatte durch Bolzen herausgeführt werden. Es ist auch bekannt, an der Leiterplatte und insofern vom Schleifringlagerabguß zugänglich Anschlüsse zur Abnahme der Erregerspannung und einer Phasenspannung anzuordnen.There are already different types of rectifier units as well for alternators, preferably three-phase generators in motor vehicles and other movable units known. The known generators generally have have a cylindrical shape and have rectifier units in the form of a Circular disc. The rectifier inlet is usually in the slip ring bearing cast of the three-phase generator, it being known, on an insulated printed circuit board, in which Conductor wires are embedded, circular sector-shaped cooling plates to attach the cooling of the actual rectifier forming diodes to serve. By connecting the diode connection wires with the conductor wires of the molded The desired circuit of the rectifier unit is made on the printed circuit board. The alternating current leads of the generator can each be connected to a cooling plate while the DC voltage outputs from the conductor wires of the circuit board be brought out by bolts. It is also known on the circuit board and insofar accessible from slip ring bearing cast connections for the decrease of the excitation voltage and to arrange a phase voltage.

Für die verschiedenen Anwendungszwecke ist es erforderlich, die jeweiligen Schleifringlagerabgüsse für die Drehstromgeneratoren und die entsprechend zugeordneten Gleichrichtereinheiten einschließlich Leiterplatte und Kühlblechen unterschiedlich auszubilden, was aufwendig ist und zu einer entsprechend umständlichen Lagerhaltung zwingt. Es besteht daher Bedarf nach einer universellen Ausbildung des Schleifringlagerabgusses sowie der zugeordneten Gleichrichtereinheit bei Drehstromgeneratoren, die als Einheitsystem so ausgelegt und geformt sind, daß sie für Generatoren mit unterschiedlichen Einsatzbedingungen jeweils anwendbar sind ohne weitere zusätzliche Bearbeitung und wobei insbesondere auch verschiedene Anschlußmöglichkeiten wahlweise angeboten sind.For the various purposes it is necessary to select the respective Slip ring bearing casts for the three-phase generators and the associated ones Rectifier units including printed circuit board and heat sinks different to train what is expensive and to a correspondingly cumbersome storage forces. There is therefore a need for a universal design of the slip ring bearing cast as well as the assigned rectifier unit in three-phase generators, which are used as a unit system are designed and shaped so that they are suitable for generators with different operating conditions are applicable in each case without further additional processing and in particular Various connection options are also optionally available.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Gleichrichtereinheit mit zugehörigem Schleifringlager bei Wechselstromgeneratoren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß beliebig unterschiedliche Bauformen von Drehstromgeneratoren sich eines einheitlichen Schleifringlager-und Gleichrichtersystems bedienen können, wobei insbesondere ein wahlweiser Stecker- oder Bolzenanschluß für die Gleichspannungsausgänge von den Leiterdrähten der Leiterplatte möglich ist.Advantages of the Invention The rectifier unit according to the invention with associated slip ring bearing for alternators with the identifying Features of the main claim has the advantage that any number of different designs of three-phase generators are based on a uniform slip ring bearing and rectifier system can operate, in particular an optional plug or bolt connection for the DC voltage outputs from the conductor wires of the circuit board.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung möglich. Schleifringlagerabguß und Gleichrichtereinheit können weiterhin wahlweise mit einer Phasenspannungs-Anschlußklemme (Klemme W) ausgerüstet werden, wobei auch diese wahlweise als Stecker- und/oder Bolzenanschluß herausgeführt sein kann. Weiterhin ist der Einbau von einem Uberspannungsschutz dienenden sechs Erregerdioden möglich, wobei durch geeignete Maßnahmen für erschwerte Bedingungen ein Staubschutz wahlweise für die Leiterplatte und das gesamte Drehstrominnere möglich ist.The measures listed in the subclaims are advantageous Further developments and improvements of the invention are possible. Slip ring bearing cast and rectifier unit can also optionally be equipped with a phase voltage connection terminal (Terminal W) can be equipped, these also optionally as plug and / or Bolt connection can be led out. Furthermore, the installation of an overvoltage protection serving six exciter diodes possible, whereby by suitable measures for difficult Conditions a dust protection option for the circuit board and the entire interior of the three-phase current is possible.

Durch eine verlängerte Halteschraube ist am Schleifringlagerabguß ein Minusanschluß möglich, außerdem kann der Anbau einer Frischluftzuführung vorgesehen sein. Je nach dem Belastungsfall können in ihrem Durchmesser unterschiedliche Kugellager eingepaßt werden, wobei am Schleifringlager entweder ein Anbauregler mit Bürstenhalter vorgesehen sein kann oder lediglich ein Bürstenhalter mit einem Dreifachstecker für die Vornahme von Verbindungen zu einem Wegbauregler.An extended retaining screw is attached to the slip ring bearing cast A negative connection is possible, and a fresh air supply can also be installed be. Depending on the load case, ball bearings can have different diameters be fitted, with either an attachment controller with brush holder on the slip ring bearing can be provided or only a brush holder with a triple plug for making connections to a route controller.

Zeichnung Ausführungsbeispiele des universell anwendbaren Systems aus Einheitsschleifringlagerabguß und Einheitsgleichrichtersystem sind in der Zeichnung dargestellt und in den zugehörigen Beschreibungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 den Grundaufbau eines Drehstromgenerators mit Staubschutz in einer Schnittdarstellung, wobei lediglich den Schleifringlagerabguß und die Gleichrichtereinheit betreffende Bereiche im einzelnen dargestellt sind, die Fig. 1a das elektrische Schaltbild eines Drehstromgenerators, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Schleifringlager von vorn, Fig. 3 eine Draufsicht auf die umspritzte Leiterplatte, Fig. 4 eine Ansicht auf die mit Kühlkörpern bestückte Leiterplatte, Fig. 5 zeigt eine erste Ausführungsform der Steckeranschlußeinheit, eingegossen in den an der Leiterplatte befestigten Kühlkörper und die Fig. 6, 7 und 8 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel für das die Stecker aufnehmende und mit dem Kühlkörper zu verbindende Isolierteil jeweils im Schnitt, in einer Seitenansicht und in einer Ansicht von oben für die Aufnahme von zwei Flachsteckern.Drawing embodiments of the universally applicable system from the unit slip ring bearing casting and unit rectifier system are shown in the drawing and explained in more detail in the associated descriptions. It shows Fig. 1 the basic structure of a three-phase generator with dust protection in a sectional view, whereby only the slip ring bearing cast and the rectifier unit concerned Areas are shown in detail, Fig. 1a shows the electrical circuit diagram of a Three-phase generator, Fig. 2 is a top view of the slip ring bearing from the front, Fig. 3 is a plan view of the molded circuit board, FIG. 4 is a view of the with Circuit board fitted with heat sinks, FIG. 5 shows a first embodiment of the Plug connection unit, cast in the heat sink attached to the circuit board and Figures 6, 7 and 8 show a second embodiment of the connector receiving insulating part to be connected to the heat sink, each in section, in a side view and in a view from above to accommodate two flat plugs.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, den Gleichrichterbereich und das zugeordnete Schleifringlagerschild oder -abguß bei Drehstromgeneratoren für Kraftfahrzeuge oder sonstige mobile Einheiten so universell auszubilden, daß mit einer vorgegebenen Form des Schleifringlagers, der umspritzten Leiterplatte und der Kühlbleche eine Vielzahl von Möglichkeiten für die wahlweise Ausbildung des Drehstromgenerators selbst geschaffen werden, und zwar insbesondere hinsichtlich der Anordnung der Spannungen führenden Ausgänge als Stecker- oder Bolzenanschlüsse.Description of the exemplary embodiments The basic idea of the invention consists of the rectifier area and the associated slip ring bearing shield or casting for three-phase generators for motor vehicles or other mobile units to be designed so universally that with a given shape of the slip ring bearing, the overmolded circuit board and the cooling plates a multitude of possibilities be created for the optional training of the alternator itself, and in particular with regard to the arrangement of the voltages leading outputs than Plug or bolt connections.

In Fig. 1 ist der Drehstromgenerator insgesamt mit 1 bezeichnet; er umfaßt ein Ständerpaket 2 mit den Ständerwicklungen U, V und W, wie sie in Fig. 1a nochmals symbolisch dargestellt sind. Das Ständerpaket 2 ist in einem Einpaß gehalten, der vom Gehäuse des Drehstromgenerators gebildet ist, von dem im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 lediglich das schleifringseitige Lagerschild 3 bzw. der Schleifringlagerabguß, wie dieser Gehäuseteil auch bezeichnet werden kann, dargestellt ist. Die angetriebene Welle 4 trägt einen Klauenpolläufer 5, dessen Klauen die Erregerwicklung 6 umfassen. Der Erregerwicklung wird von zwei Schleifringen 7a und 7b der Erregerstrom zugeführt.In Fig. 1, the three-phase generator is designated as a whole by 1; he comprises a stator package 2 with the stator windings U, V and W, as shown in Fig. 1a are shown symbolically again. The stator package 2 is in a fitting held, which is formed by the housing of the alternator, of which in the embodiment 1 only the bearing plate 3 on the slip ring side or the slip ring bearing cast, how this housing part can also be referred to is shown. The powered Shaft 4 carries a claw pole rotor 5, the claws of which encompass the field winding 6. The excitation winding is supplied with the excitation current by two slip rings 7a and 7b.

Der von der stationären Ständerwicklung 2 mit ihren Wicklungsteilen U, V und W erzeugte Drehstrom wird gleichgerichtet von einem Satz Minusdioden 8 und einem Satz Plusdioden 9 in Form eines Brückengleichrichters (s. Fig. 1a), wobei der Erregerwicklung 6 der Erregerstrom über einen separaten Satz Erregerdioden 10 und einen Regler 11 zugeführt wird. Es ist üblich und erforderlich, den mit D+ bezeichneten Regleranschluß nach außen zu führen, desgleichen die die Plusspannung des Generators führende Anschlußklemme B+, wobei zwischen B+ und Masse oder Minusanschluß 11 ein Entstörkondensator 12 geschaltet sein kann. Schließlich ist noch die Phase W des Generators zu einer Außenanschlußklemme 13 geführt, beispielsweise zur Gewinnung eines zur Drehzahl der Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs frequenzporportionalen Signals. Hauptsächlich zur Verschaltung der jeweils vorgesehenen Anzahl von Dioden mit der Ständerwicklung sowie gegebenenfalls zur Lagerung der Erregerdioden ist eine umspritzte Leiterplatte 14 vorgesehen, die die einzelnen Leitungsverbindungen, gegebenenfalls als Ringleitungen ausgebildet, vom Kunststoff der Leiterplatte umspritzt enthält. Durch entsprechende Öffnungen in der Leiterplatte werden die erforderlichenAnschlüsse gebildet. Die Leiterplatte 14 ist näherungsweise kreisförmig ausgebildet und vorzugsweise aus einem isolierenden Kunststoff, beispielsweise aus Polyamid hergestellt; sie weist in ihrem Zentrum eine kreisförmige Durchlaßöffnung 15 auf, die auf einem größeren Teil ihres Umfangs von einer kragenartigen Erhebung 16 schlüssellochähnlich umfaßt ist. Die Erhebung 16 kann an ihrer zur Leiterplatte abgewandten Seite von einem Dichtungsprofil 17 abgeschlossen sein, welches dann in einer entsprechend geformten, schlüo s ellochähnlichen Abschulterung des Schleifringlagers 3 sitzt, zur Staubabdichtung, wobei die Einführungsöffnung für den Bürstenhalter 18 sowie das schleifringseitige Lager 19 der Welle 4 umfaßt sind. Auf der anderen Seite ist zur Welle hin ebenfalls eine Abdichtung vorgesehen, bestehend aus einer Haltekappe 20, die einen Dichtring 21 an der Leiterplatte sichert. An der Leiterplatte sind mindestens zwei Diodenkühlkörper 28a,28b befestigt, vorzugsweise angenietet, wobei die Leiterplatte selbst mittels Bolzen am Schleifringlagerabguß 3 befestigt ist.That of the stationary stator winding 2 with its winding parts Three-phase current generated by U, V and W is rectified by a set of negative diodes 8 and a set of positive diodes 9 in the form of a bridge rectifier (see Fig. 1a), wherein the excitation winding 6 receives the excitation current via a separate set of excitation diodes 10 and a regulator 11 is fed. It is common and necessary to lead the controller connection marked with D + to the outside, as well as the Terminal B + carrying positive voltage of the generator, with between B + and ground or negative terminal 11, an interference suppression capacitor 12 can be connected. In the end the phase W of the generator is still led to an external connection terminal 13, for example to obtain a frequency proportional to the speed of the internal combustion engine of the motor vehicle Signal. Mainly for interconnecting the number of diodes provided in each case with the stator winding and, if necessary, for the storage of the exciter diodes an overmolded printed circuit board 14 is provided, which the individual line connections, optionally designed as ring lines, encapsulated by the plastic of the printed circuit board contains. The necessary connections are made through corresponding openings in the circuit board educated. The circuit board 14 is approximately circular and preferably made from an insulating plastic, for example from polyamide; she has in its center a circular passage opening 15, which on a larger Part of its circumference of a collar-like elevation 16 is similar to a keyhole is. The elevation 16 can on its side facing away from the circuit board of a Be completed sealing profile 17, which then in a correspondingly shaped, Schlüo s elloch-like shoulder of the slip ring bearing 3 sits, for dust sealing, the insertion opening for the brush holder 18 and the slip ring side Bearings 19 of the shaft 4 are included. On the other side is towards the shaft as well a seal is provided, consisting of a retaining cap 20, which has a sealing ring 21 secures to the circuit board. At of the circuit board are at least two diode heat sinks 28a, 28b attached, preferably riveted, with the circuit board itself is attached to the slip ring bearing cast 3 by means of bolts.

Wegen der erheblichen Vielzahl von möglichen Verschaltungsformen, die im wesentlichen davon abhängen, ob zwei oder drei Kühlkörper verwendet und ob die vorhandenen Sätze an Plus-,Minus- und Erregerdioden einfach, doppelt oder in sonst noch unterschiedlicher Weise vorgesehen sind, wird im folgenden auf die spezielle Art der Anschaltung der elektrischen Baukomponenten bei vorliegender Erfindung an die in der Leiterplatte eingegossenen elektrischen Leitungen nur kurz eingegangen.Because of the considerable number of possible interconnection forms, which essentially depend on whether two or three heat sinks are used and whether the existing sets of plus, minus and exciter diodes single, double or in are otherwise provided in different ways, is referred to in the following on the special Type of connection of the electrical components in the present invention the electrical lines cast in the printed circuit board were only briefly received.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Leiterplatte 14 sind sechs Erregerdioden 23a, 23b ... 23f vorgesehen, die in wannenartig vorgestülpten Aufnahmeteilen 24 der Leiterplatte eingelegt sind. Ein gemeinsamer Anschluß für sämtliche Erregerdioden ist von einer inneren Ringschiene 25 gebildet, die im Bereich der Schlüssellochöffnung in eine Feder 26 übergeht, mit welcher eine nicht dargestellte Gegenfeder am Bürstenhalter 27 (Fig. 2) kontaktiert wird, der entweder über einen Anbau oder über einen Wegbauregler verfügt. Da, wie die Fig. 3 zeigt, an der Leiterplatte 14 bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich zwei Kuhlkörper 28a, 28b befestigt sind, in welche die jeweils drei Pluodioden 9 bzw. die drei Minusdioden 10 eingepreßt sind, führen die aus liotall bestehenden Kühlkörper gleichzeitig auch die Gleichstromausgangsspannungen, die durch Bolzenanschlusse (B+) nch außen geführt sein können. Die freien Ansicht so der Gleichrichterdioden 9, 10 sind dann mit den in der Leiterplatte 14 befindlichen elektrischen Leitungen 29a, 29b, 29c ... 29f zu verbinden, die durch Öffnungen 30 in der Leiterplatte zugänglich sind. Die Verbindung erfolgt vorzugsweise durch einen Schweißvorgang, wobei gleichzeitig auch an diese Verbindungsleitungen 29a bis 29f die anderen Anschlüsse der Erregerdioden 23a bis 23f angeschlossen werden können.In the circuit board 14 shown in Fig. 3 there are six excitation diodes 23a, 23b are inserted into the printed circuit board. A common connection for all exciter diodes is formed by an inner ring rail 25 in the area of the keyhole opening merges into a spring 26 with which a counter spring, not shown, on the brush holder 27 (Fig. 2) is contacted, either via an attachment or via a route controller disposes. Since, as FIG. 3 shows, on the circuit board 14 in this embodiment only two heat sinks 28a, 28b are attached, in each of which the three positive diodes 9 or the three minus diodes 10 are pressed in, lead the existing liotall Heat sink at the same time also the DC output voltages that are generated by bolt connections (B +) can be guided outside. So the clear view of the rectifier diodes 9, 10 are then with the in the circuit board 14 located electrical Lines 29a, 29b, 29c ... 29f to connect through openings 30 in the circuit board are accessible. The connection is preferably made by a welding process, the other connections to these connecting lines 29a to 29f at the same time the excitation diodes 23a to 23f can be connected.

Entsprechend einem wesentlichen Merkmal vorliegender Erfindung weist einer der mit der Leiterplatte verbundenen Kühlkörper, bei der Darstellung der Fig. 1 der Kühlkörper 28 auf der linken Seite, mindestens eine Durchbrechung 31, vorzugsweise in T-Form auf, die stets vorhanden ist, unabhängig davon, ob durch diese Durchbrechung Flachstekkereinheiten geführt und im übrigen in ihr gelagert sind oder nicht. Diese Flachstecker dienen der isolierten Durchführung von am Drehstromgenerator außen abzugreifenden Spannungen und können je nach Wunsch eingesetzt werden.According to an essential feature of the present invention, has one of the heat sinks connected to the circuit board, in the illustration of Fig. 1 the heat sink 28 on the left side, at least one opening 31, preferably in T-shape, which is always present, regardless of whether through this breakthrough Flat connector units out and are otherwise stored in it or not. These Flat plugs are used for the insulated lead-through from the outside of the three-phase generator voltages to be tapped and can be used as required.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Leiterplatte mit Kühlkörpern führt der Kühlkörper 28b -beide Kühlkörper 28a und 28b umgreifen im übrigen mit schürzenartig abgebogenen äußeren Randbereichen die Leiterplatte zusätzlich zur Erhöhung der Wärmeabgabeleistung -die Plusspannung, die grundsätzlich auf der Seite des Schleifringlagerabgusses 3 nach außen geführt werden kann, so daß, wie bei 32 gezeigt, mit diesem Kühlkörper 28b ein Schraubbolzen verbunden ist, dessen verlängerter Gewindeanschluß isoliert durch eine Durchbrechung oder Bohrung am Schleifringlagerabguß 3 (s. Fig. 2) nach außen geführt ist; der Schraubbolzen ist mit 33 bezeichnet.In the embodiment of a printed circuit board shown in FIG The heat sink 28b leads with heat sinks - both heat sinks 28a and 28b embrace otherwise the circuit board with apron-like bent outer edge areas in addition to increasing the heat output - the plus voltage, which is basically can be guided to the outside on the side of the slip ring bearing cast 3, so that, as shown at 32, a screw bolt is connected to this heat sink 28b, its extended threaded connection isolated by an opening or hole is guided to the outside on slip ring bearing cast 3 (see FIG. 2); the bolt is denoted by 33.

Wiederum bei dem in den Figuren dargestellten Ausftihrungsbeispiel sind in der Leiterplatte 14 der Fig. 3 zwei schmale Durchbrechungen 34 und 35 erkennbar, die T-förmig einander zugeordnet sind und zu in der Leiterplatte innen liegenden Drähten oder Anschlußleitungen führen, die hier die Spannung D+ (bei 34) bzw. die Phasenspannung W (bei 35) führen. Alternativ können aber auch diese Spannungen D+ und W über Schraubanschlüsse nach außen geführt werden, wozu Anschlußverbindungen isoliert zum Ringschienenanschluß 36 in Fig. 3 (für D+) und - bezüglich der Phasenspannung W - beispielsweise zu dem in Fig. 3 mit 37 bezeichneten, durch eine Öffnung :n der Leiterplatte zugänglichen Drahtanschluß geführt sind. Schließlich ist in der Fig. 4 noch ein unmittelbar an dem Kühlkörper 28b angenieteter Steckanschluß 38 erkennbar, der in diesem Fall dann die gleiche Spannung B+ wie der Schraubbolzen 33 führt. Es versteht sich, daß es sich hier bei der Verteilung der Spannungen um spezielle Angaben beim vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt, die auch unterschiedlich verschaltet und ausgebildet sein können, jedenfalls so, daß beliebige nutzbare Spannungen am Drehstromgenerator, wie sie aus der Darstellung der Fig. 1a ersichtlich sind, entweder durch Stecker oder Bolzenanschlüsse auf der Schleifringlagerseite nach außen geführt sein können, wobei dann im Sinne der gegebenen Erläuterungen Anschlüsse in der Leiterplatte, Durchführungen und Halterungen für Stecker oder Bolzen in den Kühlblechen und Durchbrechungen und Halterungen im Schleifringlagerabguß vorhanden sind.Again in the exemplary embodiment shown in the figures two narrow openings 34 and 35 can be seen in the circuit board 14 of FIG. which are assigned to each other in a T-shape and are located on the inside of the circuit board Lead wires or connecting lines, which here the voltage D + (at 34) or the Lead phase voltage W (at 35). Alternatively, however, these voltages D + and W are led to the outside via screw connections, including connection connections isolated from the ring rail connection 36 in Fig. 3 (for D +) and - with respect to the phase voltage W - for example to that designated in Fig. 3 with 37, through an opening: n the Circuit board accessible wire connection are performed. Finally, in Fig. 4 a plug connection 38 riveted directly to the heat sink 28b can also be seen, which in this case then carries the same voltage B + as the screw bolt 33. It goes without saying that the distribution of the stresses is special here Information in the present embodiment is also different can be connected and designed, in any case so that any usable voltages on the three-phase generator, as can be seen from the illustration in Fig. 1a, either by plug or bolt connections on the slip ring bearing side can be carried out externally, in the sense of the explanations given then connections in the circuit board, bushings and brackets for plugs or bolts in the Cooling plates and openings and brackets in the slip ring bearing cast available are.

Entsprechend den verschiedenen Wahimöqlichkeiten beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ergeben sich dann die in Fig. 2 am Schleifringlagerabguß kenntlich gemachten Anschlußmöglichkeiten für extern herausgeführte Spannungen.According to the various options in the present one Embodiment then result in Fig. 2 on the slip ring bearing cast clearly marked connection options for externally led out voltages.

Bei der Darstellung der Fig. 2 sind durch zwei Bohrungen 39a und 39b (s. Fig. 4) in den Kühlkörpern 28a, 28b Schraubbolzen 40a, 40b geführt, die den nach innen geführten Bürstenhalter 18 (s. Fig. 1) so lagern, daß dessen Bürsten die Schleifringe 7a, 7b erreichen; am Bürstenhalter kann unmittelbar der Regler 41 angebaut sein oder der Bürstenhalter kann, wie in Fig. 2 dargestellt, einen Dreifachstecker 42 bilden mit den in diesem Fall zum weggebauten Regler führenden Spannungsanschlüssen D+, D-und DF des Drehstromgenerators. Mit 43 ist in Fig. 2 ein Spannbügel bezeichnet, der am Bürstenhalter den zum Wegbauregler führenden Stecker festhält. Man erkennt im übrigen, daß in Fig. 2 neben dem Plusspannungsanschlußbolzen 33 (B+) durch eine Durchbrechung 44 der genietete Anschlußstecker 38 für die Plusspannung B+ noch angeordnet ist, der dazu dient, die zum Kondensator 12 führende Anschlußbuchse 45 mit B+ zu verbinden. Die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel T-förmige Durchbrechung 46 im Schleifringlagerabguß 3 der Fig. 2 dient dem Durchtritt von zwei Flachsteckeranschlüssen 47, 48 (bei diesem Ausführungsbeispiel),auf deren Lagerung in einem im Kühlblech 28b gehaltenen Isolierteil weiter unten noch eingegangen wird. Die beiden Flachstecker 47 und 48 führen bei diesem Ausführungsbeispiel die Phasenspannung W (bei 47) bzw. die zum Regler führende Spannung D+(bei 48). Die Spannung D+ kann aber auch wahlweise an einem Bolzenabschluß abgenommen werden, wozu der Schleifringlagerabguß bei 49 eine Durchbrechung aufweist. Eine weitere Durchbrechung für den Durchtritt eines Bolzenanschlusses (jeweils isoliert) weist das Schleifringlager 3 bei 50 auf, nämlich für die Phasenspannung W, wenn diese über einen Bolzenanschluß nach außen zu führen ist. Da der wahlweise durch die Durchbrechung 49 geführte Bolzen mit dem Anschluß 36 (Fig. 3) in Kontakt steht, führt dieser bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Spannung D+ und ist im übrigen in Fig. 1 mit 51 bezeichnet.In the illustration of FIG. 2 are through two bores 39a and 39b (See Fig. 4) in the heat sinks 28a, 28b threaded bolts 40a, 40b, which the inwardly guided brush holder 18 (see Fig. 1) store so that its brushes reach the slip rings 7a, 7b; the regulator can be attached directly to the brush holder 41 or the brush holder can, as shown in Fig. 2, a triple plug 42 form voltage connections with the voltage connections leading in this case to the controller that has been removed D +, D- and DF of the alternator. With 43 in Fig. 2, a clamp is designated, which holds the plug leading to the removal controller on the brush holder. One recognises In addition, that in Fig. 2 in addition to the positive voltage connection bolt 33 (B +) by a Opening 44 of the riveted connector 38 for the positive voltage B + is still arranged is, which serves to lead to the capacitor 12 connector 45 with B + associate. The T-shaped opening in the illustrated embodiment 46 in the slip ring bearing cast 3 of FIG. 2 is used for the passage of two flat plug connections 47, 48 (in this embodiment), on their storage in a cooling plate 28b held insulating part will be discussed further below. The two flat plugs 47 and 48 lead in this embodiment the phase voltage W (at 47) and the voltage D + leading to the regulator (at 48). The voltage D + can, however, also optionally on a bolt termination be removed, including the slip ring bearing cast at 49 has an opening. Another breakthrough for the passage of a bolt connection (each insulated) has the slip ring bearing 3 at 50, namely for the phase voltage W, if this via a bolt connection to the outside is to lead. Since the optionally guided through the opening 49 bolt with the Terminal 36 (Fig. 3) is in contact, this leads in the illustrated embodiment the voltage D + and is denoted by 51 in FIG.

Das Schleifringlager 3 in Fig. 2 weist daher alle Vorkehrungen, nämlich in geeigneter Weise angeordnete Durchbrechungen auf, um in Verbindung mit der Einheitsleiterplatte der Figuren 3 und 4 wahlweise Stecker oder Bolzenanschlüsse mit oder ohne Klemme W verwirklichen zu können. Das Schleifringlager ist immer mit den Durchbrüchen für die Steckerzungen, mit den Durchgangslöchern für die Anschlußbolzen sowie mit der Aufnahme (Abschulterung 52 in Fig. 1) für den Staubschutz auf der Innenseite des Topfbodens ausgestattet. Außerdem ermöglicht die Lagernabe 72 (Fig.1) den Einbau verschiedener Kugellagertypen. Da bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 die Bolzenanschlüsse für die Spannung D+ und W nicht besetzt sind, bleiben die Durchtrittslöcher für die Bolzen bei 49 und 50 frei.The slip ring bearing 3 in Fig. 2 therefore has all the precautions, namely appropriately arranged perforations to be in connection with the unit circuit board FIGS. 3 and 4 either plug or bolt connections with or without a clamp W to be able to realize. The slip ring bearing is always with the openings for the connector tongues, with the through holes for the connection bolts and with the Recording (shoulder 52 in Fig. 1) for the dust protection on the inside of the Equipped with the bottom of the pot. In addition, the bearing hub 72 (Fig. 1) enables installation different types of ball bearings. Since in the embodiment of FIG. 2, the bolt connections for the voltage D + and W are not occupied, the through-holes remain for the bolts at 49 and 50 are free.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der Lagerung der Spannungen beliebiger Art von der Leiterplatte isoliert durch den jeweiligen Kühlkörper bis zu Durchbrechungen im Schleifringlager führende Stecker, nämlich Flachstecker 74, läßt sich der Darstellung der Fig. 5 entnehmen. Randbereiche des T-förmigen Ausschnittes im Kühlkörper sind mit 53 bezeichnet; man erkennt, daß die Flachstecker in zueinander senkrecht angeordneter Form, nämlich Flachstekker 74 und 74a in einen Isolierkörper 54 eingegossen sind, der beidseitig, wie in Fig. 5 bei 55a und 55b angedeutet, die T-förmige Kontur des Ausschnitts im Kühlkörper (s. auch Fig. 4) umfaßt, so daß der aus einem Kunststoff, vorzugsweise Polyamid bestehende Steckereinguß 54 im Kühlkörper sicher gehalten ist und seinerseits die in ihn eingegossenen Flachstecker 74, 74a unverrückbar lagert. Der untere Teil der Flachstecker 74, 74a der, wie bei 56 gezeigt, geschlitzt ausgebildet ist, reicht vom Kühlkörper bis in den Ausschnitt 34, 35 der Leiterplatte (s. Fig. 3) und umfaßt dort beidseitig den in diesem Ausschnitt befindlichen Leiterdraht. Ein Verschweißen oder Verlöten ist dann ohne Schwierigkeiten möglich. Der eigentliche, nach oben ragende Steckerbereich tritt durch die Durchbrechung 46 (Fig. 2) des Schleifringlagers. Es versteht sich, daß auf diese Weise eine beliebige gewünschte Anzahl von Steckern, vorzugsweise Flachsteckern am Kühlkörper befestigt werden können, um Spannungen der Leiterplatte nach außen zu bringen.A first embodiment of the storage of the voltages of any Kind of insulated from the circuit board by the respective heat sink up to openings The connector leading in the slip ring bearing, namely flat connector 74, can be shown in the illustration refer to FIG. 5. Edge areas of the T-shaped cutout are in the heat sink with 53 denotes; you can see that the tabs are in each other vertically arranged form, namely flat plug 74 and 74a in an insulating body 54 are cast, the on both sides, as indicated in Fig. 5 at 55a and 55b, the T-shaped contour of the cutout in the heat sink (see. Also Fig. 4), so that the made of a plastic, preferably polyamide, existing connector sprue 54 in the heat sink is held securely and in turn the tabs 74, 74a cast into it immovably stored. The lower part of the tabs 74, 74a of the, as shown at 56, Is formed slotted, extends from the heat sink into the cutout 34, 35 of the Printed circuit board (see Fig. 3) and includes there on both sides the one located in this cutout Conductor wire. Welding or soldering is then possible without difficulty. The actual, upwardly protruding connector area occurs through the opening 46 (Fig. 2) of the slip ring bearing. It is understood that in this way any desired number of plugs, preferably flat plugs attached to the heat sink can be used to bring stresses on the circuit board to the outside.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Ausbildung des die Flachstecker in den Kühlkörpern lagernden Isolierteiles ist in den Figuren 6 bis 8 dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 6 bis 8 können zwei, wiederum senkrecht zueinander ausgebildete Flachstecker sicher gelagert werden, wobei die Figuren 6 bis 8 eine erste Hälfte des Isolierteils zeigen, welches, ergänzt durch eine identische zweite Hälfte, die daher nicht dargestellt zu werden braucht, so ineinander unter Einlegung der Flachstecker geschoben werden können, daß sie beidseitig mittels vorspringender Ränder auch noch den Ausschnitt des Kühlkörpers umfassen, worauf dann eine Verriegelung zugeordneter Teile durch Einschnappen bewirkt wird. Der in den Figuren 6 bis 8 gezeigte, in der Draufsicht der Fig. 8 T-förmige Halbkörper 56, von denen jeweils zwei identische Halbkörper das vollständige Isolierteil bilden, welches die Flachstecker im Kühlkörper hält, verfügt über zwei flache Durchtrittsöffnungen 57a, 57b. Diese verfügen beidseitig über eine Abschulterung 58 oder eine Verengung, wodurch ein mittlerer, verdickter Teilbereich jedes Flachsteckers durch Anschlag an die Abschulterung 58 arretiert ist. Allgemein befinden sich im Bereich der Durchtrittsöffnungen jeweils noch eine zusätzliche, in die Ifauptdurchtrittsöffnung für die Aufnahme der Flachstecker übergehende zusätzliche Öffnung sowie eine dieser zusätzlichen Öffnung entweder gegenüberliegende oder an diese angrenzende Zunge, die sich in kichtung auf den dann jeweils zweiten, dort anzusetzenden Hauptkörper erstreckt. Bei dem in den Figuren 6 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Durchtrittsöffnung 57a eine zusätzliche, schmalere Durchtrittsöffnung 59 auf, die seitlich an die mittlere Durchtrittsöffnung 57a angrenzt. Gegenüber dieser Zusatzöffnung 59 erstreckt sich in der gleichen Höhe und Breite ein zungenförmiger Materialfortsatz 60, der nach innen in eine Arretiernase 61 übergeht. Steckt man jetzt jeweils einen Halbkörper 56 ineinander, dann erkennt man, daß die Zunge 60 jeweils des einen Halbkörpers 56 in den freien Zusatzraum 59 einfällt und sich dort mit der Nase 61 am Randbereich 62 arretiert, während die Zunge des anderen Halbkörpers in die entsprechende freie Zusatzöffnung des einen Halbkörpers eingreift und eine Arretierung am oberen Rand nach außen findet. Auf diese Weise sind die beiden Halbkörper 56 - dies betrifft zunächst lediglich die Durchtrittsöffnung 57a - fest miteinander verbunden und bilden aufgrund eines äußeren Bundes 63 dann eine geschlossene Ringnut aus, die die T-förmige Ausschnittsöffnung jeweils im Kühlkörper von beiden Seiten übergreift, wie ohne weiteres verständlich. Hierbei versteht es sich auch, daß vor dem Zusammenschieben und Einklipsen der beiden Halbkörper 56 in diese die Flachstecker einzulegen sind, deren sich im Isolierteil befindliche Innenform geringfügig zu der Form der Darstellung der Fig. 5 unterscheidet, nämlich komplementär zur zugeordneten Durchtrittsöffnung 57a, 57b ausgebildet ist.A particularly preferred embodiment of the design of the flat connector The insulating part mounted in the heat sinks is shown in FIGS. 6 to 8. In the embodiment of Figures 6 to 8, two, again perpendicular flat plugs formed with respect to one another are securely stored, with FIGS. 6 to 8 show a first half of the insulating part, which, supplemented by an identical one second half, which therefore does not need to be shown, so one inside the other Insertion of the tabs can be pushed that them both sides also enclose the cutout of the heat sink by means of protruding edges, whereupon associated parts are locked by snapping them into place. The half-body shown in FIGS. 6 to 8, which is T-shaped in the plan view of FIG. 8 56, of which two identical half-bodies form the complete insulating part, which holds the flat plug in the heat sink, has two flat openings 57a, 57b. These have a shoulder 58 or a narrowing on both sides, whereby a central, thickened portion of each flat connector by stop is locked to the shoulder 58. Generally located in the area of the passage openings in each case one additional, in the main passage opening for the recording the flat plug passing over additional opening as well as one of these additional Opening either opposite or adjacent tongue, which extends into Kichtung then extends to the second main body to be attached there. In the embodiment shown in Figures 6 to 8, the passage opening 57a an additional, narrower passage opening 59, which is laterally attached to the middle Adjacent passage opening 57a. Opposite this additional opening 59 extends in the same height and width a tongue-shaped material extension 60, which after merges into a locking lug 61 inside. Now you put a half body in each case 56 into one another, it can then be seen that the tongue 60 of each half-body 56 falls into the free additional space 59 and is located there with the nose 61 at the edge area 62 locked, while the tongue of the other half-body in the corresponding free Additional opening of a half body engages and a lock on the upper edge after finds outside. The two half-bodies 56 are in this way - this applies first of all only the passage opening 57a - firmly connected to one another and form due to of an outer collar 63 then has a closed annular groove which forms the T-shaped cutout opening each overlaps in the heat sink from both sides, as is easily understandable. It goes without saying that before pushing and clipping the two together Half-body 56 are to be inserted into this, the tabs, which are located in the insulating part The inner shape located differs slightly from the shape of the illustration in FIG. 5, namely, is designed to be complementary to the associated passage opening 57a, 57b.

Geringfügig unterschiedlich ist der Verriegelungsmechanismus bezüglich der Durchtrittsöffnung 57b getroffen; bei dieser tritt die Verriegelung nur auf einer Seite ein, daher ist die dort vorhandene Arretierzunge 64 schmaler und weist neben sich eine gleich breite Zusatzöffnung 65 auf, die dann der Aufnahme der Arretierzunge 64 am jeweils anderen Halbkörper 56 dient.The locking mechanism is slightly different with respect to hit the passage opening 57b; in this case the locking only occurs one side, so the locking tongue 64 provided there is narrower and points next to it an additional opening 65 of the same width, which then accommodates the locking tongue 64 on the other half body 56 is used.

Es versteht sich, daß der die Flachstecker jeweils im Kühlkörper lagernde Isolierteil auch zur Lagerung nur eines Flachsteckers herangezogen werden kann, was beispielsweise dann erwünscht ist, wenn der Isolierkörper nicht die Spannung führt (nämlich Spannung B+), die die Befestigung des Flachsteckers 38 lediglich durch Annieten am Kühlkörper für den Kondensator möglich macht. In diesem Fall können an beliebiger Stelle des oder der Kühlkörper weitere Isolierteile, auch für nur einen Flachstecker angeordnet werden, wobei dieser dann entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 lediglich die dem unteren Teil des T entsprechende Form zu haben braucht, wie durch die strichpunktierte Linie 66 in Fig. 8 angedeutet.It goes without saying that each of the flat plugs mounted in the heat sink The insulating part can also be used to store just one blade terminal, which is desirable, for example, when the insulating body does not have the voltage leads (namely voltage B +), which the attachment of the blade terminal 38 only makes possible by riveting to the heat sink for the capacitor. In this case you can at any point of or the heat sink further insulating parts, even for only a flat plug can be arranged, this then correspondingly to the The embodiment of FIG. 8 only corresponds to the lower part of the T. Need to have shape, as indicated by the dash-dotted line 66 in FIG.

Zur zusätzlichen Sicherung der Isolierteile an den Kühlkörpern ist es möglich, an den vorzugsweise T-förmigen Isolierteilen seitliche Vorsprünge 67 noch anzuformen, die in ein Halteauge 68 übergehen. Dieses Halteauge kann dann mit Hilfe eines Hohlniets 69 am Kühlkörper befestigt werden, wobei der Hohlniet vorzugsweise gleichzeitig den Kühlkörper selbst mit der Leiterplatte verbindet.For additional securing of the insulating parts on the heat sinks it is possible to have lateral projections 67 on the preferably T-shaped insulating parts still to be molded, which merge into a retaining eye 68. This holding eye can then with A tubular rivet 69 can be attached to the heat sink, the tubular rivet preferably at the same time connects the heat sink itself to the circuit board.

zusammenfassuna Es wird eine Gleichrichtereinheit mit Schleifringlager für Wechselstromgeneratoren, insbesondere Drehstromgeneratoren in Topfbauweise vorgeschlagen, bei der die als Gleichrichter dienenden Dioden auf kreissektorförmigen Kühlblechen angeordnet sind, die an einer Leiterplatte befestigt sind. Die Leiterplatte enthält Leiterdrähte, die durch Öffnungen der Leiterplatte zugänglich sind entweder für den Anschluß von Stecker oder Bolzen, die durch die Kühlkörper geführt, in diesen gegebenenfalls gelagert sind und durch Durchbrechungen des zugeordneten Schleifringlagers von außen zugänglich sind. Es ist daher möglich, verschiedene Spannungen am Drehstromgenerator, Phasenspannung W, Reglereingangsspannung D+, Plusspannung B+ über Stecker oder Bolzenanschlüsse am Schleifringlager abzugreifen, wobei Leiterplatte, zugeordnete Kühlkörper und Schleifringlager universell verwendbare Einheiten sind.summary It will be a rectifier unit with slip ring bearing proposed for alternators, in particular three-phase generators in pot construction, in which the diodes serving as rectifiers are mounted on cooling plates in the shape of a sector of a circle are arranged, which are attached to a circuit board. The circuit board contains Conductor wires that are accessible through openings in the circuit board for either the connection of plugs or bolts, which are passed through the heat sink, in these are possibly stored and through openings in the associated slip ring bearing are accessible from the outside. It is therefore possible to use different voltages on the alternator, Phase voltage W, regulator input voltage D +, plus voltage B + via plug or bolt connections at the slip ring bearing, whereby printed circuit board, associated heat sink and Slip ring bearings are universally usable units.

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Claims

Claims I.1 rectifier unit made of an insulating printed circuit board and attached heat sinks for the rectifier diodes and the rectifier unit Receiving slip ring bearing in alternators, especially three-phase generators in pot construction for mobile units, motor vehicles and the like, characterized in, that the interconnection of the diodes (8, 9, 10) enabling conductive elements the circuit board (14) can optionally be contacted by isolated by or between connecting bolts (33, 51) guided by the heat sinks (28a, 28b) or by flat plug end areas, wherein the tabs (47, 48, 74, 74a) in insulating parts (54, 56) on the heat sinks (28a, 28b) held and through openings (44, 46) of the additional bushings (49, 50) are guided for the slip ring bearing (3) having connecting bolts.

2. rectifier unit and slip ring bearing according to claim 1, characterized characterized in that in the circuit board (14) Lead wires exposed Openings (34, 35, 36, 37) are available that the connecting wires are optionally from Bolt connection connections and / or flat plug end areas are contacted, the insulated by heat sinks (28a, 28b) firmly connected to the printed circuit board (14) are.

3. rectifier unit and slip ring bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the insulated from the circuit board by heat sinks and slip ring bearing-guided plugs or bolt connections directly on openings (3f) the heat sink and / or on bushings (44, 46, 49, 50) of the slip ring bearing are firmly stored.

4. Rectifier unit and slip ring bearing according to one of the claims 1 to 3, characterized in that in trough-shaped recesses (24) of the circuit board (14) excitation diodes, preferably six excitation diodes (23a to 23f) stored and with one of its connections attached to a central inner ring line (25) are.

5. Rectifier unit and slip ring bearing according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the circuit board has a protruding, keyhole-like Has collar part (16) which, with the interposition of a dust protection seal (17) engages in a complementary recess (52) inside the slip ring bearing (3).

6. Rectifier unit and slip ring bearing after one the Claims 1 to 5, characterized in that at six there is a rectifier bridge forming plus and minus diodes (8, 9) on the heat sink carrying the plus voltage (B +) (28b) a plug connection (38) is riveted through an opening (44) in the slip ring bearing protrudes to connect with one to one on the interference suppression capacitor (12) leading insulated receptacle (45).

7. Rectifier unit and slip ring bearing according to one of the claims 1 to 6, characterized in that the tabs (74, 74a) in the insulating parts (54) are cast.

8. Rectifier unit and slip ring bearing according to one of the claims 1 to 7, characterized in that the insulating parts supporting the flat plugs Are T-shaped, the tabs extending perpendicular to each other.

9. rectifier unit and slip ring bearing according to claim 8, characterized characterized in that the insulating part containing the tabs as a sprue has lateral extension (67) which merges into a one-piece eye (68), which is additionally attached to the heat sink (28b) and / or to the circuit board.

10. rectifier unit and slip ring bearing according to claim 9, characterized characterized in that the additional retaining eye (68) of the T-shaped insulating part Heat sink (28b) and printed circuit board (14) is attached by means of a tubular rivet (69).

11. Rectifier unit and slip ring bearing according to one or more of claims 1 to 10, characterized in that the insulating part for storage one or more tabs on the heat sink formed from two half-bodies (56) is, the receiving openings for the respective flat connectors and anchoring tongues have such that they are including the heat sink wall on both sides of this are interlockable.

12. Rectifier unit and slip ring bearing according to claim 11, characterized characterized in that each lialbkörper (56) of the insulating part has a stepped passage opening (57a, 57b) for receiving the flat plug and an additional one adjacent to it Opening (59) and a folding tongue extension (60, 64) which is inserted into a locking lug (61) merges in such a way that the retaining tabs (60, 64) each enter the free additional opening (62) can be inserted and locked to the respective other half-body (56).

13. Rectifier unit and slip ring bearing according to claim 12, characterized characterized in that the basic shape of the with a further half body is a complete Insulating part forming half body (56) is T-shaped.