DE3302371C2 - Wechselstromgenerator - Google Patents

Abstract

Bei einem Magnetogenerator mit außenliegenden Polen sind mehrere Generatorwicklungen und voneinander getrenn te und in einer Ebene liegende stabförmige Eisenkerne durch Isolierteile ringförmig miteinander verbunden und bilden hierdurch einen Stator.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wechselstromgenerator der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorausgesetzten Art. wie er aus der DE-AS 21 58 026 bekannt ist.

Der bekannte Ständer für einen Wechselstromgenerator mit außenliegenden Polen enthält zwei Gencratorwicklungen 1,2, die jeweils durch zwei Schrauben 25 an einem Unterteil 27 aus Aluminiumguß befestigt sind, und einen impulsgeberkern 26. der mit einer oder zwei Schrauben 25.1 zwischen den Generatorwicklungen befestigt ist. vgl. Fig. 1 und 2. Die Generatorwicklungen I₁ dienen zum Zünden und/oder Betreiben von Lampen oder dgl. Der Alisgangsanschluß jeder Gcneratorwicklung ist an einen Leitungsdraht 10 angeschlossen, der den Ausgang nach außen leitet. Dieser Leitungsdraht ist mit einem Anschlußstiick Il am Umfang des Unterteils befestigt und wird hierdurch hcrausgclcilct. Der Ständer ist ferner an einem Brennkraftmaschincngehäusc 23 unter Verwendung des Unterteils 27 angebaut, das durch zwei Schrauben 25/; daran befestigt ist. Die Nachteile dieses Ständers sind eine unwirtschaftliche Montage, die Schwierigkeit der Isolierung für d;is Verbindungsstück des Leitungsdrahts 10. was eine Automatisierung des Monlagevorgangs unmöglich macht, und eine große Anzahl von Bauteilen, was zu hohen Produktionskosten führt

Aufgabe der Erfindung ist, unter Vermeidung dieser Nachteile einen Wechselstromgenerator der eingangs vorausgesetzten Art zu entwickeln, der sich gut für den Zusammenbau eignet und dessen Ständer weniger Bauteile aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungs^.emäß ίο durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstände der Unteransprüchc.

Somit ist gemäß der angegebenen Aufgabe erfinviungsgemäß ein Ständer mit mehreren Generatorwicklungen, die in einer Ebene angeordnet und voneinander getrennt sind, und mit mit den Generatorwicklungen bewickelten stabförmigen Eisenkernen vorgesehen, die mit den Isoliertcilen ringförmig verbunden sind.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht des Ständers eines Wechselstromgenerators mit außenliegenden Polen herkömmlicher Bauart;

Fig.2 einen Schnitt eines an einem Brennkraftmaschincngchäusc angebrachten herkömmlichen Wechselstromgenerator rcil einem Läufer R und einem Ständer gemäß Fig. I;

Fig.3 eine Draufsicht eines Ständers nach einer er-)o sten Ausführungsform der Erfindung;

Fig.4 einen Schnitt eines Wechselstromgenerators nach der Erfindung, dessen Läufer R und Ständer von Fig. 3 am Brennkraftmaschinengehäuse angebracht sind:
j¹; F i g. 5 eine Seitenansicht des Ständers von F i g. 3:

F i g. 6 eine Draufsicht des Ständers nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7a und 7b Außenansichten eines beim Ständer von F i g. 6 verwendeten Abstandsstürks;
Fig. 8 eine Draufsicht des Ständers nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig.9 eine Außenansicht eines Abstandsstücks, das mit einem Impulsgeberkern für den Ständer von F i g. 8 einstückig ausgebildet ist.

■)■> F i g. 3 bis 5 zeigen eine erste Ausführungsform der Erfindung. Die mit F i g. 1 und 2 identischen Bauelemente sind mit denselben Bezugszeichen wie in F i g. 1 und 2 bezeichnet.

Gencratorwicklungcn 1 und 2 sind durch Isolierteile 3 w und 4 ringförmig miteinander verbunden und haben einen Aiißcndurchmesser Φ. Hierdurch entsteht ein Ständer 5. Die Generatorwicklung 1 enthält einen stabförmigen Eisenkern 6 und eine auf den Außenumfang des Eisenkerns 6 über einen Spulenkern 7 gewickelte Wicklung. Die Gcncratorwickiung 2 enthält einen stabförmigen Eisenkern 8 und eine über einen Spulenkern 7 auf den Außenumfang des Eisenkerns 8 gewickelte Wicklung.

Die gestrichelt dargestellten Teile der Eisenkerne 6 w) und 8 der Generatorwicklungen 1 und 2 haben Öffnungen 9. in die die Isoliertcilc 3 und 4 eingesetzt sind. Auf diese Weise entsteht eine Verbindungseinrichtung, die die Generatorwicklungen I und 2 fest miteinander verbindet. Anstalt der öffnungen 9 können Ausnehmungen h> ausgebildet sein, die die Generatorwicklungen I und 2 fest miteinander verbinden.

Leitungsdrähte 10 zum Herausführen der Ausgänge der Cjencratorwicklungcn I und 2 nach außen sind

durch die Isolierteile 3 oder 4 hindurchgeführt und werden an einem am Isolierten 4 ausgebildeten Vorsprung 11a gesammelt und durch diesen festgehalten sowie geschützt. Ferner sind die Enden der Eisenkerne 6 und 8 mit Löchern 12 zur Befestigung an der Brennkraftmaschine versehen. Gemäß Fig.5 sind Vorsprünge 13 an der Seite fdes Isolierleils 3 oder 4 ausgebildet, an dem die Brennkraftmaschine befestigt ist Diese Vorsprünge 13 dienen zum Positionieren des an der Brennkraftmaschine befestigten Ständers 5.

Die Isolierteile 3 und 4 werden in einer Metallform aus glashaltigem Nylon hergestellt, während der Spulenkern 7 aus Kunstharz hergestellt wird. Der Läufer R und der Ständer von Fig.3 und 5 sind in Fig.4 am Brennkraftmaschinengehäuse 23 angebaut dargestellt. Ein Schwungrad * ? mit einem Permanentmagnet 19 und einem Mittelstück 15 sind durch Niete 16a miteinander verbunden und bilden hierdurch den Läufer R, der seinerseits von einer Brennkraftmaschinenwelle 21 angetrieben wird. Der Ständer 5 ist durch Schrauben 25 am Brennkraftmaschinengehäuse 23 befestigt Der Permanentmagnet 19 enthält Seitenringe 17, 20 t;nd einen Federring 18.

Gemäß dieser Ausführungsform sind die Generatorwicklungen 1 und 2 durch die Isolierteile 3 und 4 ringförmig miteinander verbunden und bilden hierdurch den an der Brennkraftmaschine angebauten Stator 5. Als Ergebnis wird die Wirtschaftlichkeit des Montagevorgangs des Magnetgenerators stark verbessert, wodurch eine Automatisierung des Montagevorgangs möglich ist. Da auch das Aluminiumunterteil weggelassen ist, ist die Anzahl der Teile und folglich das Gewicht des Ständers einerseits verringert, und andererseits ist die axiale Länge der Brennkraftmaschinenwelle 21 verkürzt. Wenn ferner die axiale Länge der Brennkraftmaschinenwelle 21 dieselbe wie bei der herkömmlichen Brennkraftmaschinenwelle ist, kann der Permanentmagnet 19 längs der Achse der Brennkraftmaschinenwelle 21 so verlängert werden, daß für eine verbesserte Generatorleistung seine Größe vergleichsweise erhöhl werden kann. Versuche zeigten, daß die Leistung bei gleichem Volumen um etwa 50% erhöht ist.

F i g. 6 zeigt eine Draufsicht des Ständers nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Verbindungsrahmen, nämlich Abstandsstücke 3a und 4;/. sind gestrichelt dargestellt, während Verbindungsstücke 5;i und 56 im Umriß strichpunktiert dargestellt sind. Fig. 7a und 7b sind Schrägansichten der Abstandsstücke 3a und 4a für den Ständer von F i g. 6. Von Eisenkernen 6a, 66 der Generatorwicklung S abstehende Vorsprünge 9a, 9b und von Eisenkernen 8a, Sb der Generatorwicklung 2 abstehende Vorsprünge 9c, 9d sind in Ausnehmungen 28a, 28Z) bzw. 28c, 2Sd der Abstandsstücke 3a bzw. 4a von Fig. 7a bzw. 7b eingesetzt. Die Leitungsdrähte 2b, 2c der Generatorwicklung 2 sind an die Leitungsdrähte 106, 10c angeschlossen und in Einschnitte 29b, 29c des Abstandsstücks 4a eingesetzt, während der Leitungsdraht la der Generatorwicklung 1 an den Leitungsdraht 10a angeschlossen und in den Einschnitt 29a des Abstandsstücks 4a eingesetzt ist.

Nach dem Anordnen der Bauteile in dieser Weise werden sie in einer Gießform eingebaut und die Verbindungsstücke 5a und 5b in Kunstharz eingegossen. Auf diese Weise werden die in Fig. 6 strichpunktiert umzeichneten Teil«; geformt. Der Ständer von F i g. 6 isl so hergestellt, daß die Eisenkerne 6a und 6b leicht und schnell durch das Abstandsstück 3a wie auch die Eisenkerne 66 und 86 durch das Abstandsstück 4a verbunden werden. Ebenso werden die verschiedenen Leitungsdrähte der Generatorwicklungen 1 und 2 sowie die Leitungsdrähte 10 im Abstand zueinander in die Einschnitte 29a bis 29c eingesetzt und einstückig vergossen. Anders als bei den herkömmlichen Verfahren sind die Leitungsdrähte nicht lose, sondern liegen fest, was zu einer hohen Produktionswirtschaftlichkeit und zu hohen Isuliereigcnschaften bei verbesserter Leistungsfähigkeit führt. Das Verbindungsstück 5a kann alternativ derart geformt werden, daß die Vorsprünge 9a und 9c durch zwei gesonderte Abstandsstücke, ein oberes und ein unteres, umschlossen sind, wonach das obere und das untere Abslandsstück miteinander verbunden werden und die Vorsprünge 9a und 9c klemmen. Hierdurch wird das Verbindungsstück 5a ohne Gießen hergestellt. Falls erforderlich, können zwei gesonderte Abstandstücke unter Verwendung eines geeigneter. Klebstoffs miteinander verbunden werden.

Der Ständer der zweiten Äusführungsform ist so au5-gebildet, daß die Eisenkerne der ^eneratorwicklungen ir. die Ausnehmungen der Absta.tdsstücke eingesetzt sind und daß die Leitungsdrähte der Generatorwicklungen und die anderen Leitungsdrähte in die Einschnitte der Abstandsstücke cingeseizt und einstückig vergossen sind. Hierdurch wird die Herstellung eines Ständers mit noher Leistung, hoher Abmessungsgenauigkeit und hoher Isolierfähigkeit bei hoher Produktivität möglich.

F i g. 8 ist eine Draufsicht des Ständers nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Ein Abstands-

jo stück 3a ist einstückig mit einem Impulsgeberkern 26 in Kunstharz, vergossen. Als Alternative kann ein Abstandsstück 4a einstückig mit dem Impulsgeberkern 26 zur Schaffung des Impulsgeberkerns 26 im Verbindungsstück 56 in Kunstharz vergossen werden. Fig. 9 zeigt eine Außenansicht des Abslandsstücks 3a.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Wechselstromgenerator, bestehend aus einem Außenläufer mit innenliegenden Permanentmagneten und einem Ständer mit mehreren, auf jeweils einen Eisenkern aufgewickelten Generatorwicklungen, die im Abstand voneinander in einer Ebene angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß im für sich hergestellten Ständer (5) die Eisenkerne (6, 8) durch Isolierteile (3, 4) im wesentlichen ringförmig miteinander verbunden sind.

2. Wechselstromgenerator nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch eine Verbindungseinrichtung (9) zum Verstärken der Verbindung der Eisenkerne (6, 8) mit den Isolierteilcn (3,4). wobei die Verbindungseinrichtung (9) an den Enden der Eisenkerne (8, 8) vorgesehen ist.

3. Wechselstromgenerator nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch eine Einrichtung (13) zum Festlegen der Anbaustellung des Ständers (5) an einer Brennkraftmaschine (23), wobei die Einrichtung (13) an der Oberfläche (E) der Isolierteile (3, 4) vorgesehen ist, an der die Brennkraftmaschine (23) befestigt ist.

4. Wechselstromgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierteile (3, 4) Abstandsstücke (3a, Aa) aufweisen.

5. Wechselstromgenerator nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsstücke (3;i. Aa) Verdrahtungseinschnitte (29a—29c,/aufweisen.

6. Wechselstromgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, iaß eir.-< s der Isolierteile (3, 4) zusammen mit einem ',nipulsgeberkern (26) einstückig ausgebildet ist.

7. Wechselstromgenerator nach Anspruch b, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeberkern (26) zusammen mit dem Isolierteil (3) einstückig ausgebildet ist,das keinen Vcrdrahiungsauslaß aufweist.

8. Wechselstromgenerator nach Anspruch b, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierteile (3, 4) Abstandsstückc (3a. 4.-/J enthalten.