DE3725999A1

DE3725999A1 - Kraftfahrzeug-generator

Info

Publication number: DE3725999A1
Application number: DE19873725999
Authority: DE
Inventors: Takashi Kawazoe; Kiyoshi Tsuchiya; Hideyuki Ioka
Original assignee: Mitsuba Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1986-08-07
Filing date: 1987-08-05
Publication date: 1988-02-11
Also published as: JPH0622385B2; DE3725999C2; FR2603752A1; DE8710737U1; FR2603752B1; GB2193850A; JPS6343556A; GB2193850B; US4808866A; GB8718442D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Generator, der an einem Kraftfahrzeug, wie beispielsweise Personenwagen, Bussen, Lastwagen und Motorräder, etc., montiert ist.

Ein derartiger Kraftfahrzeug-Generator weist allgemein eine Läuferwicklung auf, die um einen Rotor gewickelt und mit beiden Seiten bzw. Anschlüssen einer Batterie und eines Reglers verbun den ist. Eine derartige Läuferwicklung stößt jedoch mit Rotor klauen zusammen und wird mit einem Wicklungskörper an ihrem abschlußseitigen Windungsendabschnitt geschliffen und von somit kurzgeschlossen. Wenn daraufhin die Reglerseite einmal kurzge schlossen ist, wird es unwahrscheinlich, daß der Regler seine normale Wirkungsweise ausübt, und er läßt das Fließen eines unbegrenzten Erregerstroms zu, wodurch eine an einem Kraftfahr zeug montierte Batterie fortlaufend geladen und demgemäß überla den wird. Die neuesten Kraftfahrzeuge aller Art verwenden jedoch häufig eine elektronische Ausrüstung bzw. Zubehör, das mit elektronischen Teilen, wie beispielsweise ICs und dergleichen, versehen ist, und demgemäß verursacht die überladene Batterie eine Zerstörung dieser elektronischen Teile mit der Folge, daß eine lediglich an der Läuferwicklung erzeugte Störung irgendeine Beschädigung bei dem die elektronischen Teile aufweisenden elektronischen Zubehör herbeiführt.

Im Hinblick auf die Nachteile bei bekannten Kraftfahrzeug- Generatoren zielt die Erfindung darauf ab, einen Kraftfahrzeug- Generator verfügbar zu machen, der diese Nachteile eliminiert. Um dieses Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ist ein Kraftfahrzeug Generator gemäß der dargestellten Erfindung derart ausgebildet, daß das Windungsanfangsende einer um einen Rotor gewickelten Läuferwicklung mit der Seite bzw. dem Kontakt eines Reglers und das Windungsausgangsende der Läuferwicklung mit der Seite bzw. dem Kontakt einer Batterie verbindbar ist.

Die Erfindung schützt hierdurch sicher die elektronische Ausrü stung bzw. elektronisches Zubehör gegenüber irgendeinem Problem, durch Beilegen von auftretenden Problemen, durch die Läufer wicklung, wenn sie gegenüber der Seite bzw. dem Kontakt der Batterie kurzgeschlossen wird.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind dem anschließenden Beschreibungsteil zu entnehmen, in dem ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht, die eine Ausbildungsform eines Kraftfahrzeug-Generators gemäß der Erfindung darstellt;

Fig. 2 eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht, die ein Kernteil veranschaulicht;

Fig. 3 eine Vorderansicht, die das Kernteil von Fig. 2 darstellt;

Fig. 4 eine Seitenansicht, die einen Wicklungskörper dar stellt;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Wicklungskörpers in Fig. 4;

Fig. 6 eine teilweise weggeschnittene Seitenansicht, die eine Schleifringanordnung darstellt;

Fig. 7 eine Vorderansicht desselben; und

Fig. 8 einen Blockschaltplan des Kraftfahrzeug-Generators.

In den Fig. 1-8 ist mit 1 ein Kraftfahrzeug-Generator bezeichnet, der sich, wie üblich, zusammensetzt aus einem Rotorkern (Feldkern) 3, in den eine Kernwelle 2 gedrückt und fest daran montiert ist, einem Wicklungskörper 4, der in dem Rotorkern 3 gepackt ist, einer Läuferwicklung 5, die später beschrieben wird und um den Wicklungskörper 4 gewickelt ist, einem Stator 6, um den eine Ständerwicklung 6 a gewickelt ist, einer Bürste 7, die federnd in einem Bürstenhalter 7 a gelagert ist, Schleifringen 8, 8 a, die jeweils in Gleitkontakt mit der Bürste 7 stehen, einem Gleichrichter 9 zum Gleichrichten eines erzeugten Wechselstroms und aus einem Regler 10, der gemäß der Spannung einer Batterie B eingestellt ist, um den gleichgerichteten Strom in die Läuferwik klung 5 fließen zu lassen.

Der zuvor erwähnte Wicklungskörper 4 weist an seinen beiden Seiten Flanschabschnitte auf, wobei auf einem von diesen Flansch ansätze 4 c vorstehen, welche mit dem Rotorkern 3 zwischen dessen Klauen in Eingriff sind. Als "+" und "-" geformte Verbindungs teile 4 a und 4 b sind einstückig an einem willkürlich gewählten Ansatz 4 c gebildet. Die Läuferwicklung 5 ist um den Wicklungskör per 4 gewickelt, indem das Wickeln der Wicklung derart begonnen ist, daß ein Ende der Wicklung 5, dessen Windungsanfangsende, mit den "-"-förmigen Verbindungsteil 4 b und das andere Ende der Wicklung 5, dessen Windungsabschlußende mit dem "+"-förmigen Teil 4 a verbunden ist. Hierauf wird das Wicklungsintervall der Läuferwicklung derart eingestellt, daß eine Endlage der Wicklung der Läuferwicklung 5 in dichter Nähe zu dem Flanschabschnitt an der Seite der gebildeten Verbindungsteile liegt, was beispiels weise bei einer Abschlußwicklungsschicht (äußerster Schicht) durch Wicklungsintervalleinstellen erreicht wird. Dies beseitigt irgendwelches Spiel der Läuferwicklung 5 und verhindert, daß die Läuferwicklung 5 mit Rotorklauenabschnitten 3 a kollidiert. Auf diese Weise wird ein Wicklungsvorgang der Läuferwicklung 5 um den Wicklungskörper 4 beendet, indem das Windungsabschlußende der Läuferwicklung 5 mit dem "+"-förmigen Verbindungsteil 4 a verbunden wird. Somit wird der Wicklungskörper 4, um den die Läuferwicklung 5 gewickelt worden ist, in die Kernwelle 2 zur Montage derart gedrückt, daß die Ansätze 4 c von einem Abschnitt zwischen den Klauen vorstehen und durch den Rotorkern 3 von dessen beiden Seiten in einer aufeinandergebrachten Zuordnung gehalten werden.

Mit 11 ist eine Schleifringanordnung bezeichnet, auf deren äußeren Umfang ein Paar Schleifringe 8, 8 a ringförmig gebildet sind und auf der Ansätze 12, 13 vorstehen, die mit den Verbin dungsteilen 4 a, 4 b korrespondieren, an deren Enden die "+"- und "-"-förmigen Abschnitte jeweils gebildet sind. Die Anordnung 11 wird auf die Kernwelle 2 gedrückt und festgehalten, wobei man den Ansatz 11 a zwischen den Verbindungsteilen 4 a, 4 b zur Plazierung in einem leicht vorgespannten Zustand derart gelangen läßt, daß die "+"- und "-"-förmigen Abschnitte 12 a, 13 a mit den entspre chenden Verbindungsteilen 4 a, 4 b korrespondieren. ln diesem Zustand werden beide Enden der Läuferwicklung 5 jeweils mit den vorgenannten "+"- und "-"-förmigen Abschnitten 12 a und 13 a verschweißt, damit der Eingangsendabschnitt und der Ausgangsend abschnitt der Windung der Läuferwicklung 5 mit den Schleifringen 8, 8 a sicher bei derselben Einstellung verbunden werden können. Darauffolgend wird die Feder 8 an der Seite des "+"-förmigen Abschnitts 12 a mit der Seite bzw. dem Anschluß der Batterie B über eine der Bürsten 7 verbunden, wohingegen der Schleifring 8 a auf der Seite des "-"-förmigen Abschnitts 13 a über die andere Bürste 7 mit der Seite bzw. dem Anschluß des Reglers 10 verbunden ist.

Bei der Ausbildungsform des Kraftfahrzeug-Generators gemäß der Erfindung, die wie zuvor beschrieben getroffen ist, wird durch die Drehung des Rotors, die von einem Motorantrieb veranlaßt wird, ein Wechselstrom erzeugt, der seinerseits durch den Gleichrichter 9 in einen Gleichstrom gerichtet wird. Der Gleich strom wird durch die Wirkungsweise des Reglers 10 auf die Seite bzw. den Kontakt der Batterie B zum Fließen gebracht, um die Batterie B zu laden, wenn diese auf ihre vorgeschriebene Kapazi tät oder weniger geladen wird, während er nicht dazu dient, die Batterie B zu laden, wenn sie über ihre vorgeschriebene Kapazität geladen ist.

Bei der dargestellten Erfindung wird, wie zuvor beschrieben, die Batterie auf die vorgeschriebene Kapazität durch den Generator 1 geladen, da jedoch das Windungsabschlußende der Läuferwicklung 5 mit der Seite bzw. dem Kontakt der Batterie B verbindbar ist, führt ein Störungszustand bei der Läuferwicklung 5 zu einem Kurzschließen der Batterie, selbst wenn die Läuferwicklung 5 kurzgeschlossen ist, und demgemäß wird die Batterie B nicht überladen. Die Läuferwicklung 5 könnte nämlich aufgrund ihrer Kollision mit dem Klauenteil 3 a und ihrem unerwünschten Kontakt mit dem Wicklungskörper 4 und der Schleifringanordnung 11, etc. kurzgeschlossen werden, wobei diese Abschnitte der Läuferwicklung 5 jedoch an deren windungsendigen Seite liegen. Bei der Erfindung ist jedoch das Windungsabschlußende der Läuferwicklung mit der Seite bzw. dem Kontakt der Batterie B verbunden, und demgemäß wird ein Störzustand bei dem Kraftfahrzeug-Generator bei einem Kurzschluß, wie oben beschrieben, derart eingestellt bzw. gerichtet, daß die Batterie ohne Versagen kurzgeschlossen wird. Wenn die Batterie auf diese Weise kurzgeschlossen wird, wird ein Überstrom durch den Generator geleitet, der dazu führt, daß ein sich von den Bürsten erstreckendes bewegliches Anschlußkabel durchbrennt, um sofort die Stromerzeugung zu unterbrechen. Hierdurch wird die Batterie B niemals überladen anders als bei dem Fall, bei dem die Seite bzw. der Anschluß des Reglers kurzge schlossen wird. Demgemäß kann eine Beschädigung elektronischer Teile, wie beispielsweise ICs, aufgrund eines Überstroms sicher verhindert werden, um sowohl derartige Teile ohne Ausfall zu schützen als auch eine vereinheitlichte Beseitigung von irgend welchen Problemen bei deren Auftreten zu ermöglichen.

Um ferner das Windungsabschlußende der Läuferwicklung 5 mit der Seite bzw. dem Kontakt der Batterie B auf jeden Fall zu verbin den, kann bei der dargestellten Ausbildungsform die obige Anordnung 11 derart zusammengesetzt sein, daß sie das gemeinsame Positionieren der Teile 4 a und 12 a und 4 b und 13 a mit dem Wicklungskörper 4 und der Schleifringanordnung 11 ermöglicht, damit diese zueinander korrespondieren, wodurch das Windungsende der Läuferwicklung in perfekter Weise an einem irrtümlichen Anschluß mit der Reglerseite 10 gehindert wird, um in praktischer Weise eine hohe Zuverlässigkeit von Erzeugnissen zu gewährlei sten. Überdies wird die vorgesehene Unterbrechung der Stromerzeu gung zur Überwachung angezeigt, und ein Fahrer kann sofort das Auftreten einer Störung erkennen.

Wenn gemäß der dargestellten oben beschriebenen Erfindung die Läuferwicklung aufgrund ihres störenden Eingriffs mit Läufer klauenteilen kurzgeschlossen wird, ist das Windungsabschlußende der Läuferwicklung mit der Seite bzw. dem Kontakt der Batterie verbindbar. Demgemäß wird ein Störungszustand in dem Kraftfahr zeug-Generator bei Kurzschluß als Kurzschluß für die Batterie dargestellt, und demgemäß wird ein Überstrom durch den Kraftfahr zeug-Generator zum Fließen gebracht, um augenblicklich das bewegliche Anschlußkabel zur Unterbrechung der Stromerzeugung durchzubrennen. Es kann demgemäß sicher vermieden werden, daß die Batterie für das Herbeiführen irgendeiner Beschädigung von elektronischen Teilen wie ICs überladen wird.

Claims

Kraftfahrzeug-Generator, bestehend aus:
- a) einem Generator (1) zur Erzeugung von Elektrizität, mit einem Rotorkern (3), einem Wicklungskörper (4), der in den Rotorkern (3) gepackt ist, einer Läuferwicklung (5), die für das Durchfließen eines Gleichstroms um den Wicklungskörper (4) gewickelt ist, einem Stator (6), einer Ständerwicklung (6 a), die um den Stator (6) gewickelt ist, einer Bürste (7) und mit Schleifringen (8, 8 a) für das gleitende Kontaktieren der Bürste (7);
- b) einem Gleichrichter (9) für das Gleichrichten des auf diese Weise erzeugten Wechselstroms; und aus
- c) einem Regler (10) zur Steuerung eines Gleichstroms in die Läuferwicklung (5) gemäß der Spannung einer Batterie (B), dadurch gekennzeichnet, daß die Läuferwicklung (5) derart um den Wicklungskörper (4) gewickelt ist, daß ein Windungsanfangsende der Läufer wicklung (5) reglerseitig angeschlossen ist, während ein Windungsabschlußende der Läuferwicklung (5) batterieseitig angeschlossen ist.