DE3725999C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kfz-Synchrongenerator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er beispielsweise in Perso­ nebwagen, Bussen, Lastwagen und Motorrädern montiert ist.

Ein derartiger Kfz-Synchrongenerator ist durch die DE-OS 33 00 494 bekannt. Er weist einen Klauenpolläufer auf, dessen Wicklung mit einer Batterie und einem Regler verbunden ist. Bei einer derartigen Läuferwicklung kann es jedoch zu Ausfäl­ len kommen, wenn zwischen den äußeren Windungen und den be­ nachbarten Rotorklauen ein Masseschluß entsteht. Wenn dadurch die Reglerseite kurzgeschlossen wird, besteht die Gefahr, daß der Regler einen unbegrenzten Erregerstrom zuläßt, wodurch eine im Kraftfahrzeug eingebaute Batterie fortlaufend geladen und daher überladen wird. Die neuesten Kraftfahrzeuge verwen­ den häufig eine elektronische Ausrüstung, die mit ICs und der­ gleichen aufgebaut ist. Die beim Überladen auftretenden Über­ spannungen bewirken ihrerseits Zerstörungen in der Elektronik. Eine lediglich an der Läuferwicklung auftretende Störung führt somit eine Beschädigung der elektronischen Ausstattung herbei.

Die DE-OS 24 58 779 beschreibt die übliche Schaltung eines Wechselstromgenerators, dessen Läuferwicklung mit ihrem einen Ende an einem Regler und mit ihrem anderen Ende an Masse sowie an eine Batterie angeschlossen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zum Schutz des Spannungsreglers und des Generators im Falle eines Kurz­ schlusses im Bereich der Läuferwicklung des Generators zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnen­ den Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Ein Kfz-Synchrongenerator gemäß der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kfz-Synchrongenerators, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Rotors des Kfz-Synchron­ generators nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht des Kfz-Synchrongenerators nach Fig. 1,

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Spulenkörpers, teilweise im Schnitt,

Fig. 5 eine Vorderansicht des Spulenkörpers nach Fig. 4,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Schleifringanordnung, teil­ weise im Schnitt,

Fig. 7 eine Vorderansicht der Schleifringanordnung nach Fig. 6, und

Fig. 8 ein Blockschaltbild des Kfz-Synchrongenerators.

In den Fig. 1 bis 8 ist mit 1 ein Kfz-Synchrongenerator bezeichnet, der einen Rotor 3 mit einer Welle 2, einem Spu­ lenkörper 4 und einer auf den Spulenkörper 4 gewickelten Läu­ ferwicklung 5, eine um einen Stator 6 gewickelte Ständerwick­ lung 6a, federnd in Bürstenhaltern 7a gelagerte Bürsten 7, Schleifringe 8, 8a, die jeweils in Gleitkontakt mit den Bür­ sten 7 stehen, einen Gleichrichter 9 und einen Regler 10 auf­ weist. Der Regler 10 leitet in Abhängigkeit von der Spannung einer Batterie gleichgerichteten Strom in die Läuferwicklung 5.

Der Spulenkörper 4 weist an seinen beiden Seiten Flanschab­ schnitte auf, wobei auf einem von diesen Flanschansätze 4c vorstehen, welche zwischen den Klauen 3a des Rotors 3 eingrei­ fen. Ein als "+" geformter Spulenanschluß 4a ist einstückig an einem Ansatz 4c angeformt. Ein anderer Ansatz 4c trägt ein­ stückig einen als "-" geformten Spulenanschluß 4b. Die Läufer­ spule 5 ist derart auf den Spulenkörper 4 gewickelt, daß zu­ nächst der Spulendraht, der sodann zur radial innersten Lage der Spule führt, mit dem "-"-förmigen Spulenanschluß 4b ver­ bunden wird. Nach fertig gewickelter Spule wird das andere Ende der Spule 5, also das von der äußersten Lage der Spule wegführende Ende mit dem "+"-förmigen Spulenanschluß 4a ver­ bunden. Sodann wird der Spulenkörper 4 mit der Läuferwick­ lung 5 derart auf die Welle 2 gedrückt, daß die Ansätze 4c zwischen den Klauen 3a vorstehen und der Spulenkörper verdreh­ sicher im Rotor 3 gehalten wird.

Mit 11 ist eine Schleifringanordnung bezeichnet, auf deren äußeren Umfang die Schleifringe 8, 8a ringförmig gebildet sind und auf der Kontakte 12a, 13a vorstehen, die ebenfalls "+"- und "-"-förmig ausgebildet sind. Die Anordnung 11 wird auf die Welle 2 gedrückt, wobei ein Ansatz 11a zur winkelrichtigen Plazierung vorgesehen ist. Der "+"-förmige Kontakt 12a wird nun mit dem "+"-förmigen Spulenanschluß 4a, der "-"-förmige Kontakt 13a mit dem "-"-förmigen Spulenanschluß 4b verbunden. Darauffolgend wird der Schleifring 8 , der mit dem "+"-för­ migen Abschnitt 12a verbunden ist, über die zugehörige Bürste 7 mit dem Anschluß der Batterie verbunden, wohingegen der Schleifring 8a, der mit dem "-"-förmigen Abschnitt 13a ver­ bunden ist, über die andere Bürste 7 mit dem Anschluß des Reg­ lers 10 verbunden wird.

Da nun das Außenende der Läuferspule 5 an den Kontakt der Bat­ terie angeschlossen ist, führt ein eventueller Masseschluß der Läuferspule 5 zu einem Kurzschließen der Batterie. Wenn die Batterie auf diese Weise kurzgeschlossen wird, wird ein Über­ strom durch den Generator geleitet, der dazu führt, daß ein sich von den Bürsten erstreckendes bewegliches Anschlußkabel durchbrennt, wodurch die Stromerzeugung unterbrochen wird. Hierdurch wird die Batterie niemals überladen, anders als bei dem Fall, bei dem die Seite des Reglers kurzgeschlossen wird. Demgemäß kann eine Beschädigung elektronischer Teile, wie bei­ spielsweise ICs, aufgrund eines Überstroms sicher verhindert werden.

Claims (2)

1. Kfz-Synchrongenerator mit Klauenpolläufer mit über Bür­ sten und Schleifringe erregter Läuferwicklung in Verbin­ dung mit einer Fahrzeugbatterie und einem Spannungsreg­ ler, dadurch gekennzeichnet,
daß der den radial außenliegenden Windungen der Läufer­ wicklung (5) nächstliegende Wicklungsanschluß (4a) über den zugehörigen Schleifring (8) und die zugehörige Bürste (7) direkt mit der Fahrzeugbatterie verbunden ist, und
daß das bewegliche Anschlußkabel der vorgenannten Bürste (7) derart bemessen ist, daß es bei Auftreten eines Mas­ seschlusses an den außenliegenden Windungen der Läufer­ wicklung (5) infolge des dabei auftretenden Batterie­ Kurzschlußstroms gezielt durchbrennt und damit den Kurz­ schlußstrom unterbricht.

2. Kfz-Synchrongenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Läuferwicklung (5) jeweils mit einem in Form eines "+" bzw. "-" ausgebildeten Trägerkontaktes (12a, 13a) am Spulenkörper (4) verschweißt sind.