DE3825349C2

DE3825349C2 -

Info

Publication number: DE3825349C2
Application number: DE3825349A
Authority: DE
Inventors: D. Lorenzo Zaragoza Es Fernandez De Velasco Y Sesena
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-08-06
Filing date: 1988-07-26
Publication date: 1990-10-04
Also published as: JPS6443048A; FR2619264A1; IT8883656A0; ES2007680A6; IT1225799B; DE3825349A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Stromerzeu gung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches.The invention relates to a device for electricity generation supply according to the preamble of the claim.

Eine Einrichtung zur Stromerzeugung der im Oberbegriff des Anspruches vorausgesetzten Art ist durch die DE-PS 8 33 979 bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung zur Stromerzeugung weist der Rotor eine nach außen hin of fene, napfförmige zentrale Vertiefung auf, wobei sich auf dem stutzenartig nach außen vorstehenden Teil des Rotors Schleifringe befinden, die mit ortsfesten Strom zuführungen in Verbindung stehen und die Rotorwicklung mit Strom versorgen.A facility for generating electricity in the preamble of the type presupposed by the DE-PS 8 33 979 known. In this known device for The rotor has an external power generation open, cup-shaped central depression, whereby on the neck-like part of the Rotors slip rings are located with fixed current feeders are connected and the rotor winding supply with electricity.

Die Stromversorgung des Rotors ist infolgedessen bei dieser bekannten Ausführung frei zugänglich und müßte - um einer starken Verschmutzung oder einer Berührung durch Unbefugte entgegenzuwirken - durch zusätzliche Schutzabdeckungen gekapselt werden (was Gewicht und Raumbedarf nicht unbeträchtlich vergrößert).As a result, the power supply to the rotor is at this known version freely accessible and should - for heavy soiling or touch counteract by unauthorized persons - by additional Protective covers are encapsulated (what weight and Space requirement not inconsiderably increased).

Aus der DE-PS 5 98 788 ist weiterhin ein plattenteller förmiger Elektromotor mit Scheibenanker für Sprechma schinen bekannt. Bei dieser bekannten Ausführung sind Rotor und Stator sowie die Stromübertragung auf den Ro tor in Form von Bürsten und Schleifringen in einem ge schlossenen Gehäuse untergebracht. Dadurch erhöht sich aber neben dem Raumbedarf auch das Gewicht des Elektro motors.From DE-PS 5 98 788 is still a platter shaped electric motor with disc anchor for speech seem known. In this known version are Rotor and stator as well as the power transmission to the ro Tor in the form of brushes and slip rings in one ge enclosed housing. This increases but in addition to the space requirement, the weight of the electrical system motors.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches so auszubilden, daß die zur Stromversorgung des Rotors dienende Kontaktanordnung gegen Verschmutzung und Be rührung durch Unbefugte gut geschützt ist und zugleich Raumbedarf und Gewicht des Generators verringert wer den.The invention is therefore based on the object Device according to the preamble of the claim so that the power supply to the rotor serving contact arrangement against pollution and loading touch by unauthorized persons is well protected and at the same time The space requirement and weight of the generator are reduced the.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich nenden Merkmale des Anspruches gelöst.This object is inventively characterized by nenden features of the claim solved.

Durch die erfindungsgemäße Ausführung werden gegenüber den bereits bekannten Ausführungen zahlreiche Vorteile erzielt. Durch Verwendung eines Hochfrequenzgenerators als Einrichtung zur Stromerzeugung wird eine Gewichts reduzierung des Generators erreicht, da die Kerne und Rotorwicklungen klein im Vergleich zu einem bekannten Generator gleicher Leistung sind.Due to the embodiment according to the invention the already known designs have numerous advantages achieved. By using a high frequency generator as a device for power generation is a weight reduction of the generator achieved because of the cores and Rotor windings small compared to a known one Are generator of the same power.

Der erfindungsgemäße Generator ist besonders als trag bares Gerät geeignet und kann vorteilhaft für Camping zwecke, Sportveranstaltungen, für militäre Benutzung usw. Verwendung finden. Ein Generator mit einer Lei stung von 10 kW kann dabei mühelos durch eine einzige Person getragen werden.The generator according to the invention is particularly inert suitable device and can be advantageous for camping purposes, sporting events, for military use etc. find use. A generator with a lei power of 10 kW can be effortlessly controlled by a single one Person to be worn.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung und der folgen den Beschreibung eines Ausführungsbeispieles näher er läutert.The invention will follow from the drawing and the he the description of an embodiment closer purifies.

Die einzige Zeichnungsfigur zeigt einen Längsschnitt einer gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebauten Einrichtung zur Strom erzeugung. In der Zeichnung bedeuten:The only drawing figure shows a longitudinal section one constructed in accordance with the present invention Facility for electricity generation. In the drawing:

1 Rotor
2 Bürsten
3 rohrförmige Nabe
4 Schraube
5 Verkeilung
6 Erregerspule
7 Isolation
8 Scheibe
9 Stator
10 Induktionsspulen
11 Rotorpol
12 elektronischer Regler
13 Befestigungsschrauben
14 Lagerkörper
15 Kurbelwelle
16 Dieselmotor
17 Stromleiterdraht zum elektronischen Regler. 1 rotor
2 brushes
3 tubular hub
4 screw
5 wedging
6 excitation coil
7 isolation
8 disc
9 stator
10 induction coils
11 rotor pole
12 electronic controllers
13 fastening screws
14 bearing body
15 crankshaft
16 diesel engine
17 conductor wire to the electronic controller.

Der Generator enthält einen Rotor 1, wobei sich inner halb des zylindrischen Teiles die Rotorpole 11 befinden, um die herum die Erregerspulen 6 gewickelt sind und wobei ferner die rohrförmige Nabe 3 und die Verkeilung 5 vorgesehen sind, die den Rotor 1 auf der Achse 15 einer Brennkraftmaschine, hier ein Dieselmotor 16, festhalten.The generator contains a rotor 1 , wherein the rotor poles 11 are located within half of the cylindrical part, around which the excitation coils 6 are wound and furthermore the tubular hub 3 and the wedge 5 are provided, which the rotor 1 on the axis 15 one Hold the internal combustion engine, here a diesel engine 16 .

Der Strom vom Negativpol erreicht die vom Rotor 1 gehaltenen Erregerspulen 6 über Masse, während der Posi tivpol durch eine Scheibe 8 (Antifriktions-Beilag scheibe aus Bronze) und eine konventionelle Bürste 2 gebildet wird, wobei dieser Positivpol an einen her kömmlichen elektronischen Regler 12 angeschlossen wird.The current from the negative pole reaches the excitation coils 6 held by the rotor 1 via ground, while the positive pole is formed by a disk 8 (anti-friction washer made of bronze) and a conventional brush 2 , this positive pole being connected to a conventional electronic controller 12 becomes.

Der Induktor des Stators 9 wird durch eine ringförmige Packung einer herkömmlichen Magnet platte gebildet, an deren Rand sich die Induktionsspu len 10 befinden, die den variablen Hochfrequenzstrom erzeugen.The inductor of the stator 9 is formed by an annular packing of a conventional magnetic plate, at the edge of which are the induction coils 10 which generate the variable high-frequency current.

Der Stator 9 wird durch Gewindebolzen als Befestigungs schrauben 13 am stationären Teil des Dieselmotors 16 durch einen geeigneten Lagerkörper 14 gehalten.The stator 9 is held by threaded bolts as fastening screws 13 on the stationary part of the diesel engine 16 by a suitable bearing body 14 .

Das von den Rotorpolen 11 erzeugte Magnetfeld erzeugt in üb licher Weise in den Induktionsspulen 10 einen Strom, der über den Regler 12 den Erregerspulen 6 zugeführt wird, wodurch das Magnetfeld der Rotorspule 11 verstärkt wird, bis die in den Induktionsspulen 10 des Stators 9 induzierte Spannung ihren Nennwert erreicht hat. Der Regler 12 hält die von den Induktionsspulen 10 erzeugte Spannung unabhängig von der Belastung und Drehzahl des Generators (innerhalb bestimmter Grenzen) konstant.The magnetic field produced by the rotor poles 11 generates in üb Licher manner in the induction coil 10 a current which is supplied to the exciting coil 6 via the controller 12, whereby the magnetic field of the rotor coil is amplified 11 until the 9 induced voltage in the induction coils 10 of the stator has reached its face value. The controller 12 keeps the voltage generated by the induction coils 10 constant regardless of the load and speed of the generator (within certain limits).

Wird der Generator durch einen Antriebsmotor, etwa den Dieselmotor 16 angetrieben, so wird in Abhängigkeit von der Drehzahl des Generators ein hochfrequenter Strom erzeugt, der anschließend gleichgerichtet und hiernach auf Normalspannung und Normalfrequenz, vorzugsweise 200 V und 50/60 Hz, umgeformt wird. Über eine geeignete Verteilung kann der Strom dann beliebigen Verbrauchern zugeführt werden, wobei sich die Frequenz des Genera tors entsprechend der erforderlichen Belastung ändert.If the generator is driven by a drive motor, for example the diesel engine 16 , a high-frequency current is generated as a function of the speed of the generator, which is then rectified and then converted to normal voltage and normal frequency, preferably 200 V and 50/60 Hz. The current can then be supplied to any consumer via a suitable distribution, the frequency of the generator changing in accordance with the required load.

Wie sich der Zeichnung entnehmen läßt, ist die Scheibe 8 so an der Nabe 3 angebracht, daß sie in permanentem Kontakt mit der Bürste 2 steht, die im Stator 9 sitzt. As can be seen in the drawing, the disc 8 is attached to the hub 3 so that it is in permanent contact with the brush 2 , which is seated in the stator 9 .

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Rotor 1 des Generators auf der Kurbelwelle des Dieselmotors 16 montiert, so daß wesentliche Einsparungen von Teilen erzielt werden, da alle Arten von elastischen Kupplun gen/Lagerungen entfallen. Dadurch werden einerseits die Kosten reduziert und andererseits eine vereinfachte Wartung ermöglicht.In the illustrated embodiment, the rotor 1 of the generator is mounted on the crankshaft of the diesel engine 16 , so that substantial savings in parts can be achieved since all types of elastic couplings / bearings are eliminated. This reduces costs on the one hand and simplifies maintenance on the other.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zur StromerzeugungAs can be seen from the above description, is at the device for power generation according to the invention

- The rotor 1 of the generator designed as a high-frequency generator has a shell-shaped design,
- The contact arrangement provided on the rotor 1 is formed on the one hand by the rotor itself and on the other hand by the disk 8 which is arranged on the inside of the rotor 1 facing the stator 9 , and
- The stationary power supply to the disk 8 is formed by the brush carried by the stator 9 and cooperating with the disk 8 .

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Stromerzeugung zeichnet sich durch eine verhältnismäßig lange Lebens dauer ihrer wesentlichen Elemente (insbesondere der thermisch belasteten Teile) aus, da sich die Drehzahl und der Brennstoffverbrauch der jeweils abgenommenen elektrischen Leistung anpaßt.The device for power generation according to the invention is characterized by a relatively long life duration of its essential elements (especially the thermally stressed parts) because the speed and the fuel consumption of those taken off adapts electrical power.

Claims

Device for power generation, comprising an internal combustion engine ( 16 ) and a generator with an internal stator ( 9 ) and an external rotor ( 1 ), the shaft ( 15 ) of the internal combustion engine ( 16 ) being guided through the stator ( 9 ) and on its free End is rotatably connected to the rotor ( 1 ) which encloses the end of the sta tor ( 9 ) facing away from the internal combustion engine ( 16 ) and its circumferential side, and furthermore the rotor ( 1 ) with a field winding ( 6 ) is seen ver is fed via a provided on the rotor ( 1 ), interacting with a stationary power supply con tact arrangement, characterized by the following features

a) the rotor ( 1 ) of the generator formed as a high-frequency generator is shell-shaped;
b) the contact arrangement provided on the rotor ( 1 ) is formed on the one hand by the rotor itself and on the other hand by a disk ( 8 ) which is arranged insulated on the inside of the rotor ( 1 ) facing the stator ( 9 );
c) the stationary power supply to the disk ( 8 ) is formed by a brush ( 2 ) carried by the stator ( 9 ) and cooperating with the disk ( 8 ).