DE8332700U1 - Lichtmaschine - Google Patents

Description

- 4 BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Lichtmaschine/ insbesondere für Personenkraftwagen/ mit einem Gehäuse/ das mit Ständerwicklungen versehene Ständereisen aufnimmt/ einem elektrisch mit den Ständerwicklungen verbundenen Gleichrichter und einem drehbar in dem Gehäuse gelagerten Läufer mit wenigstens einer Erregerwicklung* die über Erregerdioden und Schleifkontakte mit dem Gleichrichter verbunden ist.

Bei herkömmlichen Lichtmaschinen der genannten Art sind die Erregerdioden und der Gleichrichter/ der beispielsweise bei einer Drehstrom-Lichtmaschine durch sechs Leistungsdioden gebildet wird/ in dem Gehäuse der Lichtmaschine untergebracht. Das Innere dieses Gehäuses wird zur Kühlung der Erreger- und Ständerwicklungen sowie der Dioden mit Hilfe eines auf der Welle des Läufers angeordneten Lüfterrades belüftet. Da die Dioden derart in dem Gehäuse angeordnet werden müssen/ daß eine ausreichende Kühlung gewährleistet ist, ergibt sich ein verhältnismäßig komplizierter Gehäuseaufbau, und das Gehäuse muß verhältnismäßig große Abmessungen aufweisen. Da bei modernen Personenkraftfahrzeugen nur ein begrenzter Raum zum Einbau der Lichtmaschine zur Verfügung steht, werden die Lichtmaschinen in unterschiedlichen Bauformen angeboten, die jeweils für den Einbau in bestimmte Arten von Kraftfahrzeugen geeignet sind.

Bei Sonderanfertigungen von Lichtmaschinen, mit denen sehr hohe Stromstärken erzeugt werden können, ist: es bekannt, die Dioden in einem gesonderten, wassergekühlten Gehäuse unterzubringen. Bei Lichtmaschinen, die für den normalerweise in Kraftfahrzeugen/ insbesondere in Personenkraft- fahrzeugen auftretenden Strombedarf ausgelegt sind, ist

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- 5 dies jedoch nicht üblich.

In jedem Fall sind bei herkömmlichen Lichtmaschinen die elektronischen Bauelemente wie Erreger- und Gleichrichterdioden nur schwer zugänglich. Dies führt dazu, daß häufig die gesamte Lichtmaschine ausgebaut werden muß, um einen verhältnismäßig geringfügigen Fehler wie den Ausfall einer Diode zu beheben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakt aufgebaute Lichtmaschine zu schaffen, bei der die elektronischen Bauelemente leichter zugänglich sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Gleichrichter und die Erregerdioden auf einer Montageplatte außerhalb des Gehäuses angeordnet und über einen Steckanschluß mit den Ständer- und Erregerwicklungen verbunden sind.

Die die elektronischen Bauelemente aufnehmende Montageplatte ist über eine flexible Leitung mit dem Gehäuse der Lichtmaschine verbunden und kann an einer geeigneten Stelle im Motorraum des Fahrzeugs montiert werden, so daß die einzelnen Dioden bequem zugänglich sind und leicht ausgewechselt werden können. Die Anordnung der Dioden auf der Montageplatte gewährleistet auch dann eine ausreichende Wärmeabfuhr, wenn die Dioden nicht von dem durch das Gehäuse strömenden Kühlluftstrom beaufschlagt werden.

Die Ausgliederung der elektronischen Bauelemente aus dem Gehäuse der Lichtmaschine ermöglicht einen kompakten Aufbau des Gehäuses. Dies hat den Vorteil, daß ein und dieselbe Bauform in nahezu allen Kraftfahrzeugtypen eingebaut werden kann, und daß lediglich eine speziell an den jeweiligen Kraftfahrzeugtyp angepaßte Halterung für das Lichtmaschinen-Gehäuse vorgesehen zu werden

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braucht.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Flg.

Fig.

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ist ein Schnitt durch das Gehäuse einer erfindungsgemäßen Lichtmaschine;

ist eine Stirnansicht des Gehäuses;

ist ein Grundriß einer elektronische Bauelemente aufnehmenden Montageplatte;

ist eine Seitenansicht der Montageplatte aus Figur 3;

ist eine Seitenansicht einer Halterung des Gehäuses der erfindungsgemäßen Lichtmaschine;

zeigt die Halterung aus Figur 5 in der Draufsicht.

Eine erfindungsgemäße Drehstrcm-Lichtmaschine umfaßt ein zylindrisches Gehäuse 10, an dessen Mantel-Innenfläche drei mit Ständerwicklungen 12 versehene Ständereisen 14 befestigt sind. In den Stirnwänden 16,18 des Gehäuses 10 ist in Kugellagern 20 eine Welle 22 gelagert, die koaxial durch das Gehäuse 10 verläuft und an einem antriebsseitigen Ende außerhalb des Gehäuses 10 ein Lüfterrad 24 und eine Riemenscheibe 26 trägt. Innerhalb des Gehäuses 10 ist auf der Welle 22 ein Läufer 28 mitdrehbar befestigt. Nicht gezeigte Erregerwicklungen des Läufers 28 sind mit zsei konzentrischen Schleifringen 30 eines an der steuerseitigen Stirnfläche des Läufers 28 vorgesehenen Kollektors 32 verbunden. In der Steuerseitigen

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Stirnwand 18 des Gehäuses 10 sind zwei Kohlebürsten 34 angeordnet, die innerhalb des Gehäuses mit den Schleifringen 30 in Berührung stehen und außerhalb des Gehäuses mit Steckkontakten 36 versehen sind. Drei weitere, den drei Drehstrom-Phasen entsprechende Steckkontakte 38 sind durch isolierte Durchführungen 40 der Stirnwand 18 hindurch mit den Ständerwicklungen 12 verbunden. In Figur 2 sind die mit Lüfrungsschlitzen 42 versehene Stirnband 18 und die Anordnung der Steckkontakte 36,38 erkennbar.

Figuren 3 und 4 zeigen eine Montagsplatte 44, die die zu der Lichtmaschine gehörenden elektronischen Bauelemente aufnimmt.

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Die Montageplatte 44 umfaßt eine auf einem Metallteil des Kraftfahrzeugs zu befestigende und auf diese Weise mit Masse verbundene Grundplatte 46, eine Isolierschicht 48 und zwei parallel zueinander angordnete, jeweils mit einem Schenkel flach auf der Isolierschicht aufliegende Winkel 50,52 aus Metall.

An einem Rand der Montageplatte 44 ist ein Steckanschluß 54 vorgesehen, der drei Buchsen 56 für die Drehstrom-Phasen und zwei Buchsen 58 zum Anschluß der Erregerwicklungen der Lichtmaschine umfaßt. Über einen Stecker 60, ein Kabel 62 und einen weiteren, nicht gezeigten Stecker am anderen Ende des Kabels sind die Buchsen 58 elektrisch mit den Steckkontakten 36 und die Buchsen 56 mit den Steck-

30 kontakten 38 verbindbar.

Auf der Montagapiatta 44 sind drei weitere Steckkontakte 64 angeordnet, von denen einer mit der Grundplatte 46 und die beiden anderen mit den Buchsen 58 verbunden sind. Auf die Steckkontakte 64 ist ein elektronischer Feldstärke·

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regler 66 aufgesteckt.

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An den aufragenden Schenkeln der Winkel 50,52 sind jeweils die Gehäuse dreier Leistungsdioden 68 befestigt. Die Leistungsdioden 68 sind über lösbare Steckanschlüsse 70 mit den Buchsen 56 verbunden und dienen zur Gleichrichtung des in den Ständerwicklungen 12 induzierten Stromes. Der Winkel 50 ist über eine Durchkontaktierung 74 mit Masse verbunden und bildet einen Minus-Ausgang der Lichtmaschine, während der Winkel 52 einen Plus-Ausgang der Lichtmaschine bildet.

Auf der Isolierschicht 48 der Montageplatte sind drei Erregerdioden 76 angeordnet, die jeweils über Steckanschlüsse 78 mit einer der Buchsen 58 und über Steckanschlüsse 80 mit dem Plus-Ausgang, d.h., mit den auf dem Winkel 52 angeordneten Dioden 68 verbunden sind.

Ein in Figur 3 neben der Montageplatte 44 dargestellter Deckel 82 dient zum Abdecken der Steckanschlüsse 70,78, 80 und der im Bereich zwischen den Winkeln 50,52 angeordneten Leiterbahnen.

Die Dioden 68,76 sind lösbar auf ihrem jeweiligen Träger angeordnet, so daß sie nach Entfernen des Deckels 82 leicht ausgewechselt werden können.

Der Winkel 52 trägt eine Anschlußeinheit 72 für den Verbraucher (Batterie) und eine Ladekontrolleuchte. 30

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Wie in Figur 1 zu erkennen ist, weist das Gehäuse 10 der erfindungsgemäßen Lichtmaschine einen kompakten Aufbau auf, da es lediglich den Ständer und Läufer der Lichtmaschine und keine eletronischen Bauteile aufnimmt. Aufgrund seiner geringen äußeren Abmessungen ist das Gehäuse 10 daher universell für verschiedene Kraftfahrzeugtypen einsetzbar. Fig . 5 und 6 zeigen ein Beispiel einer Halterung 84 zur Befestigung des Gehäuses 10 in einem Kraftfahrzeug. Die Halterung 84 umfaßt einen in einer geeigneten Position an dem Kraftfahrzeug anschraubbaren Tragarm 86 und einen Sitz 88 für das Gehäuse 10. Der Sitz 88 ist mit Hilfe einnes Drehzapfens 90 gelenkig zwischen zwei gabelförmig angeordneten Ansätzen 92 des Tragarms 86 festgelegt und weist einen entsprechend der Mantelkrüiranung des Gehäuses 10 gebögepen Flansch 94 auf. Das Gehäuse 10 der Lichtmaschine ist mit Hilfe seines um den Mantel des Gehäuses und den Flansch 94 gelegten Haltebandes 96 an dem Sitz 88 festgelegt. Zwischen zwei Vorsprüngen 98 des Sitzes 88 ist mit Hilfe eines Drehzapfens 100 eine Stütze 102 angelenkt.

Die Stütze 102 ist am unteren Ende mit Ratschenzähnen 104 versehen, und stützt sich an einer Ratschenfläche 106 des Tragarms 86 ab.

Zum Spannen des die Lichtmaschine antreibenden Keilriemens wird das Gehäuse 10 zusammen mit dem Sitz 88 im Uhrzeigersinn in Figur 5 um den Drehzapfen 90 geschwenkt. Die Stütze 102 rastet dabei in einer geeigneten Position an der Ratschenfläche 106 ein und stützt das Gehäuse 10 gegen die Spannung des Keilriemens ab. Der Drehzapfen 90 ist als Gewindebolzen ausgebildet, so daß das Gehäuse mit einer Mutter zwischen den Ansätzen 92 fest eingespannt werden kann.

Claims (7)

TER MEER-MULLER-STEINMEISTER PATENTANWÄLTE — EUROPEAN PATENT ATTORNEYS Dipl.-Chern. Dr. N. ter Meer Dipl.-Ing. H. Steinmeister TrittsSse Jr MDIIer Artur-Ladebeck-Strasse 51 D-8OOO MÖNCHEN 22 D-48OO BIELEFELD 1 NOV ί 4 1983 St/sc Rolf Stedingk Forthofstr. 40 4815 Schloß Holte-Stukenbrock LICHTMASCHINE SCHUTZANSPRÜCHE

1. Lichtmaschine, insbesondere für Personenkraftwagen, mit einem Gehäuse, das mit Ständerwicklungen versehene Ständereisen aufnimmt, einem elektrisch mit den Ständerwicklungen verbundenen Gleichrichter und einem drehbar in dem Gehäuse gelagerten Läufer mit wenigstens einer Erregerwicklung, die über Erregerdioden und Schleifkontakte mit dem Gleichrichter verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichrichter (68) und die Erregerdioden (76) auf einer Montageplatte (44) außerhalb des Gehäuses (10) an-

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geordnet und über einen Steckanschluß (54) mit den Ständer- und Erregerwicklungen verbunden sind.

2. Lichtmaschine nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Montageplatte (44) zwei Metall-Winkel (50.52) umfaßt, die jeweils mit einem Schenkel flach auf einer Isolierschicht (48) der Montageplatte (44) aufliegen, daß den Gleichrichter bildende Leistungsdioden (68) .mit ihren Gehäusen derart lösbar an >>sn aufragenden Schenkeln der Winkel (50,52) festgelegt sind, daß der eine Winkel (50) den Minus-Ausgang und der andere Winkel (52) den Plus-Ausgang des Gleichrichters bildet, daß die Erregerdioden (76) zwischen den Winkeln (50,52) auf der Montageplatte (44) angeordnet sind und daß die Leistungsdioden (68) und die Erregerdioden (76) einzeln über lösbare Steckverbindungen (70,78,80) elektisch miteinander und mit Buchsen (56,58) des Steckanschlusses (54) verbunden sind.

3. Lichtmaschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen den Zwischenraum zwischen den Winkeln (50,52) abdeckenden Deckel (82).

4. Lichtmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (44) Steckkontakte (64) aufweist, auf die ein Feldstärkeregler (66) aufsteckbar ist.

5. Lichtmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze lehnet, daß das Gehäuse (10) die Form eines den Läufer (28) eng umschließenden Zylinders aufweist, daß in einer Stirnwand (18) des Gehäuses (10) in einer nahe dem Umfang gelegenen Position Steckkontakte (38) zum Anschluß der Ständerwicklungen (12) angeordnet sind und daß die Schleifkontakte durch zwei kon-

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zentrisch an einer Stirnwand des Läufers (28) angeordnete Schleifringe (3C) und mit diesen in Berührung stehende Kohlebürsten (36) gebildet sind/ die die Stirnwand (18) in einer den Steckkontakten (38) benachbarten Position durchsetzen und außen ebenfalls mit Steckkontakten (36) versehen sind.

6. Lichtmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) mit Hilfe eines die Mantelfläche des Gehäuses umgebenden Haltebandes (96) an einem entsprechend der Mantelfläche des Gehäuses gekrümmten Sitz (88) befestigt ist.

7. Lichtmaschine nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß der Sitz (88) gelenkig mit einem Tragarm (86) verbunden und in unterschiedlichen Winkelstellungen in Bezug auf den Tragarm verrastbar ist.

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