DEP0055986DA - Beleuchtungsanlage für Fahrräder mit aufladbarer Stromquelle und einem Wechselstromdynamo für die Aufladung - Google Patents

Description

Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der größte Teil der im Gebrauch befindlichen Fahrraddynamos für die direkte Speisung der Fahrzeuglampe bestimmt ist, hat man diese Dynamos als Wechselstrommaschinen aufgebaut. Mit den Bestrebungen, die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiete der aufladbaren elektrischen Sammler für eine Standlichtquelle oder eine Speicherstromquelle bei Fahrradbeleuchtungen auszunutzen, ist es erforderlich, Voraussetzungen zu schaffen, die es ermöglichen, die vorhandenen Wechselstromfahrraddynamos zur Aufladung der elektrischen Sammler zu verwenden. Die Zwischenschaltung eines Selengleichrichters als Einweggleichrichtung zwischen Dynamo und Sammlerzelle führt nicht zu dem gewünschten Erfolg, was sich aus dem schlechten Gesamtwirkungsgrad der Einweggleichrichtung bei den in Rede stehenden niederen Spannungen ergibt. Würde man eine Zweiweggleichrichtung in Graetzschaltung verwenden, so wären wohl günstige Voraussetzungen für die Gleichrichtung des von der Dynamo erzeugten Wechselstromes gegeben, der innere Widerstand des Gleichrichters ist jedoch wesentlich höher, sodaß sich eine solche Anordnung wegen des sich daraus bestimmenden schlechten Gesamtwirkungsgrades nicht verwenden läßt.

Mit der Erfindung wird ein Weg gewiesen, der es bei gutem Gesamtwirkungsgrad ermöglicht, eine Wechselstromfahrraddynamo ohne Umbau derselben für die Aufladung des elektrischen Sammlers zu benutzen. Erfindungsgemäß ist zwischen Wechselstromdynamo und Sammler ein Zweigweggleichrichter mit vorgeschaltetem Gegentakttransformator angeordnet. Die damit erzielte Gegentaktgleichrichtung zeichnet sich bekanntlich durch guten Wirkungsgrad aus und es steht in günstiger Weise die von der Dynamo erzeugte Wechselstromenergie für die Aufladung des Sammlers zur Verfügung.

Die Schaltung für die Gegentaktgleichrichtung unter Verwendung eines Gegentakttransformators ist an sich für andere Zwecke bekannt.

Zur vorteilhaften Verwirklichung des Erfindungsgedankens um Zusammenwirken mit einer Fahrraddynamo können die für die Gleichrichtung erforderlichen Aufbauteile, die von dem Gegentakttransformator und dem Zweiweggleichrichter gebildet sind, zu einer Baueinheit zusammengefasst sein. Dadurch ist es möglich, diese Baueinheit in einfacher Weise witterungsgeschützt vollständig gekapselt an die Dynamo anzusetzen oder an sonst geeigneter Stelle zwischen Dynamo und Sammler anzuordnen.

Für den direkten Zusammenbau der Gleichrichteranordnung mit der Dynamo eignet sich am besten ein Topf-Gegentakt-Transformator, bei dem die Topfscheiben die Trägerunterlagen für den gegebenenfalls direkt aufzubringenden Selenbelag der beiden Gleichrichter, die in Gegentakt geschaltet sind, bilden. Es können auch besondere Scheiben als Trägerunterlagen für den Selenbelag der Gleichrichterelemente vorhanden sein, die z. B. deckelartig an dem Transformatortopf angebracht sind oder in sonst geeigneter Weise eine Baueinheit mit dem Gegentakttransformator bilden. Diese so gewonnene topfartige Baueinheit kann in einfacher Weise mittels eines Befestigungsloches auf die Kontaktanschlußschraube der Dynamo aufgesetzt werden und es ist lediglich erforderlich, für die Benutzung einer vorhandenen Wechselstromfahrraddynamo zum Aufladen eines elektrischen Sammlers die Leitungsführung zwischen der Dynamo und der Fahrzeuglampe so zu ändern, daß die Lampe hinter dem Gleichrichter parallel zum Sammler geschaltet ist. Das Ansetzen der topfartigen Gleichrichterbaueinheit kann ohne weiteres von jedem Laien vorgenommen werden.

Die Anordnung dieser Baueinheit mittels der Kontaktanschlußschraube der Dynamo bildet eine günstige Unterbringungsmöglichkeit für die Gleichrichtereinrichtung und hat so den Vorteil, daß die Gleichrichter einer guten Kühlwirkung durch das Bestreichen mit dem Fahrwind ausgesetzt sind. Bekanntlich ist die Belastbarkeit der Selengleichrichter bei guter Kühlung sehr groß. Durch den unmittelbaren Zusammenbau der Gleichrichter mit dem

Gegentakttransformator und der dadurch gegebenen großen Masse sind die Voraussetzungen für eine günstige Wärmeableitung von der Selenschicht gegeben.

Für die von Gegentakttransformator und Gleichrichter gebildete Baueinheit ist es von besonderem Vorteil, den Transformatorkern als Topfkern aus Sintermaterial herzustellen, der die Transformatorwicklung und gegebenfalls den Selenbelag der Gleichrichter vollständig umschließt und dadurch vor äußeren Einflüssen schützt. Selbstverständlich kann man die Baueinheit durch Tauchen, Umspritzen o. dgl. mit einem wetterfesten Überzug versehen, damit die Betriebsbereitschaft der Transformator-Gleichrichteranordnung unabhängig von äußeren Einflüssen jederzeit gegeben ist.

Die Ausführungsbeispiele der Zeichnung zeigen die erfindungsgemäß gestaltete Baueinheit, bestehend aus einem Topf-Gegentakt-Transformator mit zugehörigem Zweiweggleichrichter.

Fig. 1 zeigt die Baueinheit für getrennte Anordnung von der Fahrraddynamo direkt an der Fahrradgabel o. dgl. Der Kern des Topfgegentakttransformators ist von den Topfscheiben 1, 2, dem Mantel 3 und dem Kernrohr 4 gebildet. 5 ist die in Gegentakt geschaltete Transformatorwicklung. Die Topfscheiben 1 und 2 sind mit einem Isolierbelag 6 versehen, auf den direkt oder unter Benutzung einer besonderen Trägerscheibe 7 die Selenschicht der Gleichrichterelemente aufgebracht ist. 8 sind als Abschlußscheiben wirkende Federscheiben für die Gleichrichterelemente. Die ganze Baueinheit wird durch den Bolzen 9 zusammengehalten und es bildet dieser Bolzen 9 gleichzeitig die elektrische Verbindung zwischen den Gleichrichterelementen 7, 8. Der Außenmantel 3 des Topftransformators ist mit einem Befestigungsring 10 versehen, mit welchem er mittels Verschrauben an dem Rahmen des Rades angebracht wird. Dieser Befestigungsring 10 bildet mit seinem Schraubbolzen 11 gleichzeitig die an Masse liegende Mittelanzapfung des Transformators. Mit 12 ist die getrennt von der Baueinheit angeordnete Fahrraddynamo angedeutet und mit 13 die mittels der Dynamo 12 unter Zwischenschaltung der Transformator-Gleichrichterbaueinheit aufzuladende Stromquelle, die vorzugsweise von dem in dem Rahmenrohr des Fahrrades angeordneten alkalischen Sammlerzellen gebildet ist.

In Fig. 2 ist der Aufbau einer erfindungsgemässen Baueinheit dargestellt, bei der die von Scheiben gebildeten Gleichrichterelemente 14 innerhalb des Topftransformators 15 angeordnet sind. Dadurch ist es möglich, den Topftransformator 15 mit den Gleichrichterlementen 14 direkt an den Anschlußschraube 16 der Fahrraddynamo 14 anzusetzen. Im übrigen ist grundsätzlich der gleiche Aufbau für die Baueinheit beibehalten, wie in Fig. 1.

Claims (6)

1. Beleuchtungsanlage für Fahrräder mit aufladbarer Stromquelle und einer Wechselstromdynamo für die Aufladung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Wechselstromdynamo und Sammler ein Zweiweggleichrichter mit vorgeschaltetem Gegentakttransformator angeordnet ist.

2. Beleuchtungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegentakttransformator mit dem Zweiweggleichrichter eine Baueinheit bildet.

3. Beleuchtungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmigen Gleichrichterelemente deckelartige Abschlüsse für eine aus dem Transformator und den Gleichrichterelementen bestehende vorzugsweise topfförmige Baueinheit bilden.

4. Beleuchtungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Topf-Gegentakt-Transformator, bei dem die Topfscheiben als Transformatorkernteil die Trägerunterlage für die Aufbringung des Selenbelages der mit dem Transformator in Gegentakt geschalteten Gleichrichter bildet.

5. Beleuchtungsanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von Transformator und Gleichrichter gebildete Bauteil mit einem zentrischen Befestigungsloch des Transformatorkernes auf die Kontaktanschlußschraube der Dynamo lösbar verbunden aufgesetzt ist.

6. Beleuchtungsanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichricherelemente im Wickelraum des Transformatortopfkernes angeordnet sind.