ITMI991256A1

ITMI991256A1 - DEVICE FOR THE ADJUSTMENT OF THE RPM OF A COLLECTOR ENGINE EXCITED IN SERIES OR IN DERIVATION

Info

Publication number: ITMI991256A1
Application number: IT1999MI001256A
Authority: IT
Inventors: Werner Steinecke; Armin Schmiechen
Original assignee: Fhp Motors Gmbh
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1999-06-04
Publication date: 2000-12-04
Also published as: DE19825126A1; TR199901258A2; SI20045A; FR2779586A1; TR199901258A3; FR2779586B1; ITMI991256A0

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

L'invenzione riguarda una disposizione per la regolazione del numero di giri di un motore a collettore eccitato in serie o in derivazione del tipo indicato nel preambolo della rivendicazione 1. The invention relates to an arrangement for regulating the number of revolutions of a collector motor excited in series or in bypass of the type indicated in the preamble of claim 1.

Dalla DE 3200753 B1 è nota una disposizione circuitale per la regolazione dei numeri di giri di un motore universale a campi di numeri di giri differenti, in particolare a bassi numeri di giri di lavaggio e ad alti numeri di giri di centrifugazione nel caso di lavatrici. From DE 3200753 B1, a circuit arrangement is known for controlling the speed of a universal motor at different speed ranges, in particular at low washing speeds and at high spin speeds in the case of washing machines.

In tal caso è previsto un avvolgimento di campo, che viene alimentato con una tensione comandata a ritardo di fase attraverso il suo collegamento d'estremità distante dall'indotto o, a scelta, attraverso una derivazione. In particolare il collegamento d'estremità delΓ avvolgimento di campo nonché la derivazione sono collegati ad una prima linea di alimentazione comune della fornitura di energia elettrica tramite un rispettivo triac. In this case, a field winding is provided, which is supplied with a phase-delayed voltage through its end connection remote from the armature or, optionally, through a shunt. In particular, the end connection of the field winding as well as the shunt are connected to a first common power supply line of the electricity supply by means of a respective triac.

Inoltre dalla DE 2615482 Al è noto un rettificatore di angoli progettato per due numeri di giri, in cui ravvolgimento del motore di azionamento contiene almeno una derivazione e nella linea di alimentazione diretta all'avvolgimento di campo è inseribile almeno un diodo per la riduzione-dei numero di giri. In addition, an angle rectifier designed for two speeds is known from DE 2615482 A1, in which the winding of the drive motor contains at least one shunt and at least one diode can be inserted in the supply line to the field winding. number of laps.

Inoltre dalla DE 3728609 C2 è reso noto un dispositivo per limitare la corrente di avviamento di centrifugazione e per impedire incontrollati stati di funzionamento dopo guasti di rete nel caso di lavatrici,ove sono previsti un motore di azionamento, due avvolgimenti di campo collegati in serie con derivazione, una dinamo tachimetrica e un'elettronica del numero di giri.Gli avvolgimenti di campo sono comandabili con l'aiuto dell1elettronica del numero di giri attraverso un organo di comando elettronico comune, ove soltanto un avvolgimento di campo viene comandato da un organo di comando aggiuntivo attraverso la derivazione. In addition, DE 3728609 C2 discloses a device for limiting the spinning start-up current and for preventing uncontrolled operating states after mains failures in the case of washing machines, where a drive motor is provided, two field windings connected in series with shunt, a tachogenerator and a speed electronics The field windings can be controlled with the help of the speed electronics via a common electronic control unit, where only one field winding is controlled by a control unit through the derivation.

Il compito alla base dell'invenzione è quello di realizzare una disposizione semplice per la regolazione del numero di giri di un motore a collettore eccitato in serie o in derivazione a più numeri di giri differenti, in particolare a bassi numeri di giri di lavaggio e di centrifugazione e a numeri di giri di centrifugazione più alti nel caso di lavatrici ed altri motori eccitati in serie. Questo compito viene risolto dall'invenzione caratterizzata nella rivendicazione 1. The object of the invention is to provide a simple arrangement for regulating the number of revolutions of a collector motor excited in series or in shunt at several different revolutions, in particular at low washing and washing revolutions. spinning and at higher spin speeds in the case of washing machines and other motors excited in series. This task is solved by the invention characterized in claim 1.

I vantaggi ottenuti con l'invenzione consistono in particolare nel fatto che con mezzi relativamente semplici si possono ottenere da una parte bassi numeri di giri di lavaggio e di centrifugazione e dall'altra anche numeri di giri di centrifugazione più alti, in particolare nel caso di lavatrici. Inoltre secondo l'invenzione si ottiene un comportamento di avviamento favorevole nel caso di motori a collettore eccitati in serie e in derivazione, per cui viene aumentata anche la durata delle spazzole di carbone. The advantages obtained with the invention consist in particular in the fact that with relatively simple means, low washing and spin speeds can be achieved on the one hand and higher spin speeds on the other hand, in particular in the case of washing machines. Furthermore, according to the invention, a favorable starting behavior is obtained in the case of collector motors excited in series and in shunt, whereby the service life of the carbon brushes is also increased.

Altre realizzazioni vantaggiose dell'oggetto dell'invenzione possono essere rilevate dalle altre sottorivendicazioni. Other advantageous embodiments of the object of the invention can be detected from the other sub-claims.

Nel seguito l ’ invenzione verrà descritta più dettagl iatamente con l ' aiuto di esempi esecutivi . In the following the invention will be described in more detail with the help of executive examples.

In essi : In them:

La figura la mostra uno schema elettrico attivo di un motore eccitato in serie con una derivazione di campo asimmetrica, Figure la shows an active circuit diagram of a motor excited in series with an asymmetrical field shunt,

la figura lb mostra una derivazione intermedia del motore eccitato in serie secondo la figura la, figure 1b shows an intermediate branch of the motor excited in series according to figure la,

la figura le mostra una derivazione di campo di un avvolgimento di campo del motore eccitato in serie secondo la figura la, . Figure 1a shows a field shunt of a field winding of the motor energized in series according to Figure 1a,.

la figura 2a mostra lo schema elettrico attivo di un motore eccitato in serie con una derivazione di campo asimmetrica, Figure 2a shows the active wiring diagram of a motor excited in series with an asymmetrical field shunt,

la figura 2b mostra una derivazione intermedia del motore eccitato in serie secondo la figura 2a, Figure 2b shows an intermediate branch of the motor excited in series according to Figure 2a,

la figura 2c mostra una derivazione di campo con un avvolgimento parziale per ciascuno dei due avvolgimenti di campo, Figure 2c shows a field shunt with a partial winding for each of the two field windings,

la figura 3a mostra lo schema elettrico attivo di un motore eccitato in serie con una derivazione di campo simmetrica, Figure 3a shows the active wiring diagram of a series-excited motor with a symmetrical field shunt,

la figura 3b mostra una derivazione intermedia secondo la figura 3a, la figura 3c mostra una derivazione di campo con un avvolgimento parziale per ciascuno dei due avvolgimenti di campo. Figure 3b shows an intermediate branch according to Figure 3a, Figure 3c shows a field branch with a partial winding for each of the two field windings.

La figura la mostra uno schema elettrico attivo di un motore eccitato in serie ad esempio come motore di azionamento per lavatrici, ove i due avvolgimenti di campo 2 e 3 possono venir sottoposti a tensione mediante un'elettronica di comando non rappresentata, vedi freccia di entrata 6 e freccia di uscita 8. Nel caso di questa disposizione circuitale si raggiunge un numero di giri < 1100 l/min per una lavatrice per lavare e centrifugare. La figura lb mostra una disposizione circuitale, in cui soltanto l'avvolgimento di campo 3 viene sottoposto a tensione. Grazie a questa derivazione intermedia si raggiunge un numero di giri di centrifugazione < 1400 l/min. Un numero di giri ancora più alto del motore eccitato in serie 1 e quindi del tamburo di lavaggio viene ottenuto con il fatto che l'avvolgimento di campo 3 viene derivato circa nel centro. Il numero di giri di centrifugazione del tamburo di lavaggio è circa < 1800 l/min. Figure 1a shows an active wiring diagram of a motor energized in series, for example as a drive motor for washing machines, where the two field windings 2 and 3 can be energized by means of a control electronics not shown, see input arrow 6 and output arrow 8. In the case of this circuit arrangement, a speed of <1100 l / min is reached for a washing and spinning washing machine. Figure 1b shows a circuit arrangement, in which only the field winding 3 is subjected to voltage. Thanks to this intermediate branch, a spin speed of <1400 l / min is achieved. An even higher number of revolutions of the series-excited motor 1 and thus of the washing drum is achieved by the fact that the field winding 3 is shunted approximately in the center. The spin speed of the washing drum is approximately <1800 l / min.

Nell'ambito dell'invenzione, secondo le figure 2a, 2c, gli avvolgimenti di campo 2 e 3 sono costituiti ognuno da tre avvolgimenti parziali 5, 7, 9 e 11, 13, 15. Se tutti gli avvolgimenti parziali 5, 7, 9, 11, 13 e 15 sono alimentati con corrente, allora si ottiene ad esempio un numero di giri di lavaggio e di centrifugazione di 1100 l/min, vedi figura 2a. Within the scope of the invention, according to Figures 2a, 2c, the field windings 2 and 3 each consist of three partial windings 5, 7, 9 and 11, 13, 15. If all the partial windings 5, 7, 9 , 11, 13 and 15 are fed with current, so for example a number of washing and spinning revolutions of 1100 l / min is obtained, see Figure 2a.

Un aumento del numero di giri del motore di azionamento 1, e quindi del tamburo di lavaggio, ad un numero di giri di 1400 l/min. viene ottenuto secondo la figura 2b per il fatto che agli avvolgimenti parziali 7, 9, 13 e 15 con piccoli numeri di spire viene applicata tensione. Per raggiungere il numero di giri massimo vengono alimentati con tensione solo gli avvolgimenti parziali 9 e 15, vedere figura 2c. An increase in the number of revolutions of the drive motor 1, and thus of the washing drum, to a number of revolutions of 1400 l / min. it is obtained according to Figure 2b due to the fact that voltage is applied to the partial windings 7, 9, 13 and 15 with small numbers of turns. To achieve the maximum speed, only the partial windings 9 and 15 are supplied with voltage, see figure 2c.

Il numero delle spire degli avvolgimenti parziali 7 e 13 e 9, 15 è uguale, mentre gli avvolgimenti parziali 5 e 11 presentano un numero diverso, ad esempio un numero doppio di avvolgimenti, rispetto agli avvolgimenti 7 e 13 rispettivamente 9 e 15. The number of turns of the partial windings 7 and 13 and 9, 15 is the same, while the partial windings 5 and 11 have a different number, for example a double number of windings, compared to the windings 7 and 13 respectively 9 and 15.

Le figure 3a - 3c mostrano disposizioni circuitali per un motore di azionamento 17, in cui gli avvolgimenti di campo 19,21 sono disposti simmetricamente all'indotto 4 del motore di azionamento 1. In questo caso l'avvolgimento di campo 19 è costituito dagli avvolgimenti parziali 23, 25, 27 e l'avvolgimento di campo 21 è costituito dagli avvolgimenti parziali 29, 31, 33. Se secondo la figura 3a tutti gli avvolgimenti parziali 23, 25,27, 29, 31, 33 vengono sottoposti a tensione, si ottiene di nuovo il numero di giri più basso del motore di azionamento 17 di 1100 l/min. Gli avvolgimenti parziali 25, 27, 31 e 33 hanno lo stesso numero di spire, mentre il numero di spire degli avvolgimenti parziali 23 e 29 è di nuovo il doppio di quello degli avvolgimenti parziali 25, 27, 31 e 33. Figures 3a - 3c show circuit arrangements for a drive motor 17, in which the field windings 19, 21 are arranged symmetrically to the armature 4 of the drive motor 1. In this case, the field winding 19 consists of the windings partial windings 23, 25, 27 and the field winding 21 consists of the partial windings 29, 31, 33. If according to Figure 3a all the partial windings 23, 25, 27, 29, 31, 33 are subjected to voltage, it is again gets the lowest speed of the drive motor 17 of 1100 l / min. The partial windings 25, 27, 31 and 33 have the same number of turns, while the number of turns of the partial windings 23 and 29 is again double that of the partial windings 25, 27, 31 and 33.

Il numero di giri di centrifugazione di 1400 l/min viene ottenuto per il fatto che i due avvolgimenti parziali 25, 27 e 31, 33 vengono sottoposti a tensione con lo stesso numero di spire in ogni avvolgimento di campo 19,21, vedi la figura 3b. Per ottenere il numero di giri più alto di 1800 l/min del motore di azionamento 17, secondo la figura 2c soltanto un avvolgimento parziale 27, 33 in ogni avvolgimento di campo 19, 21 con il minimo numero di spire viene sottoposto di volta in volta a tensione. The spin speed of 1400 l / min is obtained due to the fact that the two partial windings 25, 27 and 31, 33 are tensioned with the same number of turns in each field winding 19,21, see figure 3b. In order to obtain the highest speed of 1800 l / min of the drive motor 17, according to Figure 2c only a partial winding 27, 33 in each field winding 19, 21 with the minimum number of turns is subjected each time at voltage.

Le disposizioni circuitali descritte sopra consentono un comportamento di aumento di giri favorevole e una regolazione del numero di giri del motore di azionamento 1, 17 secondo le funzioni desiderate, come il lavaggio e la centrifugazione nel caso di lavatrici, ove questi motori di azionamento 1, 17 sono costituiti da motori a collettore 1, 17 eccitati in se-, rie o in derivazione.Grazie a questo comportamento di aumento di giri favorevole dei motori di azionamento 1, 17 si ottiene anche un aumento della durata delle spazzole di carbone e con ciò della vita utile di questi motori di azionamento. The circuit arrangements described above allow a favorable speed increase behavior and a regulation of the number of revolutions of the drive motor 1, 17 according to the desired functions, such as washing and spinning in the case of washing machines, where these drive motors 1, 17 consist of commutator motors 1, 17 energized in series or in shunt. Thanks to this favorable speed-up behavior of the drive motors 1, 17, an increase in the service life of the carbon brushes is also achieved and thereby of the useful life of these drive motors.

Secondo l 'invenzione i motori di azionamento descritti possono essere impiegati vantaggiosamente in particolare in lavatrici , ma anche in altri motori eccitati in serie. According to the invention, the drive motors described can be used advantageously in particular in washing machines, but also in other motors excited in series.

Claims

CLAIMS 1. Arrangement for regulating the speed of a collector motor excited in series or by-pass at different speeds, in particular at low rinsing and spin speeds and at higher spin speeds - in in the case of washing machines and in the case of other motors excited in series, characterized by the fact that two or more field windings are provided {2,3; 19, 21), which can be inserted separately or together and of which at least one field winding (3,21) contains a field shunt.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the field windings (2,; 3; 9, 21) are each provided with at least one asymmetrical shunt.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the field windings (2, 3) are arranged in series in the armature line towards the drive motor (1).

4. Arrangement according to claim 2, characterized in that the armature (4) of the drive motor (17) is arranged centrally with respect to the field windings (19, 21), so that a symmetrical field shunt takes place at the winding of the armature.

5. Arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that the field windings (2, 3; 19, 21) consist of partial windings (5, 7, 9; 11, 13, 15; 23, 25, 27, 29,31, 33) and that the branches are arranged between the partial windings (5/7, 11/13; 23/25 ', 29/31).

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that each field winding (2, 3; 19, 21) consists of three or more partial windings (5, 7, 11, 13, 15; 23, 25, 27; 29, 31, 33).

7. Arrangement according to claim 6, characterized in that. the number of turns of two partial windings is the same and that the third partial winding (5, 11, 23, 29) has a different number of turns compared to the other two partial windings (7/13, 9/15; 25/31; 27/33).

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in order to generate a washing speed and a minimum spin speed, the electric current passes through all the partial windings (5, 7, 9, 11, 13, 15; 23, 25, 27, 29, 31, 33).

Arrangement according to one of the preceding claims for a washing machine with an asymmetrical or symmetrical shunt of the partial windings, characterized in that in order to generate a higher spin speed, two partial windings (7/13, 9/15; 25/33) with the same number of turns in each field winding (2, 3; 19, 21) are supplied with current.

10. Arrangement according to one of the preceding claims for a washing machine with an asymmetrical or symmetrical shunt of the partial windings, characterized in that in order to generate the maximum nu-. Mere turns of centrifugation, from time to time one of the partial windings (9, 15; 27, 33) with the minimum number of turns in each field winding is supplied with current.

11. Arrangement according to claim 3 with an asymmetrical field shunt of the field windings, characterized in that the field windings (2, 3) have the same number of turns and that between the field windings (2, 3) there is an intermediate branch is foreseen.

12. Arrangement according to. claim 3 with an asymmetrical shunt of the field windings, characterized in that the field winding (3) arranged upstream of the drive motor (1) is shunted.