DE19860262A1 - Reihenschlußmotor mit Kommutator - Google Patents

Reihenschlußmotor mit Kommutator

Info

Publication number
DE19860262A1
DE19860262A1 DE1998160262 DE19860262A DE19860262A1 DE 19860262 A1 DE19860262 A1 DE 19860262A1 DE 1998160262 DE1998160262 DE 1998160262 DE 19860262 A DE19860262 A DE 19860262A DE 19860262 A1 DE19860262 A1 DE 19860262A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
winding
series
transformer
braking
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE1998160262
Other languages
English (en)
Inventor
Christoph Meyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
C&E Fein GmbH and Co
Original Assignee
C&E Fein GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by C&E Fein GmbH and Co filed Critical C&E Fein GmbH and Co
Priority to DE1998160262 priority Critical patent/DE19860262A1/de
Priority to EP99123794A priority patent/EP1014543B1/de
Priority to DE59913932T priority patent/DE59913932D1/de
Priority to ES99123794T priority patent/ES2274600T3/es
Priority to AT99123794T priority patent/ATE343242T1/de
Priority to JP11358832A priority patent/JP2000209895A/ja
Priority to US09/470,391 priority patent/US6353297B1/en
Publication of DE19860262A1 publication Critical patent/DE19860262A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/08Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing a dc motor
    • H02P3/10Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing a dc motor by reversal of supply connections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Abstract

Es wird ein Reihenschlußmotor mit Kommutator angegeben, der insbesondere als Universalmotor für ein gebremstes Elektrowerkzeug geeignet ist. Der Reihenschlußmotor (10) umfaßt eine Schalteinrichtung (S) zur Umschaltung zwischen Motorbetrieb und Bremsbetrieb, wobei Motorbetrieb mindestens eine Feldwicklung (14, 16) mit einer Ankerwicklung (12) in einem von einer Versorgungsspannung (22) beaufschlagten Motorstromkreis (66) in Reihe geschaltet ist, und wobei im Bremsbetrieb die mindestens eine Feldwicklung (14, 16) mit der Ankerwicklung (12) einen geschlossenen und von der Versorgungsspannung (22) abgetrennten Bremsstromkreis (68) bildet. Im Bremsstromkreis (68) liegt die Sekundärwicklung (30) eines netzgespeisten Transformators (26). Durch diese Ausführung wird eine erhöhte Zuverlässigkeit der Bremsung gewährleistet (Fig. 2).

Description

Die Erfindung betrifft einen Reihenschlußmotor mit Kommutator, insbesondere Universalmotor für ein gebremstes Elektrowerkzeug, mit einer Schalteinrichtung zur Umschaltung zwischen Motorbe­ trieb und Bremsbetrieb, wobei im Motorbetrieb mindestens eine Feldwicklung mit einer Ankerwicklung in einem von einer Versor­ gungsspannung beaufschlagten Motorstromkreis in Reihe geschal­ tet ist, und wobei im Bremsbetrieb die mindestens eine Feld­ wicklung mit der Ankerwicklung einen geschlossenen und von der Versorgungsspannng abgetrennten Bremsstromkreis bildet.
Ein derartiger Reihenschlußmotor ist aus der EP 0 471 038 B1 bekannt.
Der bekannte Motor ist insbesondere zum Antrieb von gebremsten Elektrowerkzeugen, wie etwa gebremsten Winkelschleifern oder Kreissägen geeignet und verwendet hierzu einen zwischen Motor- und Bremsbetrieb umschaltenden mehrpoligen Umschalter, mittels dessen der Motor im Bremsbetrieb kurzgeschlossen und die Feld­ wicklung umgepolt wird, sowie Mittel zur Begrenzung des Bremsstroms durch die Feldwicklung. Es soll auf diese Weise ei­ ne sanfte und schnelle Kurzschlußbremsung durch eine eigenstän­ dige Selbsterregung ermöglicht werden. Der Anker ist im Motor­ betrieb zwischen die Feldwicklungen und die Wendepolwicklungen geschaltet, wobei im Bremsbetrieb ein Strompfad zwischen dem Anker und den Wendepolwicklungen geschaltet ist, der eine Zenerdiodenanordnung zur Begrenzung des Bremsstroms enthält, so daß nur ein bestimmter Anteil des Bremsstroms über die Feld­ wicklungen fließt.
Mit einem derartigen Motor läßt sich zwar eine relativ zuver­ lässige Bremsung des Motors bei Umschaltung in den Bremsbetrieb erreichen, jedoch hat sich gezeigt, daß trotzdem in Einzelfäl­ len die Bremsung erst bei kleiner werdenden Drehzahlen später einsetzt. Der Grund hierfür besteht darin, daß bei Motoren, die nicht einwandfrei kommutieren, ein relativ hoher Übergangswi­ derstand zwischen Kollektor und Bürsten bestehen kann, insbe­ sondere bei hohen Drehzahlen und etwa bei leicht unrundem Kol­ lektor. In diesen Fällen reicht die Selbsterregung erst bei kleiner werdenden Drehzahlen aus, um bei dann kleiner werdendem Übergangswiderstand eine Bremswirkung zu erzeugen.
Es wurde bereits versucht, derartige Probleme zu umgehen, indem ein Kondensator, der im Motorbetrieb aufgeladen wird, im Brems­ betrieb zur Einleitung der Selbsterregung genutzt wird (DE 36 36 555 A1).
Als nachteilig bei dieser Anordnung ist die Elektronik anzuse­ hen, die naturgemäß einem Ausfallrisiko unterliegt und somit zu einer Herabsetzung der Funktionssicherheit der Bremse führt. Außerdem kann die Kondensatorladung nur einmal zur Einleitung der Bremsung genutzt werden. Reicht die Kondensatorladung nicht aus, um die Bremsung einzuleiten, so ist nach der Kondensator­ entladung erst recht nicht mehr mit einer Einleitung der Brem­ sung zu rechnen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demnach darin, einen verbes­ serten Reihenschlußmotor zu schaffen, mit dem die Zuverlässig­ keit der Bremsung bei Umschaltung vom Motorbetrieb in den Bremsbetrieb verbessert wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Reihenschlußmotor gemäß der ein­ gangs genannten Art durch eine netzgespeisten Transformator ge­ löst, dessen Sekundärwicklung im Bremsstromkreis liegt.
Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen ge­ löst.
Durch die Sekundärwicklung des Transformators wird ein Wechsel­ strom in den Bremsstromkreis eingeführt, der ausreicht, um eine zuverlässige Selbsterregung des Motors einzuleiten. Die in der Ankerwicklung induzierte Remanenz-Gleichspannung und die vom Trafostrom herrührende Wechselspannung überlagern sich.
Auf diese Weise wird erfindungsgemäß selbst in äußerst ungün­ stigen Fällen bei hohen Übergangswiderständen zwischen Kollek­ tor und Bürsten eine schnelle Einleitung der Bremsung bei Um­ schaltung in den Bremsbetrieb sichergestellt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung bildet die minde­ stens eine Feldwicklung mit mindestens einer Wendepolwicklung und mit der Ankerwicklung im Bremsbetrieb einen geschlossenen Stromkreis.
Durch diese Maßnahme wird die Bremswirkung des Motors weiter verbessert. Die Wendepolwicklung kann mit einem relativ gerin­ gen Querschnitt ausgelegt werden, da sie nur im Bremsbetrieb von Strom durchflossen wird, nicht jedoch im Motorbetrieb.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Sekun­ därwicklung des Transformators im Bremsbetrieb im Bremsstrom­ kreis in Reihe mit der zumindest einen Feldwicklung geschaltet.
Bei dieser Ausführung wird die Sekundärwicklung des Transforma­ tors während des Bremsbetriebes vom Bremsstrom durchflossen und muß damit auch ausreichend dimensioniert sein, also bei einem üblichen, mit 230 Volt betriebenen Universalmotor für einen Stromfluß von etwa 5 Ampere ausgelegt sein. Für einen derarti­ gen Universalmotor wird der Transformator so ausgelegt, daß die Sekundärspannung vorzugsweise im Bereich von etwa 2 bis 3 Volt, vorzugsweise von etwa 2,5 Volt liegt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt die Se­ kundärwicklung des Transformators im Bremsbetrieb im Bremsstromkreis in einem zur Feldwicklung parallelen Kreis.
Dabei ist bevorzugt die Sekundärwicklung mit einem Widerstand in Reihe geschaltet, um so den Stromfluß durch die Sekundär­ wicklung des Transformators zu begrenzen.
Auf diese Weise wird es ermöglicht, daß ein handelsüblicher Transformator verwendet werden kann, da die Sekundärwicklung des Transformators nicht unmittelbar vom Bremsstrom durchflos­ sen wird. Wenn der Widerstand Kollektor/Bürste hoch ist, fließt der Sekundärstrom durch die Feldwicklung, was eine Erhöhung der induzierten Spannung im Anker zur Folge hat. Eine höhere indu­ zierte Spannung im Anker führt zu einem sicheren Einleiten der Bremsung. Mit fortschreitender Verzögerung des Motors fällt der Übergangswiderstand zwischen Kollektor und Bürsten deutlich ab, so daß zu einem späteren Zeitpunkt der Hauptstromfluß über die Ankerwicklung erfolgt, während der Stromfluß durch die Sekun­ därseite des Transformators durch den Widerstand begrenzt wer­ den kann.
Insgesamt kann die Sekundärwicklung des Transformators so aus­ gelegt werden, daß die Sekundärspannung z. B. etwa 3 Volt effek­ tiv beträgt, wozu ein Vorwiderstand von 20 Ohm verwendet wird, um so einen Stromfluß von etwa 150 mA effektiv zu erreichen. Hierzu ist ein handelsüblicher Transformator kleiner Baugröße ausreichend.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist im Bremsstrom­ kreis in einem zu der zumindest einen Feldwicklung parallelen Strompfad eine Strombegrenzungseinrichtung, vorzugsweise in Form zweier antiparallel miteinander verbundener Diodenstrecken, geschaltet.
Durch eine derartige Maßnahme wird ein zu hoher Stromfluß über die Ankerwicklung vermieden, um so das Bürstenfeuer herabzuset­ zen.
Die Spannungsbegrenzungseinrichtung kann für eine Nennspannung von 230 Volt bspw. derart ausgelegt werden, daß die Spannung zwischen den beiden Enden der Spannungsbegrenzungseinrichtung auf etwa 5 Volt begrenzt wird.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind im Bremsstromkreis die mindestens eine Feldwicklung, die minde­ stens eine Wendepolwicklung und die Ankerwicklung in Reihe ge­ schaltet.
Hierbei ist vorzugsweise die Sekundärwicklung des Transforma­ tors mit einem Ende mit der mindestens einen Feldwicklung ver­ bunden und mit ihrem anderen Ende mit der Ankerwicklung und mit einem Ende der Spannungsbegrenzungseinrichtung verbunden.
In alternativer Weise liegen im Bremsstromkreis die Ankerwick­ lung und die zumindest eine Wendepolwicklung in Reihe und, sind parallel zu der Spannungsbegrenzungseinrichtung und der Sekun­ därwicklung des Transformators an die mindestens eine Feldwick­ lung angeschlossen.
In weiter bevorzugter Ausführung der Erfindung ist die Anker­ wicklung über die Schalteinrichtung im Motorbetrieb an einem Ende mit einem Pol der Speisespannungsquelle verbunden und über eine Steuerelektronik mit dem zweiten Pol der Speisespannungs­ quelle verbunden.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß sich der Motor bei Verwen­ dung einer Steuerelektronik relativ einfach entstören läßt.
Die Steuerelektronik wird in an sich bekannter Weise vorteil­ haft zumindest zur Anlaufstrombegrenzung oder zur Begrenzung der Leerlaufdrehzahl verwendet, oder aber um einen Anlauf des Motors bei Einstecken eines Verbindungssteckers zu verhindern, wenn sich der Schalter in der Einschaltstellung befindet.
Auf diese Weise wird die Funktionssicherheit und Betriebssi­ cherheit des erfindungsgemäßen Motors verbessert.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein vereinfachtes Schaltbild des erfindungsgemäßen Motors im Motorbetrieb;
Fig. 2 die Schaltung gemäß Fig. 1 im Bremsbetrieb;
Fig. 3 eine Abwandlung der Schaltung gemäß Fig. 2 im Motor­ betrieb und
Fig. 4 eine weitere Abwandlung der Schaltung gemäß Fig. 3 im Bremsbetrieb.
Ein erfindungsgemäßer Reihenschlußmotor ist in den Fig. 1 und 2 insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.
Der Motor 10 umfaßt einen Anker mit einer Ankerwicklung 12, die über einen nicht dargestellten Kommutator und lediglich schema­ tisch angedeutete Bürsten über einen Schalter S im Motorbetrieb gemäß Fig. 1 in Reihe mit einer Speisespannungsquelle 22 schaltbar ist, die eine Wechselspannung von 230 Volt abgibt.
Bei dem Schalter S handelt es sich um einen zweipoligen Um­ schalter mit einem ersten Umschalter S1 und einem zweiten Um­ schalter S2. Der erste Pol 21 der Speisespannungsquelle 22 ist über eine Leitung 38 mit einem ersten Umschaltkontakt 46 des ersten Umschalters S1 verbunden, der in dem in Fig. 1 darge­ stellten Motorbetrieb mit zwei miteinander verbundenen Schalt­ kontakten 44 und 45 des Umschalters S1 verbunden ist, die wie­ derum über eine Leitung 56 mit einem Pol der Ankerwicklung 12 gekoppelt sind. Der zweite Pol der Ankerwicklung 12 ist über eine Leitung 58 mit zwei miteinander verbundenen Kontakten 50 und 51 des zweiten Umschalters S2 verbunden, die wiederum in der gezeichneten Schaltstellung mit einem Kontakt 52 verbunden sind, der über eine Leitung 60 mit einem ersten Ende einer er­ sten Feldwicklung 14 gekoppelt ist, die mit der zweiten Feld­ wicklung 16 in Reihe geschaltet ist und über eine Steuerelek­ tronik 36 mit dem zweiten Pol 23 der Speisespannungsquelle 22 verbunden ist. Die Steuerelektronik 36 ist zusätzlich über eine Steuerleitung 42 mit dem anderen Pol 21 der Speisespannungs­ quelle 22 und über eine Steuerleitung 40 mit den Kontakten 44 und 45 des ersten Umschalters S1 gekoppelt.
Die Steuerelektronik 36 dient zur Begrenzung des Anlaufstroms beim Anschalten des Motors, zur Begrenzung der Leerlaufdrehzahl des Motors und verhindert es, daß der Motor anläuft, wenn ein Stecker zur Verbindung mit der Speisespannungsquelle 22 einge­ steckt wird, während sich der Schalter S in der in Fig. 1 ge­ zeichneten Einschaltstellung befindet. Diese an sich bekannte Steuerelektronik 36 ist mit der Feldwicklung 16 verbunden, wäh­ rend die zweite Feldwicklung 14 über den Schalter S mit der An­ kerwicklung 12 und diese wiederum mit dem anderen Pol der Spei­ sespannungsquelle 22 gekoppelt ist. Durch diese Anordnung wird die Entstörung des Reihenschlußmotors 10 erleichtert.
Der so im Motorbetrieb geschlossene Motorstromkreis 66, in dem die Ankerwicklung 12, die beiden Feldwicklungen 14, 16 und die Steuerelektronik 36 enthalten sind, ist in Fig. 1 durch eine mit drei Punkten strichpunktierte Linie verdeutlicht.
Der zweite Umschaltkontakt 48 des ersten Umschalters S1 steht über zwei in Reihe geschaltete Wendepolwicklungen 18, 20 mit dem Anschluß der ersten Feldwicklung 14 in Verbindung, der über die Leitung 60 gleichfalls über die Kontakte 52, 50 mit der An­ kerwicklung verbunden ist.
Zwischen dem einen Ende der Feldwicklung 14 und der Wendepol­ wicklung 18 ist eine Spannungsbegrenzungseinrichtung 24, die aus zwei zueinander antiparallel geschalteten Diodenstrecken besteht, mit einem Ende angeschlossen und mit ihrem anderen En­ de über eine Leitung 65 mit den Kontakten 50 bzw. 51 des Schal­ ters S2 bzw. der mit der Ankerwicklung 12 verbundenen Leitung 58 verbunden.
Wird nun die Schalteinrichtung S aus der in Fig. 1 gezeichneten Stellung (Motorbetrieb) in die in Fig. 2 gezeichnete Stellung (Bremsbetrieb) umgeschaltet, also der Kontakt 45 des ersten Um­ schalters S1 mit dem Kontakt 48 verbunden, während die Verbin­ dung des Kontaktes 44 mit dem Kontakt 46 geöffnet wird, und der Kontakt 51 des zweiten Umschalters S2 mit dem Kontakt 54 ver­ bunden, während die Verbindung des Kontaktes 50 mit dem Kontakt 52 geöffnet wird, so ergibt sich die in Fig. 2 gezeichnete Schaltung, in der der nunmehr geschlossene Bremsstromkreis 68 wiederum strichpunktiert verdeutlicht ist.
Hierbei ist der erste Pol der Speisespannungsquelle 22 durch Öffnen der Verbindung zwischen den Kontakten 44, 46 des ersten Umschalters S1 vom Bremsstromkreis 68 abgetrennt.
Ein insgesamt mit der Ziffer 26 bezeichneter Transformator ist mit seiner Primärseite 28 ständig an die beiden Pole 21, 23 der Speisespannungsquelle 22 angeschlossen. Der Transformator 26 ist mit seiner Sekundärwicklung 30 über eine Leitung 62 mit der Leitung 64 verbunden, die einerseits mit der einen Feldwicklung 16 und andererseits mit der Steuerelektronik 36 verbunden ist, über die die Feldwicklung 16 am Speisespannungspol 23 ange­ schlossen ist. Das andere Ende der Sekundärwicklung 30 des Transformators 26 ist an den Kontakt 54 des zweiten Umschalters S2 angeschlossen, der im Motorbetrieb gemäß Fig. 1 geöffnet ist und im Bremsbetrieb gemäß Fig. 2 mit den Kontakten 50, 51 ver­ bunden ist, während die Verbindung zwischen den Kontakten 50, 52 im Bremsbetrieb unterbrochen ist.
Die Sekundärwicklung 30 des Transformators 26 ist somit mit ei­ nem Ende an die Feldwicklung 16 angeschlossen und mit ihrem an­ deren Ende an die Ankerwicklung 12 angeschlossen.
Insgesamt ergibt sich auf diese Weise im Bremsbetrieb gemäß Fig. 2 ein geschlossener Bremsstromkreis 68, in dem die beiden Feldwicklungen 14, 16, die Sekundärwicklung 30 des Transforma­ tors 26, die Ankerwicklung 12 und die beiden Wendepolwicklungen 18, 20 in Reihe geschaltet sind.
Ferner ist, wie zuvor bereits erwähnt, die Spannungsbegren­ zungsschaltung 24 zwischen der Feldwicklung 14 und der Wende­ polwicklung 18 auf der einen Seite und auf der anderen Seite zwischen der Sekundärwicklung 30 und der Ankerwicklung 12 ange­ schlossen.
Die Spannungsbegrenzungsschaltung 24 ist so ausgelegt, daß die beiden antiparallel geschalteten Diodenstrecken bei etwa 5 Volt leitfähig werden, so daß die Summe der in der Ankerwicklung 12 induzierten und an den beiden Wendepolwicklungen 18, 20 abfal­ lenden Spannung auf maximal 5 Volt begrenzt wird.
Der Transformator 26 ist nun so ausgelegt, daß bei einer Ein­ gangsspannung an der Primärwicklung von 230 Volt an der Sekun­ därwicklung 30 eine Ausgangsspannung von etwa 2,5 Volt effektiv anliegt. Der Innenwiderstand der Sekundärwicklung 30 ist sehr klein gehalten und im dargestellten Beispiel mit ungefähr 0,2 Ohm gewählt. Zusammen mit dem höheren Widerstand der Feldwick­ lungen 14, 16 (Gleichstromwiderstand etwa 1 Ohm, Wechselstro­ mimpedanz bei 50 Hz ca. 20 Ohm) und den Impedanzen der Wende­ polwicklungen 18, 20 und der Ankerwicklung 12 ergibt sich ein Stromfluß von etwa 150 mA bei der Sekundärspannung von 2,5 Volt.
Mit einem derartigen Stromfluß ist eine sichere Erregung des Motors im Bremsbetrieb gewährleistet. Durch die positive Über­ lagerung der Wechselspannung und der induzierten Gleichspannung wird die Bremsung sicher eingeleitet, selbst wenn der Wider­ stand im System Kommutator/Bürsten an der Ankerwicklung 12 re­ lativ hoch sein sollte. Andererseits reicht die entgegengesetz­ te Polarität bei den umgekehrten Halbwellen nicht aus, um die Remanenz zu zerstören.
Nach Einleitung der Bremsung steigt die an den Feldwicklungen 14, 16 induzierte Gleichspannung an und wird durch die Span­ nungsbegrenzungseinrichtung 24 auf maximal 5 Volt begrenzt, was zu einem Bremsstrom von maximal etwa 5 Ampere führt.
Andererseits besitzt der Transformator 26 im Motorbetrieb bei offener Sekundärwicklung 30 nur eine geringe Verlustleistung.
Allerdings muß die Sekundärwicklung 30 des Transformators 26 für den vollen maximalen Bremsstrom von etwa 5 Ampere ausgelegt sein.
Es versteht sich, daß der Transformator 26 entgegen der Dar­ stellung gemäß Fig. 1 und 2 auch an anderer Stelle in den Bremsstromkreis eingefügt werden kann.
So ist beispielhaft in Fig. 1 gestrichelt der Transformator 26' eingezeichnet, der mit seiner Sekundärwicklung etwa zwischen der einen Feldwicklung 14 und der einen Wendepolwicklung 18 liegen könnte.
Eine Abwandlung der zuvor anhand der Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführung des erfindungsgemäßen Reihenschlußmotors ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 10' be­ zeichnet.
Dabei werden für entsprechende Teile entsprechende Bezugszif­ fern verwendet.
Der Unterschied zu der Ausführung gemäß den Fig. 1 und 2 be­ steht darin, daß der Transformator 26" mit seiner Sekundär­ wicklung 30" nicht im Bremsstromkreis in Reihe geschaltet ist, sondern parallel zu der Spannungsbegrenzungseinrichtung 24 ei­ nerseits zwischen der Ankerwicklung 12 und der einen Feldwick­ lung 16 angeschlossen ist und andererseits über einen Wider­ stand 70 zwischen der anderen Feldwicklung 14 und der einen Wendepolwicklung 18 angeschlossen ist.
Im Vergleich zu der zuvor anhand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Ausführung ergibt sich hierdurch der Vorteil, daß die Sekundär­ wicklung 30" des Transformators 26" nicht dem vollen maxima­ len Bremsstrom ausgesetzt ist. Mit seiner Primärseite 28" ist der Transformator 26" wiederum ständig an die beiden Pole 21, 23 der Speisespannungsquelle 22 angeschlossen.
Der Transformator wird bspw. so ausgelegt, daß er bei einer Primärspannung von 230 Volt effektiv eine Sekundärspannung von etwa 3 Volt effektiv liefert. Der Widerstand 70 kann nun so ge­ wählt werden, daß sich ein Strom durch die Sekundärwicklung 30' von etwa 170 mA ergibt. Hierzu kann ein handelsüblicher Wider­ stand von 20 Ohm gewählt werden.
Bei dieser Auslegung ergibt sich eine zuverlässige Einleitung der Selbsterregung zur Bremsung. Steigt nun im Verlauf der Bremsung die Spannung an den Feldwicklungen 14, 16 bis auf ma­ ximal etwa 5 Volt an, so ergibt sich infolge des Widerstandes 70 nur eine geringfügige Erhöhung des Stromflusses durch die Sekundärwicklung 30" des Transformators 26". Infolge dessen kann ein handelsüblicher Kleintransformator verwendet werden, was im Vergleich zu der zuvor anhand von Fig. 1 und 2 beschrie­ benen Ausführung eine Vereinfachung und Kostenersparnis bedeu­ tet.
Gegenüber der Ausführung gemäß den Fig. 1 und 2, bei der die Sekundärwicklung des Transformators in Reihe mit den Feldwick­ lungen 14, 16 liegt, ergibt sich ferner der Vorteil, daß bei einem hohen Übergangswiderstand zwischen Kommutator und Bürsten der Stromfluß im Bremsbetrieb im wesentlichen über die Feld­ wicklungen 14, 16 erfolgt, wodurch die im Anker 12 induzierte Spannung erheblich größer wird. Dies führt zu einer sicheren Einleitung der Selbsterregung unabhängig vom Übergangswider­ stand zwischen Kollektor und Bürsten.

Claims (10)

1. Reihenschlußmotor mit Kommutator, insbesondere Universal­ motor für ein gebremstes Elektrowerkzeug, mit einer Schalteinrichtung (S) zur Umschaltung zwischen Motorbe­ trieb und Bremsbetrieb, wobei im Motorbetrieb mindestens eine Feldwicklung (14, 16) mit einer Ankerwicklung (12) in einem von einer Versorgungsspannung (22) beaufschlagten Motorstromkreis (66) in Reihe geschaltet ist, und wobei im Bremsbetrieb die mindestens eine Feldwicklung (14, 16) mit der Ankerwicklung (12) einen geschlossenen und von der Versorgungsspannung (22) abgetrennten Bremsstromkreis (68) bildet, gekennzeichnet durch einen netzgespeisten Trans­ formator (26, 26', 26"), dessen Sekundärwicklung (30, 30', 30") im Bremsstromkreis (68) liegt.
2. Reihenschlußmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Feldwicklung (14, 16) mit minde­ stens einer Wendepolwicklung (18, 20) und mit der Anker­ wicklung (12) im Bremsbetrieb einen geschlossenen Strom­ kreis (68) bildet.
3. Reihenschlußmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sekundärwicklung (30) des Transformators (26, 26') im Bremsbetrieb im Bremsstromkreis (68) in Reihe mit der zumindest einen Feldwicklung (14, 16) geschaltet ist.
4. Reihenschlußmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sekundärwicklung (30") des Transforma­ tors (26") im Bremsbetrieb im Bremsstromkreis in einem zur Feldwicklung (14, 16) parallelen Stromkreis liegt.
5. Reihenschlußmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklung (30") des Transformators (26") mit einem Widerstand (70) in Reihe geschaltet ist.
6. Reihenschlußmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bremsstromkreis (68) in ei­ nem zu der zumindest einen Feldwicklung (14, 16) paralle­ len Strompfad eine Spannungsbegrenzungseinrichtung (24), vorzugsweise in Form zweier antiparallel miteinander ver­ bundener Diodenstrecken, geschaltet ist.
7. Reihenschlußmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bremsstromkreis (68) die Sekundärwicklung (30) des Transformators (26) mit einem Ende mit der mindestens einen Feldwicklung (16) verbunden ist und mit ihrem anderen Ende mit der Ankerwicklung (12) und mit einem Ende der Spannungsbegrenzungseinrichtung (24) verbunden ist.
8. Reihenschlußmotor nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Bremsstromkreis die Ankerwicklung (12) und die zumindest eine Wendepolwicklung (18, 20) in Reihe liegen und parallel zu der Spannungsbegrenzungsein­ richtung (24) und dem über die Sekundärwicklung (30") des Transformators (26") und den Widerstand (70) gebildeten Strompfad an die mindestens eine Feldwicklung (14, 16) an­ geschlossen sind.
9. Reihenschlußmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwicklung (12) über die Schalteinrichtung (S) im Motorbetrieb an einem Ende mit einem Pol (21) der Speisespannungsquelle (22) verbun­ den ist, die über eine Steuerelektronik (36) mit dem zwei­ ten Pol (23) der Speisespannungsquelle (22) verbunden ist.
10. Reihenschlußmotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektronik (36) zumindest zur Anlaufstrombe­ grenzung oder zu Begrenzung der Leerlaufdrehzahl ausgebil­ det ist oder einen Anlauf des Reihenschlußmotors (10, 10') beim Einstecken eines Verbindungssteckers für die Speise­ spannungsquelle (22) in einer Einschaltstellung der Schalteinrichtung zum Motorbetrieb verhindert.
DE1998160262 1998-12-24 1998-12-24 Reihenschlußmotor mit Kommutator Ceased DE19860262A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998160262 DE19860262A1 (de) 1998-12-24 1998-12-24 Reihenschlußmotor mit Kommutator
EP99123794A EP1014543B1 (de) 1998-12-24 1999-12-01 Reihenschlussmotor mit Kommutator
DE59913932T DE59913932D1 (de) 1998-12-24 1999-12-01 Reihenschlussmotor mit Kommutator
ES99123794T ES2274600T3 (es) 1998-12-24 1999-12-01 Motor con excitacion en serie con conmutador.
AT99123794T ATE343242T1 (de) 1998-12-24 1999-12-01 Reihenschlussmotor mit kommutator
JP11358832A JP2000209895A (ja) 1998-12-24 1999-12-17 整流子を備えた直巻電動機
US09/470,391 US6353297B1 (en) 1998-12-24 1999-12-22 Series motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998160262 DE19860262A1 (de) 1998-12-24 1998-12-24 Reihenschlußmotor mit Kommutator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19860262A1 true DE19860262A1 (de) 2000-07-06

Family

ID=7892804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1998160262 Ceased DE19860262A1 (de) 1998-12-24 1998-12-24 Reihenschlußmotor mit Kommutator

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19860262A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102342015A (zh) * 2009-03-03 2012-02-01 罗伯特·博世有限公司 用于通用电动机的电动力的制动装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2818542A (en) * 1955-06-16 1957-12-31 Cutler Hammer Inc Braking control systems for direct current motors
AT210967B (de) * 1959-03-04 1960-09-10 Elin Union Ag Elektrische Bremsschaltung mit Selbst- und Fremderregung
DE2652521A1 (de) * 1976-11-18 1978-05-24 Kaltenbach & Voigt Schaltung zum abbremsen eines mit gleichspannung betriebenen reihenschlussmotors
DE2738249A1 (de) * 1977-08-25 1979-03-01 Bosch Gmbh Robert Anlaufstrombegrenzung fuer universalmotor
US4144482A (en) * 1977-04-07 1979-03-13 Beckman Instruments, Inc. Dynamic brake circuit for motor
DE4333733A1 (de) * 1993-10-04 1995-04-13 Reich Maschf Gmbh Karl Schaltungsanordnung zum Abbremsen eines Stromwendermotors
DE19542603A1 (de) * 1994-11-18 1996-05-30 Makita Corp Bremsschaltung für einen Einphasen-Reihenschluß-Kommutatormotor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2818542A (en) * 1955-06-16 1957-12-31 Cutler Hammer Inc Braking control systems for direct current motors
AT210967B (de) * 1959-03-04 1960-09-10 Elin Union Ag Elektrische Bremsschaltung mit Selbst- und Fremderregung
DE2652521A1 (de) * 1976-11-18 1978-05-24 Kaltenbach & Voigt Schaltung zum abbremsen eines mit gleichspannung betriebenen reihenschlussmotors
US4144482A (en) * 1977-04-07 1979-03-13 Beckman Instruments, Inc. Dynamic brake circuit for motor
DE2738249A1 (de) * 1977-08-25 1979-03-01 Bosch Gmbh Robert Anlaufstrombegrenzung fuer universalmotor
DE4333733A1 (de) * 1993-10-04 1995-04-13 Reich Maschf Gmbh Karl Schaltungsanordnung zum Abbremsen eines Stromwendermotors
DE19542603A1 (de) * 1994-11-18 1996-05-30 Makita Corp Bremsschaltung für einen Einphasen-Reihenschluß-Kommutatormotor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102342015A (zh) * 2009-03-03 2012-02-01 罗伯特·博世有限公司 用于通用电动机的电动力的制动装置
US8704468B2 (en) 2009-03-03 2014-04-22 Robert Bosch Gmbh Electrodynamic braking device for a universal motor
CN102342015B (zh) * 2009-03-03 2015-04-01 罗伯特·博世有限公司 用于通用电动机的电动力的制动装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1014543B1 (de) Reihenschlussmotor mit Kommutator
DE4004785C2 (de)
DE3837943C2 (de)
EP0615331B1 (de) Reihenschlussmotor, insbesondere Universalmotor, mit einer Bremseinrichtung
DE3414592A1 (de) Elektrische bremsregelung fuer gleichstrommotoren
DE2316237C2 (de) Steuerschaltung zum Betreiben eines Gleichstrommotors aus einer Gleichstromquelle
EP1045511B1 (de) Reihenschlussmotor
DE4244805C2 (de) Bremsschaltung für Universalmotoren
DE4201005C2 (de) Schaltungsanordnung zum netzunabhängigen, aussetzerfreien Bremsen eines Reihenschlußmotors
DE2165405A1 (de) Steuerschaltung für elektrische Maschinen
DE19651298C2 (de) Reihenschlußmotor mit Kommutator und Bremswicklung
EP0601352A1 (de) Bremseinrichtung für einen Reihenschluss-Kommutatormotor
AT403866B (de) Schaltungsanordnung zum abbremsen eines stromwendermotors, insbesondere eines universalmotors in einem elektrowerkzeug
DE19860262A1 (de) Reihenschlußmotor mit Kommutator
DE3222065A1 (de) Elektrisches handwerkzeug mit drehrichtungsumschaltung und drehmomentbegrenzung
EP0635927B1 (de) Permanentmagnet-Gleichstrommotor
EP0924848B1 (de) Reihenschlussmotor mit Kommutator
DE3119794A1 (de) Schutzschaltung fuer einen phasenanschnittgesteuerten oder -geregelten elektromotor
EP0888669B1 (de) Reihenschlussmotor, insbesondere universalmotor, mit einer bremseinrichtung
DE3342206C2 (de)
EP1128542B1 (de) Gebremster Reihenschlussmotor
DE19637864C1 (de) Universalmotor mit einer Bremseinrichtung
DE10032039A1 (de) Gebremster Reihenschlußmotor
DE1801317A1 (de) Generator fuer elektrische Lichtbogenschweissung
DE19745307A1 (de) Reihenschlußmotor mit Kommutator

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: C. & E. FEIN GMBH, 70176 STUTTGART, DE

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: C. & E. FEIN GMBH, 73529 SCHWAEBISCH GMUEND, DE

8131 Rejection