DE3930158A1 - Gleichrichtereinrichtung fuer drehstromgeneratoren von fahrzeugen - Google Patents
Gleichrichtereinrichtung fuer drehstromgeneratoren von fahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Gleichrichtereinrichtung für Dreh
stromgeneratoren von Fahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer aus der EP-A2-01 99 504 bekannten Ausführung eines Dreh
stromgenerators ist der nach DIN mit B+ bezeichnete Anschluß der im
Generatorgehäuse angeordneten Gleichrichtereinrichtung radial nach
außen geführt, in dem zunächst ein Anschlußbolzen axial in die
Plus-Kühlplatte der Gleichrichtereinrichtung eingesetzt und mit dem
Generatorgehäuse sowie mit einem Anschlußwinkel verschraubt ist, der
als abgewinkeltes Halteblech einen radial nach außen gerichteten
Gewindebolzen trägt. Der Anschlußwinkel ist dabei mit Ausnahme des
Gewindebolzens von einem Isolierstoffteil gekapselt, das den
Anschluß gegenüber dem auf Massepotential liegenden Generatorgehäuse
schützt. Ein solcher radialer Anschluß wird insbesondere dann
verwendet, wenn ein axialer Anschluß aus Platzmangel an der
Generatorstirnseite nach dem Einbau im Kraftfahrzeug erschwert oder
unmöglich ist.
Nachteilig ist bei dieser Lösung, daß hierfür eine Vielzahl von
separat zu fertigenden Einzelteilen erforderlich ist und daß beim
Einbau der Gleichrichtereinrichtung im Generator zunächst der axiale
Anschlußbolzen eingesetzt werden muß, um danach auf diesem den
Anschlußwinkel mit dem radial nach außen gerichteten Gewindebolzen
zu montieren.
Mit der vorliegenden Lösung wird eine möglichst einfache und zuver
lässige Konstruktion für eine Gleichrichtereinrichtung mit radialem
B+-Anschluß vorgeschlagen.
Die erfindungsgemäße Gleichrichtereinrichtung mit den kennzeichnen
den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß ein axialer
Anschlußbolzen entfällt, indem ein abgewinkeltes Halteblech mit dem
radial nach außen gerichteten Gewindebolzen unmittelbar an der
Plus-Kühlplatte befestigt ist. Als weiterer Vorteil ergibt sich
dabei die Möglichkeit, die zwischen den zwei Kühlplatten der Gleich
richtereinrichtung angeordnete Leiterplatte zugleich zur isolierten
Abstützung des Haltebleches und des radialen Gewindebolzens zu
verwenden, so daß die am B+-Anschluß gegebenenfalls wirksamen
Biegekräfte und Schüttelbeanspruchungen in beide Kühlbleche der
Gleichrichtereinrichtung eingeleitet werden können. Eine Defor
mierung des Halteblechs wird durch seine Abstützung gegen den
äußeren Rand der hinteren Kühlplatte mittels des an der Leiterplatte
angeformten Kunststoffteils verhindert.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1
angegebenen Merkmale.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 die erfindungsgemäße Gleichrichtereinrichtung
eines Drehstromgenerators in der Ansicht von vorn, Fig. 2 einen
Querschnitt durch einen Teil der vorderen Kühlplatte mit dem
radialen Plus-Anschluß und Fig. 3 einen Querschnitt durch den
Plus-Anschluß der Gleichrichtereinrichtung im zusammengebauten
Zustand. Fig. 4 zeigt den Plus-Anschluß der Gleichrichtereinrich
tung als Ausschnitt von der Rückseite. Die Fig. 5 bis 8 zeigen
als weiteres Ausführungsbeispiel den Bereich des Plus-Anschlusses
einer Gleichrichtereinrichtung, welche im wesentlichen von einem
Kunststoffteil umspritzt ist.
Für beide Ausführungsbeispiele besteht der Aufbau der mit 10
bezeichneten, erfindungsgemäßen Gleichrichtereinrichtung in an sich
bekannter Weise gemäß DE-GM 87 11 178 aus einer sandwichartigen
Anordnung zweier metallischer Kühlplatten 11, 12, die mit Abstand
zueinander parallel verlaufen. In der äußeren, in Fig. 1
erkennbaren Plus-Kühlplatte 11 sind mehrere Plus-Dioden 13
eingesetzt, wogegen in der hinteren Minus-Kühlplatte 12 Minus-Dioden
14 eingesetzt sind, von denen in Fig. 3 lediglich eine erkennbar
ist. Ferner ist zwischen den beiden Kühlplatten 11 und 12 eine
Leiterplatte 15 aus Isolierstoff befestigt, in der nicht erkennbar
Leiter zur Verschaltung der Dioden 13, 14 untereinander und mit
nicht dargestellten Anschlußdrähten der Ständerwicklung des
jeweiligen Drehstromgenerators eingebettet sind. Die vordere
Plus-Kühlplatte 11 ist außerdem mit einem Plus-Anschluß 16 versehen,
der einen radial über die Plus-Kühlplatte 11 hinausragenden Gewinde
bolzen 17 aufweist. Der Gewindebolzen 17 ist mit einer Ringschulter
19 zur Auflage des Kabelschuhs eines nicht dargestellten Anschluß
kabels versehen und am unteren Ende mit dem nach hinten abgewinkel
ten Schenkel 18a des Halteblechs 18 verschweißt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 4 ist der radial nach
außen gerichtete Schenkel 18b des Halteblechs 18 durch zwei mit
Abstand nebeneinander angeordneten Nieten 20 an der vorderen Kühl
platte 11 festgenietet. Das Ende des den Gewindebolzen 17 tragenden,
nach hinten abgewinkelten Schenkels 18a des Halteblechs 18 ragt
dabei über den äußeren Rand 12a der hinteren Kühlplatte 12 hinaus.
Dieser Schenkel 18a ist in einem Kunststoffteil 21 aufgenommen,
welches am Außenrand der Leiterplatte 15 derart angeformt ist, daß
es den Schenkel 18a des Halteblechs 18 gegen den äußeren Rand 12a
der hinteren Kühlplatte 12 abstützt.
Beim Zusammenbau der Gleichrichtereinrichtung 10 wird zunächst das
Halteblech 18 mit dem Gewindebolzen 17 gemäß Fig. 2 durch die Niete
20 an der vorderen Kühlplatte 11 festgenietet und anschließend wird
der nach hinten abgewinkelte Schenkel 18a mit seinen zwei Ver
steifungsrippen 22 in eine entsprechende Ausnehmung 23 des Kunst
stoffteils 21 an der Leiterplatte 15 eingeschoben, wobei ein Kragen
24 des Kunststoffteils 21 den unteren Bereich des Gewindebolzens 17
zur Hälfte einfaßt. Die andere Hälfte des Kragens befindet sich an
einer nicht dargestellten, topfförmigen Schutzkappe, die von außen
über die Gleichrichteranordnung 10 gestülpt und daran befestigt wird.
Beim Zusammenbau der Gleichrichtereinrichtung 10 werden die beiden
Kühlplatten 11 und 12 sowie die dazwischen liegende Leiterplatte 15
mit drei Hohlnieten 25 miteinander elektrisch isoliert fest ver
bunden. Mit drei durch diese Hohlnieten 25 hindurchgeführten
Schrauben kann sodann die Gleichrichtereinrichtung 10 an einem
Lagerschild des nicht dargestellten Drehstromgenerators fest
geschraubt werden. Durch mehrere außenliegende Quetschverbinder 26
in der Leiterplatte 15 werden die Dioden 13 und 14 nach der Montage
der Gleichrichtereinrichtung 10 am Drehstromgenerator mit Anschluß
drähten seiner Ständerwicklung elektrisch verbunden. Um hierfür auch
im Bereich des Plus-Anschlusses 16 den erforderlichen Platz zu
schaffen, ist der am vorderen Kühlblech 11 festgenietete Schenkel
18b des Halteblechs 18 zwischen den beiden Nieten 20 mit einer
Öffnung 27 versehen, durch die gemäß Fig. 3 einer der Quetsch
verbinder 26 für die Kontaktierung eines Anschlußdrahtes der
Ständerwicklung mit den Leitern in der Leiterplatte 15 nach vorne
hindurchragt.
Der durch die Öffnung 27 des Halteblechs 18 ragende Quetschverbinder
26 ist - wie in Fig. 3 erkennbar - in einer an der Leiterplatte 15
angeformten Hülse 28 eingebettet, die in jeweils eine entsprechende
Ausnehmung 29, 30 der beiden Kühlplatten 11, 12 eingreift. Die
Wandung der Hülse 28 ist im Bereich der hinteren Kühlplatte 12
beidseitig mit Führungsrippen 31 versehen, welche beidseitig an der
Ausnehmung 29 der hinteren Kühlplatte 12 anliegen (siehe Fig. 4).
Damit wird erreicht, daß am Gewindebolzen 17 wirksame Drehmoment
kräfte nicht nur über die Niete 20 in die vordere Kühlplatte 11
sondern über die Führungsrippen 31 auch in die hintere Kühlplatte 12
eingeleitet werden.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, den
Plus-Anschluß 16 möglichst gut gegen das Eindringen von Feuchtigkeit
abdichten zu können. Fig. 5 zeigt die Vorderansicht des Anschluß
bereichs einer Gleichrichtereinrichtung 10 aus Fig. 1, bei der
gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen versehen sind. In Abänderung
zu Fig. 1 ist hier der abgewinkelte Schenkel 18a des Halteblechs 18
zusammen mit der Ringschulter 19 des daran angeschweißten Gewinde
bolzens 17 von dem am Außenrand der Leiterplatte 15 angeformten
Kunststoffteil 21a umspritzt. Einen Querschnitt nach Linie B-B zeigt
Fig. 6, nach der Linie C-C zeigt Fig. 7 und nach der Linie D-D
zeigt Fig. 8. Die Einbettung des Schenkels 18a mit dem Gewinde
bolzen 17 in das Kunststoffteil 21a ist insbesondere aus Fig. 6 gut
erkennbar. Ein wasserdichter Anschluß läßt sich hierbei mit einer
auf die Umspritzung 32 der Ringschulter 19 des Gewindebolzens 17
aufschiebbaren Gummitülle erreichen. Der elektrische Kontakt des
Halteblechs 18 mit der vorderen Kühlplatte 11 wird hier mit nur
einem Niet 20 gemäß Fig. 7 hergestellt. Dieser Niet 20 befindet
sich auf der rechten Seite des Schenkels 18b neben dem Quetschver
binder 26, während auf der linken Seite dieses Schenkels 18b ein
Loch 33 zur Aufnahme eines Führungsbolzens vorgesehen ist. Das
Halteblech 18 wird zunächst in eine Spritzform gelegt, mit dem dort
befestigten Führungsbolzen gehalten und mit dem Kunststoffteil 21a
gemäß Fig. 8 umspritzt, bevor die vordere Kühlplatte 11 mit dem
Halteblech 18 vernietet wird. Auch bei dieser Lösung werden Dreh
momentkräfte und Schüttelkräfte am Plus-Anschluß 16 in beide Kühl
platten 11 und 12 in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungs
beispiel eingeleitet und somit auch hier eine einfache und zuver
lässige Konstruktion für den Plus-Anschluß erreicht.
Claims (7)
1. Gleichrichtereinrichtung für Drehstromgeneratoren von Fahrzeugen
mit zwei metallischen, zueinander parallel angeordneten Kühlplatten,
in denen jeweils Plus- bzw. Minus-Dioden mit ihrem Gehäuse einge
setzt sind, mit einer zwischen den Kühlplatten angeordneten Leiter
platte aus Isolierstoff, in der Leiter zur Verschaltung der Dioden
untereinander und mit Anschlußdrähten einer Ständerwicklung des
Drehstromgenerators eingebettet sind und mit einem Plus-Anschluß an
der vorderen der beiden Kühlplatten, der einen radial über die Kühl
platten hinausragenden Gewindebolzen aufweist, der über ein abge
winkeltes Halteblech an der vorderen Kühlplatte befestigt ist und
mindestens teilweise in einem Kunststoffteil eingefaßt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Halteblech (18) durch mindestens einem Niet
(20) an der vorderen Kühlplatte (11) festgenietet ist und daß das
Kunststoffteil (21, 21a) am Außenrand der Leiterplatte (15) derart
angeformt ist, daß es das Ende des den Gewindebolzen (17) tragenden
Schenkels (18a) des Haltebleches (18) aufnimmt und sich gegen den
äußeren Rand (12a) der hinteren Kühlplatte (12) abstützt.
2. Gleichrichtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gewindebolzen (17) mit einer Ringschulter (19) am nach
hinten abgewinkelten Schenkel (18a) des Haltebleches (18) ver
schweißt ist.
3. Gleichrichteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Halteblech (18) durch zwei mit Abstand neben
einander angeordnete Nieten (20) an der vorderen Kühlplatte (11)
festgenietet ist.
4. Gleichrichtereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der vordere am Kühlblech (11) festgenietete Schenkel (18b) des
Halteblechs (18) zwischen den beiden Nieten (20) eine Öffnung (27)
aufweist, durch die einer von mehreren Quetschverbindern (26) der
Leiterplatte (15) zur Verschaltung der Dioden (12, 13) mit den
Anschlußdrähten der Ständerwicklung hindurchragt.
5. Gleichrichteranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der durch die Öffnung (27) des Halteblechs (18) ragende Quetsch
verbinder (26) in einer an der Leiterplatte (15) angeformten Hülse
(28) eingebettet ist, die in jeweils eine entsprechende Ausnehmung
(29, 30) am Umfang der beiden Kühlplatten (11, 12) eingreift.
6. Gleichrichteranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der abgewinkelte Schenkel (18a) des
Halteblechs (18) mit der Ringschulter (19) des Gewindebolzens (17)
von dem am Außenrand der Leiterplatte (15) angeformten Kunststoff
teil (21a) umspritzt ist.
7. Gleichrichteranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteblech (18) auf einer Seite seines Schenkels (18b) mit
einem Niet (20) an der vorderen Kühlplatte (11) festgenietet ist und
auf der anderen Seite dieses Schenkels (18b) einen Bolzen (33)
trägt, der in dem Kunststoffteil (21a) der Leiterplatte (15) mit
eingebettet ist.
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