DE4231967A1 - Elektrodynamische Maschine, insbesondere Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Elektrodynamische Maschine, insbesondere Drehstromgenerator für KraftfahrzeugeInfo
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/20—Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
- H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
- H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
- H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
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Description
Die Erfindung geht aus von einer elektrodynamischen Maschine, insbe
sondere von einem Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einer solchen bekannten Maschine ist das Blechpaket gemäß
GB 2 108 772 A in der Weise zusammengesetzt, daß jede Blechlamelle
aus einem gestanzten Blechstreifen gerollt wird, so daß zwischen An
fang und Ende des Blechstreifens ein Spalt entsteht. Die Spalten der
Blechlamellen sind zueinander versetzt über den Umfang verteilt an
geordnet. Sie liegen jeweils am Grund einer Nut, so daß sie nach dem
Einlegen der Ständernutisolationen verschlossen werden und damit
nicht als Kanäle für ein Kühlmittel zur Verfügung stehen.
Dagegen ist es aus der FR-PS 525 194 bekannt, zur Kühlung des Stän
derblechpaketes dieses in einzelne Paketabschnitte aufzuteilen um
dazwischen über den ganzen Umfang sich erstreckende Kühlmittel
schlitze zu bilden. Eine solche Lösung ist jedoch sehr aufwendig in
der Herstellung und sie erhöht den magnetischen Widerstand des
Blechpaketes und vergrößert die Baulänge durch die über den gesamten
Umfang verlaufenden Schlitze erheblich.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen
des Patentanspruchs 1 wird gegenüber einem Blechpaket ohne bzw. mit
verschlossenen Schlitzen eine Verbesserung der Kühlung an der Ma
schine erreicht. Gegenüber den durch Blechpaketabschnitten gebil
deten Kühlmittelschlitzen wird eine höhere Leistungsdichte der Ma
schine bzw. eine kompaktere Ausführung bzw. eine höhere Lebensdauer
erzielt.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patentan
spruch 1 angegebenen Merkmale.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die obere Hälfte eines Drehstrom
generators mit einem Klauenpolläufer, Fig. 2 einen Blechschnitt des
Blechpaketes für ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 3 einen
Blechschnitt für ein weiteres Ausführungsbeispiel, Fig. 4 zeigt den
Querschnitt durch das Blechpaket des Drehstromgenerators aus Fig. 1
in vergrößerter Darstellung mit einer Mittellamelle aus mehreren
Segmenten, Fig. 5 als weiteres Ausführungsbeispiel den Blechpaket
querschnitt mit mehreren Mittellamellen aus Segmenten, Fig. 6 ein
weiteres Ausführungsbeispiel des Blechpakets mit je einer Blechla
melle aus Segmenten neben den Mittellamellen und Fig. 7 zeigt den
Querschnitt des Ständerblechpaketes mit zwei Blechlamellen aus
Segmenten neben den Mittellamellen.
In Fig. 1 ist die obere Hälfte eines mit 10 bezeichneten Drehstrom
generators für ein Kraftfahrzeug im Längsschnitt dargestellt. Der
Generator 10 besteht in bekannter Weise aus einem Klauenpolläufer
11, dessen Antriebswelle 12 mit zwei Kugellagern 13 in zwei Gehäuse
hälften 14 aufgenommen ist. Zwischen den Gehäusehälften 14 ist ein
Ständerblechpaket 15 durch Schrauben 16 eingespannt, welches eine
Drehstrom-Ständerwicklung 17 zur Erzeugung elektrischer Energie
trägt. Die Gehäusehälften 14 mit dem Ständerblechpaket 15 und der
Ständerwicklung 17 bilden den Ständer 18 des Generators 10, der an
der hinteren Stirnseite eine Gleichrichtereinheit 19, einen Regler
20 und eine Schleifring-Bürstenanordnung 21 aufweist, über die eine
Erregerwicklung 22 des Klauenpolläufers 11 mit Gleichstrom versorgt
wird.
Das Ständerblechpaket 15 besteht aus einer bestimmten Anzahl von
aufgeschichteten Blechlamellen 23, von denen die mittleren sogenann
ten Mittellamellen - wie aus den Fig. 4 bis 7 erkennbar - einen
etwas größeren Durchmesser aufweisen und im Bereich der Befesti
gungsschrauben 16 - wie aus Fig. 2 und 3 erkennbar - mit Befesti
gungsaugen 24 versehen sind. Die Blechlamellen 23 sind über den Um
fang gleichmäßig verteilt mit Nieten 25 zusammengehalten.
Die Belüftung des Drehstromgenerators 10 erfolgt hier durch zwei
Lüfter 26, 27, die an den Stirnseiten des Klauenpolläufers 11
angebracht sind und die einen in Fig. 1 mit 28 bezeichneten
Kühlluftstrom erzeugen.
Um hierbei die Verlustwärme in dem Ständerblechpaket 15 möglichst
schnell abführen zu können, werden erfindungsgemäß eine oder mehrere
Blechlamellen 23 bzw. 23a aus Blechsegmenten 29 gebildet die über
den Umfang verteilt mit Abstand voneinander angeordnet sind und zwi
schen sich mehrere am Umfang verteilte Kühlkanäle 30 bilden. Die
Blechsegmente sind mit den benachbarten Blechlamellen 23 zu dem
Blechpaket 15 fest zusammengefügt. Durch die auf diese Weise gebil
deten Kühlkanäle 30 kann nunmehr ein Kühlluftstrom 28a radial von
außen nach innen durch das Ständerblechpaket 15 strömen und die ins
besondere im mittleren Bereich des Ständerblechpaketes 15 erzeugte
Verlustwärme möglichst rasch abführen.
Fig. 2 zeigt den Schnitt durch eine solche Mittellamelle 23a aus
mehreren Segmenten 29 mit dazwischenliegenden Kühlkanälen 30. Dabei
sind die Blechsegmente 29 jeweils breiter ausgebildet als die dazwi
schenliegenden Kühlkanäle 30, so daß der von außen radial nach innen
strömende Luftstrom 28a zur Kühlung des Ständerblechpaketes bei
trägt. Durch die relativ breiten Blechsegmente 29 der Mittellamelle
23a wird der magnetische Widerstand des Ständerblechpaketes 15 un
wesentlich beeinträchtigt, so daß eine kompakte Bauweise beibehalten
werden kann.
Fig. 3 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel eine Mittellamelle
23a, bei der die Kühlkanäle 30 zwischen den Blechsegmenten 29 je
weils breiter sind als die Blechsegmente 29.
In Fig. 4 ist erkennbar, daß nur eine der Mittellamellen 23a aus
Blechsegmenten 29 nach Fig. 2 bzw. Fig. 3 zur Bildung der Kühl
kanäle 30 zusammengesetzt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel nach
Fig. 5 werden dagegen die Kühlkanäle 30 dadurch verbreitert, daß
mehrere nebeneinanderliegende Mittellamellen 23a jeweils aus mehre
ren aufeinanderliegenden Blechsegmenten 29 zwischen den übrigen
Blechlamellen des Ständerblechpaketes 15 festgeklemmt sind.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 bleiben dagegen die zur Be
festigung des Ständerblechpaketes 15 dienenden Mittellamellen 23a
unverändert und lediglich je eine der neben diesen Mittellamellen
23a liegenden Blechlamellen 23 wird aus Blechsegmenten 29 zur Bil
dung der Kühlkanäle 30 zusammengesetzt und mit den übrigen Blechla
mellen 23 durch Nieten 25 fest zusammengefügt.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 zeigt schließlich die Ausbil
dung der Kühlkanäle 30 aus zwei übereinanderliegenden, aus Blech
segmenten 29 zusammengesetzten Blechlamellen 23 neben den Mittella
mellen 23a.
Je nachdem, wie stark die Kühlung des Ständerblechpaketes 15 einer
seits und die Beeinträchtigung des magnetischen Flusses im Ständer
blechpaket 15 andererseits sein darf, können Querschnitt und Anzahl
der Kühlkanäle 30 im Ständerblechpaket 15 für jeden Anwendungsfall
optimiert werden. Dabei ist es selbstverständlich auch möglich, bei
länger bauenden Blechpaketen derartige Kühlkanäle nicht nur im mitt
leren Bereich sondern über die Länge des Blechpaketes verteilt Kühl
kanäle 30 anzuordnen. Schließlich ist es im Rahmen der Erfindung
auch möglich, anstelle von Luft auch andere, geeignete Kühlmittel zu
verwenden. Je nach Kühlsystem kann dabei das Kühlmittel in den
Kühlkanälen 30 radial nach innen oder radial nach außen strömen.
Claims (6)
1. Elektrodynamische Maschine, insbesondere Drehstromgenerator für
Kraftfahrzeuge, mit einem Ständerblechpaket aus Blechlamellen für
die Ständerwicklung, mit einem zweiteiligen Ständergehäuse mit La
gerstellen für einen im Ständerblechpaket drehbaren, mit der Stän
derwicklung zusammenwirkenden Läufer und mit einem Kühlsystem, bei
dem das Kühlmittel zur Wärmeabführung unter anderem durch radiale
Kühlkanäle im Ständerblechpaket strömt, dadurch gekennzeichnet daß
zumindest im mittleren Bereich des Ständerblechpaketes (15) mehrere
am Umfang verteilte Kühlkanäle (30) durch einzelne Blechsegmente
(29) von Blechlamellen (23) des Blechpaketes (15) gebildet sind, die
in Umfangsrichtung mit Abstand voneinander angeordnet und mit ihren
benachbarten Blechlamellen (23) zu dem Ständerblechpaket (15) fest
zusammengefügt sind.
2. Elektrodynamische Maschine, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß zumindest eine Mittellamelle (23a) aus mehreren Blechsegmen
ten (29) mit dazwischenliegenden Kühlkanälen (30) besteht.
3. Elektrodynamische Maschine, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß mehrere nebeneinanderliegende Mittellamellen (23a) aus
mehreren Blechsegmenten (29) mit dazwischenliegenden Kühlkanälen
(30) bestehen.
4. Elektrodynamische Maschine, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß neben mehreren zur Befestigung des Blechpaketes (15) am
Ständergehäuse (14) verwendeten Mittellamellen (23a) mindestens eine
Blechlamelle (23) aus Blechsegmenten (29) zur Bildung der Kühlkanäle
(30) besteht.
5. Elektrodynamische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle (30) jeweils breiter
sind als die Blechsegmente (29) der Blechlamellen (23, 23a).
6. Elektrodynamische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Blechsegmente (29) der Blechlamellen
(23, 23a) jeweils breiter sind als die Kühlkanäle (30).
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924231967 DE4231967A1 (de) | 1992-09-24 | 1992-09-24 | Elektrodynamische Maschine, insbesondere Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge |
FR9310206A FR2696056B3 (fr) | 1992-09-24 | 1993-08-24 | Machine electrodynamique, en particulier generateur de courant triphase pour vehicules automobiles. |
IT93MI000735 IT230422Y1 (it) | 1992-09-24 | 1993-09-23 | Macchina elettrodinamica,in particolare generatore trifase per autoveicoli |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924231967 DE4231967A1 (de) | 1992-09-24 | 1992-09-24 | Elektrodynamische Maschine, insbesondere Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4231967A1 true DE4231967A1 (de) | 1994-03-31 |
Family
ID=6468712
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924231967 Withdrawn DE4231967A1 (de) | 1992-09-24 | 1992-09-24 | Elektrodynamische Maschine, insbesondere Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4231967A1 (de) |
FR (1) | FR2696056B3 (de) |
IT (1) | IT230422Y1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LU91188B1 (de) * | 2005-08-08 | 2007-02-09 | Constant Seiwerath | Elektromotoren und Generatoren mit radialer K}hlung |
EP2670026A1 (de) * | 2012-06-01 | 2013-12-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Distanzstückloser Luftkanal |
-
1992
- 1992-09-24 DE DE19924231967 patent/DE4231967A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-08-24 FR FR9310206A patent/FR2696056B3/fr not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-23 IT IT93MI000735 patent/IT230422Y1/it active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LU91188B1 (de) * | 2005-08-08 | 2007-02-09 | Constant Seiwerath | Elektromotoren und Generatoren mit radialer K}hlung |
EP2670026A1 (de) * | 2012-06-01 | 2013-12-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Distanzstückloser Luftkanal |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2696056A3 (fr) | 1994-03-25 |
ITMI930735V0 (it) | 1993-09-23 |
IT230422Y1 (it) | 1999-06-07 |
FR2696056B3 (fr) | 1994-07-29 |
ITMI930735U1 (it) | 1995-03-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |