DE69610034T2

DE69610034T2 - Wechselstromgenerator für ein Kraftfahrzeug mit einer Bürstentragplatte mit umgossenem Entstörkondensator

Info

Publication number: DE69610034T2
Application number: DE1996610034
Authority: DE
Inventors: Roger Abadia; Jean Gautier; Patrick Lorand
Original assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Current assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date: 1995-06-21
Filing date: 1996-06-20
Publication date: 2001-05-03
Anticipated expiration: 2016-06-21
Also published as: FR2735918A1; FR2735918B1; EP0750388B1; ES2151642T3; DE69610034D1; EP0750388A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wechselstromgenerator.
Die Erfindung betrifft im einzelnen einen Wechselstromgenerator für ein Kraftfahrzeug, wobei eine Vorrichtung zur Regelung der Spannung des durch den Wechselstromgenerator erzeugten Stroms auf einem ortsfesten Teil des Wechselstromgenerators angeordnet ist und wenigstens eine Bürstentragplatte umfaßt, die als Formteil aus nichtleitendem Kunststoff ausgeführt ist und die einen Entstörkondensator trägt, wobei der Kondensator ein Schutzgehäuse umfaßt und an einen durch Umgießen teilweise in die Bürstentragplatte eingelassenen elektrischen Schaltkreis angeschlossen ist.
Für die Befestigung und den Anschluß des Reglers und des Kondensators ist vorgesehen, daß der in die Bürstentragplatte eingelassene elektrische Schaltkreis Anschlußansätze umfaßt, an denen Klemmen jedes dieser zwei elektronischen Bauteile angeschlossen sind.
Die Bauteile werden im übrigen mechanisch durch Verschraubung, durch elastische Einpassung oder auch durch Verkleben in Aufnahmen auf der Bürstentragplatte gehalten.
Um ihren Schutz gegenüber äußeren Einwirkungen sicherzustellen, sind die elektronischen Bauteile herkömmlicherweise in einem aus Metall oder aus Kunststoff ausgeführten Schutzgehäuse eingekapselt, wobei sich Anschlußklemmen dieser Bauteile außerhalb ihres jeweiligen Schutzgehäuses erstrecken.
Nach der Anbringung des Entstörkondensators auf der Bürstentragplatte und nach der Ausführung der Anschlüsse an die elektrischen Schaltkreise werden die elektrischen Anschlüsse im allgemeinen mit einer Isoliermasse überzogen, die dazu bestimmt ist, Fehlkontakte, Kurzschlüsse sowie die Oxidation dieser Anschlüsse zu verhindern.
Diese bekannte Gestaltung der Integration eines Entstörkondensators auf der Bürstentragplatte hat daher den Nachteil, daß ihre Ausführung relativ komplex ausfällt.
In der WO-A-91/20119 wird ein Wechselstromgenerator für ein Kraftfahrzeug beschrieben und dargestellt, der einen Spannungsregler, einen Kondensator, einen elektrischen Schaltkreis und einen als Formteil aus nichtleitendem Kunststoff ausgeführten Bereich umfaßt, der den Regler und den elektrischen Schaltkreis enthält, wobei das Schutzgehäuse des Kondensators einstückig mit der besagten Platte durch Umgießen um den Kondensator herum ausgeführt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung eines derartigen Wechselstromgenerators vorzuschlagen, wobei die Platte eine Bürstentragplatte mit einer integrierten Trägerplatte für die Regelungsvorrichtung beispielsweise gemäß der Druckschrift US-A-4.504.752 ist, die eine Großserienfertigung ermöglicht und die Verwaltung der Baueinheit vereinfacht, die umgossene Bauteile umfaßt und die durch den Wert der Kapazität des Kondensators in Abhängigkeit vom Typ des Wechselstromgenerators und des Fahrzeugs bestimmt werden muß.
Dazu schlägt die Erfindung einen Wechselstromgenerator für ein Kraftfahrzeug vor, bei dem eine Vorrichtung zur Regelung der Spannung des durch den Wechselstromgenerator erzeugten Stroms auf einem ortsfesten Teil des Wechselstromgenerators angeordnet ist und wenigstens eine Platte umfaßt, die als Formteil aus nichtleitendem Kunststoff ausgeführt ist und die einen Entstörkondensator trägt, wobei der Kondensator ein Schutzgehäuse umfaßt und an einen durch Umgießen teilweise in die besagte Platte eingelassenen elektrischen Schaltkreis angeschlossen ist und wobei das Schutzgehäuse des Kondensators einstückig mit der Platte durch Umgießen um den Kondensator ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Platte eine Bürstentragplatte ist, daß das Schutzgehäuse des Kondensators aus einer Schicht mit einer in etwa konstanten Dicke des nichtleitenden Kunststoffs besteht, welche die Außenfläche des Kondensators bedeckt, und daß diese Schicht wenigstens eine Aussparung enthält, die einen Teil der Außenfläche des Kondensators außerhalb des Gehäuses hervortreten läßt, damit es möglich ist, den Wert der Kapazität des Kondensators zu bestimmen, dessen Außenfläche für diese Kapazität repräsentativ ist.
Nach anderen Merkmalen der Erfindung ist folgendes vorgesehen:
- Die Aussparung ist einstückig durch Formen ausgeführt.
- Die Aussparung ist die Spur eines Fingers zum Halten des Kondensators in seiner Position im Formwerkzeug für die Ausführung des Umgießvorgangs.
- Die Aussparung ist eine Nut, die sich entlang einer Querrichtung erstreckt, die in etwa senkrecht zur allgemeinen Ebene der Bürstentragplatte verläuft.
- Der Kondensator ist vor dem Formen der Bürstentragplatte an die elektrischen Schaltkreise angeschlossen, und die Anschlußbereiche sind in die Masse der Bürstentragplatte eingelassen, um den Schutz und die elektrische Isolierung zu gewährleisten.
- Der Kondensator ist allgemein quaderförmig ausgeführt und erstreckt sich quer im Verhältnis zur allgemeinen Ebene der Bürstentragplatte.
- Der Kondensator erstreckt sich quer jenseits einer der Flächen der Bürstentragplatte.
- Der elektrische Schaltkreis ist durch Stanzen und Biegen einer Blechscheibe ausgeführt und umfaßt Anschlußansätze zum Anschluß an den Kondensator.
- Die Bürstentragplatte umfaßt wenigstens eine Anschlußklemme für den Anschluß an einen Speisestromkreis einer Batterie des Fahrzeugs und eine Anschlußklemme für den Anschluß an die elektrische Masse des Fahrzeugs.
Die Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung, zu deren Verständnis auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen wird. Darin zeigen im einzelnen:
- Fig. 1 eine Draufsicht einer Bürstentragplatte mit einem umgossenen Kondensator in einer Ausführung gemäß den Lehren der Erfindung;
- Fig. 2 eine Unteransicht der in Fig. 1 veranschaulichten Bürstentragplatte;
- Fig. 3 eine perspektivische Detailansicht in Richtung des Pfeils F3 von Fig. 1 zur Veranschaulichung des umgossenen Gehäuses des Entstörkondensators;
- die Fig. 4 und 5 Detailansichten im Schnitt entlang den Linien 4-4 und 5-5 von Fig. 2; und
- Fig. 6 eine Detailansicht im Schnitt entlang der Linie 6-6 von Fig. 1.
In den Figuren ist eine Bürstentragplatte 10 in einer bekannten Gesamtgestaltung dargestellt, die im wesentlichen aus einem massiven Körper 12 mit der allgemeinen Form einer Platte besteht, die durch einen einzigen Umgießvorgang um einen elektrischen Schaltkreis 14 ausgeführt wird, der in Fig. 2 mit gestrichelten Linien dargestellt ist.
Nach einer bekannten Gestaltung wird der elektrische Schaltkreis 14 durch Stanz- und Biegevorgänge aus einer Blechscheibe ausgeführt und nicht vollständig in das nichtleitende Gehäuse 12 eingelassen.
Der gestanzte elektrische Schaltkreis 14 umfaßt insbesondere Klemmen 16 für seinen elektrischen Anschluß an einen (nicht dargestellten) elektronischen Regler des (nicht dargestellten) Wechselstromgenerators, der mit der Bürstentragplatte 10 ausgerüstet ist.
Der gestanzte elektrische Schaltkreis 14 umfaßt außerdem Strombahnen 20 und 22, die nicht durch den nichtleitenden Kunststoff des Gehäuses 12 beschichtet sind und die Klemmen für den Anschluß der Bürstentragplatte 10 an den (nicht dargestellten) Speisestromkreis der Batterie des Kraftfahrzeugs bzw. zum Anschluß an die elektrische Masse des Fahrzeugs bilden.
Die Bürsten der Bürstentragplatte 10 sind in einem allgemein quaderförmigen Gehäuse 24 aufgenommen, das sich im Verhältnis zur allgemeinen Ebene der Bürstentragplatte quer etwas über die Unterseite 26 der Bürstentragplatte 10 hinaus erstreckt.
Nach einer bekannten Anordnung umfaßt der gestanzte elektrische Schaltkreis 14 außerdem zwei Klemmen 28 und 30 für den Anschluß des Schaltkreises 14 an einen Entstörkondensator 32 des Wechselstromgenerators.
Gemäß den Lehren der Erfindung umfaßt der Kondensator 32 ein Gehäuse 34 das durch Umgießen einstückig mit dem Körper 12 aus nichtleitendem Kunststoff der Bürstentragplatte 10 ausgeführt ist.
Wie man in den Figuren erkennen kann, ist der Kondensator 32 allgemein quaderförmig ausgebildet, wobei er sich im Verhältnis zur allgemeinen Ebene der Bürstentragplatte 10 im wesentlichen jenseits der Oberseite 27 der Bürstentragplatte 10 erstreckt.
Wie in den verschiedenen Figuren zu erkennen ist, besteht das Gehäuse 34 aus einer Schicht 36 mit einer in etwa konstanten Dicke, die den Kondensator 32 auf seinen sechs rechteckigen Flächen sowie die (in den Figuren nicht im Detail dargestellten) elektrischen Anschlußbereiche des Kondensators 32 zum Anschluß an die Klemmen 28 und 30 des gestanzten elektrischen Schaltkreises 14 umgibt.
Die Klemmen 28 und 30 sind beispielsweise Ansätze, die teilweise senkrecht zur Ebene des gestanzten elektrischen Schaltkreises 14 umgebogen sind, bis sie mit den gegenüberliegenden elektrischen Anschlußbereichen des Kondensators 32 in Kontakt kommen.
Vor dem Vorgang zum Umgießen der Platte 12 und damit der Schicht 36, die das Gehäuse 34 des Kondensators 32 bildet, wird dessen elektrischer Anschluß an die Klemmen 28 und 30 des elektrischen Schaltkreises 14 beispielsweise durch Schweißen oder Löten ausgeführt.
Dadurch wird eine der Klemmen des Kondensators 32 bekannterweise elektrisch mit dem Speisestromkreis der Fahrzeugbatterie verbunden, während seine andere Klemme mit der elektrischen Masse des Fahrzeugs verbunden wird.
Im Hinblick auf den Umgießvorgang, und um den gestanzten elektrischen Schaltkreis 14, insbesondere den Kondensator 32, in einer präzisen Position im Innern des (in den Figuren nicht dargestellten) Formwerkzeugs zu halten, umfaßt dieses Haltefinger, um den Kondensator 32 in seiner Position zu halten, die mit entsprechenden Abschnitten der Außenfläche 38 des Kondensators zusammenwirken.
Bei der im Rahmen der Erfindung zugrunde gelegten Ausführungsart bestehen die Haltefinger aus parallelen Stiften oder Leisten mit rechteckigem Querschnitt, die sich entlang einer Querrichtung senkrecht zur Ebene der Bürstentragplatte 10 oberhalb der Fläche 26 dieser Platte erstrecken und die mit den vier Seitenflächen des Kondensators 32 zusammenwirken.
Nach Abschluß des Umgießvorgangs lassen die Haltefinger zum Halten des Kondensators 32 Aussparungen in Form von Nuten 40 bestehen, die sich mit Blick auf Fig. 3 vertikal von oben nach unten in Richtung der Fläche 27 der Bürstentragplatte 10 erstrecken, ohne jedoch diese zu erreichen, wobei die Nuten 40 nach oben in der Oberseite 42 des umgossenen Gehäuses 34 münden und nach unten geschlossen sind, wobei sie in einer geneigten Fläche 44 enden.
Nach einem Merkmal der Erfindung sind die zur Bildung der Nuten 40 führenden Haltefinger so gestaltet, daß einige von ihnen vollkommen an der Außenfläche 38 des Kondensators 32 angrenzen, so daß nach Abschluß des Umgießvorgangs die nutenförmigen Aussparungen 40 wenigstens auf einem Teil ihrer Länge Abschnitte der Außenfläche 38 des Kondensators 32 hervortreten lassen.
Wie man insbesondere in Fig. 3 erkennen kann, ist die Außenfläche 38 des Kondensators 32 daher außerhalb des Gehäuses 34 teilweise freiliegend.
Dank dieses Merkmals ist es möglich, den Wert der Kapazität des Kondensators 32 zu bestimmen, wobei die Außenfläche 38 bekannterweise eine Farbe entsprechend dieser Kapazität aufweist.
Die erfindungsgemäße Gestaltung ermöglicht daher in einem einzigen Umgießvorgang die Ausführung des Gehäuses 34 des Kondensators 32 und den vollständigen Schutz seiner elektrischen Anschlüsse.
Durch diese Gestaltung kann demzufolge die Ausführung eines eigenen Gehäuses für den Kondensator 32 eingespart werden und folglich insbesondere das Gewicht dieses Gehäuses verringert werden, wobei gleichzeitig die Menge des benutzten nichtleitenden Kunststoffs reduziert wird, der zuvor die Umfangswand der Aufnahme bildete, die nach dem Stand der Technik einen Kondensator in herkömmlicher Gestaltung mit seinem eigenen Gehäuse enthielt.
Darüber hinaus bleibt es nach dem Umgießen möglich, das Vorhandensein des Kondensators 32 auf der Bürstentragplatte und den Wert der Kapazität dieses Kondensators zu überprüfen.

Claims

1. Wechselstromgenerator für ein Kraftfahrzeug, bei dem eine Vorrichtung zur Regelung der Spannung des durch den Wechselstromgenerator erzeugten Stroms auf einem ortsfesten Teil des Wechselstromgenerators angeordnet ist und wenigstens eine Platte (10) umfaßt, die als Formteil aus nichtleitendem Kunststoff (12) ausgeführt ist und die einen Entstörkondensator (32) trägt, wobei der Kondensator (32) ein Schutzgehäuse umfaßt und an einen durch Umgießen teilweise in die besagte Platte (10, 12) eingelassenen elektrischen Schaltkreis (14, 28, 30) angeschlossen ist und wobei das Schutzgehäuse (34) des Kondensators (32) einstückig mit der Platte (10, 12) durch Umgießen um den Kondensator ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Platte (10, 12) eine Bürstentragplatte ist, daß das Schutzgehäuse (34) des Kondensators (32) aus einer Schicht (36) mit einer in etwa konstanten Dicke des nichtleitenden Kunststoffs (12) besteht, welche die Außenfläche (38) des Kondensators (32) bedeckt, und daß diese Schicht (36) wenigstens eine Aussparung (40) enthält, die einen Teil der Außenfläche (38) des Kondensators (32) außerhalb des Gehäuses hervortreten läßt, damit es möglich ist, den Wert der Kapazität des Kondensators (32) zu bestimmen, dessen Außenfläche (38) für diese Kapazität repräsentativ ist.

2. Wechselstromgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (40) einstückig durch Formen ausgeführt ist.

3. Wechselstromgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (40) die Spur eines Fingers zum Halten des Kondensators (32) in seiner Position im Formwerkzeug für die Ausführung des Umgießvorgangs ist.

4. Wechselstromgenerator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (40) eine Nut ist, die sich entlang einer Querrichtung erstreckt, die in etwa senkrecht zur allgemeinen Ebene der Bürstentragplatte (10) verläuft.

5. Wechselstromgenerator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (32) vor dem Formen der Bürstentragplatte (10, 12) an die elektrischen Schaltkreise (14) angeschlossen ist und daß die Anschlußbereiche in die Masse (12) der Bürstentragplatte (10) eingelassen sind, um den Schutz und die elektrische Isolierung zu gewährleisten.

6. Wechselstromgenerator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (32) allgemein quaderförmig ausgeführt ist und sich quer im Verhältnis zur allgemeinen Ebene der Bürstentragplatte (10) erstreckt.

7. Wechselstromgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß s ich der Kondensator (32) quer jenseits einer der Flächen (27) der Bürstentragplatte (10) erstreckt.

8. Wechselstromgenerator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schaltkreis (14) durch Stanzen und Biegen einer Blechscheibe ausgeführt ist und Anschlußansätze (28, 30) zum Anschluß an den Kondensator (32) umfaßt.

9. Wechselstromgenerator nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstentragplatte (10) wenigstens eine Anschlußklemme (20) für den Anschluß an einen Speisestromkreis einer Batterie des Fahrzeugs und eine Anschlußklemme (22) für den Anschluß an die elektrische Masse des Fahrzeugs umfaßt.