EP1454401A2 - Electric machine, especially an alternator for motor vehicles - Google Patents

Electric machine, especially an alternator for motor vehicles

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Publication number
EP1454401A2
EP1454401A2 EP02802615A EP02802615A EP1454401A2 EP 1454401 A2 EP1454401 A2 EP 1454401A2 EP 02802615 A EP02802615 A EP 02802615A EP 02802615 A EP02802615 A EP 02802615A EP 1454401 A2 EP1454401 A2 EP 1454401A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bearing plate
electrical machine
heat
minus
machine according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02802615A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Horst Braun
Holger Scholzen
Peter Urbach
Holger Haussmann
Dana Keppeler
Roland Hoefs
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1454401A2 publication Critical patent/EP1454401A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/207—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium with openings in the casing specially adapted for ambient air
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/04—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for rectification
    • H02K11/049—Rectifiers associated with stationary parts, e.g. stator cores
    • H02K11/05—Rectifiers associated with casings, enclosures or brackets

Definitions

  • the invention relates to an electrical machine, preferably a three-phase generator for motor vehicles, with a rectifier unit according to the preamble of claim 1.
  • a rectifier unit In known three-phase generators for motor vehicles, a rectifier unit is usually mounted on the rear end face of the three-phase generator driven by the vehicle engine, which rectifies the three-phase AC voltage generated in the stator winding of the three-phase generator for charging an accumulator battery for the vehicle electrical system.
  • the rectifier bridge circuit of the unit consists of several diode bridges, each with a minus diode and plus diode connected in series.
  • the minus diodes are attached and contacted on the anode side on a common minus heat sink and the plus diodes are attached and contacted on the cathode side on a common plus heat sink, which at the same time forms a minus or plus connection plate.
  • Their free ends are connected to the individual diode bridges via a switching connection. volume-switched and each connected to a phase connection of the stator winding on the input side.
  • connection plates are attached to one another at the end on the rear end plate of the three-phase generator and are sandwiched and insulated.
  • the connection plates are offset from one another in the area of their diodes in such a way that the diode connections for making the switching connections are accessible from the outside.
  • the two connection plates are enlarged in such a way that they form heat sinks.
  • the minus heat sink gives off the heat loss of the minus diodes through its flat support to the rear bearing plate of the machine, whereas the heat loss of the plus diodes is given off via the plus heat sink in an area of the heat sink provided with ventilation slots to the cooling air of the three-phase generator flowing through it is also drained off by the heat conductivity in the stack via the minus heat sink to the rear end shield.
  • the known solutions have the disadvantage that the rectifier assembly has relatively large dimensions due to the design of the connection plates as a heat sink, so that only slight degrees of freedom remain for attaching the rectifier assembly to the rear end plate of the machine.
  • the design of the connection plates as heat sinks with cooling air ducts is complex and due to the relatively large masses of the heat sinks, there is a risk of small relative movements between the rectifier parts with one another and between them and the end shield when vibrations or impacts occur, which leads to interruptions in the rectifier bridge circuit can.
  • the aim of the present solution is to transfer the heat loss from the rectifier assembly to the cooling air of the machine in the most efficient manner in order to keep the dimensions of the rectifier assembly as small as possible.
  • the electrical machine according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage over the prior art that the heat loss of the rectifier assembly is first distributed in a ring in the bearing plate of the machine from the minus connection plate via good heat conduction, from where it leads to the Breakthroughs located radially further inward are uniformly received there by the entire cooling air flow sucked in by the fan of the machine and passing through these breakthroughs.
  • Intake air in the area of the end shield near the axis leads to efficient cooling of the rectifier unit, which is thus advantageously to be designed as a compact, exchangeable module with small dimensions.
  • the annular section of the bearing plate is designed as a broad aluminum ring, preferably integrated in the bearing plate.
  • the rear end shield is expediently made of injection molded aluminum.
  • the rectifier assembly in a recess in the annular section on the outside of the end shield.
  • the rectifier assembly is proposed for machines with relatively high limit temperatures of the end shield in a so-called hot application to attach a heat-distributing additional body to the end shield in a semicircle on the annular section of the bearing end.
  • the rectifier assembly and / or the additional body is connected to the end shield or to the additional body via a heat-conducting film and / or a heat-conducting paste.
  • the heat transfer coefficient increases opposite the arrangement of cooling fins.
  • the openings be arranged in a grid shape in the end shield and designed as honeycomb-shaped ducts.
  • the length of the shafts is determined by the thickness of the end shield in this area and the surface area required for heat dissipation by convection is to be optimized by the width and number of shafts.
  • the minus and plus diodes of each diode bridge consist of semiconductor substrates which, with their connecting part inserted on the input side, form a stack lying between the plus and the minus connection plate, the stacks being arranged side by side and embedded in the insulating material.
  • Figure 1 shows the circuit principle of a three-phase generator for
  • FIG. 2 shows the rectifier assembly as a compact module in an enlarged view
  • FIG. 3 shows a longitudinal section through the rear end of the three-phase generator with the novel end shield as the first exemplary embodiment
  • Figure 4 shows a second embodiment of the rear bearing plate with the rectifier assembly in the top view
  • Figure 5 shows the embodiment in longitudinal section.
  • Figure 6 shows a third embodiment of a bearing plate with the rectifier assembly in plan view
  • Figure 7 shows the longitudinal section.
  • the three-phase generator 10 has a stator winding with the phase phases R, S and T, with each phase phase consisting of two coils connected in parallel with one another.
  • the rectifier assembly 11 three diode bridges 13 made of two diodes connected in series are connected in parallel to form a rectifier bridge circuit.
  • the diode bridges 13 are connected with their minus diodes 14 on the anode side to a common minus pole 15 and the plus diodes 16 are connected on the cathode side to a common plus pole 17, the minus pole and plus pole forming the direct current output of the three-phase generator 10 for supplying an accumulator battery in the vehicle electrical system.
  • a connecting part 18 is inserted between the minus diode 14 and the plus diode 16 of each diode bridge 13. The end of a phase strand R, S, T of the stator winding 12 is connected to these connecting parts 18, which form the input of the rectifier unit 11.
  • the rectifier assembly 11 forms a compact, exchangeable rectifier module in which the positive pole 17 is constructed as a positive connection plate and the negative pole 15 as a negative connection plate made of aluminum or another material with good flow and heat conductivity are.
  • the minus diodes 14 and plus diodes 16 of each diode bridge 13 consist of semiconductor substrates which, with their connection part 18 arranged therebetween, form three stacks 19 arranged next to one another, each of which lies between the minus connection plate 15 and the plus connection plate 17 and are embedded in insulating material.
  • FIG. 3 shows the rear end of the three-phase generator 10 in longitudinal section, the claw-pole rotor 20 of which is received in a known manner with its rotor shaft 21 in a bearing 22 on the rear bearing plate 23, this being from the bearing plate 23 protruding end of the rotor shaft 21 carries a slip ring assembly 24.
  • the excitation winding of the claw pole rotor 20, not shown, is via the slip ring arrangement
  • the rectifier assembly 11 is attached with its minus connection plate 15 to a heat-conducting, annular section 23a of the bearing plate 23 in a heat-conducting manner.
  • a fan 28 is attached to the rear end face of the claw-pole rotor 20 and generates a cooling air flow 29 indicated by arrows when the three-phase generator is in operation.
  • the cooling air is drawn in by the fan 28 in the region near the axis and blown radially outward past the rear winding head of the stator winding 12 through ventilation slots 30.
  • the cooling air is initially through openings 31a on the
  • the aluminum ring is also an integral part of the bearing plate 23.
  • the rectification of the AC voltage in the three phase strands R, S and T by the diodes 14 and 16 in the rectifier unit 11 generates heat loss which is initially absorbed by the minus connection plate 15 and via it large-area support on the annular portion 23a of the bearing plate 23 is introduced into the bearing plate. Because of the good heat conduction, the heat loss is distributed evenly over the annular section 23a and flows from there radially inwards into the area 23b with the openings 27. The heat loss of the rectifier assembly 11 is now transferred to the walls of the openings 27 by convection Cooling air flowing through there and drawn in by fan 28 is emitted.
  • the openings can be designed as bores or shafts with different cross-sections, the width of the openings 27 being selected such that the cooling air flowing through them generates a turbulent flow there for better heat dissipation.
  • Breakthroughs 27 or shafts are created by the material thickness of the end shield 23 in this inner region 23b.
  • FIGS. 4 and 5 show a further embodiment of the bearing plate 23, the openings in the inner region 23b surrounded by the ring-shaped section 23a with the rectifier assembly 11 being shaft-shaped shafts 27a. It can also be seen there that a connection connector 33 is arranged on the annular section 23a of the end shield 23 in order to produce the connections between the stator winding 12 of the three-phase generator and the input-side connection parts 18 of the rectifier assembly 11.
  • connection parts 18 are located on the lower longitudinal side of the rectifier assembly 11. Over three in the Connection connectors 33 embedded, indicated by dashed lines, the three connection parts 18 at connection points 35 are each connected to two connection wires of a phase strand of the stator winding 12.
  • FIGS. 6 and 7 show, as a further embodiment, the bearing plate 23 with the rectifier assembly 11, the stator winding 12 with its connecting wires 12a led out at the rear winding head through adjacent holes 36 of the bearing plate 23 in the region of the
  • Rectifier assembly 11 passed through and are each directly connected to the connecting part 18 of a diode bridge 13 of the rectifier assembly 11.
  • a so-called hot application is also provided on the end shield 23 for the rectifier assembly 11 in the event that the end shield of the alternator 11 already assumes a relatively high operating temperature due to high utilization and / or an unfavorable installation position in the engine compartment of the motor vehicle .
  • the heat gradient is between the rectifier assembly 11 and the bearing plate 23 less than in the normal case, whereby the heat dissipation and distribution at the annular portion 23a of the bearing plate 23 is difficult.
  • the rectifier assembly 11 is fastened on a heat-distributing, semicircular additional body 37, which has a flat back on the annular section 23a of the bearing plate 23 rests.
  • a heat-conducting paste and possibly also a heat-conducting film 38 are inserted between these parts.
  • the close-to-axis suction of the cooling air from the fan 28 of the three-phase generator 10 ensures that the radially exiting heated cooling air does not flow back into the suction area via a circulation. This is also supported by the protective cap 31 on the end face of the end shield.
  • the connection connector 33 from FIG. 4 is omitted, as a result of which the number of individual components is reduced.
  • the rear end shield 23 is electrically connected to the negative connection plate 15 of the rectifier assembly 11.
  • a positive connection terminal can, for example, directly on the positive connection plate 17 of the
  • Rectifier assembly 11 are attached or it is, for example, attached to the end shield 23 in an insulated manner and electrically connected to the positive connection plate via a busbar.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

The invention relates to an electric machine, preferably an alternator (10) for motor vehicles, comprising a current redresser unit (11) on an end plate (23) of the machine, in which a circulating fan (28) is arranged. The current redresser module is heat-conductingly fixed to a heat-conducting, annular section (23a) of the end plate (23) and the annular section surrounds an area (23b) of the end plate (23) which is provided with openings (27) through which cooling air suctioned by the fan (28) flows. The minus and plus diodes of each diode bridge of the current redresser unit are respectively arranged with an input-sided connection part added therebetween between a common plus and minus connection plate (15,17) and form the current redresser unit therewith.

Description

Elektrische Maschine, vorzugsweise Drehstromgenerator für KraftfahrzeugeElectrical machine, preferably three-phase generator for motor vehicles
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, vorzugsweise einen Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge, mit einer Gleichrichter-Baueinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an electrical machine, preferably a three-phase generator for motor vehicles, with a rectifier unit according to the preamble of claim 1.
Bei bekannten Drehstromgeneratoren für Kraftfahrzeuge ist zumeist an der hinteren Stirnseite des vom Fahrzeugmotor angetriebenen Drehstromgenerators eine Gleichrichter- Baueinheit montiert, die die in der Ständerwicklung des Drehstromgenerators erzeugte Dreiphasen-Wechselspannung zur Ladung einer Akkumulatorbatterie für das Bordnetz des Kraftfahrzeuges gleichrichtet. Die Gleichrichter-Brückenschaltung der Baueinheit besteht aus mehreren Diodenbrücken mit je einer in Reihe geschalteten Minusdiode und Plusdiode. Die Minusdioden sind dabei anodenseitig auf einem gemeinsamen Mi- nus-Kühlkörper und die Plusdioden sind katodenseitig auf einem gemeinsamen Plus-Kühlkörper befestigt und kontaktiert,, der zugleich eine Minus- beziehungsweise Plus- Anschlussplatte bildet. Ihre freien Enden sind dabei über eine Schaltverbindung zu den einzelnen Diodenbrücken zusam- mengeschaltet und jeweils mit einem Phasenanschluss der Standerwicklung eingangsseitig verbunden.In known three-phase generators for motor vehicles, a rectifier unit is usually mounted on the rear end face of the three-phase generator driven by the vehicle engine, which rectifies the three-phase AC voltage generated in the stator winding of the three-phase generator for charging an accumulator battery for the vehicle electrical system. The rectifier bridge circuit of the unit consists of several diode bridges, each with a minus diode and plus diode connected in series. The minus diodes are attached and contacted on the anode side on a common minus heat sink and the plus diodes are attached and contacted on the cathode side on a common plus heat sink, which at the same time forms a minus or plus connection plate. Their free ends are connected to the individual diode bridges via a switching connection. volume-switched and each connected to a phase connection of the stator winding on the input side.
Aus der US-PS 4,606,000 ist eine solche Losung bekannt, bei der die Minus- und Plus-Anschlussplatten sandwichartig isoliert aufeindander liegend am hinteren Lagerschild des Drehstromgenerators stirnseitig befestigt sind. Die Anschlussplatten sind dabei im Bereich ihrer Dioden so zueinander versetzt, dass die Diodenanschlusse zur Herstellung der Schaltverbindungen von außen zuganglich sind. Zur Abfuhrung der Verlustwarme in der Gleichrichter-Baueinheit sind die zwei Anschlussplatten derart vergrößert, dass sie Kühlkörper bilden. Der Minus-Kuhlkorper gibt dabei die Verlustwarme der Minusdioden durch ihre flachige Auflage an das hintere Lagerschild der Maschine ab, wogegen die Verlustwärme der Plusdioden sowohl über den Plus-Kuhlkorper in einem mit Luftungsschlitzen versehenen Bereich des K hlkörpers an die dort hindurchströmende Kuhlluft des Drehstromgenerators abgegeben wird als auch durch die Wärmeleitfähigkeit im Sta- pel über den Minus-Kuhlkorper an das hintere Lagerschild abfließt.Such a solution is known from US Pat. No. 4,606,000, in which the minus and plus connection plates are attached to one another at the end on the rear end plate of the three-phase generator and are sandwiched and insulated. The connection plates are offset from one another in the area of their diodes in such a way that the diode connections for making the switching connections are accessible from the outside. To dissipate the heat loss in the rectifier assembly, the two connection plates are enlarged in such a way that they form heat sinks. The minus heat sink gives off the heat loss of the minus diodes through its flat support to the rear bearing plate of the machine, whereas the heat loss of the plus diodes is given off via the plus heat sink in an area of the heat sink provided with ventilation slots to the cooling air of the three-phase generator flowing through it is also drained off by the heat conductivity in the stack via the minus heat sink to the rear end shield.
Die bekannten Losungen haben den Nachteil, dass durch die Ausbildung der Anschlussplatten als Kühlkörper die Gleich- richter-Baueinheit relativ große Abmessungen aufweist, so dass nur geringe Freiheitsgrade für die Anbringung der Gleichrichter-Baueinheit am hinteren Lagerschild der Maschine verbleiben. Außerdem ist die Ausbildung der Anschlussplatten als Kühlkörper mit Kuhlluftkanalen aufwendig und durch die relativ großen Massen der Kühlkörper besteht beim Auftreten von Schwingungen oder Stoßen die Gefahr kleiner Relativbewegungen zwischen den Gleichπchterteilen untereinander sowie zwischen ihnen und dem Lagerschild, was zu Unterbrechungen an der Gleichrichter-Brückenschaltung fuhren kann. Mit der vorliegenden Lösung wird angestrebt, die Verlustwärme der Gleichrichter-Baueinheit auf möglichst effiziente Weise an die Kühlluft der Maschine abzugeben, um die Abmes- sungen der Gleichrichter-Baueinheit möglichst gering zu halten.The known solutions have the disadvantage that the rectifier assembly has relatively large dimensions due to the design of the connection plates as a heat sink, so that only slight degrees of freedom remain for attaching the rectifier assembly to the rear end plate of the machine. In addition, the design of the connection plates as heat sinks with cooling air ducts is complex and due to the relatively large masses of the heat sinks, there is a risk of small relative movements between the rectifier parts with one another and between them and the end shield when vibrations or impacts occur, which leads to interruptions in the rectifier bridge circuit can. The aim of the present solution is to transfer the heat loss from the rectifier assembly to the cooling air of the machine in the most efficient manner in order to keep the dimensions of the rectifier assembly as small as possible.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße elektrische Maschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass die Verlustwärme der Gleichrichter-Baueinheit zunächst von der Minus-Anschlussplatte über eine gute Wärmeleitung ringförmig im Lagerschild der Maschine verteilt wird, von wo sie zu den radial weiter innen liegenden Durchbrüchen gelangt, um dort von dem gesamten, vom Lüfter der Maschine angesaugten, durch diese Durchbrüche hindurchtretenden Kühlluftstrom gleichmäßig aufgenommen zu werden. Diese Kombination von Wärmeleitung und er- zwungener Konvektion durch die Nutzung der relativ kühlenThe electrical machine according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage over the prior art that the heat loss of the rectifier assembly is first distributed in a ring in the bearing plate of the machine from the minus connection plate via good heat conduction, from where it leads to the Breakthroughs located radially further inward are uniformly received there by the entire cooling air flow sucked in by the fan of the machine and passing through these breakthroughs. This combination of heat conduction and forced convection through the use of the relatively cool
Ansaugluft im achsnahen Bereich des Lagerschildes führt dabei zu einer effizienten Kühlung der Gleichrichter- Baueinheit, die somit in 'vorteilhafter Weise als kompaktes, auswechselbares Modul mit kleinen Abmessungen auszubilden ist.Intake air in the area of the end shield near the axis leads to efficient cooling of the rectifier unit, which is thus advantageously to be designed as a compact, exchangeable module with small dimensions.
Dabei ergibt sich als weiterer Vorteil, dass zur Anbringung der Gleichrichter-Baueinheit an der Stirnseite des Lagerschildes der Maschine erheblich größere Freiheitsgrade bestehen, da die Anschlussplatten nicht mehr zu Kühlkörpern vergrößert werden müssen. Die Gleichrichter-Baueinheit kann dadurch ferner kostengünstiger hergestellt und montiert werden. Außerdem kann sie aufgrund ihrer verringerten Massen schwingungsrobust am Lagerschild befestigt werden. Durch die in den Unteranspruchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch genannten Merkmale. So wird für eine möglichst gute War eleitung im Lagerschild und eine gute Wärmeableitung an die Kuhlluft vorgeschlagen, die Wandung im ringförmigen Abschnitt des Lagerschildes sowie im Bereich mit den Durchbruchen dicker auszubilden als die Wandung der übrigen Bereiche des Lagerschildes.This has the further advantage that there are considerably greater degrees of freedom for attaching the rectifier unit to the end face of the end shield of the machine, since the connection plates no longer have to be enlarged to form heat sinks. The rectifier assembly can also be manufactured and assembled more cost-effectively. In addition, due to its reduced mass, it can be attached to the end shield in a vibration-resistant manner. The measures listed in the subclaims result in advantageous developments and improvements in the features mentioned in the main claim. So it is proposed for the best possible war conduction in the bearing plate and good heat dissipation to the cooling air, the wall in the annular portion of the bearing plate and in the area with the breakthroughs thicker than the wall of the other areas of the bearing plate.
Eine gute Warmeleitung ergibt sich insbesondere dadurch, dass der ringförmige Abschnitt des Lagerschildes als breiter, vorzugsweise im Lagerschild integrierter, Aluminiumring ausgebildet ist. Zweckmaßigerweise ist dabei das hintere Lagerschild aus Aluminiumspritzguß hergestellt. Zur Begrenzung der axialen Abmessungen der Maschine wird vorgeschlagen, die Gleichrichter-Baueinheit in vorteilhafter Weise in einer Aussparung des ringförmigen Abschnittes auf der Aussenseite des Lagerschildes anzuordnen.Good heat conduction results in particular from the fact that the annular section of the bearing plate is designed as a broad aluminum ring, preferably integrated in the bearing plate. The rear end shield is expediently made of injection molded aluminum. In order to limit the axial dimensions of the machine, it is proposed to advantageously arrange the rectifier assembly in a recess in the annular section on the outside of the end shield.
Da die elektrischen Maschinen und insbesondere die Drehstromgeneratoren in Kraftfahrzeugen je nach elektrischer Belastung und Anbringung im Motorraum des Kraftfahrzeuges für unterschiedlich hohe Grenztemperaturen ausgelegt werden, wird für Maschinen mit relativ hohen Grenztemperaturen des Lagerschildes, bei einer sogenannten Heiß-Applikation vorgeschlagen, die Gleichrichter-Baueinheit über einen warmever- teilenden, halbkreisförmig auf dem ringförmigen Abschnitt des Lagerschiides aufsitzenden Zusatzkorper am Lagerschild zu befestigen. Dabei wird zur Verbesserung des Warmeubergan- ges die Gleichrichter-Baueinheit und/oder der Zusatzkorper über eine Warmeleitfolie und/oder eine Warmeleitpaste mit dem Lagerschild bzw. mit dem Zusatzkorper verbunden.Since the electrical machines and, in particular, the three-phase generators in motor vehicles are designed for different high limit temperatures depending on the electrical load and mounting in the engine compartment of the motor vehicle, the rectifier assembly is proposed for machines with relatively high limit temperatures of the end shield in a so-called hot application to attach a heat-distributing additional body to the end shield in a semicircle on the annular section of the bearing end. In order to improve the heat transfer, the rectifier assembly and / or the additional body is connected to the end shield or to the additional body via a heat-conducting film and / or a heat-conducting paste.
Da in breiteren Durchbruchen die Kuhlluftstromung turbulen- ter wird, erhöht sich damit der Warmeubergangskoeffizient gegenüber der Anordnung von Kuhlrippen. Um nun einerseits eine gute Warmeleitung in den Wanden zwischen den einzelnen Durchbruchen sowie eine gute Wärmeableitung an den Kuhlluftstrom in den Durchbruchen zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Durchbruche im Lagerschild rasterformig angeordnet und als wabenformige Schachte ausgebildet sind. Die Lange der Schachte ist dabei durch die Dicke des Lagerschildes in diesem Bereich vorgegeben und die erforderliche Oberflache für die Wärmeabfuhrung durch Konvektion ist durch die Breite und Anzahl der Schachte zu optimieren.Since the cooling air flow becomes more turbulent in wider breakthroughs, the heat transfer coefficient increases opposite the arrangement of cooling fins. In order on the one hand to achieve good heat conduction in the walls between the individual openings and good heat dissipation to the cooling air flow in the openings, it is proposed that the openings be arranged in a grid shape in the end shield and designed as honeycomb-shaped ducts. The length of the shafts is determined by the thickness of the end shield in this area and the surface area required for heat dissipation by convection is to be optimized by the width and number of shafts.
Um die Gleichrichter-Baueinheit als kompaktes Modul ausbilden zu können ist vorgesehen, dass die Minus- und Plusdiode einer jeden Diodenbrucke aus Halbleitersubstraten bestehen, die mit ihrem dazwischen eingefugten, eingangsseitigen Anschlussteil jeweils einen zwischen der Plus- und der Minus- Anschlussplatte liegenden Stapel bilden, wobei die Stapel nebeneinander angeordnet und im Isolierstoff eingebettet sind.In order to be able to design the rectifier assembly as a compact module, it is provided that the minus and plus diodes of each diode bridge consist of semiconductor substrates which, with their connecting part inserted on the input side, form a stack lying between the plus and the minus connection plate, the stacks being arranged side by side and embedded in the insulating material.
Da die einzelnen Phasen der Standerwicklung der elektrischen Maschine in den meisten Fallen bereits im Bereich ihres hinteren Wickelkopfes zu einer Sternschaltung verschaltet sind, können ihre herausgeführten Anschlusdrahte in vorteilhafter Weise jeweils direkt an das Anschlussteil einer Diodenbrucke der Gleichrichter-Baueinheit angeschlossen werden. Bei elektrischen Maschinen, deren Standerwicklung herausgeführte Anschlussdrahte aufweist, ist es dagegen zweckmäßig eine Anschlussplatte am Lagerschild anzuordnen, über die die An- schlusdrahte der Standerwicklung miteinander und/oder mit den eingangsseitigen Anschlussteilen der Diodenbrucken der Gleichrichter-Baueinheit zu verschalten sind. ZeichnungSince in most cases the individual phases of the stator winding of the electrical machine are already connected to a star connection in the area of their rear winding head, their lead wires can advantageously be connected directly to the connecting part of a diode bridge of the rectifier unit. In the case of electrical machines, the stator winding of which has lead-out wires, on the other hand, it is expedient to arrange a connection plate on the end shield, via which the lead-wires of the stator winding can be connected to one another and / or to the input-side connection parts of the diode bridges of the rectifier unit. drawing
Die Erfindung wird im Folgenden durch Ausführungsbeispiele anhand der Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail below by means of exemplary embodiments with reference to the figures.
Es zeigenShow it
Figur 1 das Schaltungsprinzip eines Drehstromgenerators fürFigure 1 shows the circuit principle of a three-phase generator for
Kraftfahrzeuge mit einer Gleichrichter-Baueinheit,Motor vehicles with a rectifier assembly,
Figur 2 die Gleichrichter-Baueinheit als kompaktes Modul in vergrößerter Darstellung,FIG. 2 shows the rectifier assembly as a compact module in an enlarged view,
Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch das hintere Ende des Drehstromgenerators mit dem neuartigen Lagerschild als erstes Ausführungsbeispiel,FIG. 3 shows a longitudinal section through the rear end of the three-phase generator with the novel end shield as the first exemplary embodiment,
Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des hinteren Lagerschildes mit der Gleichrichter-Baueinheit in der Drauf- sieht undFigure 4 shows a second embodiment of the rear bearing plate with the rectifier assembly in the top view and
Figur 5 zeigt das Ausführungsbeispiel im Längsschnitt.Figure 5 shows the embodiment in longitudinal section.
Figur 6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Lager- Schildes mit der Gleichrichter-Baueinheit in der Draufsicht undFigure 6 shows a third embodiment of a bearing plate with the rectifier assembly in plan view and
Figur 7 zeigt dazu den Längsschnitt.Figure 7 shows the longitudinal section.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
In Figur 1 sind ein von einem Kraftfahrzeugmotor angetriebener, mit 10 bezeichneter Drehstromgenerator und eine ein- gangsseitig damit verbundene Gleichrichter-Baueinheit 11 in ihrem Schaltungsaufbau dargestellt. Der Drehstromgenerato 10 hat eine in Sternschaltung ausgeführte Ständerwicklung mit den Phasensträgen R, S und T, wobei jeder Phasenstrang aus zwei zueinander parallel geschalteten Spulen besteht. In der Gleichrichter-Baueinheit 11 sind drei Diodenbrücken 13 aus zwei in Reihe geschalteten Dioden zu einer Gleichrichter-Brückenschaltung parallel geschaltet. Die Diodenbrücken 13 sind mit ihren Minusdioden 14 anodenseitig mit einem gemeinsamen Minuspol 15 und die Plusdioden 16 sind katodensei- tig mit einem gemeinsamen Pluspol 17 verbunden, wobei Minus- pol und Pluspol den Gleichstromausgang des Drehstromgenerators 10 zur Versorgung einer Akkumulatorbatterie im Bordnetz des Kraftfahrzeuges bilden. Zwischen der Minusdiode 14 und der Plusdiode 16 einer jeden Diodenbrücke 13 ist ein Anschlussteil 18 eingesetzt. An diesen den Eingang der Gleich- richter-Baueinheit 11 bildenden Anschlussteilen 18 ist jeweils das Ende eines Phasenstranges R, S, T der Ständerwicklung 12 angeschlossen.1 shows a three-phase generator driven by a motor vehicle engine, designated 10, and a rectifier assembly 11 connected to it on the input side in its circuit structure. The three-phase generator 10 has a stator winding with the phase phases R, S and T, with each phase phase consisting of two coils connected in parallel with one another. In the rectifier assembly 11, three diode bridges 13 made of two diodes connected in series are connected in parallel to form a rectifier bridge circuit. The diode bridges 13 are connected with their minus diodes 14 on the anode side to a common minus pole 15 and the plus diodes 16 are connected on the cathode side to a common plus pole 17, the minus pole and plus pole forming the direct current output of the three-phase generator 10 for supplying an accumulator battery in the vehicle electrical system. A connecting part 18 is inserted between the minus diode 14 and the plus diode 16 of each diode bridge 13. The end of a phase strand R, S, T of the stator winding 12 is connected to these connecting parts 18, which form the input of the rectifier unit 11.
Aus Figur 2 ist erkennbar, dass die Gleichrichter-Baueinheit 11 ein kompaktes, auswechselbares Gleichrichter-Modul bildet, bei dem der Pluspol 17 als Plus-Anschlussplatte und der Minuspol 15 als Minus-Anschlussplatte aus Aluminium oder einem anderen gut ström- und wärmeleitenden Material ausgebildet sind. Dort ist ferner erkennbar, dass die Minusdioden 14 und Plusdioden 16 einer jeden Diodenbrücke 13 aus Halbleitersubstraten bestehen, die mit ihrem dazwischen angeordneten Anschlussteil 18 drei nebeneinander angeordnete Stapel 19 bilden, welche jeweils zwischen der Minus-Anschlussplatte 15 und der Plus-Anschlussplatte 17 liegen und in Isolier- stoff eingebettet sind.It can be seen from FIG. 2 that the rectifier assembly 11 forms a compact, exchangeable rectifier module in which the positive pole 17 is constructed as a positive connection plate and the negative pole 15 as a negative connection plate made of aluminum or another material with good flow and heat conductivity are. It can also be seen there that the minus diodes 14 and plus diodes 16 of each diode bridge 13 consist of semiconductor substrates which, with their connection part 18 arranged therebetween, form three stacks 19 arranged next to one another, each of which lies between the minus connection plate 15 and the plus connection plate 17 and are embedded in insulating material.
Figur 3 zeigt das hintere -Ende des Drehstromgenerators 10 im Längsschnitt, dessen Klauenpolläufer 20 in bekannter Weise mit seiner Läuferwelle 21 in einem Lager 22 am hinteren La- gerschild 23 aufgenommen ist, wobei das aus dem Lagerschild 23 herausragende Ende der Läuferwelle 21 eine Schleifringanordnung 24 tragt. Die nicht dargestellte Erregerwicklung des Klauenpolläufers 20 wird über die SchleifringanordnungFIG. 3 shows the rear end of the three-phase generator 10 in longitudinal section, the claw-pole rotor 20 of which is received in a known manner with its rotor shaft 21 in a bearing 22 on the rear bearing plate 23, this being from the bearing plate 23 protruding end of the rotor shaft 21 carries a slip ring assembly 24. The excitation winding of the claw pole rotor 20, not shown, is via the slip ring arrangement
24 von Kohlebürsten 25 eines stirnseitig am Lagerschild 23 befestigten Bürstenhalters 26 mit Erregerstrom versorgt.24 is supplied with excitation current from carbon brushes 25 of a brush holder 26 fastened on the end face to the end shield 23.
Die Gleichrichter-Baueinheit 11 ist mit ihrer Minus- Anschlussplatte 15 auf einem wärmeleitenden, ringförmigen Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 wärmeleitend befestigt. Der achsfernere ringförmige Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 umgibt dabei einen achsnäheren Bereich 23b des Lagerschildes 23, der mit rasterförmig angeordneten, axial verlaufenden Durchbrüchen 27 versehen ist. An der hinteren Stirnseite des Klauenpolläufers 20 ist ein Lüfter 28 befe- stigt, der beim Betrieb des Drehstromgenerators einen durch Pfeile angedeuteten Kühlluftstrom 29 erzeugt. Die Kühlluft wird dabei im achsnahen Bereich vom Lüfter 28 angesaugt und radial nach außen am hinteren Wickelkopf der Ständerwicklung 12 vorbei durch Lüftungsschlitze 30 nach außen geblasen. Die Kühlluft wird dabei zunächst durch Öffnungen 31a an derThe rectifier assembly 11 is attached with its minus connection plate 15 to a heat-conducting, annular section 23a of the bearing plate 23 in a heat-conducting manner. The annular portion 23a of the end shield 23, which is further away from the axis, surrounds a region 23b of the end shield 23 which is closer to the axis and which is provided with grid-shaped, axially extending openings 27. A fan 28 is attached to the rear end face of the claw-pole rotor 20 and generates a cooling air flow 29 indicated by arrows when the three-phase generator is in operation. The cooling air is drawn in by the fan 28 in the region near the axis and blown radially outward past the rear winding head of the stator winding 12 through ventilation slots 30. The cooling air is initially through openings 31a on the
Stirnseite einer die Schleifringanordnung 24, den Bürstenhalter 26 und die Gleichrichter-Baueinheit 11 abdeckenden Schutzkappe 31 angesaugt, von wo sie dann im achsnahen Bereich relativ gleichmäßig nach innen durch die Durchbrüche 27 im Lagerschild 23 hindurchströmt. In dem ringförmigen Abschnitt 23a des Lagerschildes sowie in dem davon eingefass- ten inneren Bereich 23b mit den Durchbrüchen 27 ist die Wandung dicker ausgebildet als in den übrigen Bereichen, wie beispielsweise am Außenumfang des Lagerschildes 23, der den hinteren Wickelkopf der Ständerwicklung 12 einfasst. Zumindest der die Gleichrichter-Baueinheit 11 tragende, ringförmige Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 ist zur Erzielung einer guten und gleichmäßigen Verteilung der Verlustwärme der Gleichrichter-Baueinheit 11 als breiter Aluminiumring ausgebildet. Da das Lagerschild 23 in den meisten Fällen ein Aluminium-Spritzgussteil ist, ist dort auch der Aluminiumring als ringförmiger Abschnitt 23a integraler Bestandteil des Lagerschildes 23. Alternativ ist es jedoch ebenfalls möglich, bei unterschiedlichen Materialien den ringförmigen Abschnitt 23a vom Material des Lagerschildes 23 zu umsprit- zen. Aus Figur 3 ist erkennbar, dass der ringförmige Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 sich nach außen konisch verjüngt, wobei die Gleichrichter-Baueinheit 11 in einer Aussparung 32 des ringförmigen Abschnittes 23a auf der Au- ssenseite des Lagerschildes 23 angeordnet ist.The end face of a protective cap 31 covering the slip ring arrangement 24, the brush holder 26 and the rectifier assembly 11 is sucked in, from where it then flows relatively evenly inward through the openings 27 in the end shield 23 in the region near the axis. In the annular section 23a of the end shield and in the inner region 23b with the openings 27, which is enclosed by it, the wall is thicker than in the other regions, such as, for example, on the outer circumference of the end shield 23, which surrounds the rear winding head of the stator winding 12. At least the annular section 23a of the bearing plate 23 which carries the rectifier assembly 11 is designed as a wide aluminum ring in order to achieve a good and uniform distribution of the heat loss of the rectifier assembly 11. Since the end shield 23 in most cases If the aluminum ring is an injection-molded part, the aluminum ring as an annular section 23a is also an integral part of the bearing plate 23. Alternatively, however, it is also possible to overmold the ring section 23a with different materials from the material of the bearing plate 23. It can be seen from FIG. 3 that the annular section 23a of the bearing plate 23 tapers conically outwards, the rectifier assembly 11 being arranged in a recess 32 in the annular section 23a on the outside of the bearing plate 23.
Beim Betrieb des Drehstromgenerators 10 wird durch die Gleichrichtung der Wechselspannung in den drei Phasensträngen R, S und T durch die Dioden 14 und 16 in der Gleichrich- ter-Baueinheit 11 eine Verlustwärme erzeugt, die zunächst von der Minus-Anschlussplatte 15 aufgenommen und über ihre großflächige Auflage am ringförmigen Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 in das Lagerschild eingeleitet wird. Die Verlustwärme verteilt sich dort aufgrund der guten Wärmeleitung gleichmäßig über den ringförmigen Abschnitt 23a und fließt von dort radial nach innen in den Bereich 23b mit den Durchbrüchen 27. An den Wandungen der Durchbrüche 27 wird nun die Verlustwärme der Gleichrichter-Baueinheit 11 durch Konvektion an die dort durchströmende, vom Lüfter 28 angesaugte Kühlluft abgegeben. Die Durchbrüche können dabei als Bohrungen oder als Schächte mit unterschiedlichem Querschnitt ausgebildet sein, wobei die Breite der Durchbrüche 27 so gewählt wird, dass die durch sie hindurchströmende Kühlluft zur besseren Wärmeabführung dort eine turbulente Strömung erzeugt. Die für die Konvektion benötigte hohe Fläche an denWhen the three-phase generator 10 is in operation, the rectification of the AC voltage in the three phase strands R, S and T by the diodes 14 and 16 in the rectifier unit 11 generates heat loss which is initially absorbed by the minus connection plate 15 and via it large-area support on the annular portion 23a of the bearing plate 23 is introduced into the bearing plate. Because of the good heat conduction, the heat loss is distributed evenly over the annular section 23a and flows from there radially inwards into the area 23b with the openings 27. The heat loss of the rectifier assembly 11 is now transferred to the walls of the openings 27 by convection Cooling air flowing through there and drawn in by fan 28 is emitted. The openings can be designed as bores or shafts with different cross-sections, the width of the openings 27 being selected such that the cooling air flowing through them generates a turbulent flow there for better heat dissipation. The large area required for convection on the
Durchbrüchen 27 bzw. Schächten wird durch die Materialstärke des Lagerschildes 23 in diesem inneren Bereich 23b geschaffen. In Figur 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform des Lagerschildes 23 dargestellt, wobei die Durchbrüche in dem vom ringförmigen Abschnitt 23a mit der Gleichrichter-Baueinheit 11 umgebenen inneren Bereich 23b ringartig angeordnete, wa- benförmig ausgebildete Schächte 27a sind. Dort ist ferner erkennbar, dass zur Herstellung der Verbindungen zwischen der Ständerwicklung 12 des Drehstromgenerators und den eingangsseitigen Anschlussteilen 18 der Gleichrichter- Baueinheit 11 ein Anschlussverbinder 33 auf dem ringförmigen Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 angeordnet ist. Während die sechs freien Wicklungsenden der drei Phasenstränge R, S, T vom hinteren Wickelkopf der Ständerwicklung 12 durch Bohrungen des Lagerschildes 23 herausgeführt sind, befinden sich die drei eingangsseitigen Anschlussteile 18 an der un- teren Längsseite der Gleichrichter-Baueinheit 11. Über drei in dem Anschlussverbinder 33 eingebettete, gestrichelt angedeutete Verbindungsleiter 34 werden die drei Anschlussteile 18 an Anschlussstellen 35 jeweils mit zwei Anschlussdrähten eines Phasenstranges der Ständerwicklung 12 verschaltet.Breakthroughs 27 or shafts are created by the material thickness of the end shield 23 in this inner region 23b. FIGS. 4 and 5 show a further embodiment of the bearing plate 23, the openings in the inner region 23b surrounded by the ring-shaped section 23a with the rectifier assembly 11 being shaft-shaped shafts 27a. It can also be seen there that a connection connector 33 is arranged on the annular section 23a of the end shield 23 in order to produce the connections between the stator winding 12 of the three-phase generator and the input-side connection parts 18 of the rectifier assembly 11. While the six free winding ends of the three phase strands R, S, T are led out of the rear winding head of the stator winding 12 through bores in the end shield 23, the three input-side connection parts 18 are located on the lower longitudinal side of the rectifier assembly 11. Over three in the Connection connectors 33 embedded, indicated by dashed lines, the three connection parts 18 at connection points 35 are each connected to two connection wires of a phase strand of the stator winding 12.
Die Figuren 6 und 7 zeigen als weitere Ausführungsform das Lagerschild 23 mit der Gleichrichter-Baueinheit 11, wobei die Ständerwicklung 12 mit ihren am hinteren Wickelkopf herausgeführten Anschlussdrähten 12a durch nebeneinander lie- gende Bohrungen 36 des Lagerschildes 23 im Bereich derFIGS. 6 and 7 show, as a further embodiment, the bearing plate 23 with the rectifier assembly 11, the stator winding 12 with its connecting wires 12a led out at the rear winding head through adjacent holes 36 of the bearing plate 23 in the region of the
Gleichrichter-Baueinheit 11 hindurchgeführt und dort jeweils direkt an das Anschlussteil 18 einer Diodenbrücke 13 der Gleichrichter-Baueinheit 11 angeschlossen sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ferner für die Gleichrichter- Baueinheit 11 eine sogenannte Heißapplikation am Lagerschild 23 vorgesehen für den Fall, dass das Lagerschild des Drehstromgenerators 11 bereits aufgrund einer hohen Auslastung und/oder einer ungünstigen Einbaulage im Motorraum des Kraftfahrzeuges eine relativ hohe Betriebstemperatur an- nimmt. Bei dieser Ausführung ist das Wärmegefälle zwischen der Gleichrichter-Baueinheit 11 und dem Lagerschild 23 geringer als im Normalfall, wodurch auch die Wärmeab ührung und -Verteilung am ringförmigen Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 erschwert ist. Um auch für diesen Fall eine aus- reichende Abführung der Verlustwärme aus der Gleichrichter- Baueinheit 11 zu gewährleisten, ist vorgesehen, die Gleichrichter-Baueinheit 11 auf einem wärmeverteilenden, halbkreisförmig ausgebildeten Zusatzkörper 37 zu befestigen, der mit seiner Rückseite flächig auf dem ringförmigen Abschnitt 23a des Lagerschildes 23 aufliegt. Für einen optimalen Wärmeübergang von der Gleichrichter-Baueinheit 11 zum Zusatz- körper 37 sowie vom Zusatzkörper 37 zum Lagerschild 23 wird zwischen diesen Teilen eine Wärmeleitpaste und ggf. noch eine Wärmeleitfolie 38 eingefügt.Rectifier assembly 11 passed through and are each directly connected to the connecting part 18 of a diode bridge 13 of the rectifier assembly 11. In this exemplary embodiment, a so-called hot application is also provided on the end shield 23 for the rectifier assembly 11 in the event that the end shield of the alternator 11 already assumes a relatively high operating temperature due to high utilization and / or an unfavorable installation position in the engine compartment of the motor vehicle , In this version, the heat gradient is between the rectifier assembly 11 and the bearing plate 23 less than in the normal case, whereby the heat dissipation and distribution at the annular portion 23a of the bearing plate 23 is difficult. In order to ensure sufficient dissipation of the heat loss from the rectifier assembly 11 in this case as well, it is provided that the rectifier assembly 11 is fastened on a heat-distributing, semicircular additional body 37, which has a flat back on the annular section 23a of the bearing plate 23 rests. For optimum heat transfer from the rectifier assembly 11 to the additional body 37 and from the additional body 37 to the end shield 23, a heat-conducting paste and possibly also a heat-conducting film 38 are inserted between these parts.
Durch die achsnahe Ansaugung der Kühlluft vom Lüfter 28 des Drehstromgenerators 10 wird in allen drei Ausführungsbei- spielen sichergestellt, dass das die radial austretende erwärmte Kühlluft nicht über eine Zirkulation in den Ansaugbe- reich zurückströmt. Dies wird auch noch durch die Schutzkappe 31 auf der Stirnseite des Lagerschildes unterstützt. Bei der direkten Kontaktierung der Gleichrichter-Baueinheit 11 mit den Wicklungsenden 12a der Ständerwicklung 12 entfällt der Anschlussverbinder 33 aus Figur 4, wodurch die Anzahl der einzelnen Bauteile reduziert wird. Allen drei Ausführungsbeispielen gemeinsam ist ferner die Verwendung des hinteren Lagerschildes 23 als Masseanschluss, der mit der Minus-Anschlussplatte 15 der Gleichrichter-Baueinheit 11 elektrisch verbunden ist. eine Plus-Anschlussklemme kann bei- spielsweise direkt an der Plus-Anschlussplatte 17 derIn all three exemplary embodiments, the close-to-axis suction of the cooling air from the fan 28 of the three-phase generator 10 ensures that the radially exiting heated cooling air does not flow back into the suction area via a circulation. This is also supported by the protective cap 31 on the end face of the end shield. In the case of direct contacting of the rectifier assembly 11 with the winding ends 12a of the stator winding 12, the connection connector 33 from FIG. 4 is omitted, as a result of which the number of individual components is reduced. Common to all three exemplary embodiments is the use of the rear end shield 23 as a ground connection, which is electrically connected to the negative connection plate 15 of the rectifier assembly 11. a positive connection terminal can, for example, directly on the positive connection plate 17 of the
Gleichrichter-Baueinheit 11 angebracht werden oder sie wird zum Beispiel am Lagerschild 23 isoliert befestigt und über eine Stromschiene mit der Plus-Anschlussplatte elektrisch verbunden. Rectifier assembly 11 are attached or it is, for example, attached to the end shield 23 in an insulated manner and electrically connected to the positive connection plate via a busbar.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Elektrische Maschine, vorzugsweise Drehstromgenerator für Kraftfahrzeuge, mit einer an einem Lagerschild (23) der Maschine befestigten Gleichrichter-Baueinheit (11) , die von einem im Lagerschild (23) umlaufenden Lüfter (28) gekühlt wird, und deren Gleichrichter-Brückenschaltung ein- gangsseitig mit einer eine mehrphasige Wechselspannung führende Ständerwicklung (12) und ausgangsseitig mit einem Gleichstromausgang der elektrischen Maschine verbun- den ist, wobei mehrere Diodenbrücken (13) aus je zwei in1. Electrical machine, preferably a three-phase generator for motor vehicles, with a rectifier assembly (11) fastened to a bearing plate (23) of the machine, which is cooled by a fan (28) rotating in the bearing plate (23), and its rectifier bridge circuit - Is connected on the output side to a stator winding (12) carrying a multi-phase AC voltage and on the output side to a DC output of the electrical machine, with several diode bridges (13) each consisting of two in
Reihe geschalteten Dioden mit der Anode ihrer Minusdiode (14) auf einer gemeinsamen Minus-Anschlussplatte (15) und mit der Katode ihrer Plusdiode (16) auf einer gemeinsamen Plus-Anschlussplatte (17) sitzen, wobei die Minus- Anschlussplatte (15) auf einem wärmeleitenden, ringförmigen Abschnitt (23a) des Lagerschildes (23) wärmeleitend befestigt ist und der ringförmige Abschnitt (23a) einen mit Durchbrüchen (27) versehenen Bereich (23b) des Lagerschildes (23) umgibt, durch welche die vom Lüfter (28) der Maschine angesaugte Kühlluft hindurchströmt, dadurch gekennzeichnet, dass Minus- und Plusdiode (14, 16) einer jeden Diodenbrücke (13) übereinander gestapelt sowie mit je einem dazwischen eingefügten eingangsseitigen Anschlussteil (18) jeweils zwischen der gemeinsamen Plus- und Minus-Anschlussplatte (17, 15) angeordnet sind und mit ihnen die Gleichrichter-Baueinheit (11) bilden.Series connected diodes with the anode of their minus diode (14) on a common minus connection plate (15) and with the cathode of their plus diode (16) on a common plus connection plate (17), the minus connection plate (15) on one heat-conducting, annular section (23a) of the bearing plate (23) is attached in a heat-conducting manner and the annular section (23a) surrounds an area (23b) of the bearing plate (23) provided with openings (27), through which the fan (28) of the machine surrounds the area sucked-in cooling air flows through, characterized in that the minus and plus diodes (14, 16) of each diode bridge (13) are stacked one on top of the other and each have an input-side connecting part (18) inserted between them between the common plus and negative connection plate (17, 15) are arranged and form the rectifier assembly (11) with them.
2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Wandung im ringförmigen Abschnitt2. Electrical machine according to claim 1, characterized in that the wall in the annular section
(23a) und in dem Bereich (23b) mit den Durchbrüchen (27) dicker ist als die Wandung der übrigen Bereiche des Lagerschildes (23) .(23a) and in the area (23b) with the openings (27) is thicker than the wall of the other areas of the bearing plate (23).
3. Elektrische Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Abschnitt (23a) als breiter Aluminiumring ausgebildet ist.3. Electrical machine according to claim 2, characterized in that the annular section (23a) is designed as a wide aluminum ring.
4. Elektrische Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Aluminiumring im Lagerschild (23) integriert ist.4. Electrical machine according to claim 3, characterized in that the aluminum ring is integrated in the end shield (23).
5. Elektrische Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichter-Baueinheit (11) in einer Aussparung (32) des ringförmigen Abschnittes (23a) auf der Aussenseite des Lagerschildes (32) angeordnet ist.5. Electrical machine according to claim 2, characterized in that the rectifier assembly (11) is arranged in a recess (32) of the annular portion (23a) on the outside of the bearing plate (32).
6. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (27) im stirnseitigen Bereich (23b) des Lagerschildes6. Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the openings (27) in the end region (23b) of the bearing plate
(23) rasterförmig angeordnet und vorzugsweise als waben- förmige Schächte ausgebildet sind.(23) arranged in a grid and are preferably designed as honeycomb-shaped shafts.
7. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichter- Baueinheit (11) über einen wärmeverteilenden, halbkreisförmig auf dem ringförmigen Abschnitt (23a) des Lagerschildes (23) aufliegenden Zusatzkörper (37) am Lagerschild (23) befestigt ist. 7. Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the rectifier unit (11) via a heat-distributing, semi-circular on the ring-shaped section (23a) of the bearing plate (23) additional body (37) on the bearing plate (23) is attached.
8. Elektrische Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichter-Baueinheit (11) und/oder der Zusatzkörper (37) über eine Wärmeleitpaste und/oder Wärmeleitfolie (38) mit dem Lagerschild (23) bzw. dem Zu- satzkörper (37) verbunden ist.8. Electrical machine according to claim 7, characterized in that the rectifier unit (11) and / or the additional body (37) via a heat-conducting paste and / or heat-conducting film (38) with the end shield (23) or the additional body ( 37) is connected.
9. Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Minus- und Plusdiode (14, 16) einer jeden Diodenbrücke (13) der Gleichrichter-Baueinheit (11) aus Halbleitersubstraten bestehen, die mit ihrem dazwischen eingefügten "'eingangsseitigen Anschlussteil (18) jeweils einen zwischen Plus- und Minus-Anschlussplatte (17, 15) der Gleichrichter- Baueinheit (11) liegenden Stapel (19) bilden.9. Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the minus and plus diodes (14, 16) of each diode bridge (13) of the rectifier unit (11) consist of semiconductor substrates which with their interposed "" input-side connector (18) each form a stack (19) lying between the plus and minus connection plate (17, 15) of the rectifier unit (11).
10. Elektrische Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichter-Baueinheit (11) als kompaktes, auswechselbares Modul mit nebeneinander angeordneten, in Isolierstoff eingebetteten Stapeln (19) ausge- bildet ist. 10. Electrical machine according to claim 9, characterized in that the rectifier unit (11) is designed as a compact, interchangeable module with stacks (19) arranged next to one another and embedded in insulating material.
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