DE3245400A1

DE3245400A1 - Permanenterregter generator fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE3245400A1
Application number: DE19823245400
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. Ahner; Günther Dipl.-Ing. 7140 Ludwigsburg Bergan; Helmut Dr.-ing. 7148 Remseck Härer; Siegfried Dr.-Ing. 7997 Immenstaad Schustek
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1982-12-08
Filing date: 1982-12-08
Publication date: 1984-06-14
Also published as: JPS59113754A; GB2131630B; GB8332642D0; FR2537799A1; GB2131630A

Description

26.11.1982 Lr/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, TOOO Stuttgart 1

Permanenterregter Generator für Fahrzeuge

Die" Erfindung betrifft einen elektrischen, für Fahrzeuge bestimmten Generator nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Ss sind bereits Schwungmagnetapparate für Motorräder und Kleinkraftfahrzeuge bekannt geworden, bei welchen der als Schwungrad ausgebildete Rotor mindestens zwei, vorzugsweise vier oder mehr Dauermagnete enthält, die in der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Weise tangential und in Umfangsrichtung so polarisiert sind, daß jeweils zwei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende Magnete mit gleichnamigen Polen gegen einen von mehreren, jeweils zwischen zwei Dauermagneten angeordneten Weicheisenpolschuhen anliegen, die dazu bestimmt sind, den magnetischen Fluß in radialer Richtung auf feststehende, mit Wicklungen versehene Anker zu leiten.

Schleifringlose und daher wartungsarme Generatoren können in bekannter Weise mit Dauermagneterregung kostengünstig hergestellt werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen permanent erregten Generator zu schaffen, der auch im Teillastbetrieb mit geringen Verlusten arbeitet.

BAD ORK3INAL

9 An 1

- y - R. 182U9

Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen, konstruktiven Maßnahmen vorgesehen.

Einn besonders kostengünstiger Aufbau ergibt sich, wenn, die Dauermagnete als Ferrit-Magnete ausgebildet sind.

Sehr hohe Schleuderdrehzahlen bei einem erfindungsgemäßen Innenläufer-Rotor mit Dauermagneten können in > ^: weiterer Ausgestaltung der Erfindung erzielt werden, wenn die zwischen je zwei lamellierten Kraftlinienleitstücken in ihren radial gerichteten, in der Rotorachse liegenden Symmetrieebenen Ausschnitte mit sägezahnförmigen Begrenzungsflächen aufweisen, welche mit einem paramagnetischen Guß- oder Preßwerkstoff ausgefüllt sind, der den Rotor insgesamt verbindet und gleichzeitig die Nabe des auf eine zentrale Antriebswelle aufgezogenen Rotors bilden kann.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles, eines permanenterregten elektrischen Generators für Kraftfahrzeuge näher beschrieben und erläutert.. Es zeigen

Figur 1 den erfindungsgemäß ausgebildeten Rotor des Generators in seinem axialen Halbschnitt und

Figur 2 in einem senkrecht zur Rotorachse geführten Querschnitt.

.Die Zeichnung zeigt einen Rotor einer elektrischen Maschine, insbesondere eines Kfz-Generators, bestehend aus planparallelen Dauermagneten 1, die zwischen lamellierten, als Kraftlinienleitstück wirkenden Flußkonzentratoren 2 eingefügt sind und durch Druckgußteile 3, h, 5 und 11

- y - R. 182U9

miteinander "und mit der Rotorwelle 6 kraft- und formschlüssig verbunden sind. Der Rotor wird durch die aus paramagnetischem Druckgußwerkstoff hergestellten tannenbaumförmig ausgebildeten Anker U, durch die Verschlußstücke 3 in den Pollücken und durch die stirnseitigen ringförmigen Kappen 11, auf die Lüfterflügel 10 angegossen sind, zusammengehalten.

Bei einem Dauermagnetläufer, wie oben beschrieben, läßt sich durch die Lage der Magnete auf der Radialen, oder in einem spitzen Winkel zur Radialen ein Maximum an flußerzeugender Magnetfläche bei ausreichender Magnetdicke unterbringen. Dies ist besonders bei der Verwendung der sehr kostengünstigen Ferritmagnetwerkstoffe mit Reman'z-' Induktionen von 0,!+ r 0,UU T von besonderer Bedeutung. Für "Seltene-Erden"-Magneten mit 0,8 τ 1,2 T reicht normalerweise die Fläche im Luftspalt der Maschine aus. Bei dieser Anordnung treten bei hochdrehenden elektrischen Maschinen jedoch große Befestigungsprobleme bei den Magneten auf.

T ist die internationale Einheit für Induktion B. (Alte Einheit war Gauß.)

1 T » 10 KG = 1 — .

Für Ferrite ist B = 0,U f 0,UU T ein vorzüglicher Wert.

Üblicherweise werden GFK-Bandagen oder antimagnetische Stahlzylinder zur Fixierung der Teile verwandt. In beiden Fällen ergibt sich eine flußmindernde Luftspaltvergrößerung trotz großem Fertigungsaufwand.

BAD ORIGINAL

-V- R. 182U9

Diese Nachteile weist die vorgestellte Läuferausführung nicht auf. Die aufgeschichteten, einfach als Blechstanzteile herstellbaren Flußkonzentratoren 2 reichen bis an den konstruktiven Luftspalt und können bei Bedarf nach dem Umspritzen mit Alu-Druckguß überdreht oder über schilffen werden. Durch die Ausbildung der tannenzapfenförmigen Zuganker h und durch die sich beiderseits an das Blechpaket anschließenden angegossenen Kappen 11- werden sowohl die Flußkonzentratoren als auch die Magnete gehalten. Durch die ebenfalls angegossenen Verschlußstücke 3 werden die mechanisch sehr harten Magnete selbst bei versteckten Rissen am Auseinanderbrechen gehindert, womit eine. Zerstörung der gesamten Maschine verhindert wird. Auf die Kappen 11 lassen sich vorteilhaft gleich die Schaufeln 10 für Radiallüfter angießen. Durch geeignete Ausbildung der Luftspaltkonturen der leicht herstellbaren gestanzten Flußkonzentratoren läßt sich die Form der abgegebenen elektrischen Spannung der elektrischen Maschine vorteilhaft beeinflussen. Die Befestigung des Läuferballes auf der Welle erfolgt über eine Rändel T auf der Welle 6 und durch Verstemmungen 9 wodurch Druckgußmasse in die Einstiche 8 in der Welle 6 verdrängt wird.

SAD ORIGINAL-

Leerseite

Claims

• ft ft

R. I82U9

26.11.1982 Lr/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Ansprüche

C 1.y Elektrischer Generator für Fahrzeuge, insbesondere

Kraftfahrzeuge, mit einem mehrpoligen, in der Statorboh- - rung eines mehrere Wechselstromwicklungen tragenden Ständerblechpaket es umlaufenden Rotor, der mindestens zwei Dauermagnete enthält, die tangential in Umfangs-'richtung des Rotors polarisiert sind und an ihren Polflächen gegen Kraftlinienleitstucke anliegen, aus denen die Kraftlinien radial austreten und in das Ständerblechpaket eintreten, dadurch gekennzeich.net, daß die Dauermagnete (1) als niedrige prismatische Scheiben ausgebildet und mit ihren Scheibenflächen im wesentlichen radial ausgerichtet sind.
2. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete (1) als Ferritmagnete ausgebildet sind.
3. Generator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die lamellierten Kraftlinienleitstucke (2) Ausschnitte (^) mit sägezahnförmigen Begrenzungsflächen enthalten.

k. Generator nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschnitte {k) mit paramagnetischem Druckgußwerkstoff ausgefüllt und mit den Magneten (1) verbunden sind.

SAD