CH95556A - Mit Hauptstrom- und Nebenschlusswicklung versehene Gleichstrom-Dynamo für Verbrennungskraftmaschinen von Fahrzeugen zum Andrehen, Beleuchten und Heizen derselben. - Google Patents

Description

  Mit Hauptstrom- und     Nebenschlusswicklung    versehene     Gleichstrom-Dynamo     für     Verbrennuugskraftmaschinen    von Fahrzeugen zum Andrehen, Beleuchten  und Heizen derselben.    Zum Andrehen der Verbrennungskraft  maschinen     @    von Fahrzeugen, zum Beispiel  Kraftwagen oder Flugzeugen, als auch für  deren Beleuchtung, Heizung usw. verwendet  man sogenannte     Andrehdynamos,    das sind  Gleichstrommaschinen, die sowohl zum An  lassen, als auch zur Stromerzeugung dienen.  Solche     illaschinen    sind in bekannter Weise  mit Hauptstrom- und     Nebenschlusswicklungen     versehen.  



  Beim Anlassen wirkt die     Hauptstrom-          wicklung    gleichsinnig mit der     Nebenschluss-          wicklung;    . beim Betrieb als Stromerzeuger  wirkt die     Hauptstromwicklung    der Neben  schlusswicklung entgegen. Um ein kleines  Gewicht der Maschinen zu erzielen, werden  sie durchwegs mehrpolig gebaut.  



  Dieser bekannten Bauart haften nun ver  schiedene Mängel an. Sie bestehen insbeson  dere darin, dass erstens bei ungleichen Über  gangswiderständen von den Bürsten zum  Kollektor beträchtliche, die Kohlen zerstö  rende Überbeanspruchungen während des         Anlassens        auftreten    können und dass zwei  tens, infolge der     gegenkompoundierenden          Hauptstromwicklung,    die Dynamo erst bei  einer verhältnismässig hohen Drehzahl fähig  ist, die volle Leistung abzugeben.

   Auch wird  der Erregerverlust     in    der     Nebenschlusswick-          lung    vergrössert, welch vergrösserter Verlust  eine grössere Erwärmung und einen geringe  ren Wirkungsgrad der Maschine ergibt.  



  Die erwähnten Nachteile     beseitigt    vor  liegender Erfindungsgegenstand, von wel  chem in beiliegender Zeichnung zwei Aus  führungsbeispiele dargestellt sind.  



  In -den     Fig.    1, 2 und 3     bezeichnet    1 den  Anker, 2 die Plus-Bürsten, 3 die     2linus-          Bürsten,    4 die     Hauptstromwicklung,    5 die  N     ebenschlusswicklung    der     Andrehdynamo.     



  Von der Klemme 6, die mit einer Bürste,  beziehungsweise einer     Bürstenreihe    2 ver  bunden ist, erfolgt die Ableitung des Dy  namostromes, während zur Klemme 7 die Zu  leitung des     Anlassstromes    führt, den zum  Beispiel eine     Akkumulatorenbatterie    liefert.      Die Zahl der     1Iagnetspulen    der     Hauptstrom-          ist    mindestens gleich der Polpaar  zahl oder gleich einem     ganzzahligen    Mehr  fachen derselben.

   Die     Hauptstromspulen    sind  symmetrisch auf die Magnetkerne der     mehr-          poiig.en    Maschine verteilt und derart ge  schaltet., dass beim Anlassen mindestens so  viele Stromzweige gebildet werden, als die  Maschine gleichnamige Bürsten     bezw.    Bür  stenreihen hat, und dass die vom Teilstrom       des        Anlassstromes    durchflossenen Haupt  stromspulen gleichsinnig mit den auf den  selben     l1agnetlzernen    sitzenden Spulen der       ebensclilusswicklung    wirken.  



  In den     Fig.    1 und 2 ist die     Neben-          schlusswicli#lung    der     Übersichtlichkeit    halber  nicht eingezeichnet.  



       Fig.    1 stellt den Stromverlauf einer       vieri@oligen,        Fig.    2 den einer sechspoligen  Maschine und     Fig.    3 die Stromrichtung und  die Schaltung einer vierpoligen Maschine dar.  Die Richtung des Stromes ist durch Pfeile  angegeben, und zwar hat der einfache Pfeil  Bezug auf die Stromrichtung in den Leitern  der Spulen bei Stromerzeugung, der Kreis  pfeil     dagegen    Bezug auf die Stromrichtung  beim Anlassen. Die     Minus-Bürsten    sind mit  dem Rahmen des Fahr- oder Flugzeuges ver  bunden.  



  Wie aus     dun        Fig.    1, 2 und 3 hervor  geht, sind die     Hauptstromspulen    4 an die       leichnamig._,ii    Bürsten, und zwar an die       Plus-Bürsten,    angeschlossen. Aus dem Strom  verlauf der     Fig.    1 und 3 ergibt sich     einr-          Ifintereinanderschaltung    der     Ilauptstrom-          spulen    bei stromerzeugender     Maschine    und  eine Parallelschaltung der     Ha.uptstromspulen     und der zugehörenden Bürsten bei strom  empfangender Maschine.  



  Im letzteren     Betriebszustande    wirken die       Amperewindungen    der     Hauptstromspulen    im       deichen        Sinn-    wie die der     Nebenschlusswick-          lung    und erzeugen mit den     Amperewindun-          gen    der     Nebenschlusswicklung    zusammen das  magnetische Feld.

   Die in den parallelgeschal  teten Stromzweigen     befindlichen        lViderstände     der     Hauptstroinspulen    (oder richtiger gesagt  der     Teilstromspule)    sind mit den Übergangs-    widerständen der Bürsten hintereinander  geschaltet. Infolge der Zusatzwiderstände der       Hauptstromspulen    wird die Stromverteilung  auf die parallelgeschalteten Stromzweige eine  gleichförmigere, als wenn keine Zusatzwider  stände v     orlianden    wären. Die Gefahr einer       Überbeanspruchung    des Kohlenmaterials ist  somit in der     Anlassperiode    wesentlich ver  ringert.

   Um trotz allfällig auftretender un  gleicher Teilströme in den Stromzweigen       dennoch        Unsymmetrie    im Felde der Maschine  zu vermeiden, werden die diametral gelegenen       Hauptstromspulen    entsprechend der     Fig.    3       hintereinandergeschaltet.     



  Im ersteren     Betriebszustande,    das heisst,       wenn    die Maschine Strom erzeugt, wirken  entsprechend den     strichlierten    Pfeilen in       Fig.    3 die     Amperewindungen    der Haupt  stromspulen in dem einen     Spulenpaar    so wie  früher in dem andern     Spulenpaar,    jedoch  nur im umgekehrten     Sinne.    Sie beeinflussen  (las von den     Amperewindungen    der gesamten       Nebenschlusswicklung    erzeugte Feld aus dem  Grunde nicht,

   weil in jedem magnetischen  Kreis die     Amperewindungen    der     Hauptstrom-          spulen    einander entgegen wirken.  



  Dagegen würden U     nsymmetrien    der  Maschine auftreten, wenn nebeneinander  liegende     Hauptstromspulen    hintereinander  geschaltet würden.  



  Man könnte vermuten, dass gerade bei  einer     -Maschine    nach     Fig.    3     Unsvmmetrien     auftreten, indem zwei Pole durch die     Haupt-          stromwicklüngen    verstärkt und zwei     ge-          schwiicbt    werden. Dies ist jedoch nicht der  Fall. In Wirklichkeit arbeiten die Haupt  stromspulen     nebeneinanderliegender    Pole ein  ander entgegen, da sie auf den gemeinsamen       Kraftlinienkreis    einwirken.  



  Aus den     Fig.    1, 2 und 3 ist. ersichtlich,  dass nur im Kreise der Pluspole der Bür  sten zusätzliche Zweigwiderstände vorhanden  sind. Es können auch in den     Minus-Bürsten-          zweigen        Ohmsche    Widerstände angeordnet  sein. Dies wird     jedöcb    nicht als nötig er  achtet, da. in bezug auf die Bürstenabnützung  nur die Plusbürsten gegen eine Überbean  spruchung geschützt werden müssen, weil      an diesen infolge elektrolytischer     Vorgänge     die Gefahr einer starken Bürstenabnützung       hei        unzulässiger    hoher     Überbeanspruchung     der Kohlen besteht.  



  Aus -dem     Scliema        Fig.    2 geht hervor,  dass auch bei sechspoliger Ausführung der  Maschine, wenn sie Strom erzeugt, die Am  perewindungen der     Hauptstromspulen    -in  ihrer     Gesamtwirkung    auf das Feld einander  aufheben und die Dynamo als reine Neben  schlussmaschine arbeitet.  



  Nach der     Fig.    2     wirken    die obere und  die rechts gelegene     Hauptstromspule    der Ne  benschlusswicklung entgegengesetzt, dagegen  in der links gelegenen     Hauptstromspule     gleichsinnig mit der     Nebenschlusswicklung.     Nimmt man die in der obern und rechts  gelegenen     Hauptstromspule    fliessenden Teil  ströme als gleichwertig an, und bezeichnet  man die Teilströme mit i, so ist die Gesamt  ampArewindungszahl der entgegenwirkenden       A.mperewindung:   <I>i.</I> TV     -;

  -        i.   <I>TV =</I> 2     i        TV    der  gleichsinnig wirkenden     Amperewindungen     <B><I>9</I></B> i<I>TV,</I> die Differenz beider daher Null.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Mit Hauptstrom- und Nebensclilusswicklung versehene Gleichstromdynamo für Verbren nungskraftmaschinen vonFahrzeugen, zumAn- dr ehen,Beleuchten und Heizen derselben, die als Andreh-Kompoundmotoroder als Nebenschluss- dynamo arbeiten kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Ilauptstromspulen (4) derart an gleich namige Bürsten (2) angeschlossen sind,

   dass sie beim Generatorbetrieb nur von einem Teilstrom des Hauptstromes durchflossen werden und in jedem magnetischen Kreis ihre Amperewindungen einander aufheben, während beim Motorbetrieb sämtliche Haupt stromspulen gleichsinnig mit den Neben schlussspulen wirken. UNTERANSPRUCH.' Dynamo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass diametral gelegene Hauptstromspulen hintereinandergeschaltet sind, zum Zwecke der Vermeidung von LTn- s-#-mmetrien im magnetischen Fluss.