DE1961238A1 - Electric compressor for acoustic warning devices - Google Patents
Electric compressor for acoustic warning devicesInfo
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Description
München, 5.12.1969Munich, December 5, 1969
Mein Zeichen: P 839
Anmelderj Domenico FHIGOMy reference: P 839
Applicant Domenico FHIGO
Elektrokompressor für akustische WarngeräteElectric compressor for acoustic warning devices
Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektrokompressor für akustische Warngeräte mit einem Motor, der in einem Kompressorraum umlaufende Flügel trägt.The invention relates to an electric compressor for acoustic warning devices with a motor that carries rotating blades in a compressor room.
Es sind bereits für akustische Warngeräte dienende Luft-Elektrokompressoren bekannt, die einen kleine Abmessungen besitzenden Elektromotor für einen zeitweiligen Betrieb verwenden. Von Nachteil bei diesen bekannten 'Elektrokompressoren ist jedoch, daß der geweilige Motor zur Erzielung einer höheren Leistung, wie sie zur Speisung des Kompressors erforderlich ist, ein erhebliches Anlaßdrehmoment besitzen muß, um richtig arbeiten zu können. Dies trifft auch für den Fall zu, daß niedrige Temperaturen herrschen oder daß die Innenwirkflächen des Elektrokompressors zufolge einer Feuchtigkeitskondensation Rostspuren aufweisen oder nur ungenügend geschmiert bzw. gefettet sind. Der Motor muß im übrigen schnell anlaufen können, damit eine begrenzte Einschaltdauer der Warngeräte zugelassen werden kann. Ferner muß der Motor den gesetzlichen "Vorschriften und den strengeren Vorschriften der Kraftfahrzeughersteller für die von diesen in Kraftfahrzeuge eingebauten ersten Einrichtungen genügen.There are already air-electric compressors used for acoustic warning devices known that use a small-sized electric motor for intermittent operation. A disadvantage of these known 'electric compressors, however, is that the screwy motor to achieve a higher power as required to feed the compressor must have significant starting torque in order to operate properly. This also applies to the In the event that the temperature is low or that the inner working surfaces of the electric compressor are caused by a Moisture condensation show signs of rust or are insufficiently lubricated or greased. The engine must be in the rest can start up quickly so that a limited duty cycle of the warning devices can be permitted. Further The engine must comply with the statutory "regulations and the stricter regulations of the motor vehicle manufacturer for those of them First devices built into motor vehicles are sufficient.
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Unter Berücksichtigung all dieser Paktoren wurden bisher : Elektrokompressoren für akustische Warngeräte und insbesondere Motore für diese Elektrokompressoren hergestellt, und zwar in dem Bemühen, empirisch maximalen Wirkungsgrad, Gedrängtheit und minimale Kosten zu erzielen.Taking all these factors into account, the following have been produced so far : Electric compressors for acoustic warning devices and, in particular, motors for these electric compressors, specifically in an effort to empirically achieve maximum efficiency, compactness and minimal costs.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, einen optimal dimensionierten Motor für einen Elektrokompressor eines akustischen Warngerätes zu schaffen, Dieser Motor soll sich durch eine hohe Kraft und durch ein erhöhtes Anlaßmoment auszeichnen und eine rationellere Ausnutzung von Eisen und Kupfer ermöglichen.The invention is now based on the object of providing an optimally dimensioned motor for an electric compressor To create an acoustic warning device, this engine is said to be able to use high force and increased starting torque and enable a more rational use of iron and copper.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß der Anker des Motors so dimensioniert ist, daß sich ein optimaler Wert von Durchmesser zu Höhe seines Blechpaketes zwischen 1,5 und 2,5 und vorzugsweise von 2,25 ergibt.The object indicated above is achieved according to the invention in that the armature of the motor is dimensioned in this way is that an optimal value of diameter to height of his laminated core is between 1.5 and 2.5 and preferably of 2.25 results.
Der erfindungsgemäße Elektrokompressor zeichnet sich durch Funktionssicherheit, durch Wirtschaftlichkeit, die zur Kostensenkung bei akustischen Warngeräten führt, und durch vereinfachten Aufbau aus.The electric compressor according to the invention is characterized by Functional reliability, through economic efficiency, which leads to cost reductions in acoustic warning devices, and through simplified structure.
Gemäß einer, zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist ein Induktionsanker vorgesehen, der insbesondere eine runde, genaue Stahlwelle enthält, welche Längsschlitze aufweist. Diese Längsschlitze dienen dazu, eine Verstärkung der Bruckbefestigung des Kollektors und des Ankerblechpaketes zu bewirken. Die Isolation des Blechpaketes erfolgt z.B. mittels eines auf die Bleche aufgebrachten Harzüberzugs, der als warmes Pulver auf diese Bleche aufgestäubt wird. Diese Isolationsschicht ist gegenüber mechanischen und thermischen ,Beanspruchungen sehr widerstandsfähig; sie läßt einen hohenAccording to one expedient embodiment of the invention an induction anchor is provided, which in particular has a round, contains exact steel shaft, which has longitudinal slots. These longitudinal slots serve to reinforce the bridge attachment of the collector and the armature core. The laminated core is isolated, for example, by means of a resin coating applied to the sheets, which is dusted onto these sheets as a warm powder. These The insulation layer is very resistant to mechanical and thermal stresses; she leaves a high
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Kupferbelastungsfaktor zu. Der Kollektor weist Klammern auf; er ermöglicht beim Wickeln des Ankers ohne Anhalten der Spulenwicklungsmaschine die Drähte zu wickeln. Die Ankerwicklungsenden werden durch elektrische Punkschweißung an dem Kollektor angeschweißt.Copper load factor too. The collector has brackets; it allows you to wind the anchor without stopping the coil winding machine to wind the wires. The armature winding ends are made by electrical spot welding welded to the collector.
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist ein Druckbehälterdeckel vorgesehen, der seitliche Ansätze aufweist» die dazu dienen, die Hörner der akustischen Warngeräte zu tragen. In diesen Ansätzen sind Löcher für die Aufnahme von Schrauben vorgesehen, mit deren Hilfe die Hörner an dem Elektrokompressor befestigt werden können.According to a further advantageous embodiment of the invention a pressure vessel cover is provided, which has lateral lugs »which serve to hold the horns of the to wear acoustic warning devices. In these approaches are Holes are provided to accommodate screws with the help of which the horns are attached to the electric compressor can.
Dadurch, daß die Hörner direkt auf dem Elektrokompressor befestigt werden, ergibt sich durch die Erfindung eine Vereinfachung in der Anbringung des elektropneumatisehen Warngerätes an einem Fahrzeug. Ein Anbohren der Karosserie für die Anbringung der Hörner ist nämlich vermieden und damit auch die Aufwendung teurer Arbeitszeit von Elektroinstallateuren. Somit steht also ein wirtschaftlicheres Erzeugnis zur Verfügung.By having the horns directly on the electric compressor are attached, the invention results in a simplification in the attachment of the electropneumatic Warning device on a vehicle. A drilling of the body for the attachment of the horns is avoided and thus also the expenditure of expensive working hours by electrical installers. So a more economical product is available.
An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.The invention is explained below with reference to drawings explained in more detail.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Elektrokompressors.Fig. 1 shows a side view of an inventive Electric compressor.
Fig. 2 zeigt diesen Elektrokompressor in Draufsicht. Fig. 3 zeigt einen Längsmittelschnitt gemäß der Schnittlinie X-X in Fig. 2.Fig. 2 shows this electric compressor in plan view. FIG. 3 shows a longitudinal center section along the section line XX in FIG. 2.
Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt senkrecht zum Schnitt
gemäß Fig. 3, und zwar entsprechend der Schnittlinie Y-I in Fig. 2.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht einer Bürstenhalteranordnung.FIG. 4 shows a longitudinal section perpendicular to the section according to FIG. 3, specifically corresponding to the section line YI in FIG. 2.
Figure 5 shows a top view of a brush holder assembly.
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Fig. 6 zeigt eine Draufsicht des Elektrokompressors in bezogen auf ELg. 2 verkleinertem Maßstab und mit einer horizontal geteilten Hälfte.6 shows a top view of the electric compressor in FIG based on ELg. 2 reduced scale and with a horizontally divided half.
Der Elektrokompressor enthält ein flascheriförmig ausgebildetes Gehäuse 1, einen Kompressorteil 2 und einen Dackel 3? der mittels Schrauben 4- an dem Kompressorteil 2 befestigt ist. Mit 5 ist ein Luftzufuhrrohr für Hörner bzw. Trichter bezeichnet, mit 6 sind die Motorkabelanschlüsse bezeichnet, und mit 7 ist ein Befestigungsbügel bezeichnet.The electric compressor contains a bottle shaped like a bottle Housing 1, a compressor part 2 and a dachshund 3? by means of screws 4- on the compressor part 2 is attached. With an air supply pipe for horns or funnel is designated, with 6 are the motor cable connections denotes, and 7 is a mounting bracket.
Der zur Aufnahme der Hörner dienende Deckel 3 v/eist zwei diametrale Ansätze 8 auf, welche mit Löchern 9 zur Befestigung der (nicht dargestellten) Hörner versehen sind.The cover 3 used to hold the horns is two diametrical lugs 8, which are provided with holes 9 for fastening the horns (not shown).
In der Längsschnittansicht gemäß Fig. 3 ist das Blechpaket 10 des Ankers näher dargestellt. Der Kollektor 11 ist dabei zwischen dem Blechpaket 10 und dem Luft !compress or angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Anker von einer Kugel 12 getragen, die auf der Tragfläche eines Führungslagers und Führungsteiles 13 aufliegt. In dem oberen Teil der Anordnung ist die Welle 14 in einer Lagerbuchse 15 geführt, die von dem Kompressor 2 getragen wird. Eine v/eitere Kugel 16 überträgt die Bewegung der V/eile auf den Rotor, an dem die Flügel des Kompressors 2 befestigt sind. Die Kugel "16 liegt dabei zur einen Hälfte in der Welle 14 und zur anderen Hälfte in dem Rotor. Mit 18 und 19 sind in Fig. 3 zwei ein Hagnetfeld mit richtiger Polarität erzeugende Magnetpole bezeichnet, die vorzugsweise aus Keramik bestehen.In the longitudinal sectional view according to FIG. 3, the laminated core 10 of the armature is shown in more detail. The collector 11 is between the laminated core 10 and the air! compress or arranged. In this embodiment, the anchor is carried by a ball 12 on the wing of a Guide bearing and guide part 13 rests. In the upper part of the arrangement, the shaft 14 is in a bearing bush 15 carried by the compressor 2. A further ball 16 transmits the movement of the cables to the rotor which the blades of the compressor 2 are attached. The ball "16 one half is in the shaft 14 and the other half Half in the rotor. With 18 and 19, two magnetic poles generating a magnetic field with the correct polarity are designated in FIG. 3, which are preferably made of ceramic.
Die vorstehend betrachteten Elemente sind nun an dem aus Hagneteisen bestehenden flaschenformig ausgebildeten Teil 1 z.B. angeklebt. In Fig. 3 ist mit A die Höhe des Blechpakets des Ankers bezeichnet, und mit B ist der Durchmesser dieses Ankerblechpaketes bezeichnet.The elements considered above are now on the bottle-shaped part 1 made of magnet iron e.g. glued on. In Fig. 3, A denotes the height of the laminated core of the armature, and B is the diameter of this Anchor plate package called.
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Im folgenden sind die gemäß der Erfindung vorhandenen Funktionforderungen aufgeführt:The functional requirements according to the invention are listed below:
a) Eine optimale Beziehung zwischen dem Durchmesser (B)a) An optimal relationship between the diameter (B)
und der Höhe (A) des Änkerblechpaketes liegt zwischen 1,5 und 2,5 und vorzugsweise bei 2,25.and the height (A) of the anchor plate pack is between 1.5 and 2.5 and preferably at 2.25.
b) Eine optimale Beziehung zwischen dem Gewicht des Ankerblechpaketes und dem Gewicht des Kupferdrahtes der Ankerwicklung liegt zwischen 1,7 und 2,3 und vorzugsweise bei 2.b) An optimal relationship between the weight of the armature core and the weight of the copper wire of the armature winding is between 1.7 and 2.3 and preferably at 2.
c) Ein Wert des Magnetfeldflusses in Weber, der zu einem Koeffizienten K führt, liegt zwischen 1,8 und 2,4- und Vorzugspreise bei 2, und zwar für den durch die Hörner ausgeübten (relativen Luftdruck)in kg/cm bei einem Luftverbrauch der Hörner in Litern pro Sekunde dividiert durch die Drehzahl des Motors pro Minute. Dieser Induktionsfluß ist, wie ersichtlich sein dürfte, bei Motoren von geringem Wert, wie sie für die derzeit realisierten Elektrokompressoren verwendet werden.c) A value of the magnetic field flux in Weber, which leads to a Coefficient K leads, is between 1.8 and 2.4 and preferential at 2, namely for the by the horns applied (relative air pressure) in kg / cm with an air consumption of the horns in liters per second by the number of revolutions per minute of the engine. As can be seen, this induction flux is in motors of little value as used for the electric compressors currently being implemented.
Der Halbschnitt gemäß 3?ig. 4- laßt einen der beiden Ankerbolzen 21 erkennen, die mit Hilfe von Muttern 22 die Bürstenhalter 23 tragen. Die Bürstenhalter werden z.B. dadurch erhalten, daß ein Materialstück durchgeschnitten wird und in der jeweilige Lage an dem Kompressorkörper 2 befestigt wird. Schließlich bewirken die Muttern 24 die Verbindung des Gehäuses 1 mit dem Kompressorkörper 2.The half cut according to 3? Ig. 4- let one of the two anchor bolts 21 recognize, which with the help of nuts 22 the brush holder 23 wear. The brush holders are obtained, for example, by cutting a piece of material and inserting it into the respective position is attached to the compressor body 2. Finally, nuts 24 connect the housing 1 with the compressor body 2.
Die aus i?ig. 5 näher ersichtliche Bürstenhalteranordnung umfaßt zwei Bürstenhalter 25, die in zwei Teile aufgeteilt sind. Eine Grundplatte 25' schließt dabei mit einer Hülse ab, die für den Anschluß der Abschlußdrähte dient. Gleichzeitig verhindert sie, daß die Bürste in direktem Kontakt mit der Isolierplatte 23 ist. Ein U-Bügel 25" dient zur■ Bürstenführung. Außerdem ist ein vertikaler Dorn 28' vorgesehen, an dem eine Spiralfeder 28 befestigt ist.The out i? Ig. 5 brush holder arrangement shown in more detail comprises two brush holders 25 which are divided into two parts. A base plate 25 'closes with a sleeve which is used to connect the terminating wires. At the same time it prevents the brush from making direct contact with the insulating plate 23 is. A U-bracket 25 "is used for ■ Brush guide. In addition, a vertical mandrel 28 'is provided to which a coil spring 28 is attached.
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Die Bürstenhalter sind zusammengebaut an einer Tragplatte 23 mittels Meten 26 befestigt. Das Oberteil 27' einer der beiden Halter 27 ist in Bezug auf eine Querachse geneigt. Dadurch können die Spiralfedern 28 die Bürsten an den Kollektor und an eine Schulter 36 des U-Bügels des Bürstenhalters 25" andrücken. Dies bedeutet, daß eine Blockierung bzw. Hemmung der Bürsten bei in betrieb befindlichem Motor verhindert ist. Die Drehrichtung des Motors entspricht der Richtung des Pfeiles 37» und auf Grund der Federwirkung und der Motordrehrichtung üben die Bürsten nur auf die Schulter 36 des Bürstenhalters einen Druck aus. Die kleinen Kabelgeflechte 29 sind mit den Speisekabeln 6 über die Hülse 30 verbunden, die durch einen Ausschnitt aus der Grundplatte der Bürstenhalter gebildet ist.The brush holders are assembled and attached to a support plate 23 by means of Meten 26. The upper part 27 'one of the both holder 27 is inclined with respect to a transverse axis. As a result, the spiral springs 28 can attach the brushes to the collector and to a shoulder 36 of the U-bracket of the brush holder 25 " press on. This means that blocking or jamming of the brushes is prevented when the motor is in operation. The direction of rotation of the motor corresponds to the direction of arrow 37 »and due to the spring action and the direction of rotation of the motor the brushes only exert pressure on the shoulder 36 of the brush holder. The small cable braids 29 are connected to the supply cables 6 via the sleeve 30, which is formed by a cutout from the base plate of the brush holder.
Gemäß Fig. 6 dient der Außenkörper 2. als Träger für ein in seinem Innenraum untergebrachtes Gußteil oder für ein anderes geeignetes Teil, welches seinerseits als Kompressorraum dient. Die Flügel 17, die durch den Rotor 33 gedreht v/erden, sind mit der Motorwelle 14· verbunden. Die betreffende Anordnung zeigt somit die Wirkung einer Luftpumpe. Die Ansätze 8 dienen als Träger für die Trichter bzw. Hörner. In die Saugluft-Leitung ist ein Ölvorrat 34- eingefügt, v/elcher zur Selbstschmierung des Kompressors dient. Ferner ist dabei ein filter 35 für äie Saugluft vorgesehen. Auf dem Gehäuse 2 ist der Luftförderauslaß 5 für die Hörner vorgesehen.According to FIG. 6, the outer body 2 serves as a carrier for an in its interior housed casting or for another suitable part, which in turn serves as a compressor room. The blades 17 rotated by the rotor 33 are connected to the motor shaft 14. The arrangement in question thus shows the effect of an air pump. Approaches 8 are used as a carrier for the funnel or horns. An oil supply 34 is inserted into the suction air line, which is used for self-lubrication of the compressor is used. Furthermore, a filter 35 is provided for aie suction air. On the housing 2 the air delivery outlet 5 is provided for the horns.
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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Claims (7)
Motorwelle (14-0· befestigt/sowie in einem zylindrischen Teil (2) die beiden vorzugsweise durch Permanentmagnete aus keramischem Werkstoff gebildeten IPeldmagnete (18,19) trägt.is
Motor shaft (14-0 · attached / and in a cylindrical part (2) the two field magnets (18, 19), which are preferably formed by permanent magnets made of ceramic material.
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