DE2308795A1

DE2308795A1 - SCREEN THROTTLE

Info

Publication number: DE2308795A1
Application number: DE19732308795
Authority: DE
Inventors: Roald Bingen; Jacques Van Hulse
Original assignee: ACEC; Ateliers de Constructions Electriques de Charleroi SA
Current assignee: ACEC; Umicore NV SA
Priority date: 1972-02-25
Filing date: 1973-02-22
Publication date: 1973-08-30
Also published as: SE385518B; IT977489B; US3784946A; BE779905A; NL178204B; NL178204C; DE2308795C3; NL7302538A; FR2173171B1; BE780293A; FR2173171A1; CA1002622A; DE2308795B2

Description

Dipl.-Ing. Egon Prinz βοοο Mönchen 6o, *·>·Γβϋ, 1973Dipl.-Ing. Egon Prinz βοοο Mönchen 6o, * ·> · Γβϋ, 1973 Dr. Gertrud Hauser Emtb.rg.,,1,0.,. t·Dr. Gertrud Hauser Emtb.rg. ,, 1,0.,. t Dipl.-Ing. Gottfried Leiser 2308795Dipl.-Ing. Gottfried Leiser 2308795 PatentanwältePatent attorneys

Telegramm« 1 Labyrinth MOneh·» Telegram « 1 Labyrinth MOneh ·»

T.l.fc... 83 IS 10
Po»fjcheckkonlo: Münd»n 1170/8Tlfc ... 83 IS 10
Po »fjcheckkonlo: Münd» n 1170/8

Our reference: A 1642

ATELIERS DE CONSTRUCTIONS ELECTRIQUES DE CHARLEROI (ACEC) Chaussee de Charleroi 54ATELIERS DE CONSTRUCTIONS ELECTRIQUES DE CHARLEROI (ACEC) Chaussee de Charleroi 54

Saint Gilles
Brüssel /BelgienSaint Gilles
Brussels Belgium

SiebdrosselFilter throttle

Die Erfindung bezieht sich auf eine Siebdrossel mit offenem Magnetkreis und insbesondere auf eine solche Siebdrossel , die bei elektronischen, unter Anwendung von Impulsen arbeitenden Stellanordnungen zum Einstellen des die Antriebsmotoren speisenden Stroms in elektrischen Fahrzeugen verwendet werden.The invention relates to an open magnetic circuit choke and, more particularly, to such a choke which are used in electronic actuating arrangements that work with the use of pulses of the current feeding the drive motors can be used in electric vehicles.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Siebdrossel mit besonders geringem Gewicht zu schaffen; dies ist bei einem an Bord eines Fahrzeugs unterzubringenden Gerät von besonderer Bedeutung.The invention is based on the object of creating a screen throttle with a particularly low weight; This is of particular importance in the case of a device to be accommodated on board a vehicle.

Nach der Erfindung wird eine beträchtliche Gewichtsverringerung einer derartigen Siebdrossel dadurch erreicht, daß ein Magnetkern aus einem Paket aus trapezförmigen Blechen verwendet wird, deren Parallelkanten abwechselnd derart vertauscht sind, daß der Kern allgemein die Form eines Parallelepipeds hat, das anAccording to the invention, a considerable reduction in the weight of such a sieve throttle is thereby achieved achieves that a magnetic core is used from a package of trapezoidal sheets, the parallel edges of which are alternately interchanged so that the core generally has the shape of a parallelepiped, the at

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Jedem Ende einen Ausschnitt in Form eines Dreieckprismas aufweist. Wie sich gezeigt hat, verändern diese Ausschnitte den Selbstinduktionskoeffizienten einer um den Kern gelegten Spule nicht wesentlich im Vergleich zu dem Selbstinduktionskoeffizienten, der sich ergäbe, wenn der Kern ein vollständiges rechtwinkliges Parallelepiped wäre.Has a cutout in the form of a triangular prism at each end. As has been shown, these excerpts change the self-induction coefficient of a coil placed around the core is not significantly compared to the self-induction coefficient, which would result if the nucleus were a complete right-angled parallelepiped.

Es hat sich andrerseits gezeigt, daß sich bei dieser Art von Kern die von der Spule erzeugten magnetischen Kraftlinien wesentlich stärker an die Kernenden annähern als es bei einem rechtwinkligen Parallelepiped mit den gleichen Außenabmessungen der Fall ist. Bei der Erfindung wird diese Eigenschaft ausgenützt, indem die Wicklung derart auf die Höhe des Kerns verteilt wird, daß der Umfang der äußeren Windungen von den den Mittelteil des Kerns umgebenden Windungen bis zu den die Magnetkernenden umgebenden Windungen fortschreitend abnimmt. Auf diese Weise ist die von jeder äußeren Windung umgrenzte Fläche am besten an den sie durchdringenden Fluß angepaßt, und es ergibt sich eine beträchtliche Verringerung der mittleren Windungslänge im Vergleich zu einer Spule mit der gleichen Zahl der Windungen mit gleichem Querschnitt, deren äußere Windungen gleich lang sind. Daraus ergibt sich eine beträchtliche Verringerung des Kupfergewichts, die auf Grund der Tatsache noch verbessert werden kann, daß die Spule eine größere äußere Kühlfläche aufweist, so daß ein kleinerer Querschnitt für die Spulenleiter verwendet werden kann.On the other hand, it has been shown that with this type of core, the magnetic lines of force generated by the coil much closer to the core ends than it would with a right-angled parallelepiped with the same External dimensions is the case. In the invention, this property is exploited by the winding in such a way at the height of the core is distributed so that the circumference of the outer turns of those surrounding the central part of the core Windings up to the turns surrounding the magnet core decreases progressively. To this The area bounded by each outer turn is best adapted to the river that passes through it, and there is a significant reduction in mean turn length compared to a coil with the same number of turns with the same cross-section, the outer turns of which are of the same length. From it there is a considerable reduction in the copper weight which, on account of the fact, is even better can be that the coil has a larger outer cooling surface, so that a smaller cross-section for the coil conductor can be used.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing. Show in it:

Fig.1 einen aus einem Paket aus trapezförmigen Blechen bestehenden Kern undFig.1 consists of a package of trapezoidal sheets Core and

Fig.2 eine Ansicht einer Siebdrossel mit einem in Fig.1 dargestellten Kern.FIG. 2 shows a view of a filter throttle with one in FIG illustrated core.

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Der in Fig.1 dargestellte Kern besteht aus einem Paket aus abwechselnden, trapezförmigen Blechen 1 und 2, deren parallele Kanten derart übereinanderliegen, daß die lange Kante eines Blechs über der kurzen Kante des anderen Blechs liegt und umgekehrt. Zur Verdeutlichung sind die Bleche mit einem Abstand voneinander dargestellt. Die Bleche 1 und 2 haben die gleiche Form; sie sind aus einem Band mit der Breite 1 hergestellt, dessen Enden symmetrisch im Winkel von 45° bezüglich seiner parallelen Ränder abgeschnitten sind. Auf diese Weise entsteht ein Magnetkern in der allgemeinen Form eines Parallelepipeds, bei dem an jedem Ende ein prismatischer Teil mit einem Volumen von (1 L)/2 ausgeschnitten ist, wobei L die Dicke des Blechpakets ist; das Volumen des Parallelepipeds ist somit um ein Gesamtvolumen von IL verringert, was im allgemeinen einen bedeutenden Anteil ausmacht. Infolge des geringen Gewichts des verwendeten Magnetblechs werden auch die Herstellungskosten verringert, und der Schrägschnitt verursacht keinerlei Abfall.The core shown in Figure 1 consists of a package from alternating, trapezoidal sheets 1 and 2, the parallel edges of which are superimposed in such a way that the long Edge of one sheet lies above the short edge of the other sheet and vice versa. The metal sheets are for clarity shown at a distance from each other. The sheets 1 and 2 have the same shape; they are from a band with of width 1, the ends of which are trimmed symmetrically at an angle of 45 ° with respect to its parallel edges are. This creates a magnetic core in the general shape of a parallelepiped, in which at each end a prismatic part with a volume of (1 L) / 2 is cut out, where L is the thickness of the Laminated core is; the volume of the parallelepiped is thus reduced by a total of IL, which is im generally makes up a significant proportion. Due to the low weight of the magnetic sheet used manufacturing costs are also reduced, and the bevel cut does not generate any waste.

Fig.2 zeigt eine Profilansicht einer mit einem in Fig.1 dargestellten Kern ausgestatteten Selbstinduktionsspule. Auf diesem Kern ist eine Spule 3 angebracht, deren Windungen symmetrisch zu beiden Seiten eines Mittelabschnitts bezüglich seiner zum Kern senkrechten Mittelebene derart in Stufen gewickelt sind, daß die äußeren Windungen fortschreitend in dem Maß kleiner werden, in dem sie vom Mittelabschnitt entfernt sind.Fig.2 shows a profile view of one with one in Fig.1 shown core equipped self-induction coil. A coil 3 is attached to this core, its turns symmetrically on both sides of a central section with respect to its central plane perpendicular to the core in such a way are wound in steps that the outer turns are progressively smaller as they move from the central portion are away.

Messungen haben ergeben, daß eine derart aufgebaute Selbstinduktionsspule im wesentlichen den gleichen Selbstinduktionskoeffizienten wie eine Spule mit gleicher Windungszahl aufweist, die das gestrichelt dargestellte Profil hat und deren mittlere Windungslänge folglich größer wäre, was einem höheren Kupfergewicht entspräche. Da die dargestellteMeasurements have shown that a self-induction coil constructed in this way has essentially the same self-induction coefficient as a coil with the same number of turns, which has the profile shown in dashed lines and whose mean winding length would consequently be greater, what a higher copper weight would correspond. Since the illustrated

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Spule andererseits eine größere äußere Kühlfläche aufweist, kann der Querschnitt der Spulenleiter verringert werden, so daß sich ein zusätzlicher Gewinn an Kupfergewicht ergibt.On the other hand, the coil has a larger outer cooling surface, the cross section of the coil conductor can be reduced so that there is an additional gain in copper weight.

Somit ist zu erkennen, daß die Verwendung des beschriebenen Magnetkerns, der im Vergleich zu einem parallelepipedischen Kern mit gleichen Aussenabmessungen selbst bereits ein verringertes Gewicht hat, die Verwendung einer Spule gestattet, deren Gewicht geringer als das einer herkömmlichen Spule ist. Diese Kombinationswirkung ergibt also eine Selbstinduktionsspule, deren Gesamtgewicht wesentlich geringer als das bekannter Selbstinduktionsspulen mit den gleichen elektrischen Eigenschaften ist.It can thus be seen that the use of the magnetic core described, in comparison to a parallelepiped Core with the same external dimensions has reduced weight, allows the use of a spool the weight of which is less than that of a conventional spool. This combination effect thus results in a self-induction coil, the total weight of which is significantly lower than the known one Self-induction coils with the same electrical properties.

Die in der Zeichnung dargestellte Selbstinduktionsspule kann mit Hilfe von Keilstücken 4 und 5 befestigt werden, die in die prismatischen Ausnehmungen an den Enden des Kerns eingreifen und mittels Bolzen 6 zusammengefügt sind, die mit Querträgern 7 und 8 miteinander verbunden sind. Die auf diese Weise gebildete Anordnung ist sehr widerstandsfähig gegen Erschütterungen .The self-induction coil shown in the drawing can be fastened with the help of wedge pieces 4 and 5, which are shown in FIG engage the prismatic recesses at the ends of the core and are joined together by means of bolts 6, which with Cross members 7 and 8 are connected to one another. The arrangement formed in this way is very resistant to vibrations .

Die oben beschriebene Selbstinduktionsspule , deren Streufeld wenig über die Wicklung hinausreicht, kann von einem nicht dargestellten geteilten Stahlring umgeben sein, der als Magnettschirm dient und der gleichzeitig als Belüftungsmantel verwendet werden kann.The self-induction coil described above, the stray field of which extends little beyond the winding, cannot be used by one be surrounded by split steel ring shown, which serves as a magnetic screen and which is also used as a ventilation jacket can be.

Claims

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Claims

iJ sieve choke with a magnetic core and a winding, - ^ characterized in that the magnetic core consists of a package of trapezoidal sheets, the parallel edges of which are alternately interchanged so that the core generally has the shape of a parallelepiped, which has a cutout at each end in the form of a triangular prism, and that the length of the outer turns of the winding decreases progressively by winding in steps from the turns surrounding the central part of the magnetic core to the turns surrounding the ends of the magnetic core.

2. Sieve throttle according to claim 1, characterized in that two V-shaped bolts connected to it for attachment Profile pieces are provided which engage in the prism-shaped cutouts at the ends of the magnetic core.

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