專利名稱：用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)、特別是汽車交流發(fā)電機(jī)的電流整流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)涉及一種用于包括一個(gè)定子和一個(gè)安裝在定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，特別是汽車交流發(fā)電機(jī)的電流整流裝置，該裝置包括多個(gè)由一個(gè)板形支座支撐的正二極管，多個(gè)由一個(gè)板形支座、如機(jī)器轉(zhuǎn)子支座的后支承支撐的負(fù)二極管，一個(gè)電連接正負(fù)二極管的連接裝置以及一種沿機(jī)器軸向流動(dòng)的冷卻流體的強(qiáng)迫流的發(fā)生裝置；正二極管支座面向機(jī)器軸的前表面帶有一些冷卻葉片，這些冷卻葉片冷卻液體的軸向流動(dòng)中沿機(jī)器徑向的延伸。已經(jīng)知道的是，轉(zhuǎn)子通過(guò)它的軸旋轉(zhuǎn)安裝在前、后支承上，為此，每個(gè)支承的中心有一個(gè)滾珠軸承，用于旋轉(zhuǎn)安裝轉(zhuǎn)子的軸。支承的形狀使其可以在它們的外周內(nèi)帶有定子，更確切地說(shuō)是定子體。支承互相連接，以便形成一個(gè)外殼，上述轉(zhuǎn)子和定子位于其中。后支承帶有由一個(gè)固定在后支承上的罩子覆蓋的整流裝置。支座與和與地線連接的支承一樣是金屬的，并且是開(kāi)孔的，使冷卻流體如空氣通過(guò)；冷卻流體的循環(huán)由至少一個(gè)與定子連接并且位于機(jī)器內(nèi)的風(fēng)扇產(chǎn)生。這些支承互相連接，例如通過(guò)一個(gè)螺釘或固定螺栓，以形成外殼。
背景技術(shù)：
通過(guò)本申請(qǐng)人的法國(guó)專利2687861可了解到一種可以把定子感應(yīng)出的交流電轉(zhuǎn)換成直流電以供汽車消耗的整流裝置。這種整流裝置設(shè)計(jì)用于保證只通過(guò)對(duì)流，即通過(guò)流體在徑向葉片之間的流動(dòng)保證正二極管支座的冷卻，而負(fù)二極管支座的冷卻通過(guò)傳導(dǎo)進(jìn)行。
這種整流裝置的缺點(diǎn)是不能提高冷卻能力，使其可以用在功率更大的交流發(fā)電機(jī)中，同時(shí)又保證一個(gè)可以接受的體積。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺點(diǎn)。
為了達(dá)到該目的，本發(fā)明的整流裝置的特征在于，它具有通過(guò)對(duì)流和傳導(dǎo)進(jìn)行的負(fù)二極管支座的混合冷卻裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，負(fù)二極管安裝在機(jī)器后支承上表面的局部超厚部分中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，罩子在負(fù)二極管支座的后支承處有一些冷卻流體徑向流在冷卻流體的軸向流F1的作用下進(jìn)入的側(cè)孔，冷卻流體的徑向流從具有安裝負(fù)二極管的超厚部分的支承的上表面之上通過(guò)，以便與軸向流F1匯合。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，超厚部分的形狀為截錐形，負(fù)二極管安裝在超厚部分的上表面中。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)特征，該裝置包括一些通過(guò)一個(gè)冷卻流體的徑向流F2冷卻正二極管支座的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)特征，正二極管支座的朝向機(jī)器軸的邊緣上具有一些使冷卻流體軸向流F1的一部分偏流的裝置，以便產(chǎn)生從安裝正二極管的支座的上表面之上通過(guò)的徑向流F2。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)特征，冷卻流體的徑向流F2被帶動(dòng)沿機(jī)器軸的方向在正二極管支座下流動(dòng)，以便與冷卻流體的軸向流F1匯合。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)特征，構(gòu)成正二極管支座的冷卻流體徑向流F2的部分冷卻流體軸向流的偏流裝置由一個(gè)設(shè)在正二極管支座的朝向機(jī)器的軸的邊緣上的矮墻構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)特征，正二極管支座以它的距離比位于連接裝置與后支承之間。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)特征，可以通過(guò)適當(dāng)確定超厚部分的尺寸優(yōu)化安裝負(fù)二極管的超厚部分形成的散熱量與這些超厚部分造成的負(fù)荷損失之間的關(guān)系。
通過(guò)下面參照附圖的描述可以更好地了解本發(fā)明及其其它目的、特征、細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)，附圖只示出本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例，其中-圖1為本發(fā)明所述整流裝置的第一實(shí)施例的徑向剖視示意圖；-圖2A和2B為細(xì)節(jié)圖，示出根據(jù)本發(fā)明將一個(gè)負(fù)二極管安裝在它的支座上；-圖3為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的徑向剖視示意圖；-圖4A-4D示出本發(fā)明所述整流裝置的徑向冷卻葉片的三個(gè)不同的實(shí)施例；-圖5為本發(fā)明所述整流裝置另一個(gè)實(shí)施例的徑向剖視示意圖；-圖6為圖5所示罩子12的立體圖；-圖7為帶有罩子并安裝在交流發(fā)電機(jī)后支承上的本發(fā)明所述整流裝置的立體圖；-圖8為一個(gè)與本發(fā)明所述整流裝置連接的交流發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的實(shí)施例的立體圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為一個(gè)整流裝置、例如一個(gè)多相交流發(fā)電機(jī)的整流裝置的示意圖，交流發(fā)電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)例如如法國(guó)專利2687861和歐洲專利05515259所述。
圖1和4中，整流裝置包括一個(gè)多個(gè)正二極管2的支座1，支座1在此是金屬的，形狀為板形，它的朝向機(jī)器轉(zhuǎn)軸(未示出)的前表面帶有一些沿該軸方向延伸的冷卻葉片4。金屬的支座在此以鋁為基礎(chǔ)，其作用是保證二極管的冷卻，因此稱為正散熱器。該散熱器1沿機(jī)器的軸向位于開(kāi)孔后支承6之上一個(gè)預(yù)先確定的距離D2上，多個(gè)負(fù)二極管7通過(guò)配合安裝在后支承6中。后支承6是金屬的，在這里也以鋁為基礎(chǔ)。參考標(biāo)號(hào)9表示位于散熱器1之上的電連接裝置，其作用是每對(duì)正、負(fù)二極管2和7的尾部11的電連接10。這些二極管平行安裝。需要指出的是，支座和接地后支承一樣是金屬的，而連接裝置9是電絕緣材料的，一些在某些地方裸露的電連接軌埋在電絕緣材料中，裸露地方用于在10處與二極管的尾部局部接觸，并與交流發(fā)電機(jī)定子的相出口電連接。在圖1、3、5中可以看到這些裸露的地方。在這些圖中，與尾部11接觸的裸露部分10與機(jī)器的旋轉(zhuǎn)軸相比是軸向的，并且局部沖壓，以便與尾部11局部接觸。這些接觸部分互相平行。負(fù)二極管的尾部比正二極管的尾部長(zhǎng)。尾部11軸向向著與后支承相反的方向。在這些示意圖中還可以看到固定爪形式的裸露部分，通過(guò)嵌裝固定在交流發(fā)電機(jī)的有關(guān)相出口上。
剛才描述的整流裝置由一個(gè)空心罩子12覆蓋，罩子的與機(jī)器軸垂直，即橫向水平上壁中具有一些一種冷卻流體如空氣的入口14，它的軸向環(huán)形側(cè)壁中有一些冷卻流體的側(cè)入口16。與機(jī)器的軸相比，這些開(kāi)口位于散熱器與后支承6之間的空間中。罩子與金屬后支承連接，并且在此為電絕緣材料，并有利地為可模制的塑料。要指出的是，罩子的軸向環(huán)形壁只具有靠近后支承的開(kāi)口16，用于以下面描述的方式引導(dǎo)冷卻流體。罩子的上壁構(gòu)成后支承的底部。
剛才描述的整流裝置通過(guò)一種冷卻流體的被迫流動(dòng)進(jìn)行冷卻，冷卻流體有利地為一個(gè)與機(jī)器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)連接的已知的風(fēng)扇(示于圖8)產(chǎn)生的空氣。后支承具有一些用18表示的冷卻流體通過(guò)的開(kāi)口，并且開(kāi)口18與罩子12上壁中的開(kāi)口14基本對(duì)齊，罩子12例如通過(guò)卡入固定在支承6上。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，散熱器1在它的朝向機(jī)器軸的徑向內(nèi)邊緣處有一個(gè)軸向向上延伸的矮墻20(但不一定是必須的)。在各種情況下，散熱器都有一個(gè)用于安裝正二極管的平面區(qū)域。該區(qū)域延伸到散熱器的外圍，并且與機(jī)器的軸相比為橫向。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，后支承6在安裝每個(gè)負(fù)二極管7的位置有一個(gè)圖2A和2B更詳細(xì)示出的截錐形超厚部分22。這些在后支承上表面上的截錐形超厚部分22保證二極管的更好冷卻，負(fù)二極管直接插在這些截錐形超厚部分中。實(shí)際上，正如下面要描述的，這樣得到一種通過(guò)對(duì)流和傳導(dǎo)進(jìn)行的混合冷卻。還要指出的是，徑向冷卻葉片4在在散熱器1的表面23以下延長(zhǎng)為22，一直到正二極管2的安裝區(qū)域中。另外，散熱片4一直延伸到矮墻20的徑向外邊緣24。
本發(fā)明所述整流器，特別是借助于矮墻20，可以得到一種先進(jìn)的冷卻流動(dòng)的形式，這種形式包括一個(gè)直接軸向穿過(guò)上罩子2的上壁中的開(kāi)口14和后支承的開(kāi)口18并在冷卻片4之間流動(dòng)的第一軸向流F1。
一個(gè)第二空氣流F2由矮墻20產(chǎn)生，矮墻20把一部分穿過(guò)上罩的每個(gè)開(kāi)口14吸入的空氣徑向向外偏流。流動(dòng)F2在散熱器1的上表面上通過(guò)，因此在正二極管2上通過(guò)，以便隨后在在罩子12與散熱器1之間的環(huán)形空間中軸向流動(dòng)，然后在散熱器1與后支承6之間的空間中沿機(jī)器軸的方向徑向流動(dòng)，然后在第三個(gè)流動(dòng)F3的作用下穿過(guò)后支承中的開(kāi)口18，第三個(gè)流動(dòng)F3通過(guò)罩子12的側(cè)開(kāi)口16進(jìn)入，并且徑向流動(dòng)，在散熱器1的下表面23與支承6的上表面之間的空間中與流動(dòng)F2匯合。
需要指出的是，連接器9位于散熱器1之上，以便使流動(dòng)F2得到一個(gè)良好的徑向通道。散熱器1一方面相對(duì)連接器9，另一方面相對(duì)軸承6的位置也很重要。已經(jīng)證明，在遵守下面的關(guān)系時(shí)得到最佳的定位0.85＜D2/D1＜1.25其中，D1為連接器9與散熱器1的上表面之間的距離，D2為后支承6的上表面與冷卻片4在散熱器1下面的延長(zhǎng)部分23的下邊緣之間的距離。
關(guān)于矮墻20，可以通過(guò)很好選擇它的形狀優(yōu)化它的作用，即使一部分穿過(guò)上開(kāi)口14軸向進(jìn)入的空氣偏流，然后使這部分空氣徑向通過(guò)，以便冷卻散熱器或正散熱器。然后該在正散熱器之上向機(jī)器以外的流動(dòng)F2被穿過(guò)罩子上面對(duì)后支承與散熱器之間的空間的側(cè)開(kāi)口16進(jìn)入的流動(dòng)F3向內(nèi)推到散熱器以下。葉片22在散熱器下面的部分也保證更好的冷卻。
需要指出的是，對(duì)于流動(dòng)F3，零件之間的空間已經(jīng)被優(yōu)化，使機(jī)器中的負(fù)荷損失減到最小。實(shí)際上，負(fù)荷損失越小，冷卻流的速度越大，或者零件冷卻速度越快。因此有利地選擇D2大于D1。
還需要指出的是，可以通過(guò)適當(dāng)確定截錐形超厚部分22的尺寸優(yōu)化負(fù)二極管的冷卻。實(shí)際上，這些超厚部分可以增加后支承與空氣之間的熱交換面積，并且通過(guò)對(duì)流實(shí)現(xiàn)冷卻葉片的作用，同時(shí)在發(fā)生負(fù)荷損失時(shí)形成對(duì)流動(dòng)的堵塞。
例如，對(duì)于2.5-3千瓦的交流發(fā)電機(jī)，對(duì)于后支承的厚度e＝5mm+2和-1mm，選擇圖2B中的寬度1的最小值為1.5mm，以便有足夠的材料通過(guò)傳導(dǎo)散熱，最大值為3mm，以便減少負(fù)荷損失，這樣得到散熱量與冷卻流動(dòng)的負(fù)荷損失之間的最優(yōu)化。由于同樣的原因，高度h應(yīng)該在2mm-4mm之間，這樣還可以優(yōu)化軸向尺寸。對(duì)于錐形的斜率，可以形成如下最佳關(guān)系1＜h/1＜5其中，h為截錐形超厚部分的上表面到支承上表面的高度，它構(gòu)成斜面P的起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的水平距離。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)主要特征，徑向葉片4的形狀和熱交換面積已經(jīng)優(yōu)化，以便在一個(gè)最小的體積中得到最佳冷卻。圖4A-4D示出這些葉片的三種可能的形狀。需要指出的是，正散熱器以及可能的矮墻的外部輪廓可以是波紋狀的，使葉片的徑向延伸有所不同。
圖4A所示葉片實(shí)施例的特殊性在于葉片很薄。圖4B和4D的實(shí)施例的特點(diǎn)在于葉片為三個(gè)一組，外葉片通過(guò)一個(gè)封閉矮墻26互相連接。圖4C也主張葉片的組合，但是是以四個(gè)一組的形式，并且每組外葉片的端部有一個(gè)連續(xù)的連接矮墻28。圖4A-4D的優(yōu)點(diǎn)將在下面描述。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，葉片面對(duì)罩子和支承的軸向開(kāi)口，以便通過(guò)最大熱交換面積和減少負(fù)荷損失優(yōu)化冷卻。
圖3示出本發(fā)明所述整流裝置的另一個(gè)實(shí)施例。圖3中，對(duì)與圖1的實(shí)施例相同或類似的零件和元件使用相同的參考數(shù)字。圖3實(shí)施例的特點(diǎn)在于連接器9位于正散熱器1與后支承6之間，這樣可以頭對(duì)腳地安裝正、負(fù)二極管(未示出)。
圖5、6示出本發(fā)明所述整流裝置的另一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例的特點(diǎn)在于，流動(dòng)F2通過(guò)正二極管2上方的罩子12底部上壁中的專門開(kāi)口30進(jìn)入，沿散熱器1的上、下表面流動(dòng)，并通過(guò)對(duì)流冷卻散熱器1。一個(gè)沒(méi)有開(kāi)口的環(huán)形區(qū)域31使開(kāi)口30與開(kāi)口14分開(kāi)，環(huán)形區(qū)域31在機(jī)器的軸向基本位于矮墻20之上。如圖6所示，開(kāi)口30和開(kāi)口14一樣位于一個(gè)圓弧形區(qū)域中，該圓弧區(qū)域與開(kāi)口14的區(qū)域同軸，并且徑向在開(kāi)口14的區(qū)域以外。
另外，人們發(fā)現(xiàn)，在圖5的實(shí)施例中，后支承6的上表面沒(méi)有安裝負(fù)二極管7的截錐形超厚部分。這些二極管安裝在支承的一個(gè)是平面的上表面。最后，徑向葉片4在正散熱器1的下表面23附近的該表面處結(jié)束。因此，葉片沒(méi)有圖1所示的在散熱器下面的部分。但是，要指出的是，上面做出的關(guān)于距離D1和D2的考慮仍然適用于圖5的實(shí)施例。
本發(fā)明所述整流裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是容易組裝。實(shí)際上，通過(guò)把不同的部件沿機(jī)器的上部，即從外部堆積實(shí)現(xiàn)組裝。這樣可以先組裝后支承，然后把后支承安裝在機(jī)器的其它部分上。同樣，二極管向同一方向插入，二極管的尾部全部向上，這樣可以只使用一個(gè)焊接裝置，并且取消零件的轉(zhuǎn)移。另外，二極管的位置使得只有一個(gè)焊接平面。零件位置的設(shè)計(jì)使得最重的零件盡可能靠近固定裝置，以限制突出。這樣可以有更好的可靠性，并使振動(dòng)和共振頻率最高，以避免機(jī)器產(chǎn)生的磁力的尖利磁噪聲。
最后，整流橋可以分為三相或六相。由于體積小，整流裝置也可以用于有六個(gè)二極管或八個(gè)二極管(三相和整流中間橋)、或十二個(gè)二極管(在一個(gè)極端熱的情況下為六相或三相)的整流橋。
當(dāng)然可以對(duì)本發(fā)明做出許多改進(jìn)，如圖中所描述和示出的。例如，矮墻可以有任何其它合適的形狀，并且開(kāi)口的位置有不同的選擇，條件是保證產(chǎn)生冷卻流F1-F3。
該裝置有利地配備在2001年4月5日申請(qǐng)的FR-0104770(公開(kāi)號(hào)為FR-A-2820896-和FR-A-2819117)中描述的交流發(fā)電機(jī)上。為了更準(zhǔn)確，可以參考這些文獻(xiàn)，這些文獻(xiàn)介紹了一種交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子攜帶并且靠近后支承安裝的風(fēng)扇。該文獻(xiàn)中，定子具有一個(gè)位于前、后支承之間并且形成外殼的主體。該主體由一組板材構(gòu)成，板材的內(nèi)周有一些槽，一些桿形導(dǎo)電零件安裝在槽中，這些導(dǎo)電元件在定子體外成網(wǎng)狀，它們的自由端與連接器9連接。這些桿的形狀有利地為具有一個(gè)頭部并且整體形狀為U形的發(fā)夾，兩個(gè)分支連接在發(fā)夾之間，分支的自由端形成與其它發(fā)夾和分支連接的區(qū)域。頭部安裝在后支承附近。另外，機(jī)器的爪式轉(zhuǎn)子有7對(duì)極；定子的柱形體的外徑在132mm到138mm之間。
因此在圖7看到一個(gè)定子200，它的主體201帶有發(fā)夾202，為了示出定子體具有的使發(fā)夾202的分支通過(guò)的槽，發(fā)夾202沒(méi)有都示出。發(fā)夾的頭部在定子體201外形成一個(gè)發(fā)髻(chignon)，并且在圖8可以更好看到的后支承附近?？梢钥吹?，相輸出203固定在連接器9上。
發(fā)夾202的頭部位于一個(gè)后風(fēng)扇300外，風(fēng)扇在此為離心式，由爪式轉(zhuǎn)子400的后軸向端攜帶，爪式轉(zhuǎn)子400的另一個(gè)軸向端帶有一個(gè)靠近前支承(從交流發(fā)電機(jī)上看不見(jiàn))的前風(fēng)扇301。
發(fā)夾202的前部有一些焊接在定子體外的部分，并且它們的布置是為了形成上述文獻(xiàn)指出的相線圈。
發(fā)夾的四個(gè)分支通過(guò)槽進(jìn)行安裝。
轉(zhuǎn)子400具有兩個(gè)帶爪的極輪401、402，轉(zhuǎn)子帶有的激發(fā)線圈安裝在它們的平臺(tái)之間。
該轉(zhuǎn)子按上述方式具有7對(duì)極；當(dāng)給激發(fā)線圈供電時(shí)，這些爪形成磁極。
從立體圖8可以看到與圖7的轉(zhuǎn)子和定子有關(guān)的整流裝置。該圖中，為了示出連接器9的電軌，將整流裝置拔出。
在該圖中看到用500表示的用于與汽車電池的接線柱連接的接線柱B+和徑向葉片4。這些葉片徑向延伸，并且引導(dǎo)冷卻流體的流動(dòng)，使其為軸向。
后支承6是空心的，它的板形底部帶有圖1的負(fù)二極管，而它的軸向環(huán)形邊緣161帶有后風(fēng)扇300穿過(guò)后支承6底部的空氣入口18吸入空氣的排出口162。邊緣161包圍風(fēng)扇300和發(fā)夾202的頭部。
還可以看到把交流發(fā)電機(jī)固定在汽車一部分上的固定臂或固定爪163。
另外，一個(gè)絕緣體位于導(dǎo)電元件和槽的邊緣之間。在一個(gè)實(shí)施例中，該絕緣體安裝在槽中，在導(dǎo)電元件的前面。通過(guò)截面有利地為矩形的桿形導(dǎo)電元件提高了交流發(fā)電機(jī)的功率。本發(fā)明所述整流裝置適用于這種交流發(fā)電機(jī)。可以通過(guò)本發(fā)明所述的裝置提高轉(zhuǎn)子的功率，轉(zhuǎn)子在一個(gè)實(shí)施例中有一個(gè)成型激發(fā)線圈，如2001年5月29日申請(qǐng)的FR-0006853，定子包圍通常有爪的轉(zhuǎn)子。這種轉(zhuǎn)子有一些與轉(zhuǎn)子線圈的端點(diǎn)連接的環(huán)形，這些環(huán)形用于使電軌與電刷支撐的電刷摩擦，電刷支撐與電壓調(diào)節(jié)器連接。
由于正散熱器通過(guò)模制得到，它設(shè)有大量向交流發(fā)電機(jī)的軸1徑向延伸的薄冷卻片4(圖4A)。這些冷卻葉片在一個(gè)徑向并同時(shí)與機(jī)器的軸平行的平面中延伸。同時(shí)在軸向和徑向有很大延伸的葉片使散熱器有非常大的熱交換面積，因此補(bǔ)償了交流發(fā)電機(jī)后部地方的缺乏。大量薄葉片可以使本發(fā)明的散熱器用于需要十二個(gè)二極管的大電流整流裝置，即整流橋中，六個(gè)二極管在正散熱器上，六個(gè)二極管在負(fù)散熱器上。
但是，由于葉片4徑向延伸，相鄰葉片4的末端互相非?？拷Ｈ~片末端靠近的缺點(diǎn)是葉片之間的模制工具很脆弱，并且用于去掉這些葉片之間毛刺的切割工具也很脆弱。另一方面，葉片頂部的半徑特別小。零件脫模時(shí)需要的剝離更加重了這一點(diǎn)。因此存在模型充填不好以及使鋁沉淀在模型該地方的危險(xiǎn)。葉片操作時(shí)的脆弱性也加入到這些問(wèn)題中。
圖4B和4C示出上面提出的問(wèn)題的兩種解決方法。在圖4A正散熱器的一個(gè)改進(jìn)實(shí)施例中，葉片三個(gè)一組，并且每組的兩個(gè)外葉片的末端連在一起，因此產(chǎn)生連接桿26，而中心葉片保持自由。在圖4C所示的實(shí)施例中，不同的連接桿集合在一起，形成一個(gè)在兩個(gè)最外面的葉片之間延伸的連續(xù)連接矮墻。
圖4D示出實(shí)現(xiàn)與連接桿連接的清洗尾74的可能性，這樣可以優(yōu)化模型的充填條件。模制作業(yè)后去掉這些清洗尾74，因此可以得到很細(xì)的連接桿。
剛才描述的正散熱器有許多優(yōu)點(diǎn)。介紹的所有實(shí)施例都具有許多薄的冷卻葉片所具有的熱交換面積大的重要優(yōu)點(diǎn)。由于散熱器的形狀是一個(gè)單一的板子，葉片可以規(guī)則地分布在散熱器的幾乎整個(gè)徑向內(nèi)邊緣上。
根據(jù)圖4A-4D改進(jìn)的正散熱器有一些補(bǔ)充的優(yōu)點(diǎn)，如葉片之間的注模工具結(jié)實(shí)，互相之間不連接的葉片頂部半徑增加，這樣減少了模型充填不好和使鋁沉淀在模型的該地方的危險(xiǎn)；消除了互相連接的葉片末端的小半徑，這有助于消除模型充填不好和使鋁沉淀在模型的該地方的危險(xiǎn)。因此有更好的模型充填條件。把空氣流引導(dǎo)到互相連接的葉片區(qū)保證通過(guò)文丘里管作用提高散熱器的效率。通過(guò)連接桿或連接矮墻加固散熱器保證減少操作時(shí)散熱器破壞的危險(xiǎn)，并降低葉片共振產(chǎn)生的噪聲。還需要指出的是，這樣增加了同樣體積下鋁的體積，因此使散熱器在過(guò)渡相中有更好的效率。
權(quán)利要求
1.用于包括一個(gè)后支承的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流裝置，該裝置包括多個(gè)由一個(gè)板形支座支撐的正二極管、多個(gè)由后支承帶有的一個(gè)板形支座支撐的負(fù)二極管、一個(gè)使正、負(fù)二極管電連接的連接裝置(9)和一種沿機(jī)器軸向流動(dòng)的冷卻流體的強(qiáng)迫流的發(fā)生裝置，正二極管的支座朝向機(jī)器軸的前表面有一些冷卻葉片，這些葉片在冷卻流體的所述軸向流動(dòng)中沿機(jī)器的徑向延伸，其特征在于，它具有通過(guò)對(duì)流和傳導(dǎo)進(jìn)行的負(fù)二極管支座的混合冷卻裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置由一個(gè)罩子(12)覆蓋，罩子(12)在后支承(6)的負(fù)二極管(7)支座處有一些冷卻流體的徑向流(F3)進(jìn)入的側(cè)向開(kāi)口(16)，冷卻流體的徑向流(F3)在冷卻流體軸向流(F1)的作用下從裝有負(fù)二極管(7)的支承的上表面之上通過(guò)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，負(fù)二極管安裝在機(jī)器后支承(6)上表面的一些局部超厚部分(22)中。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，超厚部分為截錐形，負(fù)二極管(7)安裝在超厚部分的上表面中。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置具有通過(guò)一個(gè)冷卻流體的徑向流(F2)冷卻正二極管(2)的支座(1)的裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，通過(guò)冷卻流體的徑向流(F2)進(jìn)行冷卻的裝置具有一些設(shè)在外殼壁上的開(kāi)口(14，30)，外殼覆蓋與機(jī)器的軸垂直延伸的該裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，正二極管(2)的支座(1)的朝向機(jī)器軸的邊緣上有一些使冷卻流體軸向流(F1)的一部分偏流的裝置，以便產(chǎn)生從正二極管(2)安裝在其中的支座(1)的上表面之上通過(guò)的徑向流(F2)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，冷卻流體的徑向流(F2)被帶動(dòng)在正二極管(2)的支座(1)以下沿機(jī)器軸的方向流動(dòng)，以便與冷卻流體的軸向流(F1)匯合。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，冷卻流體的徑向流(F2)在正二極管(2)的支座(1)下向機(jī)器軸的徑向流動(dòng)被徑向冷卻流體(F3)帶動(dòng)。
10.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，通過(guò)徑向流(F2)進(jìn)行冷卻的裝置在正二極管(2)的支座(1)朝向機(jī)器軸的邊緣上具有一個(gè)元件，如一個(gè)矮墻(20)，該元件在冷卻流體流(F1)和(F2)之間的進(jìn)入開(kāi)口(14，30)的方向從支座突起。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，正二極管(2)的支座(1)位于連接裝置(9)與后支承(6)之間，使它與支承(6)的距離(D2)和它與連接器(9)的距離(D1)之比在0.85到1.25之間。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述距離之比有利地大于1。
13.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，安裝負(fù)二極管(7)的超厚部分(22)構(gòu)成的散熱塊與這些超厚部分產(chǎn)生的負(fù)荷損失之間的關(guān)系可以通過(guò)調(diào)整超厚部分的尺寸進(jìn)行優(yōu)化。
14.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，外殼(12)的覆蓋壁中的開(kāi)口具有一些沿機(jī)器的徑向并排排列的冷卻流體流(F1)的入口(14)和冷卻流體(F2)的入口(30)。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，冷卻流體流(F1)和(F2)的上述入口(14，30)由外殼的一個(gè)位于矮墻(20)之上的環(huán)形無(wú)孔區(qū)域(31)分開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于包括一個(gè)后支承的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流裝置，它包括多個(gè)由一個(gè)板形支座(1)支撐的正二極管、多個(gè)由機(jī)器的后支承(6)帶有的負(fù)二極管(7)、一個(gè)使正、負(fù)二極管電連接的連接裝置(9)和一種冷卻流體的軸向強(qiáng)迫流的發(fā)生裝置，二極管的支座(1)帶有一些冷卻葉片，這些葉片在冷卻流體的所述軸向流動(dòng)中沿機(jī)器的徑向延伸。該裝置的特征在于，它具有通過(guò)對(duì)流和傳導(dǎo)進(jìn)行的負(fù)二極管支座的混合冷卻裝置。本發(fā)明可用于汽車的交流發(fā)電機(jī)。
文檔編號(hào)H02K19/16GK1465125SQ0280239
公開(kāi)日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月16日
發(fā)明者米歇爾·埃施利曼, 塞巴斯蒂安·阿里吉, 皮埃爾·法韋羅爾, 蒂埃里·埃維亞, 德克·舒爾特, 塞爾日·馬斯列拉 申請(qǐng)人:瓦萊奧電機(jī)設(shè)備公司