專利名稱:用于車輛交流發(fā)電機的整流器的制作方法
背景技術(shù):
1、發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種用于交流發(fā)電機的整流器,該交流發(fā)電機被安裝在如客車或卡車等車輛上。
2、背景技術(shù)由于近期客車發(fā)動機室空間的縮小,所以人們對用于車輛上的結(jié)構(gòu)緊湊的交流發(fā)電機的制造感興趣起來。而且,由于近期高級轎車的需求趨勢,電動部件數(shù)量的增加,人們也對為使用交流發(fā)電機的車輛供電感興趣起來。然而當(dāng)車輛使用的交流發(fā)電機是結(jié)構(gòu)緊湊且高電能的時,因為車輛內(nèi)部溫度的升高,它們的產(chǎn)品壽命將會減低。因此,現(xiàn)在迫切需要解決的問題就是防止車輛內(nèi)部溫度的升高。
另一方面,為了減低產(chǎn)品成本,這些電動部件被普遍地使用,也就是說是標(biāo)準配置。例如,有許多通孔被設(shè)置在使用交流發(fā)電機的車輛的整流器的散熱器片上。由于一定數(shù)量的通孔要適于與整流元件相配合,所以其最大數(shù)目要依據(jù)可能使用的整流元件的最大數(shù)目而定。然而,在一低電能消耗的整流器中,只有半數(shù)的整流元件被安裝到散熱器片中,同時另一半數(shù)目的通孔將保持打開且不使用的狀態(tài)。
然而,冷卻風(fēng)將經(jīng)過這些未使用的打開通孔,而引起冷卻風(fēng)集中的泄漏,這些下文將參照附圖予以說明。
如附圖9所示,整流器5中的陽極散熱器片51設(shè)置有六個用于安裝整流元件54的通孔53。然而,視車輛種類不同,而不必要將整流元件54安裝到所有的六個通孔53中時,例如當(dāng)只需要三個整流元件時,所述整流元件就被安裝到每兩個通孔當(dāng)中。因此,沒有安裝整流元件的其余三個通孔53就保持打開狀態(tài)。此外,整流器5是設(shè)計為用于使用交流發(fā)電機1的高電能車輛的。因此,用于冷卻使用交流發(fā)電機1的車輛的每個部分的冷卻風(fēng)若沿如附圖10所示的箭頭C方向流動,穿過通孔53,就會引起冷卻風(fēng)的集中泄漏。因此,冷卻風(fēng)并不沿預(yù)定的路徑流動,因此產(chǎn)生了對使用交流發(fā)電機1的車輛的部件的足夠冷卻。這樣,該常規(guī)整流器5具有的一個缺點就是任何預(yù)先沒計好的冷卻效果都不能被實現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的就是提供一種用于車輛交流發(fā)電機的整流器,其可阻止冷卻風(fēng)穿過未使用的打開通孔,以確保實現(xiàn)預(yù)定的冷卻效果。
下面列出了本發(fā)明所包括的七個特征。
特征1,本發(fā)明的整流器包括用于調(diào)整交流點的整流元件54;通孔53;和用于將整流元件產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去的散熱器片51,其特征在于該整流元件被設(shè)置在其中一部分的通孔上,而同時阻擋件8被設(shè)置在其余的通孔上。
這里,阻擋件8是由不同于整流元件54的材料所制成的。
根據(jù)特征1,沒有設(shè)置整流元件54的打開通孔53被堵住,因此防止了冷卻風(fēng)穿過通孔53,阻止了冷卻風(fēng)的集中泄漏,并且因此保證了預(yù)定冷卻效果的實現(xiàn)。
特征2,所述阻擋件8是由金屬制成。
根據(jù)特征2,用于散發(fā)整流元件53所產(chǎn)生的熱量的散熱器片51的散熱能力得到提高。
特征3,所述阻擋件8是由非金屬材料制成。
根據(jù)特征3,與金屬材料的阻擋件8相比,非金屬的阻擋件8的產(chǎn)品成本被減低。此外,使用交流發(fā)電機1的車輛的重量也減輕了。而且,因為非金屬的阻擋件8不會發(fā)生任何的金屬腐蝕現(xiàn)象,即防止了使用交流發(fā)電機1的車輛的使用壽命的縮短。
特征4,一突塊82沿著阻擋件8的軸向被設(shè)置在邊緣表面處。
根據(jù)特征4,阻擋件8的表面區(qū)域增加了,因此提高了冷卻效果。
特征5,所述阻擋件8是由一金屬薄片或薄板制成。
根據(jù)特征5,阻擋件8的成本被降低了。此外阻擋件8能夠通過例如粘貼這樣的簡單方法而被容易地設(shè)置。
特征6,該整流元件54和阻擋件8被安裝進通孔53中。
根據(jù)特征6,該整流元件54和阻擋件8能夠由類似的安裝夾具被同時安裝,因此提高了生產(chǎn)力。
特征7,所述整流元件54和阻擋件8都是近似圓柱形,而同時所述通孔53為近似原環(huán)形。
根據(jù)特征7,在裝配過程中,沿徑向?qū)φ髟?4和阻擋件8施加有一均衡力,因此防止了它們的變形發(fā)生。
附圖1是本發(fā)明實施例1中的車輛交流發(fā)電機的整體結(jié)構(gòu)的剖面圖;附圖2是本發(fā)明實施例1中的阻擋件的透視圖;附圖3是本發(fā)明實施例1中的整流器沿軸向的平面圖;附圖4是附圖3沿IV-IV線的剖面圖;附圖5是本發(fā)明實施例2中的整流器的陽極散熱器片的部分剖面圖;附圖6是本發(fā)明實施例3中的整流器的陽極散熱器片的部分剖面圖;附圖7是本發(fā)明實施例4中的整流器的陽極散熱器片的部分剖面圖;附圖8是本發(fā)明實施例5中的整流器的陽極散熱器片的部分剖面圖;附圖9是一常規(guī)整流器的陽極散熱器片沿軸向的平面圖;附圖10是附圖9沿X-X線的剖面圖。
本發(fā)明最優(yōu)實施例下文將對本發(fā)明的五個實施例進行描述。
附圖1表示的是本發(fā)明實施例1中的車輛交流發(fā)電機整體結(jié)構(gòu)的剖面圖。附圖2是本發(fā)明實施例1中的阻擋件的透視圖。此外,附圖3是本發(fā)明實施例1中的整流器沿軸向的平面圖。附圖4是附圖3沿IV-IV線的剖面圖。
所述車輛實用如附圖1所示的交流發(fā)電機1,其包括定子2、轉(zhuǎn)子3、整流器5、蓋板6和滑輪7。
此外,該定子2包括定子心21和定子線圈22。它們被殼體4所支撐。由打了樁的薄鋼板制成的定子心21在其內(nèi)表面上設(shè)置有一些未示出的狹槽。該定子線圈22被插入到該狹槽中。該旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子3會在定子線圈22中產(chǎn)生一交流電壓。
轉(zhuǎn)子3與軸31一起旋轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)子31包括轉(zhuǎn)子心32a、32b;轉(zhuǎn)子線圈33;兩個集電環(huán)36、37;前冷卻風(fēng)扇34和后冷卻風(fēng)扇35。
在轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)子線圈33中,一個絕緣的傳導(dǎo)金屬絲呈圓柱形地被同心纏繞。該轉(zhuǎn)子線圈33通過插入的軸31被轉(zhuǎn)子心32a和32b夾在中間。此外,在前轉(zhuǎn)子心32a的邊緣表面上,通過一種例如點焊的方法,固定有一個前冷卻風(fēng)扇34,其用于沿軸向和徑向的方向吹出從前側(cè)吸收的冷卻風(fēng)。同樣地,在后轉(zhuǎn)子心32b的邊緣表面上,通過一種例如點焊的方法,固定有一個前冷卻風(fēng)扇35,其用于沿徑向吹出從后側(cè)吸收的冷卻風(fēng)。此外,在軸31的后側(cè)邊緣的鄰近處還設(shè)置有兩個集電環(huán)36和37,其與轉(zhuǎn)子線圈33的兩個端部相連接。該轉(zhuǎn)子線圈33通過集電環(huán)36和37中的電刷311和312形成電反饋。
該殼體4包括臂形的前殼體41和臂形的后殼體42。它們支撐并且固定著包括定子2和轉(zhuǎn)子3在內(nèi)的元件。該前殼體41和后殼體42分別通過未示出的螺釘被固定。在定子2中,一個定子心21的軸向端朝向前殼體41的內(nèi)側(cè)被推動,而同時其另一個軸向端朝向后殼體42的內(nèi)側(cè)被推動。因此,定子心21被固定,就好像它被前殼體41和后殼體42包裹起來一樣。此外,該前殼體41具有成型在一個軸向端部表面并用于吸收冷卻風(fēng)的空氣吸收窗411;成型在徑向端部表面并用于向外吹送冷卻風(fēng)的空氣鼓風(fēng)窗413。同樣地,該后殼體42具有成型在一個軸向端部表面并用于吸收冷卻風(fēng)的空氣吸收窗421;成型在徑向端部表面,并用于向外吹送冷卻風(fēng)的空氣鼓風(fēng)窗422。下文將會對冷卻風(fēng)氣流進行描述。
整流器5被設(shè)置在后殼體42的外側(cè)。該整流器5包括陽極散熱器片51、陰極散熱器片52、整流元件54(參照附圖3)和終端支架55。通孔53(參看附圖3)被設(shè)置在陽極散熱器片51上,以便將整流元件54壓入并安裝到所述通孔53中。此外,未示出的用于與定子線圈22相連的整流元件54的連接終端被設(shè)置在終端支架55上。
用于覆蓋并保護該整流器5的電子部件等的塑料鑄型蓋板6被固定在后殼體42的外側(cè)。此外,一些空氣吸收縫61被成型在該蓋板6中。
與轉(zhuǎn)子3前側(cè)結(jié)合的滑輪7通過皮帶將機械力從未示出的發(fā)動機傳送至轉(zhuǎn)子3?;?的旋轉(zhuǎn)引起轉(zhuǎn)子3按指定方向的旋轉(zhuǎn)。
接下來將解釋描述冷卻風(fēng)的氣流。被后冷卻風(fēng)扇35的旋轉(zhuǎn)所吸收的冷卻風(fēng)按照附圖1中箭頭A的方向流動,按這種順序,穿過空氣吸收縫61、陽極散熱器片51、陰極散熱器片52、空氣吸收窗421、轉(zhuǎn)子3、定子線圈22和空氣鼓風(fēng)窗422,而同時冷卻風(fēng)按照附圖1中箭頭B的方向被前冷卻風(fēng)扇34的旋轉(zhuǎn)氣流所吸收,以這種順序穿過空氣吸收窗411、轉(zhuǎn)子3、定子線圈22和空氣鼓風(fēng)窗413。
這樣,從前后側(cè)吸收的冷卻風(fēng)有計劃地流入如前所述的最優(yōu)路徑,由此在使用交流發(fā)電機1的車輛每個部分中的每個溫度被各自保持在指定的電壓值上。
接下來,將參照附圖2、3和4對本發(fā)明中的特殊部分—整流儀器5進行詳細描述。
在本發(fā)明中,六個通孔53被設(shè)置在陽極散熱器片51上,如附圖3和4所示。該整流元件54被壓入到三個通孔53中,同時該阻擋件8被壓入到其余三個并未壓入整流元件的通孔53中。該阻擋件8是由金屬制成,如附圖2所示為近似圓柱形,并且在軸向端部表面是平坦的。此外,該阻擋件8的外圓周面81上成型有不平坦的滾花。此外,通孔53為近似圓形。雖然該阻擋件8的軸向端部表面在實施例1中是平坦的,但并不一定要求有一個光滑的表面。因此,該表面的平坦程度是這樣的,即它的表面質(zhì)量并不影響本發(fā)明中發(fā)電機的加工過程。
如上所述,因為該阻擋件8被壓入到?jīng)]有整流器元件的通孔53中,所以冷卻風(fēng)沿箭頭A的方向流動,而不流經(jīng)這些通孔53,如附圖4所示。
此外,因為該阻擋件8是由金屬制成,所以用于將整流器元件54所產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去的盤片51的散熱能力可以得到提高。
此外,該整流器元件54和該阻擋件8被安裝到通孔53中。因此,整流器元件54和阻擋件8能夠通過相似的裝配夾具被同時配合起來,因此提高了生產(chǎn)力。
此外,該整流元件54和阻擋件8都為近似圓柱形,而同時通孔53為近似原環(huán)形。因此,在裝配過程中,沿徑向方向,向整流元件54和阻擋件8施加有一均衡力,因此防止了它們的變形發(fā)生。
附圖5表示了實施例2,其中是陽極散熱器片51的部分剖面圖。其中非金屬的阻擋件8堵住了通孔53。
即使當(dāng)阻擋件8是非金屬的,冷卻風(fēng)仍沿箭頭A的方向流動,而不流經(jīng)通孔53。因此,冷卻風(fēng)流經(jīng)了預(yù)定路線,很好地冷卻了發(fā)電機1的每個部分。
此外,該阻擋件8是由非金屬材料制成的。因此,比起金屬材料的阻擋件8來,非金屬的阻擋件8的產(chǎn)品成本被減低了。此外使用交流發(fā)電機1的車輛的重量也減輕了。而且,因為非金屬的阻擋件8不會發(fā)生任何的金屬腐蝕現(xiàn)象,即防止了使用交流發(fā)電機1的車輛的使用壽命的縮短。
附圖6表明了實施例3,其中是陽極散熱器片51的部分剖面圖。其中的阻擋件8是由一例如鋁片的金屬薄片形成,以堵住通孔53。
即使當(dāng)阻擋件8是由金屬薄片形成的,冷卻風(fēng)仍沿箭頭A的方向流動,而不流經(jīng)通孔53。因此,冷卻風(fēng)流經(jīng)了預(yù)定路線,很好地冷卻了發(fā)電機1的每個部分。
此外,由于是金屬薄片,阻擋件8的成本被減低了。此外阻擋件8能夠通過例如粘貼這樣的簡單方法而被容易地設(shè)置。
雖然在實施例3中該阻擋件是一金屬薄片,若用板件的阻擋件8也同樣起作用。
附圖7表明了實施例4,其中是陽極散熱器片51的部分剖面圖。其中堵住通孔53的阻擋件8的空間體積不等同于該通孔53。
即使阻擋件8的體積不同于該通孔53,冷卻風(fēng)仍沿箭頭A的方向流動并且不流經(jīng)通孔53。因此,冷卻風(fēng)流經(jīng)了預(yù)定路線,很好地冷卻了發(fā)電機1的每個部分。
如附圖7所示,雖然這里該阻擋件8的體積小于通孔53,但阻擋件8的體積同樣也可以大于該通孔53,以這種方式冷卻風(fēng)不會被擾亂。
附圖8表明了實施例5,其中是陽極散熱器片51的部分剖面圖。所述阻擋件8是由一種例如銅的高傳熱性材料制成的,其堵住了通孔53。這里提供有突塊82,其在一個軸向端部表面沿軸向按指定距離向外突出。
由于突塊82的存在,阻擋件8的表面區(qū)域增加了,因此提高了冷卻效果。冷卻風(fēng)沿箭頭A的方向流動并且并不流經(jīng)通孔53。因此,冷卻風(fēng)流經(jīng)了預(yù)定路線,很好地冷卻了發(fā)電機1的每個部分。
雖然阻擋件8被壓入或粘貼到通孔53,而其它的固定方法也可以被應(yīng)用,以使該阻擋件8不會輕易地從通孔53中滑落。
此外,雖然陽極散熱器片51如前文所述的實施例所述,實質(zhì)上它們也可以被應(yīng)用在所述的陰極散熱器片52上。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛交流發(fā)電機的整流器,包括一個或多個用于調(diào)整所述交流電的整流元件;一些用于安裝所述整流元件的通孔;一些用于堵住所述通孔的阻擋件;和用于將所述整流元件產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去的散熱器片,其特征在于,所述整流元件被設(shè)置在其中一部分的所述通孔上,而同時所述阻擋件被設(shè)置在沒有設(shè)置整流元件的那些所述通孔上。
2.如權(quán)利要求1所述的整流器,其特征在于所述阻擋件由金屬制成。
3.如權(quán)利要求1所述的整流器,其特征在于所述阻擋件是由非金屬制成。
4.如權(quán)利要求1所述的整流器,其特征在于一些突塊被設(shè)置在所述阻擋件的表面上。
5.如權(quán)利要求1所述的整流器,其特征在于所述阻擋件是由金屬薄片或薄板制成。
6.如權(quán)利要求1所述的整流器,其特征在于所述整流元件和阻擋件被壓入并安裝到所述通孔當(dāng)中。
7.如權(quán)利要求1所述的整流器,其特征在于所述整流元件和阻擋件為近似圓柱形,而同時所述通孔是近似原環(huán)形。
全文摘要
一種用于車輛交流發(fā)電機的整流器。本發(fā)明的整流器包括有用于調(diào)整交流電的整流元件;用于固定整流元件的通孔;和用于將整流元件產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去的散熱器片。該整流元件被設(shè)置在其中一部分的通孔上,而同時阻擋件被設(shè)置在其余的通孔上。那些沒有設(shè)置整流元件的打開通孔被阻擋件堵住,因此防止了冷卻風(fēng)經(jīng)過這些通孔,既阻止了冷卻風(fēng)的集中泄漏,并且保證了預(yù)定冷卻效果的實現(xiàn)。
文檔編號H02K9/06GK1435939SQ0311985
公開日2003年8月13日 申請日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月28日
發(fā)明者小木博行 申請人:株式會社電裝