一种发电机风扇组件及交流发电机制造技术

本实用新型专利技术公开一种发电机风扇组件及交流发电机，涉及乘用车交流发电机技术领域。该风扇组件包括安装于转子前端的前风扇和安装于转子后端的后风扇，所述前风扇上非等间距地设有若干前风叶，所述后风扇上非等间距地设有若干后风叶；所述前风叶的顶部到定子线包前端的距离t与前风叶的高度h之比为：t/h≤0.19，和/或所述后风叶的顶部到定子线包后端的距离t’与后风叶的高度h’之比为：t’/h’≤0.19。本实用新型专利技术提高了发电机的散热能力和发电效率，使进风量与被冷却面积及风噪达到最优化，增强了冷却效果，减小了噪音污染，同时在保持高输出条件下，有效减小了发电机的体积。

A generator fan assembly and alternator

The utility model discloses a generator fan assembly and an alternating current generator, which relates to the technical field of the passenger car alternator. The fan assembly includes a fan mounted on the front end of the front rotor and rotor mounted on the rear end after the fan, the front fan is provided with a plurality of nonequidistance before the fan, the fan on the nonequidistance is provided with a plurality of wind leaves; height of H is at the top of the blade to the stator the distance between T and the front line package before the wind leaves: t/h = 0.19, the top and / or the rear blades to the stator winding end distance t 'and the height of the wind blade H' is' /h ': T = 0.19. The utility model improves the heat dissipation ability and the power generation efficiency of the generator, makes the inlet air volume and the cooling area and the wind noise to be optimized, enhances the cooling effect, reduces the noise pollution, and effectively reduces the volume of the generator under the condition of maintaining the high output.

【技术实现步骤摘要】
一种发电机风扇组件及交流发电机
本技术涉及乘用车交流发电机
，尤其涉及一种发电机风扇组件及交流发电机。
技术介绍
在汽车中，交流发电机的作用是将发动机的部分机械能转变成电能，从而为汽车的用电设备和蓄电池进行供电。汽车发电机在工作时，由于会产生大量的热量，因而需要安装风扇结构进行散热。现有的风扇结构一般是在扇面上均匀设置若干扇叶，扇叶随风扇旋转产生空气流，从而对电机内部进行冷却降温。但是，这种风扇在工作时会产生较大的噪音，对驾驶员及乘车人员造成干扰。这是因为，当发电机的多个叶片以均等间隔分布时，会出现声级突出的特定频率的噪音，即单个谐次的能量过于集中，从而造成噪声较为尖锐，使人感到嘈杂。另外，现有发电机的风扇由于结构设计不合理，对定子线包及转子的散热效率较低，大大影响了发电机的输出功率；而且现有风扇结构所占的空间较大，造成发电机体积偏大，影响用户体验。
技术实现思路
基于以上所述，本技术提供一种发电机风扇组件及交流发电机，以解决现有发电机风扇噪声大、散热效率低、影响发电机输出功率的问题。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种发电机风扇组件，包括安装于转子前端的前风扇和安装于转子后端的后风扇，所述前风扇上非等间距地设有若干前风叶，所述后风扇上非等间距地设有若干后风叶；所述前风叶的顶部到定子线包前端的距离t与前风叶的高度h之比为：t/h≤0.19，和/或所述后风叶的顶部到定子线包后端的距离t’与后风叶的高度h’之比为：t’/h’≤0.19。作为优选，所述前风叶的个数多于所述后风叶的个数。作为优选，所述前风扇上设有13个前风叶，任意两个相邻前风叶的叶尖与风扇中心形成中心角，从第一前风叶开始、以逆时针方向旋转，各中心角的取值范围依次为：34°-38°，13°-17°,27°-31°,26°-30°，24°-28°,34°-38°，13°-17°，22°-26°，21°-25°，40°-44°，28°-32°，19°-23°,30°-34°。作为优选，从第一前风叶开始、以逆时针方向旋转，各中心角的取值依次为：36°，15.4°,29.6°,27.93°，26.07°，36°，15.4°，24.02°，23.07°，42.51°，30°,21.4°,32.6°。作为优选，所述后风扇上设有10个后风叶，任意两个相邻后风叶的叶尖与风扇中心形成中心角，从第一后风叶开始、以逆时针方向旋转，各中心角的取值范围依次为：38°-42°，28°-32°,39°-43°,23°-27°，41°-45°,38°-42°，28°-32°，39°-43°，23°-27°，41°-45°。作为优选，从第一后风叶开始、以逆时针方向旋转，各中心角的取值依次为：39.73°，30.34°,41.1°,25.3°，43.53°，39.73°，30.34°，41.1°，25.3°，43.53°。作为优选，所述前风扇上各前风叶的高度不均等；所述后风扇上各后风叶的高度也不均等。作为优选，各所述前风叶与前风扇扇面所成的角度不均等；各所述后风叶与后风扇扇面所成的角度也不均等。作为优选，所述前风扇或后风扇由至少两层风扇焊接叠加组成。作为优选，所述前风扇为双层风扇，由一层具有长风叶的风扇与一层具有短风叶的风扇焊接叠加组成。本技术还提供一种交流发电机，其包括如上述的发电机风扇组件。本技术的有益效果为：本技术通过在转子前、后两端分别设置风扇，增加了发电机的轴向及径向散热能力，减少了能量损耗，提高了发电效率；通过将风叶设置为非等间距结构，使进风量与被冷却面积及风噪达到最优化，从而提高了风扇冷却效率，减小了噪音污染，改善了发电机性能；并且，本技术通过调整风叶高度与定子线包高度的关系，使发电机在拥有高输出同时，噪音更低，机械强度更好，发电效率更高；相对于传统电机来说，本技术在具有同等输出的基础上，有效减小了发电机的体积，节约了成本、节省了车内空间。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对本技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施方式提供的交流发电机的装配剖面图；图2是本技术实施方式提供的前风扇的立体图；图3是本技术实施方式提供的前风扇的俯视图；图4是本技术实施方式提供的前风扇上风叶间圆心角的分布图；图5是本技术实施方式提供的后风扇的立体图；图6是本技术实施方式提供的后风扇的俯视图；图7是本技术实施方式提供的后风扇上风叶间圆心角的分布图；图8是本技术实施方式提供的双层风扇的立体图；图9是本技术实施方式提供的双层风扇的俯视图。图中：1-转子轴；2-转子；3-定子；31-定子线包；4-前风扇；41-前风叶；411-第一前风叶；5-后风扇；51-后风叶；511-第一后风叶。具体实施方式为使本技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1-图9所示，本实施方式提供一种发电机风扇组件，用于小型乘用车交流发电机，以解决现有发电机风扇噪声大、散热效率低，发电机输出功率低、体积大的问题。本技术提供的交流发电机内部结构如图1，其包括转子轴1、转子2、定子3、定子线包31及上述风扇组件；电机工作时，由汽车的发动机带动转子2转动，进而由变化的磁场产生电流，同时利用上述风扇组件对发电机内部进行散热。具体地，上述风扇组件包括安装于转子2前端的前风扇4和安装于转子2后端的后风扇5，这里前、后风扇分别焊接在转子2的两端，能够随转子2的旋转而转动，从而产生气流，对发电机部件进行冷却。本技术由于在转子2前、后两端分别设置了风扇，因而不仅保证了发电机径向的散热效果，同时增加了发电机的轴向对流换热能力，减少了能量转化的损耗，提高了发电效率。进一步地，前风扇4上非等间距地设有若干前风叶41，后风扇5上非等间距地设有若干后风叶51，该设计使相邻风叶间的角度并不完全一致，能够使进风量与被冷却面积及风噪达到最优化，从而提高了风扇冷却效率，大大减小了单谐波噪音污染，改善了发电机性能。进一步地，前风叶41的顶部到定子线包31前端的距离t与前风叶41的高度h之比为：t/h≤0.19，该比例的设置，能使发电机在0-22000rpm以内相应转速下的噪音降低1-4dB，同时由于该比例设置的发电机散热好，线包温度低，电阻小，热损耗小，因此使发电机在具有高输出的同时，发电效率更高；相对于传统电机来说，在具有同等输出能力的基础上，有效减小了发电机的体积，节约了成本、节省了车内空间。优选地，本技术的后风叶51的顶部到定子线包31后端的距离t’与后风叶51的高度h’之比也设为：t’/h’≤0.19，该设置进一步改善了交流发电机的发电性能。本实施例中，从交流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电机风扇组件，其特征在于，包括安装于转子(2)前端的前风扇(4)和安装于转子(2)后端的后风扇(5)，所述前风扇(4)上非等间距地设有若干前风叶(41)，所述后风扇(5)上非等间距地设有若干后风叶(51)；所述前风叶(41)的顶部到定子线包(31)前端的距离t与前风叶(41)的高度h之比为：t/h≤0.19，和/或所述后风叶(51)的顶部到定子线包(31)后端的距离t’与后风叶(51)的高度h’之比为：t’/h’≤0.19。

【技术特征摘要】
1.一种发电机风扇组件，其特征在于，包括安装于转子(2)前端的前风扇(4)和安装于转子(2)后端的后风扇(5)，所述前风扇(4)上非等间距地设有若干前风叶(41)，所述后风扇(5)上非等间距地设有若干后风叶(51)；所述前风叶(41)的顶部到定子线包(31)前端的距离t与前风叶(41)的高度h之比为：t/h≤0.19，和/或所述后风叶(51)的顶部到定子线包(31)后端的距离t’与后风叶(51)的高度h’之比为：t’/h’≤0.19。2.根据权利要求1所述的发电机风扇组件，其特征在于，所述前风叶(41)的个数多于所述后风叶(51)的个数。3.根据权利要求2所述的发电机风扇组件，其特征在于，所述前风扇(4)上设有13个前风叶(41)，任意两个相邻前风叶(41)的叶尖与风扇中心形成中心角，从第一前风叶(411)开始、以逆时针方向旋转，各中心角的取值范围依次为：34°-38°，13°-17°,27°-31°,26°-30°，24°-28°,34°-38°，13°-17°，22°-26°，21°-25°，40°-44°，28°-32°，19°-23°,30°-34°。4.根据权利要求3所述的发电机风扇组件，其特征在于，从第一前风叶(411)开始、以逆时针方向旋转，各中心角的取值依次为：36°，15.4°,29.6°,27.93°，26.07°，36°，15.4°，24.02°，23.07°，4...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴斌，洪坤松，孙韬，黄晖锋，石宇杰，胡山凤，孙菲，吴庆梁，徐晓玲，徐一斐，
申请(专利权)人：上海法雷奥汽车电器系统有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31