用于车辆的交流发电机制造技术

本发明专利技术提供了这样一种用于车辆的交流发电机，其可提高整流器的冷却能力和耐受环境的能力。该车辆交流发电机的整流器包括沿轴向设置成叠片的正电极侧散热翅片和负电极侧散热翅片；分别设置在该散热翅片中的正电极侧整流元件和负电极侧整流元件；和接线端子板。该正电极侧散热翅片设置有柱形固定部分和径向副翅片，该正电极侧整流元件固定到该固定部分上，该径向副翅片从固定部分径向地延伸。由固定部分、径向副翅片、和其它结构包围的开口部分形成轴向气流通道。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种安装在客车或卡车等上的车辆交流发电机。
技术介绍
近年来，由于需要车辆的前鼻倾斜以便减小车辆行进阻力和确保在车辆内部的容纳空间，因此当前趋势是缩减发动机舱，这使得车辆交流发电机的安装变得困难，同时增大了发动机舱的温度。而且，尽管例如在用于提高燃料效率的怠速过程中发动机速度降低了，由此车辆交流发电机的旋转速度也降低了，但是由于采用了安全控制单元等因而电负荷的增大需要增强发电能力。为了满足这些需求，在各种构成该车辆交流发电机的部件中的发热将增加。特别是，这产生了这样一个问题，即在用于将来自定子的交流电压转变成直流电流的整流器的整流元件的温度将升高。因此，需要在有限的空间内有效地冷却该整流器的散热翅片。此外，沿倾斜前鼻的结构，水或外界物质很可能从轮胎上跳起以粘在车辆交流发电机上。特别是，在寒冷区域，作为电解质的盐水需进行喷洒以便用融雪盐来使雪融化，这产生了这样一个问题，即，带电流的部件可能被腐蚀。因此，急切地需要提高其耐受环境的性能。另外，在使用汽车清洁剂清洗发动机舱的内部的情况下，汽车清洁剂是电解质，因此其导致带电流的部件被腐蚀。同样，急切地需要提高其耐受环境的性能。目前为止，车辆交流发电机(例如见法国专利公开No.2752109，第3-7页，图1-3)是已知的，其中指形轴向散热翅片设置在整流器的整流元件的后侧上，以便将整流元件所产生的热量直接传递到散热翅片，以便增强冷却能力；另外车辆交流发电机(例如日本专利公开No.HEI10-56762，第3-5页，图1-7)也是已知的，其中从整流元件的中心径向延伸的翅片设置在散热翅片的表面上，以便高效地传递由整流元件所产生的热量，以增强冷却能力。另外，已知这样一种车辆交流发电机(例如美国专利No.6307289，第5-6页，图1-3)，其中散热翅片盐轴向成叠地设置，并且较大的通孔在与整流元件的边缘孔分离的位置处径向地形成，以便来自外界的冷却风直接引导到该通孔中，以降低气流阻力，以便改善冷却性能。同时，由于车辆安装设备的效率的提高而引起的热源短缺而安装加热器，并需要设置净化器来净化排气，所以需要提供更高的输出。然而，在法国专利公开No.2752109或日本专利公开No.HEI10-56762中披露的车辆交流发电机的整流器的冷却结构在散热翅片内部的导热性方面是突出的，但是由于较小的冷却空气量其没有足够的冷却能力。如果在不改变结构的情况下输出电流增大，则可能由于超过可容许的温度范围而引起温度升高。一方面，考虑增大散热翅片的尺寸来增大散热面积，或增大冷却风扇的直径来增大冷却空气量。然而，这些结构不利于近来的减小尺寸的趋势，并且在采用这些结构的过程中遇到许多困难。而且，还没有提出任何改进对抗电解质飞沫的耐受环境的性能的考虑。此外，尽管在美国专利No.6307289中由于经大开口面积的通孔引入冷却风从而确保了冷却风量，但是因为作为发热元件的整流元件到通孔的距离较长，并且通孔的开口面积较大，该散热翅片的传热效率较差，以至于相对于输出的增大难以确保足够的冷却能力。另外，对于在常规车辆交流发电机中使用的整流器，借助于铝压铸制造的装置是已知的(例如，德国专利公开No.19828518)。在该整流器中，负电极侧散热翅片和装接到其上的整流元件与后框架直接接触，并且冷却风流经正电极侧散热翅片的内周侧，由此在负电极侧和正电极侧整流元件上实现冷却。然而，相似地，德国专利公开No.19828518披露的车辆交流发电机的整流器没有足够的冷却能力，并且如果在不改变结构的情况下输出电流增大，则可能由于超过可容许的温度范围而引起温度升高。此外，由于板状件用作德国专利公开No.19828518中披露的车辆交流发电机的整流器的整流元件的散热翅片，则容易出现振动从而发出异常声响。
技术实现思路
为了消除上述问题而提出了本专利技术，并且因此本专利技术的目的在于提供一种用于车辆的交流发电机，其可以加强整流器的冷却能力和抗振动的性能。为此，依据本专利技术的一方面，提供了一种用于车辆的交流发电机，其包括转子；设置成与所述转子成相对关系的定子；用于支承所述转子和所述定子的框架；紧固地固定到所述框架上并设置有散热翅片的整流器，该散热翅片冷却整流元件并实现连接到其上的电连接；以及用于将冷却风经所述整流器吸入到转子侧的冷却风产生装置，其中，所述散热翅片包括固定部分和副翅片，所述整流元件紧固地固定到该固定部分上，该副翅片从所述固定部分径向地延伸，并且所述散热翅片具有由所述固定部分、所述副翅片、和所述散热翅片的外周端部部分包围的开口部分。由此，因为副翅片形成为从用于整流元件的固定部分径向地延伸，所以由整流元件产生的热量可有效地传递经过副翅片，并没有滞留在整流元件附近，并且因为冷却风流经由固定部分和副翅片包围的开口部分，所以冷却风可直接冷却温度较高的固定部分和副翅片，这可提高在整流器上的冷却能力。而且，因为开口部分围绕用于整流元件的固定部分而形成，所以振动几乎不能从围绕散热翅片的部分传递到固定部分，这可降低整流元件的引线部分脱开连接的可能。此外，优选的是，所述固定部分沿径向方向的厚度小于所述副翅片沿所述整流元件的轴线的厚度。这可使得在作为发热部分并处于高温下的整流元件附近的固定部分的外周部分被冷却风有效地冷却。再者，优选的是，相对于所述固定部分的冷却风吸入侧端部部分或固定到所述固定部分上的所述整流元件的冷却风吸入侧端部部分，所述副翅片的冷却风吸入侧端部部分进一步朝向冷却风吸入侧突伸。这可使得遇到整流元件的冷却风平滑地引入到开口部分中，并且如果副翅片的轴向长度延长以便增大散热区域和热容量，则冷却能力可进一步提高。再者，优选的是，所述副翅片具有设置在更靠外径侧上围绕所述整流元件的第一壁表面和设置在更靠内径侧上相对于所述第一壁表面成小于180度的角度的第二壁表面。这可在靠近副翅片靠内径端部部分附近确保有气流通道。特别是，可有效地冷却高温的靠内径端部部分附近部分，并且进一步增大流入开口部分的冷却风量。而且，优选的是，所述散热翅片由铝以压铸方式制成。这可提高制造数量，以便降低成本。而且，优选的是，相对于所述固定部分的冷却风吸入侧端部部分，朝向冷却风吸入侧突伸的突出部分形成在所述散热翅片的内周端部部分上。因此，吸入散热翅片中心附近的冷却风可引入作为发热部分的整流元件附近，由此实现有效的冷却。在沿散热翅片的周向存在温度差的情况下，例如如果在正电极侧散热翅片中端部部分在与输出接线端子分隔开的侧上温度较高，则热量经过突出部分传递以便使得沿散热翅片的周向的温度分布均匀化。另外，优选的是，所述散热翅片包括两种类型的散热翅片，即沿所述转子的转轴的方向设置成叠片的正电极侧散热翅片和负电极侧散热翅片，并且紧固地固定到一个散热翅片上的所述整流元件的引线部分面对另一个散热翅片侧，并且另一个冷却翅片的冷却风吸入侧端部表面位置设定在相对于所述引线部分的连接位置沿该冷却风的流动的上游侧。在车辆交流发电机中，在大多数情况下，其转子的转轴安装在成水平状态的车辆中，并且在这种情况下，即使由于接收了水，电解质等流经该另一个散热翅片，也可防止电解质直接到达紧固地固定到一个散热翅片上的整流元件的引线部分。这可减少由电解质引起的腐蚀的几率，并且改善了耐受环境的性能。而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的交流发电机，其包括：转子；　设置成与所述转子成相对关系的定子；用于支承所述转子和所述定子的框架；紧固地固定到所述框架上并设置有散热翅片的整流器，该散热翅片冷却整流元件并实现电连接；以及用 于将冷却风经所述整流器吸入到转子侧的冷却风产生装置，其中，所述散热翅片包括固定部分和副翅片，所述整流元件紧固地固定到该固定部分上，该副翅片从所述固定部分径向地延伸，并且所述散热翅片具有由所述固定部分、所述副翅片、和所述散热翅片的外周 端部部分包围的开口部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：上田贤治，伊藤元纪，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP[日本]