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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE
ANMELDUNGEN
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Diese
Anmeldung bezieht sich auf die am 7. September 2006 eingereichte
japanische Patentanmeldung Nr.
2006-242905 , deren Inhalt hierdurch durch Bezugnahme aufgenommen
ist.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Fahrzeugwechselstromgeneratoren
und insbesondere auf einen Fahrzeugwechselstromgenerator mit einer
Bürsteneinheit,
die in einer verschlechterungsminimierenden Struktur gebildet ist.
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2. BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN
TECHNIK
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Bei
Fahrzeugwechselstromgeneratoren der verwandten Technik ist es eine übliche Praxis,
eine Gleichrichtereinheit und eine Bürsteneinheit, die entlang einer
Achse einer Drehwelle angeordnet sind, in einer überlappenden Beziehung zu umfassen.
Die Gleichrichtereinheit umfasst einen hufeisenförmigen Kühlventilator, der sich radial
erstreckt und auf demselben Gleichrichtelemente fest trägt. Unter
einer solchen Struktur hat der Kühlventilator
ein radial inneres Ende, das in unmittelbarer Nähe zu einer äußeren Peripherie
der Bürsteneinheit
platziert ist.
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Früher wurde
ein Versuch gemacht, einen Fahrzeugwechselstromgenerator zu schaffen,
der strukturiert ist, um eine Gleichrichtereinheit zu haben, die
an einer äußeren Oberfläche eines
Rahmens fest gestützt
ist und mit einer Endabdeckung bedeckt ist, wie in dem
US-Patent Nr. 6184602 offenbart ist.
Die Endabdeckung hat Kühlfenster,
die Kühlluftströmungen zum
Kühlen
der Gleichrichtereinheit einlassen.
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Mit
einem laufenden Fortschritt in den letzten Jahren bei einer Entwicklung
von Fahrzeugwechselstromgeneratoren mit jeweils einer minimierten Struktur
bei einer erhöhten
Leistungsabgabe entsteht ein Problem bei dem Auftreten eines geringeren
Zwischenraums zwischen einer groß dimensionierten Gleichrichtereinheit
und einer Bürsteneinheit.
Ein Kühlventilator,
der eine hohe Temperatur erreicht, liefert jedoch zu der Bürsteneinheit,
die in unmittelbarer Nähe
zu dem Kühlventilator
platziert ist, eine Strahlungsheizung. Dies bewirkt eine Erhöhung von
Temperaturen von Bürsten
innerhalb der Bürsteneinheit. Die
Erhöhung
von Bürstentemperaturen
resultiert in einer Erhöhung
von elektrischen Widerständen
der Bürsten,
was zu dem Auftreten eines Erhitzens der Bürsten führt. Dies resultiert in einem
frühen
Verschleiß der
Bürsten,
während
eine Reduzierung eines Erregerstroms bewirkt wird. Dem könnte begegnet
werden, indem man eine Kühlrippe
und die Bürsteneinheit
weg voneinander platziert. Dies resultiert jedoch in einer Erhöhung einer
physischen Größe des Fahrzeugwechselstromgenerators.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung wurde mit einem Blick auf ein Begegnen der
vorhergehenden Probleme vollendet und hat eine Aufgabe, einen Fahrzeugwechselstromgenerator
zu schaffen, der eine Erhöhung
einer physischen Größe verhindern
kann, während
eine Wärmeübertragung
von einer Kühlrippe
zu einer Bürsteneinheit
minimiert wird.
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Um
die vorhergehende Aufgabe zu lösen, schafft
ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung einen Fahrzeugwechselstromgenerator,
der einen Ständer
bzw. Stator mit einer Statorwicklung, einen Läufer bzw. Rotor mit einer Feldwicklung,
eine Drehwelle, an der der Rotor fest angebracht ist und die auf derselben
Schleifringe trägt,
einen Rahmen, der den Stator und den Rotor umgibt, eine schalenförmige Endabdeckung,
die eine Endfläche
des Rahmens bedeckt und zusammen mit der Endfläche des Rahmens ein Elektrobauteilfach
zum Aufnehmen der Schleifringe, die auf der Drehwelle getragen sind,
definiert, eine Bürsteneinheit,
die in einem Gleitkontakt mit den Schleifringen in dem Elektrobauteilfach
gehalten wird, und eine Gleichrichtereinheit, die in dem Elektrobauteilfach
auf einer radialen Ebene, die der Bürsteneinheit hinsichtlich einer
Achse der Drehwelle gegenüber
ist, aufgenommen ist, aufweist. Die Gleichrichtereinheit umfasst
einen isolierenden Anschlussblock, der sich radial in einer gegenüberliegenden
Beziehung zu der einen Endfläche
des Rahmens erstreckt, eine positivseitige Kühlrippe, die an einer Oberfläche des
isolierenden Anschlussblocks getragen ist, und eine negativseitige
Kühlrippe,
die an der anderen Oberfläche
des isolierenden Anschlussblocks getragen ist. Mindestens entweder
der isolierende Anschlussblock oder die Endabdeckung hat ein Wärmeabschirmungsplattenglied,
das sich in einer Richtung, die im Wesentlichen parallel zu der Achse
der Drehwelle ist, lateral durch einen radialen Raum zwischen den
Kühlrippen
und der Bürsteneinheit
erstreckt.
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Bei
dem im Vorhergehenden dargelegten Fahrzeugwechselstromgenerator
hat mindestens entweder der isolierende Anschlussblock oder die Endabdeckung
das Wärmeabschirmungsplattenglied,
das sich in einer Richtung, die im Wesentlichen parallel zu der
Achse der Drehwelle ist, lateral durch einen radialen Raum zwischen
den Kühlrippen
und der Bürsteneinheit
erstreckt.
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Bei
einer solchen Struktur kann das Wärmeabschirmungsplattenglied
eine Strahlungswärme
von den Kühlrippen
zu der Bürsteneinheit
blockieren und ermöglicht
dadurch die Unterdrückung
einer Erhöhung
einer Temperatur der Bürsteneinheit.
Das Wärmeabschirmungsplattenglied
hat ferner eine Fähigkeit
eines Ausschließens,
dass Wassertröpfchen,
die von einem Äußeren in
das Elektrobauteilfach eingetreten sind, die Bürsteneinheit erreichen. Dies
verhindert, dass die Wassertröpfchen
in ein Inneres der Bürsteneinheit
eintreten und minimiert dadurch einen fortschreitenden Verschleiß der Bürsten.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann
das Wärmeabschirmungsplattenglied
vorzugsweise aus einem Harz hergestellt sein und mit mindestens
entweder dem isolierenden Anschlussblock oder der Endabdeckung einstückig gebildet
sein. Eine solche Anordnung sichert eine Reduzierung eines Herstellungsaufwands,
während
die vorteilhaften Wirkungen, die im Vorhergehenden erwähnt sind, realisiert
werden.
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Bei
einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
umfasst das Wärmeabschirmungsplattenglied
einen ersten und einen zweiten Wärmeabschirmungsplattenteil,
die an dem isolierenden Anschlussblock bzw. der Endabdeckung vorgesehen sind,
und der erste und der zweite Wärmeabschirmungsplattenteil
erstrecken sich lateral in einer überlappenden Beziehung mit
einem gegebenen radialen Raum.
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Bei
einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
kann der erste Wärmeabschirmungsplattenteil
vorzugsweise in einem Bereich zwischen einer der Kühlrippen
und der Bürsteneinheit
platziert sein und sich in der Richtung, die im Wesentlichen parallel
zu der Achse der Drehwelle ist, von dem isolierenden Anschlussblock
erstrecken, und der zweite Wärmeabschirmungsplattenteil
kann vorzugsweise in dem Bereich zwischen der einen der Kühlrippen und
der Bürsteneinheit
platziert sein, um sich von der Endabdeckung in eine Position zu
erstrecken, die von dem ersten Wärmeabschirmungsplattenteil
des isolierenden Anschlussblocks radial außen ist. Eine solche Struktur
ermöglicht
Verbesserungen bei einer Wärmeabschirmungswirkung
der Bürsteneinheit
und einer wasserdichten Wirkung der Bürsteneinheit.
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Bei
einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
kann die Endabdeckung vorzugsweise eine Mehrzahl von Kühlluftströmungsfenstern
haben, und das Elektrobauteilfach kann vorzugsweise einen Kühlluftströmungsdurchgang
in einer fluidmäßigen Kommunikation
mit den Kühlluftströmungsfenstern haben,
um Kühlluftströmungen von
den Kühlluftströmungsfenstern
in einer Berührung
mit den Kühlrippen
durchzulassen. Bei einer solchen Struktur kann die Bürsteneinheit
eine verbesserte Wärmeabschirmungswirkung
haben, während
die Realisierung einer Erhöhung
einer Kühlfähigkeit
der Bürsten
in der Strömung
von Kühlwinden
ermöglicht
wird. Zusätzlich
können
die Kühlrippen
an den radial inneren Enden mit einer erhöhten Kühleffizienz gekühlt werden.
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Bei
einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
kann das Wärmeabschirmungsplattenglied
vorzugsweise in mindestens entweder dem isolierenden Anschlussblock
oder der Endabdeckung gebildet sein und in einer engen Berührung mit
jeweils der Endabdeckung oder dem isolierenden Anschlussblock gehalten
sein. Bei einer solchen Struktur kann die Bürsteneinheit eine verbesserte
Wärmeabschirmungswirkung
und Wasserdichtungswirkung haben.
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Bei
einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
kann die Endabdeckung vorzugsweise eine Mehrzahl von Kühlluftströmungsfenstern
haben, und der Anschlussblock kann vorzugsweise ein Durchgangsloch
in einer fluidmäßigen Kommunikation
mit den Kühlluftströmungsfenstern
haben, um Kühlluftströmungen von
den Kühlluftströmungsfenstern
zu dem Rahmen in einem Bereich innerhalb des Elektrobauteilfachs
entlang dem Wärmeabschirmungsplattenglieds
zuzulassen. Bei einer solchen Struktur können die radial inneren Enden
der Kühlrippen
mit einer erhöhten
Effizienz gekühlt
werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Längsquerschnittsansicht
eines Fahrzeugwechselstromgenerators eines ersten Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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2 ist
eine Hinteransicht des Fahrzeugwechselstromgenerators mit einer
Gleichrichtereinheit betrachtet auf einer Hinterseite des Fahrzeugwechselstromgenerators,
der in 1 gezeigt ist.
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3 ist
eine fragmentarische vergrößerte Ansicht,
die einen isolierenden Anschlussblock und eine Endabdeckung mit
hervorgehobenen Strukturen des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
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4 ist
eine fragmentarische vergrößerte Ansicht,
die einen isolierenden Anschlussblock und eine Endabdeckung mit
hervorgehobenen Strukturen eines zweiten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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Im
Folgenden sind nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
Fahrzeugwechselstromgeneratoren von verschiedenen Ausführungsbeispielen
gemäß der vorliegenden
Erfindung im Detail beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch so
auszulegen, dass dieselbe nicht auf solche Ausführungsbeispiele, die im Folgenden
beschrieben sind, begrenzt ist, und technische Konzepte der vorliegenden
Erfindung können
in Kombination mit anderen bekannten Technologien oder der anderen Technologie,
die Funktionen hat, die mit solchen bekannten Technologien äquivalent
sind, implementiert sein.
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In
der folgenden Beschreibung bezeichnen durch die mehreren Ansichten
hindurch gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Bauteile.
In der folgenden Beschreibung versteht es sich von selbst, dass
solche Ausdrücke
wie „Vorder-", „Hinter-", „parallel", „radial", „Axial-", „axial", „Dreh-", „nach innen" „außen" „nach
unten", „hin zu" und dergleichen
Wörter
einer Zweckmäßigkeit
sind und nicht als begrenzende Ausdrücke auszulegen sind.
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(ERSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL)
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Im
Folgenden ist unter Bezugnahme auf 1 bis 3 der
beigefügten
Zeichnungen ein Fahrzeugwechselstromgenerator eines ersten Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung im Detail beschrieben.
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1 ist
eine Längsquerschnittsansicht,
die eine Gesamtstruktur des Fahrzeugwechselstromgenerators des ersten
Ausführungsbeispiels,
das die vorliegende Erfindung implementiert, zeigt.
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2 ist
eine Hinteransicht, die eine Hinterseite des Fahrzeugwechselstromgenerators,
der in 1 gezeigt ist, zeigt.
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3 ist
eine Ansicht, die eine hervorgehobene Struktur des Fahrzeugwechselstromgenerators des
ersten Ausführungsbeispiels
zeigt.
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[GESAMTSTRUKTUR]
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Wie
in 1 gezeigt ist, umfasst der Fahrzeugwechselstromgenerator 10 einen
vorderen Rahmen 12, einen hinteren Rahmen 14,
einen Stator 16, der mit dem vorderen und hinteren Rahmen 12, 14 getragen
ist und eine Statorspule 16a zum Erzeugen einer Wechselstromausgangsleistung
hat, einen Lundell-Typ-Rotor 18, der auf einer Drehwelle 20,
die mit dem vorderen und hinteren Rahmen 12, 14 drehbar
gestützt
ist, getragen ist und innerhalb des Stators 16 drehbar
angeordnet ist, eine Gleichrichtereinheit 22 zum Umwandeln
einer Wechselstromleistungsabgabe, die durch die Statorspule 16a erzeugt wird,
in eine Gleichstromleistungsabgabe, einen Spannungsregler 24,
der eine Gleichstromleistungsabgabe, die durch die Gleichrichtereinheit 22 gleichgerichtet
wird, auf eine gewünschte
Ausgangsspannung regelt, eine Bürsteneinheit 26 zum
Zuführen
eines Erregerstroms zu einer Feldwicklung 18a über Schleifringe 52, 54,
die auf der Drehwelle 20 getragen sind, und eine schalenförmige Endabdeckung 30,
die an dem hinteren Rahmen 14 fest gesichert ist, zum Definieren
eines Elektrobauteilfachs 31 zum Aufnehmen von elektrischen
Vorrichtungen, die die Gleichrichtereinheit 22, den Spannungsregler 24 und die
Bürsteneinheit 26 umfassen,
in demselben. Die schalenförmige Endabdeckung 30 ist
durch Formen aus einem Harz hergestellt und hat eine untere Wand 30a,
die mit einer großen
Zahl von Kühlluftströmungsfenstern 30b zum
Einlassen von Kühlluftströmungen von
außen
gebildet ist.
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Sowohl
der Vorder- als auch der hintere Rahmen 12, 14 sind
mittels einer Mehrzahl von Durchsteckschrauben 32 aneinander
festgezogen, wobei der Stator 16 in einer axialen Richtung
dazwischen angeordnet ist. Der vordere und der hintere Rahmen 12, 14 stützen auf
denselben ein vorderes und ein hinteres Lager 34, 36,
die die Drehwelle 20 drehbar tragen, um zu erlauben, dass
der Lundell-Typ-Rotor 18 innerhalb einer inneren Peripherie
des Stators 16 drehbar ist. Das vordere und das hintere
Lager 34, 36 sind auf dem vorderen bzw. hinteren
Rahmen 12, 14 fest gestützt.
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Der
Stator 16, der mit dem vorderen und hinteren Rahmen 12, 14 fest
gestützt
ist, umfasst die Statorspule 16a, die aus beispielsweise
einer Dreiphasenwicklung zusammengesetzt ist, um beispielsweise
einen Dreiphasen-Wechselspannung zu erzeugen. Der Rotor 18 umfasst
einen vorderen und einen hinteren Polkern 38, 40,
die auf denselben die Feldwicklung 18 tragen und die auf
der Drehwelle 20 fest gestützt sind.
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Zusätzlich hat
die Drehwelle 20 ein Vorderende 20a, an dem mittels
einer Mutter 50 eine Riemenscheibe 48 fest angebracht
ist, um mit einem Ausgangsdrehmoment einer Maschine (nicht gezeigt)
eines Fahrzeugs drehbar angetrieben zu werden. Die Drehwelle 20 hat
außerdem
einen hinteren Endteil 20b, der sich durch den hinteren
Rahmen 14 zu einem Bereich außerhalb desselben erstreckt, und
trägt auf
derselben in gegebenen axial beabstandeten Positionen die Schleifringe 52, 54.
Die Schleifringe 52, 54 sind jeweils mit beiden
Enden der Feldwicklung 18a elektrisch verbunden.
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Wie
in 1 gezeigt ist, ist ein isolierender Anschlussblock 72 an
dem hinteren Rahmen 14 bei einer hinteren Endfläche desselben
auf im Wesentlichen der gleichen radialen Ebene wie die Bürsteneinheit 26,
in einer radialen Richtung gegenüber
derselben fest getragen. Der isolierende Anschlussblock 72 hat
eine vordere Oberfläche,
die auf derselben eine negativseitige Kühlrippe 70 trägt, und
eine hintere Oberfläche,
die auf derselben eine positivseitige Kühlrippe 74 trägt, wobei
zwischen der negativseitigen Kühlrippe 70 und
der positivseitigen Kühlrippe 74 ein
Elektroisolationsabstand sichergestellt ist. Der isolierende Anschlussblock 72 hat
ferner eine Funktion zum festen Halten von Wechselstromverdrahtungsmetallsegmenten.
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Ein
vorderer und ein hinterer Kühlventilator 44 und 46 eines
Zentrifugaltyps sind an dem vorderen und dem hinteren Polkern 38, 40 fest
angebracht und umfassen Mischströmungsventilatoren,
die eine Mehrzahl von Ventilatorflügeln haben, die zu dem Zweck,
Kühlwinde
hin zu der Statorspule 16a strömen zu lassen, hinsichtlich
einer Drehrichtung des Rotors 18 nach vorne geneigt sind.
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Während Drehungen
der Kühlventilatoren 46 werden
Kühlluftströmungen in
einer Richtung, die durch einen Pfeil A0 in 1 gezeigt
ist, durch Kühlluftströmungsansaugöffnungen 14a,
die in dem hinteren Rahmen 14 gebildet sind, und die Kühlluftströmungsfenster 30b,
die in der Endabdeckung 30 gebildet sind, in das Innere
des vorderen und hinteren Rahmens 12, 14 gezogen.
In diesem Augenblick werden die Kühlluftströmungen in eine axiale und zentrifugale
Richtung gerichtet und kühlen
dadurch die Statorspule 16a.
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Der
Fahrzeugwechselstromgenerator 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels
hat die gleiche Struktur wie dieselbe eines üblichen Fahrzeugwechselstromgenerators
und ist auf die gleiche Art und Weise wie dieselbe des üblichen
Fahrzeugwechselstromgenerators in Betrieb. Der Fahrzeugwechselstromgenerator 10 der
vorliegenden Erfindung ist daher im Folgenden mit einem Schwerpunkt
auf einzigartigen Merkmalen der vorliegenden Erfindung weiter im
Detail beschrieben.
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(BÜRSTENEINHEIT 26)
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Die
Bürsteneinheit 26 umfasst
ein Paar von Bürsten 56, 58,
die betriebsfähig
in einer Gleitberührung
mit den Schleifringen 52 bzw. 54, die an dem hinteren
Ende 20b der Drehwelle 20 getragen sind, gehalten
werden, einen Bürstenhalter 60 mit
einem Bürstenaufnahmeabschnitt
zum Aufnehmen der Bürsten 56, 58 in
demselben und ein Dichtungsplattenglied 62 zum Abdichten
eines unteren Teils des Bürstenhalters 60,
während äußere Peripherien
der Schleifringe 52, 54 bedeckt werden. Der Bürstenaufnahmeabschnitt
nimmt in demselben Federn 64, 66 auf, mit denen
die Bürsten 56, 58 nach
unten in eine Gleitberührung
mit den Schleifringen 52 bzw. 54 gedrängt werden.
Der Bürstenhalter 60 und
das Dichtungsplattenglied 62, die beide aus einem Harz
hergestellt sind, sind hinsichtlich der Struktur vereinheitlicht,
um die äußere Umfangsperipherie
und eine hintere Endfläche 20c der
Drehwelle 20 zu umgeben.
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Der
Bürstenhalter 60 umfasst
zusätzlich
zu dem rechteckförmigen
Bürstenaufnahmeabschnitt, der
die Bürsten 56, 58 einzeln
aufnimmt und nach unten geöffnet
ist, einen Schleifringaufnahmeabschnitt, der sich von einem unteren
Teil des Bürstenaufnahmeabschnitts
nach unten erstreckt, um nahezu Bereiche einer oberen Hälfte des
hinteren Endteils 20b der Drehwelle 20 und die
Schleifringe 52, 54 innen zu umschließen. Der
Schleifringaufnahmeabschnitt hat Seitenwände, die auf beiden Seiten
der Schleifringe 52, 54 angeordnet sind und sich
in Richtungen parallel zu einer radialen Richtung der Drehwelle 20 erstrecken,
und eine hintere Endwand, die von der hinteren Endfläche 20c der
Drehwelle 20 um einen gegebenen Abstand in einer axialen
Richtung entfernt ist und sich in der Richtung parallel zu der radialen Richtung
der Drehwelle 20 nach unten erstreckt.
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Wie
in 1 und 2 gezeigt ist, hat die Dichtungsplatte 62 Seitenwände, die
auf beiden lateralen Seiten der Schleifringe 52, 54 platziert
sind und sich in Richtungen parallel zu der radialen Richtung der
Drehwelle 20 nach oben erstrecken, eine hintere Endwand 62a,
die von der hinteren Endfläche 20c der
Drehwelle 20 um einen gegebenen Abstand axial beabstandet
ist und sich in einer Richtung senkrecht zu einer Achse der Drehwelle 20 erstreckt,
und eine untere Wand 62b, die sich von unteren Enden der Seitenwände der
Dichtungsplatte 62 und einem unteren Ende der hinteren
Endwand 62a lateral erstreckt. Die Dichtungsplatte 62 ist
in den Bürstenhalter 60 eng
eingepasst, um mit dem Schleifringaufnahmeabschnitt des Bürstenhalters 60 vereinheitlicht
zu sein, und bildet dadurch den Schleifringaufnahmeabschnitt zum
Umschließen
des hinteren Endes 20b der Drehwelle 20 und der
Schleifringe 52, 54.
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(GLEICHRICHTEREINHEIT 22)
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Die
Gleichrichtereinheit 22 umfasst die negativseitige Kühlrippe 70,
die aus einem hufeisenförmigen
Metall hergestellt ist, und die positivseitige Kühlrippe 74, die aus
einem hufeisenförmigen
Metall hergestellt ist, die an dem isolierenden Anschlussblock 72 auf
beiden Seiten desselben fest angebracht sind. Der isolierende Anschlussblock 72 ist
aus einem Harzformerzeugnis, in dem einlegeteilgeformten Wechselstromverdrahtungsmetallsegmenten
eingebettet sind, zusammengesetzt. Der Anschlussblock 72 befindet
sich in einem unteren Bereich 76 unter der Dichtungsplatte 62.
Zusätzlich
hat der Anschlussblock 72 einen radial äußeren Endteil 72a,
der mit einem sich lateral erstreckenden Röhrenteil 72b, der mit
dem hinteren Rahmen 14 fest verbunden und mit demselben
gestützt
ist, gebildet ist. Die negativseitige Kühlrippe 70 und die
positivseitige Kühlrippe 74 sind
an dem Anschlussblock 72 auf beiden Seiten desselben in
einer gestapelten Struktur platziert. Die positivseitige Kühlrippe 74 ist
von dem hinteren Rahmen 14 und der negativseitigen Kühlrippe 70 elektrisch
isoliert. Bei einer Alternative können die positivseitige Kühlrippe 74 und
die negativseitige Kühlrippe 70 an
der vorderen und der hinteren Endfläche des Anschlussblocks 72 gestützt sein.
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Wie
in 2 gezeigt ist, hat die negativseitige Kühlrippe 70 einen
ersten bis dritten Anbringungsbereich 70a bis 70c,
die in umfangsmäßig beabstandeten
Positionen gebildet sind, zum festen Stützen eines ersten Paars von
U-Phasen-Dioden 90u, eines zweiten Paars von V-Phasen-Dioden 90v bzw.
eines dritten Paars von W-Phasen-Dioden 90w. Ebenso hat
die positivseitige Kühlrippe 74 einen
ersten bis dritten Anbringungsbereich 74a bis 74c,
die in umfangsmäßig beabstandeten
Positionen gebildet sind, zum festen Stützen eines ersten Paars von
U-Phasen-Dioden 92u, eines zweiten Paars von V-Phasen-Dioden 92v bzw.
eines dritten Paars von W-Phasen-Dioden 92w.
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Unter
solchen Strukturen haben Negativ-Elektroden-Dioden 90u, 90v, 90w Kathoden-Elektrodenleitungen,
die in verschiedenen Phasen mit einer ersten Gruppe von Wechselstromverdrahtungsmetallsegmenten,
die sich von dem Anschlussblock 72 erstrecken, elektrisch
verbunden sind. Ebenso haben Positiv-Elektroden-Dioden 92u, 92v, 92w Anoden-Elektrodenleitungen,
die in verschiedenen Phasen mit einer zweiten Gruppe von Wechselstromverdrahtungsmetallsegmenten,
die sich von dem Anschlussblock 72 erstrecken, elektrisch
verbunden sind.
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Die
Statorspule 16a umfasst Statorleitungen 16b in
verschiedenen Phasen, die sich durch den Röhrenteil 72b erstrecken
und hintere Enden haben, die mit einer dritten Gruppe von Wechselstromverdrahtungsmetallsegmenten,
die sich von dem Anschlussblock 72 erstrecken, elektrisch
verbunden sind.
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Die
negativseitige Kühlrippe 70 ist
mit einer Masse verbunden, und ein Ausgangsanschluss 94 ist an
der positivseitigen Kühlrippe 74 fest
gesichert.
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Während bei
dem Fahrzeugwechselstromgenerator 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die
negativseitige Kühlrippe 70 und
die positivseitige Kühlrippe 74 aus
Aluminiumdruckgusskörpern
zusammengesetzt sind, können
diese Bauteile vorzugsweise durch pressgeformte Aluminiumplatten gebildet
sein.
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Wie
in 2 gezeigt ist, sind die negativseitige Kühlrippe 70 und
die positivseitige Kühlrippe 74 an
bestrahlten Stellen platziert. Zusätzlich hat die positivseitige
Kühlrippe 74 einen
kleineren Durchmesser als derselbe der negativseitigen Kühlrippe 70.
Die positivseitige Kühlrippe 74 hat
einen sich umfangsmäßig erstreckenden
flachen Plattenabschnitt 74d, der radial innerhalb der
negativseitigen Kühlrippe 70 platziert
ist, und eine große
Zahl von sich radial erstreckenden Rippenteilen 74e, die
von dem flachen Plattenabschnitt 74d axial hin zu der Endabdeckung 30 vorstehen.
Die Rippenteile 74e sind jeweils in radial geraden Konfigurationen
gebildet, wie in 2 gezeigt ist. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch nicht auf solche besonderen Formen begrenzt
und kann abhängig
von Bedürfnissen
beliebige andere geeignete Formen annehmen.
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Die
Rippenteile 74e sind ferner an dem flachen Plattenabschnitt 74d in
Bereichen weg von den Positiv-Elektroden-Dioden 90, die
an den flachen Plattenabschnitt 74d gepasst sind, und Kopplungsbereichen,
in denen die Dioden mit dem flachen Plattenabschnitt 74d gekoppelt
sind, gebildet.
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(ENDABDECKUNG 30)
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Die
Endabdeckung 30 ist in einem im Wesentlichen schalenförmigen Glied
mit einem flachen Boden durch Harzformen gebildet. Die Endabdeckung 30 hat
eine untere Wand 30a, die mit einer großen Zahl von Kühlluftströmungseinlassfenstern 30b zum
Einlassen von Kühlluftströmungen in
einer Richtung, die durch einen Pfeil A1 in 3 gezeigt
ist, gebildet ist.
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(WÄRMEABSCHIRMUNGSPLATTENTEIL 72a UND WÄRMEABSCHIRMUNGSPLATTENTEIL 30c)
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Unter
Bezugnahme auf 1 und 3 sind im
Folgenden ein Wärmeabschirmungsplattenteil 72a und
ein Wärmeabschirmungsplattenteil 30c im
Detail beschrieben.
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Der
Wärmeabschirmungsplattenteil 72a ist aus
einem Harz hergestellt und mit dem Anschlussblock 72 einstückig gebildet.
Ebenso ist der Wärmeabschirmungsplattenteil 30c aus
einem Harz hergestellt und mit der Endabdeckung 30 einstückig gebildet.
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Der
Anschlussblock 72 hat insbesondere einen radial inneren
Endteil 72b, von dem sich der Wärmeabschirmungsplattenteil 72a in
einer im Wesentlichen axialen Richtung hin zu der Endabdeckung 30 durch
einen radialen Raum zwischen einer äußeren Peripherie der positivseitigen
Kühlrippe 74 und
der unteren Wand 62b der Dichtungsplatte 62 erstreckt.
D. h., der Wärmeabschirmungsplattenteil 72a hat
die Form eines Kreiszylinders, der sich in einem leicht geneigten
Winkel hinsichtlich einer Achse der Drehwelle 20 erstreckt
und in einem mit der Bürsteneinheit 26 überlappenden
Bereich in einer gespaltenen zylindrischen Struktur weggeschnitten
ist.
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Der
Wärmeabschirmungsplattenteil 30c erstreckt
sich axial von der unteren Wand 30a der Endabdeckung 30 hin
zu dem Anschlussblock 72 in einem Bereich radial außen von
dem Wärmeabschirmungsplattenteil 72a durch
den radialen Raum zwischen der äußeren Peripherie
der positivseitigen Kühlrippe 74 und
der unteren Wand 62b der Dichtungsplatte 62. Der
Wärmeabschirmungsplattenteil 30c hat
eine Führungsflanke 30d zum
Führen
der Kühlluftströmung auf
eine im Folgenden beschriebene Art und Weise. Der Wärmeabschirmungsplattenteil 30c hat
zusätzlich
die Form eines Kreiszylinders, der in einem mit der Bürsteneinheit 26 überlappenden
Bereich in einer gespaltenen zylindrischen Struktur weggeschnitten
ist.
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Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind
beide Wärmeabschirmungsplattenteile 72a und 30c zwischen
die Rippenteile 74e, die an der positivseitigen Kühlrippe 74 an
einem radial inneren Ende derselben gebildet sind, und die untere
Wand 62b der Dichtungsplatte 62 gebracht.
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Die
Wärmeabschirmungsplattenteile 72a und 30c überlappen
einander in einer radialen Richtung mit einer Funktion, die Kühlluftströmung auf
eine im Folgenden beschriebene Art und Weise abzulenken. D. h.,
es wird bewirkt, dass die Kühlluftströmung, die
durch die Kühlluftströmungsfenster 30b gezogen wird
und durch einen Kühlluftströmungsdurchgang 82 geht,
der in der Form eines radialen Raums zwischen dem Wärmeabschirmungsplattenteil 30c und den
Rippenteilen 74e der positivseitigen Kühlrippe 74 definiert
ist, durch die Wirkungsweise des Wärmeabschirmungsplattenteils 72a in
einer Richtung, die durch einen Pfeil A2 gezeigt ist, abgelenkt
wird. Wenn dies stattfindet, trifft die Kühlluftströmung A2 auf eine Wandoberfläche der
unteren Wand 30a der Endabdeckung 30 auf. Dann
fließt
die Kühlluftströmung in
einer Richtung, die durch einen Pfeil A3 gezeigt ist, durch einen
radialen Raum zwischen der unteren Wand 62b der Dichtungsplatte 62 und
dem Wärmeabschirmungsplattenteil 72a.
Danach trifft die Kühlluftströmung auf
ein Endwandglied 15, das in angrenzendem Eingriff mit dem
hinteren Rahmen 14 gehalten ist, auf und wird in einer
Richtung, die durch einen Pfeil A4 gezeigt ist, abgelenkt, wonach
die Kühlluftströmung in
einer Richtung, die durch einen Pfeil A4 in 1 gezeigt
ist, zu dem Äußeren des hinteren
Rahmens 14 entladen wird. Die Wärmeabschirmungsplattenteile 72a und 30c bilden
somit einen Kühlluftströmungsdurchgang
in einer Labyrinthdichtungsstruktur, die in einem Bereich nahe einer äußeren Umfangsperipherie
der Dichtungsplatte 62 vorgesehen ist.
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Bei
einer solchen im Vorhergehenden erwähnten Struktur ist die Bürsteneinheit 26 bevorzugt von
der positivseitigen Kühlrippe 74,
die als ein Wärmeabschirmungsplattenglied
mit einer erhöhten
wasserdichten Funktion wirkt, während
ermöglicht
wird, dass die Kühlluftströmung erhöhte Kühlwirkungen der
relevanten Bauteile sicherstellt, wärmeabgeschirmt.
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(ZWEITES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL)
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Im
Folgenden ist unter Bezugnahme auf 4 ein Fahrzeugwechselstromgenerator
eines zweiten Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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Bei
dem Fahrzeugwechselstromgenerator 10A, der in 4 gezeigt
ist, ist ein Wärmeabschirmungsplattenteil 72Aa einstückig mit
einem Anschlussblock 72A an einem radial inneren Ende 72Ab desselben
gebildet und erstreckt sich in einer Richtung, die im Wesentlichen
parallel zu der unteren Wand 62b der Dichtungsplatte 62 ist.
Eine Endabdeckung 30A hat eine untere Wand 30Aa,
die mit einem Wärmeabschirmungsplattenteil 30Ac gebildet
ist, der sich in einer Richtung, die im Wesentlichen parallel zu
der unteren Wand 62b der Dichtungsplatte 62 ist, axial
erstreckt, derart, dass eine vordere Endfläche 30Ad des Wärmeabschirmungsplattenteils 30Ac in eine
angrenzende Berührung
mit einer hinteren Endfläche 72Ac des
Wärmeabschirmungsplattenteils 72Aa gebracht
ist.
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Eine
solche Struktur liefert einen sich axial erstreckenden Kühlluftströmungsdurchgang 90 in
einem Bereich in unmittelbarer Nähe
zu den Rippen 74e der positivsei tigen Rippenteile 74e,
um dieselben zu kühlen.
Der Anschlussblock 72A hat zusätzlich ein radial inneres Ende 72Ab,
das mit einer sich lateral erstreckenden Durchgangsbohrung 72Ad gebildet
ist und eine Rolle als ein Kühllufteinlass
spielt. Es wird somit in einer Richtung, die durch einen Pfeil B1
gezeigt ist, eine Kühlluftströmung durch
eine große
Zahl von Kühlluftströmungsfenstern 30Ab,
die in der Endabdeckung 30 gebildet sind, eingelassen,
um in einer Richtung, die durch einen Pfeil B2 gezeigt ist, durch
den Kühlluftströmungsdurchgang 90 zu
gehen. Dann geht die Kühlluftströmung durch
die Durchgangsbohrung 72Ad, die in dem Anschlussblock 72A gebildet
ist, und wird in einer Richtung, die durch einen Pfeil B3 in 4 gezeigt
ist, entladen.
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(ERSTE MODIFIZIERTE FORM)
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Anstatt
zu bewirken, dass eine äußere periphere
Oberfläche
des Wärmeabschirmungsplattenteils 72Aa in
eine enge Berührung
mit einer inneren peripheren Oberfläche des Wärmeabschirmungsplattenteils 30Ac gebracht
wird, kann der Wärmeabschirmungsplattenteil 72Aa des
Anschlussblocks 72A weggelassen oder längenmäßig verkürzt sein, und der Wärmeabschirmungsplattenteil 30Ac kann konfiguriert
sein, um sich axial nach vorne zu erstrecken, um in eine enge Berührung mit
dem Anschlussblock 72A gebracht zu sein.
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Während die
spezifischen Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben sind, werden Fachleute
erkennen, dass im Lichte der Gesamtlehren der Offenbarung verschiedene Modifikationen
und Alternativen zu diesen Details entwickelt werden könnten. Demgemäß sollen
die offenbarten besonderen Anordnungen lediglich erläuternd sein
und nicht den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung, dem die
volle Breite der folgenden Ansprüche
und aller Äquivalente
derselben zu geben ist, begrenzen.