FR2523780A1 - ELECTRICAL POWER GENERATOR EQUIPPED WITH COOLING BLADES WITH A ROTATION SPEED NOT EXCEEDING A CONSTANT VALUE - Google Patents
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Abstract
Description
Génératrice de courant électrique
La présente invention concerne une génératrice de courant électrique.Electric current generator
The present invention relates to an electric current generator.
Par exemple, dans un véhicule automobile, il est prévu une génératrice de courant électrique entraînée par un moteur à combustion interne et qui délivre le courant éLectrique qu'elle produit à une batterie d'accumulateurs ou autres dispositifs à alinienter. La
Figure 1 est une coupe d'une génératrice ou machine dynamo-électrique courante de véhicule automobile, dans laquelle un stator 1 est constitué par une culasse de fer montée sur un flasque 2 comportant des trous 2a de ventilation et un enroulement induit triphasé lb bobiné autour de la culasse de fer la. L'ar'ore tournant 3 est supporté par le flasque 2, au moyen de paliers 4.Un rotor 5 est constitué par un noyau de rotor 5a en fer mont8 sur l'arbre 3 avec un enroulement inducteur 5b enrouLé autour du noyau de rotor 5a. Le rotor 5 comporte plusieurs pales magnétiques, faisant face au stator 1 à un court intervaLle dans la direction radiale. Une poulie 6 est fixée sur l'arbre 3. Des pales de refroi dissent 7 sont fixées sur L'arbre, solidairement de la poulie 6. Un régulateur de tension 8 maintient constante la tension de sortie de l'enroulenient d'induit lb. Un redresseur 9 redresse le courant alternatif de sortie induit dans l'enroulement d'induit lb.For example, in a motor vehicle, there is provided a generator of electric current driven by an internal combustion engine and which delivers the electric current it produces to a battery of accumulators or other devices to be oriented. The
Figure 1 is a section of a generator or current dynamo-electric machine of a motor vehicle, in which a stator 1 is constituted by an iron yoke mounted on a flange 2 having ventilation holes 2a and a three-phase induced winding lb wound around of the iron breech la. The rotating rotor 3 is supported by the flange 2, by means of bearings 4. A rotor 5 is constituted by an iron rotor core 5a mounted on the shaft 3 with an inductor winding 5b wound around the rotor core. 5a. The rotor 5 has a plurality of magnetic blades, facing the stator 1 at a short intervaLle in the radial direction. A pulley 6 is fixed on the shaft 3. Cooling blades 7 are fixed on the shaft, integrally with the pulley 6. A voltage regulator 8 keeps the output voltage of the armature winding 1b constant. A rectifier 9 rectifies the AC output induced in the armature winding 1b.
Avec cette disposition'courante, l'arbre 3 est mis en rotation par la poulie 6 sous l'effet de la rotation du moteur, de sorte que le rotor 5 tourne, induisant une tension alternative triphasée dans l'enroulement dtinduit lb. With this current arrangement, the shaft 3 is rotated by the pulley 6 under the effect of the rotation of the motor, so that the rotor 5 rotates, inducing a three-phase AC voltage in the inductor winding 1b.
La tension alternative est redressée par le redresseur 9 et elle est maintenue constantepar le réula- teur de tension 8 pour être appliquée à la batterie d'ac- cumulateurs (non représentée) ou autres dispositifs à alimenter. Par ailleurs, les ailettes de refroidissement 7 sont mises en rotation avec l'arbre 3 pour que de l'air de refroidissement circule par les trous de ventilation 2a à intérieur de la génératrice afin de la refroifir.Mais étant donné que le débit d'air des pales de refroidissement 7 est proportionnel à La vitesse de rotation des ailettes et que la vitesse de rotation de ces ailettes 7 est faible dans le domaine où le moteur fonctionne à basse vitesse, un débit satisfaisant d'air de refroidissement ne peut autre obtenu. il est donc impossible de réaliser une génératrice de petite dimension. The AC voltage is rectified by the rectifier 9 and is held constant by the voltage regulator 8 to be applied to the battery of accumulators (not shown) or other devices to be powered. Moreover, the cooling fins 7 are rotated with the shaft 3 so that cooling air circulates through the ventilation holes 2a inside the generator in order to cool it down. But since the flow of The air cooling of the cooling blades 7 is proportional to the speed of rotation of the fins and that the speed of rotation of these fins 7 is low in the range where the engine operates at low speed, a satisfactory flow of cooling air can not obtain other . it is therefore impossible to make a small generator.
Pour pallier ce défaut, la tendance est d'augmenter le rapport de vitesse de rotation entre la génératrice et le moteur. Dans ce cas, le débit d'air de refroidissement peut être accru à faible vitesse du moteur, mais la vitesse de rotation des pales de refroidissement 7 devient excessive quand le moteur tourne à grande vitesse, ce dont il résulte 1'inconvénient d'une augmentation des bruits produits.To overcome this defect, the trend is to increase the rotational speed ratio between the generator and the engine. In this case, the cooling air flow rate can be increased at low engine speed, but the speed of rotation of the cooling vanes 7 becomes excessive when the engine is running at high speed, which results in the disadvantage of increased noise produced.
Dans le but d'éliminer ce défaut, une génératri- ce connue de véhicule automobile représentée sur la Fig. In order to eliminate this defect, a known motor vehicle generator shown in FIG.
2 a été proposée. Dans cet exemple, les pales de refroidissement 7 sont supportées pour pouvoir tourner sur l'arbre 3 par des paliers 10 et des inducteurs 11 d'un accouplement magnétique comprenant un airant permanent à l'extérieur des pales 7 sont prévus avec plusieurs pôles. Les pales voisins ont chacun des polarités diffé- rentes et sont disposés sur un cercle.A l'intérieur de la poulie 6 sont montes des éléments induits constitués par des plaques magnétiques qui font face aux inducteurs 11 à un court intervalledins la direction radiale
Dans ce cas, les inducteurs 11 forment le champ magnéti- que tournant par rapport aux éléments induits 12, de sorte que les inducteurs Il sont oouplés magnétiquement avec les éléments induits 12 pour former l'accouplement maRnétique. Par conséquent, quand la poulie 6 est mise en rotation par le fonctionnement du moteur, les pales de refroidissement 7 peuvent suivre la rotation de la poulie et ensuite, quand la vitesse de rotation augmente, la résistance aérodynamique que subissent les pales 17 augmente progressivement. Il en rdsulte que lorsque le couple de l'accouplement magnétique s'équilibre avec cette résistance aérodynamique, les pales 7 tournent à une vitesse constante. Ainsi, étant donné que les pales de refroidissement ne dépassent pas une vitesse de rotation constante, les bruits produits à une grande vitesse de rotation du moteur peuvent être réduits mais & faible vitesse, le débit d'air soufflé équivalent à celui de la
Fig. 1 peut seulement ttre obtenus ce qui n'est pas suffisant pour refroidir la génératrice. Par ailleurs, l aimant permanent constituant les inducteurs doit ttre agrandi pour répondre aux conditions de accouplement magnétique. Il en résulte que les dimensions de l'accou- plement magnétique sont également augmentées.2 has been proposed. In this example, the cooling blades 7 are supported to rotate on the shaft 3 by bearings 10 and inductors 11 of a magnetic coupling comprising a permanent air outside the blades 7 are provided with several poles. The neighboring blades each have different polarities and are arranged on a circle. Inside the pulley 6 are mounted inductors consisting of magnetic plates which face the inductors 11 at a short intervalled in radial direction
In this case, the inductors 11 form the rotating magnetic field with respect to the induced elements 12, so that the inductors 11 are magnetically coupled with the induced elements 12 to form the magnetic coupling. Therefore, when the pulley 6 is rotated by the operation of the engine, the cooling blades 7 can follow the rotation of the pulley and then, when the speed of rotation increases, the aerodynamic resistance experienced by the blades 17 increases gradually. As a result, when the torque of the magnetic coupling equilibrates with this aerodynamic resistance, the blades 7 rotate at a constant speed. Thus, since the cooling blades do not exceed a constant rotational speed, the noise produced at a high rotational speed of the engine can be reduced but at low speed, the blown air flow rate is equivalent to that of the engine.
Fig. 1 can only be achieved which is not enough to cool the generator. In addition, the permanent magnet constituting the inductors must be enlarged to meet the conditions of magnetic coupling. As a result, the dimensions of the magnetic coupling are also increased.
Dans le but d'éviter les inconvénients précités inhérents avec la génératrice antérieure, l'invention a donc pour objet essentiel de proposer une généra- trice comprenant un stator fixé sur un flasque fixe, portant un enroulement d'induit pour produire un courant al- ternatif de sortie, un rotor supporté par le flasque fixe et monté de fagon fixe sur un arbre tournante le rotor portant un enroulement inducteur en regard. du stator, des pales de refroidissement montées pour pouvoir tourner sur l'arbre, un dispositif inducteur comprenant un enroulement d'excitation connecté à l'enrouLement d'induit et un nombre de pales inférieurs au nombre des pâles du rotoret un dispositif induit prévu sur les pales de refroidissement, faisant face au dispositif inducteur et constituant un accouplement magnétique avec de dispositif inducteur. In order to avoid the above-mentioned drawbacks inherent with the prior generatrix, the essential object of the invention is therefore to provide a generator comprising a stator fixed on a fixed flange, carrying an armature winding to produce an electric current. output terminal, a rotor supported by the fixed flange and fixedly mounted on a rotating shaft the rotor carrying an inductor winding facing. of the stator, cooling blades mounted to be rotatable on the shaft, an inductor device comprising an excitation winding connected to the armature winding and a number of blades smaller than the number of the blades of the rotor and an induced device provided on the cooling blades, facing the inductor device and constituting a magnetic coupling with inductor device.
Selon un aspect de l'invention, l'enroulement d'excitation est connecté à une phase de l'enroulement d' induit
Selon un autre aspect de l'invention, l'enroulement d'excitation est connecté à chacune des phases de l'enroulement d'induit. According to one aspect of the invention, the excitation winding is connected to a phase of the armature winding
According to another aspect of the invention, the excitation winding is connected to each of the phases of the armature winding.
D'autres caractéristiques et avantages de l1in- vention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de plusieurs exeu pies de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels
La Figure 1 est -une coupe d'une génératrice ou machine dynamo-électrique de véhicule automobile selon la technique antérieure,
la Figure 2 est une coupe partielle d' une autre génératrice de véhicule automobile selon la technique antérieure,
la Figure 3 est une coupe d'une génératrice de véhicule automobile selon l'invention,
la Figure 4 est un schéma utilise pour la génd- ratrice de la Figure 3,
la Figure 5 est une coupe d'une autre génératri ce de véhicule automobile selon l'invention,
la Figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la Figure 5 et
la Figure 7 est un schéma sutilisé pour la géné- ratrice de la Figure 5.Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of several embodiments and with reference to the accompanying drawings in which:
Figure 1 is a section of a generator or dynamo-electric machine of a motor vehicle according to the prior art,
Figure 2 is a partial sectional view of another motor vehicle generator according to the prior art,
Figure 3 is a section of a motor vehicle generator according to the invention,
Figure 4 is a diagram used for the generator of Figure 3,
Figure 5 is a section of another motor vehicle generatrix according to the invention,
Figure 6 is a section along the line VI-VI of Figure 5 and
Figure 7 is a schematic diagram for the generator of Figure 5.
Dans le mode de réalisation représenté sur les
Figures 3 et 4, les pales de refroidissement 7 sont montées pour pouvoir tourner sur l'arbre 3 au moyen des paliers 10. Plusieurs inducteurs 13 de 11 accouplement mag noétique sont fixés à l'extérieur du flasque 2, le long d'un cercle. L'enroulement monophasé d'excitation 13a connecté à l'une des phasse d'enroulement induit 1b est bobiné de manière que des inducteurs voisins 13 soient de polarités différentes. Le nombre des pôles magnéti- ques des inducteurs 13 est inférieur à celui des pâles
Magnétiques du rotor 5. Des éléments induits 14 sont montés à l'intérieur des pales de refroidissement 7 et constituent l'accouplement magnétique, formés par des plaques d'aluminium. Les éléments induits 14. font face aux inducteurs 13 à de courts intervalles dans la direction radiale. Sur la Figure 4, la référence numérique 15 désigne une batterie d'accumyulateurs, et la référence le un contact. Les autres éléments sont disposés de la même manière que selon la Figure 1.In the embodiment shown on the
Figures 3 and 4, the cooling blades 7 are mounted to be rotatable on the shaft 3 by means of the bearings 10. Several inductors 13 of 11 magnetic coupling noce are attached to the outside of the flange 2, along a circle . The single-phase excitation winding 13a connected to one of the induced winding phasse 1b is wound so that neighboring inductors 13 are of different polarities. The number of magnetic poles of the inductors 13 is smaller than that of the blades
Magnetic rotor 5. Induced elements 14 are mounted inside the cooling vanes 7 and constitute the magnetic coupling, formed by aluminum plates. The induced elements 14. face the inductors 13 at short intervals in the radial direction. In Fig. 4, reference numeral 15 denotes a battery of accumulators, and the reference is a contact. The other elements are arranged in the same way as in Figure 1.
Avec cette disposition, quand la poulie 6 est mise en rotation par le fonctionnement du moteur, le rotor 5 tourne avec l'arbre 3, de sorte que l'enroulement d'induit lb produit un courant alternatif triphasé. Etant donné que l'enroulement d'excitation monophase 13a des inducteurs 13 est connecté à l'une des phases de ltenroulement d'induit lb, la fréquence des courant alternatif du stator 1 et la fréquence du courant alternatif appliqué aux inducteurs 13 sont dans la relation suivante: fréquence du courant alternatif nombre de pâles magnédes inducteurs 13 = tiques du rotor 5 fréquence du courant alternatif nombre de pâles magnë- du stator 1 ' tiques des inducteurs 13
Par ailleurs, les inducteurs 13 et les éléments d'induit 14 constituent un accouplement magnétique comme une génératrice monophasée.Dans un moteur à induction monophasé de type courant, étant donné qu'aucun champ magnétique tournant n'est produit au démarrage du moteur, un dispositif de démarrage comme un enroulement en court-circuit ou un condensateur de déphasage est n- cessaire. Riais dans le mode de réalisation représenté, étant donné que l'arbre 3 est mis en rotation, un couple est développé sur les pales de refroidissement 7 par la viscosité du lubrifiant, de sorte que les éléments induits peuvent tourner. Autrement dit, et selon l'inven- tion, ce dispositif de démarrage peut astre supprime. With this arrangement, when the pulley 6 is rotated by the operation of the motor, the rotor 5 rotates with the shaft 3, so that the armature winding 1b produces a three-phase alternating current. Since the monophase excitation winding 13a of the inductors 13 is connected to one of the armature winding phases 1b, the alternating current frequency of the stator 1 and the frequency of the alternating current applied to the inductors 13 are in the next relation: frequency of the alternating current number of inductor magnets 13 = rotor ticks 5 alternating current frequency number of magnes of the stator 1 of the inductors 13
Moreover, the inductors 13 and the armature elements 14 constitute a magnetic coupling such as a single-phase generator. In a single-phase induction motor of the current type, since no rotating magnetic field is produced at the start of the motor, a Starting device such as a short-circuit winding or a phase shift capacitor is required. In the illustrated embodiment, since the shaft 3 is rotated, a torque is developed on the cooling blades 7 by the viscosity of the lubricant, so that the induced elements can rotate. In other words, and according to the invention, this starting device can be deleted.
Ainsi, un champ magnétique tournant est développé entre les inducteurs 13 et les éléments ir,duits 14 de sorte qu'un couple est produit dans les éléments induits 14 faisant tourner les pales de refroidissement 7. Le nom- bre des pôles magnétiques du rotor j est établi de manié- re à autre par exemple plusieurs fois supérieur à celui des pales magnétiques des inducteurs 13. Selon la relation ci-dessus, la fréquence du courant alternatif des inducteurs 13 est plusieurs fois superieure à celle du stator 1.A une faible vitesse de la génératrice, étant donné que le couple produit par la résistance aéro- dynamique des pales de refroidissement 7 fixées sur des éléments d'induit 14 est faibLe, bien qu'un léger glissement soit produit, les pales 7 tournent à une vitesse de rotation qui est déterminée en riuttipliant la vitesse de rotation de la génératrice par un multiple de la fréquence des inducteurs 13, selon la relation ci-dessus
Ainsi, un débit plusieurs ois supérieur à celui de la génératrice courante peut autre ootenu selon l'invention.Thus, a rotating magnetic field is developed between the inductors 13 and the ir elements 14 so that a torque is produced in the induced elements 14 rotating the cooling blades 7. The number of magnetic poles of the rotor j For example, the frequency of the alternating current of the inductors 13 is several times higher than that of the stator 1.A low frequency is established for example several times greater than that of the magnetic blades of the inductors 13. generator speed, since the torque produced by the aerodynamic resistance of the cooling vanes 7 fixed to armature elements 14 is small, although a slight slip is produced, the vanes 7 rotate at a speed of rotation which is determined by multiplying the speed of rotation of the generator by a multiple of the frequency of the inductors 13, according to the above relationship
Thus, a flow rate greater than that of the current generator may other ootenu according to the invention.
De plus, à une vitesse élevée de la génératrice, bien que la vitesse de rotation des pales de refroidissement 7 sit augmentée, le coupLe de résistance aérodynamique de ces pales 7 est augmenté. il en résulte que lorsqu'il s'établit un équilibre avec le couple des éléments induits 14, la vitesse de rotation des pales de refroidissement 7 ne dépasse pas la valeur d'équiLibre.In addition, at a high speed of the generator, although the speed of rotation of the cooling blades 7 is increased, the aerodynamic drag of these blades 7 is increased. As a result, when an equilibrium is established with the torque of the induced elements 14, the speed of rotation of the cooling blades 7 does not exceed the equilibrium value.
Conne ceia a été decrit ci-dessus dans ce mode de réalisation de l'invention, étant donné que les pales de refroidissement comprenant les inducteurs de l'accouplement magnégique sont montées pour pouvoir tourner sur l'arbre tournant; que les inducteurs de l'accouplement magnétique comprenant l1 enroulement d'excitation mono- phasme connecté à une phase de l'enroulement induit sont montés sur le flasque 6; et que le nombre des pales des inducteurs est inférieur à celui des pries du rotor, à une vitesse réduite de la génératrice, les pales de refroidissement tournent à une vitesse de rotation plusiaurs fois supérieure à celle de ia génératrice.Le multiple- de la vitesse de rotation peut être déterminé par la rapport du nombre des pales. Egalel.lent à grande vitesse de la génératrice, la vitesse de rotation des paies de re froidissement ne dépasse pas une valeur constante, en raison du couple de résistance aérodynamique . Par conséquent, une grande quantitd d'air peut ttre soufflé sur la génératrice ce qui conduit à une réduction des dimensions de cette dernière et une augmentation de la puissance de sortie, avec un fonctionnerlent peu bruyant à grande vitesse.En outre, étant donné que les inducteurs et les éléments induits de l'accouplement magnétique constituent un moteur à induction monophasé, les pales de refroidissement démarrent avec l'aide de a viscosité du lubrifiant. Par conséquent, aucun dispositif de démarrage indépendant n'est nécessaire. Cela simplifie la conception et la réalisation de la génératrice. Conne ceia has been described above in this embodiment of the invention, since the cooling blades comprising the inductors of the magnetically coupled coupling are mounted to be rotatable on the rotating shaft; the inductors of the magnetic coupling comprising the monophasic excitation winding connected to a phase of the induced winding are mounted on the flange 6; and that the number of the blades of the inductors is smaller than the number of the rotor holes, at a reduced speed of the generator, the cooling blades rotate at a speed of rotation several times greater than that of the generator. The multiple of the speed rotation can be determined by the ratio of the number of blades. Equal to the high speed of the generator, the speed of rotation of the coolers does not exceed a constant value, because of the aerodynamic resistance torque. As a result, a large amount of air can be blown onto the generator which leads to a reduction in the size of the generator and an increase in power output, with a low noise operation at high speed. the inductors and the induced elements of the magnetic coupling constitute a single-phase induction motor, the cooling blades start with the aid of a viscosity of the lubricant. Therefore, no independent starter device is needed. This simplifies the design and construction of the generator.
Dans ce w.ode de réalisation, l'enroulement d'excitation mopnophasé est connecté à l'une des phases de l'enroulement d'induit. Mais il est possible de connecter trds phases de l'enroulement d'excitation respectivement aux trois phases del'enroulement d'induit,
Cette modification de l1 invention sera maintenant expliquée en regard des figures j à 7.In this embodiment, the mopnophase excitation winding is connected to one of the phases of the armature winding. However, it is possible to connect two phases of the excitation winding respectively to the three phases of the armature winding.
This modification of the invention will now be explained with reference to FIGS.
La génératrice représentée sur les figures 5 à 7 est réalisée pratiquement de la même manière que celle du mode précédent de réalisation. Les paies de refroidissement 7 sont montées pour pouvoir tourner sur l'arbre 3 par des paliers 10. Plusieurs inducteurs 13 de l'accouplement magnétique sont fixés à l'extérieur du flasque 2, le long d'un cercle. Un enroulement dlexcita- tion triphase 13a connecté à chaque phase de l'enroule- ment induit lb est prévu sur les inducteurs 13. Un élément induit 14 de l'accouplement magnétique en forme de cuvette est monté à l'intérieur des pa'es de refroidissement 7 pour être en regard des inducteurs 13 à un court intervalle dans la direction radiale. t'élément induit 14 est constitué par une partie conductrice l4a en forte de cuvette et un noyau de fer 140. The generator shown in Figures 5 to 7 is performed in substantially the same manner as the previous embodiment. The coolers 7 are mounted to be rotatable on the shaft 3 by bearings 10. Several inductors 13 of the magnetic coupling are attached to the outside of the flange 2, along a circle. A three-phase excitation coil 13a connected to each phase of the induced winding 1b is provided on the inductors 13. An induced element 14 of the cup-shaped magnetic coupling is mounted within the cooling 7 to be facing the inductors 13 at a short interval in the radial direction. the inductive element 14 is constituted by a conducting portion 14a in a strong bowl and an iron core 140.
Avec cettc disposition quand la poulie d est tnise en rotation par le moteur, le rotor j tourne de sorte que l'enroulement induit lb produit un courant aLternatif triphasé. Sa vitesse synchrone N1 est égale à la vitesse de rotation du rotor j. Si t'on suppose que le nom- bre des pôles du rotor 3 peut être représenté par P1, la fréquence synchrone f est représentée par l'équation suivante:
P1 X N1 (ez) (1)
f 1120 (nz)
Etant donné que les trois phases de 1'enroule- ment d'excitation 13a sont connectées chacune à l'enroulement d'induit 1b, la fréquence synchrone est representée par f (Hz) comme suit::
f-P2 x N2 (Hz) 120 où il est le nosore des piles des inducteurs 13 et N@ est la vitesse synchrone.With this arrangement when the pulley d is rotated by the motor, the rotor rotates so that the induced winding 1b produces a three-phase alternating current. Its synchronous speed N1 is equal to the speed of rotation of the rotor j. If it is assumed that the number of poles of the rotor 3 can be represented by P1, the synchronous frequency f is represented by the following equation:
P1 X N1 (ez) (1)
f 1120 (nz)
Since the three phases of the excitation winding 13a are each connected to the armature winding 1b, the synchronous frequency is represented by f (Hz) as follows ::
f-P2 x N2 (Hz) 120 where it is the same of the batteries of the inductors 13 and N @ is the synchronous speed.
La relation ci-apres peut être établie à partir des équations 1 et 2:
The following relation can be established from equations 1 and 2:
Ainsi par exemple, si le noubre des pâles du stator 1 (rotor 5) est douze et si le nombre des pries des inducteurs 13 est quatre, le chawp magnétique tournant développé dans les inducteurs 13 tourne à une vitesse synchrone trois fois supérieure à celle de la vitesse de rotation du rotor 5, de sorte que l'élément induit 14 estmis en rotation par le couple développé.A une faible vitesse du moteur, c'est-à-dire de la génd- ratrice, étant donné que le couple développé par la résistance aérodynamique des pal-es de refroidissement 7 est faible, bien qu'un léger glissement puisse se produire, les pales 7 tournent pratiquement à la vitesse synchrone des inducteurs 13. En outre, quand la vitesse de rotation du rotor 5 augmente et que la vitesse de rotation des pales de refroidissement 7 augmente, la résistance aérodynamique supportée par les pales 7 augmente égale
Ment. Ensuite, quand le couple développé par la résistance aérodynamique est égal à celui des éléments induits 14, la vitesse de rotation des pales de refroidissement 7 est maintenue constante, comme décrit ci-dessus.Ainsi, même si le rotor j tourne à une vitesse élevée, les bruits provoqués par des palis de refroidissement ne sont pas accrus pour dépasser le niveau constant.For example, if the number of stator blades 1 (rotor 5) is twelve and if the number of pries inductor 13 is four, the rotating magnetic chawp developed in the inductors 13 rotates at a synchronous speed three times that of the rotational speed of the rotor 5, so that the induced element 14 is rotated by the developed torque. At a low speed of the motor, that is to say the generator, since the developed torque by the aerodynamic resistance of the cooling fins 7 is low, although a slight slippage can occur, the blades 7 turn substantially at the synchronous speed of the inductors 13. In addition, when the rotational speed of the rotor 5 increases and as the speed of rotation of the cooling blades 7 increases, the aerodynamic resistance supported by the blades 7 increases equally
Is lying. Then, when the torque developed by the aerodynamic resistance is equal to that of the induced elements 14, the speed of rotation of the cooling blades 7 is kept constant, as described above. Thus, even if the rotor j is rotating at a high speed. , noise caused by cooling palisas are not increased to exceed the constant level.
Par ailleurs, l'élément induit 14 a la forme d'une canette de sorte que faccouplement magnétique peut être réalisé sous de petites dimensions avec un rendement élevé.On the other hand, the induced element 14 is in the form of a bobbin so that magnetic coupling can be achieved in small dimensions with high efficiency.
Par ailleurs, dans le mode de xéalixsation dd- crit ci-dessus, l'élément induit 14 est monté sur les pales de refroidissement 7. Mais ces dernières peuvent Titre formées solidiarenent des parties conductrices 14 de l'élément induit L4 en utilisant de t'aluminium ou similaire , et les parties de noyaux de fer 14b peuvent être fixées à l'unité intégrale. L'invention peut s'appliquer à d'autres génératrices que des géné- ratricen de véhicules automobiles. On the other hand, in the xealixing mode described above, the induced element 14 is mounted on the cooling blades 7. But these can be formed integrally with conductive portions 14 of the induced element L4 using t aluminum or the like, and the iron core portions 14b may be attached to the integral unit. The invention can be applied to other generators than generatricen of motor vehicles.
Comme cela est décrit ci-dessus, dans ce mode de réalisation de l'invention, les pales de refroidissement sont montées pour pouvoir tourner sur l'arbre tournant, l'enroulement d'excitation triphasé connecté à chaque phase de l'enroulement induit est prévu sur le flasque et le nombre des pales d'inducteurs est in trieur à celui des pales du rotor. Un élément induit en forme de cuvette est fixé sur les pales de refroi- dissement et le champ magnétique tournant des inducteurs tourne à une vitesse plusieurs fois supérieure à celle du rotor, sur la base du multiple du rapport entre le rotor et les inducteurs. Pour cette raison, et de la m8me manière que dans Le premier mode de réalisationt il est possible de réaliser la génératrice sous de petites dimensions et d'augmenter sa puissance de sortie. As described above, in this embodiment of the invention, the cooling blades are mounted to be rotatable on the rotating shaft, the three-phase excitation winding connected to each phase of the induced winding is provided on the flange and the number of the inductor blades is in sorter than that of the rotor blades. A bowl-shaped inductive element is attached to the cooling blades and the rotating magnetic field of the inductors rotates at a speed several times greater than that of the rotor, based on the multiple of the ratio of the rotor to the inductors. For this reason, and in the same way as in the first embodiment, it is possible to realize the generator in small dimensions and to increase its output power.
En outre, la vitesse des pales de refroidissement est limitée au-dessous d'une certaine vitesse constante.In addition, the speed of the cooling blades is limited below a certain constant speed.
La vitesse de rotation des pales derefro9idissement est variable librement en changeant le rapport entre le nambre des pôles du rotor et le nombre des pâles inducteurs. The rotational speed of the cooling vanes is freely variable by changing the ratio between the number of rotor poles and the number of inductor blades.
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Family Cites Families (9)
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- 1983-03-17 FR FR8304393A patent/FR2523780B1/en not_active Expired
Patent Citations (6)
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Also Published As
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