KR20040042585A - An alternator for automobile - Google Patents

Abstract

PURPOSE: A vehicle alternator is provided to prevent degradation of cooling efficiency by lowering, through the orifice formed at the edge of the front bracket, the temperature and pressure of the air discharged from the alternator. CONSTITUTION: A vehicle alternator comprises a housing(101); a front bracket(117) fixed at an end of the housing; a rotating shaft(107) protruded from the end of the housing; and an alternator pulley(109) and a cooling fan(111) coupled to the rotating shaft. The front bracket has an edge where an orifice(200) is formed in such a manner that the orifice has an entrance(201) formed toward the cooling fan is larger than an exit(202) formed toward the other end of the housing. The orifice has a funnel shaped cross section.

Description

차량용 알터네이터 {An alternator for automobile}Automotive alternator {An alternator for automobile}

본 발명은 차량용 알터네이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각팬에 의해 알터네이터의 내부를 통과하여 배출된 고온의 공기가 알터네이터로 다시 흡입됨으로 인한 냉각효율의 저하현상을 방지할 수 있는 차량용 알터네이터에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle alternator, and more particularly, to a vehicle alternator which can prevent the degradation of the cooling efficiency caused by the high temperature air discharged through the inside of the alternator by the cooling fan is sucked back into the alternator. .

일반적으로, 차량에는 동력을 얻기 위해 엔진을 사용하지만 이러한 엔진을 기동하고 그 작동을 지속적으로 유지하도록 하는 데에는 전기가 필요하며, 이외에도 각종 등화장치 및 전자제어장치 등을 구동하기 위해서 지속적으로 전기를 공급해야할 필요가 있다.In general, vehicles use engines for power, but electricity is required to start these engines and to maintain their operation. In addition, electricity is continuously supplied to drive various lights and electronic controllers. You need to do it.

이와 같은 전기를 공급하기 위해 차량에는 배터리가 장착되어 엔진의 기동전류 등을 공급하도록 하며, 엔진이 작동 중에는 상기 배터리를 충전시키는 등 기타의 전력수요에 대응하기 위해 알터네이터를 설치하여 사용하고 있다.In order to supply such electricity, a vehicle is equipped with a battery to supply starting current of an engine, and an alternator is installed to meet other power demands such as charging the battery while the engine is operating.

이러한, 알터네이터(Alternator)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(1)의 내부에, 스테이터어셈블리(3)가 고정되어 있고, 이 스테이터어셈블리(3)의 종심부에 로터어셈블리(5)가 회전축(7)을 매개로 회전 가능하게 지지되고 회전축(7)의 종단에 결합되어 있는 알터네이터풀리(9)에 의해 회전력을 전달받도록 되어 있다.In this alternator, as shown in FIG. 1, the stator assembly 3 is fixed inside the housing 1, and the rotor assembly 5 is provided at the end of the stator assembly 3. The rotational force is transmitted by the alternator pulley 9 which is rotatably supported via the rotation shaft 7 and coupled to the end of the rotation shaft 7.

그리고, 로터어셈블리의 회전축(7)에는 알터네이터풀리(9)와 더불어 냉각 팬(11)이 결합되어 있는 바, 외기가 하우징(1)의 후단(도 1 기준으로 좌측) 및 측면에 형성된 흡기구(13a ∼ 13d)로부터 냉각팬(11)에 의해 알터네이터의 내부로 흡입되어 내부 구성요소를 냉각한 다음 하우징(1)의 전단(도 1기준으로 우측)에 형성된 배기구(15a, 15b)를 통해 알터네이터의 외부로 토출되도록 되어 있다.In addition, the cooling shaft 11 and the alternator pulley 9 are coupled to the rotary shaft 7 of the rotor assembly, and the outside air inlet 13a is formed at the rear end (left side of FIG. 1) and the side of the housing 1. 13d) is sucked into the alternator by the cooling fan 11 to cool the internal components, and then the outside of the alternator through the exhaust ports 15a and 15b formed at the front end of the housing 1 (right side in Fig. 1). To be discharged.

그리고, 하우징(7)의 전단 외주면에는 알터네이터를 차체에 고정하기 위한 프런트 브라켓(Front Bracket)(17)이 구비되어 있는데, 이 프런트 브라켓(17)의 가장자리에는 배기구(15a, 15b)를 통해 토출되는 고온의 공기가 역행하여 재차 알터네이터의 내부로 유입되지 않도록 원주방향으로 요홈띠(19)가 형성되어 있다.In addition, the front outer peripheral surface of the housing 7 is provided with a front bracket 17 for fixing the alternator to the vehicle body, which is discharged through the exhaust ports 15a and 15b at the edge of the front bracket 17. The groove strip 19 is formed in the circumferential direction so that the hot air does not flow back to the inside of the alternator again.

그런데, 상기와 같이 알터네이터의 내부로부터 냉각 팬에 의해 토출된 공기의 역행을 막고자 프런트 브라켓에 요홈띠를 형성하였으나, 하우징의 배기구가 향하는 방향이 차량의 주행방향인 관계로, 알터네이터로부터 토출된 고온의 공기가 요홈띠에 의해 진행방향이 일시적으로만 전환될 뿐 차속에 의한 공기의 유동으로 인해 재차 역행하여 결국 알터네이터의 내부로 다시 유입되는 문제점이 있었다(도 1에 점선으로 도시한 화살표 참조).By the way, as described above, in order to prevent backflow of the air discharged by the cooling fan from the inside of the alternator, a recess is formed in the front bracket, but since the direction in which the exhaust port of the housing faces is the driving direction of the vehicle, the high temperature discharged from the alternator There is a problem that the air is reversed again by the flow of air due to the speed of the vehicle only by temporarily changing the groove in the recess, and eventually flows back into the inside of the alternator (see the arrow shown by a dotted line in FIG. 1).

이와 더불어, 요홈띠에 의해 공기의 속도가 감소하고 마찰이 발생하게 되는 바, 이로 인해 온도가 더욱 상승한 고온의 공기가 알터네이터의 내부로 재차 유입됨으로써, 알터네이터의 냉각효율을 저하시키는 문제점이 있었다.In addition, since the velocity of air decreases and friction occurs due to the concave strip, high temperature air having a higher temperature is introduced again into the alternator, thereby lowering the cooling efficiency of the alternator.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 알터네이터로부터 토출된 다음 역행하는 고온 고압의 공기를 감압하여 그 온도를 저하시킴으로써, 역행한 공기가 알터네이터로 재차 유입되더라도 이에 의해 냉각효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 구조로 된 차량용 알터네이터를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, by decompressing the high temperature and high pressure air discharged from the alternator and then reducing the temperature, even if the reversed air is introduced again into the alternator It is an object of the present invention to provide a vehicle alternator having a structure that can prevent the cooling efficiency from being lowered.

도 1은 종래의 일반적인 차량용 알터네이터의 구조도,1 is a structural diagram of a conventional general vehicle alternator,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 알터네이터의 구조도,2 is a structural diagram of a vehicle alternator according to a preferred embodiment of the present invention;

도 3은 도 2를 좌측에서 바라본 도면.3 is a view of FIG. 2 seen from the left side;

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

101: 하우징 103: 스테이터 어셈블리101: housing 103: stator assembly

105: 로터 어셈블리 107: 회전축105: rotor assembly 107: axis of rotation

109:알터네이터 풀리 111: 냉각 팬109: alternator pulley 111: cooling fan

113a∼113d: 흡기구 115a, 115b: 배기구113a to 113d: inlet port 115a, 115b: exhaust port

117: 프런트 브라켓 119: 요홈띠117: front bracket 119: groove

200: 오리피스 201: 입구200: orifice 201: inlet

202: 출구202: exit

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 하우징의 일단에 프런트 브라켓이 고정되어 있고 이 하우징의 일단으로부터 돌출된 회전축에 풀리 및 냉각 팬이 결합되어 있는 차량용 알터네이터에 있어서, 상기 프런트 브라켓의 가장자리에 상기 냉각 팬을 향한 쪽으로 형성된 입구가 상기 하우징의 타단 쪽으로 형성된 출구보다 더 크게 형성된 오리피스가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a vehicle alternator in which a front bracket is fixed to one end of a housing and a pulley and a cooling fan are coupled to a rotating shaft protruding from one end of the housing, wherein the cooling is performed at an edge of the front bracket. An inlet formed toward the fan is characterized by having an orifice formed larger than the outlet formed toward the other end of the housing.

그리고, 본 발명은, 상기 오리피스의 단면 형상이 깔때기 형태인 것을 다른 특징으로 한다.The present invention is further characterized in that the cross-sectional shape of the orifice is in the form of a funnel.

또한, 본 발명은, 상기 프런트 브라켓의 가장자리에 원주방향으로 요홈띠가 형성되고, 상기 오리피스는 상기 요홈띠의 바닥면을 따라 슬릿형태로 형성됨을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that the groove is formed in the circumferential direction on the edge of the front bracket, the orifice is formed in a slit form along the bottom surface of the groove.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량용 알터네이터의 구조도이고, 도 3은 도 2를 좌측에서 바라본 도면으로서, 동도면을 참조하면 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 차량용 알터네이터는, 하우징(101)의 내부에, 스테이터어셈블리(103)가 고정되어 있고, 이 스테이터어셈블리(103)의 종심부에 로터어셈블리(105)가 회전축(107)을 매개로 회전 가능하게 지지되고 회전축(107)의 종단에 결합되어 있는 알터네이터풀리(109)에 의해 회전력을 전달받도록 되어 있다.Figure 2 is a structural diagram of a vehicle alternator according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is a view of Figure 2 from the left, as can be seen with reference to the same figure, the vehicle alternator according to the present invention, the housing 101 The stator assembly 103 is fixed inside the rotor assembly, and the rotor assembly 105 is rotatably supported via the rotary shaft 107 at the longitudinal center of the stator assembly 103 and coupled to the end of the rotary shaft 107. The rotation force is transmitted by the alternator pulley 109.

그리고, 로터어셈블리의 회전축(107)에는 알터네이터풀리(109)와 더불어 냉각 팬(111)이 결합되어 있는 바, 외기가 하우징(111)의 후단(도 2 기준으로 좌측) 및 측면에 형성된 흡기구(113a ∼ 113d)로부터 냉각팬(111)에 의해 알터네이터의 내부로 흡입되어 내부 구성요소를 냉각한 다음 하우징(111)의 전단(도 2 기준으로우측)에 형성된 배기구(115a, 115b)를 통해 알터네이터의 외부로 토출되도록 되어 있다.In addition, the cooling shaft 111 and the alternator pulley 109 are coupled to the rotation shaft 107 of the rotor assembly, and the outside air inlet port 113a is formed at the rear end (left side of FIG. 2) and the side of the housing 111. ~ 113d) is sucked into the alternator by the cooling fan 111 to cool the internal components, and then the outside of the alternator through the exhaust ports 115a and 115b formed at the front end (right side of FIG. 2) of the housing 111. To be discharged.

그리고, 하우징(107)의 전단 외주면에는 알터네이터를 차체에 고정하기 위한 프런트 브라켓(117)이 구비되어 있는데, 이 프런트 브라켓(117)의 가장자리에는 원주방향으로 슬릿(Slit)형태의 요홈띠(119)가 형성되어 있다.In addition, the front outer peripheral surface of the housing 107 is provided with a front bracket 117 for fixing the alternator to the vehicle body, the edge of the front bracket 117 grooves 119 of the slit (slit) shape in the circumferential direction Is formed.

여기서, 상기 요홈띠(119)의 바닥면에는, 냉각 팬(111)을 향한 방향 즉, 하우징(101)의 전단 방향으로 형성된 입구(201)가 하우징(101)의 후단 쪽으로 형성된 출구(202)보다 더 크게 형성된 오리피스(Orifice)(200)가 구비되어 있다. 상기 오리피스(200)는, 도 2에 점선으로 영역이 표시된 구역을 확대 도시한 부분을 참조하면 알 수 있듯이, 단면 형상이 깔때기 형상으로 이루어진다.Here, the inlet 201 formed in the bottom surface of the groove strip 119 toward the cooling fan 111, that is, in the front end direction of the housing 101, may be formed from the outlet 202 formed toward the rear end of the housing 101. A larger orifice 200 is provided. The orifice 200, as can be seen by referring to the enlarged portion of the region indicated by the dotted line in Figure 2, the cross-sectional shape is made of a funnel shape.

상기와 같이 이루어진 오리피스(200)는 기압을 변환하는 작용을 하는 것으로, 입구(201)를 통해 유입되는 공기는 깔때기 형상의 오리피스(200)를 통과하면서 밀도가 높아지는데, 이와 같이 밀도가 높아진 공기가 입구(201)에 비해 상대적으로 좁은 출구(202)를 통해 토출될 때 팽창하여 압력이 급속히 낮아지면서 온도는 급강하한다.The orifice 200 formed as described above serves to convert the air pressure, and the air flowing through the inlet 201 increases in density while passing through the orifice 200 having a funnel shape. When discharged through the outlet 202, which is relatively narrower than the inlet 201, the temperature expands as the pressure rapidly lowers.

즉, 냉각 팬(111)에 의해 흡기구(113a ∼ 113d)로부터 알터네이터의 내부로 흡입된 다음 배기구(115a, 115b)를 통해 하우징(101)의 전단으로 토출된 공기는 고온 고압 상태인데, 이 고온 고압의 공기가 역행하여 프런트 브라켓(117)의 오리피스(200)를 통과할 때 저압으로 감압되면서 온도가 급강하한다.That is, the air sucked into the inside of the alternator from the intake ports 113a to 113d by the cooling fan 111 and then discharged to the front end of the housing 101 through the exhaust ports 115a and 115b is a high temperature and high pressure state. When the air passes back through the orifice 200 of the front bracket 117, the temperature drops sharply while being reduced to low pressure.

따라서, 상기 오리피스(200)를 통과한 공기가 다시 알터네이터의 내부로 유입되어도 알터네이터의 냉각효율이 저하되지 않는다.Therefore, the cooling efficiency of the alternator does not decrease even if the air passing through the orifice 200 flows back into the alternator.

상기에서 본 발명은 특정 실시예를 예시하여 설명하지만 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 당업자는 본 발명에 대한 다양한 변형, 수정을 용이하게 만들 수 있으며, 이러한 변형 또는 수정이 본 발명의 특징을 이용하는 한 본 발명의 범위에 포함된다는 것을 명심해야 한다.The present invention is described above by illustrating specific embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments. Those skilled in the art can easily make various changes and modifications to the present invention, and it should be noted that such variations or modifications are included within the scope of the present invention as long as the features of the present invention are used.

특히, 상기한 본 발명의 실시예에서는, 오리피스가 슬릿 형태로 형성된 경우만을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 오리피스를 구멍형태로 형성하고 이러한 구멍형태의 오리피스를 프런트 브라켓의 가장자리에 원주방향으로 복수개 배치 형성할 수도 있다.Particularly, in the above-described embodiment of the present invention, only the case where the orifice is formed in the form of a slit has been described as an example. According to another embodiment of the present invention, the orifice is formed in a hole shape and the hole-shaped orifice is formed at the edge of the front bracket. It is also possible to form a plurality in the circumferential direction.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은, 알터네이터로부터 토출된 다음 역행하는 고온 고압의 공기를 프런트 브라켓의 가장자리에 형성된 오리피스에 의해 저압으로 감압하여 온도를 강하시키도록 구성되어 있다. 따라서, 본 발명을 이용하면, 알터네이터로부터 토출 후 역행하는 공기가 재차 알터네이터로 유입되더라도 이에 의해 알터네이터의 냉각효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention is configured to reduce the temperature by reducing the high temperature and high pressure air discharged from the alternator to low pressure by an orifice formed at the edge of the front bracket. Therefore, by using the present invention, even if the air flowing backward after discharge from the alternator flows into the alternator again, the cooling efficiency of the alternator can be prevented from being lowered thereby.

Claims (3)

하우징의 일단에 프런트 브라켓이 고정되어 있고 이 하우징의 일단으로부터 돌출된 회전축에 풀리 및 냉각 팬이 결합되어 있는 차량용 알터네이터에 있어서,In a vehicle alternator in which a front bracket is fixed to one end of a housing and a pulley and a cooling fan are coupled to a rotating shaft protruding from one end of the housing, 상기 프런트 브라켓의 가장자리에는 상기 냉각 팬을 향한 쪽으로 형성된 입구가 상기 하우징의 타단 쪽으로 형성된 출구보다 더 크게 형성된 오리피스가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 차량용 알터네이터.And an orifice formed at an edge of the front bracket larger than an outlet formed toward the cooling fan, the outlet formed toward the other end of the housing. 제 1 항에 있어서, 상기 오리피스는, 단면 형상이 깔때기 형태인 것을 특징으로 하는 차량용 알터네이터.The alternator for a vehicle according to claim 1, wherein the orifice has a funnel shape in cross section. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 프런트 브라켓의 가장자리에 원주방향으로 요홈띠가 형성되고, 상기 오리피스는 상기 요홈띠의 바닥면을 따라 슬릿형태로 형성됨을 특징으로 하는 차량용 알터네이터.The vehicle alternator of claim 1 or 2, wherein a groove is formed at an edge of the front bracket in a circumferential direction, and the orifice is formed in a slit along the bottom surface of the groove.