CN202183692U - 汽车发电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种汽车发电机，包括前端盖、后端盖、转子、由前端盖、后端盖包围构成的安装腔、设置在转子对应前端盖的一端并与转子随动的前扇叶、设置在前端盖轴向端面上并与前扇叶对应的前端进气窗，后端盖的侧壁上沿其周向设置有后侧排气窗，转子与后端盖相邻的爪极轴向端面上设置有导流板，在前扇叶作用下沿两爪极的爪间间隙流动的气流经导流板流向后侧排气窗。工作时，气流由前端进气窗进入安装腔，然后沿定子、转子间间隙、爪间间隙由安装腔前端流向后端，最后经导流板由后侧排气窗排出，避免了气流在冷却定子、转子后继续流行整流器、调节器等电子元件。适用于各型汽车。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车发电机。
背景技术
汽车发电机，包括由前端盖、后端盖组成的壳体、定子、转子、整流器、调节器等；转子包括两个相对设置的爪极、位于两爪极包围构成的空腔内的转子绕组及其骨架、转子轴，转子位于由前端盖、后端盖包围构成安装腔内，转子的转子轴两端分别通过前端盖、后端盖支撑，转子绕组经套接在转子轴上的集电环和碳刷电连接，工作时通过皮带带动自转形成旋转磁场；定子包括定子铁芯和定子绕组，定子位于由前端盖、后端盖包围构成安装腔内病通过定子铁芯安装在前端盖上，工作时通过定子切割磁力线产生电流；整流器用于将交流转化为直流，调节器用于控制输出电压，整流器、调节器、碳刷等电气元件通常安装在转子和后端盖之间的空腔内。
传统的汽车发电机通常采用风冷，在皮带轮和壳体之间的转子轴上安装一个扇叶。在扇叶作用下，气流由前端盖端面上的前端进气窗进入安装腔，然后气流沿定子、转子间间隙、转子爪极的爪间间隙由前端流向后端，最后在经过整流器、碳刷后由后端盖端面上的后端排气窗排出。汽车发电机属低电压、大电流，其工作电流通常在100A以上，因此工作时会产生大量的焦耳热，气流通过转子、定子后其风温通常在100度以上，大量热风吹向整流器和调节器，会对电子元器件产生影响，导致老化，降低发电机的使用寿命，甚至直接导致电子元件烧毁。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种避免气流在冷却定子、转子后继续流行整流器、调节器等电子元件的汽车发电机。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：汽车发电机，包括前端盖、后端盖、转子、由前端盖、后端盖包围构成的安装腔、设置在转子对应前端盖的一端并与转子随动的前扇叶、设置在前端盖轴向端面上并与前扇叶对应的前端进气窗，所述后端盖的侧壁上沿其周向设置有后侧排气窗，所述转子与后端盖相邻的爪极轴向端面上设置有导流板，在前扇叶作用下沿两爪极的爪间间隙流动的气流经导流板流向后侧排气窗。
进一步的，所述前扇叶设置在转子与前端盖相邻的爪极轴向端面上。
进一步的，所述前端盖的侧壁上沿其周向设置有前侧排气窗。
进一步的，设置有罩壳，由罩壳和后端盖包围构成电气安装腔。
作为一种优选，所述导流板相对爪极的轴向另一侧设置有与转子随动的涡轮式后扇叶，所述后扇叶的轴向位置与后侧排气窗对应；所述后端盖的轴向端面上设置有对应后扇叶的后端进气窗。进一步的，设置有罩壳，由罩壳和后端盖包围构成电气安装腔；所述罩壳的轴向端面上设置有罩壳进气窗。
进一步的，所述导流板是外径与转子外径相适应的锯齿状环形板，且导流板的各齿分别对应相邻爪极的各爪间间隙。
本实用新型的有益效果是：工作时，在前扇叶作用下，气流由前端盖端面上的前端进气窗进入安装腔，然后气流沿定子、转子间间隙、转子两爪极的爪间间隙由安装腔前端流向后端，最后经导流板流向后侧排气窗并由后侧排气窗排出。因此，避免了气流在冷却定子、转子后继续流行整流器、调节器等电子元件。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型爪极、导流板、后扇叶的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2所示，本实用新型的汽车发电机，包括前端盖110、后端盖120、转子130、由前端盖110、后端盖120包围构成的安装腔140、设置在转子13对应前端盖110的一端并与转子130随动的前扇叶201、设置在前端盖110轴向端面上并与前扇叶201对应的前端进气窗111，所述后端盖120的侧壁上沿其周向设置有后侧排气窗122，所述转子130与后端盖120相邻的爪极133轴向端面上设置有导流板310，在前扇叶201作用下沿两爪极的爪间间隙134流动的气流经导流板310流向后侧排气窗122。
工作时，在前扇叶201作用下，气流由前端盖110端面上的前端进气窗111进入安装腔140，然后气流沿定子170、转子130间间隙、转子130两爪极的爪间间隙134由安装腔140前端流向后端，最后经导流板310流向后侧排气窗122并由后侧排气窗122排出。因此，避免了气流在冷却定子170、转子130后继续流行整流器403、调节器401等电子元件。
上述前扇叶201可以设置在安装腔140外的皮带轮和前端盖110之间、也可以设置在安装腔140内；可以采用轴流式扇叶、也可以采用涡轮式扇叶，但均应保证气流的流动方向为由前到后。在如图所示的实例中，所述前扇叶201设置在转子130与前端盖110相邻的爪极132轴向端面上，因此可以通过前扇叶201表面进行散热。为了方便前扇叶201的设置，前扇叶201采用涡轮式扇叶。
进一步的，所述前端盖110的侧壁上沿其周向设置有前侧排气窗112。工作时，由前端进气窗111进入安装腔140的气流，部分在通过前扇叶201等进行热交换后由前侧排气窗112排出；剩余部分气流沿定子170、转子130间间隙、转子130两爪极的爪间间隙134由安装腔140前端流向后端，因此能进一步的降低转子130、定子170热量对后端电子元件的影响。
为了进一步的隔离电子元件和定子170及转子130，设置有罩壳150，由罩壳150和后端盖120包围构成电气安装腔160，从而将调节器401、碳刷402、整流器403等电子元件独立安装于电气安装腔160内；相适应的，转子130的转子轴131传入电气安装腔160，集电环135安装在电气安装腔160内的转子轴131上。
作为一种可选的方案，尤其是对于小功率的发电机，电子元件可以采用自然散热，通过增多电子元件的散热面积以及通过在罩壳150上设置散热鳍片保证足够的散热量。但最好的，为了保证电子元件工作的稳定性，采用强制冷却，如图中的实例所示，所述导流板310相对爪极133的轴向另一侧设置有与转子130随动的涡轮式后扇叶202，所述后扇叶202的轴向位置与后侧排气窗122对应；所述后端盖120的轴向端面上设置有对应后扇叶202的后端进气窗121；相适应的，所述罩壳150的轴向端面上设置有罩壳进气窗151。工作时，在后扇叶202作用下，气流由罩壳进气窗151进入电气安装腔160，在对调节器401、碳刷402、整流器403等电子元件进行冷却后由后端盖120端面上的后端进气窗121进入安装腔140，最后由后侧排气窗122排出。
上述的导流板310可以采用锥形筒、平板、花瓣形等。由于定子170、转子130间间隙小，该处气流大部经爪间间隙134由前端流行后端，因此对该处气流的导流主要针对沿爪间间隙134流动的气流；且沿爪间间隙134流动的气流位于定子170和转子130间隙内气流的径向内侧，因此通过对沿爪间间隙134流动气流的导流可以实现对定子170和转子130间隙内气流的导流。作为一种最为简单的形式，在如图所示的实例中，所述导流板310是外径与转子130外径相适应的锯齿状环形板，且导流板310的各齿311分别对应相邻爪极133的各爪间间隙134。
Claims (7)
1.汽车发电机，包括前端盖(110)、后端盖(120)、转子(130)、由前端盖(110)、后端盖(120)包围构成的安装腔(140)、设置在转子(13)对应前端盖(110)的一端并与转子(130)随动的前扇叶(201)、设置在前端盖(110)轴向端面上并与前扇叶(201)对应的前端进气窗(111)，其特征在于：所述后端盖(120)的侧壁上沿其周向设置有后侧排气窗(122)，所述转子(130)与后端盖(120)相邻的爪极(133)轴向端面上设置有导流板(310)，在前扇叶(201)作用下沿两爪极的爪间间隙(134)流动的气流经导流板(310)流向后侧排气窗(122)。
2.如权利要求1所述的汽车发电机，其特征在于：所述前扇叶(201)设置在转子(130)与前端盖(110)相邻的爪极(132)轴向端面上。
3.如权利要求1所述的汽车发电机，其特征在于：所述前端盖(110)的侧壁上沿其周向设置有前侧排气窗(112)。
4.如权利要求1、2或3所述的汽车发电机，其特征在于：设置有罩壳(150)，由罩壳(150)和后端盖(120)包围构成电气安装腔(160)。
5.如权利要求1、2或3所述的汽车发电机，其特征在于：所述导流板(310.)相对爪极(133)的轴向另一侧设置有与转子(130)随动的涡轮式后扇叶(202)，所述后扇叶(202)的轴向位置与后侧排气窗(122)对应；所述后端盖(120)的轴向端面上设置有对应后扇叶(202)的后端进气窗(121)。
6.如权利要求5所述的汽车发电机，其特征在于：设置有罩壳(150)，由罩壳(150)和后端盖(120)包围构成电气安装腔(160)；所述罩壳(150)的轴向端面上设置有罩壳进气窗(151)。
7.如权利要求5所述的汽车发电机，其特征在于：所述导流板(310)是外径与转子(130)外径相适应的锯齿状环形板，且导流板(310)的各齿(311)分别对应相邻爪极(133)的各爪间间隙(134)。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN102904387A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-01-30 | 谢百年 | 汽车用交流发电机及其冷却方法 |
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- 2011-08-22 CN CN2011203063663U patent/CN202183692U/zh not_active Expired - Fee Related
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