DE102004053326A1 - Wechselstromgenerator - Google Patents

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DE102004053326A1
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Hiroshi Kariya Ishida
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/10Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers

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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

Es wird ein Kraftfahrzeuggenerator 1 angegeben, der einen Stator, auf welchen eine Ankerwicklung 21 gewickelt ist, einen Rotor 3, der drehbar im Stator angeordnet ist, Kühllüfter 32, 33 zur Erzeugung von Kühlluftströmungen während des Umlaufes des Rotors, ein vorderes Gehäuseteil 41 und ein hinteres Gehäuseteil 45, durch die der Stator und der Rotor abgestützt sind und welche Seitenflächen aufweisen, die mit Kühlluftauslaßöffnungen 42, 46 versehen sind, und einen wasserdichten Deckel 8 aufweist, der über äußere Umfangsflächen der Gehäuseteile 41 und 45 gesetzt ist. Der wasserdichte Deckel 8 hat eine Anzahl von Ventilationsöffnungen 81, die unter einem Neigungswinkel orientiert sind, der unterschiedlich von einem Niegungswinkel ist, unter welchem die Kühlluftauslaßöffnungen orientiert sind.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Leistungsgeneratoren zur Verwendung in Kraftfahrzeugen und, genauer gesagt, einen Kraftfahrzeuggenerator, der in einem Automobil, einem Lastkraftwagen und dergleichen installiert werden kann.
  • 2. Beschreibung des zutreffenden Standes der Technik
  • Im allgemeinen enthält ein typisches Beispiel eines Kraftfahrzeuggenerators, wie er im Stand der Technik bekannt ist, ein Gehäuse, an welchem ein Stator abgestützt ist, innerhalb dessen ein Rotor drehbar gelagert ist, der Kühllüfter zum Umlauf zusammen mit dem Rotor trägt, um einen Kühlluftstrom zu erzeugen, der über Auslaßöffnungen abgegeben wird, die in dem Gehäuse vorgesehen sind (siehe japanische vorläufige Veröffentlichung Nr. 8-37748 (Seiten 4 bis 9 und 1 bis 8)). Bei einem solchen Kraftfahrzeuggenerator nach dem zutreffenden Stand der Technik besteht die Wahrscheinlichkeit, daß bei einem Fahrzeug, das über unbefestigte Straßen fährt, schlammiges Wasser, das während der Fahrt des Fahrzeugs von den Reifen hochspritzt, in den Motorraum eintritt und in das Innere des Kraftfahrzeuggenerators über die Auslaßöff nungen eindringt, die in dem Gehäuse vorgesehen sind, was die Korrosion von Bauteilen begünstigt. Dies kann beim Eindringen von schlammigen Wasser in den Bürsten- bzw. Schleifringbereich geschehen, was zu einem ungewöhnlichen Verschleiß der Bürsten mit einer resultierenden Abnormität beim Betrieb während der Erzeugung elektrischer Leistung resultiert. Als Gegenmaßnahme gegen ein solches Vorkommnis wurde als einfachste Technik das Vorsehen eines wasserdichten Deckels vorgeschlagen, durch den der Kraftfahrzeuggenerator abgedeckt wird, um die Wasserdichtigkeitseigenschaften zu verbessern (siehe Offenlegungspublikation der Erfindergemeinschaft Nr. 2001-004939 (Seite 1 und 1 und 2)).
  • Es sei auch bemerkt, daß in Fällen, in denen der wasserdichte Deckel auf den Kraftfahrzeuggenerator aufgesetzt wird, um diesen abzudecken, die von den Entlüftungsöffnungen des Gehäuses abgegebene Kühlluft auf den wasserdichten Deckel trifft und dadurch der Lüftungswiderstand des Kühlluftstromes erhöht wird, was in einer Verschlechterung der Kühleigenschaften resultiert.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde in Berücksichtigung der obigen Aspekte geschaffen und hat zur Aufgabe, einen Kraftfahrzeuggenerator zu schaffen, der so ausgebildet ist, daß er das Vermeiden einer Verschlechterung der Kühleigenschaften bei einer Erhöhung der Wasserdichtigkeitseigenschaften ermöglicht.
  • Zur Erfüllung dieser Aufgabe wird gemäß einem Aspekt der Erfindung ein Kraftfahrzeuggenerator zur Verwendung in einem Fahrzeug geschaffen, welcher einen Stator aufweist, auf welchen eine Ankerwicklung gewickelt ist, und welcher einen Rotor aufweist, der drehbar im Stator angeordnet ist. Eine Kühleinheit ist an dem Rotor befestigt, um einen Kühlluftstrom während der Drehung des Rotors zu erzeugen, und ein Gehäuse ist vorgesehen, an welchem der Stator und der Rotor abgestützt sind und welches ein Seitenfläche mit einer Anzahl von Kühlluftaustrittsöffnungen aufweist, die unter einem ersten Neigungswinkel mit Bezug auf eine Zentrifugalrichtung von einer Achse der Drehwelle des Rotors aus orientiert sind, um die Kühlluftströmung abzugeben. Ein äußerlicher dichter Deckel ist über eine äußere Umfangsfläche der Seitenfläche gelegt. Der wasserdichte Deckel hat eine Mehrzahl von Ventilationsöffnungen, die unter einem zweiten Neigungswinkel orientiert sind, der von dem ersten Neigungswinkel mit Bezug auf eine Zentrifugalrichtung von einer Mitte der Drehwelle des Motors aus verschieden ist.
  • Bei einer solchen Konstruktion ermöglicht das Vorhandensein der Ventilationsöffnungen, die in dem wasserdichten Deckel vorgesehen sind, die Unterdrückung einer Anstauung des abgegebenen Kühlluftstromes auf der Innenseite des wasserdichten Dekkels, wodurch verhindert wird, daß eine Verschlechterung der Kühleigenschaften eintritt, welche anderenfalls durch den wasserdichten Deckel verursacht würde, der über die äußere Umfangsfläche des Gehäuses gelegt wird.
  • Weiter besteht aufgrund eines Unterschiedes zwischen dem ersten Neigungswinkel, unter welchem die Kühlluftauslaßöffnungen orientiert sind, und dem zweiten Neigungswinkel, unter welchem die Ventilationsöffnungen des wasserdichten Deckels orientiert sind, keine Wahrscheinlichkeit, daß die Ankerwicklung unmittelbar über die Ventilationsöffnungen und die Kühlluftauslaßöffnungen freiliegt, wenn man von der Außenseite auf den wasserdichten Deckel blickt. Schlammiges Wasser oder dergleichen, welches rasch von der Außenseite des wasserdichten Deckels eindringt, ist daher nicht in der Lage, unmittelbar die Ankerwicklung zu erreichen und die Wasserdichtigkeitseigenschaften werden in vorteilhafter Weise erhöht.
  • Fernerhin sind die Ventilationsöffnungen, welche oben erwähnt wurden, vorteilhafterweise mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung zu der Mitte der Drehwelle des Rotors geneigt. Dies ermöglicht es, daß der wasserdichte Deckel verbesserte Wasserdichtigkeitseigenschaften hat und auch im Sinne einer Schalldämmung effektiv ist, um einer Geräuschentwicklung zu begegnen, welche von dem Kraftfahrzeuggenerator in radialer Richtung übertragen wird.
  • Desweiteren werden die Kühlluftabgabeöffnungen vorzugsweise mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung von der Mitte der Drehwelle des Rotors aus geneigt. Dies gestattet es, daß der wasserdichte Deckel verbesserte Wasserdichtigkeitseigenschaften hat, während eine Verminderung des Ventilationswiderstandes der Kühlluftströmung in einer Richtung erleichtert wird, die gegenüber der Zentrifugalrichtung geneigt ist.
  • Zusätzlich kann es vorteilhaft sein, daß entweder der Neigungswinkel der Ventilationsöffnungen oder der Neigungswinkel der Kühlluftabgabeöffnungen in dieselbe Richtung wie die Drehrichtung des Rotors weist, während der jeweils andere Neigungswinkel in die entgegengesetzte Richtung weist. Dies führt dazu, daß Schlammwasser, das auf geneigten Wegen der Ventilationsöffnungen des wasserdichten Deckels eindringt, auf äußere Umfangsflächen des Gehäuses oder der Seitenwände der Kühlluftauslaßöffnungen trifft, so daß Schlammwasser oder Schmutzwasser mit höherer Zuverlässigkeit darin gehindert wird, unmittelbar die Ankerwicklung zu erreichen, was in einer weiteren Verbesserung der Wasserdichtigkeitseigenschaften des wasserdichten Deckels resultiert.
  • Weiterhin kann der oben erwähnte wasserdichte Deckel vorzugsweise zusammen mit dem Gehäuse an dem Fahrzeug über einen Fahrzeug-Befestigungsabschnitt des Gehäuses befestigt werden. Dies ermöglicht eine Befestigungskonstruktion des wasserdichten Deckels, welche vereinfacht ist, und es wird auch möglich, daß der wasserdichte Deckel eine Struktur hat, durch die er unter Verwendung derjenigen Schrauben fest an dem Fahrzeug fixiert werden kann, mittels welcher der Kraftfahrzeuggenerator an dem Fahrzeug befestigt ist, woraus sich ausgezeichnete Stoßfestigkeitseigenschaften gegenüber Erschütterungen oder Schwingungen des Fahrzeugs ergeben.
  • Außerdem kann der zuvor beschriebene wasserdichte Deckel vorzugsweise als Kunstharzteil ausgebildet sein, welches eingegossene metallische Teile aufweist, über die der wasserdichte Deckel an das Fahrzeug angeschlossen ist. Dies ermöglicht es, daß das Kunstharzteil des Fahrzeug-Befestigungsabschnittes am Kriechen gehindert wird, so daß eine Konstruktion verwirklicht wird, die ausgezeichnete Stoßfestigkeitseigenschaften bei Schwingungen des Fahrzeugs aufweist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeuggenerator zur Verwendung in einem Fahrzeug geschaffen, der Statormittel, auf welche eine Wicklung aufgebracht ist, einen in den Statormitteln angeordneten drehbaren Rotor und Kühllufterzeugungsmittel zur Erzeugung einer Kühlluftströmung während des Umlaufs des Rotors, enthält. Eine Gehäusekonstruktion stützt die Statormittel und den Rotor ab und hat eine Seitenfläche, die mit einer Mehrzahl von Kühlluftabgabeöffnungen versehen ist, die unter einem ersten Neigungswinkel mit Bezug auf eine Zentrifugalrichtung von einer Achse der Drehwelle des Rotors aus orientiert sind, um die Kühlluft abzugeben. Ein wasserdichter Deckel ist über eine äußere Umfangsfläche der Seitenfläche gesetzt und hat eine Mehrzahl von Ventilationsöffnungen, die mit einem zweiten Neigungswinkel gebildet sind, der von dem ersten Neigungswinkel verschieden ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und zu der Darstellung ihrer Verwirklichung seien nun spezifische Ausführungsformen nur beispielsweise unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In diesen stellen dar:
  • 1 eine Frontansicht eines Kraftfahrzeuggenerators gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine Seitenansicht des Kraftfahrzeuggenerators der vorliegenden Ausführungsform;
  • 3 eine Teil-Querschnittsansicht des Kraftfahrzeuggenerators nach der vorliegenden Ausführungsform;
  • 4 eine Querschnittsansicht eines wasserdichten Deckelteiles, das in der Nachbarschaft einer Befestigungsstütze des Kraftfahrzeuggenerators gemäß der vorliegenden Ausführungsform angeordnet ist; und
  • 5 eine Teil-Querschnittsansicht, welche eine abgewandelte Ausführungsform des Kraftfahrzeuggenerators zeigt, bei welcher die Kühlluftauslaßöffnungen und die Ventilationsöffnungen des wasserdichten Deckels in entgegengesetzten Richtungen orientiert sind.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend wird ein Kraftfahrzeuggenerator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist eine Frontansicht eines Generators, der als Kraftfahrzeuggenerator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient. 2 ist eine Seitenansicht des Kraftfahrzeuggenerators gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 ist eine Querschnittsansicht eines Teiles des Kraftfahrzeuggenerators gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • Wie in den 1 bis 3 gezeigt ist, hat der Kraftfahrzeuggenerator 1 der vorliegenden Ausführungsform die Gestalt eine seitenbefestigten Teiles, das es ermöglicht, den Kraftfahrzeuggenerator 1 in einer Ebene senkrecht zu einer Drehwelle 3a an einem Stützträger 90 eines Motors zu befestigen und fest zu spannen. Der Kraftfahrzeuggenerator 1 enthält einen Stator 2, auf welchen eine Ankerwicklung 21 gewickelt ist, einen Rotor 3, auf welchen eine Feldwicklung 31 gewickelt ist, in einem Bereich innerhalb des Stators 2, Kühllüfter 32 und 33, die an beiden Enden des Rotors 3 zum Umlauf mit dem Rotor sicher befestigt sind, um als Kühlluftgeneratoren zu dienen, welche Kühlluftströme erzeugen, ferner ein vorderes Gehäuseteil 41 und ein hinteres Gehäuseteil 45, welche in Axialrichtung voneinander beabstandet und konzentrisch zueinander gelegen sind, um den Stator 2 und den Rotor 3 abzustützen, ferner eine Bürsteneinheit 5, über welche elektrische Leistung zu der Feldwicklung 31 geführt wird, eine Spannungsregeleinrichtung 6, mit der die Ausgangsspannung auf einen gegebenen Wert geregelt wird, einen hinteren Abschlußdeckel 7, durch welchen die elektrischen Bauteile, beispielsweise die Bürsteneinheit 5 und die Spannungsregeleinrichtung 6 abgedeckt werden, um diese Bauteile vor Fremdkörpern zu schützen, einen wasserdichten Deckel 8, der über eine äußere Umfangsfläche des vorderen Gehäuseteiles 41 und des hinteren Gehäuseteiles 45 gesetzt ist, und schließlich eine Riemenscheibe 9, die auf die Rotorwelle 3a gesetzt ist, um von einem Motor aus auf den Rotor 3 die Antriebsleistung zu übertragen.
  • Das vordere Gehäuseteil 41 hat eine seitliche Umfangsfläche, welche mit einer Anzahl von Kühlluftauslaßöffnungen 42 versehen ist. Diese Kühllüftauslaßöffnungen 42 dienen zum Abgeben einer Kühlluftströmung, die in einer Zentrifugalrichtung während der Drehung des Kühllüfters 32 auf einer Seite auftritt, die näher an der Riemenscheibe 9 gelegen ist, und in Richtung zur Außenseite des vorderen Gehäuseteils 41 verläuft, wobei einer Orientierung in einer Richtung X unter einem Neigungswinkel von θ 1 (einem ersten Neigungswinkel) in Drehrichtung mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung von einer Achse der Rotorwelle 3a des Rotors 3 gegeben ist. Weiter sind an dem vorderen Gehäuseteil 41 Befestigungsstützen 43, 44 ausgebildet, die sich parallel zueinander erstrecken, während die Rotorwelle 3a sich axial zwischen den Stützen hindurch erstreckt. Die Befestigungsstützen 43 und 44 bilden einen Befestigungsabschnitt 431, der zum Durchstecken von Schrauben mit Bohrungen 430, 440 versehen ist, die als Befestigungsbohrungen dienen, die senkrecht zur Achse der Rotorwelle 3a des Rotors 3 verlaufen, und es sind gegabelte Beine 432, 433 vorgesehen, über die die beiden Enden des Befestigungsabschnittes 431 mit dem vorderen Gehäusekörper verbunden sind. In gleicher Weise bildet die Befestigungsstütze 44 einen Fahrzeug-Befestigungsabschnitt 441, der mit Bohrungen 440 zum Durchstecken von Schrauben versehen ist, wobei die Bohrungen als Befestigungsbohrungen dienen, die sich senkrecht zu der Achse der Rotorwelle 3a des Rotors 3 erstrecken, und es sind gegabelte Beine 442, 443 vorgesehen, über die die beiden Enden des Befestigungsabschnittes 441 mit dem vorderen Gehäuseteil verbunden sind.
  • Weiter hat das hintere Gehäuseteil 45 eine seitliche Umfangsfläche, die mit einer Mehrzahl von Kühlluftauslaßöffnungen 46 versehen ist. Diese Kühlluftauslaßöffnungen 46 dienen zum Abgeben einer Kühlluftströmung, welche während der Drehung des Kühllüfters 33 auf einer dem hinteren Deckel 7 näherliegenden Seite in Zentrifugalrichtung zu einer Außenseite des hinteren Gehäuseteiles 45 hin auftritt und die Öffnungen sind mit dem Neigungswinkel von θ 1 in Umfangsrichtung mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung orientiert.
  • Der wasserdichte Deckel 8 überdeckt jeweils seitliche Umfangsflächen des vorderen Gehäuseteiles 41 und des hinteren Gehäuseteiles 45 und hat einer Mehrzahl von Ventilationsöffnungen 81, die jeweils in einer Y-Richtung mit einem Neigungswinkel von θ 2 (einem zweiten Neigungswinkel) mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung orientiert sind. Der Neigungswinkel θ 2 ist auf einen Wert eingestellt, der von dem Neigungswinkel θ 1 verschieden ist, mit welchem die Kühlluftauslaßöffnungen 42, 46 des vorderen Gehäuseteiles 41 bzw. des hinteren Gehäuseteiles 45 orientiert sind. Fernerhin hat bei der vorliegenden Ausführungsform der wasserdichte Deckel 8 eine Anzahl von Teilflächen, die mit einer Orientierung (einer Richtung mit dem Winkel θ 2 mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung) gebildet sind, welche von der Umfangsrichtung des wasserdichten Deckels 8 abweicht, so daß die Ventilationsöffnungen 81 in der Gestalt von Öffnungen definiert werden, die eine Öffnungsrichtung Y haben, die verschieden von einer Richtung ist, in welcher der wasserdichte Deckel 8 überspült wird. Das bedeutet, daß der wasserdichte Deckel 8 eine Umfangsfläche aufweist, die mit einer Anzahl von Ventilationskappen 8a versehen ist, welche die jeweiligen Ventilationsöffnungen 81 aufweisen, die sich in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung öffnen, in welcher der wasserdichte Deckel 8 überspült wird. Mit anderen Worten, jede der Kühlluftauslaßöffnungen 42, 46 öffnet sich in der ersten Richtung X, die unter dem ersten Neigungswinkel θ 1 orientiert ist, und jede der Ventilationsöffnungen 81 öffnet sich in der zweiten Richtung Y, die unter dem zweiten Neigungswinkel θ 2 orientiert ist. Gleich zeitig liegen die erste Richtungslinie und die zweite Richtungslinie Y auf verschiedenen Winkelpositionen.
  • Weiterhin hat der wasserdichte Deckel 8 eine Querschnittsfläche in Gestalt eines Kreisbogens, dessen beide Enden an einem Fahrzeug (über das Motorträgerteil 90) zusammen mit dem vorderen Gehäuse 41 unter Verwendung von Befestigungsschrauben 47 befestigt sind, welche an den Befestigungsstützen 43 und 44 des vorderen Gehäuseteiles 41 festgezogen sind. Insbesondere sind die Gestalt und das Profil des wasserdichten Deckels 8 so ausgebildet, daß die Möglichkeit geschaffen wird, im wesentlichen die Gesamtfläche der Anzahl von Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46 zu überdekken, welche in dem vorderen Gehäuseteil 41 bzw. dem hinteren Gehäuseteil 45 auf derselben Seite der Teile mit Bezug auf die Befestigungsstützen 43 und 44 gebildet sind, wie man aus 2 ersieht.
  • Weiter ist der wasserdichte Deckel 8 als Kunstharzteil 83 gebildet, das mit eingegossenen metallischen Teilen 82 versehen ist. Wie aus 4 zu erkennen ist, hat der wasserdichte Deckel 8 mindestens einige Flächen, die von den metallischen Teilen 82 gebildet sind, die zwischen den Befestigungsstützen 43 und 44 und den Befestigungsschrauben 47 liegen, während die verbleibenden Flächenbereiche von dem Kunstharzteil 83 gebildet sind.
  • Dadurch, daß der wasserdichte Deckel 8 mit Ventilationsöffnungen 81 versehen wird, ist die Möglichkeit geschaffen, das Auftreten einer Verschlechterung der Kühleffekte zu verhindern, welches dadurch verursacht wird, daß austretende Kühlluft sich in dem wasserdichten Deckel 8 anstaut, der über die äußeren Flächen des vorderen Gehäuseteils 41 und des hinteren Gehäuseteils 45 gelegt ist. Durch das Vorhandensein eines Unterschiedes zwischen dem Neigungswinkel θ 1, unter welchem die Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46 des vorderen Gehäuseteiles 41 und des hinteren Gehäusteiles 45 jeweils orientiert sind, und dem Neigungswinkel θ 2, unter welchem die Ventilationsöffnungen 81 des wasserdichten Deckels 8 orientiert sind, ergibt sich keine Wahrscheinlichkeit, daß die Ankerwicklung 21 unmittelbar über die Durchbrüche der Venti lationsöffnungen 81 und die Durchbrüche der Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46 bei Blickrichtung von außerhalb des wasserdichten Deckels 8 frei liegt. Dies resultiert in der Eigenschaft, daß schlammiges Wasser, das von den Reifen aufspritzt und rasch von außerhalb mit Bezug auf den wasserdichten Deckel 8 nach innen eindringt, daran gehindert wird, unmittelbar die Ankerwicklung 21 zu erreichen, so daß in vorteilhafter Weise die Wasserdichtigkeitseigenschaften verbessert werden.
  • Da weiterhin der wasserdichte Deckel 8 mit Ventilationsöffnungen 81 versehen ist, die unter dem genannten Neigungswinkel gegenüber der Zentrifugalrichtung von der Mitte der Rotorwelle 3a des Rotors 3 nach außen orientiert sind, werden die Wasserdichtigkeitseigenschaften des wasserdichten Deckels 8 verbessert, während es gleichzeitig ermöglicht wird, daß der wasserdichte Deckel 8 eine effektive Schallabdichtung bewirkt, um Geräuschen zu entgegnen, welche von dem Kraftfahrzeuggenerator 1 erzeugt und in radialer Richtung abgegeben werden.
  • Durch die Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46, welche in dem vorderen Gehäuseteil 41 bzw. dem hinteren Gehäuseteil 45 gebildet sind und unter dem genannten Neigungswinkel mit Bezug auf die zentrifugale Richtung von der Mittel der Rotorwelle 3a des Rotors 3 weg orientiert sind, können die Wasserdichtigkeitseigenschaften des wasserdichten Deckels 8 verbessert werden, während eine Verminderung des Venitlationswiderstandes für die Kühlluft begünstigt wird, welche in einer geneigten Richtung mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung während des Umlaufs des Rotors 3 strömt, so daß eine verbesserte Kühlwirkung ermöglicht wird.
  • Da der wasserdichte Deckel 8 an dem Motor-Trägerteil 90 zusammen mit dem vorderen Gehäuseteil 41 mittels der Befestigungsstützen 43 und 44, die an dem vorderen Gehäuseteil 41 angeformt sind, durch die Befestigungsschrauben 47 befestigt wird, ergibt sich keine Notwendigkeit für eine besondere Befestigungsstruktur, wodurch die Befestigungskonstruktion für den wasserdichten Deckel 8 vereinfacht wird. Ferner ermöglicht die Verwendung der Befestigungsschrauben 47, welche zur Befestigung des Kraftfahrzeuggenerators 1 an dem Fahrzeugkörper dienen, daß der wasserdichte Dek kel 8 sicher fixiert werden kann, um eine Konstruktion zu verwirklichen, die bezüglich der Stoßfestigkeitseigenschaften ausgezeichnet ist, um Fahrzeugerschütterungen zu begegnen.
  • Dadurch, daß der wasserdichte Deckel 8 als Kunstharzteil 83 mit eingegossenen metallischen Bauteilen 82 ausgebildet wird, um zu ermöglichen, daß die metallischen Bauteile 82 bei der Befestigung des wasserdichten Deckels 8 an dem Motor-Trägerteil 90 über die Befestigungsstützen 43 und 44 wirksam werden, wird es möglich, ein Kriechen der Kunstharzteile an den Befestigungsstützen 43 und 44 zu verhindern, wodurch eine Konstruktion geschaffen wird, die hervorragende Eigenschaften bezüglich der Stoßfestigkeit aufweist, um Kraftfahrzeugschwingungen oder Kraftfahrzeugerschütterungen zu begegnen.
  • Zwar wurde die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beschriebene Ausführungsform erläutert, doch ist hierdurch keine Begrenzung der Erfindung beabsichtigt und diese kann in einer Vielfalt von Modifikationen oder Abänderungen innerhalb der erfindungsgemäßen Lehre verwirklicht werden. Während die vorliegend beschriebene Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Struktur erläutert wurde, bei welcher die Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46, welche in dem vorderen Gehäuseteil 41 bzw. dem hinteren Gehäuseteil 45 ausgebildet sind, und die Ventilationsöffnungen 81, welche in dem wasserdichten Deckel 8 vorgesehen sind, in derselben Richtung, der Drehrichtung des Rotors 3 folgend, geneigt sind, können diese Komponenten auch eine Neigung in entgegengesetzten Richtungen haben.
  • 5 ist ein Teilquerschnitt, der eine modifizierte Ausführungsform zeigt, bei welcher die Kühlluftauslaßöffnungen und die Ventilationsöffnungen 81, die in dem wasserdichten Deckel 8 vorgesehen sind, in der zuvor angegebenen Weise in entgegengesetzter Richtung geneigt sind. Genauer gesagt, die Kühlluftauslaßöffnungen 42 (und in gleicher Weise die Kühlluftauslaßöffnungen 46 des hinteren Gehäuseteiles 45) des vorderen Gehäuseteils 41 sind unter einem Neigungswinkel θ 3 in derselben Richtung wie die Drehrichtung des Rotors 3 mit Bezug auf die zentrifugale Richtung geneigt. Im Gegensatz hierzu haben die Ventilationsöffnungen 81 des wasserdichten Deckels 8 eine Orientierung unter dem Neigungswinkel θ 2 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung mit Bezug auf die zentrifugale Richtung. Dadurch, daß man eine der Neigungen, unter welchen die Ventilationsöffnungen 81 orientiert sind und unter welchen die Kühllüftauslaßöffnungen 42, 46 orientiert sind, in derselben Richtung wie die Drehrichtung des Rotors 3 ausrichtet, während die jeweils anderen Orientierungen in der entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf die Drehrichtung des Rotors 3 ausgerichtet werden, kann erreicht werden, daß schlammiges Wasser, das über die geneigten Ventilationsöffnungen 81 des wasserdichten Deckels 8 eindringt, dazu gezwungen wird, auf die äußeren Umfangsflächen des vorderen Gehäuseteiles 41 und des hinteren Gehäuseteiles 45 oder auf die Seitenwände der Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46 aufzutreffen. Das schlammige Wasser wird somit daran gehindert, unmittelbar die Ankerwicklung 21 zu erreichen, was es ermöglicht, eine weitere Verbesserung der Wasserdichtigkeitseigenschaften des wasserdichten Deckels 8 zu erzielen.
  • Während weiter die vorliegende Ausführungsform oben in Verbindung mit einer Konstruktion beschrieben wurde, in welcher der wasserdichte Deckel 8 zusammen mit den Befestigungsstützen 43 und 44 des vorderen Gehäuseteils 41 vermittels der Befestigungsschrauben 47 befestigt wird, kann der wasserdichte Deckel 8 auch unter Verwendung von Schrauben an anderen Flächen als an den Befestigungsstützen 43 und 44 fixiert werden. Obwohl ferner die vorliegende Ausführungsform in Verbindung mit einer Konstruktion beschrieben wurde, bei der der wasserdichte Deckel 8 die metallischen Bauteile 82 enthält, welche eingegossen sind, besteht auch die Möglichkeit einen wasserdichten Deckel zu verwenden, der als Kunstharzbauteil ausgeführt ist, wenn das betreffende Fahrzeug weniger Erschütterungen ausgesetzt wird. Oder es besteht die Möglichkeit, einen wasserdichten Deckel einzusetzen, der vollständig aus Metall gefertigt ist.
  • Während fernerhin die vorliegende Ausführungsform oben in Verbindung mit einer Konstruktion beschrieben wurde, bei der sowohl der Neigungswinkel θ 3, unter welchem die Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46 orientiert sind, als auch der Neigungswin kel θ 2, unter welchem die Ventilationsöffnungen 81 des wasserdichten Deckels 8 orientiert sind, auf einen Winkel „0" ausgerichtet sind, kann mindestens eine der beiden Öffnungsarten, nämlich die Kühlluftauslaßöffnungen 42 und 46 und die Ventilationsöffnungen 81 eine Orientierung parallel zur Zentrifugalrichtung haben (Winkel θ 2 = 0° und Winkel θ 3 = 0°).
  • Während eine bestimmte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hier im einzelnen beschrieben wurde, erkennt der Fachmann, daß vielerlei Modifikationen und Alternativen bezüglich jener Details im Lichte der Gesamtoffenbarung geschaffen werden können. Demgemäß sind die besonderen Anordnungen, wie sie hier beschrieben sind, nur zu Erläuterungszwecken angegeben und begrenzen nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung, der in seiner vollen Breite durch die folgenden Ansprüche und sämtliche Äquivalente bestimmt wird.

Claims (10)

  1. Kraftfahrzeuggenerator zur Verwendung in einem Fahrzeug, mit einem Stator (2), auf welchen eine Ankerwicklung (21) gewickelt ist, einem Rotor (3), der in dem Stator (2) drehbar ist, einer Kühleinheit (32, 33), welche an dem Rotor (3) befestigt ist, um eine Kühlluftströmung während des Umlauf des Rotors (3) zu erzeugen, einem Gehäuse (41, 45), an welchem der Stator und der Rotor abgestützt sind, und welches eine Seitenfläche aufweist, die mit einer Anzahl von Kühlluftauslaßöffnungen (42, 46) versehen ist, die unter einem ersten Neigungswinkel (θ 1, θ 2) mit Bezug auf eine Zentrifugalrichtung von einer Achse einer Rotorwelle (3a) des Rotors (3) orientiert sind, um die Kühlluft abzugeben und mit einem wasserdichten Deckel (8), der über eine äußere Umfangsfläche der Seitenfläche gesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der wasserdichte Deckel (8) eine Anzahl von Ventilationsöffnungen (81) aufweist, die mit einem zweiten Neigungswinkel (θ 2) versehen sind, der von dem ersten Neigungswinkel verschieden ist.
  2. Kraftfahrzeuggenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilationsöffnungen (81) mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung von der Mitte der Rotorwelle (3a) des Rotors (3) aus geneigt sind.
  3. Kraftfahrzeuggenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluftauslaßöffnungen (42, 46) mit Bezug auf die Zentrifugalrichtung von der Mitte der Rotorwelle (3a) des Rotors (3) aus geneigt sind.
  4. Kraftfahrzeuggenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Neigungswinkel und/oder der zweite Neigungswinkel (θ 1, θ 3, θ 3) in gleicher Richtung mit der Drehrichtung des Rotors (3) liegt bzw. liegen und daß der jeweils andere Neigungswinkel in einer Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung des Rotors liegt.
  5. Kraftfahrzeuggenerator nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (41, 45) einen Fahrzeug-Befestigungsabschnitt (441) aufweist, über welchen der wasserdichte Deckel (8) an dem Fahrzeug zusammen mit dem Gehäuse (41, 45) befestigbar ist.
  6. Kraftfahrzeuggenerator nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wasserdichte Deckel (8) aus einem Kunstharzteil mit eingegossenen metallischen Bauteilen (82) gebildet ist, über welche der wasserdichte Dekkel (8) an dem Fahrzeug befestigt ist.
  7. Kraftfahrzeuggenerator nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Kühlluftauslaßöffnungen (42, 46) auf einer ersten Richtungslinie gelegen ist und jede der Ventilationsöffnungen (81) auf einer zweiten Richtungslinie gelegen ist, und daß die erste Richtungslinie und die zweite Richtungslinie auf Winkel ausgerichtet sind, die nicht zusammenfallen.
  8. Kraftfahrzeuggenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) ein vorderes Gehäuseteil (41) und ein hinteres Gehäuseteil (45) aufweist, welch letzteres konzentrisch zu dem vorderen Gehäuseteil ist, und daß das vordere Gehäuseteil (41) und das hintere Gehäuseteil (45) Kühlluftauslaßöffnungen (42, 46) aufweisen, die unter dem ersten Neigungswinkel orientiert sind.
  9. Kraftfahrzeuggenerator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Gehäuseteil (41) mit einem Befestigungsabschnitt (441) versehen ist, welcher Befestigungsstützen (43, 44) an beiden Seiten des Befestigungsabschnitts aufweist, um den wasserdichten Deckel (8) am Fahrzeug zusammen mit dem vorderen Gehäuseteil (41) zu befestigen.
  10. Kraftfahrzeuggenerator nach Anspruch 8 oder 9, weiter gekennzeichnet durch ein Motor-Trägerteil, an welchem der wasserdichte Deckel über die Befestigungsstützen des vorderen Gehäuseteiles befestigt ist.
DE102004053326A 2003-11-04 2004-11-04 Wechselstromgenerator Ceased DE102004053326A1 (de)

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