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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung,
die an einem Personenkraftwagen oder einem Lastkraftwagen etc. montiert
ist.
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Bei
herkömmlichen
Kraftfahrzeuggeneratoren sind lageraufnehmende Teile als von einem
Rahmen getrennte Elemente ausgebildet und sind an Montageoberflächen des
Rahmens in einem eng sitzenden Zustand montiert. Wälzlager
sind in den lageraufnehmenden Teilen aufgenommen und ein Rotor, der
ein Feld magnetischen Flusses erzeugt, wird drehbar durch den Rahmen
mittels Tragen einer Drehwelle davon in den Wälzlagern gehalten. Gleitringe
sind an einem Teil der Drehwelle, der durch die lageraufnehmenden
Teile hervorragt, montiert. Eine Bürstenvorrichtung umfasst: einen
Bürstenhalter,
der Bürsten
aufnimmt, und eine Gleitringabdeckung, die einen äußeren Umfang
der Gleitringe abdeckt. Eine Luftdichtheit eines Raumes um die Gleitringe
wird durch Abdecken des betreffenden Raums in einem rohrförmigen Körper, der
durch den Bürstenhalter und
die Gleitringabdeckung (siehe zum Beispiel Patentliteratur 1) festgelegt
ist, erhalten.
- Patentliteratur 1: offengelegtes japanisches
Patent Nr. 2002- 345198
(Gazette).
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Bei
herkömmlichen
Fahrzeuggeneratoren hat sich, da die Wälzlager, die Gleitringe und
die Bürsten
etc. in enger Nachbarschaft angeordnet sind, die Betriebstemperatur
jedes dieser Teile in den letzten Jahren mit einem Anstieg der Fahrzeuggeneratorleistung
erhöht
und die Auswirkungen davon auf die Lebensdauer der Wälzlager
und der Bürsten
etc. sind zu einem Problem geworden.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, die vorstehend aufgeführten Probleme
zu lösen und
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine dynamoelektrische
Fahrzeugvorrichtung zu schaffen, die eine Verlängerung der Lebensdauer der Bürsten und
Wälzlager
etc. durch Ausbildung eines Lüftungskanals
in einem Ölschleuderring
erzielt, der einen Raum um die Gleitringe abdeckt, um so einen Temperaturanstieg
in den Gleitringen durch Herstellen eines kühlenden Luftstroms durch den
betreffenden Raum zu schaffen.
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Um
die vorstehend aufgeführte
Aufgabe zu lösen,
wird gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung eine dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung
geschafft, die umfasst: ein Gehäuse,
an welchem ein lageraufnehmender Teil integral ausgeformt ist, ein
Rotor, der ein Feld magnetischen Flusses erzeugt, und ein Wälzlager,
das in dem lageraufnehmenden Teil aufgenommen ist, um so eine Welle des
Rotors drehbar zu tragen. Auch umfasst sind: ein Gleitring, der
an einem Teil der Welle, der aus dem Gehäuse durch den lageraufnehmenden
Teil herausragt, montiert ist, und eine Bürstenvorrichtung, in welcher
ein Bürstenhalter
so angeordnet ist, um sich integral von einem äußeren Umfang eines Ölschleuderringteils
zu erstrecken, der eine bodenaufweisende (floored), zylindrische
Form in eine Richtung aufweist, die senkrecht zu einer axialen Richtung
des Ölschleuderringes
ist, und der an dem Gehäuse
montiert ist, so dass der Ölschleuderring
an einem Endteil der Welle montiert ist, um so den Gleitring abzudecken.
Zusätzlich
umfasst sind: ein Gleichrichter, der in enger Nachbarschaft zu dem
lageraufnehmenden Teil und zu dem Ölschleuderringteil angeordnet
ist, und ein Lüftungsmittel,
das eine Außenluft
in das Gehäuse
durch eine Lufteinlassöffnung,
die durch das Gehäuse
in einer Nähe
zu dem lageraufnehmenden Teil angeordnet ist, strömen lässt. Das
Wälzlager
ist in einem Lager zum Verhindern von Kriechen ausgebildet, in welchem
ein Kunstharzband in einer ringförmigen,
ausgesparten Nut montiert ist, die in einer äußeren Umfangsoberfläche eines äußeren Rings
ausgespart ist, und ein erster Lüftungskanal
ist durch den Ölschleuderringteil
angeordnet, um so nach unten weisend bei Montage an ein Fahrzeug
positioniert zu sein, und um so zwischen einem inneren Teil und
einem äußeren Teil
des Ölschleuderringteils
zu kommunizieren.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung veranlasst das Lüftungsmittel,
dass Außenluft
zwischen dem Ölschleuderringteil
und dem Gleichrichter und auch zwischen dem lageraufnehmenden Teil
und dem Gleichrichter strömt
und in das Gehäuse
durch die Lufteinlassöffnung
strömt.
Hier entsteht ein Druckunterschied zwischen dem internen Teil und dem
externen Teil des Ölschleuderringteils,
wobei die Außenluft
in den Ölschleuderring
durch den ersten Lüftungskanal
strömt
und Luft in dem Ölschleuderring
nach außen
durch den ersten Lüftungskanal fließt, wobei
die Luft in einem Raum um die Gleitringe in dem Ölschleuderring durch Außenluft
ersetzt wird. Somit werden Temperaturanstiege in den Gleitringen und
den Bürsten
verhindert, und ebenfalls werden Temperaturanstiege in dem Lager,
welches in enger Nachbarschaft zu den Gleitringen und den Bürsten angeordnet
ist, verhindert, was es ermöglicht,
dass die Lebensdauer der Bürsten
und der Wälzlager
verlängert
wird.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
1 der vorliegenden Erfindung,
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2 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
2 der vorliegenden Erfindung,
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3 ist
ein Querschnitt, der einen Aufbau eines an einem hinteren Ende liegenden
lageraufnehmenden Teils in der dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung
gemäß dem Ausführungsbeispiel
2 der vorliegenden Erfindung erläutert,
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4 ist
ein teilweise geschnittener Querschnitt, der einen Zustand zeigt,
in welchem ein Wälzlager
in dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil
in der dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel
2 der vorliegenden Erfindung aufgenommen ist,
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5 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
3 der vorliegenden Erfindung,
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6 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
4 der vorliegenden Erfindung, und
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7 ist
ein teilweise geschnittener Querschnitt einer Umgebung eines Ölschleuderringteils
in der dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel
4 der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Ausführungsbeispiel 1
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1 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel
1 der vorliegenden Erfindung.
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In 1 ist
eine hintere Halterung 1 aus Aluminium hergestellt, die
so ausgeformt ist, dass diese eine schalenartige Form aufweist und
ein an einem hinteren Ende liegendes, lageraufnehmendes Teil 2, das
eine einen Boden aufweisende, zylindrische Form aufweist, die durch
einen zylindrischen Teil 2a festgelegt ist und ein Bodenteil 2b ist
integral an einem zentralen Teil einer Endoberfläche der hinteren Halterung 1 ausgebildet
ist, so dass ein offenes Ende davon nach innen weist. Eine Welleneinfügeöffnung 2c ist
durch einen zentralen Teil des Bodenteils 2b des an einem
hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2 angeordnet.
Eine Vielzahl an Lufteinlassöffnungen 3 ist
durch die hintere Halterung 1 in einer Umgebung des an
einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2 angeordnet.
Obwohl nicht dargestellt, ist eine Vielzahl an Luftauslassöffnungen
durch eine Seitenoberfläche
der hinteren Halterung 1 ausgebildet.
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Darüber hinaus,
obwohl nicht dargestellt, ist auch eine vordere Halterung, die zusammen
mit der hinteren Halterung 1 wirkt, um ein Gehäuse festzulegen,
auf eine ähnliche
Weise ausgebildet. Mit anderen Worten ist die vordere Halterung
aus Aluminium hergestellt, das so geformt ist, dass dieses eine
schalenartige Form aufweist, und ein vorderseitiges, lageraufnehmendes
Teil, das eine einen Boden aufweisende, zylindrische Form aufweist,
ist integral an einem zentralen Teil einer Endoberfläche der
vorderseitigen Halterung ausgeformt, so dass ein offenes Ende davon
nach innen weist. Eine Vielzahl an Lufteinlassöffnungen ist durch die vorderseitige
Halterung in einer Umgebung des vorderseitigen, lageraufnehmenden
Teils angeordnet. Eine Vielzahl an Luftauslassöffnungen ist durch eine Seitenoberfläche der
vorderen Halterung ausgebildet. Eine Welleneinfügeöffnung ist durch einen zentralen
Teil eines Bodenteils des vorderseitigen, lageraufnehmenden Teils
angeordnet.
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Das
Gehäuse
ist durch Anordnen einer vorderen Halterung und einer hinteren Halterung 1,
die auf die Weise ausgebildet sind, dass diese zueinander weisen
und durch Befestigen der vorderen Halterung und der hinteren Halterung 1 unter
Verwendung von Bolzen (nicht dargestellt) ausgebildet. Ein Lager (nicht
dargestellt) ist in dem vorderseitigen, lageraufnehmenden Teil angeordnet
und ein Wälzlager 4 ist in
dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2 angeordnet.
Eine Welle 5 wird durch das Lager und das Wälzlager 4 getragen,
um so drehbar in dem Gehäuse
gehalten zu werden. Eine Rolle (nicht dargestellt) ist an einem
Teil der Welle 5 fixiert, der nach außen durch die Welleneinfügeöffnung des
vorderseitigen, lageraufnehmenden Teils hervorragt. Ein Paar Gleitringe 6 ist
an einem Teil der Welle 5 fixiert, der durch die Welleneinfügeöffnung 2c des
an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2 hervorragt,
um so axial getrennt zu sein.
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Ein
Rotor 7 ist an der Welle 5 fixiert, um so drehbar
in dem Gehäuse
angeordnet zu sein. Der Rotor 7 umfasst: eine Feldwicklung
(nicht dargestellt), die einen magnetischen Fluss bei Durchfluss eines
elektrischen Stroms erzeugt, und ein Paar an Rotorkernen 7a,
die angeordnet sind, um die Feldwicklung abzudecken, so dass die
magnetischen Pole durch den magnetischen Fluss gebildet sind. Zentrifugalventilatoren 8,
die als ein Lüftungsmittel fungieren,
sind an zwei axialen Endoberflächen
des Paars an Rotorkernen 7a fixiert.
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Zusätzlich,
obwohl nicht dargestellt, ist ein Stator an dem Gehäuse montiert,
um so den Rotor 7 zu umgeben.
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Das
Wälzlager 4 weist
auf: einen zylindrischen äußeren Ring 9 und
einen zylindrischen inneren Ring 10, der angeordnet ist,
um konzentrisch mit dem äußeren Ring 9 ausgebildet
zu sein, und der so ausgebildet ist, dass ein einzelner Kugelkanal 12 in zueinanderweisenden
Wandoberflächen
zwischen dem äußeren Ring 9 und
dem inneren Ring 10 ausgebildet ist, und eine Vielzahl
an Kugeln 11 ist in dem Kugelkanal 12 angeordnet.
Zwei ringförmig
ausgesparte Nuten 13 sind an einer äußeren Umfangsoberfläche des äußeren Rings 9 ausgeformt,
um so an gegenseitig gegenüberliegenden
Seiten des Kugelkanals 12 zu liegen, und Kunstharzbänder 14,
die als ein Material zum Verhindern von Kriechen fungieren, sind
in jeder der ausgesparten Nuten 13 montiert. Darüber hinaus
sind die Kunstharzbänder 14 unter Verwendung
eines Polybutyl Terephthalat (PBT)-Kunstharzes oder eines Polyamid-Kunstharzes etc.
ausgebildet.
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Die
Bürstenvorrichtung 15 umfasst:
einen Bürstenhalterteil 17 und
einen Ölschleuderringteil 18, der
eine einen Boden aufweisende, zylindrische Form aufweist, der kunstharzgeformt
mit dem Bürstenhalterteil 17 integral
ausgebildet ist. Der Bürstenhalterteil 17 ist
so angeordnet, dass dieser sich von einer äußeren Umfangsoberfläche des Ölschleuderrings 18 in
eine Richtung erstreckt, die senkrecht zu einer zentralen Achse
des Ölschleuderrings 18 ausgebildet
ist. Bürsteneinfügeöffnungen 17a sind
an dem Bürstenhalterteil 17 ausgebildet,
um in axialer Richtung separat zu dem Ölschleuderring 18 ausgebildet
zu sein und weisen in den Ölschleuderringteil 18.
Die Bürstenvorrichtung 15 ist
durch Platzieren des Ölschleuderringteils 18 über einen
an einem hinteren Ende liegenden Teil der Welle 5 montiert,
um so einen Raum um die Gleitringe 6 abzudecken und den Bürstenhalterteil 17 an
der hinteren Halterung 1 zu befestigen. Bürsten 16 sind
in eine der Bürsteneinfügeöffnungen 17a eingefügt und sind
auf die Gleitringe 6 durch Kräfte von Federn 19 gedrückt. Ein
langer, dünner
erster Schlitz 20, der als ein erster Lüftungskanal fungiert, ist durch
eine äußere Umfangsoberfläche des Ölschleuderringteils 18 angeordnet,
um so eine Längsrichtung
aufzuweisen, die mit einer axialen Richtung der Welle 5 ausgerichtet
ist. Der erste Schlitz 20 ist so ausgeformt, dass dieser
nach unten weist, wenn die dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung
an einem Fahrzeug montiert ist.
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Ein
Gleichrichter 21 ist an der hinteren Halterung 1 befestigt,
um so zu dem ersten Schlitz 20 zu weisen, so dass ein vorbestimmter
Abstand zwischen dem Ölschleuderringteil 18 und
dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2 gewährleistet
ist.
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Zusätzlich ist
eine Abdeckung (nicht dargestellt) an der hinteren Halterung 1 montiert,
um so die Bürstenvorrichtung 15 und
den Gleichrichter 21 abzudecken.
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Der
Betrieb einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung, die auf diese
Weise ausgebildet ist, wird nun erläutert.
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Zuerst
wird elektrischer Strom von einer Batterie (nicht dargestellt) durch
die Bürsten 16 und
die Gleitringe 6 zu der Feldwicklung des Rotors 7 zugeführt, wodurch
ein magnetischer Fluss erzeugt wird. Einige klauenförmige magnetische
Pole der Rotorkerne 7a werden in nach Norden weisende Pole
(N) durch diesen magnetischen Fluss magnetisiert und andere klauenförmige magnetische
Pole der Rotorkerne 7a werden in nach Süden weisende Pole (S) magnetisiert.
Zur gleichen Zeit wird ein Drehmoment von einem Motor von einer
Ausgangswelle des Motors über
einen Gurt und die Rolle zu der Welle 5 übertragen,
wodurch sich der Rotor 7 dreht. Somit ist ein rotierendes,
magnetisches Feld auf eine Statorwindung des Stators aufgebracht,
welches eine elektromotorische Kraft in der Statorwicklung erzeugt. Diese
wechselstrom- elektromotorische
Kraft wird durch den Gleichrichter 21 in Gleichstrom gleichgerichtet,
um so die Batterie zu laden und um einer elektrischen Last etc.
zugeführt
zu werden.
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Während des
Startens des Motors wird ein Wechselstrom sequenziell an die Statorwicklung
zugeführt
und ein Feldstrom wird zu der Feldwicklung durch die Bürsten 16 und
die Gleitringe 6 zugeführt. Somit
werden die Statorwicklung und die Feldwicklung Elektromagneten und
der Rotor 7 dreht sich in dem Stator zusammen mit der Welle 5.
Das Drehmoment von der Welle 5 wird von der Rolle an die
Ausgangswelle des Motors mittels des Gurts übertragen, welches den Motor
startet.
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In
dieser dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung werden, wenn die Rotorwelle 5 gedreht
wird, die Zentrifugalventilatoren 8 angetrieben, um sich
zusammen mit dem Rotor 7 zu drehen. Wie durch die Pfeile
A in 1 gekennzeichnet, strömt eine Außenluft zwischen dem Ölschleuderteil 18 und
dem Gleichrichter 21 und zwischen dem an einem hinteren
Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2 und dem Gleichrichter 21 und
wird in das Gehäuse
durch die Lufteinlassöffnungen 3 aufgrund
der Rotation der Zentrifugalventilatoren 8 eingesogen.
Außenluft,
die durch die Lufteinlassöffnungen 3 eingesogen
wurde, wird zentrifugal durch die Zentrifugalventilatoren 8 abgelenkt
und nach außerhalb
des Gehäuses
durch die Luftauslassöffnungen
ausgelassen. Das an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende
Teil 2 wird dadurch gekühlt.
Zusätzlich
wird Wärme
von den an einem hinteren Ende liegenden Spulenenden der Statorwicklung
in dem kühlenden
Luftstrom absorbiert, wodurch der Stator gekühlt wird.
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Hier
entstehen Druckunterschiede zwischen einem internen Teil und einem
externen Teil des Ölschleuderringteils 18,
wenn die Außenluft
zwischen dem Ölschleuderringteil 18 und
dem Gleichrichter 21 strömt. Somit strömt Außenluft
in den Ölschleuderringteil 18 durch
den ersten Schlitz 20 und die Luft in dem Ölschleuderringteil 18 strömt aus dem Ölschleuderringteil 18 durch
den ersten Schlitz 20 aus. Die Luft in den Ölschleuderringteil 18 wird
dadurch durch Außenluft
ersetzt, was eine Umgebung der Gleitringe 6 und der Bürsten 16 kühlt.
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Darüber hinaus
wird an dem vorderen Ende Außenluft,
die durch die Lufteinlassöffnungen
angesaugt wurde, ebenfalls zentrifugal durch die Zentrifugalventilatoren 8 abgelenkt
und nach außerhalb
des Gehäuses
durch die Luftauslassöffnungen
ausgelassen. Wärme
von den vorderseitigen Spulenenden der Statorwicklung wird dadurch
in dem kühlenden Luftstrom
absorbiert, welches den Stator kühlt.
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Der
an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende Teil 2 und
die Wälzlager 4 dehnen
sich aufgrund der Wärme,
die während
des Betriebes der dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung erzeugt wurde,
aus. Da der an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende Teil 2 aus
Aluminium ausgebildet ist und das Wälzlager 4 aus einem
Karbonstahl gebildet ist, expandieren der an einem hinteren Ende
liegende, lageraufnehmende Teil 2 und das Wälzlager 4 auf
solche Weise, dass Lücken
zwischen dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2 und
dem äußeren Ring 9 des
Wälzlagers 4 als Ergebnis
von Unterschieden in der Wärmeausdehnung
zwischen den beiden entstehen. Somit wird eine Kopplungsstärke zwischen
dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2 und dem
Wälzlager 4 geschwächt und
der äußere Ring 9 dreht
sich zusammen mit der Welle 5 und es besteht die Gefahr,
dass der an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende Teil 2 übermäßig durch
Reibungswärme
zwischen dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden
Teil 2 und dem äußeren Ring 9 erwärmt wird,
bis der äußere Ring 9 ggf. gleitet
(kriecht). Jedoch wird, wenn der an einem hinteren Ende liegende,
lageraufnehmende Teil 2 übermäßig erwärmt wird, das Kunstharzband 14 sich weiter
ausdehnen, als der an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende
Teil 2, welches die Kopplungsstärke zwischen dem an einem hinteren
Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2 und dem Wälzlager 4 sichert
und verhindert, dass der äußere Ring 9 gleitet.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
1 ist, da der lageraufnehmende Teil 2 integral an der hinteren Halterung 1 ausgebildet
ist, die Anzahl an Teilen verringert und die für den Zusammenbau benötigten Arbeitsstunden
verringert, was eine Kosteneinsparung ermöglicht.
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Da
das Wälzlager 4 in
einem Lager zum Verhindern von Kriechen ausgebildet ist, in welchem Kunstharzbänder 14 in
ausgesparte Nuten 13 eingepasst sind, die an einer äußeren Umfangsoberfläche des äußeren Rings 9 gebildet
sind, ist es nicht erforderlich, Teile zum Verhindern von Kriechen
wie Ringe etc. separat anzuordnen, was eine Vereinfachung des Aufbaus
ermöglicht.
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Da
der erste Schlitz 20 durch eine äußere Umfangsoberfläche des Ölschleuderringteils 18 ausgebildet
ist, um so parallel zu der Strömung
der Luft, die durch die Zentrifugalventilatoren erzeugt wird, ausgebildet
zu sein, entstehen Druckunterschiede zwischen dem inneren Teil und
dem äußeren Teil
des Ölschleuderringteils 18,
wodurch Luft in dem Ölschleuderringteil 18 durch
Außenluft
durch den ersten Schlitz 20 ersetzt wird. Somit kann, da
die Gleitringe 6 und die Bürsten 16 gekühlt werden
und auch das Wälzlager 4 und
der an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende Teil 2,
welche in enger Umgebung zu den Gleitringen 6 liegen, gekühlt werden,
die Lebensdauer der Bürsten 16 und
des Wälzlagers 4 verlängert werden.
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Da
der erste Schlitz 20 so ausgebildet ist, dass dieser nach
unten weist, wenn die dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung an einem
Fahrzeug montiert ist, kann Wasser, Öl, Schmutz etc. weniger häufig in
den Bürstenhalterteil 17 und
den Ölschleuderringteil 18 eindringen.
Selbst wenn Wasser, Öl, Schmutz
etc. in den Bürstenhalterteil 17 oder
den Ölschleuderringteil 18 eindringen,
werden diese sofort durch den ersten Schlitz 20 ausgelassen.
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Da
der Gleichrichter 21 so angeordnet ist, dass dieser zu
dem ersten Schlitz 20 weist, um einen vorbestimmten Abstand
von dem Ölschleuderringteil 18 aufzuweisen,
strömt
Luft entlang des ersten Schlitzes 20, während die Zentrifugalventilatoren 8 arbeiten.
Somit strömt
Außenluft
direkt in den Ölschleuderringteil 18 durch
den ersten Schlitz 20, was es ermöglicht, dass das innere des Ölschleuderrings 18 effektiv
gekühlt
wird. Vorliegend sollte der Abstand zwischen dem Gleichrichter 21 und
dem Ölschleuderringteil 18 eingestellt
werden, um eine erforderliche Luftstromrate zu gewährleisten.
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Darüber hinaus
ist in dem zuvor aufgeführten Ausführungsbeispiel
1 ein erster Schlitz 20 durch eine äußere Umfangsoberfläche des Ölschleuderringteils 18 angeordnet,
jedoch ist die Anzahl an ersten Schlitzen 20 nicht auf
eins begrenzt, und eine Vielzahl an ersten Schlitzen 20 kann
ebenfalls in enger Umgebung umfänglich
angeordnet werden.
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Ausführungsbeispiel 2
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2 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel
2 der vorliegenden Erfindung, 3 ist ein
Querschnitt, der einen Aufbau eines an einem hinteren Ende liegenden
lageraufnehmenden Teils in der dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel
2 der vorliegenden Erfindung erläutert,
und 4 ist ein teilweise geschnittener Querschnitt,
der einen Zustand zeigt, in welchem ein Wälzlager in dem an einem hinteren Ende
liegenden, lageraufnehmenden Teil in der dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung
gemäß Ausführungsbeispiel
2 der vorliegenden Erfindung aufgenommen ist.
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In 2 bis 4 ist
ein zweiter Schlitz 22, der als ein zweiter Lüftungskanal
fungiert, in einer inneren Wandoberfläche eines zylindrischen Teils 2a eines
an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2A ausgespart,
um so eine Nutrichtung aufzuweisen, die in einer axialen Richtung
der Welle 5 ausgerichtet ist, und um sich von einem Bodenteil 2b zu
einer Öffnung
zu erstrecken. Ein erster Schlitz 20a, der als ein erster
Lüftungskanal
fungiert, ist in einem Schnittbereich zwischen einem Bodenteil und
einem zylindrischen Teil eines Ölschleuderringteils 18 angeordnet.
Der erste Schlitz 20a und der zweite Schlitz 22 sind
so ausgebildet, um nach unten weisend positioniert zu werden, wenn
die dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung an einem Fahrzeug montiert
ist.
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Darüber hinaus
ist der Rest des Ausführungsbeispiels
auf ähnliche
Weise wie bei Ausführungsbeispiel
1 zuvor ausgebildet.
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In
Ausführungsbeispiel
2 strömt,
wenn die Zentrifugalventilatoren 8 angetrieben sind, Außenluft zwischen
dem Ölschleuderringteil 18 und
dem Gleichrichter 21 und auch zwischen dem an einem hinteren
Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2A und dem Gleichrichter 21,
und wird in das Gehäuse
durch die Lufteinlassöffnungen 3 angesaugt.
Ein Unterdruck entsteht auch an inneren Umfangsseiten der Zentrifugalventilatoren 8,
und Außenluft
wird in den Ölschleuderringteil 18 durch
den. ersten Schlitz 20a angesaugt, fließt entlang der Welle 5 zu
dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2A und
fließt
in das Gehäuse
durch den zweiten Schlitz 22.
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Somit
werden in Ausführungsbeispiel
2 die Gleitringe 6 und die Bürsten 16 ebenfalls
durch die Außenluft,
die in den Ölschleuderringteil 18 durch den
ersten Schlitz 20a fließt, gekühlt, was es ermöglicht,
dass die Lebensdauer der Bürsten 16 verlängert ist.
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In
Ausführungsbeispiel
2 wird das Wälzlager 4 und
der an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende Teil 2A ebenfalls
direkt durch Außenluft gekühlt, die
durch den zweiten Schlitz 22 strömen, was es ermöglicht,
dass die Lebensdauer des Wälzlagers 4 verlängert wird.
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Zusätzlich kann,
da die Kunstharzbänder 14 in
dem zweiten Schlitz 22 verkeilt sind, wenn diese expandieren,
wie in 4 dargestellt, eine Wirkung zum Verhindern von
großem
Kriechen erzielt werden.
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Darüber hinaus
ist in dem Ausführungsbeispiel
2 zuvor die Anzahl an ersten Schlitzen 20a und zweiten
Schlitzen 22 nicht auf eins begrenzt.
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Im
Ausführungsbeispiel
2 zuvor ist der zweite Schlitz 22 so ausgeformt, dass dieser
nach unten weisend positioniert ist, wenn die dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung
an ein Fahrzeug montiert ist, jedoch ist es nicht absolut notwendig,
dass der zweite Schlitz so nach unten weisend positioniert ist,
wenn die dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung an einem Fahrzeug
montiert ist.
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Ausführungsbeispiel 3
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5 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
3 der vorliegenden Erfindung.
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In 5 ist
ein dritter Schlitz 23, der als ein dritter Lüftungskanal
fungiert, durch einen Schnittbereich zwischen einem zylindrischen
Teil 2a und einem Bodenbereich 2b eines an einem
hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2A ausgebildet, um
nach unten weisend positioniert zu sein, wenn die dynamoelektrische
Fahrzeugvorrichtung an ein Fahrzeug montiert ist. Ein zweiter Schlitz 22 und
ein äußerer Teil
des an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2A kommunizieren
dadurch durch den dritten Schlitz 23.
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Darüber hinaus
ist der Rest dieses Ausführungsbeispiels
in ähnlicher
Weise wie Ausführungsbeispiel
2 zuvor ausgebildet.
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In
Ausführungsbeispiel
3 strömt,
wenn die Zentrifugalventilatoren 8 angetrieben sind, Außenluft zwischen
dem Ölschleuderringteil 18 und
dem Gleichrichter 21 und auch zwischen dem an einem hinteren
Ende gelegenen, lageraufnehmenden Teil 2A und dem Gleichrichter 21,
und wird in das Gehäuse
durch die Lufteinlassöffnungen 3 angesaugt.
Vorliegend fließt
ein Teil der Außenluft,
der in den dritten Schlitz 23 geströmt ist, durch den dritten Schlitz 23 ein,
strömt
durch den zweiten Schlitz 22 und in das Gehäuse. Auch
entsteht ein Unterdruck an inneren Umfangsseiten der Zentrifugalventilatoren 8,
und Außenluft
wird in den Ölschleuderringteil 18 durch
den ersten Schlitz 20a angesaugt, fließt entlang der Welle 5 zu
dem an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2A und
fließt
in das Gehäuse durch
den zweiten Schlitz 22.
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In
Ausführungsbeispiel
3 ist ein dritter Schlitz 23 in dem an einem hinteren Ende
liegenden, lageraufnehmenden Teil 2A ausgebildet, um so
zwischen dem zweiten Schlitz 22 und dem äußeren Teil
des an einem hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2A zu
kommunizieren. Somit ist, da ein Teil der Außenluft, der zwischen dem Ölschleuderringteil 18 und
dem Gleichrichter 21 zu dem dritten Schlitz 23 durchgeströmt ist,
durch den dritten Schlitz 23 strömt, durch den zweiten Schlitz 22 und
in das Gehäuse strömt, die
Menge an Strömung
von Außenluft,
welche durch den zweiten Schlitz 22 strömt, erhöht. Da die Außenluft
durch den dritten Schlitz 23 strömt, dann durch den zweiten
Schlitz 22 strömt,
ist das Volumen an Luft, das in den Ölschleuderringteil 18 durch
den ersten Schlitz 20a strömt, erhöht.
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Somit
kann, da die Gleitringe 6, die Bürsten 16, das Wälzlager 4 und
der an einem hinteren Ende liegende, lageraufnehmende Teil 2A effektiv
gekühlt werden
können,
die Lebensdauer der Bürsten 16 und des
Wälzlagers 4 weiter
verlängert
werden.
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Da
der zweite Schlitz 22 und der dritte Schlitz 23 positioniert
sind, um nach unten zu weisen, wenn diese an einem Fahrzeug montiert
sind, werden, selbst wenn Wasser, Öl, Schmutz etc. in den an einem
hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teil 2A von
der Seite des Ölschleuderringteils 18 eindringt,
diese sofort durch den dritten Schlitz 23 ausgelassen.
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Ausführungsbeispiel 4
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6 ist
ein Längsschnitt
eines Teils einer dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel
4 der vorliegenden Erfindung, und 7 ist ein
teilweise geschnittener Querschnitt einer Umgebung eines Ölschleuderringteils
in der dynamoelektrischen Fahrzeugvorrichtung gemäß Ausführungsbeispiel
4 der vorliegenden Erfindung.
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In 6 und 7 ist
eine Schutzwand 24, die einen bogenförmigen Querschnitt aufweist,
angeordnet, um sich von einem Bodenteil 2b eines an einem
hinteren Ende liegenden, lageraufnehmenden Teils 2B zu
erstrecken, um so einen vorbestimmten Abstand relativ zu einer äußeren Umfangswandoberfläche eines Ölschleuderringteils 18 und
eine Abdeckung eines ersten Schlitzes 20 zu gewährleisten.
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Darüber hinaus
ist der Rest dieses Ausführungsbeispiels
auf ähnliche
Weise wie Ausführungsbeispiel
1 zuvor ausgebildet.
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In
Ausführungsbeispiel
4 wird, da die Schutzwand 24 so ausgeformt ist, dass diese
den ersten Schlitz 20 abdeckt, verhindert, dass fremde
Substanzen, wie Wasser oder Öl
etc. in den Ölschleuderringteil 18 durch
den ersten Schlitz 20 eindringen.
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Die
Schutzwand 24 ist so ausgebildet, dass diese einen vorbestimmten
Abstand relativ zu der äußeren Umfangswandoberfläche des Ölschleuderringteils 18 gewährleistet.
Somit wird, da Druckunterschiede zwischen einem inneren Teil und
einem äußeren Teil
des Ölschleuderringteils 18 entstehen, wenn
Außenluft
zwischen dem Ölschleuderringteil 18 und
dem Gleichrichter 21 durchströmt und Luft in dem Ölschleuderringteil 18 durch
Außenluft
ersetzt wird, die Kühlbarkeit
in einer Umgebung der Gleitringe 6 und der Bürsten 16 nicht
verringert.
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Darüber hinaus
wird in jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele das Wälzlager 4 dargestellt
als ausgebildet durch ein einzelnes Reihenlager, das einen einzigen
Kugelkanal 12 aufweist. Jedoch kann das Wälzlager
auch durch ein mehrreihiges Lager ausgebildet sein, in welchem eine
Vielzahl an Kugelkanälen 12 axial
angeordnet ist und Kugeln 11 sind in jedem der Kugelkanäle 12 angeordnet.
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In
jedem der zuvor aufgeführten
Ausführungsbeispiele
werden Zentrifugalventilatoren 8 als Lüftungsmittel verwendet, jedoch
ist das Lüftungsmittel
nicht auf Zentrifugalventilatoren 8 begrenzt und axiale
Ventilatoren, die an den beiden axialen Endoberflächen des
Rotors 7 fixiert sind, können auch verwendet werden.
Externe Ventilatoren können
ebenfalls außen
an der hinteren Halterung 1 montiert werden, um zu bewirken,
dass Außenluft
in das Gehäuse strömt.
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In
jedem der zuvor aufgeführten
Ausführungsbeispiele
wurde ein Fahrzeuggeneratormotor erläutert, jedoch kann die vorliegende
Erfindung auf jede dynamoelektrische Fahrzeugvorrichtung wie eine
Fahrzeuglichtmaschine, ein Fahrzeugelektromotor etc. angewendet
werden.