DE102013100365A1 - Generator mit axialem Spalt - Google Patents

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Kazuya NUMAGUCHI
Hiroyuki Hisada
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Subaru Corp
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Fuji Jukogyo KK
Fuji Heavy Industries Ltd
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Abstract

Es wird ein Generator mit axialem Spalt angegeben. Der Generator (100) mit axialem Spalt weist folgendes auf: Statorkerne (130, 140), die an einem Kurbelwellengehäuse (20) eines Motors (1) befestigt sind; ein Rotorjoch (150), das auf einer Kurbelwelle (10) des Motors (1) befestigt ist und den Statorkernen (130, 140) über einen Abstand in Axialrichtung der Kurbelwelle (10) gegenüberliegt; einen ersten planen Bereich (14a), der an der Kurbelwelle (10) vorgesehen ist und mit einer planen Formgebung rechtwinklig zu einer zentralen Rotationsachse ausgebildet ist; einen zweiten planen Bereich (163), der an einer Basis (160) vorgesehen ist, an der das Rotorjoch (150) an der Kurbelwelle (10) angebracht ist, und der dem ersten planen Bereich (14a) gegenüberliegend angeordnet ist; und eine Zwischenscheibe (S), die zwischen dem ersten planen Bereich (14a) und dem zweiten planen Bereich (163) eingeklemmt ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Generator mit axialem Spalt, der an einem Motor angebracht ist, und befaßt sich insbesondere mit einem Generator mit axialem Spalt, bei dem Spalte zwischen Statorkernen und einem Rotorjoch mit zufriedenstellender Genauigkeit vorgegeben werden können.
  • 2. Beschreibung des einschlägigen Standes der Technik
  • Für Universalmotoren oder dergleichen für den industriellen Einsatz ist eine Konfiguration bekannt, bei der ein Generator mit dem einen Ende einer Kurbelwelle verbunden ist, das von einem Motorhauptkörper nach außen ragt.
  • Beispielsweise sieht eine in der ungeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung JP 10-004 650 A offenbarte Technik Magnete für die Stromerzeugung an einem Schwungrad, das an dem Kurbelwellenende eines Motorradmotors befestigt ist, sowie Wicklungen bzw. Spulen für die Stromerzeugung vor, wobei die Wicklungen an dem Motor an solchen Stellen befestigt sind, die den Magneten in Radialrichtung gegenüberliegen.
  • Ferner ist in den letzten Jahren die Verwendung eines Generators mit axialem Spalt für kompakte Generatorkonfigurationen vorgeschlagen worden. Bei einem derartigen Generator mit axialem Spalt sind Statorkerne, die an dem Motor befestigt sind und mit Stromerzeugungswicklungen versehen sind, und Rotorjoche, die mit Magneten für die Stromerzeugung versehen sind und sich zusammen mit einer Kurbelwelle drehen, in Richtung der Mittelachse der Kurbelwelle einander gegenüberliegend angeordnet.
  • Beispielsweise ist bei einem Generator mit axialem Spalt, wie er in dem Dokument JP 2009-216 014 A offenbart ist, ein an einem Motor befestigter Statorkern in einem Abstand zwischen einem Paar von Rotorjochen angeordnet, die von einer Kurbelwelle in Richtung zur Außendurchmesserseite vorstehen und in Axialrichtung voneinander beabstandet sind.
  • Ferner sind bei einem Generator mit axialem Spalt, wie er in der Druckschrift JP 2010-038 006 A offenbart ist, in integraler Weise mit einem Stator ausgebildete Vorsprünge direkt mit einem Abstützelement auf der Seite eines Motors verbunden, um dadurch die Positioniergenauigkeit eines Statorkerns in bezug auf den Motor zu verbessern.
  • Bei Generatoren mit axialem Spalt, wie diese vorstehend beschrieben worden sind, ist die Effizienz des Generators von dem in Axialrichtung vorhandenen Spalt zwischen einem Statorkern und einem Rotorjoch abhängig. Aus diesem Grund ist es wichtig, den Spalt mit zufriedenstellender Genauigkeit vorzugeben.
  • Die in Axialrichtung vorhandene positionsmäßige Relation zwischen einem Kurbelwellengehäuse, an dem der Statorkern angebracht ist, und der Kurbelwelle, an der das Rotorjoch angebracht ist, bietet jedoch unvermeidbare Schwankungen aufgrund des Einflusses von dimensionsmäßigen Toleranzen der verschiedenen Teile.
  • In Fällen, in denen aufgrund eines derartigen Einflusses das Rotorjoch gegenüber der Position, in der es sich befinden sollte, in Axialrichtung verlagert wird, kommt es zu einem Absinken der Stromerzeugungseffizienz als Begleiterscheinung von Veränderungen in dem Spalt des Generators.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In Anbetracht der vorstehend geschilderten Probleme besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines Generators mit axialem Spalt, bei dem der Spalt zwischen Statorkernen und einem Rotorjoch mit zufriedenstellender Genauigkeit vorgegeben werden kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung einen Generator mit axialem Spalt, der folgendes aufweist:
    einen Statorkern, der an einem Kurbelwellengehäuse eines Motors befestigt ist;
    ein Rotorjoch, das an der Kurbelwelle des Motors befestigt ist und dem Statorkern über einen Abstand in Axialrichtung der Kurbelwelle gegenüberliegt;
    einen in der Kurbelwelle vorgesehenen, ersten planen Bereich, der mit einer planen Formgebung rechtwinklig zu einer zentralen Rotationsachse ausgebildet ist;
    einen zweiten planen Bereich, der an einer Basis vorgesehen ist, an der das Rotorjoch an der Kurbelwelle angebracht ist, und der dem ersten planen Bereich gegenüberliegend angeordnet ist;
    sowie eine Zwischenscheibe, die zwischen dem ersten planen Bereich und dem zweiten planen Bereich eingeklemmt ist.
  • Durch Auswählen der zwischen dem ersten planen Bereich und dem zweiten planen Bereich eingeklemmten Zwischenscheibe wird es somit möglich, die positionsmäßige Relation zwischen dem Kurbelwellengehäuse und den an diesem befestigten Statorkernen sowie dem Rotorjoch in angemessener Weise zu regulieren, selbst wenn die Position der Kurbelwelle in Axialrichtung gegenüber dem Kurbelwellengehäuse Schwankungen unterliegt, wobei es gleichermaßen möglich wird, die Genauigkeit des Spalts zwischen dem Rotorjoch und den Statorkernen zu steigern sowie die Stromerzeugungseffizienz zu verbessern.
  • Vorzugsweise ist ein Schwungrad des Motors an der Basis angebracht.
  • Infolgedessen können der Generator mit axialem Spalt und das Schwungrad in kompakter Weise an einer Motorhaupteinheit angebracht werden, und das Gesamtprodukt, das den Motor und den Generator umfasst, läßt sich kleiner und leichter ausbilden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 eine Schnittdarstellung eines Motors, der mit einer Ausführungsform eines Generators mit axialem Spalt gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist;
  • 2 eine auseinandergezogene Perspektivansicht des Motors und des Generators mit axialem Spalt gemäß 1; und
  • 3 eine von außen betrachtete, perspektivische Darstellung eines Generatorgehäuses des Generators mit axialem Spalt gemäß 1.
  • BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
  • Die vorliegende Erfindung schafft einen Generator mit axialem Spalt, bei dem sich der Spalt zwischen einem Statorkern und einem Rotorjoch mit guter Genauigkeit vorgeben läßt, indem das Rotorjoch an der Kurbelwelle unter Verwendung eines Adapters angebracht wird, der in der Lage ist, eine Zwischenscheibe zur Spalteinstellung zwischen dem Adapter und der Endfläche der Kurbelwelle einzuklemmen.
  • Ausführungsbeispiel
  • Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Generators mit axialem Spalt gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Der Generator mit axialem Spalt gemäß dem Ausführungsbeispiel ist z. B. an dem einen Ende einer Kurbelwelle eines Universalmotors für den industriellen Einsatz angebracht.
  • 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Motors, der mit dem Generator mit axialem Spalt gemäß dem Ausführungsbeispiel versehen ist.
  • 2 zeigt eine auseinandergezogene Perspektivansicht des Motors und des Generators mit axialem Spalt gemäß 1.
  • Bei einem Motor 1 in den Zeichnungen handelt es sich z. B. um einen Einzylinder-Viertakt-Benzinmotor mit obenliegender Nockenwelle (OHC).
  • Der Motor 1 besitzt eine Kurbelwelle 10, ein Kurbelwellengehäuse 20 usw.
  • Bei der Kurbelwelle 10 handelt es sich um eine Ausgangswelle des Motors 1, wobei die Kurbelwelle 10 mit einem in dem Kurbelwellengehäuse 20 vorgesehenen Lager drehbar gelagert ist.
  • Die Kurbelwelle 10 weist in einem mittleren Bereich z. B. einen Kurbelzapfen 11, einen Kurbelarm 12, ein Kurbelgewicht 13 und dergleichen auf und ist beidseits mit Lagern gelagert.
  • Die Kurbelwelle 10 weist Ausgangswellen 14 und 15 auf, die von beiden Seiten des Kurbelwellengehäuses 20 hervorstehen.
  • Die Ausgangswelle 14 treibt einen nachfolgend beschriebenen Generator 100 mit axialem Spalt an, der an der Ausgangswelle 14 angebracht ist.
  • Eine Endfläche 14a an dem vorderen Ende der Ausgangswelle 14 ist mit einer planen Formgebung ausgebildet, die sich in einer zu der Axialrichtung rechtwinkligen Richtung erstreckt.
  • Eine Schraubenöffnung 14b ist ausgehend von der Endfläche 14a entlang der Axialrichtung ausgebildet. Die Schraubenöffnung 14b wird zur gemeinsamen Befestigung eines Schwungrads 210 und eines Adapters 160 verwendet, der ein Rotorjoch 150 des Generators 100 mit axialem Spalt befestigt.
  • Die Ausgangswelle 15 ist mit einer nicht dargestellten Abtriebsvorrichtung verbunden.
  • Bei dem Kurbelwellengehäuse 20 handelt es sich um ein behälterartiges Element, in dem der mittlere Bereich der Kurbelwelle 10 untergebracht und drehbar gelagert ist.
  • Eine Zylindereinheit des Motors 1 ist mit dem Kurbelwellengehäuse 20 in integraler Weise ausgebildet. Ein Zylinderkopf 30 (siehe 2) und dergleichen sind an der Zylindereinheit angebracht. Der Zylinderkopf 30 besitzt Eintritts- und Austrittsöffnungen, einen Ventiltrieb, ein Antriebssystem dafür, Zündkerzen usw.
  • Wie in 1 dargestellt, ist Öl O zum Schmieren des Motors 1 unten in dem Kurbelwellengehäuse 20 aufgenommen.
  • Der Generator 100 mit axialem Spalt ist an dem Motor 1 angebracht.
  • Der Generator 100 mit axialem Spalt weist z. B. ein vorderes Gehäuseelement 110, ein hinteres Gehäuseelement 120, einen vorderen Statorkern 130, einen hinteren Statorkern 140, das Rotorjoch 150 und den Adapter 160 auf.
  • Das vordere Gehäuseelement 110 und das hintere Gehäuseelement 120 sind in Form von zwei geteilten Gehäuseelementen ausgebildet, die in Axialrichtung geteilt sind und als Gehäuse (Generatorgehäuse) dienen, das die Bestandteile des Generators 100 mit axialem Spalt enthält.
  • 3 zeigt eine von außen betrachtete Perspektivansicht des vorderen Gehäuseelements, betrachtet von dem Kurbelwellengehäuse 20.
  • Das vordere Gehäuseelement 110 ist in integraler Weise mit einer Scheibe 111, einer Umfangswand 112, Kühlrippen 113, Befestigungsbereichen 114 und dergleichen beispielsweise durch Druckgießen einer Aluminiumlegierung gebildet.
  • Bei der Scheibe 111 handelt es sich um eine Platte mit scheibenartiger Formgebung, die entlang einer Ebene angeordnet ist, die zu der Mittelachse der Kurbelwelle 10 rechtwinklig ist.
  • Eine Öffnung 111a ist in dem zentralen Bereich der Scheibe 111 gebildet. Die Kurbelwelle 10 ist durch die Öffnung 111a hindurchgeführt.
  • Schraubenöffnungen 111b zum Befestigen des vorderen Statorkerns 130 sind in der Scheibe 111 in Umfangsrichtung verteilt ausgebildet.
  • Bei der Umfangswand 112 handelt es sich um einen Flächenbereich, der sich von dem äußeren Umfangsrand der Scheibe 111 entlang der Axialrichtung der Kurbelwelle 10 in Richtung auf die dem Kurbelwellengehäuse 20 gegenüberliegende Seite erstreckt.
  • Die Kühlrippen 113 ragen in Radialrichtung von der Außenumfangsfläche der Umfangswand 112 weg.
  • Die Kühlrippen 113 sind rippenförmig derart ausgebildet, dass sie sich entlang der Strömungsrichtung von Kühlluft erstrecken, die von einem Gebläse 211 erzeugt wird, wie es im folgenden beschrieben wird. Die Kühlrippen 113 sind in Umfangsrichtung des vorderen Gehäuseelements 110 verteilt angeordnet.
  • Die Kühlluft strömt durch die Abstände zwischen den Kühlrippen 113 hindurch zu dem Zylinderkopf 30 hin.
  • Die Befestigungsbereiche 114 bilden eine Generatorgehäuse-Abstützeinrichtung, die eine Basis bildet, an der das vordere Gehäuseelement 110 an dem Kurbelwellengehäuse 20 befestigt ist.
  • Als Beispiel sind vier Befestigungsbereiche 114 in 3 vorgesehen. Die vier Befestigungsbereiche 114 sind in Umfangsrichtung der Scheibe 111 verteilt angeordnet und ragen von dem Außenumfangsrand der Scheibe 111 des vorderen Gehäuseelements 110 in Richtung auf die Außendurchmesserseite weg.
  • Die Befestigungsbereiche 114 sind in bezug auf die Außenumfangsränder des vorderen Statorkerns 130 und des hinteren Statorkerns 140 außendurchmesserseitig angeordnet.
  • Schraubenöffnungen 114a sind in den jeweiligen Befestigungsbereichen 114 gebildet. Schrauben zum Befestigen des vorderen Gehäuseelements 110 an dem Kurbelwellengehäuse 20 sind durch die Schraubenöffnungen 114a hindurchgeführt.
  • Anlageflächenbereiche 114b, an denen die Befestigungsbereiche 114 an dem Kurbelwellengehäuse 20 anliegen, sind in Form von Stufen auf der auf der Seite des Kurbelwellengehäuses 20 befindlichen Seite der Scheibe 111 hervorstehend ausgebildet.
  • Infolgedessen wird ein Abstand zwischen der Scheibe 111 und dem Kurbelwellengehäuse 20 bei Befestigung des vorderen Gehäuseelements 110 an dem Kurbelwellengehäuse 20 gebildet.
  • Verbindungsstellen zum Verbinden der Befestigungsbereiche 114 und des Kurbelwellengehäuses 20 sind bei Betrachtung des Kurbelwellengehäuses 20 in der Axialrichtung der Kurbelwelle 10 abgelegen bzw. getrennt von dem Bereich angeordnet, in dem das unter hoher Temperatur stehende Öl O aufgenommen ist.
  • Das hintere Gehäuseelement 120 ist auf der dem Kurbelwellengehäuse 20 über das vordere Gehäuseelement 110 hinweg gegenüberliegenden Seite angeordnet.
  • Das hintere Gehäuseelement 120 ist in integraler Weise mit einer Scheibe 121, einer Umfangswand 122, Kühlrippen 123 und dergleichen z. B. durch Druckgießen einer Aluminiumlegierung gebildet.
  • Die Scheibe 121 ist in Form einer Platte mit Scheibenform ausgebildet und entlang einer Ebene angeordnet, die zu der Mittelachse der Kurbelwelle 10 rechtwinklig ist.
  • Eine Öffnung ist in dem zentralen Bereich der Scheibe 121 gebildet. Der Adapter 160 ist durch diese Öffnung hindurch eingesetzt. Die Öffnung ist im wesentlichen in der gleichen Weise wie die Öffnung 111a des vorderen Gehäuseelements 110 ausgebildet.
  • Schraubenöffnungen zum Befestigen des hinteren Statorkerns 140 sind in der Scheibe 121 in Umfangsrichtung verteilt ausgebildet. Diese Schraubenöffnungen sind im wesentlichen in der gleichen Weise wie die Schraubenöffnungen 111b des vorderen Gehäuseelements 110 ausgebildet.
  • Bei der Umfangswand 122 handelt es sich um einen Flächenbereich, der sich von dem Außenumfangsrand der Scheibe 121 entlang der Axialrichtung der Kurbelwelle 10 in Richtung auf das Kurbelwellengehäuse 20 (in Richtung auf das vordere Gehäuseelement 110) erstreckt.
  • Die Umfangswand 112 des vorderen Gehäuseelements 110 und die Umfangswand 122 des hinteren Gehäuseelements 120 sind derart miteinander verbunden, dass die vorderen bzw. freien Endränder der Umfangswände aneinander anliegen, wobei sie mittels Schrauben oder dergleichen befestigt sind.
  • Zum Verbessern der relativen Ausrichtungsgenauigkeit zwischen dem vorderen Gehäuseelement 110 und dem hinteren Gehäuseelement 120 ragen Bereiche des vorderen Endes der Umfangswand 112 auf der Seite des Innendurchmessers des vorderen Gehäuseelements 110 in Form einer Stufe in Richtung auf das hintere Gehäuseelement 120 weg, während an dem vorderen Ende der Umfangswand 122 stufenförmige Aussparungen gebildet sind, in die diese Vorsprünge hinein passen.
  • Das vordere Gehäuseelement 110 und das hintere Gehäuseelement 120 sind nach Art einer sogenannten ”Steckmuffenverbindung” positioniert, so dass die Vorsprünge der Umfangswand 112 in die Aussparungen der Umfangswand 122 passen.
  • Die Kühlrippen 123 ragen in Radialrichtung von der Außenumfangsfläche der Umfangswand 122 weg.
  • Die Kühlrippen 123 sind im wesentlichen in der gleichen Weise wie die Kühlrippen 113 des vorderen Gehäuseelements 110 ausgebildet, wie dies vorstehend beschrieben worden ist.
  • Die Kühlrippen 113 und die Kühlrippen 123 sind in einander überlappenden Positionen in der Umfangsrichtung des Generators 100 mit axialem Spalt angeordnet sowie derart ausgebildet, dass sie einen im wesentlichen kontinuierlichen Oberflächenbereich bilden.
  • Stromerzeugungsspulen sind an dem vorderen Statorkern 130 und dem hinteren Statorkern 140 vorgesehen. Die Stromerzeugungsspulen sind z. B. durch Wickeln von Wicklungen um einen Eisenkern gebildet.
  • Der vordere Statorkern 130 ist an dem auf der Seite des rückwärtigen Gehäuseelements 120 befindlichen Oberflächenbereich der Scheibe 111 des vorderen Gehäuseelements 110 angebracht.
  • Der hintere Statorkern 140 ist an dem auf der Seite des vorderen Gehäuseelements 110 befindlichen Oberflächenbereich der Scheibe 121 des hinteren Gehäuseelements 120 angebracht.
  • Der vordere Statorkern 130 und der hintere Statorkern 140 sind in Umfangsrichtung in eine Vielzahl von Stücken geteilt ausgebildet, wobei die Stücke mittels Schrauben an den jeweiligen Scheiben 111 und 121 befestigt sind.
  • Der vordere Statorkern 130 und der hintere Statorkern 140 sind in Axialrichtung der Kurbelwelle 10 einander gegenüberliegend angeordnet.
  • Das Rotorjoch 150 ist unter Anbringung von Permanentmagneten 151 für die Stromerzeugung auf beiden Seiten eines scheibenartigen Elements gebildet, das in dem zentralen Bereich eine Öffnung aufweist.
  • Das Rotorjoch 150 ist zwischen dem vorderen Statorkern 130 und dem hinteren Statorkern 140 unter Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Spalts zwischen den Statorkernen angeordnet.
  • Das Rotorjoch 150 ist auf der Kurbelwelle 10 mittels des Adapters 160 befestigt, wie dies im folgenden beschrieben wird, und dreht sich während des Betriebs des Motors 1 relativ zu den Statorkernen 130 und 140.
  • Der Adapter 160 ist an der Ausgangswelle 14 der Kurbelwelle 10 befestigt, und das Rotorjoch 150 ist an dem Adapter 160 befestigt.
  • Der Adapter 160 ist in integraler Weise mit einer Scheibe 161, einem rohrförmigen Bereich 162, einer Zwischenscheiben-Klemmeinrichtung 163 und einem Schwungrad-Befestigungsbereich 164 ausgebildet.
  • Der innendurchmesserseitige Bereich des Rotorjochs 150 ist an dem außendurchmesserseitigen Bereich der Scheibe 161 befestigt. Bei der Scheibe 161 handelt es sich um eine Platte mit scheibenförmiger Ausbildung.
  • Die Scheibe 161 ist im Inneren des hinteren Gehäuseelements 120 derart angeordnet, dass sich die Position der Scheibe 161 in Axialrichtung der Kurbelwelle 10 in der Nähe des vorderen Endes der Ausgangswelle 14 befindet.
  • Das Rotorjoch 150 ist an dem auf der Seite des Kurbelwellengehäuses 20 befindlichen Oberflächenbereich der Scheibe 161 angebracht.
  • Der rohrförmige Bereich 162 ist zylinderförmig ausgebildet und ragt von dem auf der Seite des Kurbelwellengehäuses 20 befindlichen Oberflächenbereich der Scheibe 161 weg. Die Ausgangswelle 14 der Kurbelwelle 10 ist in den rohrförmigen Bereich 162 eingesetzt.
  • Bei der Zwischenscheiben-Klemmeinrichtung 163 handelt es sich um einen Flächenbereich, der eine Bodenfläche des rohrförmigen Bereichs 162 bildet, wobei sie in einer zu der Rotationsachsenrichtung der Kurbelwelle 10 rechtwinkligen Richtung plan ausgebildet ist.
  • Eine plattenartige Zwischenscheibe S zum Einstellen der Position des Rotorjochs 150 in Axialrichtung ist zwischen der Zwischenscheiben-Klemmeinrichtung 163 und der Endfläche 14a der Ausgangswelle 14 der Kurbelwelle 10 eingeklemmt.
  • Die Dicke der Zwischenscheibe S ist derart vorgegeben, dass das Rotorjoch 150 so angeordnet ist, dass geeignete Spalte in bezug auf den vorderen Statorkern 130 und den hinteren Statorkern 140 verbleiben.
  • Insbesondere wird z. B. die in Axialrichtung der Kurbelwelle 10 vorhandene Distanz zwischen der Endfläche 14a der Ausgangswelle 14 und einer Meßstelle gemessen, wobei die Stelle vorab an dem Kurbelwellengehäuse 20 oder an einem an diesem befestigten Element vorgegeben wird. Es wird eine Zwischenscheibe mit einer Dicke ausgewählt, die der gemessenen Distanz entspricht, und zwar auf der Basis von bereitgestellten Korrelationsdaten der Distanz zu der Zwischenscheiben-Dicke.
  • Der Schwungrad-Befestigungsbereich 164 ist als sich verjüngende Welle ausgebildet und ragt von der Scheibe 161 auf die dem Kurbelwellengehäuse 20 entgegengesetzte Seite weg.
  • Das Schwungrad 210 des Motors 1 ist an dem Schwungrad-Befestigungsbereich 164 angebracht.
  • Wie in 1 gezeigt, sind das Schwungrad 210 und der Adapter 160 mittels einer hochfesten vorgespannten Schraube B gemeinsam befestigt und an der Kurbelwelle 10 befestigt.
  • Verbindungsfestigkeit kann in einfacher Weise sichergestellt werden, indem der Schwungrad-Befestigungsbereich 164 in dieser Weise in Form einer sich verjüngenden Welle ausgebildet ist.
  • Das Gebläse 211, das während der Rotation Kühlluft erzeugt, ist in integraler Weise mit dem Schwungrad 210 ausgebildet.
  • Das Schwungrad 210 ist mit einer Gebläsegehäusebasis 220 und einem Gebläsegehäuse 230 auf der Seite des Kurbelwellengehäuses 20 bzw. auf der entgegengesetzten Seite von dem Kurbelwellengehäuse 20 versehen.
  • Die Gebläsegehäusebasis 220 und das Gebläsegehäuse 230 sind an dem hinteren Gehäuseelement 120 befestigt und derart angeordnet, dass sie das Schwungrad 210 einschließlich des Gebläses 211 umschließen. Die Gebläsegehäusebasis 220 und das Gebläsegehäuse 230 bilden einen Luftströmungsweg, auf dem Kühlluft an den Kühlrippen 113 und 123 vorbei strömt und den Zylinder sowie den Zylinderkopf 30 erreicht.
  • Das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel hat folgende Wirkungen.
    • (1) Das Rotorjoch 150 ist auf der Kurbelwelle 10 über den Adapter 160 angebracht, der in einem Zustand angebracht ist, in dem die Zwischenscheibe S, deren Dicke ausgewählt werden kann, zwischen dem Adapter 160 und der Endfläche 14a der Kurbelwelle 10 eingeklemmt ist; infolgedessen können die Spalte zwischen dem Rotorjoch 150 und den Statorkernen 130 und 140 mit guter Genauigkeit vorgegeben werden, und zwar selbst in solchen Fällen, in denen die Position der Kurbelwelle 10 in Axialrichtung in bezug auf die Kurbelwelle 20 aufgrund der Akkumulation von dimensionsmäßigen Toleranzen der verschiedenen Teile variiert.
    • (2) Das Schwungrad 210 des Motors 1 ist auf dem Adapter 160 angebracht; infolgedessen kann das Produkt insgesamt, das die Haupteinheit des Motors 1, den
  • Generator 100 mit axialem Spalt, das Schwungrad 210 usw. aufweist, in kompakter Weise und mit geringem Gewicht ausgebildet werden.
  • Variationen
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt und kann verschiedene Änderungen und Modifikationen vorsehen, die im technischen Umfang der vorliegenden Erfindung liegen.
  • Die Formgebung, Struktur, das Material, das Herstellungsverfahren, die Anordnung usw. der verschiedenen Elemente, die den Motor und den Generator mit axialem Spalt bilden, sind nicht auf die Konfiguration bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel beschränkt und können in geeigneter Weise geändert werden.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel ist das Rotorjoch auf der Kurbelwelle mittels eines separaten Adapters angebracht, jedoch kann auch ein dem Adapter bei dem Ausführungsbeispiel entsprechender Bereich in integraler Weise an dem innendurchmesserseitigen Bereich des Rotorjochs ausgebildet sein.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel ist eine Zwischenscheibe zwischen dem Adapter und der Endfläche der Kurbelwelle angeordnet, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Alternativ kann z. B. eine Stufe oder ein Flansch in dem mittleren Bereich der Kurbelwelle vorgesehen sein, und die Zwischenscheibe kann zwischen dem Adapter und einem planen Bereich eingeklemmt sein, der an der Stufe oder dem Flansch ausgebildet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Motor
    10
    Kurbelwelle
    11
    Kurbelzapfen
    12
    Kurbelarm
    13
    Kurbelgewicht
    14
    Ausgangswelle
    14a
    Endfläche
    14b
    Schraubenöffnung
    15
    Ausgangswelle
    20
    Kurbelwellengehäuse
    30
    Zylinderkopf
    100
    Generator mit axialem Spalt
    110
    vorderes Gehäuseelement
    111
    Scheibe
    111a
    Öffnung
    111b
    Schraubenöffnung
    112
    Umfangswand
    113
    Kühlrippe
    114
    Befestigungsbereich
    114a
    Schraubenöffnung
    114b
    Flächenbereich
    120
    hinteres Gehäuseelement
    121
    Scheibe
    122
    Umfangswand
    123
    Kühlrippe
    130
    vorderer Statorkern
    140
    hinterer Statorkern
    150
    Rotorjoch
    160
    Adapter
    161
    Scheibe
    162
    rohrförmiger Bereich
    163
    Zwischenscheiben-Klemmeinrichtung
    164
    Schwungrad-Befestigungsbereich
    210
    Schwungrad
    220
    Gebläsegehäusebasis
    230
    Gebläsegehäuse
    B
    Schraube
    O
    Öl
    S
    Zwischenscheibe
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 10-004650 A [0003]
    • JP 2009-216014 A [0005]
    • JP 2010-038006 A [0006]

Claims (2)

  1. Generator mit axialem Spalt, der folgendes aufweist: – einen Statorkern (130, 140), der an einem Kurbelwellengehäuse (20) eines Motors (1) befestigt ist; – ein Rotorjoch (150), das auf einer Kurbelwelle (10) des Motors (1) befestigt ist und dem Statorkern (130, 140) über einen Abstand in Axialrichtung der Kurbelwelle (10) gegenüberliegt; – einen ersten planen Bereich (14a), der an der Kurbelwelle (10) vorgesehen ist und mit einer planen Formgebung rechtwinklig zu einer zentralen Rotationsachse ausgebildet ist; – einen zweiten planen Bereich (163), der an einer Basis (160) vorgesehen ist, an der das Rotorjoch (150) an der Kurbelwelle (10) angebracht ist, und der dem ersten planen Bereich (14a) gegenüberliegend angeordnet ist; und – eine Zwischenscheibe (S), die zwischen dem ersten planen Bereich (14a) und dem zweiten planen Bereich (163) eingeklemmt ist.
  2. Generator mit axialem Spalt nach Anspruch 1, wobei ein Schwungrad (210) des Motors (1) an der Basis (160) angebracht ist.
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