FR2917252A1 - Alternateur pour vehicules automobiles. - Google Patents

Abstract

Un dissipateur de chaleur du côté positif et un dissipateur de chaleur du côté négatif qui constituent un redresseur sont disposés à l'intérieur d'un carter au niveau d'une extrémité arrière d'un rotor de façon à être séparés axialement de sorte que les surfaces avant d'une partie de base du côté positif et d'une partie de base du côté négatif se font face. Le dissipateur de chaleur du côté négatif est disposé de telle sorte que les ailettes de rayonnement qui sont disposées de façon à faire saillie depuis une surface arrière de la partie de base du côté négatif sont positionnées radialement à l'extérieur d'un ventilateur de refroidissement de façon à faire face à une extrémité de bobine d'une bobine de stator.

Description

ALTERNATEUR POUR VEHICULES AUTOMOBILES CONTEXTE DE L'INVENTION 1. Domaine

de l'invention La présente invention concerne un alternateur pour véhicules automobiles et concerne en particulier une construction de refroidissement de redresseur. 2. Description de la technique connexe Dans les alternateurs pour véhicules automobiles conventionnels, les éléments conducteurs unidirectionnels du côté positif et les éléments conducteurs unidirectionnels du côté négatif ont été supportés par une plaque de refroidissement du côté positif et une plaque de refroidissement du côté négatif de façon à être positionnés approximativement dans un plan commun qui est perpendiculaire à un arbre tournant, des ailettes de refroidissement ont été formées de façon à faire saillie depuis un côté opposé d'une première plaque de refroidissement à partir du côté sur lequel les éléments conducteurs unidirectionnels sont supportés, et une deuxième plaque de refroidissement a été fixée à un élément de carter, de sorte que les ailettes de refroidissement ont été refroidies par un ventilateur de refroidissement (voir brevet de référence 1, par exemple). Brevet de référence 1 : Brevet japonais n 13 342 978 (bulletin) Dans les alternateurs pour véhicules automobiles conventionnels, étant donné que la plaque de refroidissement du côté positif et la plaque de refroidissement du côté négatif ont été disposées de façon à s'aligner radialement, les problèmes suivants se sont posés, empêchant un refroidissement efficace des appareils redresseurs : Premièrement, des flux d'air de refroidissement qui ont été aspirés à travers des ouvertures de ventilation du fait de la rotation du ventilateur de refroidissement atteignent le ventilateur de refroidissement à travers des espaces entre la plaque de refroidissement du côté positif et la plaque de refroidissement du côté négatif et des espaces entre la plaque de refroidissement qui est positionnée à l'intérieur et une boîte de palier. Il n'est pas possible d'assurer une superficie de section suffisante dans les espaces au niveau de ces deux positions en tant que conduits d'air à travers lesquels les flux d'air de refroidissement peuvent passer, ce qui donne lieu à une perte de pression due à des réductions de la superficie de section de conduit d'air à mesure que les flux d'air de refroidissement entrent.

Les conduits d'écoulement de flux d'air de refroidissement qui s'étendent des ouvertures de ventilation au ventilateur de refroidissement sont également divisés par la plaque de refroidissement du côté positif et la plaque de refroidissement du côté négatif. Ainsi, certaines parties des flux d'air de refroidissement sont évacuées de façon externe sans passer par les ailettes de refroidissement, ce qui réduit le volume du flux d'air de refroidissement qui passe par les ailettes de refroidissement en comparaison avec la capacité d'admission et d'évacuation du ventilateur de refroidissement.

Etant donné que l'espace d'installation pour la plaque de refroidissement à l'intérieur est également plus étroit, le nombre d'ailettes de refroidissement doit être réduit, ce qui réduit la superficie de rayonnement thermique.

RESUME DE L'INVENTION La présente invention vise à résoudre les problèmes ci-dessus et il est un objet de la présente invention de prévoir un alternateur pour véhicules automobiles qui améliore le refroidissement de redresseur en adaptant un agencement de plaques de refroidissement et également en positionnant des ailettes de rayonnement en aval d'un ventilateur de refroidissement dans un conduit d'écoulement de flux d'air de refroidissement. Afin d'atteindre l'objet ci-dessus, selon un aspect de la présente invention, il est prévu un alternateur pour véhicules automobiles, comprenant : un rotor qui est fixé à un arbre tournant ; un carter qui supporte en rotation l'arbre tournant et qui enveloppe le rotor ; un stator qui est constitué par : un noyau de stator cylindrique qui est maintenu par le carter et qui entoure le rotor ; et une bobine de stator qui est montée sur le noyau de stator ; un redresseur qui comporte : un dissipateur de chaleur du côté positif qui comporte une partie de base du côté positif, plate et en forme d'arc ; un élément redresseur du côté positif qui est monté sur une surface avant de la partie de base du côté positif ; un dissipateur de chaleur du côté négatif qui comporte une partie de base du côté négatif, plate et en forme d'arc ; et un élément redresseur du côté négatif qui est monté sur une surface avant de la partie de base du côté négatif, le dissipateur de chaleur du côté positif et le dissipateur de chaleur du côté négatif étant disposés à l'intérieur du carter à une première extrémité du rotor de façon à être séparés axialement de telle sorte que les surfaces avant de la partie de base du côté positif et de la partie de base du côté négatif se font face ; et un ventilateur de refroidissement qui est fixé à une première surface d'extrémité du rotor. Une ouverture d'admission d'air est disposée à travers le carter de façon à faire face à celui du dissipateur de chaleur du côté positif et du dissipateur de chaleur du côté négatif qui est disposé plus loin du rotor, et une ouverture d'évacuation d'air est disposée à travers le carter de façon à être positionnée radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement, et une pluralité d'ailettes de rayonnement est disposée de façon à faire saillie à partir d'une surface arrière de la partie de base de celui du dissipateur de chaleur du côté positif et du dissipateur du côté négatif qui est disposé plus proche du rotor. Le dissipateur de chaleur qui est disposé plus proche du rotor est disposé de telle sorte que la pluralité d'ailettes de rayonnement est positionnée radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement, et un flux d'air de refroidissement qui sort du ventilateur de refroidissement passe par la pluralité d'ailettes de rayonnement.

Selon la présente invention, étant donné que le dissipateur de chaleur du côté positif et le dissipateur de chaleur du côté négatif sont disposés de façon à être séparés axialement de sorte que les surfaces avant de la partie de base du côté positif et la partie de base du côté négatif se font face, l'espace peut être agrandi sur un côté radial intérieur du dissipateur de chaleur du côté positif et du dissipateur de chaleur du côté négatif. Ainsi, étant donné que les flux d'air de refroidissement qui ont été aspirés à travers l'ouverture d'admission d'air du fait de la rotation du ventilateur de refroidissement passent à travers un espace agrandi entre le dissipateur de chaleur du côté positif et la boîte de palier pour atteindre le ventilateur de refroidissement, la perte de pression est réduite, ce qui permet d'augmenter le volume d'air de refroidissement fourni et évacué par le ventilateur de refroidissement. Etant donné que le dissipateur de chaleur du côté positif et le dissipateur de chaleur du côté négatif ne divisent pas le conduit d'écoulement de flux d'air de refroidissement qui s'étend de l'ouverture d'admission d'air au ventilateur de refroidissement, le volume d'air de refroidissement qui passe par les ailettes de rayonnement est augmenté. Etant donné que les ailettes de rayonnement sont positionnées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement, les flux d'air de refroidissement rapides qui sont sortis du ventilateur de refroidissement circulent à travers les ailettes de rayonnement, ce qui améliore les performances de rayonnement thermique.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une coupe transversale d'une configuration globale d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 1 de la présente invention ; la figure 2 est une coupe transversale partielle qui explique les flux d'air de refroidissement dans l'alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 1 de la présente invention ; la figure 3 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 2 de la présente invention ; la figure 4 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 3 de la présente invention la figure 5 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 4 de la présente invention la figure 6 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 5 de la présente invention la figure 7 est une coupe transversale partielle à 30 proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 6 de la présente invention ; la figure 8 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 7 de la présente invention ; la figure 9 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 8 de la présente invention ; la figure 10 est une projection dans laquelle un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des ailettes de rayonnement qui sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière et des extrémités de bobine d'extrémité arrière sont projetés sur un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 9 de la présente invention ; les figures 11A et 11B sont des schémas simplifiés qui expliquent comment des flux d'air de refroidissement qui sont sortis du ventilateur de refroidissement circulent à travers les ailettes de rayonnement ; les figures 12A, 12B et 12C sont des projections dans lesquelles des ailettes de rayonnement qui sont disposées radialement à l'extérieur d'un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière sont projetées sur un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 10 de la présente invention ; la figure 13 est une projection dans laquelle un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des ailettes qui sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière sont projetés sur un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 11 de la présente invention ; les figures 14A et 14B sont des schémas simplifiés qui expliquent comment des flux d'air qui sont sortis d'entre les ailettes de rayonnement circulent à travers les ouvertures d'évacuation ; la figure 15 est un schéma simplifié qui explique comment des flux d'air de refroidissement qui sont sortis d'entre les ailettes de rayonnement circulent à travers les ouvertures d'évacuation dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 11 de la présente invention ; la figure 16 est une projection dans laquelle un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des ailettes de rayonnement qui sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des extrémités de bobine d'extrémité arrière et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière sont projetés sur un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 12 de la présente invention ; et la figure 17 est un schéma simplifié qui explique comment des flux d'air de refroidissement qui sont sortis du ventilateur de refroidissement circulent à travers les ailettes de rayonnement.

DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Mode de réalisation 1 La figure 1 est une coupe transversale d'une configuration globale d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 1 de la présente invention, et la figure 2 est un coupe transversale partielle qui explique les flux d'air de refroidissement dans l'alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 1 de la présente invention. Sur la figure 1, un alternateur pour véhicules automobiles comprend : un carter 3 qui est constitué par une fixation avant 1 et une fixation arrière 2 qui ont chacune approximativement une forme de cuvette et sont réalisées en aluminium ; un arbre tournant 8 qui est supporté en rotation par des paliers 6 et 7 qui sont logés dans des boîtes de palier d'extrémité avant et d'extrémité arrière 4 et 5 et qui sont disposées dans des positions axiales centrales de la fixation avant 1 et de la fixation arrière 2 ; une poulie 9 qui est fixée à une première extrémité de l'arbre tournant 8 qui fait saillie vers l'extérieur à une extrémité avant du carter 3 ; un rotor à pôles à griffes 10 qui est fixé à l'arbre tournant 8 de façon à être disposé afin de pouvoir tourner à l'intérieur du carter 3 ; un stator 11 qui est maintenu par une surface de paroi intérieure du carter 3 de façon à entourer le rotor 10 ; un redresseur 12 qui est connecté électriquement à une bobine de stator 19 du stator 11 et qui redresse un courant alternatif qui est généré dans la bobine de stator 19 en courant continu ; et un régulateur de tension 13 qui ajuste la grandeur de tension alternative qui est générée dans la bobine de stator 19. Le rotor 10 comporte : une bobine de champ 15 qui génère un flux magnétique au passage d'un courant électrique ; et un noyau polaire 16 qui est disposé de façon à couvrir la bobine de champ 15 et dans lequel des pôles magnétiques sont formés par le flux magnétique. L'arbre tournant 8 est inséré à travers une position axiale centrale du noyau polaire 16 et fixe, et des ventilateurs de refroidissement d'extrémité avant et d'extrémité arrière 17a et 17b sont fixés à deux surfaces d'extrémité axiale du noyau polaire 16. Le stator 11 comprend : un noyau de stator 18 qui est maintenu entre la fixation avant 1 et la fixation arrière 2 et qui est disposé de façon à entourer le rotor 10 ; et une bobine de stator 19 qui est montée sur le noyau de stator 18. Ici, un champ magnétique tournant est appliqué à la bobine de stator 19 dû à la rotation du rotor 10, en générant une force électromotrice dans la bobine de stator 19.

Le redresseur 12 comprend : un dissipateur de chaleur du côté positif 20 sur lequel une pluralité d'éléments redresseurs du côté positif 23a a été montée ; un dissipateur de chaleur du côté négatif 21 sur lequel une pluralité d'éléments redresseurs du côté négatif 23b a été montée ; et une carte de circuits imprimés 22. Le dissipateur de chaleur du côté positif 20 est réalisé à partir d'un bon matériau thermoconducteur, comme l'aluminium, etc., et comporte : une partie de base du côté positif, plate et en forme d'arc 20a ; et des ailettes de rayonnement du côté positif 20b qui sont chacune disposées de façon à faire saillie verticalement depuis une surface arrière de la partie de base du côté positif 20a, qui sont disposées de façon à s'étendre radialement sur un côté circonférentiel intérieur et un côté circonférentiel extérieur de la surface arrière de la partie de base du côté positif 20a, et qui sont disposées selon un motif radial sur la surface arrière de la partie de base du côté positif 20a. Le dissipateur de chaleur du côté négatif 21 est réalisé à partir d'un bon matériau thermoconducteur comme l'aluminium, etc., et comporte : une partie de base du côté négatif, plate et en forme d'arc 21a ; et des ailettes de rayonnement du côté négatif 21b qui sont chacune disposées de façon à faire saillie verticalement depuis une surface arrière de la partie de base du côté négatif 21a, qui sont disposées de façon à s'étendre radialement sur un côté circonférentiel extérieur de la surface arrière de la partie de base du côté négatif 21a, et qui sont disposées selon un motif radial sur la surface arrière de la partie de base du côté négatif 21a. La pluralité d'éléments redresseurs du côté positif et du côté négatif 23a et 23b est montée de façon à s'aligner de façon circonférentielle sur la surface avant de chacune des parties de base 20a et 21a et est connectée par une carte de circuits imprimés 22 de façon à constituer un circuit redresseur. Le dissipateur de chaleur du côté négatif 21 est disposé à l'intérieur de la fixation arrière 2 de sorte que la surface avant de la partie de base du côté négatif 21a est positionnée dans un plan qui est perpendiculaire à un axe central de l'arbre tournant 8, de sorte que la surface arrière de la partie de base du côté négatif 21a fait face au rotor 10, de sorte que les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b sont positionnées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b de façon à faire face aux extrémités de bobine 19b de la bobine de stator 19, de sorte qu'un centre d'arc de la partie de base du côté négatif 21a est approximativement aligné sur l'axe central de l'arbre tournant 8. Le dissipateur de chaleur du côté positif 20 est disposé à l'intérieur de la fixation arrière 2 de sorte que la surface avant de la partie de base du côté positif 20a est positionnée dans un plan qui est perpendiculaire à un axe central de l'arbre tournant 8, de sorte que la surface arrière de la partie de base du côté positif 20a fait face au rotor 10, de sorte que la partie de base du côté positif 20a est positionnée derrière la partie de base du côté négatif 21a de façon à faire face à la partie de base du côté négatif 21a, et de sorte qu'un centre d'arc de la partie de base du côté positif 20a est approximativement aligné sur l'axe central de l'arbre tournant 8. Des ouvertures d'admission d'air d'extrémité avant la sont disposées à travers la fixation avant 1 à proximité de la boîte de palier d'extrémité avant 4, et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité avant lb sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité avant 17a. Des ouvertures d'admission d'air d'extrémité arrière 2a sont disposées à travers la fixation arrière 2 de façon à faire face au dissipateur de chaleur du côté positif 20, et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b.

Dans un alternateur pour véhicules automobiles qui est configuré de cette manière, un courant électrique est d'abord fourni par une batterie (non montrée) à travers des balais 14 et des bagues collectrices (non montrées) à la bobine de champ 15 du rotor 10, en générant un flux magnétique. Des pôles magnétiques sont formés dans le noyau polaire 16 par ce flux magnétique. En même temps, un couple de rotation provenant d'un moteur est transmis d'un arbre de sortie du moteur à travers une courroie (non montrée) et la poulie 9 à l'arbre tournant 8, en faisant tourner le rotor 10. Ainsi, un champ magnétique tournant est appliqué à la bobine de stator 19 du stator 11, en générant une force électromotrice dans la bobine de stator 19. Cette force électromotrice de courant alternatif est redressée en courant continu par le redresseur 12 et charge la batterie ou est fournie à une charge électrique. La grandeur de la tension alternative qui est générée dans le stator 11 est également ajustée par le régulateur de tension 13. Les ventilateurs de refroidissement 17a et 17b sont amenés à tourner avec la rotation du rotor 10. Ainsi, à l'extrémité arrière, comme indiqué par les flèches sur la figure 2, un flux d'air de refroidissement est aspiré à l'intérieur de la fixation arrière 2 à travers les ouvertures d'admission d'air d'extrémité arrière 2a. Ce flux d'air de refroidissement circule radialement vers l'intérieur à travers les ailettes de rayonnement du côté positif 20b du dissipateur de chaleur du côté positif 20, et circule ensuite le long de l'arbre tournant 8 vers le rotor 10. Un autre flux d'air de refroidissement circule radialement vers l'intérieur entre le dissipateur de chaleur du côté positif 20 et le dissipateur de chaleur du côté négatif 21. Les flux d'air de refroidissement qui ont circulé jusqu'au rotor 10 sont déviés par effet centrifuge par le ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b. Ensuite, une partie des flux d'air de refroidissement circule radialement vers l'extérieur à travers les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b du dissipateur de chaleur du côté négatif 21, et est évacuée à travers les ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b. Un reste des flux d'air de refroidissement refroidit les extrémités de bobine 19b de la bobine de stator 19, et est évacué à travers les ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b. Ainsi, la chaleur qui est générée par les éléments redresseurs du côté positif et du côté négatif 23a et 23b du redresseur 12 est absorbée dans les flux d'air de refroidissement qui circulent à travers les ailettes de rayonnement 20b et 21b, en réduisant les augmentations de température dans les éléments redresseurs du côté positif et du côté négatif 23a et 23b. A l'extrémité avant, des flux d'air de refroidissement sont également aspirés à l'intérieur de la fixation avant 1 à travers les ouvertures d'admission d'air d'extrémité avant lb, sont déviés par effet centrifuge par le ventilateur de refroidissement d'extrémité avant 17a, refroidissent les extrémités de bobine 19a de la bobine de stator 19, et sont ensuite évacués à travers les ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité avant lb. Ensuite, la chaleur qui est générée par la bobine de stator 19, est absorbée dans les flux d'air de refroidissement, en réduisant les augmentations de température dans le stator 11. Selon le mode de réalisation 1, le dissipateur de chaleur du côté négatif 21 est disposé à l'intérieur de la fixation arrière 2 de sorte que les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b sont positionnées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement 17b, et le dissipateur de chaleur du côté positif 20 est disposé à l'intérieur de la fixation arrière 2 de façon à être positionné axialement vers l'arrière en faisant face au dissipateur de chaleur du côté négatif 21. Ainsi, le jeu entre les dissipateurs de chaleur du côté positif et du côté négatif 20 et 21 et la boîte de palier d'extrémité arrière 5 est agrandi, ce qui réduit la perte de pression dans les conduits de ventilation pour les flux d'air de refroidissement qui sont formés du fait de la rotation du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b, et ce qui permet d'augmenter le volume d'air de refroidissement qui est déplacé par le ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b. Les conduits de ventilation pour les flux d'air de refroidissement qui sont formés du fait de la rotation du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b ne sont pas divisés par les dissipateurs de chaleur du côté positif et du côté négatif 20 et 21, ce qui augmente le volume d'air de refroidissement qui passe par les ailettes de rayonnement 20b et 21b. Etant donné que les dissipateurs de chaleur du côté positif et du côté négatif 20 et 21 sont disposés sur un côté circonférentiel extérieur à l'intérieur de la fixation arrière 2, l'espace d'installation pour les ailettes de rayonnement 20b et 21b est plus large, ce qui permet d'augmenter le nombre d'ailettes et d'agrandir la superficie de rayonnement thermique. Les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b sont positionnées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b. Autrement dit, les ailettes de rayonnement 21b sont disposées à proximité en aval du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b dans le conduit de ventilation pour les flux d'air de refroidissement. A proximité en aval du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b, la vitesse de circulation des flux d'air de refroidissement est approximativement égale à la vitesse de rotation du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b. La vitesse de rotation du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b présente une vitesse qui est plusieurs fois la vitesse de circulation des flux d'air de refroidissement qui circulent à travers les conduits de ventilation de flux d'air de refroidissement qui sont éloignés du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b. Ainsi, les flux d'air de refroidissement rapides circulent à travers les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b qui sont disposées à proximité en aval du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b, ce qui améliore les performances de rayonnement thermique. Etant donné que les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b sont disposées à proximité en aval du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b dans le conduit de ventilation de flux d'air de refroidissement, les performances de rayonnement thermique peuvent également être améliorées puisque approximativement la totalité du flux d'air de refroidissement qui a été aspiré dans le ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b circule à travers les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b.

Etant donné que les extrémités de bobine 19b de la bobine de stator 19 et les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b sont disposées de façon à se faire face a proximité en aval du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b dans le conduit de ventilation de flux d'air de refroidissement, les extrémités de bobine 19b de la bobine de stator 19 et les ailettes de rayonnement du côté négatif 21b sont refroidies simultanément, ce qui permet un refroidissement efficace du stator 11 et du redresseur 12.

Mode de réalisation 2 La figure 3 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 2 de la présente invention. Sur la figure 3, dans un dissipateur de chaleur du côté positif 20A, des ailettes de rayonnement du côté positif 20b sont chacune disposées de façon à faire saillie verticalement à partir d'une surface avant d'une partie de base du côté positif 20a, sont disposées de façon à s'étendre radialement sur un côté circonférentiel intérieur et un côté circonférentiel extérieur de la surface avant de la partie de base du côté positif 20a, et sont disposées selon un motif radial sur la surface avant de la partie de base du côté positif 20a. Des éléments redresseurs du côté positif 23a sont montés sur la surface avant de la partie de base du côté positif 20a de façon à s'aligner de façon circonférentielle dans une position entre les ailettes de rayonnement du côté positif 20b qui sont agencées sur le côté circonférentiel intérieur et les ailettes de rayonnement du côté positif 20b qui sont agencées sur le côté circonférentiel extérieur. Le dissipateur de chaleur du côté positif 20A est disposé à l'intérieur de la fixation arrière 2 de sorte que la surface avant fait face à un dissipateur de chaleur du côté négatif 21. Par ailleurs, le reste de ce mode de réalisation est configuré de manière similaire au mode de réalisation 1 ci-dessus. En conséquence, des effets similaires à ceux dans5 le mode de réalisation 1 ci-dessus peuvent également être obtenus dans le mode de réalisation 2.

Mode de réalisation 3 La figure 4 est une coupe transversale partielle à 10 proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 3 de la présente invention. Sur la figure 4, dans un dissipateur de chaleur du côté positif 20B, des ailettes de rayonnement du côté 15 positif 20b sont chacune disposées de façon à faire saillie de façon radialement verticale depuis une surface d'extrémité circonférentielle intérieure d'une partie de base du côté positif 20a, sont disposées de façon à s'étendre axialement sur la surface d'extrémité 20 circonférentielle intérieure de la partie de base du côté positif 20a, et sont disposées selon un motif radial sur la surface d'extrémité circonférentielle intérieure de la partie de base du côté positif 20a. Des éléments redresseurs du côté positif 23a sont 25 montés sur une surface avant de la partie de base du côté positif 20a de façon à s'aligner de façon circonférentielle. Le dissipateur de chaleur du côté positif 20B est disposé à l'intérieur de la fixation arrière 2 de sorte que la surface avant fait face à un 30 dissipateur de chaleur du côté négatif 21. Par ailleurs, le reste de ce mode de réalisation est configuré de manière similaire au mode de réalisation 1 ci-dessus. En conséquence, des effets similaires à ceux dans le mode de réalisation 1 ci-dessus peuvent également 5 être obtenus dans le mode de réalisation 3. Selon le mode de réalisation 3, étant donné que les ailettes de rayonnement du côté positif 20b sont disposées de façon à faire saillie radialement vers l'intérieur depuis la surface d'extrémité 10 circonférentielle intérieure de la partie de base du côté positif 20a, la longueur axiale de l'alternateur pour véhicules automobiles peut être réduite, ce qui permet des réductions au niveau de la dimension de l'alternateur pour véhicules automobiles. 15 Par ailleurs, dans les modes de réalisation 1 à 3 ci-dessus, des ailettes de rayonnement sont disposées sur le dissipateur de chaleur du côté positif, mais les ailettes de rayonnement peuvent également être omises et un dissipateur de chaleur du côté positif peut être 20 configuré en utilisant seulement une partie de base. Dans les modes de réalisation 1 à 3 ci-dessus, le dissipateur de chaleur du côté négatif est disposé de telle sorte que les ailettes de rayonnement du côté négatif sont positionnées à proximité en aval du 25 ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b dans le conduit de ventilation de flux d'air de refroidissement, mais le dissipateur de chaleur du côté positif peut également être disposé de telle sorte que les ailettes de rayonnement du côté positif sont 30 positionnées à proximité en aval du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b dans le conduit de ventilation de flux d'air de refroidissement.

Mode de réalisation 4 La figure 5 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 4 de la présente invention. Sur la figure 5, un dissipateur de chaleur du côté positif 24 est réalisé à partir d'un bon matériau thermoconducteur, comme l'aluminium, etc., et comporte : une partie de base du côté positif, plate et en forme d'arc, 24a ; et des ailettes de rayonnement du côté positif 24b qui sont chacune disposées de façon à faire saillie verticalement depuis une surface arrière de la partie de base du côté positif 24a, qui sont disposées de façon à s'étendre radialement depuis un côté circonférentiel extérieur de la surface arrière de la partie de base du côté positif 24a, et qui sont disposées selon un motif radial sur la surface arrière de la partie de base du côté positif 24a. Un dissipateur de chaleur du côté négatif 25 est constitué par seulement une partie de base du côté négatif, plate et en forme d'arc, 25a qui est réalisée à partir d'un bon matériau thermoconducteur, comme l'aluminium, etc. Une pluralité d'éléments redresseurs du côté positif et du côté négatif 23a et 23b est montée de façon à s'aligner de façon circonférentielle sur une surface avant de chacune des parties de base 24a et 25a, et sont connectées par une carte de circuits imprimés 22 de façon à constituer un circuit redresseur.

Le dissipateur de chaleur du côté positif 24 est disposé à l'intérieur d'une fixation arrière 2 de sorte que la surface avant de la partie de base du côté positif 24a est positionnée dans un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant 8, de sorte que la surface arrière de la partie de base du côté positif 24a fait face à un rotor 10, de sorte que les ailettes de rayonnement du côté positif 24b sont positionnées radialement vers l'extérieur d'un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b de façon à faire face aux extrémités de bobine 19b d'une bobine de stator 19, et de sorte qu'un centre d'arc de la partie de base du côté positif 24a est aligné approximativement sur l'axe central de l'arbre tournant 8. Une surface d'extrémité circonférentielle intérieure de la partie de base du côté négatif 25a du dissipateur de chaleur du côté négatif 25 est fixée à une surface de paroi circonférentielle extérieure de la fixation arrière 2 de sorte que la surface avant de la partie de base du côté négatif 25a fait face aux ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b. Par ailleurs, le reste de ce mode de réalisation est configuré de manière similaire au mode de réalisation 1 ci-dessus.

Selon le mode de réalisation 4, des flux d'air de refroidissement sont aspirés dans la fixation arrière 2 à travers les ouvertures d'admission d'air d'extrémité arrière 2a, du fait de la rotation du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b, et sont déviés par effet centrifuge par le ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b. Ensuite, une partie des flux d'air de refroidissement circule radialement vers l'extérieur à travers les ailettes de rayonnement du côté positif 24b du dissipateur de chaleur du côté positif 24 et est évacué à travers les ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b. Le reste des flux d'air de refroidissement refroidit les extrémités de bobine 19b de la bobine de stator 19, et est évacué à travers les ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b.

La chaleur qui est générée par les éléments redresseurs du côté négatif 23b est transférée à la fixation arrière 2 au moyen de la partie de base du côté négatif 25a du dissipateur de chaleur du côté négatif 25, et est rayonnée par la surface de la fixation arrière 2. En conséquence, des effets similaires à ceux dans le mode de réalisation 1 ci-dessus peuvent également être obtenus dans le mode de réalisation 4. Selon le mode de réalisation 4, étant donné qu'il n'est pas nécessaire de disposer un dissipateur de chaleur du côté négatif derrière le dissipateur de chaleur du côté positif 24, la superficie de section du conduit de ventilation de flux d'air de refroidissement peut être agrandie, ce qui permet d'augmenter le volume d'air de refroidissement, et les dimensions axiales de l'alternateur pour véhicules automobiles peuvent également être réduites. Par ailleurs, dans le mode de réalisation 4 ci- dessus, les éléments redresseurs du côté négatif 23b sont montés sur une surface de paroi extérieure de la fixation arrière 2 au moyen du dissipateur de chaleur du côté négatif 25, mais les éléments redresseurs du côté négatif 23b peuvent également être montés directement sur la surface de paroi extérieure de la fixation arrière 2. Dans ce cas, le nombre de pièces est réduit, ce qui simplifie les processus d'assemblage.

Mode de réalisation 5 La figure 6 est une coupe transversale partielle à proximité d'un redresseur d'un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 5 de la présente invention. Sur la figure 6, un dissipateur de chaleur du côté positif 24 est réalisé à partir d'un bon matériau thermoconducteur, comme l'aluminium, etc., et comporte : une partie de base du côté positif, plate et en forme d'arc 24a ; et des ailettes de rayonnement du côté positif 24b qui sont chacune disposées de façon à faire saillie verticalement depuis une surface arrière de la partie de base du côté positif 24a, qui sont disposées de façon à s'étendre radialement depuis un côté circonférentiel extérieur de la surface arrière de la partie de base du côté positif 24a, et qui sont disposées selon un motif radial sur la surface arrière de la partie de base du côté positif 24a. Une pluralité d'éléments redresseurs du côté positif 23a est montée sur une surface avant de la partie de base du côté positif 24a de façon à s'aligner de façon circonférentielle. Le dissipateur de chaleur du côté négatif 26 comporte : une partie de base du côté négatif, plate et en forme d'arc 26a, qui est réalisée à partir d'un bon matériau thermoconducteur, comme l'aluminium, etc. ; et des ailettes de rayonnement du côté négatif 26b qui sont chacune disposées de façon à faire saillie verticalement depuis une surface avant de la partie de base du côté négatif 26a, qui sont disposées de façon à s'étendre radialement sur un côté circonférentiel intérieur et un côté circonférentiel extérieur de la surface avant de la partie de base du côté négatif 26a, et qui sont disposées selon un motif radial sur la surface avant de la partie de base du côté négatif 26a. Une pluralité d'éléments redresseurs du côté négatif 23b est montée sur la surface avant de la partie de base du côté négatif 26a de façon à s'aligner de façon circonférentielle dans une position entre les ailettes de rayonnement du côté négatif 26b qui sont agencées sur le côté circonférentiel intérieur et les ailettes de rayonnement du côté négatif 26b qui sont agencées sur le côté circonférentiel extérieur. Les éléments redresseurs du côté positif et du côté négatif 23a et 23b qui sont montés sur la surface avant des parties de base 24a et 26a sont connectés par une carte de circuits imprimés 22 de façon à constituer un circuit redresseur. Le dissipateur de chaleur du côté positif 24 est disposé à l'intérieur d'une fixation arrière 2 de sorte que la surface avant de la partie de base du côté positif 24a est positionnée dans un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant 8, de sorte que la surface arrière de la partie de base du côté positif 24a fait face à un rotor 10, de sorte que les ailettes de rayonnement du côté positif 24b sont positionnées radialement à l'extérieur d'un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b de façon à faire face aux extrémités de bobine 19b d'une bobine de stator 19, et de sorte qu'un centre d'arc de la partie de base du côté positif 24a est approximativement aligné sur l'axe central de l'arbre tournant 8. Le dissipateur de chaleur du côté négatif 26 est monté sur une surface de paroi intérieure de la fixation arrière 2, un matériau 27 qui présente une bonne conductivité thermique étant interposé de sorte que la surface avant de la partie de base du côté négatif 26a est positionnée dans un plan qui est perpendiculaire à un axe central de l'arbre tournant 8, de sorte que la surface avant de la partie de base du côté négatif 26a fait face au rotor 10, de sorte que la partie de base du côté négatif 26a est positionnée derrière la partie de base du côté positif 24a de façon à faire face à la partie de base du côté positif 24a, et de sorte qu'un centre d'arc de la partie de base du côté négatif 26a est approximativement aligné sur l'axe central de l'arbre tournant 8. Des graisses, des résines ou des tôles de rayonnement, etc., qui ont une haute conductivité thermique, peuvent être utilisées pour le matériau 27 qui présente une bonne conductivité thermique. Par ailleurs, le reste de ce mode de réalisation est configuré de manière similaire au mode de réalisation 1 ci-dessus. Selon le mode de réalisation 5, des flux d'air de refroidissement sont aspirés dans la fixation arrière 2 à travers les ouvertures d'admission d'air d'extrémité arrière 2a du fait de la rotation du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b, circulent à travers les ailettes de rayonnement du côté négatif 26b vers un côté circonférentiel intérieur, circulent le long de l'arbre tournant 8 vers le rotor 10, et sont ensuite déviés par effet centrifuge par le ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b. Ensuite, une partie des flux d'air de refroidissement circule radialement vers l'extérieur à travers les ailettes de rayonnement du côté positif 24b du dissipateur de chaleur du côté positif 24, et est évacuée à travers les ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b. Le reste des flux d'air de refroidissement refroidit les extrémités de bobine 19b de la bobine de stator 19, et est évacué à travers les ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière 2b. En conséquence, des effets similaires à ceux dans le mode de réalisation 1 ci-dessus peuvent également être obtenus dans le mode de réalisation 5.

Selon le mode de réalisation 5, étant donné que la partie de base du côté négatif 26a est montée sur la surface de paroi intérieure de la fixation arrière 2 au moyen du matériau 27 qui présente une bonne conductivité thermique, la chaleur qui est générée par les éléments redresseurs du côté négatif 23b est transférée à la fixation arrière 2 au moyen de la partie de base du côté négatif 26a et du matériau 27 qui présente une bonne conductivité thermique, et est rayonnée depuis la surface de la fixation arrière 2. Il en résulte que puisque les effets de rayonnement provenant de la surface avant de la fixation arrière 2 sont ajoutés aux effets de rayonnement provenant des ailettes de rayonnement du côté négatif 26b, les performances de rayonnement thermique sont améliorées.

Mode de réalisation 6 Dans le mode de réalisation 6, comme le montre la figure 7, une nervure plate 28 est disposée sur une partie d'admission d'air d'une fixation arrière 2. Par ailleurs, le reste de ce mode de réalisation est configuré de manière similaire au mode de réalisation 5 ci-dessus. Selon le mode de réalisation 6, étant donné que la nervure plate 28 est disposée sur la partie d'admission d'air de la fixation arrière 2, l'aire de surface de la fixation arrière 2 est augmentée, et le rayonnement provenant de la surface avant de la fixation arrière 2 est facilité, ce qui améliore encore les performances de rayonnement thermique. Par ailleurs, la forme de la nervure 28 n'est pas 20 limitée à être plate, et peut également être une forme de tige.

Mode de réalisation 7 Dans le mode de réalisation 7, comme le montre la 25 figure 8, la hauteur en saillie des ailettes de rayonnement du côté négatif 26b à partir d'une partie de base du côté négatif 26a d'un dissipateur de chaleur du côté négatif 26A est diminuée. Par ailleurs, le reste de ce mode de réalisation 30 est configuré de manière similaire au mode de réalisation 5 ci-dessus.

Selon le mode de réalisation 7, étant donné qu'il existe des effets de rayonnement provenant de la surface avant de la fixation arrière 2, la superficie de rayonnement thermique des ailettes de rayonnement du côté négatif 26b peut être réduite. Il en résulte que la perte de pression peut être réduite, ce qui permet d'augmenter le volume d'air de refroidissement qui est aspiré par le ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b et également de réduire la longueur axiale de l'alternateur pour véhicules automobiles.

Mode de réalisation 8 Dans le mode de réalisation 8, comme le montre la figure 9, dans un dissipateur de chaleur du côté négatif 26B, des ailettes de rayonnement du côté négatif 26b sont chacune disposées de façon à faire saillie de façon radialement verticale à partir d'une surface d'extrémité circonférentielle intérieure d'une partie de base du côté négatif 26a, sont disposées de façon à s'étendre axialement sur la surface d'extrémité circonférentielle intérieure de la partie de base du côté négatif 26a, et sont disposées selon un motif radial sur la surface d'extrémité circonférentielle intérieure de la partie de base du côté négatif 26a. Des éléments redresseurs du côté négatif 23b sont montés sur une surface avant de la partie de base du côté négatif 26a de façon à s'aligner de façon circonférentielle. Le dissipateur de chaleur du côté négatif 26B est monté sur une surface de paroi intérieure de la fixation arrière 2, un matériau 27 qui présente une bonne conductivité thermique étant interposé de telle sorte que la surface avant de la partie de base du côté négatif 26a est positionnée dans un plan qui est perpendiculaire à un axe central de l'arbre tournant 8, de sorte que la surface avant de la partie de base du côté négatif 26a fait face au rotor 10, de sorte que la partie de base du côté négatif 26a est positionnée derrière la partie de base du côté positif 24a de façon à faire face à la partie de base du côté positif 24a, et de sorte qu'un centre d'arc de la partie de base du côté négatif 26a est approximativement aligné sur l'axe central de l'arbre tournant 8. Par ailleurs, le reste de ce mode de réalisation 15 est configuré de manière similaire au mode de réalisation 5 ci-dessus. Selon le mode de réalisation 8, étant donné que les ailettes de rayonnement du côté négatif 26b font saillie radialement vers l'intérieur depuis la surface 20 d'extrémité circonférentielle intérieure de la partie de base du côté négatif 26a, la longueur axiale de l'alternateur pour véhicules automobiles peut être réduite. Par ailleurs, dans les modes de réalisation 5 à 8 25 ci-dessus, les ailettes de rayonnement 26b sont disposées sur la partie de base du côté négatif 26a, mais les ailettes de rayonnement du côté négatif 26b peuvent aussi être omises. A présent, dans les modes de réalisation 1 à 8 ci- 30 dessus, des agencements de dissipateurs de chaleur du côté positif et de dissipateurs de chaleur du côté négatif ont été expliqués, mais les formes des ailettes de rayonnement des dissipateurs de chaleur qui sont disposés à proximité immédiate du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b seront expliquées ci-dessous.

Mode de réalisation 9 La figure 10 est une projection dans laquelle un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des ailettes qui sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière et des extrémités de bobine d'extrémité arrière sont projetés sur un plan qui et perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 9 de la présente invention, et les figures 11A et 11B sont des schémas simplifiés qui expliquent comment des flux d'air de refroidissement qui sont sortis du ventilateur de refroidissement circulent entre les ailettes de rayonnement. Par ailleurs, le numéro 29 sur la figure 10 représente une pale d'un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b, et la flèche A indique une direction de rotation d'un rotor 10. Les flèches C sur la figure 11 indiquent des directions de circulation des flux d'air de refroidissement. Sur la figure 10, des ailettes de rayonnement 30 sont formées de sorte qu'une section transversale de chacune qui est perpendiculaire à un axe central de l'arbre tournant 8 présente une forme rectangulaire, mince et longue, et sont agencées dans une rangée avec un espacement uniforme de façon circonférentielle. Les ailettes de rayonnement 30 qui sont agencées dans une rangée de façon circonférentielle sont disposées radialement à l'extérieur d'un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b de façon à faire face aux extrémités de bobine d'extrémité arrière 19b. Les ailettes de rayonnement 30 respectives coupent sous un angle d'inclinaison a des droites B qui s'étendent selon un motif radial dans une direction radiale depuis un centre de rotation 0 du rotor 10.

Ici, l'angle d'inclinaison a est un angle qui est formé par une médiane dans une direction d'épaisseur d'une ailette de rayonnement 30 et une droite B qui s'étend radialement depuis le centre de rotation 0 du rotor 10 et passe par l'ailette de rayonnement 30 dans un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant 8. Par ailleurs, dans le cas des ailettes de rayonnement qui présentent des sections transversales rectangulaires, minces et longues, les médianes dans la direction d'épaisseur des ailettes de rayonnement correspondent à des directions longitudinales. Des flux d'air de refroidissement sortent du ventilateur de refroidissement tournant 17b dans des directions qui sont inclinées vers l'avant dans la direction de rotation par rapport aux droites B. Ainsi, si les ailettes de rayonnement 30 sont inclinées vers l'avant dans la direction de rotation par rapport aux droites B, lorsque les flux d'air de refroidissement sortent du ventilateur de refroidissement 17b et atteignent les ailettes de rayonnement 30, leurs directions de circulation sont changées légèrement par les ailettes de rayonnement 30 à mesure qu'elles circulent entre les ailettes de rayonnement 30, comme indiqué par les flèches C sur la figure 11A. D'autre part, si les ailettes de rayonnement 30 sont inclinées en arrière dans la direction de rotation par rapport aux droites B, lorsque les flux d'air de refroidissement sortent du ventilateur de refroidissement 17b et atteignent les ailettes de rayonnement 30, leurs directions de circulation sont modifiées de façon drastique par les ailettes de rayonnement 30 à mesure qu'elles circulent entre les ailettes de rayonnement 30, comme indiqué par les flèches C sur la figure 11B. Ainsi, étant donné que les directions de circulation des flux d'air de refroidissement qui sont sortis du ventilateur de refroidissement 17b et ont atteint les ailettes de rayonnement 30 sont modifiées de façon drastique par les ailettes de rayonnement 30 si les ailettes de rayonnement 30 sont inclinées en arrière dans la direction de rotation par rapport aux droites B qui s'étendent radialement depuis le centre de rotation 0 du rotor 10, la perte de pression est largement augmentée, ce qui réduit le volume d'air de refroidissement. D'après ce qui précède, il est préférable que les ailettes de rayonnement 30 soient parallèles aux droites B qui s'étendent radialement depuis le centre de rotation 0 du rotor 10, ou soient inclinées vers l'avant dans la direction de rotation par rapport aux droites B. Etant donné que les directions de sortie des flux d'air de refroidissement depuis le ventilateur de refroidissement 17b diffèrent en fonction de la forme des pales 29 et de la vitesse de rotation du rotor 10, il est particulièrement souhaitable que l'angle d'inclinaison a des ailettes de rayonnement 30 par rapport aux droites B soit réglé de façon à correspondre aux directions de sortie des flux d'air de refroidissement provenant du ventilateur de refroidissement 17b dans un état de fonctionnement dans lequel l'alternateur pour véhicules automobiles est utilisé principalement.

Par ailleurs, les ailettes de rayonnement qui sont agencées selon un motif radial sur un côté circonférentiel extérieur d'une surface arrière d'une partie de base dans les modes de réalisation 1 à 8 ci- dessus correspondent à des ailettes qui sont parallèles aux droites B.

Mode de réalisation 10 Les figures 12A, 12B et 12C sont des projections dans lesquelles les ailettes de rayonnement qui sont disposées de façon radialement à l'extérieur d'un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière sont projetées sur un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 10 de la présente invention. Sur les figures 12A, 12B et 12C, les ailettes de rayonnement 30 sont agencées dans une rangée de façon circonférentielle sous un angle d'inclinaison a, et des nervures d'évacuation d'air 31 sont agencées dans une rangée de façon circonférentielle sous un angle d'inclinaison R. A présent, si l'angle d'inclinaison a des ailettes de rayonnement 30 est égal à l'angle d'inclinaison R des nervures d'évacuation d'air 31, les directions de circulation des flux d'air de refroidissement qui sont sortis d'entre les ailettes de rayonnement 30 sont parallèles aux nervures d'évacuation d'air 31, comme le montre la figure 12A, ce qui minimise les collisions entre les flux d'air de refroidissement et les nervures d'évacuation d'air 31 et les changement des directions de circulation des flux d'air de refroidissement, etc., et minimise également la perte de pression. Si l'angle d'inclinaison a des ailettes de rayonnement 30 est supérieur à l'angle d'inclinaison de R des nervures d'évacuation d'air 31, les parties des flux d'air de refroidissement qui sont sorties d'entre les ailettes de rayonnement 30 entrent en collision avec les surfaces de paroi des nervures d'évacuation d'air 31 qui sont se trouvent à l'arrière par rapport à la direction de rotation, comme le montre la figure 12B, et leurs directions sont modifiées légèrement à mesure qu'elles sont évacuées. Ainsi, des collisions entre les flux d'air de refroidissement et les nervures d'évacuation d'air 31 et des changements des directions de la circulation des flux d'air de refroidissement, etc., sont réduits, ce qui réduit également la perte de pression. Si l'angle d'inclinaison R des nervures d'évacuation d'air 31 est supérieur à l'angle d'inclinaison a des ailettes de rayonnement 30, comme le montre la figure 12C, des surfaces de paroi des nervures d'évacuation d'air 31 qui se trouvent à l'avant par rapport à la direction de rotation peuvent agir pour obstruer les flux d'air de refroidissement qui sont sortis d'entre les ailettes de rayonnement 30. Ainsi, des collisions entre les flux d'air de refroidissement et les nervures d'évacuation d'air 31 et des changements des directions de la circulation des flux d'air de refroidissement, etc., augmentent, ce qui augmente la perte de pression et réduit également le volume d'air de refroidissement. D'après ce qui précède, il est préférable que les ailettes de rayonnement 30 et les nervures d'évacuation d'air 31 soient disposées de telle sorte que l'angle d'inclinaison a des ailettes de rayonnement 30 est supérieur ou égal à l'angle d'inclinaison R des nervures d'évacuation d'air 31.

Mode de réalisation 11 La figure 13 est une projection dans laquelle un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des ailettes de rayonnement qui sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière sont projetées sur un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 11 de la présente invention, et les figures 14A et 14B sont des schémas simplifiés qui expliquent comment des flux d'air de refroidissement qui sont sortis d'entre les ailettes de rayonnement circulent à travers les ouvertures d'évacuation. Dans le mode de réalisation 11, comme le montre la figure 13, des surfaces de flanc de raccord 30a et 31a sont formées sur des parties d'angle respectives des ailettes de rayonnement 30A et des nervures d'évacuation d'air 31A. A présent, dans le cas des nervures d'évacuation d'air 31 dans lesquellesdes surfaces de flanc de raccord ne sont pas formées sur les parties d'angle, comme le montre la figure 14B, les flux d'air de refroidissement entrent en collision avec les nervures d'évacuation d'air 31, et ensuite un détachement se produit au niveau des parties d'angle des nervures d'évacuation d'air 31, ce qui augmente la perte de pression. Il en résulte que des réductions du volume d'air de refroidissement et des augmentations du bruit du vent se produisent dues à des collisions. Dans le cas des ailettes de rayonnement 30, les flux d'air de refroidissement entrent également en collision avec les ailettes de rayonnement 30, et ensuite, un détachement se produit au niveau des parties d'angle des ailettes de rayonnement 30, donnant un résultat similaire. Dans le mode de réalisation 11, comme le montre la figure 14A, étant donné que les flux d'air de refroidissement entrent en collision avec les nervures d'évacuation d'air 31A et circulent ensuite le long des surfaces de flanc de raccord 31a, l'occurrence d'un détachement des flux d'air de refroidissement est réduite, ce qui réduit la perte de pression. Il en résulte que des réductions du volume d'air de refroidissement et des augmentations du bruit du vent, dues à des collisions sont supprimées. De façon similaire, étant donné que des surfaces de flanc de raccord 30a sont formées sur les parties d'angle des ailettes de rayonnement 30A, l'occurrence d'un détachement des flux d'air de refroidissement est réduite parce que les flux d'air de refroidissement entrent en collision avec les ailettes de rayonnement 30A puis circulent le long des surfaces de flanc de raccord 30a. Etant donné que les surfaces de flanc de raccord 30a et 31a sont formées sur les parties d'angle des ailettes de rayonnement 30A et des nervures d'évacuation d'air 31A, l'entrée et la sortie des flux d'air de refroidissement peuvent être agrandies sans réduire l'aire de surface des ailettes de rayonnement 30A et des nervures d'évacuation d'air 31A, réduisant ainsi la perte de pression. Par ailleurs, dans le mode de réalisation 11 ci- dessus, les parties d'angle des ailettes de rayonnement 30A et des nervures d'évacuation d'air 31A sont formées de façon à présenter une forme incurvée, mais les parties d'angle 30b et 31b des ailettes de rayonnement 30B et des nervures d'évacuation d'air 31B peuvent également être chanfreinées pour former une forme amincie, comme le montre la figure 15.

Mode de réalisation 12 La figure 16 est une projection dans laquelle un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des ailettes de rayonnement qui sont disposées radialement à l'extérieur du ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière, des extrémités de bobine d'extrémité arrière et des ouvertures d'évacuation d'air d'extrémité arrière sont projetés sur un plan qui est perpendiculaire à un axe central d'un arbre tournant dans un alternateur pour véhicules automobiles selon le mode de réalisation 12 de la présente invention, et la figure 17 est un schéma simplifié qui explique comment des flux d'air de refroidissement qui sont sortis du ventilateur de refroidissement circulent entre les ailettes de rayonnement. Sur la figure 16, les ailettes de rayonnement 32 sont formées de telle sorte qu'une section transversale de chacune qui est perpendiculaire à un axe central de l'arbre tournant 8 est un corps incurvé mince dans lequel un angle par rapport à une droite B diminue progressivement, et sont agencées dans une rangée avec un espacement uniforme de façon circonférentielle. Les ailettes de rayonnement 32 qui sont agencées dans une rangée de façon circonférentielle sont disposées radialement à l'extérieur d'un ventilateur de refroidissement d'extrémité arrière 17b de façon à faire face à des extrémités de bobine d'extrémité arrière 19b. Des nervures d'évacuation d'air 31 qui définissent des ouvertures d'évacuation d'air 2b sont inclinées sous un angle R vers l'avant dans une direction de rotation A par rapport aux droites B. Etant donné que la fixation arrière 2 est produite en utilisant le moulage ou la coulée par injection, il y a une limite à l'angle d'inclinaison R des nervures d'évacuation d'air 31. Si l'angle d'inclinaison 5 des nervures d'évacuation d'air 31 est grand, le nombre des nervures d'évacuation d'air 31 doit être réduit, ce qui réduit la superficie de section des ouvertures d'évacuation d'air 2b. En même temps, plus la vitesse de rotation du rotor 10 est grande, plus les directions de sortie des flux d'air de refroidissement provenant du ventilateur de refroidissement 17b deviennent tangentielles au rotor 10. Des collisions entre les flux d'air et les nervures de rayonnement 32 et des changements des directions des flux d'air de refroidissement sont minimisés à mesure que les flux d'air de refroidissement entrent entre les ailettes de rayonnement 32 si les ailettes de rayonnement 32 sont disposées en parallèle aux directions de circulation des flux d'air de refroidissement, et la perte de pression est également minimisée. Pour cette raison, il est souhaitable qu'un angle d'inclinaison ai, du côté entrée des ailettes de rayonnement 32 soit augmenté de sorte que l'approche est tangentielle par rapport au rotor 10 et qu'un angle d'inclinaison aout du côté sortie se rapproche de l'angle d'inclinaison R des nervures d'évacuation d'air 31. Dans le mode de réalisation 12, étant donné que l'angle d'inclinaison ai, du côté entrée des ailettes de rayonnement 32 est réglé pour être supérieur à l'angle d'inclinaison aout du côté de sortie, l'angle d'inclinaison ai, du côté entrée des ailettes de rayonnement 32 peut être amené à être approximativement tangentiel par rapport au rotor 10, et l'angle d'inclinaison aout du côté de sortie peut être amené à se rapprocher de l'angle d'inclinaison R des nervures d'évacuation d'air 31. Ainsi, la perte de pression est réduite lorsque les flux d'air de refroidissement circulent dans les ailettes de rayonnement 32, et la perte de pression est également réduite lorsque les flux d'air de refroidissement circulent dans les ouvertures d'évacuation d'air 2b. Etant donné que les parties d'extrémité d'entrée et les parties d'extrémité de sortie des ailettes de rayonnement 32 sont reliées en surfaces incurvées lisses de sorte que l'angle d'inclinaison a diminue progressivement, les flux d'air de refroidissement circulent de façon régulière le long des surfaces incurvées des ailettes de rayonnement 32 à mesure qu'ils circulent à travers les ailettes de rayonnement 32, comme indiqué par les flèches sur la figure 17, ce qui réduit la perte de pression qui résulte des changements de direction des flux d'air de refroidissement.

Ainsi, selon la présente invention, étant donné que des flux d'air de refroidissement rapides du côté sortie du ventilateur de refroidissement sont utilisés directement pour le refroidissement des ailettes de rayonnement, un alternateur pour véhicules automobiles haute performance dans lequel les performances de rayonnement thermique sont élevées peut être obtenu. Le nombre et les formes de section transversale des ailettes de rayonnement des dissipateurs de chaleur ne sont pas limités à ceux des modes de réalisation ci- dessus.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Alternateur pour véhicules automobiles, comprenant : un rotor (10) qui est fixé à un arbre tournant (8) ; un carter (3) qui supporte en rotation ledit arbre tournant (8) et qui enveloppe ledit rotor (10) ; un stator (11) comprenant : un noyau de stator cylindrique (18) qui est maintenu par ledit carter (3) et qui entoure ledit rotor (10) ; et une bobine de stator (19) qui est montée sur ledit noyau de stator (18) ; un redresseur (12) comprenant : un dissipateur de chaleur du côté positif (20, 20A, 20B) qui comporte une partie de base du côté positif, plate et en forme d'arc (20a) ; un élément redresseur du côté positif (23a) 20 qui est monté sur une surface avant de ladite partie de base du côté positif (20a) ; un dissipateur de chaleur du côté négatif (21) qui comporte une partie de base du côté négatif, plate et en forme d'arc (21a) ; et 25 un élément redresseur du côté négatif (23b) qui est monté sur une surface avant de ladite partie de base du côté négatif (21a), ledit dissipateur de chaleur du côté positif (20, 20A, 20B) et ledit dissipateur de chaleur du 30 côté négatif (21) étant disposés à l'intérieur dudit carter (3) à une première extrémité dudit 15rotor (10) de façon à être séparés axialement de telle sorte que lesdites surfaces avant de ladite partie de base du côté positif (20a) et de ladite partie de base du côté négatif (21a) se font face ; et un ventilateur de refroidissement (17b) qui est fixé à une première surface d'extrémité dudit rotor (10), ledit alternateur pour véhicules automobiles étant 10 caractérisé en ce que : une ouverture d'admission d'air (2a) est disposée à travers ledit carter (3) de façon à faire face à celui dudit dissipateur de chaleur du côté positif (20, 20A, 20B) et dudit dissipateur de chaleur du côté 15 négatif (21) qui est disposé plus loin dudit rotor (10), et une ouverture d'évacuation d'air (2b) est disposée à travers ledit carter (3) pour être positionnée radialement à l'extérieur dudit ventilateur de refroidissement (17b) ; 20 une pluralité d'ailettes de rayonnement (21b, 30, 30A, 30B, 32) est disposée de façon à faire saillie à partir d'une surface arrière de ladite partie de base de celui dudit dissipateur de chaleur du côté positif (20, 20A, 20B) et dudit dissipateur du côté négatif 25 (21) qui est disposé plus proche dudit rotor (20) ; et ledit dissipateur de chaleur qui est disposé plus proche dudit rotor (10) est disposé de telle sorte que ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (21b, 30, 30A, 30B, 32) est positionnée radialement à l'extérieur 30 dudit ventilateur de refroidissement (17b), et un flux d'air de refroidissement qui sort dudit ventilateur derefroidissement (17b) passe par ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (21b, 30, 30A, 30B, 32).

2. Alternateur pour véhicules automobiles, comprenant : un rotor (10) qui est fixé à un arbre tournant (8) ; un carter (3) qui supporte en rotation ledit arbre tournant (8) et qui enveloppe ledit rotor (10) ; 10 un stator (11) comprenant : un noyau de stator cylindrique (18) qui est maintenu par ledit carter (3) et qui entoure ledit rotor (10) ; et une bobine de stator (19) qui est montée sur 15 ledit noyau de stator (18) ; un redresseur (12) comprenant : un dissipateur de chaleur du côté positif (24) qui comporte une partie de base du côté positif, plate et en forme d'arc (24a) ; 20 un élément redresseur du côté positif (23a) qui est monté sur une surface avant de ladite partie de base du côté positif (24a) ; et un élément redresseur du côté négatif (23b), ledit dissipateur de chaleur du côté positif 25 (24) étant disposé à l'intérieur dudit carter (3) à une première extrémité dudit rotor (10) de sorte qu'une surface arrière de ladite partie de base du côté positif (24a) fait face à une première surface d'extrémité dudit rotor (10) ; 30 etun ventilateur de refroidissement (17b) qui est fixé à ladite première surface d'extrémité dudit rotor (10), ledit alternateur pour véhicules automobiles étant 5 caractérisé en ce que : une ouverture d'admission d'air (2a) est disposée à travers ledit carter (3), et une ouverture d'évacuation d'air (2b) est disposée à travers ledit carter (3) de façon à être positionnée radialement à 10 l'extérieur dudit ventilateur de refroidissement (17b) ; ledit élément redresseur du côté négatif (23b) est monté sur une surface de paroi extérieure dudit carter (3) à proximité de ladite ouverture d'évacuation d'air 15 (2b) ; une pluralité d'ailettes de rayonnement (24b, 30, 30A, 30B, 32) est disposée de façon à faire saillie à partir d'une surface arrière de ladite partie de base du côté positif (24a) dudit dissipateur de chaleur du 20 côté positif (24) ; et ledit dissipateur de chaleur du côté positif (24) est disposé de telle sorte que ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (24b, 30, 30A, 30B, 32) est positionnée radialement à l'extérieur dudit ventilateur 25 de refroidissement (17b), et un flux d'air de refroidissement qui sort dudit ventilateur de refroidissement (17b) passe par ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (24b, 30, 30A, 30B, 32). 30

3. Alternateur pour véhicules automobiles, comprenant : un rotor (10) qui est fixé à un arbre tournant (8) ; un carter (3) qui supporte en rotation ledit arbre tournant (8) et qui enveloppe ledit rotor (10) ; un stator (11) comprenant : un noyau de stator cylindrique (18) qui est maintenu par ledit carter (3) et qui entoure ledit rotor (10) ; et une bobine de stator (19) qui est montée sur ledit noyau de stator (18) ; un redresseur (12) comprenant : un dissipateur de chaleur du côté positif (24) qui comporte une partie de base du côté positif, plate et en forme d'arc (24a) ; un élément redresseur du côté positif (23a) qui est monté sur une surface avant de ladite partie de base du côté positif (24a) ; un dissipateur de chaleur du côté négatif (26, 26A, 26B) qui comporte une partie de base du côté négatif, plate et en forme d'arc (26a) ; et un élément redresseur du côté négatif (23b) qui est monté sur une surface avant de ladite partie de base du côté négatif (26a), ledit dissipateur de chaleur du côté positif (24) étant disposé à l'intérieur dudit carter (3) à une première extrémité dudit rotor (10) de sorte qu'une surface arrière de ladite partie de base du côté positif (24a) fait face à une première surface d'extrémité dudit rotor (10), et leditdissipateur de chaleur du côté négatif (26, 26A, 26B) est monté sur une surface de paroi intérieure dudit carter (3) de sorte que ladite surface avant de ladite partie de base du côté négatif (26a) fait face à ladite surface avant de ladite partie de base du côté positif (24) ; et un ventilateur de refroidissement (17b) qui est fixé à ladite première surface d'extrémité dudit rotor (10), ledit alternateur pour véhicules automobiles étant caractérisé en ce que : une ouverture d'admission d'air (2a) est disposée à travers ledit carter (3) de façon à faire face audit dissipateur de chaleur du côté négatif (26, 26A, 26B), et une ouverture d'évacuation d'air (2b) est disposée à travers ledit carter (3) de façon à être positionnée radialement à l'extérieur dudit ventilateur de refroidissement (17b) ; une pluralité d'ailettes de rayonnement (24b, 30, 30A, 30B, 32) est disposée de façon à faire saillie à partir d'une surface arrière de ladite partie de base du côté positif (24a) dudit dissipateur de chaleur du côté positif (24) ; et ledit dissipateur de chaleur du côté positif (24) est disposé de telle sorte que ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (24b, 30, 30A, 30B, 32) est positionnée radialement à l'extérieur dudit ventilateur de refroidissement (17b), et un flux d'air de refroidissement qui sort dudit ventilateur de refroidissement (17b) passe par ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (24b, 30, 30A, 30B, 32).

4. Alternateur pour véhicules automobiles selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel une extrémité de bobine (19b) de ladite bobine de stator (19) est disposée radialement à l'extérieur dudit ventilateur de refroidissement (17b) de façon à faire face à ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (21b, 24b, 30, 32).

5. Alternateur pour véhicules automobiles selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ladite pluralité d'ailettes de rayonnement (30, 30A, 30B, 32) est agencée dans une rangée de façon circonférentielle de sorte que chacune desdites ailettes de rayonnement (30, 30A, 30B, 32) est parallèle à une droite (B) qui s'étend radialement depuis un centre de rotation (0) dudit rotor (10) ou est inclinée vers l'avant dans une direction de rotation par rapport à ladite droite (B).

6. Alternateur pour véhicules automobiles selon la revendication 5, dans lequel : un angle d'inclinaison circonférentiel intérieur ((Yin) d'une partie d'extrémité circonférentielle intérieure desdites ailettes de rayonnement (30, 30A, 30B, 32) par rapport à ladite droite (B) est supérieur à un angle d'inclinaison circonférentiel extérieur (cour) d'une partie d'extrémité circonférentielle extérieure desdites ailettes de rayonnement (30, 30A, 30B, 32) par rapport à ladite droite (B) ; etlesdites ailettes de rayonnement (30, 30A, 30B, 32) sont formées de façon a présenter une forme incurvée dans laquelle un angle d'inclinaison par rapport à ladite droite (B) diminue progressivement dudit angle d'inclinaison circonférentiel intérieur (ain) audit angle d'inclinaison circonférentiel extérieur (aout).

7. Alternateur pour véhicules automobiles selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, dans lequel un angle d'inclinaison circonférentiel extérieur (a) d'une partie d'extrémité circonférentielle extérieure desdites ailettes de rayonnement (30) par rapport à ladite droite (B) est supérieur ou égal à un angle d'inclinaison (R) par rapport à ladite droite (B) d'une nervure d'évacuation d'air (31) qui constitue ladite ouverture d'évacuation d'air (2b) qui est disposée à travers ledit carter (3).

8. Alternateur pour véhicules automobiles selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel une partie d'angle (30a, 30b, 31a, 31b) desdites ailettes de rayonnement (30A, 30B) et d'une nervure d'évacuation d'air (31A) qui constitue ladite ouverture d'évacuation d'air (2b) qui est disposée à travers ledit carter (3) est usinée de façon à avoir une forme amincie ou une forme arrondie.