JP3041884B2 - AC generator for vehicles - Google Patents

AC generator for vehicles

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JP3041884B2
JP3041884B2 JP2127559A JP12755990A JP3041884B2 JP 3041884 B2 JP3041884 B2 JP 3041884B2 JP 2127559 A JP2127559 A JP 2127559A JP 12755990 A JP12755990 A JP 12755990A JP 3041884 B2 JP3041884 B2 JP 3041884B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は車両用交流発電機に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automotive alternator.

[従来の技術] 車両用交流発電機としては、多相の巻線を有する固定
子の内側に界磁巻線を有する回転子が配されたものがあ
る。
2. Description of the Related Art As a vehicle AC generator, there is a vehicle AC generator in which a rotor having a field winding is arranged inside a stator having a multi-phase winding.

この場合、界磁巻線によって形成される磁極の数を多
くするために爪状を呈する複数組の磁極が回転子の外周
に設けられ、また、固定子には、複数のスロット(溝)
が巻線の相数および回転子の磁極数に応じて1相1極当
たり1の割合で形成され、上述の巻線はこれらの溝内に
配され、各溝間は、歯状鉄心となっている。
In this case, a plurality of sets of claw-shaped magnetic poles are provided on the outer periphery of the rotor to increase the number of magnetic poles formed by the field winding, and a plurality of slots (grooves) are provided in the stator.
Are formed at a rate of one per phase and one pole according to the number of phases of the windings and the number of magnetic poles of the rotor. The above-mentioned windings are arranged in these grooves, and between each groove, a toothed iron core is formed. ing.

[発明が解決しようとする課題] しかし、上記の爪状を呈する磁極を備えた車両用交流
発電機では、スロットが1相1極当たり1の割合で形成
されているため、回転子の各磁極101、102と固定子の歯
状鉄心103とが、第8図に示すような相対位置になると
きに、各磁極101、102間に形成される磁束が歯状鉄心10
3に漏れる時間がある。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the automotive alternator provided with the above-described claw-shaped magnetic poles, the slots are formed at a ratio of one per phase and one pole, so that each magnetic pole of the rotor is provided. When the stators 101 and 102 and the stator core 103 of the stator are at a relative position as shown in FIG.
3 has time to leak.

この磁束の漏れは、有効磁束を減少させるばかりでな
く、磁束の脈動を発生させるため、発生電圧の変動およ
び出力波形を乱すことになり、直流に整流した場合にリ
ップルの原因ともなる。
The leakage of the magnetic flux not only reduces the effective magnetic flux but also generates a pulsation of the magnetic flux, which disturbs the generated voltage and disturbs the output waveform, and causes a ripple when rectified to DC.

こうしたリップルは、近年、各種の電装品の電子化、
IC化が図られた車両用電源においては、さらに低減が望
まれ、リップル等のノイズ、電圧変動の少ない高品質な
直流電源が求められている。
In recent years, such ripples have become electronic,
There is a demand for further reduction in IC power supply for vehicles, and a high-quality DC power supply with less noise such as ripple and voltage fluctuation is required.

本発明は、車両用交流発電機における漏れ磁束を低減
させることにより、直流に整流した場合のリップルの減
少を図ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce a ripple when a DC is rectified by reducing a leakage magnetic flux in an automotive alternator.

[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、請求項1記載の発明で
は、多相の固定子巻線を収容する複数の溝と、溝間に位
置する複数の歯状鉄心とが形成された固定子と、前記固
定子の前記複数の歯状鉄心に対向する複数の磁極が形成
され、回転駆動される回転子と、前記回転子に界磁を供
給する界磁巻線とを備える車両用交流発電機において、
前記回転子の前記磁極は、前記固定子の単一の前記歯状
鉄心が前記回転子の回転方向に隣接する2つの先細形状
の前記磁極にわたって位置するように配置されており、
前記複数の歯状鉄心は、その数が前記固定子巻線の相数
及び前記磁極の極数について1相1極当たり2とされて
おり、前記固定子巻線は、多相の第1コイル群と、この
第1コイル群の各相コイルと出力が重複しないように電
気角をずらして配置された多相の第2コイル群とを備え
ることを技術的手段とする。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a plurality of grooves for accommodating a multi-phase stator winding and a plurality of toothed cores located between the grooves. , A plurality of magnetic poles facing the plurality of toothed iron cores of the stator are formed, a rotor driven to rotate, and a field winding for supplying a field to the rotor In a vehicle alternator comprising:
The magnetic poles of the rotor are arranged such that a single toothed core of the stator is located over two tapered magnetic poles adjacent in the direction of rotation of the rotor;
The number of the plurality of toothed iron cores is set to 2 per phase and the number of poles of the stator winding and the number of poles of the magnetic pole, and the stator winding is a multi-phase first coil. It is a technical means to provide a group and a multi-phase second coil group which is arranged with an electrical angle shifted so that an output does not overlap with each phase coil of the first coil group.

請求項2の発明では、請求項1において、前記第1コ
イル群と前記第2コイル群とは三相であり、両コイル群
の各相コイルは、互いにπ/6ずらして前記固定子鉄心に
巻装されていることを技術的手段とする。
According to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the first coil group and the second coil group have three phases, and the phase coils of both coil groups are shifted by π / 6 from each other to the stator core. The winding means is a technical means.

また、請求項3の発明では、略円筒状を呈し内周に軸
方向の複数の溝が形成され、該複数の溝に多相の固定子
巻線を配し前記複数の溝間が複数の歯状鉄心とされた固
定子と、界磁巻線を有し前記固定子の内側に回転自在に
配されるとともに、前記複数の歯状鉄心に対向する複数
の磁極が外周に備えられた回転子とを備える車両用交流
発電機において、前記回転子の前記磁極は、前記固定子
の単一の前記歯状鉄心が前記回転子の回転方向に隣接す
る2つの先細形状の前記磁極にたって位置するように配
置されており、前記複数の歯状鉄心は、その数が、前記
固定子巻線の相数および前記磁極の極数について1相1
極当たり2とされており、前記固定巻線は、三相の第1
コイル群と、三相の第2コイル群とを含み、前記第1コ
イル群の各相コイルに対して前記第2コイル群の各相コ
イルは電気角でπ/6ラジアンずらして前記固定子鉄心に
巻装されていることを技術的手段とする。
According to the third aspect of the present invention, a plurality of grooves in the axial direction are formed in the inner periphery, and a polyphase stator winding is arranged in the plurality of grooves, and a plurality of grooves are provided between the plurality of grooves. A stator having a toothed core, a field winding having a field winding, rotatably disposed inside the stator, and having a plurality of magnetic poles facing the plurality of toothed cores provided on an outer periphery thereof. And a magnetic pole of the rotor, wherein a single toothed iron core of the stator is positioned on two tapered magnetic poles adjacent to each other in the rotation direction of the rotor. And the number of the toothed iron cores is one for the number of phases of the stator winding and the number of the magnetic poles.
The fixed winding is a three-phase first winding.
A coil group and a three-phase second coil group, wherein each phase coil of the second coil group is shifted by π / 6 radian in electrical angle with respect to each phase coil of the first coil group, and the stator core is Is a technical means.

請求項4の発明では、請求項1から3において、前記
第1コイル群と前記第2コイル群とは、星型結線されて
いることを技術的手段とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in any of the first to third aspects, the first coil group and the second coil group are star-connected.

請求項5の発明では、請求項4において、前記第1コ
イル群と前記第2コイル群との星型結線により得られる
中性点は互いに非結線であることを技術的手段とする。
According to a fifth aspect of the present invention, the technical means according to the fourth aspect, wherein neutral points obtained by star-shaped connection of the first coil group and the second coil group are not connected to each other.

請求項6では、請求項5において、前記第1コイル群
からの多相交流出力を整流する第1レクティファイア
と、前記第2コイル群からの多相交流出力を整流する第
2レクティファイアとを備え、両レクティファイアの出
力を並列に接続したことを技術的手段とする。
According to claim 6, in claim 5, a first rectifier for rectifying a polyphase AC output from the first coil group and a second rectifier for rectifying a polyphase AC output from the second coil group are provided. The technical means is that the outputs of both rectifiers are connected in parallel.

[作用および発明の効果] 請求項1記載の手段によると、回転子の磁極は、固定
子の単一の歯状鉄心が回転子の回転方向に隣接する2つ
の先細形状の磁極にわたって位置するように配置されて
おり、また、複数の歯状鉄心の数が回転子の固定子巻線
の相数及び磁極の極数について1相1極当たり2とされ
ており、これら歯状鉄心間の溝に収容される固定子巻線
は、多相の第1コイル群と、この第1コイル群の各相コ
イルと出力が重複しないように電気角をずらして配置さ
れた多相の第2コイル群とを備えて構成されるから、回
転子の隣り合う各磁極間に形成される磁束が、同一の歯
状鉄心を介して形成されることが少なくなり、歯状鉄心
が磁束が漏れる時間が短くなる。従って、漏れ磁束によ
って生じる固定子巻線に対する有効磁束の減少量が少な
くなり、磁束の脈動が発生し難くなる。このため、発生
電圧の変動および出力波形を乱すことが少なくなり、直
流に整流した場合に安定した電圧が得られる。
According to the first aspect, the magnetic poles of the rotor are arranged such that a single toothed core of the stator is located over two tapered magnetic poles adjacent to each other in the rotational direction of the rotor. The number of the plurality of toothed iron cores is set to two per phase for the number of stator winding phases and the number of magnetic poles of the rotor, and a groove between these toothed iron cores is provided. The stator winding accommodated in the first coil group includes a polyphase first coil group, and a polyphase second coil group arranged with an electrical angle shifted such that the output does not overlap with each phase coil of the first coil group. Since the magnetic flux formed between the adjacent magnetic poles of the rotor is less likely to be formed through the same tooth core, the time during which the magnetic flux leaks from the tooth core is reduced. Become. Therefore, the amount of decrease in the effective magnetic flux with respect to the stator winding caused by the leakage magnetic flux is reduced, and pulsation of the magnetic flux is less likely to occur. For this reason, the fluctuation of the generated voltage and the disturbance of the output waveform are reduced, and a stable voltage can be obtained when the voltage is rectified to DC.

なお、請求項2記載の発明によると、製造工程上の制
約、あるいは出力特性の要求などから実用的な三相の車
両用交流発電機において、上記作用効果を得ることがで
きる。
According to the second aspect of the present invention, the above-described effects can be obtained in a practical three-phase vehicular alternator due to restrictions in the manufacturing process or demands for output characteristics.

また、請求項3記載の発明によると、略円筒状を呈し
内周に軸方向の複数の溝が形成された固定子と、この固
定子の内側に回転自在に配され、複数の磁極が外周に備
えられた回転子とを備え、製造工程上の制約、あるいは
出力特性の要求などから実用的な三相の車両用交流発電
機において、上記作用効果を得ることができる。
According to the third aspect of the present invention, a stator having a substantially cylindrical shape and having a plurality of axial grooves formed on an inner periphery thereof, and a plurality of magnetic poles arranged rotatably inside the stator. The above-mentioned effects can be obtained in a practical three-phase vehicle alternator due to limitations in the manufacturing process or demands for output characteristics.

なお、固定子巻線の相数及び磁極の極数について1相
一極当たり2とされた固定子の歯状鉄心は、後述する実
施例では、第一の三相コイル群の各コイル31、32、33を
収容する等間隔の溝21、23、25の間に形成された歯状鉄
心対(21a、22a)、(23a、24a)、(25a、26a)を、さ
らに第2の三相コイル群の各コイル34、35、36を収容す
る等間隔の溝22、24、26で分割することで歯状鉄心21
a、22a、23a、24a、25a、26aとして得られている。
In the embodiment described later, the number of phases of the stator winding and the number of magnetic poles are set to 2 per phase, and the teeth 31 of the first three-phase coil group in the embodiment described later. A pair of toothed iron cores (21a, 22a), (23a, 24a), (25a, 26a) formed between the equally-spaced grooves 21, 23, 25 accommodating 32, 33, and a second three-phase The toothed core 21 is divided by equally spaced grooves 22, 24, and 26 for accommodating the coils 34, 35, and 36 of the coil group.
a, 22a, 23a, 24a, 25a, 26a.

なお、第1コイル群と第2コイル群とは、請求項4お
よび請求項5に記載の構成を採ることができ、請求項6
記載の構成により整流することができる。
In addition, the first coil group and the second coil group can adopt the configurations described in claims 4 and 5.
Rectification can be achieved with the described configuration.

[実施例] 次に本発明の車両用交流発電機を実施例に基づいて説
明する。
[Example] Next, an automotive alternator according to the present invention will be described based on an example.

第1図は、本実施例のオルタネータ1を示すもので、
フレーム2の内側には、軸受け3、4によってフレーム
2に回転自在に支持されたロータ(回転子)10が配さ
れ、その外側には、ロータ10を取り囲むようにして配さ
れた略円筒状のステータ(固定子)20が設けられてい
る。
FIG. 1 shows an alternator 1 of the present embodiment.
A rotor (rotor) 10 rotatably supported by the frame 2 by bearings 3 and 4 is disposed inside the frame 2, and a substantially cylindrical rotor disposed so as to surround the rotor 10 is disposed outside the rotor 2. A stator (stator) 20 is provided.

ロータ10は、第2図にも示すとおり、図示しないベル
トを介してエンジンによって回転駆動される回転軸11が
嵌合されたロータコア12、13に界磁コイルとしてのロー
タコイル14が巻かれ、ロータコイア12、13の外周には、
ロータコア12、13にそれぞれ一体に形成された爪状の磁
極12a、13aが各ロータコア12、13に6個ずつ備えられ、
ロータ10の外周に交互に配されている。
2, a rotor coil 14 as a field coil is wound around rotor cores 12 and 13 to which a rotating shaft 11 driven by an engine is fitted via a belt (not shown). On the outer circumference of 12, 13,
Each of the rotor cores 12 and 13 is provided with six claw-shaped magnetic poles 12a and 13a integrally formed on the rotor cores 12 and 13, respectively.
They are alternately arranged on the outer periphery of the rotor 10.

一方、ステータ20は、第3図に示すとおり、スロット
(溝)21〜26に相当する部分を打ち抜いた板状コアを折
り曲げて重ね巻きして略円筒形状にしたステータコア20
aに、各スロット21〜26間に、歯状鉄心21a〜26aを形成
し、各スロット21〜26に、ステータコイル30を配したも
のである。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the stator core 20 is formed by bending a plate-like core obtained by punching out portions corresponding to the slots (grooves) 21 to 26 and overlapping and winding it into a substantially cylindrical shape.
The toothed iron cores 21a to 26a are formed between the slots 21 to 26, and the stator coils 30 are arranged in the slots 21 to 26.

本実施例では、ロータ10の12個の磁極に対して、2組
の三相交流が得られるようにするために、ステータコア
20aには、それぞれ72個のスロットおよび歯状鉄心が形
成され、ここでは、第4図に示すとおり、ステータコイ
ル30として、スロット21、23、25には、三相の主コイル
31、32、33が、またスロット22、24、26には、三相の従
属コイル34、35、36がそれぞれ電気角で60゜の位相差を
与えられて配され、また各従属コイル34、35、36は、各
主コイル31、32、33に対して、電気角で30゜の位相差が
与えられている。
In the present embodiment, in order to obtain two sets of three-phase alternating current for the twelve magnetic poles of the rotor 10, the stator core
Each of the 20a has 72 slots and a toothed iron core. Here, as shown in FIG. 4, the slots 21, 23, and 25 each have a three-phase main coil as the stator coil 30.
31, 32, and 33, and slots 22, 24, and 26 are provided with three-phase slave coils 34, 35, and 36 with a phase difference of 60 ° in electrical angle, respectively. Each of the main coils 31, 32, and 33 has a phase difference of 30 ° in electrical angle with respect to each of the main coils 31, 32, and 33.

ステータコア20aをロータ10に対して透視した場合
に、例えば、ロータ10の各磁極12a、13aに対する歯状鉄
心21aの相対位置が、第5図に示すとおり、最大重なり
合った場合でも、歯状鉄心21aと各磁極12a、13aとの重
なり部分が非常に小さくなる。
When the stator core 20a is viewed through the rotor 10, for example, as shown in FIG. 5, even if the relative positions of the toothed cores 21a with respect to the magnetic poles 12a and 13a of the rotor 10 overlap with each other, as shown in FIG. And the overlap between the magnetic poles 12a and 13a becomes very small.

このため、このとき、歯状鉄心21aを介して形成され
る磁極12a、13a間の磁束は非常に小さくなり、漏れ磁束
を抑えることができる。
For this reason, at this time, the magnetic flux between the magnetic poles 12a and 13a formed via the toothed iron core 21a becomes very small, and the leakage magnetic flux can be suppressed.

この結果、各主コイル31〜33と鎖交する磁束の乱れを
抑えることができる。
As a result, the disturbance of the magnetic flux linked to each of the main coils 31 to 33 can be suppressed.

こうした漏れ磁束は、他の各歯状鉄心を22a〜26aにつ
いても同様に小さくなるため、従属コイル34〜36につい
ても鎖交する磁束の乱れを抑えることができる。
Such leakage magnetic flux is similarly reduced for the other toothed iron cores 22a to 26a, so that disturbance of the magnetic flux linking the subordinate coils 34 to 36 can also be suppressed.

以上の構成からなる本実施例のオルタネータ1では、
各ステータコイル30は、第6図に示すとおり、主コイル
31〜33および従属コイル34〜36毎にそれぞれY結線され
て6個のダイオードからなるレクティファイヤ5、6に
よって三相全波整流され、その出力は車両用バッテリ7
および車両負荷8へ供給されるとともに、車両用バッテ
リ7の端子電圧に応じてロータコイル14の通電制御を行
って車両用バッテリ7の端子電圧を一定にする電圧調整
装置9に与えられる。
In the alternator 1 of the present embodiment having the above configuration,
Each stator coil 30, as shown in FIG.
Three-phase full-wave rectification is performed by rectifiers 5 and 6 each of which is Y-connected to each of 31 to 33 and subordinate coils 34 to 36 and includes six diodes.
In addition, the voltage is supplied to the vehicle load 8, and is supplied to a voltage adjusting device 9 that controls the energization of the rotor coil 14 in accordance with the terminal voltage of the vehicle battery 7 to keep the terminal voltage of the vehicle battery 7 constant.

以上の構成からなるオルタネータ1は、エンジンの起
動に伴ってロータ10が駆動されると、車両負荷8に応じ
た電力が発電される。
The alternator 1 having the above configuration generates electric power according to the vehicle load 8 when the rotor 10 is driven with the start of the engine.

このとき、ステータコイル30の主コイル31〜33と従属
コイル34〜36の出力電圧波形は、第7図の実線Aおよび
破線Bに示すとおり現れ、ここでは、従属コイル34〜36
は主コイル31〜33に対して電気角で30゜の位相差が与え
られているため、レクティファイヤ5、6によってそれ
ぞれ三相全波整流された合成電圧Vの波形は、実線Cに
示すとおり現れ、主コイル31〜33および従属コイル34〜
36によるこの合成電圧波形は、破線Dに示す主コイル31
〜33のみを整流した場合の単独電圧波形と比較して、最
大電圧値と最小電圧値との差が小さくなる。
At this time, the output voltage waveforms of the main coils 31 to 33 and the slave coils 34 to 36 of the stator coil 30 appear as shown by the solid line A and the broken line B in FIG.
Since a phase difference of 30 ° in electrical angle is given to the main coils 31 to 33, the waveform of the combined voltage V that has been three-phase full-wave rectified by the rectifiers 5 and 6 respectively is as shown by a solid line C. Appear, the main coil 31-33 and the slave coil 34-
This combined voltage waveform due to the main coil 31
The difference between the maximum voltage value and the minimum voltage value becomes smaller as compared with the single voltage waveform in the case where only .about.33 is rectified.

ここで、合成電圧Vの最大値Vmaxと最小値Vminとの差
Veq(=Vmax−Vmin)は、 (ただしEはステータコイル30に発生する正弦波の最大
値) また、合成電圧Vの平均値は、 ここでリップル率Veq/を求めると、 Veq/=0.034 となる。
Here, the difference between the maximum value Vmax and the minimum value Vmin of the composite voltage V
Veq (= Vmax-Vmin) is (E is the maximum value of the sine wave generated in the stator coil 30.) The average value of the composite voltage V is Here, when the ripple rate Veq / is obtained, Veq / = 0.034.

これに対し、破線Dに示したように、従来の一相1極
当たり1のスロットが設けられ、従属コイルを備えない
車両用交流発電機においては、1組の三相コイルのみが
ステータコイルとして設けられていて、合成電圧vの最
大値v maxと最小値v minとの差v eq(=v max−v min)
は、 (ただしEはステータコイル30に発生する正弦波の最大
値) であり、その合成電圧vの平均値は、 ここでリップル率v eq/を求めると、 v eq/=0.14 となる。
On the other hand, as shown by the broken line D, in a conventional vehicle AC generator provided with one slot per pole per phase and not having a dependent coil, only one set of three-phase coils is used as a stator coil. A difference v eq (= v max−v min) between the maximum value v max and the minimum value v min of the combined voltage v
Is (Where E is the maximum value of the sine wave generated in the stator coil 30), and the average value of the resultant voltage v is Here, when the ripple rate v eq / is obtained, v eq / = 0.14.

従って、本実施例によると、リップル率は、従来のも
のと比較して、大幅に低減することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the ripple rate can be significantly reduced as compared with the conventional one.

以上のとおり、本発明では、ステータコアの歯状鉄心
の数が、ステータコイルの相数およびロータの磁極の極
数について、1相1極当たり2設けられているため、歯
状鉄心による漏れ磁束が減少し、各ステータコイルに対
する磁束の乱れが少なくなる。
As described above, in the present invention, the number of the toothed cores of the stator core is two per phase and the number of the magnetic poles of the rotor for the number of phases of the stator coil and the number of magnetic poles of the rotor. And the disturbance of the magnetic flux to each stator coil is reduced.

この結果、整流された出力電圧のリップルが、低減さ
れ、電圧変動の少ない高品質な直流電源とすることがで
きる。
As a result, the ripple of the rectified output voltage is reduced, and a high-quality DC power supply with less voltage fluctuation can be provided.

本実施例では三相交流発電機を示したが、五相、七相
にも適用できる。
In this embodiment, the three-phase AC generator is shown, but the present invention can be applied to five-phase and seven-phase.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の実施例を示すオルタネータの断面図、
第2図は本実施例のロータを示す斜視図、第3図は本実
施例のステータコアを示す側面展開図、第4図はステー
タを説明するための概略図、第5図はステータと磁極と
の関係を説明するための平面展開図、第6図は本実施例
のオルタネータを用いた車両の電源回路を示す回路図、
第7図は本実施例のオルタネータの出力電圧波形を示す
波形図、第8図は従来のステータと磁極との関係を説明
するための平面展開図である。 図中、1……オルタネータ(車両用交流発電機)、10…
…ロータ(回転子)、12a、13a……磁極(爪状の磁
極)、14……ロータコイル、20……ステータ(固定
子)、21、23、25……スロット(複数の溝)、22、24、
26……スロット(複数の溝部)、21a〜26a……歯状鉄
心、31〜33……主コイル(多相の固定子巻線)。
FIG. 1 is a sectional view of an alternator showing an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a perspective view showing the rotor of this embodiment, FIG. 3 is a side elevational view showing the stator core of this embodiment, FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the stator, and FIG. FIG. 6 is a circuit diagram showing a power supply circuit of a vehicle using the alternator of the present embodiment,
FIG. 7 is a waveform diagram showing an output voltage waveform of the alternator of the present embodiment, and FIG. 8 is a developed plan view for explaining the relationship between a conventional stator and magnetic poles. In the figure, 1 ... alternator (vehicle alternator), 10 ...
... rotor (rotor), 12a, 13a ... magnetic pole (claw-shaped magnetic pole), 14 ... rotor coil, 20 ... stator (stator), 21, 23, 25 ... slot (multiple grooves), 22 ,twenty four,
26 ... slots (a plurality of grooves), 21a to 26a ... toothed iron cores, 31 to 33 ... main coils (polyphase stator windings).

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】多相の固定子巻線を収容する複数の溝と、
溝間に位置する複数の歯状鉄心とが形成された固定子
と、前記固定子の前記複数の歯状鉄心に対向する複数の
磁極が形成され、回転駆動される回転子と、前記回転子
に界磁を供給する界磁巻線とを備える車両用交流発電機
において、 前記回転子の前記磁極は、前記固定子の単一の前記歯状
鉄心が前記回転子の回転方向に隣接する2つの先細形状
の前記磁極にわたって位置するように配置されており、 前記複数の歯状鉄心は、その数が前記固定子巻線の相数
及び前記磁極の極数について1相1極当たり2とされて
おり、 前記固定子巻線は、多相の第1コイル群と、この第1コ
イル群の各相コイルと出力が重複しないように電気角を
ずらして配置された多相の第2コイル群とを備えること
を特徴とする車両用交流発電機。
A plurality of grooves for accommodating a multi-phase stator winding;
A stator formed with a plurality of toothed cores located between the grooves, a rotor formed with a plurality of magnetic poles opposed to the plurality of toothed cores of the stator, and driven to rotate; and the rotor A field winding for supplying a field to the rotor, wherein the magnetic pole of the rotor is such that the single toothed iron core of the stator is adjacent to the rotor in the rotational direction of the rotor. The plurality of toothed cores are arranged so as to be located over the two tapered magnetic poles, and the number of the plurality of toothed cores is 2 per phase per pole with respect to the number of phases of the stator winding and the number of poles of the magnetic pole. Wherein the stator windings include a polyphase first coil group, and a polyphase second coil group arranged at staggered electrical angles so that the output of each phase coil of the first coil group does not overlap. An alternator for a vehicle, comprising:
【請求項2】前記第1コイル群と前記第2コイル群とは
三相であり、両コイル群の各相コイルは、互いにπ/6ず
らして前記固定子鉄心に巻装されていることを特徴とす
る請求項1記載の車両用交流発電機。
2. The method according to claim 1, wherein the first coil group and the second coil group have three phases, and the respective phase coils of both coil groups are wound around the stator core while being shifted from each other by π / 6. The alternator for a vehicle according to claim 1, wherein:
【請求項3】略円筒状を呈し内周に軸方向の複数の溝が
形成され、該複数の溝に多相の固定子巻線を配し前記複
数の溝間が複数の歯状鉄心とされた固定子と、 界磁巻線を有し前記固定子の内側に回転自在に配される
とともに、前記複数の歯状鉄心に対向する複数の磁極が
外周に備えられた回転子とを備える車両用交流発電機に
おいて、 前記回転子の前記磁極は、前記固定子の単一の前記歯状
鉄心が前記回転子の回転方向に隣接する2つの先細形状
の前記磁極にわたって位置するように配置されており、 前記複数の歯状鉄心は、その数が、前記固定子巻線の相
数および前記磁極の極数について1相1極当たり2とさ
れており、 前記固定子巻線は、三相の第1コイル群と、三相の第2
コイル群とを含み、前記第1コイル群の各相コイルに対
して前記第2コイル群の各相コイルは電気角でπ/6ラジ
アンずらして前記固定子鉄心に巻装されていることを特
徴とする車両用交流発電機。
3. A plurality of grooves in the axial direction are formed in the inner periphery of the cylinder. A plurality of grooves are provided with a plurality of stator windings, and a plurality of toothed cores are formed between the plurality of grooves. And a rotor having a field winding, rotatably disposed inside the stator, and having a plurality of magnetic poles provided on an outer periphery thereof opposed to the plurality of tooth-shaped cores. In the vehicle alternator, the magnetic poles of the rotor are arranged such that a single toothed core of the stator is positioned over two tapered magnetic poles adjacent to each other in a rotation direction of the rotor. The number of the plurality of toothed iron cores is set to 2 per phase per pole with respect to the number of phases of the stator winding and the number of poles of the magnetic pole. First coil group and three-phase second coil group
A coil group, and each phase coil of the second coil group is wound around the stator core at an electrical angle of π / 6 radian with respect to each phase coil of the first coil group. Vehicle alternator.
【請求項4】前記第1コイル群と前記第2コイル群と
は、星型結線されていることを特徴とする請求項1から
3のいずれかに記載の車両用交流発電機。
4. The automotive alternator according to claim 1, wherein said first coil group and said second coil group are star-connected.
【請求項5】前記第1コイル群と前記第2コイル群との
星型結線により得られる中性点は互いに非結線であるこ
とを特徴とする請求項4記載の車両用交流発電機。
5. The alternator for a vehicle according to claim 4, wherein the neutral points obtained by the star-shaped connection between the first coil group and the second coil group are not connected to each other.
【請求項6】前記第1コイル群からの多相交流出力を整
流する第1レクティファイアと、前記第2コイル群から
の多相交流出力を整流する第2レクティファイアとを備
え、両レクティファイアの出力を並列に接続したことを
特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の車両用交
流発電機。
6. A rectifier comprising: a first rectifier for rectifying a polyphase AC output from the first coil group; and a second rectifier for rectifying a polyphase AC output from the second coil group. The alternator for a vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the outputs are connected in parallel.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7291954B2 (en) 2004-04-28 2007-11-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dynamoelectric machine

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3368604B2 (en) * 1992-12-02 2003-01-20 株式会社デンソー AC generator
JP3351258B2 (en) * 1995-09-27 2002-11-25 株式会社デンソー AC generator for vehicles
DE69830869T2 (en) 1997-05-26 2006-05-24 Denso Corp., Kariya Alternator for motor vehicles
WO1998054822A1 (en) 1997-05-26 1998-12-03 Denso Corporation Ac generator for vehicle
JP3242635B2 (en) * 1999-01-28 2001-12-25 三菱電機株式会社 Alternator
JP3374776B2 (en) * 1999-02-05 2003-02-10 株式会社デンソー AC generator for vehicles
JP3199068B2 (en) 1999-03-31 2001-08-13 株式会社デンソー Stator manufacturing equipment
JP3486136B2 (en) * 1999-07-22 2004-01-13 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3419721B2 (en) * 1999-12-06 2003-06-23 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3347118B2 (en) 2000-01-26 2002-11-20 三菱電機株式会社 AC generator
JP3400776B2 (en) 1999-12-14 2003-04-28 三菱電機株式会社 AC generator
JP3155534B1 (en) * 2000-01-20 2001-04-09 三菱電機株式会社 Alternator stator
JP3383251B2 (en) 1999-12-27 2003-03-04 三菱電機株式会社 Vehicle alternator stator
JP3155533B1 (en) * 1999-12-14 2001-04-09 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3347116B2 (en) 2000-01-12 2002-11-20 三菱電機株式会社 Alternator
JP3256696B2 (en) 2000-01-25 2002-02-12 三菱電機株式会社 AC generator
DE60022973T2 (en) * 1999-12-14 2006-07-20 Mitsubishi Denki K.K. Stator of an alternator for vehicles
EP1109291B1 (en) * 1999-12-14 2005-03-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Stator windings of an alternator with non-uniform slot openings
JP3256695B2 (en) 1999-12-24 2002-02-12 三菱電機株式会社 Alternator stator
JP3400760B2 (en) 1999-12-17 2003-04-28 三菱電機株式会社 AC generator
JP3347115B2 (en) 1999-12-20 2002-11-20 三菱電機株式会社 AC generator
JP2001231203A (en) * 2000-02-10 2001-08-24 Mitsubishi Electric Corp Ac generator for vehicle
JP3842001B2 (en) 2000-02-16 2006-11-08 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3767789B2 (en) 2000-02-21 2006-04-19 三菱電機株式会社 Alternator stator
JP3474824B2 (en) 2000-02-24 2003-12-08 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3490659B2 (en) 2000-02-29 2004-01-26 三菱電機株式会社 AC generator
EP1128521B1 (en) * 2000-02-24 2006-10-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Alternator with non-uniform slot openings
JP2001275283A (en) 2000-03-28 2001-10-05 Mitsubishi Electric Corp Stator of alternator for vehicle
JP3783832B2 (en) 2000-03-30 2006-06-07 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
DE10119776A1 (en) 2000-04-27 2001-11-08 Denso Corp Stator of an induction machine and method for its production
US6943477B1 (en) 2000-04-27 2005-09-13 Denso Corporation Stator of rotary electric machine and method for making the same
JP3484407B2 (en) * 2000-11-24 2004-01-06 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3484412B2 (en) * 2000-12-26 2004-01-06 三菱電機株式会社 Method for manufacturing vehicle alternator and stator thereof
JP3715894B2 (en) 2001-01-16 2005-11-16 三菱電機株式会社 Vehicle alternator
JP3593038B2 (en) 2001-01-16 2004-11-24 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3476438B2 (en) 2001-01-19 2003-12-10 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP3593059B2 (en) * 2001-05-28 2004-11-24 三菱電機株式会社 AC generator for vehicles
JP2003102153A (en) * 2001-09-21 2003-04-04 Denso Corp Alternating current generator-motor for vehicle
JP2003174790A (en) * 2001-12-05 2003-06-20 Denso Corp Synchronous motor device for vehicle
JP2009081967A (en) 2007-09-27 2009-04-16 Denso Corp Ac generator for vehicle
JP5304427B2 (en) 2009-05-14 2013-10-02 株式会社デンソー Rotating electrical machine drive system
WO2011138377A2 (en) * 2010-05-06 2011-11-10 Alstom Hydro France Rotating eletrical machine
US9246366B2 (en) * 2010-12-24 2016-01-26 Mitsubishi Electric Corporation Automotive rotary electric machine and winding assembly manufacturing method that is used therefor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7291954B2 (en) 2004-04-28 2007-11-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dynamoelectric machine

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JPH0426345A (en) 1992-01-29

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