KR20000056035A

KR20000056035A - Alternator for vehicle

Info

Publication number: KR20000056035A
Application number: KR1019990005053A
Authority: KR
Inventors: 이정열
Original assignee: 에릭 발리베; 발레오만도전장시스템스코리아 주식회사
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 2000-09-15

Abstract

PURPOSE: An AC generator for a vehicle is provided to energize a field coil without installing a brush and a slip ring. CONSTITUTION: Front and rear brackets(3,4) are installed at the outer periphery of a rotor shaft(1) in which a pulley is installed. A recess(5) is formed in the rear bracket(4). The recess(5) is covered with a cover(6) to form a cooling water passage. A field core(7) is installed on the inner side of the recess(5). A field coil(8) is installed on the field core(7). A stator coil(9) is installed between the outer periphery of the field coil(8) and the front and rear brackets(3,4). A stator coil(10) is wound on the stator coil(10). A cooling water passage(11) is formed in the front bracket(3) by using a connecting tube(12). A rectifier assembly(13) in which a diode is installed in a disc-shaped cover(6) of the rear bracket(4). A voltage regulator(15) is installed on one side of the rectifier assembly(13).

Description

Alternator for Vehicle

본 발명은 차량용 교류발전기에 설치된 전후방브라켓트에 각각의 냉각수로를 형성하고 상기 후방브라켓트에는 코어를 고정시키고 필드코일을 상기 필드코어에 설치하며 브러시와 슬립링을 설치하지 않은 상태에서 필드코일을 여자시킬 수 있도록 한 차량용 교류발전기에 관한 것이다.The present invention forms the respective cooling water passages in the front and rear brackets installed in the vehicle alternator, and the cores are fixed to the rear brackets, the field coils are installed on the field cores, and the field coils are excited without the brush and slip ring installed. A vehicle alternator is provided.

일반적으로 차량에는 각종 전기 및 전자기기를 장착하고 이들은 발전기와 축전지로부터 공급되는 전력에 의하여 작동되도록 되어 있으며, 상기 전력의 안정된 공급을 위하여 발전기를 중심으로 하는 충전장치를 구비하고 있고, 상기 발전기는 직류발전기와 교류발전기가 이용되고 있으나, 저속 및 고속에서도 안정성을 유지하는 교류발전기가 보다 널리 이용되고 있으며 이는 하우징의 내부에 브러쉬 어셈블리, 스테이터 어셈블리, 로터 어셈블리 및 베어링과 풀리 등으로 구성되어 있다.In general, the vehicle is equipped with a variety of electrical and electronic devices and they are to be operated by the power supplied from the generator and the storage battery, and is provided with a charging device centered on the generator for the stable supply of the power, the generator is a direct current Generators and alternators are used, but alternators that maintain stability even at low and high speeds are more widely used, which consists of a brush assembly, stator assembly, rotor assembly, bearings and pulleys inside the housing.

한편, 상기와 같이 구성된 종래의 것은 교류발전기가 구동되면, 자화된 로터가 회전하면서 상기 스테이터코일에 3상 교류의 유기전압이 발생되고 이를 차량의 밧데리충전과 각종 전기부하에 직류전원을 공급하기 위한 정류기와 전압조정기에 의해 정류되며 이 정류된 전원을 차량에 공급하도록 되어 있었다.On the other hand, the conventional configuration configured as described above, when the alternator is driven, the induced voltage of the three-phase alternating current is generated in the stator coil while the magnetized rotor rotates to supply the DC power to the battery charging of the vehicle and various electric loads. It was rectified by a rectifier and a voltage regulator, and the rectified power was to be supplied to the vehicle.

또, 상기와 같이 발전기 작동시 발생하는 열을 냉각시키기 위해서 풀리의 내측에 팬(Fan)을 설치하거나 상기 스테이터 어셈블리의 정류기 또는 슬립링 일방이나, 로터의 폴에 냉각팬을 설치하고 이 팬의 동작으로 발생된 냉각풍이 상기 교류발전기의 내부를 순환하면서 냉각작용을 하는 공냉식으로 되어 있었다.In addition, in order to cool the heat generated during the operation of the generator as described above, a fan is installed inside the pulley or one of the rectifiers or slip rings of the stator assembly or a cooling fan is installed in the pole of the rotor to operate the fan. The cooling wind generated by the air circulation was air-cooled to circulate the inside of the alternator to perform a cooling action.

그러나, 상기와 같은 종래의 것은 냉각팬을 이용한 공냉식으로 구성되어 있었기 때문에 상기 냉각팬을 설치하기 위한 구조가 복잡하게 되어 있었고 또, 구조의 복잡성으로 인하여 발전기 전체의 부피가 커지게 되는 폐단이 있었으며, 상기 냉각팬의 구동에 의한 바람이 회전체에 부딪히면서 풍음을 발생시키게 되어 발전기의 구동시 소음이 발생하게 되는 문제점이 있었고 또한, 엔진 등의 열에 의한 엔진룸의 열이 비교적 고열이기 때문에 상기 공냉을 위한 공기가 자체의 열로 인해 충분한 냉각기능을 발휘하기 어렵게 되어 냉각효율이 크게 저하되고 있는 점 등의 문제점이 있었다.However, since the conventional one is composed of air cooling using a cooling fan, the structure for installing the cooling fan is complicated, and due to the complexity of the structure, there is a closed end in which the entire volume of the generator is increased. The wind caused by the driving of the cooling fan hits the rotating body to generate wind noise, there was a problem that the noise generated when driving the generator, and because the heat of the engine room by the heat of the engine is relatively high heat for the air cooling There is a problem that the air is difficult to exhibit a sufficient cooling function due to its own heat, and the cooling efficiency is greatly reduced.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 결점을 감안하고 이를 해소하기 위하여 안출한 것으로, 상기 차량용 교류발전기에 설치된 전후방브라켓트에 각각의 냉각유로를 형성하고 상기 후방브라켓트에는 필드코어를 고정시키고 필드코일을 상기 필드코어에 설치하며 브러시와 슬립링을 설치하지 않은 상태에서 필드코일을 여자시킬 수 있도록 한 차량용 교류발전기를 제공하려는 것인바, 이를 이하에서 첨부한 도면과 실시예에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional drawbacks and solves the above-mentioned problems. Each cooling flow path is formed on the front and rear brackets installed in the vehicle alternator, and the field cores are fixed to the rear brackets and the field coils are fixed. It is intended to provide an automotive alternator installed on a field core and to excite a field coil without installing a brush and slip ring, which will be described below in detail with reference to the accompanying drawings and examples. same.

도 1은 본 발명의 교류발전기의 구조를 나타내는 단면도1 is a cross-sectional view showing the structure of the alternator of the present invention

도 2는 본 발명의 정류기 어셈블리 설치구조를 나타내는 측면도Figure 2 is a side view showing the rectifier assembly installation structure of the present invention

〈도면의주요부분에대한부호의설명〉〈Description of the symbols for the main parts of the drawings〉

1 : 회전자축 2 : 풀리1: rotor shaft 2: pulley

3 : 전방브라켓트 4 : 후방브라켓트3: Front bracket 4: Rear bracket

5 : 냉각수로용 홈 6 : 커버5: groove for cooling water passage 6: cover

7 : 필드코어 8 : 필드코일7: field core 8: field coil

9 : 스테이터코어 10 : 스테이터코일9: Stator Core 10: Stator Coil

11 : 냉각수로 12 : 연결관11: coolant 12: connector

13 : 정류기 어셈블리 14 : 다이오드13: rectifier assembly 14: diode

15 : 전압조정기15: Voltage regulator

풀리(2)가 설치된 회전자축(1)의 외주에 전후방 브라켓트(3)(4)를 설치하고 상기 후방브라켓트(4)에는 홈(5)을 형성하여 이를 커버(6)로 덮어 냉각수로가 형성되도록 하며 이의 내측에는 필드코어(7)를 고정설치하여 이에 필드코일(8)를 설치하며 이 필드코일(8)의 외주와 상기 전후방 브라켓트(3)(4)의 사이에는 스테이터코일(10)이 권선된 스테이터코어(9)를 설치하고 상기 전방브라켓트(3)에는 연결관(12)으로 엔진의 냉각장치와 연결되는 냉각수로(11)를 형성하며 상기 후방브라켓트(4)의 원판형 커버(6)에는 다이오드(14)가 설치되는 정류기 어셈블리(13)를 설치하며 이의 일측에 전압조정기(15)를 설치하여 이들이 상기 냉각수로용 홈(5)에 근접되도록하여 구성된 것이다.Front and rear brackets (3) and (4) are installed on the outer circumference of the rotor shaft (1) in which the pulley (2) is installed, and the rear bracket (4) forms a groove (5) and covers it with a cover (6) to form a cooling water passage. The inner side of the field core (7) is fixed to the field coil (8) and the stator coil (10) is provided between the outer periphery of the field coil (8) and the front and rear brackets (3) (4). The winding stator core 9 is installed, and the front bracket 3 forms a coolant passage 11 connected to the cooling device of the engine by the connecting pipe 12, and the disc-shaped cover 6 of the rear bracket 4 ) Is installed so that the rectifier assembly 13, the diode 14 is installed, and the voltage regulator 15 is installed on one side thereof so that they are close to the groove 5 for the cooling water passage.

이상과 같이 구성된 본 발명은 상기 풀리(2)가 설치된 회전자축(1)의 외주에 전후방 브라켓트(3)(4)를 설치하고 상기 후방브라켓트(4)에는 홈(5)을 형성하여 이를 커버(6)로 덮어 냉각수로가 형성되도록 하며 이의 내측에는 필드코어(7)를 고정설치하여 이에 필드코일(8)를 설치하며 이 필드코일(8)의 외주와 상기 전후방 브라켓트(3)(4)의 사이에는 스테이터코일(10)이 권선된 스테이터코어(9)를 설치하고 상기 전방브라켓트(3)에는 연결관(12)으로 엔진의 냉각장치와 연결되는 냉각수로(11)를 형성하며 상기 후방브라켓트(4)의 커버(6)에는 다이오드(14)가 설치되는 정류기 어셈블리(13)를 원판형으로 설치하며 이의 일측에 전압조정기(15)를 설치하고 이들이 상기 냉각수로용 홈(5)에 근접되도록하여 설치한 상태에서 상기 발전기를 구동시키게 되면, 상기 회전자축(1)의 회전에 따라 회전자가 회전하게 되고 상기 고정된 필드코일(8)이 필드코어(7)를 자화시키게 되며 이 필드코어(7)에서 발생된 자속이 회전자를 통해 상기 스테이터코일(10)이 권선된 스테이터코어(9)와의 상호 작용에 의하여 발전이 이루어지게 된다.According to the present invention configured as described above, the front and rear brackets (3) and (4) are installed on the outer circumference of the rotor shaft (1) in which the pulley (2) is installed, and the groove (5) is formed in the rear bracket (4) to cover the cover ( 6) to form a cooling water passage, and the field core (7) is fixed to the inner side thereof to install the field coil (8) and to the outer periphery of the field coil (8) and the front and rear brackets (3) (4) Between the stator coil 10 is a stator core (9) is wound around the front bracket (3) to form a cooling water passage (11) connected to the cooling device of the engine by a connecting pipe (12) and the rear bracket ( In the cover 6 of 4), the rectifier assembly 13 in which the diode 14 is installed is installed in a disc shape, and the voltage regulator 15 is installed on one side thereof so that they are close to the groove 5 for the cooling water passage. When the generator is driven in the installed state, the rotor shaft (1) As the rotor rotates according to the rotation, the fixed field coil 8 magnetizes the field core 7, and the magnetic flux generated in the field core 7 is wound around the stator coil 10 through the rotor. Power generation is achieved by interaction with the stator core 9.

따라서, 상기 발전작용을 함에 있어서, 전원의 공급 등을 위해 설치되는 브러시 및 슬립링의 구성이 필요없게 된다.Therefore, in the power generation operation, the configuration of the brush and the slip ring which is provided for supplying power, etc. is unnecessary.

또, 상기와 같이 발전작용을 할 때, 상기 연결관(12)을 통하여 엔진의 냉각장치로부터 냉각수가 공급되고 이 공급되는 냉각수가 상기 발전기의 전방 브라켓트(3)에 형성된 냉각수로(11)와 후방브라켓트(4)에 형성된 냉각수로용 홈(5)을 통해 순환하게 되며 이 순환작용에 따라 상기 발전기의 내부가 수냉식으로 냉각되는 것이다.In addition, when the power generation action as described above, the cooling water is supplied from the cooling device of the engine through the connecting pipe 12, the cooling water supplied to the cooling water passage 11 and the rear formed on the front bracket (3) of the generator It is circulated through the cooling water passage groove 5 formed in the bracket (4) and the inside of the generator is cooled by water cooling according to this circulation action.

또, 상기 후방브라켓트(4)의 원판형 커버(6)에는 다이오드(14)가 설치되는 정류기 어셈블리(13)를 설치하며 이의 일측에 전압조정기(15)를 설치하고 이들이 상기 냉각수로용 홈(5)에 근접되도록하여 설치하므로써 상기 정류기 어셈블리(13)가 상기 후방브라켓트(4)의 냉각수로용 홈(5)에 근접하게 되며 이 근접된 위치에서 상기 냉각수에 의하여 냉각작용이 이루어지게 되므로 상기 정류기 어셈블리(13)의 냉각이 원활하게 이루어지는 것이다.In addition, the disc-shaped cover 6 of the rear bracket 4 is provided with a rectifier assembly 13 in which a diode 14 is installed, and a voltage regulator 15 is installed at one side thereof, and these grooves for the cooling water passage 5 The rectifier assembly 13 is closer to the cooling water passage groove 5 of the rear bracket 4 by being installed in close proximity to the rectifier assembly, so that the rectifier assembly 13 is cooled by the coolant at the adjacent position. Cooling of (13) is performed smoothly.

이상과 같은 본 발명은 상기와 같은 엔진을 냉각시키는 냉각수를 상기 교류발전기의 전후방브라켓트에 형성시킨 냉각수로에 공급하여 순환시키므로써 상기 순환되는 냉각수에 의하여 교류발전기를 수냉식으로 효율적으로 냉각시킬 수 있게 되며 , 상기 수냉식의 구조를 형성함에 따라 종래와 같이 공냉을 위한 냉각팬 등의 구성이 필요없게 되고 이 구조물이 없게 되므로써 상기 발전기의 구조를 보다 간단하게 하면서 전체적인 부피를 크게 줄일 수 있게 된다.The present invention as described above can be circulated by supplying the cooling water for cooling the engine to the cooling water passage formed in the front and rear brackets of the alternator, it is possible to efficiently cool the alternator by the circulating cooling water in a water-cooled manner. By forming the water-cooled structure, there is no need for a configuration of a cooling fan for air cooling as in the prior art, and since there is no structure, the structure of the generator can be made simpler and the overall volume can be greatly reduced.

또, 상기 발전기의 스테이터 어셈블리와 필드코일 어셈블리를 설치함에 있어서도 상기 필드코어와 필드코일을 분리형으로 형성하고 이 분리형의 필드코일 어셈블리에서 발생된 자속이 회전자를 통해 상기 스테이터 어셈블리와 상호 작용하면서 발전작용을 하도록 하므로써 상기 발전작용이 원활하게 되며 종래와 같이 브러시 어셈블리의 구성이 없더라도 상기 발전기의 특성을 크게 향상시킬 수 있게 되고 발전기의 구조를 단순화시키면서 전체적인 부피를 크게 줄일 수 있게 되는 점 등의 특징을 지닌 것이다.In the installation of the stator assembly and the field coil assembly of the generator, the field core and the field coil are formed separately, and the magnetic flux generated in the separate field coil assembly interacts with the stator assembly through the rotor. By doing so, the power generation action is smooth and the characteristics of the generator can be greatly improved even without the configuration of the brush assembly as in the prior art, and the overall volume can be greatly reduced while simplifying the structure of the generator. will be.

Claims

Front and rear brackets (3) and (4) are installed on the outer circumference of the rotor shaft (1) in which the pulley (2) is installed, and the rear bracket (4) forms a groove (5) and covers it with a cover (6) to form a cooling water passage. The inner side of the field core (7) is fixed to the field coil (8) and the stator coil (10) is provided between the outer periphery of the field coil (8) and the front and rear brackets (3) (4). Winding stator core (9) is installed and the front bracket (3) AC alternator for a vehicle, characterized in that formed by forming a cooling water passage (11) connected to the cooling device of the engine by a connecting pipe (12).

The disc-shaped cover 6 of the rear bracket 4 is provided with a rectifier assembly 13 in which a diode 14 is installed in a disc shape, and a voltage regulator 15 is installed on one side thereof. Vehicle alternator, characterized in that configured to be close to the groove for the cooling water passage (5).