KR200151845Y1

KR200151845Y1 - A vehicular ac generator

Info

Publication number: KR200151845Y1
Application number: KR2019960041599U
Authority: KR
Inventors: 진 욱 양
Original assignee: 오상수; 만도기계주식회사
Priority date: 1996-11-22
Filing date: 1996-11-22
Publication date: 1999-07-15
Also published as: KR19980028580U

Abstract

본 고안의 목적은 냉각팬의 날개를 브래킷의 리브나 폴코어의 갯수와 일치되지 않는 차량용 교류발전기를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a vehicle alternator whose wings of the cooling fan do not match the number of ribs or pole cores of the bracket.

본 고안에 따른 차량용 교류발전기에서 냉각팬 날개(142)의 갯수를 폴코어의 클로폴(132a) 갯수와 브래킷 리브(100a)의 갯수에 대하여 배수가 되지 않도록 형성한다.In the automotive alternator according to the present invention, the number of cooling fan blades 142 is formed so that the number of claw poles 132a of the pole core and the number of bracket ribs 100a are not drained.

따라서, 냉각팬(140)과 폴코어(132)나 리브(100a)에 대한 소음간섭을 방지하여 소음을 저감시키며, 교류발전기의 전체적인 소음을 저감시키는 이점이 있다.Therefore, the noise is reduced by preventing noise interference with the cooling fan 140 and the pole core 132 or the rib 100a, and there is an advantage of reducing the overall noise of the alternator.

Description

Automotive Alternator

본 고안은 차량용 교류발전기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교류발전기의 내부부품을 냉각시키는 냉각팬의 구조를 개선하여 교류발전기의 소음을 감소시키는 차량용 교류발전기에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle alternator, and more particularly to a vehicle alternator for improving the structure of the cooling fan for cooling the internal parts of the alternator to reduce the noise of the alternator.

일반적으로 차량용 교류발전기는 계자코일에 의해 자속이 발생된 회전자를 엔진의 동력으로 회전시키면서 코일에 교류를 유기시키는 장치이다.In general, an automotive alternator is a device that induces alternating current in a coil while rotating a rotor in which magnetic flux is generated by a field coil with the power of an engine.

도 1은 이러한 기능을 하는 종래 교류발전기의 회전자와 냉각팬의 구조를 보인 저면도로, 몸체를 이루는 브래킷(1)에 고정된 고정자(미도시)내에서 회전하는 회전자(10)는 한쌍의 폴코어(11)로 구성된다. 일반적으로 폴코어(11)는 6극식을 주로 사용하여 하나의 폴코어(11)는 자극을 형성하는 6개의 클로폴(11a)을 구비한다. 또한, 회전자(10)의 외측에는 교류발전기의 각부품들에서 발생되는 열을 냉각시키도록 회전자(10)와 함께 회전하는 냉각팬(20)이 설치된다. 이 냉각팬(20)은 일반적으로 원판상의 몸체(21)에서 방사상으로 연장된 12개의 날개(22)를 구비하는데, 날개(22)는 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 수평날개(22a)와 수평날개(22a)의 일부를 벤딩시킨 수직날개(22b)로 구성된다.1 is a bottom view showing the structure of a rotor and a cooling fan of a conventional alternator having such a function, the rotor 10 rotating in a stator (not shown) fixed to the bracket (1) forming a body is a pair of It consists of the pole core 11. In general, the pole core 11 mainly uses a six-pole type, and one pole core 11 has six claw poles 11a forming magnetic poles. In addition, a cooling fan 20 that rotates together with the rotor 10 is installed outside the rotor 10 to cool the heat generated by the components of the alternator. The cooling fan 20 generally has twelve blades 22 extending radially from the disc-shaped body 21, the blades 22 having a horizontal wing 22a and a horizontal wing that become narrower toward the ends. It consists of the vertical blade | wing 22b which bent a part of 22a.

한편, 몸체를 이루는 브래킷(1)에는 냉각팬(20)에 의해 외부와 통기되도록 다수개의 통기공(1a)이 형성되어 있으며, 이들 통기공(1a)을 구획하여 브래킷(1)을 보강하는 4개의 리브(1b)가 마련된다.On the other hand, the bracket (1) constituting the body is formed with a plurality of vent holes (1a) to be vented to the outside by the cooling fan 20, 4 to partition the vent holes (1a) to reinforce the bracket (1) Ribs 1b are provided.

그러나, 냉각팬의 냉각성능만을 고려하여 냉각팬의 날개수가 일반적으로 12개로 설정되어 있으며, 리브도 브래킷의 강성을 유지할 수 있는 최소한의 갯수로 설정되다보니 4개로 구성된다. 이러한 날개수나 리브의 갯수는 이의 배수에 해당되는 차수의 소음을 발생시키고, 특히, 날개수가 리브의 갯수에 대해 배수로 설정되다보니, 소음의 간섭효과로 소음이 증폭된다. 더욱이 날개수는 폴코어의 클로폴 갯수에 대해서도 배수관계를 형성하기 때문에 소음은 더욱 증폭된다.However, considering only the cooling performance of the cooling fan, the number of blades of the cooling fan is generally set to 12, and since the rib is set to the minimum number that can maintain the rigidity of the bracket, it is composed of four. The number of wings or ribs generates noise of the order corresponding to the multiple of the number of the wings, and in particular, since the number of wings is set to a multiple of the number of ribs, the noise is amplified by the interference effect of the noise. Furthermore, since the number of wings forms a drainage relationship with the number of pole poles, the noise is further amplified.

도 1은 종래 차량용 교류발전기의 회전자와 냉각팬의 구조를 보인 도면이다.1 is a view showing the structure of a rotor and a cooling fan of a conventional vehicle AC generator.

도 2는 일반적인 차량용 교류발전기의 측단면도이다.2 is a side cross-sectional view of a general vehicle alternator.

도 3은 본 고안에 따른 차량용 교류발전기의 회전자와 냉각팬의 구조를 보인 도면이다.3 is a view showing the structure of the rotor and the cooling fan of the vehicle AC generator according to the present invention.

도 4는 본 고안에 따른 냉각팬과 브래킷의 리브갯수에 따른 소음관계를 보인 그래프이다.Figure 4 is a graph showing the noise relationship according to the number of ribs of the cooling fan and the bracket according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100...브래킷 100a...리브 130...회전자100 ... Bracket 100a ... Rib 130 ... Rotor

132...폴코어 132a...클로 폴 140...냉각팬132 ... Polcore 132a ... Claw Pole 140 ... Cooling Fan

142...날개142 ... wings

본 고안의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 리브에 의해 통기공이 구획된 브래킷, 브래킷의 내주면에 설치된 고정자, 소정간격으로 이격되어 형성된 클로 폴을 갖는 회전자의 폴코어, 회전자의 외측에 설치되어 회전자와 함께 회전하면서 부품을 냉각시키는 날개를 갖는 냉각팬을 구비하는 차량용 교류발전기에 있어서, 날개의 갯수는 상기 리브 갯수의 배수 또는 상기 클로 폴 갯수의 배수와 일치되지 않는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention, the present invention, a bracket having a vent hole partitioned by a rib, a stator installed on the inner circumferential surface of the bracket, a pole core of the rotor having a claw pole formed spaced at a predetermined interval, outside the rotor In the vehicle alternator provided with a cooling fan having a blade installed to rotate the rotor while cooling the components, the number of the blade is characterized in that it does not match the multiple of the number of ribs or the multiple of the claw pole number .

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안에 다른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail another preferred embodiment of the present invention.

본 고안이 적용되는 일반적인 차량용 교류발전기는 도 2에 도시한 바와 같이, 그 내부부품을 지지하는 바깥틀로 한쌍의 전, 후방브래킷(101,102)으로 구성된 브래킷(100)이 마련되며, 브래킷(100) 내부중심에는 한쌍의 전,후방베어링(103,104)에 의해 축지되고, 그 일단부가 전방브래킷(101)의 외측으로 돌출되어 이에 풀리(105)가 결합되는 회전축(106)이 설치된다. 이와 같이 마련된 회전축(106)에는 회전자(130)가 결합되고, 브래킷(100)의 내주면에는 회전자(130)에 의해 교류가 유기되는 고정자(120)가 마련된다. 또한, 후방브래킷(102)의 외측으로 연장된 회전축(106)에는 슬립링(107)이 압입되고, 슬립링(107)과 접촉하면서 회전자(130)에 통전하는 브러시(108)가 마련된다. 이 가운데 회전자(130)는 브러시(108)로 부터 슬립링(107)을 통해 들어온 여자전류에 의해 자속을 발생하는 계자코일(131)과, 계자코일(131)을 수용하고 이로 인해 발생된 자속으로 자석이 되는 한쌍의 폴코어(132)를 구비한다. 이 회전자(130) 둘레에 마련된 고정자(120)는 브래킷(100)의 내주면에 고정된 고정자 코어(121)와 고정자 코어(121)의 내측에 마련되어 회전하는 회전자(130)에 의해 교류를 유기시키는 고정자 코일(122)을 구비한다. 그리고, 후방브래킷(102)의 외측에는 브러시(108)와 일체로 되어 발생전압을 규정값으로 유지하는 전압조정기(109)와, 발생교류를 정류하여 직류로 바꾸는 정류기(110)가 설치되어 엔드커버(111)에 의해 감싸져서 보호된다.As shown in FIG. 2, a general automotive alternator to which the present invention is applied is provided with a bracket (100) consisting of a pair of front and rear brackets (101, 102) as an outer frame supporting the internal parts thereof, and the bracket (100). The inner center is axially supported by a pair of front and rear bearings 103 and 104, and one end thereof protrudes outward of the front bracket 101, and a rotation shaft 106 is installed to which the pulley 105 is coupled. The rotor 130 is coupled to the rotating shaft 106 provided in this way, and the stator 120 is provided with alternating current by the rotor 130 on the inner circumferential surface of the bracket 100. In addition, the slip ring 107 is press-fitted to the rotating shaft 106 extending outwardly of the rear bracket 102, and the brush 108 is provided to energize the rotor 130 while contacting the slip ring 107. Among them, the rotor 130 receives the field coil 131 and the field coil 131 which generate magnetic flux by the excitation current coming from the brush 108 through the slip ring 107 and the magnetic flux generated by the rotor 108. It has a pair of pole cores 132 to be a magnet. The stator 120 provided around the rotor 130 is provided inside the stator core 121 and the stator core 121 fixed to the inner circumferential surface of the bracket 100 to induce alternating current by the rotating rotor 130. The stator coil 122 is provided. On the outer side of the rear bracket 102, a voltage regulator 109, which is integrated with the brush 108 and maintains the generated voltage at a predetermined value, and a rectifier 110 that rectifies the generated alternating current and converts the direct current into an end cover is provided. It is wrapped and protected by 111.

이와 같이 구성된 교류발전기는 브러시(108)에 의해 슬립링(107)을 거쳐 계자전류를 공급받은 회전자(130)가 엔진과 벨트 등으로 연결된 풀리(105)와 함께 회전하게 되면 자속의 변화로 고정자 코일(122)에 교류가 유기된다. 이 출력전류는 정류기(110)에서 정류되어 차량의 각 부분에 공급하게 된다.The alternator configured as described above has a stator with a change in magnetic flux when the rotor 130 supplied with the field current through the slip ring 107 by the brush 108 rotates together with the pulley 105 connected to the engine and the belt. Alternating current is induced in the coil 122. This output current is rectified by the rectifier 110 and supplied to each part of the vehicle.

한편, 회전자(130)의 양측에는 회전자(130)에 고정설치되어 함께 회전하면서 교류발전기의 부품을 냉각시키는 한쌍의 냉각팬(140)이 설치된다. 이 냉각팬(140)의 회전에 따라 브래킷(100)과 엔드커버(111)에 형성된 통기공(112)으로 공기의 유출입이 일어난다.On the other hand, both sides of the rotor 130 is fixed to the rotor 130, a pair of cooling fans 140 for cooling the components of the alternator while rotating together is installed. As the cooling fan 140 rotates, air flows into and out of the vent hole 112 formed in the bracket 100 and the end cover 111.

도 3은 회전자(130)와 냉각팬(140)의 구조를 보인 도면으로, 회전자(130)는 한쌍의 폴코어(132)로 구성되는데, 폴코어(132)는 6극식을 주로 사용하여 하나의 폴코어(132)는 자극을 형성하는 6개의 클로폴(132a)을 구비한다. 또한, 본 고안의 특징적인 부분으로, 회전자(130)의 양측에 설치된 냉각팬(140)은 원판상의 몸체(141)에서 방사상으로 연장된 13개의 날개(142)를 구비하는데, 날개(142)는 단부로 갈수록 폭이 좁아지는 수평날개(142a)와 수평날개(142a)의 일부를 벤딩시킨 수직날개(142b)로 구성된다. 한편, 몸체를 이루는 브래킷(100)에는 냉각팬(140)에 의해 외부와 통기되도록 형성된 통기공(112)을 구획하는 4개의 리브(100a)가 마련된다.3 is a view showing the structure of the rotor 130 and the cooling fan 140, the rotor 130 is composed of a pair of pole core 132, the pole core 132 is mainly using a six-pole type One pole core 132 has six claw poles 132a forming magnetic poles. In addition, as a characteristic part of the present invention, the cooling fan 140 installed on both sides of the rotor 130 has thirteen wings 142 extending radially from the disc-shaped body 141, the wings 142 Is composed of a horizontal wing 142a narrowing toward the end and a vertical wing 142b bent a portion of the horizontal wing 142a. On the other hand, the bracket 100 constituting the body is provided with four ribs (100a) for partitioning the vent hole 112 formed to be vented to the outside by the cooling fan 140.

이와 같이 구성된 냉각팬 날개와 그 주변에 설치된 폴코어와 리브의 갯수는 서로 배수관계를 갖지 않도록 형성한다. 본 고안에서는 하나의 실시예로 13개의 날개를 갖는 냉각팬을 일례로 설명하였지만, 이는 이에 국한되지 않고, 폴코어의 클로폴 갯수와 리브의 갯수에 따라 그에 배수가 되지 않도록 날개수는 조정될 수 있다.The cooling fan blades configured as described above and the number of pole cores and ribs installed around the cooling fan blades are formed to have no drainage relationship. In the present invention, as an example, a cooling fan having 13 wings is described as an example, but the present invention is not limited thereto, and the number of wings may be adjusted so that the number of wings is not drained according to the number of claw poles and ribs of the pole core. .

이렇게 리브에 대하여 배수관계를 이루지 않도록 냉각팬의 날개를 형성시켰을 때, 그에 따른 소음특성 그래프를 도 4에 도시하였다.When the blades of the cooling fan are formed so as not to form a drainage relationship with respect to the ribs, a graph of the noise characteristics thereof is shown in FIG. 4.

도 4a는 8개의 리브를 갖는 브래킷에 13개의 날개를 갖는 냉각팬과 16개의 날개를 갖는 냉각팬을 각각 장착하였을 때 소음특성곡선을 나타낸 것으로, 상측에 점선으로 표시된 A'선은 16개의 날개를 갖는 냉각팬의 소음곡선이며, 그 하측에 실선으로 표시된 A선은 13개의 날개를 갖는 냉각팬의 소음곡선이다. 이는 회전수가 증가됨에 따른 소음을 측정한 것으로, 회전수가 증가함에 따라 소음도 증가하지만, 같은 회전수일 때, 리브의 갯수와 배수관계를 이루지 않는 13개의 냉각팬에서는 16개일 때보다 소음레벨이 낮다. 또한, 리브의 갯수와 배수관계를 형성하는 16개의 냉각팬에서는 소음간섭으로 더욱 증폭되어 피크소음(P)이 관측된다.Figure 4a shows a noise characteristic curve when the cooling fan having 13 wings and the cooling fan having 16 wings are mounted on the bracket having 8 ribs, and the A 'line indicated by the dotted line on the upper side shows 16 wings. It is the noise curve of the cooling fan which has it, and the A line shown with the solid line below it is the noise curve of the cooling fan which has 13 blades. The noise is measured as the number of revolutions increases, and the noise increases as the number of revolutions increases, but at the same number of revolutions, the noise level is lower in the thirteen cooling fans that do not have a drainage relationship with the number of ribs. In addition, in the sixteen cooling fans forming a drainage relationship with the number of ribs, peak noise (P) is observed by being further amplified by noise interference.

도 4b와 도 4c는 냉각팬의 날개갯수를 고정시키고, 리브의 갯수를 변화시킨 그래프로, 도 4b는 16개의 날개를 갖는 냉각팬에서 리브가 8개일 때와 5개일 때의 그래프이며, 도 4c는 12개의 날개를 갖는 냉각팬에서 리브가 6개일 때와 8개일 때의 그래프이다.4B and 4C are graphs in which the number of wings of the cooling fan is fixed and the number of ribs is changed. FIG. 4B is a graph of 8 ribs and 5 ribs in a cooling fan having 16 blades. This is a graph of six ribs and eight ribs in a cooling fan with 12 wings.

도 4a와 마찬가지로 도 4b에서나 도 4c에서도 냉각팬의 날개와 리브의 갯수가 배수관계를 갖지 않을 때에 낮은 소음레벨을 나타내며, 냉각팬의 날개와 리브가 배수관계를 형성할 때는 피크소음이 발생하게 된다.Similarly to FIG. 4A, in FIG. 4B and FIG. 4C, the noise level is low when the number of blades and ribs of the cooling fan does not have a drainage relationship, and peak noise occurs when the blades and ribs of the cooling fan form a drainage relationship.

다시 말하면, 도 4b에서 상측에 위치하는 B'선은 리브가 8개일 때의 소음곡선으로, 리브가 5개일 때의 소음곡선(B)보다 상측에 위치하여 소음레벨이 높음을 알 수 있으며, 리브가 8개일 때의 소음곡선(B')에서는 피크소음(P')을 볼 수 있다. 그리고, 도 4c에서도 6개의 리브가 형성된 소음곡선(C')이 8개의 리브가 형성된 소음곡선(C)보다 상측에 위치하며 역시 피크소음(P'')이 나타남을 볼 수 있다.In other words, in FIG. 4B, the B 'line located at the upper side is a noise curve when there are eight ribs, and the noise level is higher than the noise curve B when there are five ribs, and the noise level is higher. In the noise curve B 'at the time, peak noise P' can be seen. 4C, the noise curve C ′ having six ribs is located above the noise curve C having eight ribs, and peak noise P ″ may also be seen.

본 고안에 따른 차량용 교류발전기에서 냉각팬 날개의 갯수를 폴코어의 클로폴 갯수와 브래킷 리브의 갯수에 대하여 배수가 되지 않도록 형성한다.In the automotive alternator according to the present invention, the number of cooling fan blades is formed so that the number of claw poles of the pole core and the number of bracket ribs are not drained.

따라서, 냉각팬과 폴코어나 리브에 대한 소음간섭을 방지하여 소음을 저감시키며, 교류발전기의 전체적인 소음을 저감시키는 이점이 있다.Therefore, the noise is reduced by preventing noise interference with the cooling fan and the pole core or the rib, and there is an advantage of reducing the overall noise of the alternator.

Claims

A bracket with a vent hole partitioned by a rib, a stator provided on an inner circumferential surface of the bracket, a pole core of a rotor having a claw pole formed at predetermined intervals, and installed outside the rotor and rotating together with the rotor In the on-vehicle alternator having a cooling fan having a blade for cooling the

The number of the blades 142, the alternator for a vehicle, characterized in that it does not match the multiple of the number of the ribs (100a) or the number of claw poles (132a).

The vehicle alternator as set forth in claim 1, wherein when the number of the claw poles (132a) is six and the number of the bracket ribs (100a) is four, the vanes (142) are formed of 12 1 + 1.