JPH03226251A - Ac generator for vehicle - Google Patents
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Abstract
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もので、特に車両
用交流発電機のステータコイル巻装構造に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an alternator for a vehicle, and particularly to a stator coil winding structure for an alternator for a vehicle.
(従来の技術)
従来より、車両用交流発電機は、車両の電気装置、電気
制御装置の利用増大および取付スペースの節約等にとも
ない高出力化および小型化が要求されている。(Prior Art) Vehicle alternators have traditionally been required to have higher output and be smaller in size as the use of vehicle electrical devices and electrical control devices increases and installation space is saved.
交流発電機の高出力化の一手段として冷却効率の向上を
図る従来のものでは、例えば特開昭63−59744号
公報に示されるように、巻装されるステータコイル群間
に隙間を設けて、この隙間に冷却ファンを対向させて該
隙間を通風路にすることにより冷却効率を改善したもの
が知られている。Conventional AC generators have been designed to improve cooling efficiency as a means of increasing the output of the alternator. It is known that the cooling efficiency is improved by arranging a cooling fan to face the gap and using the gap as a ventilation path.
(発明が解決しようとする課題)
しかし、車両用交流発電機の従来のステータコイル巻装
構造によれば、重ね巻方式、波巻方式のいずれの巻装方
式の場合も、3相コイルの各相のコイルがステータコア
の3個のティースを取り巻くように3個のティース毎に
まとめて巻装する構成であるため、3相コイルの各相の
コイルがオーバーラツプして重なる部分が増え、その分
コイル長さが延長されて発熱量が増大し、熱効率が低下
するという問題がある。(Problem to be Solved by the Invention) However, according to the conventional stator coil winding structure of a vehicle alternator, each of the three-phase coils is Since the phase coils are wound around each of the three teeth of the stator core, the coils of each phase of the three-phase coil overlap, increasing the amount of overlap between the coils. There is a problem that the length increases, the amount of heat generated increases, and the thermal efficiency decreases.
例えば第8図および第9図に示すように、従来のもので
は、円筒状フレーム1の内周壁に固定されるステータ2
が断面T字状の32個のティース3を環状に配し、個々
のティース3は軸方向に延びるとともに径内方向に突き
出され、X相、Y相、Z相の各コイルx、y、zはそれ
ぞれ3個のティース3を1単位として巻回され、該コイ
ルx、y、Zがティース3にX相、Y相、2相の巻順序
により巻回されているため、重ね巻方式、波巻方式のい
ずれの巻装方式の場合もティース3の軸方向前端と軸方
向後端の両方でコイルx、y、zが互いに覆い合うラッ
プ代を有するので、コイル長さが延長されるとともにコ
イル露出面積が減少し外気との接触面積が縮小されて冷
却効果が不充分であった・
本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、ステータコイルの3相の各相コイルのオーバー
ラツプ巻装代を少なくする巻装構造にすることで、ステ
ータコイルの露出面を増やして外気との接触面積を大に
し冷却効率を高め高出力化を図るようにした車両用交流
発電機を提供することを目的とする。For example, as shown in FIGS. 8 and 9, in the conventional system, a stator 2 is fixed to the inner peripheral wall of a cylindrical frame 1.
Thirty-two teeth 3 having a T-shaped cross section are arranged in an annular manner, and each tooth 3 extends in the axial direction and protrudes radially inward, and each of the coils x, y, z of the X phase, Y phase, and Z phase are wound around three teeth 3 as one unit, and the coils x, y, and Z are wound around the teeth 3 in the winding order of X phase, Y phase, and 2 phases. In any of the winding methods, since the coils x, y, and z have a wrap margin that covers each other at both the axial front end and the axial rear end of the teeth 3, the coil length is extended and the coil The exposed area was reduced, the contact area with the outside air was reduced, and the cooling effect was insufficient. The present invention was made to solve these problems, and it A vehicle alternator that uses a winding structure that reduces the overlap winding allowance of the coil, increasing the exposed surface of the stator coil and increasing the contact area with the outside air, increasing cooling efficiency and achieving high output. The purpose is to provide
(課題を解決するための手段)
そのために、本発明の車両用交流発電機は、回転自在な
ロータと、このロータに固定されるボールコアと、この
ボールコアに巻装され、励磁電流により励磁されるロー
タコイルと、このロータコイルと対向する外周位置に固
定されるステータコアと、このステータコアに位相を変
えて巻回される3相ステータコイルと、前記ロータと同
期して回転し前記ステータコイルを冷却する内扇型冷却
ファンとを備えた車両用交流発電機であって。(Means for Solving the Problems) To achieve this, the vehicle alternator of the present invention includes a rotatable rotor, a ball core fixed to the rotor, a ball core wound around the ball core, and excited by an exciting current. a stator core fixed at an outer peripheral position facing the rotor coil; a three-phase stator coil wound around the stator core with different phases; The alternator for a vehicle is equipped with an inner fan-type cooling fan for cooling.
前記ステータコアの内周にはロータコイルの2磁極ピッ
チにつき周方向に3個のティースを有するように該ティ
ースが環状にかつ等間隔で配設され、各ティースには3
相ステータコイルのうちの1相のステータコイルのみが
巻回されることを特徴とする。On the inner periphery of the stator core, three teeth are arranged in the circumferential direction for every two magnetic pole pitches of the rotor coil, and each tooth has three teeth.
It is characterized in that only one phase stator coil of the phase stator coils is wound.
(作用)
本発明の車両用交流発電機では、電気角2π(rad)
中にステータのティースが3個形成される構成であるか
ら、従来のものに比べてティースの個数が6個から3個
に半減し、かつ個々のティースに各相のコイルが巻回さ
れる構成であるため、例えば第1図と第9図を比較する
と明らかなように、各位相の巻装コイルがオーバーラツ
プされる割合が減り、コイル周囲の冷却風接触露出面積
が増えて冷却効果が増大する。(Function) In the vehicle alternator of the present invention, the electrical angle 2π (rad)
Since it has a configuration in which three stator teeth are formed inside, the number of teeth is halved from six to three compared to the conventional one, and the coils of each phase are wound around each individual tooth. Therefore, as can be seen by comparing, for example, Figures 1 and 9, the proportion of overlap between the wound coils of each phase is reduced, and the area exposed to the cooling air around the coils increases, increasing the cooling effect. .
(実施例)
本発明の車両用交流発電機の第1の実施例を第1図〜第
4図に基づいて説明する。(Example) A first example of the vehicle alternator of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 4.
まず発電機の構造について第3図に基づいて説明し、次
いでステータコイルの巻装構造について詳述することに
する。First, the structure of the generator will be explained based on FIG. 3, and then the winding structure of the stator coil will be explained in detail.
第3図において、ボルト10等により相互に固定される
フロントフレーム12とリヤフレーム13の内周には、
周知の如くステータコア15とこれに巻かれたステータ
コイル16から構成されるステータ14が固定されてい
る。In FIG. 3, the inner periphery of the front frame 12 and rear frame 13, which are fixed to each other by bolts 10, etc.
As is well known, a stator 14, which is composed of a stator core 15 and a stator coil 16 wound around the stator core 15, is fixed.
ステータコイル16に電磁誘導により起電力を発生する
ためのロータコイル17は、金属製ボビンに巻回されて
一対の爪付ボールコア18.19に挟持されて固定され
ている。ボールコア18.19を機械的に固定するシャ
フト20は、ベアリング21.22により回転自在に支
持される。これらのベアリング21.22が取付けられ
る円筒状のベアリングボックス23.24は、それぞれ
フロントフレーム12、リヤフレーム13の側面中央部
に取付けられている。A rotor coil 17 for generating an electromotive force in the stator coil 16 by electromagnetic induction is wound around a metal bobbin and fixed between a pair of ball cores 18 and 19 with claws. A shaft 20, which mechanically fixes the ball core 18.19, is rotatably supported by a bearing 21.22. Cylindrical bearing boxes 23 and 24 to which these bearings 21 and 22 are attached are attached to the central portions of the sides of the front frame 12 and rear frame 13, respectively.
シャフト20の前端には図示しないエンジンからの回転
駆動力が伝達されるブーリジ5がナット26およびワッ
シャ27により締付固定されている。シャフト20の後
端には、前記ロータコイル17に導体30を介して電気
的に接続されるスリップリング31.32がリヤフレー
ム13の外部にて取付けられている。A boulege 5 to which rotational driving force from an engine (not shown) is transmitted is fastened to the front end of the shaft 20 with a nut 26 and a washer 27. Slip rings 31 and 32, which are electrically connected to the rotor coil 17 via a conductor 30, are attached to the rear end of the shaft 20 outside the rear frame 13.
そして、前記ボールコア18.19の両側面には、ステ
ータ内径よりも小径の冷却ファン34.35がシャフト
軸線と同心円上にかつそれぞれのファンブレードがボー
ルコア18.19の軸方向前方、軸方向後方にそれぞれ
向けて固定されている。冷却ファン34.35は、ロー
タコイル17およびステータコイル16を冷却するため
の冷却風通路を形成するようにロータ回転方向に傾斜さ
せた斜流式形状になっている。ベアリング22の近傍で
あって冷却ファン35と対向する位置には、冷却風を発
電機内部に吸入するための吸入窓37が形成されている
。またフロントフレーム12には冷却後の温風を吐出す
る吐出窓38が形成されている。On both sides of the ball core 18.19, cooling fans 34.35 having a diameter smaller than the stator inner diameter are arranged concentrically with the shaft axis, and each fan blade is axially forward of the ball core 18.19. They are fixed facing towards the rear. The cooling fans 34 and 35 have a mixed flow shape that is inclined in the rotor rotation direction so as to form a cooling air passage for cooling the rotor coil 17 and the stator coil 16. A suction window 37 for sucking cooling air into the generator is formed near the bearing 22 and at a position facing the cooling fan 35 . Further, a discharge window 38 is formed in the front frame 12 to discharge hot air after cooling.
次に、ステータコイル16の巻装状態について第1図、
第2図および第4図に基づいて説明する。Next, FIG. 1 shows the winding state of the stator coil 16.
This will be explained based on FIGS. 2 and 4.
ステータコア15は、円環状になっており、その内周側
に断面T字状のティース41が所定間隔をなして複数突
出している。そしてこれら隣接するティース41間に形
成されるティース間溝部にステータコイル16が巻装さ
れている。ステータコイル16の3相のコイルx、y、
zは互いに異なるティース間溝部に巻装され、各ティー
ス間溝部にて、第1図(b)に示すように、Xとy、
yと2.2とXのコイルが分割分布して2層状に巻装さ
れる。ティース41の個数は、該ティース41の径内側
に対向するボールコア18.19の内部のロータコイル
によって形成される磁極の2磁極ピッチにつき3個のテ
ィース41a、41b、41cが形成され、総数が3倍
数のティース41が円環状に形成されている。The stator core 15 has an annular shape, and a plurality of teeth 41 having a T-shaped cross section protrude from the inner circumferential side of the stator core 15 at predetermined intervals. The stator coil 16 is wound around the inter-teeth groove formed between these adjacent teeth 41. The three-phase coils x, y of the stator coil 16,
z is wound in mutually different inter-teeth grooves, and in each inter-teeth groove, as shown in FIG. 1(b),
The coils of y, 2.2 and X are divided and distributed and wound in two layers. The number of teeth 41 is three teeth 41a, 41b, 41c for every two magnetic pole pitches formed by the rotor coil inside the ball core 18, 19 facing the radially inner side of the teeth 41, and the total number is as follows. Teeth 41 of three times the number are formed in an annular shape.
本実施例のステータコイル巻装方式は、重ね巻方式のも
ので、3相コイルの巻装順序は、次の通りである。まず
第2図に示すように、X相コイルXをティース41aの
周囲に巻装した後、隣のティース41b、41cの間隔
を置いて次のティース41aの周囲に巻装し、次いで順
次2個のティース41b、41cの間隔を置いて以下同
様に巻装を繰り返す。X相コイルXの巻装後、ティース
41bの周囲にY相コイルyを巻装し、次いで2つのテ
ィース41c、41aを間隔に置いて隣合うティース4
1bにY相コイルyを巻装し、順次同様に円環状にY相
コイルyを巻装する。Y相コイルyの巻装後は、Z相コ
イルZをティース41Cに巻装し、次いで2個のティー
ス41a、41bを間隔に置いて次の隣合うティース4
1cにZ相コイルZを巻装し、以下同様に巻装を繰り返
す。The stator coil winding method of this embodiment is a lap winding method, and the winding order of the three-phase coils is as follows. First, as shown in FIG. 2, the X-phase coil The winding is repeated in the same manner with the teeth 41b and 41c spaced apart. After winding the X-phase coil
A Y-phase coil y is wound around 1b, and then the Y-phase coil y is wound in a circular manner in the same manner. After winding the Y-phase coil y, the Z-phase coil Z is wound around the teeth 41C, and then the next adjacent tooth 4 is wound with the two teeth 41a and 41b spaced apart.
A Z-phase coil Z is wound around 1c, and the winding is repeated in the same manner.
このようにして巻装されたステータコイル16は、第1
図(a)、(b)に示すように、ティース41aと41
b間のティース間溝部には溝奥部にX相コイルX、溝浅
部にY相コイルyが巻装され、ティース41bと41c
の間のティース間溝部には溝奥部にY相コイルy、溝浅
部にZ相コイルZが巻装され、ティース41cと41a
の間のティース間溝部には溝奥部にX相コイルX、溝浅
部にZ相コイルZがそれぞれ2層状に巻装されている。The stator coil 16 wound in this way is
As shown in figures (a) and (b), teeth 41a and 41
In the groove between the teeth between teeth 41b and 41c, an X-phase coil
A Y-phase coil y is wound in the deep part of the groove and a Z-phase coil Z is wound in the shallow part of the groove between teeth 41c and 41a.
In the groove between the teeth, an X-phase coil X is wound in the deep part of the groove, and a Z-phase coil Z is wound in the shallow part of the groove in two layers.
X相、Y相、Z相の各コイルx、y、zは、個々のティ
ース41a、41b、41cの周囲に重ね巻により巻装
されている。The X-phase, Y-phase, and Z-phase coils x, y, and z are wound around the individual teeth 41a, 41b, and 41c by overlapping winding.
このステータコイルの巻装構造によると、第4図に示す
ように、ステータコイル16の巻コイル前端部16a、
後端部16bのそれぞれの間に不等の大きさの隙間A、
Bが形成される。この隙間A、Bが形成されることによ
り、該隙間が冷却風の通り抜は路となり、隙間によって
形成される冷却風接触のためのコイル露出面積が大きい
分だけ冷却効果が大となる。According to this stator coil winding structure, as shown in FIG. 4, the winding coil front end 16a of the stator coil 16,
gaps A of unequal size between each of the rear end portions 16b;
B is formed. By forming the gaps A and B, the gaps serve as channels for cooling air to pass through, and the cooling effect increases as the exposed area of the coil for contact with the cooling air formed by the gaps is large.
前述の構成によれば、ロータコイルの2磁極ピッチ間に
ステータコア15の内周には等間隔に3個のティース4
1a、41b、41cを設け、これらのティース41a
、41b、41cを円環状に配し、隣り合うティース間
溝部に順次X相、Y相、Z相の巻線を施す構成であるた
め、X相、Y相、Z相のコイルに3相起電力を相起する
。このステータコイル巻装構造の場合、巻!疑ピッチは
2/3磁極ピッチとなるので、1磁極ピッチであった従
来のステータコイル巻装構造に比べ、l相当たりのコイ
ル全長の抵抗値が2/3に低減されるため、同一負荷電
流を流した場合に発生する損失は(電流■)2 (抵抗
R)の関係から約67%に減少し、発熱量が減って温度
上昇割合が低減される。According to the above configuration, three teeth 4 are arranged at equal intervals on the inner circumference of the stator core 15 between the two magnetic pole pitches of the rotor coil.
1a, 41b, 41c are provided, and these teeth 41a
, 41b, 41c are arranged in an annular shape, and the X-phase, Y-phase, and Z-phase windings are sequentially applied to the grooves between adjacent teeth. Generate electricity. In the case of this stator coil winding structure, the winding! Since the pseudo pitch is 2/3 magnetic pole pitch, compared to the conventional stator coil winding structure with 1 magnetic pole pitch, the resistance value of the entire coil length per l is reduced to 2/3, so the same load current The loss that occurs when flowing 2 is reduced to about 67% due to the relationship of (current ■) 2 (resistance R), the amount of heat generated is reduced, and the rate of temperature rise is reduced.
また、この重ね巻方式の場合の従来例と本実施例とを第
5図に基づいて対比すると、本実施例のものでは、周方
向に区画的にコイルを巻回可能であるが、従来例の巻回
方式であると、X相、Y相、2相の各相相互のラップ部
L1を生じる。したがって、本実施例のものでは基本的
には多数巻コイルのラップ部は生じないので、コイル全
長当たりの冷却風接触露出面積比率が増大し、さらに、
ステータコイルx、y、zの径内側に設けた冷却ファン
34.35によりこのコイル両端部に冷却風を当てるこ
とにより冷却効果が向上する。Furthermore, when comparing the conventional example in the case of this lap winding method and this embodiment based on FIG. 5, it is found that in the present embodiment the coil can be wound sectionwise in the circumferential direction, but in the conventional example With this winding method, mutual lap portions L1 are formed between the X phase, Y phase, and two phases. Therefore, in the present embodiment, since basically no wrap portion of the multi-turn coil occurs, the exposed area ratio of cooling air contact per the entire length of the coil increases, and furthermore,
The cooling effect is improved by applying cooling air to both ends of the stator coils by cooling fans 34 and 35 provided on the radially inner sides of the stator coils x, y, and z.
さらには、本実施例では、第1図に示すように、ボール
コア18.19とステータコア15のティース41a、
41b、41cとの間の空隙長についてコア爪中央部1
9aよりもコア爪両縁端部19bを凹状に形成している
ため、第1図に示す空隙長Cよりも空隙長りを大にして
いるので、前記冷却ファン34.35による冷却風の渦
流が発生し、ボールコア18.19およびステータコア
15表面の冷却性が向上するとともに、風通しが良くな
り、冷却風通路拡大にともないコイル前端部およびコイ
ル後端部での冷却風逃し効果が生じ、コイル前端部およ
び後端部の冷却性も一層向上される。前述の隙間A、隙
間Bと空隙長C1空隙長りとを併有する冷却風通路が形
成されるから、風通しが良くなり風波は性が格段に向上
するので、放熱面積が大きくなり冷却効果は大きい。ま
た隙間A、隙間Bの大きさは不等の大きさであるから、
冷却ファン風圧によるビッヂノイズ(単色周波数成分風
切り音)をも生じにくい。Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the ball core 18.19 and the teeth 41a of the stator core 15,
Regarding the gap length between core claw central part 1 and 41b and 41c,
Since both core claw end portions 19b are formed in a concave shape than 9a, the gap length is made larger than the gap length C shown in FIG. occurs, improving the cooling performance of the surfaces of the ball cores 18, 19 and stator core 15, and improving ventilation.As the cooling air passage expands, a cooling air relief effect occurs at the front end and rear end of the coil, and the coil The cooling performance of the front end and rear end is also further improved. Since a cooling air passage having both the above-mentioned gaps A and B and the gap length C1 is formed, the ventilation is improved and the wind wave resistance is greatly improved, so the heat dissipation area is large and the cooling effect is large. . Also, since the sizes of gap A and gap B are unequal,
Bitch noise (monochromatic frequency component wind noise) caused by cooling fan wind pressure is also less likely to occur.
前記重ね巻方式に代えて波巻方式のステータコイル巻装
構造のものに本発明を適用することはもちろんである。It goes without saying that the present invention can be applied to a stator coil winding structure using a wave winding method instead of the lap winding method.
波巻方式の巻装コイルについては、例えば第6図に示す
ように、従来例ではコイル端部の前端および後端の両方
にラップ部L2が形成される。しかし、本発明の実施例
のものでは、コイル後端部側は各相のコイルx、y、z
が各ティース毎に区画して巻かれるのでラップ部が生成
されない。このため、この波巻方式の本発明の実施例に
おいてもコイル前端部で巻回コイルの重合部が生じない
ので、コイル平均単位長当たりの冷却風接触露出面積が
増大される。Regarding a wave-wound coil, for example, as shown in FIG. 6, in a conventional example, a wrap portion L2 is formed at both the front end and the rear end of the coil end. However, in the embodiment of the present invention, the rear end side of the coil is connected to the coils x, y, z of each phase.
Since each tooth is divided and wound, no wrap portion is generated. Therefore, even in the wave-wound embodiment of the present invention, no overlapping portion of the wound coils occurs at the front end of the coil, so that the area exposed to cooling air per average unit length of the coil is increased.
以上説明した如く、本発明の実施例による発電機によれ
ば、ステータコイルの露出面積の増大により冷却が効果
的に行なわれるとともに、従来よりも全長の短いコイル
により同一巻数が可能となり、さらにはティース間溝部
にコイルが2層巻となりコイル巻漏洩箇所が半減するた
め漏洩リアリタンスが半減し、低速から中速ないし高速
に至る鋭い立ち上がりの出力特性が得られる。さらには
ステータ内径の鉄部対向面積率が高められ、空隙力が増
大される。またティースの個数が従来のものより半減さ
れるので、磁気音主成分36次が大幅に減るかあるいは
耳障りでない低周波となる。As explained above, according to the generator according to the embodiment of the present invention, cooling is performed effectively by increasing the exposed area of the stator coil, and the same number of turns is possible with the coil having a shorter overall length than before, and furthermore, Since the coil is wound in two layers in the groove between the teeth, the number of coil winding leakage points is halved, so the leakage realitance is halved, and output characteristics with a sharp rise from low to medium to high speeds can be obtained. Furthermore, the area ratio of the inner diameter of the stator facing the iron portion is increased, and the air gap force is increased. Furthermore, since the number of teeth is reduced by half compared to the conventional one, the 36th order of the magnetic sound main component is significantly reduced or becomes a low frequency that is not harsh on the ears.
さらに磁極表面の磁束脈動周波数が半減し、渦電流損失
が1/4に減少される等の効果がある。Furthermore, the magnetic flux pulsation frequency on the magnetic pole surface is halved, and the eddy current loss is reduced to 1/4.
前記第3図に示す実施例では、冷却ファン34.35の
位置をステータコイル16の径内側に設けたが、これに
代えて、第7図に示す実施例のように、ステータコイル
16の前方側に冷却ファン50を設けるようにした内扇
ファン型のものでもよい。すなわち、前方の冷却ファン
50は、ボールコア18の前端側面に固定され、冷却フ
ァン取付位置がステータコイル16の前方径内部であっ
てファンブレード先端50aがステータコイル16の前
方正面さらには径外側に延びている。この冷却ファン5
0により冷却風は主に矢印E方向に流れることにより、
前述したステータコイル16の冷却風接触面積の大きな
ステータコイルの巻装構造と相俟って冷却作用が一層増
大される効果があL J+−和 竺り硼r++1−イ
笛つ副tj=ナノ、小し実質的に同一の構成部分につ
いては同一符号を付し、説明を省略する。In the embodiment shown in FIG. 3, the cooling fans 34 and 35 are located radially inside the stator coil 16, but instead, as in the embodiment shown in FIG. An internal fan type with a cooling fan 50 provided on the side may also be used. That is, the front cooling fan 50 is fixed to the front end side surface of the ball core 18, and the cooling fan mounting position is inside the front diameter of the stator coil 16, and the fan blade tips 50a are located on the front front side of the stator coil 16 and further radially outside. It is extending. This cooling fan 5
0, the cooling air mainly flows in the direction of arrow E.
Coupled with the stator coil winding structure of the stator coil 16 that has a large cooling air contact area as described above, the cooling effect is further increased. Components that are substantially the same are designated by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
(発明の効果)
以上説明したように本発明の車両用交流発電機によれば
、ロータコイルにより生成される磁極の2磁極ピッチに
つき周方向に3個のティースを設ける構成であるから、
同一磁極数につきステータコイルのティースの数を半分
に減らし、かつ個々のティースに各相のステータコイル
を巻回する構成であるから、各相のコイルがオーバーラ
ツプして重なる部分が減り、冷却風の接触面積が増大し
て冷却効率が上昇し、高出力化を図ることができるとい
う効果がある。またステータのティースの個数が従来の
ものに比べ半減されるため、磁気音による騒音が低減さ
れ、効率アップを図ることができるという副次的効果も
ある。(Effects of the Invention) As explained above, according to the vehicle alternator of the present invention, three teeth are provided in the circumferential direction for every two magnetic pole pitches of the magnetic poles generated by the rotor coil.
The number of teeth in the stator coil is halved for the same number of magnetic poles, and the stator coils of each phase are wound around each individual tooth, which reduces the overlap between the coils of each phase and reduces the amount of overlap between the coils of each phase. This has the effect of increasing the contact area, increasing cooling efficiency, and achieving higher output. Additionally, since the number of teeth in the stator is halved compared to the conventional one, noise due to magnetic sound is reduced, which has the secondary effect of increasing efficiency.
第1図(a)は本発明の実施例によるステータコイルの
巻装状態の一部を表わす概略構成図、第1図(b)はそ
のステータコアのティース間溝部に巻装されるステータ
コイル断面を表わす概略断面構成図、第2図はステータ
コイルの巻装状態を表わすコイル巻線展開図、第3図は
交流発電機を表わす断面図、第4図は第1図に示すステ
ータの部分展開外観図、第5図は重ね巻方式による従来
例と本発明の実施例によるものとを対比して説明するた
めの説明図、第6図は波巻方式による従来例と本発明の
実施例のものとを対比して説明するための説明図、第7
図は本発明の他の実施例による交流発電機を表わす部分
切欠断面図、第8図は従来例によるステータをあられす
正面図、第9図は第8図に示すIX部分の拡大図である
。
4
5
6
7
18、
0
ステータ、
ステータコア、
ステータコイル、
ロータコイル、
・・・ ボールコア、
シャフト(ロータ)、
a、41b、41c)
ティース、
X相ステータコイル、
Y相ステータコイル、
Z相ステータコイル。FIG. 1(a) is a schematic configuration diagram showing a part of the winding state of the stator coil according to the embodiment of the present invention, and FIG. 1(b) is a cross-sectional view of the stator coil wound in the groove between the teeth of the stator core. 2 is a coil winding development diagram showing the state of winding of the stator coil; FIG. 3 is a sectional view showing the alternator; FIG. 4 is a partially expanded appearance of the stator shown in FIG. 1. Figure 5 is an explanatory diagram for comparing and explaining the conventional example using the lap winding method and the example according to the embodiment of the present invention, and Figure 6 shows the conventional example using the wave winding method and the example according to the present invention Explanatory diagram for comparing and explaining the 7th
The figure is a partially cutaway sectional view showing an alternator according to another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a front view showing a stator according to a conventional example, and FIG. 9 is an enlarged view of the IX portion shown in FIG. 8. . 4 5 6 7 18, 0 Stator, stator core, stator coil, rotor coil, ... ball core, shaft (rotor), a, 41b, 41c) teeth, X-phase stator coil, Y-phase stator coil, Z-phase stator coil .
Claims (1)
ールコアと、このボールコアに巻装され、励磁電流によ
り励磁されるロータコイルと、このロータコイルと対向
する外周位置に固定されるステータコアと、このステー
タコアに位相を変えて巻回される3相ステータコイルと
、前記ロータと同期して回転し前記ステータコイルを冷
却する内扇型冷却ファンとを備えた車両用交流発電機で
あって、 前記ステータコアの内周には前記ロータコイルの2磁極
ピッチにつき周方向に3個のテイースを有するように該
テイースが環状にかつ等間隔で配設され、各テイースに
は3相ステータコイルのうちの1相のステータコイルの
みが巻回されることを特徴とする車両用交流発電機。(1) A freely rotatable rotor, a ball core fixed to this rotor, a rotor coil wound around this ball core and excited by an exciting current, and a stator core fixed at an outer peripheral position facing this rotor coil. A vehicular alternator comprising: a three-phase stator coil wound around the stator core with different phases; and an inner fan-type cooling fan that rotates in synchronization with the rotor to cool the stator coil. , The teeth are arranged in an annular manner and at equal intervals on the inner periphery of the stator core so that three teeth are provided in the circumferential direction for every two magnetic pole pitches of the rotor coil, and each tooth has one of the three-phase stator coils. An alternator for a vehicle, characterized in that only a one-phase stator coil is wound.
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- 1990-01-29 JP JP2019811A patent/JP3041867B2/en not_active Expired - Fee Related
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| EP3297133A4 (en) * | 2015-08-28 | 2018-07-04 | Aisin Aw Co., Ltd. | Stator coil, method for producing stator, and rotary electric machine |
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