JPH0516261B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車など車両の機関に駆動され
る車両用交流発電機に関し、特に冷却の改良にか
かわる。

〔従来の技術〕

第６図は例えば特開昭59−83557号公報に示さ
れた従来の車両用交流発電機を示す断面図であ
る。

図において、１は回転軸で、プーリ２を介して
機関に駆動される。３は回転軸１に固着された回
転子で一対の磁極鉄心４を有している。これら一
対の磁極鉄心４間には励磁コイルが保持されてい
る。５はこの磁極鉄心４と径方向に微小間〓を介
して対向された固定子鉄心で、スロツトに固定子
コイル６を保持している。７は、この固定子鉄心
５を支持するブラケツトで、このブラケツト７に
は固定子鉄心５と同心に円周方向の冷却液の流通
路８が形成されている。９，１０はブラケツト７
の後側に180゜対称的に設けられた流入管と吐出管
で各々、流通路と連通されている。１１はブラケ
ツトに流通路８へ突出して設けられた放熱フイン
である。

第７図、第８図は従来の車両用交流発電機の機
関への取付状態を示す構成図であり、各図におい
て、１２は車両用交流発電機をプーリ２を介して
駆動する機関、１３はこの機関を構成するシリン
ダブロツク、１４はこのシリンダブロツク１３の
周りに設けられたウオータジヤケツト、１５はこ
のウオータジヤケツト１４で温まつた冷却板を冷
却するラジエター、１６，１７はこのラジエター
１５とウオータジヤケツト１４とを各々接続する
アツパホースとロアホース、１８は冷却液に圧力
を加えて強制的に循環させるウオータポンプ、１
９はウオータジヤケツト１４からブラケツト７の
流入管９へ冷却液を流通し得るチユーブ、２０は
ブラケツト７の吐出管１０からロアホース１７へ
冷却液を吐出するチユーブである。

このように構成された従来のものにあつては、
機関１２のウオータジヤケツト１４内の冷却液の
一部をチユーブ１９、流入管９を介してブラケツ
ト７内の流通路８へ導き、その流通路８内を流通
した冷却液は吐出管１０、チユーブ２０を介して
ロアホース１７へ戻される。

冷却液はウオータポンプ１８により加圧流動さ
れるので良好に循環し、ブラケツト７を介し固定
子コイル６等の発熱部を効率よく冷却する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の車両用交流発電機では、ブ
ラケツト７に設けられた流入管９と吐出管１０と
が180゜対向して設けられているため、流入管９と
吐出管１０並びにこれらと連結されるチユーブ１
９，２０がエンジンルーム内の他の装置の邪魔に
なり、かなりのスペースを必要とする問題点があ
つた。

この発明は、このような問題点を解決するため
になされたもので、発熱部である固定子コイル
と、整流器及び電圧調整器を効果的に冷却するこ
とにより装置の小型軽量化が計れ、その装置の小
型軽量化にともない、冷却液の流入口と吐出口と
を各々後ブラケツトに近接して設けることがで
き、冷却液を流通させる流入口、吐出口並びにそ
れらと連結されるチユーブ等の装着スペースを極
めて少なくできる車両用交流発電機を得ることを
目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかる車両用交流発電機は、固定子
コイルの両コイル等をそれぞれ液密に囲う両側１
対の囲い体と、内側部でこの一方の囲い体の外端
部に液密に結合され内壁とこの囲い体の背面との
間に円周方向に冷却液の流通路が形成された前ブ
ラケツトと、内側部で他方の囲い体の外端部に液
密に結合され内壁とこの囲い体との間に円周方向
に冷却液の流通路が形成された後ブラケツトと、
この後ブラケツトの外端部に液密に取付けられ、
この後ブラケツトとの間に形成された分岐流通路
に後ブラケツトの流通路から冷却液を分岐して流
通させ外端面に整流器と電圧調整器を固着した冷
却カバーと、冷却後を後ブラケツト内へ流入する
流入口と、この流入口から各流通路並びに分岐流
通路を介して流通された冷却液を後ブラケツト外
へ吐出させる吐出口とを備え、冷却液の流入口と
吐出口とを各々後ブラケツトに隣接して設けるよ
うにしたものである。

〔作用〕

発熱部である固定子コイルと整流器及び電圧調
整器が冷却液の流通により効果的に冷却できると
共に、冷却液の流入口と吐出口とを近接して設け
ることができ、しかもそれらを比較的スペースを
広くとれる後ブラケツトに設けているので、他の
装置の邪魔にもならない。

〔実施例〕

第１図はこの発明による車両用交流発電機の一
実施例を示す縦断面図で、第２図は第１図の一部
破断して示す正面図、第３図は機関に装着した状
態を示す構成図、第４図は冷却液の流通径路を示
す概略構成図であり。図において、２１は回転子
で、回転軸１に固着された磁極鉄心２２には複数
の磁極爪部２２ａが円周方向に対し間隔をあけて
設けられている。

２３は磁極鉄心２２にエアギヤツプを介し配設
された固定の磁極側鉄心で、励磁コイル５０を保
持している。２４は固定子コイル６の両コイル端
を囲う両側１対の囲い体で、良熱伝導のアルミニ
ウムなどの金属材からなり、コイル端との間に合
成樹脂などからなる絶縁充てん材２５が充てんさ
れ、固定子鉄心５に液密に固着されており、固定
子コイル６を液密に保護している。この囲い体２
４の背面には円周方向の複数の放熱フイン２４ｂ
が設けられている。

次に、２６は固定子鉄心５を支持する前ブラケ
ツトで、環状溝２６ａに囲い体２４の端部の円筒
状突起２４ａをはめ込み、粘性状のシリコン系な
どのガスケツト２７により液密に封止しており、
内壁と囲い体２４の背面との間に円周方向に冷却
液の流通路３２ａが形成されている。この前ブラ
ケツト２６には囲い体２４の背面との間に仕切部
２６ｂが設けられてある。３０は前ブラケツト２
６にＯリング３１を介し液密に結合された後ブラ
ケツトで、環状溝３０ａに囲い体２４の円筒状突
起２４ａをはめ込み、粘性状のガスケツト２７に
より液密に封止している。この後ブラケツト３０
には冷却液の流入口２８及び吐出口２９が隣接し
て設けられている。また、この後ブラケツト３０
は励磁極側鉄心２３を固着するとともに、軸受５
１を支持しており、冷却液の分岐穴３０ｃ及び戻
し穴３０ｄが設けられている。後ブラケツト３０
の内壁と後側の囲い体２４の背面との間に、円周
方向に冷却液の流通路３２ｂが形成されており、
流入側と流出側を仕切る仕切部３０ｂが設けられ
ている。３５は機関１２のウオータジヤケツト１
４から流入口２８に連結されたチユーブ、３６は
吐出口２９に連結されロアホース１７に戻すチユ
ーブである。

３３は良熱伝導金属材からなり、後ブラケツト
３０の外端部に液密に取付けられた冷却カバー
で、後ブラケツト３０との間に冷却液の分岐流通
路３２ｃが形成されており、分岐穴３０ｃからの
冷却液を流通し、戻し穴３０ｄから流通路３２ｂ
の途中に戻す。この冷却カバー３３の内面には冷
却液の流れ方向に複数の放熱フイン３３ａが設け
られてある。冷却カバー３３の外端面には、整流
器５２がヒートシンク５２ａを介し固着され、電
圧調整器５３がヒートシンク５３ａを介し固着さ
れている。３４は後ブラケツト３０に取付けられ
た保護カバーである。５４は前記ブラケツト２６
側に設けられた軸受である。

上記一実施例の装置の冷却作用は、次のように
なる。車両の機関の低温の冷却液が一部分流さ
れ、流入口２８から流入され、流通路３２ａ，３
２ｂを矢印のように流通し、固定子鉄心５、固定
子コイル６を冷却して温度上昇し、吐出口２９か
ら流出され、機関１２の冷却液循環系路のロアホ
ース１７に戻される。

また、流入口２８から流通路３２ｂに流入した
冷却液の一部は、分岐穴３０ｃから分岐流通路３
２ｃを矢印のように流通し、冷却カバー３３を介
し整流器５２及び電圧調整器５３を冷却し、流通
路３２ｂの途中に戻される。

さらに、冷却液に効果的に直接冷却された、前
ブラケツト２６は軸受５４を吸熱冷却し、後ブラ
ケツト３０は軸受５１を吸熱冷却するとともに、
励磁側鉄心２３を介し励磁コイル５０を吸熱冷却
する。

各囲い体２４には放熱フイン２４ｂが設けら
れ、冷却カバー３３には放熱フイン３３ａが設け
られており、熱交換を増大し冷却効果がいつそう
向上される。

こうして、発熱の大きい固定子コイル６、整流
器５２、電圧調整器５３及び励磁コイル５０は効
果的に冷却され、温度上昇が大幅に抑制され、ま
た、フアンを要せず、その通風騒音をなくするこ
とができる。しかも、冷却液の流入口２８と吐出
口２９とを近接して設けることができ、かつそれ
らを比較的スペースを広くとれる後ブラケツト３
０に設けているので、車両用交流発電機の保守、
点検並びに他の装置の組付け、保守点検の際に、
流入口２８、吐出口２９、各チユーブ３５，３６
が何ら邪魔になることがない。

第５図はこの発明による車両用交流発電機の他
の実施例を示す縦断面図である。回転子４１は回
転軸１に固着された一方及び他方の磁極鉄心４２
及び４３と、これらに保持された励磁コイル５０
からなり、磁極鉄心４２から出された複数の磁極
爪部４２ａと、磁極鉄心４３から出された複数の
磁極爪部４３ａとが交互に配されてある。４４は
励磁コイル５０に通電するスリツプリングで、ブ
ラシ装置４５により集電される。後ブラケツト３
０には冷却カバー４６が液密に取付けられ、分岐
流通路３２ｃが形成され、冷却カバー４６には整
流器５２及び電圧調整器５３が取付けられてい
る。４７は保護カバーである。

前、後ブラケツト２６，３０は冷却液による直
接冷却で内部空気と効果的に熱交換され、したが
つて、回転子４１部の回転による内部空気の流動
で、励磁コイル５０を効率よく放熱することがで
きる。

なお、上記実施例では機関の冷却液循環系路か
ら冷却液を一部分流して発電機に流通させたが、
これに限らず、別系統の冷却液循環手段を設けて
もよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、固定子コイ
ルの両コイル端をそれぞれ液密に囲う両側１対の
囲い体と、内側部でこの一方の囲い体の外端部に
液密に結合され内壁とこの囲い体の背面との間に
円周方向に冷却液の流通路が形成された前ブラケ
ツト、内側部で他方の囲い体の外端部に液密に結
合され内壁とこの囲い体との間に円周方向に冷却
液の流通路が形成された後ブラケツト、この後ブ
ラケツトの外端部に液密に取付けられこの後ブラ
ケツトとの間に形成された分岐流通路に後ブラケ
ツトの流通路から冷却液を分岐して流通させ外端
面に整流器と電圧調整器を固着した冷却カバー
と、冷却液を後ブラケツト内へ流入する流入口
と、この流入口から各流通路並びに分岐流通路を
介して流通された冷却液を後ブラケツト外へ吐出
させる吐出口とを備え、流入口と吐出口とを各々
後ブラケツトに隣接して設けたので、発熱部であ
る固定子コイルと整流器及び電圧調整器が効果的
に冷却されるので装置の小型軽量化に寄与できる
と共に、この装置の小型軽量化にともなつて流入
口と吐出口とを近接することができ、しかも、比
較的スペースを広くとれる後ブラケツトに設けて
いるので、エンジンルーム内において液冷式の車
両用交流発電機を省スペースにて設置できる実用
的な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による車両用交流
発電機の縦断面図、第２図は第１図の装置の保護
カバーを除き一部破断して示す正面図、第３図は
第１図の装置を機関に装着した状態を示す構成
図、第４図は第１図の装置の冷却液の流通径路を
示す概略構成図、第５図はこの発明の他の実施例
を示す車両用交流発電機の縦断面図、第６図は従
来装置を示す正面断面図、第７図は第６図の従来
装置を機関に装着した状態を示す構成図、第８図
は第６図の従来装置の冷却液の流通径路を示す概
略構成図である。 １……回転軸、５０……励磁コイル、５……固
定子鉄心、６……固定子コイル、５１，５４……
軸受、５２……整流器、５３……電圧調整器、２
１……回転子、２２……磁極鉄心、２４……囲い
体、２４ｂ……放熱フイン、２５……絶縁充てん
材、２６……前ブラケツト、２６ａ……環状溝、
２８……流入口、２９……吐出口、３０……後ブ
ラケツト、３０ａ……環状溝、３２ａ，３２ｂ…
…流通路、３２ｃ……分岐流通路、３３……冷却
カバー、３３ａ……放熱フイン、３５，３６……
チユーブ、４１……回転子、４２，４３……磁極
鉄心、４６……冷却カバー、なお、図中同一符号
は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両の機関により回転される回転軸に固着さ
   れ励磁コイルにより励磁される回転子磁極鉄心
   と、この磁極鉄心を囲い固定子コイルが装着され
   た固定子鉄心と、この固定子鉄心を支持するとと
   もに、それぞれ軸受を介し上記回転軸を支持する
   前ブラケツト及び後ブラケツトと、整流器と電圧
   調整器とを備えた車両用交流発電機において、上
   記固定子コイルの両コイル端をそれぞれ液密に囲
   う両側１対の囲い体、内側部でこの一方の囲い体
   の外端部に液密に結合され、内壁とこの囲い体の
   背面との間に円周方向に冷却液の流通路が形成さ
   れた前ブラケツト、内側部で上記他方の囲い体の
   外端部に液密に結合され、内壁とこの囲い体との
   間に円周方向に冷却液の流通路が形成された後ブ
   ラケツト、この後ブラケツトの外端部に液密に取
   付けられ、この後ブラケツトとの間に形成された
   分岐流通路に後ブラケツトの流通路から冷却液を
   分岐して流通させ、外端面に上記整流器と電圧調
   整器を固着した冷却カバー、及び冷却液を 上記後ブラケツト内へ流入する流入口と、この
   流入口から上記各流通路並びに上記分岐流通路を
   介して流通された冷却液を上記後ブラケツト外へ
   吐出させる吐出口とを備え、上記流入口と上記吐
   出口を各々上記後ブラケツトに隣接して設けたこ
   とを特徴とする車両用交流発電機。