專利名稱：調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元和發(fā)電機(jī)的制作方法
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)已公開一種具有調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的初步利用的發(fā)電機(jī)。這種調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元用于影響該發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的激勵(lì)電流。該調(diào)節(jié)器單元具有一個(gè)殼體。一個(gè)具有一個(gè)導(dǎo)向裝置并且在其中設(shè)置有滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)接觸保持區(qū)域集成在該殼體中。在一個(gè)調(diào)節(jié)器殼體段中容納電子調(diào)節(jié)器單元和這種調(diào)節(jié)器冷卻體，其中，該調(diào)節(jié)器冷卻體比較大，并且在兩個(gè)通孔之間的大區(qū)域上延伸，這些通孔用于將調(diào)節(jié)器單元固定在發(fā)電機(jī)的一個(gè)軸承蓋上。為了改進(jìn)調(diào)節(jié)器冷卻體的冷卻，人們?cè)λ茉煲环N新的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元。

發(fā)明內(nèi)容
具有獨(dú)立權(quán)利要求特征的根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元具有下述優(yōu)點(diǎn)，即通過將調(diào)節(jié)器冷卻體設(shè)置在滑動(dòng)接觸保持區(qū)域和插頭元件之間可以明顯地改進(jìn)冷卻效果。無論是滑動(dòng)接觸保持區(qū)域還是插頭元件均可引起空氣導(dǎo)流，這樣引導(dǎo)明顯更多的空氣通過調(diào)節(jié)器冷卻體。
通過在從屬權(quán)利要求中所列的措施可有利地改進(jìn)獨(dú)立權(quán)利要求所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元。通過將滑動(dòng)接觸保持區(qū)域非對(duì)稱地設(shè)置在第一通孔和第二通孔之間，使得在滑動(dòng)接觸保持區(qū)域和插頭元件之間的特別大的距離成為可能。相應(yīng)地提高了冷卻空氣量。在到目前為止的設(shè)計(jì)中冷卻體在這些通孔之間的寬的區(qū)域上延伸，因此導(dǎo)致調(diào)節(jié)器冷卻體的特別大的剛性，而在新的設(shè)計(jì)中也可通過下述措施獲得好的疲勞強(qiáng)度，即滑動(dòng)接觸保持區(qū)域的導(dǎo)向裝置、或者它的中心線到第一通孔的最短距離最大為20毫米。
用于改進(jìn)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的疲勞強(qiáng)度的另一措施可通過下述措施得到，即為通過它們將調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元可固定在殼體上的通孔到滑動(dòng)接觸保持中心線確定一定的角度位移。
為了使疲勞強(qiáng)度進(jìn)一步最佳化，規(guī)定在第二通孔和滑動(dòng)接觸保持區(qū)域之間設(shè)置另一固定部位，該固定部位設(shè)置在距第二通孔的一個(gè)一定的距離范圍內(nèi)。
此外還規(guī)定，第二通孔和所述另外固定部位各具有一個(gè)用于一個(gè)固定部件的支承面，并且這些支承面在通孔軸向方向上處于不同的水平上，并且優(yōu)選地在這個(gè)方向上相距至少一定的距離。
通過將滑動(dòng)接觸保持區(qū)域和插頭元件設(shè)置在第一通孔和第二通孔之間，使得軸承蓋的和這些通孔排成直線的相應(yīng)的基座不能阻塞經(jīng)過調(diào)節(jié)器冷卻體的流動(dòng)通道。
通過使滑動(dòng)接觸保持區(qū)域連同它的導(dǎo)向裝置、調(diào)節(jié)器殼體段和插頭元件整體地共同成為一個(gè)殼體部件而得到一個(gè)緊湊的殼體。


在下述附圖中對(duì)根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明。這些附圖是圖1根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的立體圖；圖2調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的幾個(gè)尺寸關(guān)系；圖3調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的局部截面圖；圖4調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的立體圖和它在一個(gè)殼體部件上的位置；圖5殼體部件和調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元的側(cè)面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為一個(gè)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10的立體圖。這個(gè)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10用于影響電機(jī)、特別是汽車發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的激勵(lì)電流。該調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10具有一個(gè)殼體13，該殼體由不同的整體地連接在一起的殼體段組成。首先一個(gè)主要由一個(gè)具有一個(gè)導(dǎo)向裝置19的電刷筒81構(gòu)成的所謂的滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16屬于這些殼體段。在這個(gè)電刷筒81中設(shè)置有滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)22。在這個(gè)電刷筒81中這些滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)22是可移動(dòng)的，在電刷筒81的開口端彼此對(duì)置地設(shè)置兩個(gè)護(hù)板82。這些護(hù)板用于保護(hù)與滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)22接觸的滑動(dòng)環(huán)組件。護(hù)板82整體地形成在電刷筒81上。在電刷筒81的開口端的對(duì)面，一個(gè)閉鎖器83用于封閉背向電刷筒81的開口端的一側(cè)。優(yōu)選地該閉鎖器83借助一個(gè)卡鎖連接裝置固定在電刷筒81上。
作為另一殼體段的調(diào)節(jié)器殼體段25和滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16整體相鄰。一個(gè)在此看不見的電子調(diào)節(jié)器單元容納在這個(gè)調(diào)節(jié)器殼體段25中。這個(gè)調(diào)節(jié)器單元設(shè)置在調(diào)節(jié)器冷卻體28的下面。這個(gè)調(diào)節(jié)器冷卻體28面積比較大，并且覆蓋整個(gè)調(diào)節(jié)器殼體段25。該調(diào)節(jié)器冷卻體28由鋁制成，在它的表面上具有幾個(gè)散熱片。
和調(diào)節(jié)器殼體段25相鄰的下一個(gè)殼體段是支承插頭元件31的部段。這個(gè)插頭元件31用于使調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10和外部的接觸元件進(jìn)行電連接。
附加地規(guī)定，調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10具有一個(gè)第一通孔34和一個(gè)第二通孔37。這兩個(gè)通孔用作固定部位。借助這兩個(gè)通孔，調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10可借助兩個(gè)螺栓元件固定在殼體上。其中規(guī)定，滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16設(shè)置在調(diào)節(jié)器殼體段25和第一通孔34之間。此外還規(guī)定，具有插頭元件31的部段設(shè)置在調(diào)節(jié)器殼體段25和第二通孔37之間。
因此調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10具有的主要特征是調(diào)節(jié)器冷卻體28設(shè)置在滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16和插頭元件31之間。
因此規(guī)定一種優(yōu)選地用于汽車發(fā)電機(jī)的、特別是用于影響激勵(lì)電流的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10，它具有一個(gè)殼體13，其中該殼體13具有一個(gè)帶有一個(gè)導(dǎo)向裝置19和在其中設(shè)置的滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)22的滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16；該調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元具有一個(gè)其中容納一個(gè)電子調(diào)節(jié)器單元和一個(gè)調(diào)節(jié)器冷卻體28的調(diào)節(jié)器殼體段25，還具有一個(gè)將調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10和外部接觸元件進(jìn)行電連接的插頭元件31，其中調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10具有一個(gè)第一通孔34和一個(gè)第二通孔37，借助這些通孔調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10可借助兩個(gè)螺栓元件34固定在一個(gè)殼體40上，其中調(diào)節(jié)器冷卻體28設(shè)置在滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16和插頭元件31之間。
如從圖1看出，滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16非對(duì)稱地設(shè)置在第一通孔34和第二通孔37之間。這種規(guī)定是為了對(duì)冷卻空氣的進(jìn)行引導(dǎo)，并且導(dǎo)致徑向延伸的冷卻空氣截面更大。
滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16和插頭元件31設(shè)置在第一通孔34和第二通孔37之間。
借助圖2對(duì)調(diào)節(jié)器單元10的幾個(gè)尺寸關(guān)系進(jìn)行更詳細(xì)的敘述。
滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16的導(dǎo)向裝置19具有一個(gè)中心線43，該中心線例如可以和通過滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)22的重心的軸線一致。該通過重心的軸線在此當(dāng)然具有和回路接觸機(jī)構(gòu)22的運(yùn)動(dòng)方向一樣的方向。其中規(guī)定中心線43和第一通孔34之間的最短距離a最大為20毫米。對(duì)于第一通孔34來說它的中心點(diǎn)作為待求的距離a的參考點(diǎn)。
此外還規(guī)定第一通孔34相對(duì)于中心線43有一個(gè)角度位移a，第二通孔37相對(duì)于中心線43有一個(gè)角度位移b，其中，b和a之間的比例在5.2和6.0之間，在第二次近似中進(jìn)一步優(yōu)選地在5.4和5.6之間。比例5.5證明是理想的數(shù)值。其中規(guī)定發(fā)電機(jī)軸的位置、也就是轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線的位置為確定角度用的參考起點(diǎn)。
按照本發(fā)明的另一方案，在第二通孔37和滑動(dòng)接觸保持區(qū)域16之間有一個(gè)第三固定部位84。該固定部位距離第二通孔37的距離c在11毫米和36毫米之間。在第二次近似中進(jìn)一步優(yōu)選的距離c在25毫米和33毫米之間。在第三次近似中規(guī)定該值在28毫米和31毫米之間。規(guī)定第三固定部位84為所謂的(B+)連接。
關(guān)于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線規(guī)定，第一固定部位34設(shè)置在半徑R2上，第二固定部位37設(shè)置在半徑R1上。關(guān)于R1規(guī)定，兩個(gè)半徑的差在+5％和+10％之間(R1＞R2)。優(yōu)選值為7.5％。
規(guī)定第二通孔37和第三固定部位84各具有一個(gè)用于緊固部件(螺栓)的支承面85，其中這些支承面85在通孔軸向方向上(相同于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸方向)處于不同的水平。在所述方向上這些不同的水平最大相距z＝5毫米。在第二次近似中規(guī)定該距離最大為2.7毫米，請(qǐng)見圖3。
此外還規(guī)定一個(gè)第四固定部位86，該固定部位也叫作所謂的V-連接。為此規(guī)定這個(gè)第四連接部位86與一個(gè)在此未示出的連接板的一個(gè)接點(diǎn)進(jìn)行連接。這應(yīng)該借助一個(gè)螺栓元件、例如一個(gè)螺栓實(shí)現(xiàn)。這個(gè)第四連接部位86設(shè)置在第一通孔34和發(fā)電機(jī)軸之間。其中規(guī)定，第四連接部位86設(shè)置在第一通孔34和發(fā)電機(jī)軸線之間的一個(gè)通道中，其中，該通道相對(duì)于第一通孔34和發(fā)電機(jī)軸線之間的連線具有一個(gè)在+3毫米和-3毫米之間的寬度bk。特別優(yōu)選地是一個(gè)在+1毫米和-1毫米(圖2)之間的通道。規(guī)定值為0.9毫米。這一措施導(dǎo)致更好地引入冷卻空氣。
圖4表示調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10和它在發(fā)電機(jī)的殼體部件40上的位置。為此規(guī)定第一通孔34和第二通孔37用于借助在此未示出的螺栓元件將調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10固定在殼體40上。
關(guān)于圖5在此值得一提的是，在調(diào)節(jié)器殼體段25和發(fā)電機(jī)殼體40之間，在它的軸向方向或者旋轉(zhuǎn)軸線方向上有一個(gè)在0.5毫米和5毫米之間、優(yōu)選地在1.8和3.2毫米之間的距離c。最好的值為2.6毫米。
關(guān)于發(fā)電機(jī)規(guī)定，這個(gè)發(fā)電機(jī)其中包括殼體40和調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10，其中，該調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元借助兩個(gè)螺栓元件固定在一個(gè)整流器冷卻體上和一個(gè)連接板上。發(fā)電機(jī)具有一條旋轉(zhuǎn)軸線55，第一通孔34距離該旋轉(zhuǎn)軸線的距離為R1，第二通孔37距離該旋轉(zhuǎn)軸線的距離為R2，其中R1大了5％至10％。固定部位58用于與一個(gè)連接板進(jìn)行接觸和固定，并且設(shè)置在第一通孔34和旋轉(zhuǎn)軸線55之間。固定部位58設(shè)置在第一通孔34和旋轉(zhuǎn)軸線55之間的一個(gè)通道中，其中，該通道相對(duì)于第一通孔34和旋轉(zhuǎn)軸線55之間的連接線的距離在+3毫米和-3毫米之間。調(diào)節(jié)器殼體段25在旋轉(zhuǎn)軸方向上距離軸承蓋40的距離在0.5毫米和5毫米之間，優(yōu)選地在1.8和3.2毫米之間。調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元10可有選擇地借助兩個(gè)螺栓元件如此固定在殼體40上，即這個(gè)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元通過支承點(diǎn)預(yù)緊。
權(quán)利要求
1.優(yōu)選地用于汽車發(fā)電機(jī)的、特別是用于影響激勵(lì)電流的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其具有一個(gè)殼體(13)，其中該殼體(13)具有一個(gè)帶有一個(gè)導(dǎo)向裝置(19)和在其中設(shè)置的滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)(22)的滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)，該調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元還具有一個(gè)其中容納一個(gè)電子調(diào)節(jié)器單元和一個(gè)調(diào)節(jié)器冷卻體(28)的調(diào)節(jié)器殼體段(25)、具有一個(gè)用于將調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)和外部接觸元件進(jìn)行電連接的插頭元件(31)，其中調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)具有一個(gè)第一通孔(34)和一個(gè)第二通孔(37)，借助這些通孔調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)可借助兩個(gè)螺栓元件(34)固定在一個(gè)殼體(40)上，其特征在于，調(diào)節(jié)器冷卻體(28)設(shè)置在滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)和插頭元件(31)之間。
2.按照權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)非對(duì)稱地設(shè)置在第一通孔(34)和第二通孔(37)之間。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)的導(dǎo)向裝置(19)具有一條中心線(43)，該中心線到第一通孔(34)的最短距離最大為20毫米。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)的導(dǎo)向裝置(19)具有一條中心線(43)，該中心線沿著滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)(22)的運(yùn)動(dòng)方向定向，并且第一通孔(34)距離中心線(43)有角度位移a，第二通孔(37)距離中心線(43)有角度位移b，其中，b和a之間的比值在5.2和6.0之間，優(yōu)選地在5.4和5.6之間。
5.按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，在第二通孔(37)和滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)之間有另一固定部位(46)，該固定部位距第二通孔(37)的距離在11毫米和36毫米之間。
6.按照權(quán)利要求5所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，第二通孔(37)和所述另外固定部位(46)各具有一個(gè)用于固定部件(52)的支承面(49)，其中，所述支承面(49)在通孔軸線向方向處于不同的水平上，優(yōu)選地在這個(gè)方向上最大相距5毫米。
7.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)和插頭元件(31)設(shè)置在第一通孔(34)和第二通孔(37)之間。
8.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，帶有導(dǎo)向裝置(19)的滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)、調(diào)節(jié)器殼體段(25)和插頭元件(31)整體地共同為一個(gè)殼體部件。
9.用于汽車的發(fā)電機(jī)，其具有一個(gè)殼體(40)和一個(gè)按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)，其特征在于，該調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元借助兩個(gè)螺栓元件固定在一個(gè)整流器冷卻體和一個(gè)連接板上。
10.按照權(quán)利要求9所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，該發(fā)電機(jī)具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線(55)，第一通孔(34)距該旋轉(zhuǎn)軸線的距離為距離R1，第二通孔(37)距該旋轉(zhuǎn)軸線的距離為距離R2，其中，R1大出5％至10％。
11.按照權(quán)利要求10所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，一個(gè)固定部位(58)用于與一個(gè)連接板的接觸和固定，并且設(shè)置在第一通孔(34)和旋轉(zhuǎn)軸線(55)之間。
12.按照權(quán)利要求11所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述固定部位(58)設(shè)置在第一通孔(34)和旋轉(zhuǎn)軸線(55)之間的一個(gè)通道中，其中該通道相對(duì)于在第一通孔(34)和旋轉(zhuǎn)軸線(55)之間的一條連接線在+3毫米和-3毫米之間。
13.按照權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，調(diào)節(jié)器殼體段(25)到軸承蓋(40)在旋轉(zhuǎn)軸線方向上有一個(gè)在0.5毫米和5毫米之間、優(yōu)選地在1.8和3.2毫米之間的距離。
14.按照權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)借助兩個(gè)螺栓元件如此固定在殼體(40)上，即這個(gè)調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元通過支承點(diǎn)預(yù)緊。
全文摘要
本發(fā)明提出一種優(yōu)選地用于汽車發(fā)電機(jī)的、特別是用于影響激勵(lì)電流的調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元，它具有一個(gè)殼體(13)，其中該殼體(13)具有一個(gè)帶有導(dǎo)向裝置(19)和在其中設(shè)置的滑動(dòng)接觸機(jī)構(gòu)(22)的滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)；所述調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元具有一個(gè)其中容納一個(gè)電子調(diào)節(jié)器單元和一個(gè)調(diào)節(jié)器冷卻體(28)的調(diào)節(jié)器殼體段(25)、具有一個(gè)將調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)與外部接觸元件進(jìn)行電連接的插頭元件(31)，其中調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)具有一個(gè)第一通孔(34)和一個(gè)第二通孔(37)，借助這些通孔調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)單元(10)可借助兩個(gè)螺栓元件(34)固定在一個(gè)殼體(40)上。規(guī)定調(diào)節(jié)器冷卻體(28)設(shè)置在滑動(dòng)接觸保持區(qū)域(16)和插頭元件(31)之間。
文檔編號(hào)H02K11/04GK1902806SQ200480039651
公開日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2004年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日
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