交流發(fā)電機的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及交流發(fā)電機，尤其涉及對車載電池進行充電以及向車載電氣裝置供電的車輛用交流發(fā)電機。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的車輛用交流發(fā)電機如國際公開第2008-037294號公報所示，形成在支架上的風扇的吸入口的截面為圓形。吸入口的直徑采用如下結構:在向著風扇平滑地變小后，逐漸擴大，直到最接近風扇的位置為止。
[0003]然而，在現(xiàn)有的車輛用交流發(fā)電機中，由于吸入口的直徑向著風扇逐漸擴大，因此通過風扇向冷卻空氣提供運動量的范圍減少，通過風扇產生的壓力上升的量減少。
其結果，即使在風扇前端側設置空間來降低風扇出口側的壓力損耗，也存在如下等問題:在較風扇更靠近上游側的風路的壓力損失達到一定程度時，冷卻空氣的風量的增加量會降低。
[0004]此外，由于從風扇流出的氣流的壓力較高，風扇吸入口附近的壓力較低，因此在風扇前端附近的空間內會產生從風扇下游側朝向風扇的吸入口的空氣的漏氣流。然而，由于具有風扇的吸入口逐漸擴大直到最接近風扇的位置為止的結構，因此對于冷卻空氣的漏氣流的阻力較小，冷卻空氣的漏氣流流量容易增加。若冷卻空氣的漏氣流較多，則由于風扇的功量是固定的，因此排出的冷卻空氣的風量會降低。
[0005]專利文獻1:國際公開專利W02008/037294號
[0006]由此，專利文獻I所示的現(xiàn)有的車輛用交流發(fā)電機存在如下問題:由于冷卻空氣的風量減少，導致本應由風扇所產生的氣流進行冷卻的元器件的溫度上升。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的交流發(fā)電機的上述問題而完成的，其目的在于降低車輛用交流發(fā)電機的風扇所產生的氣流的風路的壓力損耗，并增加冷卻空氣的風量，提高定子繞組、整流元件等的冷卻效果。
[0008]本發(fā)明所涉及的交流發(fā)電機包括:在外周具有通氣口的外殼；配置在所述外殼內的定子；以自由旋轉方式支承在所述定子內的轉子；與所述外殼內的所述通氣口相對配置、并與所述轉子一體旋轉的風扇；以及突起，該突起形成在所述外殼的與所述風扇的前端部相對的面的與所述外殼的所述通氣口的外周相鄰的位置上。
[0009]根據本發(fā)明的交流發(fā)電機，通過在外殼的與風扇的前端部相對的面的與外殼的通氣口的外周相鄰的位置上設置突起，從而能擴大冷卻空氣的風路面積，增加由風扇所產生的風量，因此能提高交流發(fā)電機內的定子繞組、整流元件等的冷卻效果。
通過結合附圖下述后述的本發(fā)明的【具體實施方式】，能更清楚地了解本發(fā)明的上述及其它目的、特征、方面以及優(yōu)點。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機的剖視圖。
圖2是表示本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機未安裝保護蓋板的狀態(tài)的后側端面圖。
圖3是本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機的風扇的立體圖。
圖4是本發(fā)明的實施方式I的交流發(fā)電機的后支架的立體圖。
圖5是表示本發(fā)明的實施方式2的交流發(fā)電機的主要部分剖視圖。
圖6是表示本發(fā)明的實施方式3的交流發(fā)電機的主要部分剖視圖。
【具體實施方式】
[0011]實施方式I
圖1是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的車輛用交流發(fā)電機的剖視圖。圖2是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的車輛用交流發(fā)電機未安裝保護蓋板的狀態(tài)的后側端面圖。
下面參照附圖對實施方式I的交流發(fā)電機的結構和動作進行詳細說明。圖1和圖2中，車輛用交流發(fā)電機I包括分別由碗狀的鋁制前支架2以及后支架3構成的外殼4。
[0012]交流發(fā)電機I包括:經由一對軸承5以自由旋轉方式支承在外殼4上的軸6 ;在外殼4的前側延伸并固定于軸6的端部的滑輪7 ；以及固定在軸6上并設置在外殼4內的轉子8。
另外，交流發(fā)電機I包括:固定在轉子8的軸向6a的兩端面上的風扇11 ;以圍繞轉子8的方式固定在外殼4上的定子12 ;固定于向外殼4的后側延伸的軸6的延伸部上,并向轉子8提供電流的一對滑環(huán)15 ;在各滑環(huán)15的表面上滑動的一對電刷16 ;以及收納這些電刷16的電刷架17。
[0013]此外，交流發(fā)電機I還包括:配置在后支架3的后側并對定子12所產生的交流電壓的大小進行調整的電壓調節(jié)器22 ;配置在后支架3的后側并進行電壓調節(jié)器22等與外部裝置(未圖示)的信號的輸入輸出的連接器24;配置在后支架3的后側并將定子12所產生的交流電壓整流成直流電壓的整流裝置28 ;以及以覆蓋電刷架17、電壓調節(jié)器22、整流裝置28的方式安裝在后支架3上的保護蓋板50。
[0014]轉子8是爪極型轉子，包括:流過勵磁電流來產生磁通的勵磁繞組9 ;以及覆蓋該勵磁繞組9而設置的、利用其磁通形成磁極的磁極鐵心10。
此外，定子12包括:圓筒狀的定子鐵心13 ;以及卷繞于定子鐵心13、且利用來自勵磁線圈9的磁通伴隨轉子8的旋轉所產生的變化來產生交流的定子繞組14。另外，定子12設置成在前支架2以及后支架3的開口端從軸向兩側夾持定子鐵心13從而包圍轉子8。
[0015]整流裝置28包括:安裝有多個正極側整流元件30的正極側散熱器29 ;安裝有多個負極側整流元件32的負極側散熱器31 ；以及電路板33。正極側散熱器29與負極側散熱器31之間夾入電路板33從而大致構成為C字型。電路板33通過對PBT等絕緣性樹脂進行模塑成形來制作。
正極側整流元件30和負極側整流元件32經由嵌入成形在電路板33上的電導體進行連接，以構成規(guī)定的橋式電路。
[0016]接著，對車輛用交流發(fā)電機I的動作進行說明。另外，在車輛用交流發(fā)電機I中，設為采用12極、36槽的三相交流發(fā)電機來工作，但極數、槽數并不限于此。
[0017]在車輛用交流發(fā)電機I中，從電池(未圖示)經由電刷16和滑環(huán)15對轉子8的勵磁繞組9提供電流，從而產生磁通。利用該磁通，在磁極鐵心10的外周面上沿周向交替形成N極和S極。
另一方面，從引擎的輸出軸經由傳送帶和皮帶輪7向軸6傳遞引擎的轉矩，以使轉子8旋轉。因此，向定子12的定子繞組14施加旋轉磁場，從而在定子繞組14上產生電動勢。利用整流裝置28對由該電動勢產生的交流電流進行整流，對電池進行充電，或將其提供給電負載。
[0018]風扇11與轉子8的旋轉聯(lián)動地進行旋轉。在前側，冷卻空氣從前側進氣口 2a被吸入到前支架2內，沿著軸向流動到轉子8附近。然后，冷卻空氣在轉子8附近因風扇11而向離心方向偏移，并從前側排氣口 2b排出。
在后側，從設置在保護蓋板50上的多個進氣口 53將冷卻空氣吸入保護蓋板50內，使其通過設置在正極側散熱器29以及負極側散熱器31上的散熱片之間流動到后支架3。接著，冷卻空氣從后側進氣口 3a被吸入后支架3內，沿著軸向6a流動到轉子8附近。然后，冷卻空氣在轉子8附近因風扇11而向離心方向偏移，并從后側排氣口 3b排出。
[0019]定子12所產生的一部分熱量通過從風扇11流出并向前側排氣口 2b以及后側排氣口 3b流動的冷卻空氣從線圈端部12a進行散熱。
此外，一部分定子12的熱量傳導到前支架2以及后支架3，并從前側排氣口 2b的多個前側肋條51以及后側肋條52向冷卻空氣進行散熱，從而定子12被冷卻。此外，正極側整流元件30以及負極側整流元件32利用在正極側散熱器29以及負極側散熱器31所設置的散熱片之間流通的冷卻空氣進行冷卻。
[0020]這里，對后支架3與風扇11的周邊結構以及動作進行說明。在進行旋轉的風扇11的前端Ila與靜置的后支架3之間存在間隙60。由于風扇11的軸6 —側的壓力較低，后支架排氣口 3b —側的壓力較高，因此會在間隙60中產生從后側排氣口 3b —側朝向軸6 —側的漏氣流。
[0021]若該漏氣流的量變大，則用于對定子1