將定子本體安裝進旋轉(zhuǎn)電機的支承部,以及包括該類型的安裝的旋轉(zhuǎn)電機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將定子本體安裝進旋轉(zhuǎn)電機(諸如機動車輛的交流發(fā)電機和/或交流發(fā)電機-起動機)的凸緣(稱為支承部)的裙部的用于接收的圓柱形內(nèi)支撐表面中。
[0002]本發(fā)明還涉及裝備有這種類型的安裝的旋轉(zhuǎn)電機。
【背景技術(shù)】
[0003]這種類型的定子、支承部和旋轉(zhuǎn)電機借助于圖1中的示例而公開，其中圖1中的示例是具有與申請FR 2918815中的熱機相同的熱機的機動車輛的具有內(nèi)通風(fēng)的多相交流發(fā)電機的軸向橫截面的半視圖，其中該申請FR2918815全文引用于此作為參考。
[0004]該交流發(fā)電機包括殼體，該殼體支承環(huán)繞轉(zhuǎn)子4的定子13，該轉(zhuǎn)子與安裝為諸如在殼體中旋轉(zhuǎn)的軸2成一體，該殼體包括至少一個稱為前支承部15的前凸緣和稱為后支承部16的后凸緣。
[0005]這些支承部15、16是由金屬制成的。其例如由鋁制成，并且每個都借助于容腔而中心地支撐軸承裝置，諸如球軸承17、18，用于轉(zhuǎn)子4的軸2的旋轉(zhuǎn)安裝，其軸線構(gòu)成了交流發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸線和軸向?qū)ΨQ。
[0006]支承部15、16可例如借助于連桿或螺釘而組裝至彼此，并且在該支承部之間具有游隙的存在。殼體還具有用于將殼體固定至車輛的固定部件的至少一個凸片。因此，殼體借助于一個或多個固定凸片而被電連接至車輛的地，并且使得可以通過傳導(dǎo)而散熱。連桿或組裝螺釘?shù)臄?shù)量和用于支承部15、16的固定的凸片的數(shù)量取決于具體的應(yīng)用。
[0007]轉(zhuǎn)子4具有環(huán)形的形式，并且包括至少一個勵磁繞組5。該轉(zhuǎn)子4(圖1)可由具有爪的轉(zhuǎn)子構(gòu)成，并且包括兩個具有爪的磁性輪6、7和安裝在該兩個磁性輪之間的勵磁繞組5，該兩個磁性輪在該示例中由鐵磁鋼制成。
[0008]軸2可與磁性輪6、7組裝在一起，通過借助于為此目的被滾花的部分而被壓在一起而實現(xiàn)。
[0009]定子13包括具有環(huán)形形式的金屬本體14，其在該示例中形成為一組板，以降低傅科電流，其中每個板都具有多個彼此對應(yīng)的凹口。該本體14支承多相定子繞組12，該多相定子繞組12借助于本體14的凹口而穿過本體，并且延伸至在本體14的兩側(cè)上突出，以形成稱為髻部的第一繞組端和第二繞組端。
[0010]繞組12可包括例如通過焊接而彼此連接的導(dǎo)電區(qū)段。作為變形，繞組可包括連續(xù)的電線。這些導(dǎo)體可具有矩形、正方形、多邊形或圓形的橫截面。凹口的橫截面取決于導(dǎo)體的橫截面，該導(dǎo)體具有由導(dǎo)電材料制成的芯部，通常為銅，或作為變型的鋁，并且由至少一種電絕緣層(諸如瓷釉)而涂覆。每個凹口設(shè)置有電絕緣體，以將繞組12電絕緣，從而在將繞組安裝進本體14的凹口期間不損壞繞組12的絕緣層。該繞組12包括多線匝，其中線匝數(shù)取決于多相交流發(fā)電機的相數(shù)。定子的每一相包括至少一個線匝。
[0011]繞組5的端部通過有線連接而被連接至集電環(huán)，該集電環(huán)與軸2的后端成一體并屬于集電器3。電刷(無標(biāo)記)可以在環(huán)上摩擦。這些電刷通過電刷保持件10而被支撐，其中電刷保持件與電壓調(diào)節(jié)器成一體。
[0012]軸2的前端可支撐驅(qū)動單元1，諸如滑輪，其屬于運動驅(qū)動件，諸如在車輛的熱機的曲軸和軸2之間的皮帶驅(qū)動件，這就是為何支承部15的滾筒17具有比支承部16的滾筒18更大直徑的原因。作為變型，驅(qū)動件可以是鏈或齒輪的形式。
[0013]繞組12的線匝的端部連接至裝置11，用于將電流從交流整流為直流。保護蓋(無標(biāo)記)可遮蓋整流裝置11而同時與支承部16成一體，例如通過螺栓連接或卡入。作為變型，保護蓋可與后支承部16成一體。
[0014]在該示例中，蓋和支承部15、16被穿孔以用于冷卻流體在機器的殼體內(nèi)的循環(huán)，諸如空氣。在圖1中，箭頭代表冷卻流體(在該示例中為空氣)的路徑，進入交流發(fā)電機的內(nèi)部、且穿過多個支承部15、16中的多個空氣入口和出口開口。
[0015]支承部15、16可具有中空的形式，并每個都包括基部，其具有整體上橫向于軸2的軸線的取向。該基部居中地具有用于球軸承17、18的容腔，并且在其外周邊上通過邊沿而延伸，該邊沿具有整體上相對于軸2的軸線軸向的取向。該邊沿構(gòu)成裙部。支承部15、16的基部每個都包括空氣入口開口，其中一個可在圖1中看出。這些開口具有大體上整體上梯形的形式。支承部15、16的形成為裙部的邊沿具有空氣出口開口，其中一個在圖1中示出。這些開口具有軸向矩圓形式，并且還由于從模具取出的原因而影響相關(guān)的支承部的基部的外周邊。
[0016]空氣可通過至少一個風(fēng)扇而流通，諸如與轉(zhuǎn)子成一體的離心類型的風(fēng)扇。該風(fēng)扇包括與固定在轉(zhuǎn)子上的凸緣成一體的突出的葉片，例如通過點焊連接而成一體。
[0017]轉(zhuǎn)子4可在其軸向端部處分別支撐前風(fēng)扇8和后風(fēng)扇9，其中該后風(fēng)扇9是更強力的，因為其必須冷卻電流整流裝置11以及電壓調(diào)節(jié)器。作為變型，該后風(fēng)扇9包括兩個風(fēng)扇，其是疊置的以增加葉片的數(shù)量。
[0018]因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子4的勵磁繞組5被供電，并且轉(zhuǎn)子的軸旋轉(zhuǎn)時，該轉(zhuǎn)子通過南北極的形式而被磁化，并且感應(yīng)交流電流在定子13的繞組12中生成。
[0019]該感應(yīng)電流通過整流裝置11而被整流為直流，特別地以為車輛的電池充電和/或為車輛的車載網(wǎng)絡(luò)的用電者供電。
[0020]基于了解繞組5和繞組12、13的電阻由于溫度而增加，旋轉(zhuǎn)電機特別地由于焦耳熱而被加熱。通過風(fēng)扇(一個或多個)的旋轉(zhuǎn)而致使的空氣的流通使得，特別地，能夠冷卻繞組12的髻部、電流整流裝置11、軸承17/18、繞組5和電壓調(diào)節(jié)器。
[0021]電流整流裝置11可由后支承部16的基部支撐，并且包括頭尾連接安裝的二極管，其中二極管的數(shù)量取決于繞組12的線匝的數(shù)量。
[0022]裝置11可由整流橋構(gòu)成，該整流橋包括:
[0023]一一多個正向二極管，其由設(shè)計為被連接至電池的正極端子的正極金屬支撐件而支撐；
[0024]一一多個反向二極管，其由連接至車輛的地的后支承部的基部而支撐；
[0025]——連接件，以將二極管的尾部連接至定子的相的輸出部，并且將正極支撐件與后支承部絕緣。
[0026]連接件可包括由塑料材料制成的本體，其中存在連接部到二極管的嵌入的軌跡，用于橋的臂的形成。
[0027]如可從圖2中看出的，其是與前述申請FR 2918815的圖2中相同的轉(zhuǎn)子4的透視圖，磁性輪6、7每個都具有有著橫向定向的凸緣22，該凸緣22在其外周邊支承爪。每個爪在其內(nèi)周邊包括用于定位在凸緣22上的橫向部分20，并且在其外周邊上其具有齒19，該齒19具有軸向取向和梯形形式。一個輪6、7的齒19面朝另一個輪6、7的凸緣。周向的偏移設(shè)置在輪的齒之間，其是疊瓦狀的(imbricated)。斜角部分21將每個齒19與其根部20連接。
[0028]在它們外部，凸緣22每個都具有環(huán)形的過度厚度部23。該兩個過度厚度部形成芯部，用于植入在凸緣22之間的勵磁繞組5的安裝。作為變型，該芯部是單件式的，并且不同于輪6、7。
[0029]永磁體38可被內(nèi)插在至少一些齒19之間，以增加交流發(fā)電機的功率，如可從圖2看出的。
[0030]當(dāng)轉(zhuǎn)子以已知的方式被磁化時，每個齒限定磁北極或南極。
[0031]定子13的本體14中的凹口的數(shù)量取決于齒19的數(shù)量和繞組12的線匝的數(shù)量。
[0032]因此，在具有12個極的三相交流發(fā)電機的情況下，每個輪6、7包括6個齒并且定子的本體14包括36個凹口。在六相交流發(fā)電機的情況下，每個磁性輪包括6個齒并且定子本體包括72個凹口。對于具有12極的轉(zhuǎn)子和五相類型的交流發(fā)電機來說，凹口的數(shù)量為60。對于具有14極的轉(zhuǎn)子，三相定子的本體將包括42個凹口。轉(zhuǎn)子可包括16個極，如圖2中所示。本體14中的凹口的數(shù)量從而取決于具體的應(yīng)用。
[0033]在轉(zhuǎn)子13的本體14的內(nèi)周邊和由齒19的外周邊構(gòu)成的轉(zhuǎn)子4的外周邊之間存在有小的空氣間隙。在該圖中，本體14的長度LI小于兩個相鄰的齒的兩個端部之間的軸向距離L2，該兩個齒都屬于輪6、7。這些端部由斜角部分21而界定。
[0034]在申請FR 2918815中，定子的本體14的軸向端部每個都軸向地安裝在支承部15、16的邊沿中的一個的用于接收的圓柱形內(nèi)支撐表面中，以通過傳導(dǎo)將來自于被繞組12加熱的定子13的本體14的卡路里散出。