熱沉板、整流裝置和相關(guān)的多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流裝置的熱沉板部件，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)諸如用于馬達(dá)的交流發(fā)電機(jī)。熱沉板能夠承載諸如二極管的整流元件。
[0002]本實(shí)用新型還涉及一種用于多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流裝置，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)設(shè)置有支承殼體，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)特別是用于機(jī)動(dòng)車輛的交流發(fā)電機(jī)，其包括承載第一整流元件的熱沉板、承載第二整流元件的支撐元件，以及插置在熱沉和支撐元件之間的連接器。
[0003]本實(shí)用新型還涉及包括這樣的裝置的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。本實(shí)用新型更具體地涉及一種多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)，特別是用于機(jī)動(dòng)車輛的交流發(fā)電機(jī)或交流發(fā)電機(jī)-啟動(dòng)器，其包括整流裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]整流裝置被設(shè)置用于將感生交流電流轉(zhuǎn)換為直流電流，特別用于為機(jī)動(dòng)車輛的車載網(wǎng)絡(luò)耗電器件供電，和用于為作為機(jī)動(dòng)車輛電池的車輛能量蓄積器充電。
[0005]交流發(fā)電機(jī)大體包括外殼，在其內(nèi)包括可旋轉(zhuǎn)地連接至軸的轉(zhuǎn)子以及圍繞轉(zhuǎn)子的多相定子。
[0006]根據(jù)一已知實(shí)施例，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的外殼可分為兩部分，即前端板和后端板。端板傳統(tǒng)地分別稱為前支承殼體和后支承殼體。支承殼體可以形狀大致為環(huán)形并且中空。支承殼體是金屬的，因此是導(dǎo)電的，例如由鋁制成。它們意圖被固定到一固定部件，該固定部件連接到機(jī)動(dòng)車輛的地線，該地線連接到電池的負(fù)端子。前或后支承件可承載電壓調(diào)節(jié)器和整流裝置的至少一個(gè)整流橋。
[0007]定子的每相包括至少一個(gè)繞組。定子相的繞組例如是三相繞組，其輸出端連接至屬于整流裝置的連接器的輸入端。定子的相的數(shù)量取決于應(yīng)用，且可大于三，可提供一個(gè)或兩個(gè)整流橋。
[0008]轉(zhuǎn)子可包括兩個(gè)極輪和承載激勵(lì)線圈的柱形芯部。當(dāng)激勵(lì)線圈被供電時(shí)，鐵磁材料制成的轉(zhuǎn)子被磁化，且成為感應(yīng)轉(zhuǎn)子。當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，這在定子的繞組中產(chǎn)生感生交流電流。整流裝置由此將感生交流電流轉(zhuǎn)換為直流電流，特別用于為機(jī)動(dòng)車輛的車載網(wǎng)絡(luò)耗電器件供電，和用于為機(jī)動(dòng)車輛電池充電。
[0009]整流裝置可包括屬于至少一個(gè)整流橋的整流元件，諸如二極管或MOSFET類型的晶體管。諸如二極管的第一整流元件稱為正二極管，諸如二極管的第二整流元件稱為負(fù)二極管。
[0010]整流裝置例如固定到后支承殼體，支撐負(fù)二極管的元件包括支承殼體的板，所述板形成熱沉，稱為負(fù)熱沉。
[0011 ]承載第一整流元件的熱沉板當(dāng)前稱為正熱沉。
[0012]正熱沉承載交流發(fā)電機(jī)的正端子，稱為B+，其對(duì)應(yīng)于交流發(fā)電機(jī)的要經(jīng)由電線連接至電池正端子的整流輸出端。
[0013]正熱沉通過連接器與負(fù)熱沉隔開，該連接器由電絕緣材料制成，例如塑料，該連接器模制到一組扁平電導(dǎo)體上，局部可見。
[0014]正熱沉和連接器可軸向地并置，且例如通過螺栓和螺母電絕緣地固定至支承殼體。連接器由此軸向地插置在正熱沉和負(fù)熱沉之間?！拜S向地”在此相對(duì)于諸如空氣流的冷卻流體的流動(dòng)方向而被使用。
[0015]連接器被設(shè)置用于將諸如二極管的整流元件連接到定子相的輸出端。
[0016]該連接器依靠它的導(dǎo)體與二極管一起形成整流橋，該整流橋?qū)儆谡餮b置。
[0017]此外，整流裝置設(shè)置為使得，諸如空氣流的冷卻流體流可流動(dòng)通過整流裝置。定位在熱沉上方的整流元件被空氣流冷卻。
[0018]根據(jù)一個(gè)已知的方案，正熱沉可設(shè)置有用于冷卻正二極管的軸向開口和鰭片。連接器配置為允許空氣在正熱沉的軸向開口下方自由通過，與后支承殼體中的進(jìn)氣開口匹配。
[0019]例如，由轉(zhuǎn)子上的一個(gè)風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的空氣流穿過正熱沉中的軸向開口和負(fù)熱沉中的進(jìn)氣開口，以便冷卻整流裝置。正熱沉借助于它的鰭片和它的開口、主要通過對(duì)流而被冷卻。
[0020]此外，在現(xiàn)有技術(shù)的方案中，正熱沉通常具有復(fù)雜的形狀并通過模鑄鋁而制成?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0021 ]因此期望以簡(jiǎn)單的方式進(jìn)一步改善被正熱沉承載的正整流元件的冷卻。
[0022]本實(shí)用新型的目的是以簡(jiǎn)單的方式進(jìn)一步改進(jìn)上述類型的整流裝置的冷卻。
[0023]為了實(shí)現(xiàn)該目的，本實(shí)用新型提出一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流裝置的熱沉板，其意圖設(shè)置為被冷卻流體橫掃過，所述熱沉板包括兩個(gè)相對(duì)的邊緣且能夠承載要連接至所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子的一相的整流元件，
[0024]其特征在于，熱沉板的一個(gè)邊緣具有凸緣，該凸緣具有相對(duì)于由熱沉板限定的平面傾斜的表面，且設(shè)置為朝向整流元件引導(dǎo)冷卻流體。
[0025]該熱沉板具有比現(xiàn)有技術(shù)的熱沉板更簡(jiǎn)單的形式。
[0026]此外，傾斜凸緣設(shè)置為引導(dǎo)諸如空氣的冷卻流體，從而來自整流裝置外側(cè)且到達(dá)該凸緣的空氣沿著凸緣的形狀然后到達(dá)由正熱沉板承載的整流元件。
[0027]凸緣由此設(shè)置為，其傾斜表面朝向整流裝置的外側(cè)延伸。
[0028 ]這樣的具有其凸緣的熱沉板可通過沖壓制造，由此減小制造成本。
[0029]根據(jù)獲得其他優(yōu)勢(shì)的其他特征，單獨(dú)或結(jié)合地采用:
[0030]-熱沉板包括用于接收整流元件的殼體，并且其中，凸緣沿用于接收所述整流元件的所述殼體延伸，進(jìn)一步改善二極管的冷卻，
[0031]-所述殼體實(shí)施為孔，且所述孔被領(lǐng)圈圍繞，所述領(lǐng)圈用于增加二極管和熱沉板之間的接觸表面，因此改善熱從二極管的熱耗散和二極管的機(jī)械支撐，
[0032]-領(lǐng)圈可設(shè)置有入口斜邊，其朝向相關(guān)聯(lián)孔傾斜，用于允許在二極管在熱沉中的組裝期間二極管的更容易地插入，
[0033]-熱沉板的顯示出具有傾斜表面的凸緣的邊緣意圖面對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸，其設(shè)置在距轉(zhuǎn)子集電器的保護(hù)器一預(yù)定距離處，
[0034]-凸緣的傾斜表面與由熱沉板限定的平面形成大約30°至60°的角，優(yōu)選地為45°，
[0035]-凸緣沿?zé)岢涟宓南嚓P(guān)聯(lián)邊緣具有可變高度，最小高度在凸緣端部，最大高度大體在凸緣中間處，
[0036]-熱沉板包括用于安裝連接端子的安裝元件和用于防止連接端子旋轉(zhuǎn)的壁，該壁設(shè)置為靠近安裝元件且大體垂直于由熱沉板限定的平面。連接端子B+對(duì)應(yīng)于交流發(fā)電機(jī)的整流輸出端，且意圖連接至能量蓄積器的正端子，該蓄積器諸如車輛的電池，
[0037]-端子B+可以是具有大體的“T”形形狀的螺釘，其頭部與熱沉板的壁鄰接抵靠，
[0038]-熱沉板具有大約2至5mm的厚度，優(yōu)選地為3mm，
[0039]-熱沉板具有弓形形狀，其具有兩個(gè)相對(duì)的大體弓形的彎曲邊緣。
[0040]本實(shí)用新型還涉及一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的整流裝置，其包括轉(zhuǎn)子和圍繞轉(zhuǎn)子的多相定子，所述整流裝置包括:
[0041 ]-承載第一正整流元件的正熱沉，
[0042]-承載第二負(fù)整流元件的負(fù)熱沉，和
[0043]-連接器，設(shè)置在正熱沉和負(fù)熱沉之間，用于將整流元件連接到定子相的輸出端，
[0044]其特征在于，至少一個(gè)熱沉實(shí)施為如上限定的熱沉板。
[0045]根據(jù)獲得其他優(yōu)勢(shì)的其他特征，單獨(dú)或結(jié)合地采用:
[0046]-正熱沉實(shí)施為如上限定的熱沉板，負(fù)熱沉是旋轉(zhuǎn)電機(jī)外殼的支承殼體的一部分，所述轉(zhuǎn)子和定子設(shè)置在所述外殼內(nèi)，
[0047]-正熱沉和連接器意圖固定至包括負(fù)熱沉的支承殼體。
[0048]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，連接器包括用于將整流元件連接至定子相的輸出端的電導(dǎo)體的網(wǎng)絡(luò)，該連接器由電絕緣材料包覆模制，電導(dǎo)體包括具有第一部分的圓的電線，該第一部分與定子相關(guān)聯(lián)且具有用于連接至定子相的環(huán)圈，該連接例如通過沖壓和焊接定子相實(shí)現(xiàn)。
[0049]圓的電線比在這種應(yīng)用中使用的扁平電線更簡(jiǎn)單。圓的電線還通過電絕緣材料簡(jiǎn)化金屬軌線的包覆模制，該材料諸如塑料材料。
[0050]圓電線可具有大約1.2mm至2mm的直徑。
[0051]此外，圓電線在定子相位置處的環(huán)圈允許與定子相的更簡(jiǎn)單和牢固的連接。
[0052]電導(dǎo)體可包括用于連接整流元件的扁平部分，該連接例如通過焊接實(shí)現(xiàn)。金屬軌線可在形成整流元件的二極管尾部的位置處形成，避免二極管尾部和金屬軌線之間的任何間隙。此外，扁平的電線允許二極管良好的焊接。
[0053]整流裝置可用于機(jī)動(dòng)車輛，第一正整流元件意圖連接至車輛的能量蓄積器的正端子，第二負(fù)整流元件意圖被接地。
[0054]例如，整流元件包括二極管。
[0055]本實(shí)用新型還涉及一種多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其包括這樣的整流裝置。
[0056]多相旋轉(zhuǎn)電機(jī)可以是機(jī)動(dòng)車輛交流發(fā)電機(jī)。
【附圖說明】
[0057]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)勢(shì)將在閱讀以下通過說明性和非限制性示例給出的描述時(shí)和從附圖中