一種用于機動車的發(fā)電機及其前端蓋的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用于機動車的發(fā)電機及其發(fā)電機前端蓋，所述發(fā)電機包括轉(zhuǎn)子軸、連接在所述轉(zhuǎn)子軸上的轉(zhuǎn)子和外風扇，所述發(fā)電機前端蓋連接在所述轉(zhuǎn)子和所述外風扇之間，所述發(fā)電機前端蓋包括通風孔、加強筋以及前端面，所述加強筋沿所述轉(zhuǎn)子軸的徑向設(shè)置并沿所述轉(zhuǎn)子軸的軸向延伸，所述前端面與所述轉(zhuǎn)子相對，其中，所述加強筋于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向上向所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向傾斜以與所述前端面形成一銳夾角。本實用新型的前端蓋上的加強筋隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向傾斜一定的角度，避免了冷卻流體與加強筋的碰撞，有效提高了冷卻效果，同時降低了風燥。
【專利說明】
一種用于機動車的發(fā)電機及其前端蓋
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種機動車用發(fā)電機，具體地說，是涉及一種用于機動車的發(fā)電機的前端蓋。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車行業(yè)的發(fā)展，為了提高整車的效率，保證大功率用電器的輸出，現(xiàn)有發(fā)電機的功率不斷的得到提升。隨著發(fā)電機輸出電流的不斷增加，發(fā)電機產(chǎn)生的熱量也隨之增加，所以按照現(xiàn)有冷卻子系統(tǒng)對外風扇發(fā)電機進行冷卻已經(jīng)不能滿足冷卻的要求。
[0003]同時隨著整車的舒適度要求不斷提升，對于噪聲的要求也不斷的趨于嚴格。
[0004]如圖1所示，為保證發(fā)電機的散熱，傳統(tǒng)外風扇發(fā)電機的冷卻流體從發(fā)電機的尾部被風扇2產(chǎn)生的風壓吸入到發(fā)電機內(nèi)部進行冷卻，冷卻流體經(jīng)過定子4與轉(zhuǎn)子5后，流經(jīng)前端蓋3的通風孔31而通過風扇2排出到發(fā)電機外部，冷卻流體的流經(jīng)路徑見圖1中箭頭所表示。
[0005]如圖2所示，由于發(fā)電機在工作期間轉(zhuǎn)子5沿轉(zhuǎn)動方向B(周向方向)轉(zhuǎn)動時，冷卻流體進入發(fā)電機的方向為方向A(軸向方向)，該方向A與轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)動方向B交叉，因此方向A與方向B的組合形成的冷卻流體的實際通風方向C，結(jié)合圖1與圖2，冷卻流體通過轉(zhuǎn)子5的指狀物間的間隙流入到發(fā)電機前端蓋3的通風孔31處，所以實際流體的通風方向并不是沿發(fā)電機的軸線方向，而是軸向與周向的合成方向，該方向隨著轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動的方向旋轉(zhuǎn)一定的角度。
[0006]由于傳統(tǒng)外風扇發(fā)電機的前端蓋3的通風孔31處的加強筋32的側(cè)壁33通常沿發(fā)電機軸線方向平行延伸，并與發(fā)電機的端面垂直，如圖3、4所示，當冷卻流體通過前端蓋3的通風孔31時，由于冷卻流體隨著轉(zhuǎn)子5的轉(zhuǎn)動方向偏移一定的角度，冷卻流體在通過前端蓋3的通風孔31時會與加強筋32的側(cè)壁33碰撞而改變風向，這使冷卻流體造成損失，使發(fā)電機的冷卻性能下降，同時產(chǎn)生風噪。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]為解決現(xiàn)有的發(fā)電機冷卻性能不佳以及容易產(chǎn)生風燥的問題，本實用新型提供一種外風扇發(fā)電機的前端蓋結(jié)構(gòu)，能夠達到高冷卻性能及低噪聲的要求。本實用新型還提供一種包括上述前端蓋的用于機動車的發(fā)電機。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的發(fā)電機前端蓋連接在一發(fā)電機上，所述發(fā)電機包括轉(zhuǎn)子軸、連接在所述轉(zhuǎn)子軸上的轉(zhuǎn)子和外風扇，所述發(fā)電機前端蓋連接在所述轉(zhuǎn)子和所述外風扇之間，所述發(fā)電機前端蓋包括通風孔、加強筋以及前端面，所述加強筋沿所述轉(zhuǎn)子軸的徑向設(shè)置并沿所述轉(zhuǎn)子軸的軸向延伸，所述前端面與所述轉(zhuǎn)子相對，其中，所述加強筋于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向上向所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向傾斜以與所述前端面形成一銳夾角。
[0009]上述的發(fā)電機前端蓋，其中，所述銳夾角的角度為45度至80度，優(yōu)選為70度。
[0010]上述的發(fā)電機前端蓋，其中，所述加強筋為多個，所述通風孔形成于相鄰兩個所述加強筋之間。
[0011]本實用新型的用于機動車的發(fā)電機，包括發(fā)電機前端蓋、轉(zhuǎn)子軸、連接在所述轉(zhuǎn)子軸上的轉(zhuǎn)子和外風扇，所述發(fā)電機前端蓋連接在所述轉(zhuǎn)子和所述外風扇之間，其中，所述發(fā)電機前端蓋為上述的發(fā)電機前端蓋。
[0012]上述的用于機動車的發(fā)電機，其中，所述外風扇為離心式風扇。
[0013]上述的用于機動車的發(fā)電機，其中，所述外風扇包括底板傾斜部，所述底板傾斜部與所述通風口相對，且沿所述轉(zhuǎn)子軸的徑向上向遠離所述通風口的方向傾斜。
[0014]上述的用于機動車的發(fā)電機，其中，所述底板傾斜部與垂直于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向的平面的夾角為10度至45度，優(yōu)選為15度至30度。
[0015]上述的用于機動車的發(fā)電機，其中，所述外風扇還包括扇葉和底板垂直部，所述底板垂直部垂直于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向，所述扇葉垂直連接在所述底板垂直部上。
[0016]本實用新型的有益功效在于:
[0017]采用本實用新型的用于機動車的發(fā)電機，前端蓋上的加強筋隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向傾斜一定的角度，避免了冷卻流體與加強筋的碰撞，有效提高了冷卻效果，同時降低了風燥。
[0018]另，本實用新型的用于機動車的發(fā)電機的外風扇與傳統(tǒng)風扇相比增加了底板傾斜部，冷卻流體在通過外風扇時轉(zhuǎn)向較為平緩，減少了壓力損失，進一步提高了冷卻效率。
[0019]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。
【附圖說明】
[0020]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)電機整機裝配圖及風道示意圖；
[0021 ]圖2為現(xiàn)有技術(shù)的冷卻流體通過轉(zhuǎn)子后風路改變的示意圖；
[0022]圖3為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)電機的前端蓋的主視圖；
[0023]圖4為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)電機的前端蓋等軸側(cè)圖；
[0024]圖5a為本實用新型的發(fā)電機的前端蓋的一實施例的等軸側(cè)圖；
[0025]圖5b為圖5a的E處放大圖；
[0026]圖6為本實用新型的發(fā)電機的前端蓋的一實施例的主視圖；
[0027]圖7為本實用新型的發(fā)電機的一實施例的外風扇的等軸測圖；
[0028]圖8為本實用新型的發(fā)電機的一實施例的外風扇的剖視圖；
[0029]圖9為使用圖5a所述實施例的風扇風道流動示意圖。
[0030]其中，附圖標記
[0031]現(xiàn)有技術(shù)中:
[0032]2 風扇
[0033]3 前端蓋
[0034]31通風孔
[0035]32加強筋
[0036]33 側(cè)壁
[0037]4 定子
[0038]5 轉(zhuǎn)子
[0039]本實用新型中:
[0040]100轉(zhuǎn)子軸[0041 ]200外風扇
[0042]210底板傾斜部
[0043]220扇葉
[0044]230底板垂直部
[0045]300發(fā)電機前端蓋
[0046]310通風孔
[0047]320加強筋
[0048]500轉(zhuǎn)子
[0049]LI轉(zhuǎn)子軸軸向
[0050]S外端面
[0051 ]Pl垂直于轉(zhuǎn)子軸軸向的平面
【具體實施方式】
[0052]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型技術(shù)方案進行詳細的描述，以更進一步了解本實用新型的目的、方案及功效，但并非作為本實用新型所附權(quán)利要求保護范圍的限制。
[0053]為了避免冷卻流體通過散熱孔產(chǎn)生的損耗，本實用新型介紹了一種發(fā)電機的前端蓋結(jié)構(gòu)，如圖5a、圖5b、圖6、和圖9所示，本發(fā)明的用于機動車的發(fā)電機包括轉(zhuǎn)子軸100、連接在轉(zhuǎn)子軸100上的轉(zhuǎn)子500和外風扇200，發(fā)電機前端蓋300連接在轉(zhuǎn)子500和外風扇200之間。發(fā)電機前端蓋300包括通風孔310和加強筋320，加強筋310沿轉(zhuǎn)子軸100的徑向設(shè)置并沿著轉(zhuǎn)子軸100的軸向LI延伸，通風孔310形成于相鄰連個加強筋320之間。發(fā)電機前端蓋300還包括與轉(zhuǎn)子500相對的前端面S，轉(zhuǎn)子500按照轉(zhuǎn)動方向B’轉(zhuǎn)動。其中，加強筋320于轉(zhuǎn)子軸100的軸向LI上向轉(zhuǎn)子500的轉(zhuǎn)動方向B’傾斜，以與前端面S形成一銳夾角α。
[0054]本實用新型的發(fā)電機前端蓋300的加強筋320的側(cè)壁隨著轉(zhuǎn)子500的轉(zhuǎn)動方向與前端面S傾斜一定的銳夾角α，該銳夾角α大致為45°至80°，優(yōu)選為70°。這樣，冷卻流體在通過發(fā)電機前端蓋300的通風孔310時，避免了與加強筋320的碰撞，使冷卻風流在風路不變的情況下通過通風孔310，這樣發(fā)電機噪聲得到降低，同時冷卻效果得到提升。
[0055]同時由于加強筋320與前端面S傾斜一定的角度，通風孔310的通風面積得到增大，冷卻效果進一步提升。
[0056]由于加強筋320與前端面S傾斜一定的角度，加強筋320的散熱面積明顯增大，這樣可以將軸承的熱量更好的進行散熱，提升了軸承的使用壽命。
[0057]當然，本發(fā)明的在轉(zhuǎn)子500的轉(zhuǎn)動方向不受限制，在轉(zhuǎn)子500的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生變化時，加強筋320的傾斜方向亦跟隨變化即可。
[0058]發(fā)電機的外風扇提供冷卻流體的風壓，將冷卻流體從發(fā)電機的尾部進入發(fā)電機，當冷卻流體到達發(fā)電機前端后，被外風扇徑向的將冷卻流體排出到發(fā)電機外部，冷卻流體在發(fā)電機內(nèi)部運動路徑見圖1所示，由于傳統(tǒng)外風扇的底板與軸向垂直，所以冷卻流體在被外風扇排出發(fā)電機的過程中變換角度約為90°C，同樣的由于風路的急劇變化，給冷卻流體的風壓造成損失，降低了冷卻效率。
[0059]為了減小上述的壓力損失，本實用新型的同時介紹了一種外風扇，如圖7和圖8所示，本實用新型的外風扇200與傳統(tǒng)外風扇相比增加了底板傾斜部210，結(jié)合圖9，外風扇200的底板傾斜部210相對于發(fā)電機前端蓋300的通風孔310，其中，底板傾斜部210沿轉(zhuǎn)子軸100的徑向上向遠離發(fā)電機前端蓋300的通風口 310的方向傾斜，即底板傾斜部210向發(fā)電機的外側(cè)傾斜，如圖8所示，底板傾斜部210與垂直于轉(zhuǎn)子軸100的軸向LI的平面Pl的夾角β為10°至45°，優(yōu)選15°至30°。
[0060]這樣在外風扇200的內(nèi)端面上就形成了一個冷卻流體轉(zhuǎn)向的緩沖部，冷卻流體在轉(zhuǎn)向的過程中可以較為平緩的進行方向的改變，所以冷卻流體在轉(zhuǎn)向過程中造成的壓力損失就會降低，提高了冷卻效率。
[0061 ] 外風扇200采用離心式風扇，還包括扇葉220和底板垂直部230，底板垂直部230垂直于轉(zhuǎn)子軸100的軸向LI，扇葉220垂直連接在底板垂直部230上。外風扇200可以雙向旋轉(zhuǎn)。
[0062]同時由于外風扇200增加了底板傾斜部210，所以外風扇200的葉片220的高度可以得到提升，這樣由于葉片220高度的增加，外風扇200產(chǎn)生的風壓也同樣增大，提高了發(fā)電機冷卻的能力。
[0063]當然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)電機前端蓋，連接在一發(fā)電機上，所述發(fā)電機包括轉(zhuǎn)子軸、連接在所述轉(zhuǎn)子軸上的轉(zhuǎn)子和外風扇，所述發(fā)電機前端蓋連接在所述轉(zhuǎn)子和所述外風扇之間，所述發(fā)電機前端蓋包括通風孔、加強筋以及前端面，所述加強筋沿所述轉(zhuǎn)子軸的徑向設(shè)置并沿所述轉(zhuǎn)子軸的軸向延伸，所述前端面與所述轉(zhuǎn)子相對，其特征在于，所述加強筋于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向上向所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向傾斜以與所述前端面形成一銳夾角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機前端蓋，其特征在于，所述銳夾角的角度為45度至80度。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電機前端蓋，其特征在于，所述銳夾角的角度為70度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機前端蓋，其特征在于，所述加強筋為多個，所述通風孔形成于相鄰兩個所述加強筋之間。5.—種用于機動車的發(fā)電機，包括發(fā)電機前端蓋、轉(zhuǎn)子軸、連接在所述轉(zhuǎn)子軸上的轉(zhuǎn)子和外風扇，所述發(fā)電機前端蓋連接在所述轉(zhuǎn)子和所述外風扇之間，其特征在于，所述發(fā)電機前端蓋為權(quán)利要求1至4任一項所述的發(fā)電機前端蓋。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于機動車的發(fā)電機，其特征在于，所述外風扇為離心式風Ho7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的用于機動車的發(fā)電機，其特征在于，所述外風扇包括底板傾斜部，所述底板傾斜部與所述通風口相對，且沿所述轉(zhuǎn)子軸的徑向上向遠離所述通風口的方向傾斜。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于機動車的發(fā)電機，其特征在于，所述底板傾斜部與垂直于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向的平面的夾角為10度至45度。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于機動車的發(fā)電機，其特征在于，所述底板傾斜部與垂直于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向的平面的夾角為15度至30度。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于機動車的發(fā)電機，其特征在于，所述外風扇還包括扇葉和底板垂直部，所述底板垂直部垂直于所述轉(zhuǎn)子軸的軸向，所述扇葉垂直連接在所述底板垂直部上。
【文檔編號】H02K5/04GK205565959SQ201620228237
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】李寧寧
【申請人】北京佩特來電器有限公司