NL8902781A - Generator met geforceerde ventilatie, in het bijzonder voor motorvoertuigen. - Google Patents

Description

Generator met geforceerde ventilatie, in het bijzonder voor motorvoertuigen

De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op generators met geforceerde ventilatie, in het bijzonder voor toepassing in gemotoriseerde vervoermiddelen.

In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een generator met geforceerde ventilatie, in het bijzonder voor motorvoertuigen, voorzien van een huis met twee axiaal onderling verbonden gedeelten, een voorgedeelte resp. een achtergedeelte, een rotor met een as, die door het huis is ondersteund en waarvan twee tegenover elkaar liggende poolplaten met tussen elkaar grijpende poolvingers zich radiaal uitstrekken, een statorwikkeling met respectieve platen en wikkelkoppen, die de rotor omgeven, en een geforceerd ventilatie-orgaan met twee waaiers, een voorwaaier resp. een achterwaaier, die door de rotoras worden gedragen.

Wanneer een generator van dit type in bedrijf is, vertoont de temperatuur van de rotor en de stator een toename, waardoor een overeenkomstige toename van de weerstand van de respectieve wikkelingen wordt veroorzaakt en in het bijzonder een dienovereenkomstige reductie in de bekrachtigingsstroom optreedt, zodat de generator een lager rendement heeft.

De uitvinding beoogt een generator van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen met een bijzonder doeltreffende geforceerde ventilatie, teneinde de nadelige invloeden ten gevolge van de verwarming in bedrijf te verlagen en aldus het rendement van de generator te verbeteren.

Hiertoe heeft de generator volgens de uitvinding het kenmerk, dat - het achterhuisgedeelte is voorzien van axiale eindinlaatopeningen en radiale zij-uitlaatopeningen voor de door de achterwaaier opgewekte luchtstroom, - het voorhuisgedeelte open is uitgevoerd aan het van het achterhuisgedeelte afgekeerde uiteinde en in het met de statorplaten overeenkomende gebied een aantal omtreksreeksen zijdelingse openingen heeft, die in verbinding staan met respectieve axiale kanalen, die worden gevormd door interne uitsparingen in het voorhuisgedeelte en in de richting van het open uiteinde open zijn, - de voorwaaier buiten het open uiteinde van het voorhuisgedeelte is gelegen en zodanig is uitgevoerd, dat een luchtstroom in het huis wordt getrokken vanuit de zijdelingse openingen naar het open uiteinde van het voorhuisgedeelte.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvoorbeeld is weergegeven.

Fig. 1 is een schematische axiale doorsnede van een uitvoeringsvorm van de generator met geforceerde ventilatie volgens de uitvinding.

Fig. 2 is een axiale doorsnede van één van de onderdelen van de generator uit fig. 1.

Fig. 3 is een axiaal aanzicht in de richting van de pijl III uit fig. 2.

In de tekening is een generator weergegeven, die is voorzien van een huis 1 welke een stator la en een rotor 2 bevat, welke rotor met een as 3 coaxiaal draaibaar in de stator la is ondersteund.

Het huis 1 wordt gevormd door een achterhuisgedeelte 4 en een voorhuisgedeelte 5, die axiaal door middel van schroeven 6 met elkaar zijn verbonden. Het achterhuisgedeelte 4 heeft een eindwand 7, die is uitgevoerd met axiale openingen 10 en een centraal naafdeel 8 vormt voor het draaibaar ondersteunen van één uiteinde van de as 3 van de rotor 2 door middel van een lager 9. Een zijwand 11 is met de eindwand 7 verbonden en heeft radiale openingen 12.

Verdere onderdelen van de generator (een gelijkrichterschakeling 13, een spanningsregelaar 14, een borstelhouder 15) zijn op het buitenoppervlak van de eindwand 7 bevestigd en omsloten door een beschermende kap 16, die op de eindwand 7 is bevestigd door middel van de schroeven 6 en op zijn beurt is uitgevoerd met axiale eindopeningen 17.

Het voorhuisgedeelte 5, dat meer in detail in de fig. 2 en 3 is afgebeeld, heeft een zijwand 18 en een open uiteinde 19, dat is afgekeerd van de eindwand 7 van het i achtergedeelte 4 en is uitgevoerd met een centrale naaf 20 voor het ondersteunen van het andere uiteinde van de as 3 van de rotor 2 door middel van een lager 21.

De zijwand 18 bezit een aantal omtreksreeksen zijdelingse openingen 22, die in verbinding staan met een I omtreksreeks axiale kanalen 23, die worden gevormd door uitsparingen in de zijwand 18. Zoals duidelijk in de fig. 2 en 3 zichtbaar is, heeft elk axiaal kanaal 23 een dwarsdoorsnede (op geschikte wijze driehoekig of vierhoekig) welke taps toeloopt in de richting van de as A van de i generator en heeft een open basis. De kanalen 23 zijn gesloten aan hun uiteinde aan de zijde van het achterhuisgedeelte 4 door het achteruiteinde 11a van de zijwand 1 daarvan, doch open aan hun tegenoverliggende uiteinden, dat wil zeggen in de richting van het open uiteinde 19 van het voorhuisgedeelte 5.

De zijdelingse openingen 22 kunnen radiaal zijn gericht of op meer geschikte wijze in onder een hoek liggende groepen met parallelle assen. Deze uitvoering vergemakkelijkt de produktie van het achterhuisgedeelte 5, aangezien het hierdoor mogelijk is dit gedeelte gemakkelijker uit de matrijs te verwijderen indien het door gieten wordt vervaardigd.

Het pakket statorplaten is met 24 aangeduid en het uitwendige omtreksoppervlak daarvan is in overeenstemming met de kanalen 23 gelegen en derhalve naar de zijdelingse openingen 22 gekeerd.

De statorwikkelkoppen die aan de tegenoverliggende uiteinden van het pakket platen 24 uitsteken zijn met 25 en 26 aangegeven en de bekrachtigingswikkeling van de rotor 2 is met 27 aangeduid. Deze laatste heeft een algemeen bekende configuratie en zal derhalve niet in detail worden beschreven. Voor het doel van de onderhavige uitvinding is het voldoende op te merken dat deze twee naar elkaar toe gekeerde poolplaten 28 omvat, die op de as 3 met een spie zijn vastgezet en respectieve gebogen axiale poolvingers 29 hebben met tussen elkaar stekende uiteinden 40.

Door de as 3 van de rotor 2 worden twee waaiers, een achterwaaier 30 resp. een voorwaaier 31 gedragen, die zodanig zijn uitgevoerd dat een geforceerde ventilatie van de rotor en de stator wordt verkregen, wanneer de generator in bedrijf is.

De waaier 30 is in het achterhuisgedeelte 4 gelegen in het gebied, dat door de achterste statorwikkelkop 25 wordt bepaald, terwijl de voorwaaier 31 direkt buiten het open uiteinde 19 van het voorhuisgedeelte 5 is aangebracht. De inwendige achterwaaier 30 is van het gemengde type met "gespecialiseerde” bladen, dat wil zeggen met afwisselende vormen voor het opwekken resp. een axiale en radiale vent i1atlestroom.

Tijdens bedrijf maken de vorm en opstelling van de waaiers 30 en 31 tezamen met die van het huis 1 een aanmerkelijk verbeterd koelrendement mogelijk dan het geval is bij conventionele generators; meer in het bijzonder kan worden opgemerkt, dat de waaiers 2 althans nagenoeg gescheiden luchtstromen binnen het statorhuis 1 veroorzaken. De waaier 30 zuigt lucht van de buitenzijde aan via de radiale openingen 17 in het deksel 16 en de openingen 10 in het achterhuisgedeelte 4, verdeelt deze luchtstroom axiaal i door de poolvingers 29, 30 en de bekrachtigingswikkeling 7 van de rotor 2 en radiaal door de achterste statorwikkelkop 25. De door de achterwaaier 30 veroorzaakte luchtstroom treedt uit het huis 1 via de radiale openingen 12 in het achterhuisgedeelte 4.

i De voorwaaier 31 zuigt echter lucht van buitenaf aan via de zijdelingse openingen 22, veroorzaakt een axiale stroom door de kanalen 23, welke over het pakket platen 24 en de voorste wikkelkop 26 passeert. De door de waaier 31 veroorzaakte luchtstroom wordt dan via het open uiteinde 19 van het voorhuisgedeelte 5 uitgedreven. De externe opstelling van de waaier 31 maakt het mogelijk, dat deze een externe diameter heeft die gelijk is aan die van het huis 1, waardoor een bijzonder doelmatige ventilatiestroming kan worden verkregen.

Claims (3)

1. Generator met geforceerde ventilatie, in het bijzonder voor motorvoertuigen, voorzien van een huis met twee axiaal onderling verbonden gedeelten, een voorgedeelte resp. een achtergedeelte, een rotor met een as, die door het huis is ondersteund en waarvan twee tegenover elkaar liggende poolplaten met tussen elkaar grijpende poolvingers zich radiaal uitstrekken, een statorwikkeling met respectieve platen en wikkelkoppen, die de rotor omgeven, en een geforceerd ventilatie-orgaan met twee waaiers, een voorwaaier resp. een achterwaaier, die door de rotoras worden gedragen, met het kenmerk, dat - de achterwaaier (30) in het achterhuisgedeelte (4) is gelegen en zodanig is uitgevoer dat een axiale-radiale stroming van de buitenzijde naar de binnenzijde van het huis wordt verkregen in de richting van de rotor (2) resp. de statorwikkelkoppen (25), - het achterhuisgedeelte (4) is voorzien van axiale eindinlaatopeningen (10) en radiale zij-uitlaatopeningen (12) voor de door de achterwaaier (30) opgewekte luchtstroom, - het voorhuisgedeelte (5) open is uitgevoerd aan het van het achterhuisgedeelte (4) afgekeerde uiteinde (19) en in het met de statorplaten (24) overeenkomende gebied een aantal omtreksreeksen zijdelingse openingen (22) heeft, die in verbinding staan met respectieve axiale kanalen (23), die worden gevormd door interne uitsparingen in het voorhuisgedeelte (5) en in de richting van het open uiteinde (19) open zijn, - de voorwaaier (31) buiten het open uiteinde (19) van het voorhuisgedeelte (5) is gelegen en zodanig is uitgevoerd, dat een luchtstroom in het huis (1) wordt getrokken vanuit de zijdelingse openingen (22) naar het open uiteinde (19) van het voorhuisgedeelte (5).

2. Generator volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de zijdelingse openingen (22) zijn aangebracht in onder een hoek liggende groepen met parallelle assen.

3. Generator volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de axiale kanalen (23) een dwarsdoorsnede hebben, die in de richting van de as (A) van het huis convergeert.