专利名称：具有散热肋的用于车辆的交流发电机的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种可安装在乘用汽车或卡车中的交流发电机，并且，更具体地涉及一种在其中安装有散热器的这样一种交流发电机，该交流发电机装备有散热肋。
背景技术：
一般的汽车交流发电机装备有整流器，整流器具有正极侧肋式散热体和负极侧肋式散热体以冷却安装在正极侧肋式散热体和负极侧肋式散热体上的整流器件。日本专利公开No. 3775235教导了这样一种肋式散热体，其具有通过压制而形成以增大肋式散热体的散热面积的圆形或长形孔。空气穿过该孔以冷却整流器件。日本专利公开No. 3707477也公开了一种肋式散热体，其通过模铸而形成以具有多个径向延伸的副肋。空气在这些副肋之间经过以冷却整流器件。
具有圆形或长形孔的肋式散热体的结构由于压模的几何形状的限制而需要增大孔之间的距离。因此，如后一公开文献所教导的，难以与在模铸的肋式散热体的结构中一样具有大的散热面积。太多的圆形或长形孔将导致肋式散热体的热容量下降，这导致散发热的能力的下降。存在对前一结构进行改进的空间。具有副肋的肋式散热体的结构面临着在相邻的两个副肋之间或者在设置在模之间的副肋的部分上形成毛刺的问题。因此，需要消除副肋的毛刺，这将导致生产过程和生产成本的增加。还需要精确地加工或切割肋式散热体中的孔，整流器件压配合在该孔中，这也将造成生产成本的增加。
发明内容
本公开的目的是提供一种具有散热器的交流发电机，该散热器在结构上简单并且确保期望程度的冷却能力以冷却整流器。根据实施方式的一个方面，提供了一种用于诸如乘用汽车或卡车之类车辆的交流发电机。所述交流发电机包括(a)框架；(b)转子，所述转子由所述框架保持；(C)定子，所述定子由所述框架保持成面向所述转子，所述定子用于与所述转子一起产生交流(ac)电压；(d)整流器，所述整流器由所述框架保持，所述整流器包括整流器件以将所述交流电压整流为直流(dc)电压；(e)散热器，所述散热器设置在所述整流器中并且具有通过所述散热器的给定厚度而彼此相反的第一表面和第二表面，所述散热器用于建立所述整流器件之间的电气连通并且冷却所述整流器件；(f)冷却空气生成器，所述冷却空气生成器生成通过所述整流器中的所述散热器生成朝向所述转子流动的冷却空气流；以及(g)多个副肋，所述副肋设置在所述散热器上。所述副肋中的每一个由凸部和凹部的组合限定，所述凸部形成在所述散热器的所述第一表面上，所述凹部沿所述给定厚度的方向与所述凸部重合地形成在所述散热器的所述第二表面中。所述散热器可由板制成。所述板可被压制为同时形成所述凸部和所述凹部。如上所述的所述散热器具有在所述第一表面与所述第二表面之间的给定厚度。所述凸部中的每一个和所述凹部中的对应一个沿所述给定厚度的方向彼此重合设置，由此允许所述散热器被变形或被压制为同时形成所述凸部和所述凹部以制成所述副肋。与在圆形或长形孔形成在所述散热器中时相比，这允许散热器的散热面积增大而不需要附加的构件以确保所述散热器的所需程度的热容量。副肋的压制成形导致在相邻的两个副肋之间没有毛刺，从而消除了对副肋进行精加工的附加过程的需求，这导致整流器的生产成本降低。所述副肋可成形为离开所述转子的旋转轴线径向地延伸。这导致提高了使冷却空气流沿所述副肋朝向所述转子的所述旋转轴线的流动的效率，从而改进了冷却整流器件的能力。所述副肋的所述凹部中的每一个可具有沿所述转子的半径方向延伸的长度并且具有以给定比率改变所述凹部的深度的端部。所述副肋的所述凸部中的每一个可具有沿所述转子的半径方向延伸的长度并且具有以给定比率改变所述凸部的高度的端部。这避免了所述副肋的末端周围的空气湍流的产生并且改进了产生冷却空气流的效率。
所述散热器可成形为具有围绕所述转子的旋转轴线延伸的内周和外周。所述副肋中的每一个可具有沿所述转子的半径方向延伸的长度并且包括彼此相反的第一端部和第二端部。所述第一端部延伸直至所述散热器的内周和外周中的一个。所述副肋的所述凹部中的每一个可在所述第二端部处改变深度。所述副肋的所述凸部中的每一个可在所述第二端部处改变高度。这产生了顺利的冷却空气流，从而提高了从所述整流器件散发热。所述散热器中的每一个可具有形成在所述凹部的底表面中的通孔。可替代地，所述散热器中的每一个可设计为具有形成在所述凹部的底表面中的切口部。这确保了形成穿过所述凹部的冷却空气流的稳定性并且提高了散热器的能力以从所述散热器散发热。所述凹部的深度和所述凸部的高度均小于所述散热器的厚度。这便于容易地通过压制所述散热器的所述第二表面制成所述副肋，从而同时形成所述凹部和所述凸部，并且允许通过调节所述散热器的留在所述凹部中的每一个与所述凸部中的对应一个之间的材料量来控制所述散热器的机械强度。所述凹部的宽度大于所述凸部的宽度。这允许板被变形为容易地制成所述副肋而不用冲压或冲制所述板。所述散热器可设计为包括主肋和辅助肋。所述主肋具有安装在所述主肋上的所述整流器件、和围绕所述转子延伸的外周。所述辅助肋设置在所述主肋的所述外周上并且具有形成在所述辅助肋上的所述副肋。所述辅助肋用于产生从所述整流器的外周边的外侧流动到所述主肋中的平稳冷却空气流，从而提高从安装在所述主肋上的整流器件散发热。所述散热器具有形成在所述主肋与所述辅助肋之间的斜肩部。这便于冷却空气从高处(即，上游侧)向低处(即，下游侧)流动，从而提高冷却空气从所述辅助肋向所述主肋的引入。所述肩部还用来提高散热器的机械强度，从而降低作用于安装在主肋上的整流器件上的应力。所述主肋可具有形成在所述整流器件与所述辅助肋之间的通孔。这将沿所述辅助肋的所述副肋运动的冷却空气流引导到所述主肋后面。这导致所述散热器的散热面积的增大，由此提高了所述整流器件附近的冷却效率。所述通孔中的每一个沿所述转子的旋转方向位于所述副肋的相邻两个副肋之间。这确保了冷却空气以小的阻力进入到所述通孔中的稳定性而不会沿所述副肋阻碍冷却空气的流动，从而导致增大了穿过所述孔的冷却空气的体积。
通过以下给出的详细描述并且通过本发明的优选实施方式的附图，将更全面的理解本发明，然而，这不应当将本发明局限于具体实施方式
，而是仅仅出于解释和理解的目的。在附图中图I是示出根据第一实施方式的交流发电机的结构的局部纵向剖视图；图2是示出安装在图I的交流发电机中的整流器的平面图；图3是图2中图示的整流器的后视图；
图4是沿图3中IV-IV线所截取的放大剖视图；图5是图示负极侧肋式散热器的立体图；图6是图示图5的负极侧肋式散热器的P部的局部立体图；图7是显示负极侧肋式散热器的副肋的尺寸的视图；图8是图示图I的交流发电机的改型的局部剖视图；图9是图示设置在负极侧肋式散热器上的副肋的修改形式的局部剖视图；图10是图示设置在负极侧肋式散热器上的副肋的修改形式的局部剖视图；图11是图示安装在图I的交流发电机中的整流器的改型的平面图；图12 (a)、12 (b)、12 (c)、12 (d)是示出正极侧肋式散热器和负极侧肋式散热器的副肋的布置的改型的视图；图13是图示安装在图I的交流发电机中的整流器的改型的平面图，该整流器装备有设置在负极侧肋式散热器上的辅助肋；图14是图示图I的交流发电机的改型的局部剖视图；图15是如图14中图示的交流发电机的Q部的局部放大视图；以及图16是沿图13的线XVI-XVI线所截取的局部放大剖视图。
具体实施例方式参照附图，在附图中相同的附图标记在若干视图中表示相同的部件，特别参照图1，示出了根据第一实施方式的用于机动车辆的AC (交流)发电机或交流发电机I。交流发电机I基本上由转子2、定子3、框架组件4和整流器5构成。如图I清楚示出的转子2由一对具有爪部的极芯7和保持在极芯7之间的场线圈8组成。场线圈8由涂有绝缘体的铜线制成并且以圆筒状形式同轴地卷绕。旋转轴6插入穿过极芯7。冷却风扇11焊接到极芯7的前部极芯7 (即，左方极芯7，如图I所示)的端壁。冷却风扇11用于从交流发电机I的前部抽吸空气并且沿交流发电机I的轴向和径向排放该空气。类似地，离心式风扇12焊接到极芯7的后部极芯7的端壁并且用于从交流发电机I的后部抽吸空气并且沿交流发电机I的径向排放该空气。作为冷却空气生成器的离心式风扇12用于通过整流器5将冷却空气抽吸到转子2。滑环61和62与场线圈8的末端电连接地形成在旋转轴6的后端部上。交流发电机I还包括用于通过滑环61和62将电力供给到场线圈8的电刷单元70。定子3设置为面向转子2并且包括定子芯32和定子绕组31。框架组件4在其中保持转子2和定子3。具体地，转子2支承为能够绕旋转轴6旋转。定子3通过给定间隙围绕极芯7的外周边布置。框架组件4具有形成在框架组件4的面向定子3的定子绕组31的末端(也称为线圈末端)的部分中的冷却空气出口 42。框架组件4还具有形成在框架组件4的沿交流发电机I的轴向方向彼此相对的末端中的冷却空气人口 41。转子2用于在定子3的三相定子绕组31处产生三相交流电压。整流器5用于整流从三相定子绕组31输出的三相交流电压以产生直流电压。整流器5固定到框架组件4并且装备有其上安装有正极整流器件的正极侧肋式散热体51 (也称为热沉)、其上安装有负极整流器件的负极侧肋式散热体53 (也称为热沉)、在其中嵌入连接器端子以在正极整流器件和负极整流器件之间建立电连接的端子板、和装配在延伸穿过正极肋式散热体51的孔中的输出端子(即，正极端子)57。正极侧肋式散热体51用于冷却正极整流器件并且将正极整流器件电连接。类似地，负极侧肋式散热体53用于冷却负极整流器件并且将负极整流器 件电连接。总之，正极侧肋式散热体51和负极侧肋式散热体53各自用作散热器以从较高温度至较低温度散发或传递热能。稍后将详细描述整流器5的结构。电刷单元70用于通过整流器5将激励电流提供到转子2的场线圈8并且电刷单元70装备有电刷71和72，电刷71和72分别弹性地偏置于转子2的旋转轴6上的滑环61和62。框架组件4由前框架和后框架制成。电刷单元70、整流器5和IC (集成电路)调节器74安装在后框架上。后盖80固定到后框架以覆盖电刷单元70、整流器5和IC调节器74等，从而物理地保护这些部件。在交流发电机I的运行中，当通过带(未示出)将转矩从发动机(未示出)传送到带轮20时，将引起转子2沿给定方向旋转。激励电压至转子2的场线圈8的施加将引起极芯7的爪部被激励以在定子绕组31处产生三相交流电压。整流器5随后从输出端子57输出直流电力。下面将详细描述整流器5的结构。图2是整流器5的平面图。图3图示了整流器5的背部。整流器5包括沿交流发电机I的轴向方向彼此重叠地布置的正极侧肋式散热体51和负极侧肋式散热体53的组件。整流器5还包括安装在正极侧肋式散热体51中的正极整流器件52、安装在负极侧肋式散热体53中的负极整流器件54、和端子板55。端子板55支承正极侧肋式散热体51和负极侧肋式散热体53并且由诸如PPS(聚苯硫醚)之类的绝缘树脂制成以将正极侧肋式散热体51与负极侧肋式散热体53彼此电绝缘。端子板55具有通过树脂模制设置在端子板55中的导电端子56。端子56用于将通过定子4产生的交流电压传送到正极整流器件52和负极整流器件54。正极整流器件52具有面向负极侧肋式散热体53的导体52a。类似地，负极整流器件54具有面向正极侧肋式52的导体54a。具体地，正极整流器件52装配在形成在正极侧肋式散热体51中的通孔中。负极整流器件54装配在形成在负极侧肋式散热体53中的通孔中。正极整流器件52和负极整流器件54的导体52a和54a与端子板55的端子56电结合以形成全波整流桥电路。在本实施方式中，正极侧肋式散热体51具有六个正极整流器件52。类似地，负极侧肋式散热体53具有六个负极整流器件54，从而与六个正极整流器件52 —起形成两对全波整流桥电路。正极侧肋式散热体51在它的末端上安装有从其输出直流电流的输出端子57。正极侧肋式散热体51具有形成在正极侧肋式散热体51的与设置正极整流器件51的导体52a的表面相反的主表面上的多个副肋510。副肋510在正极整流器件52周围、垂直于正极侧肋式散热体51的主表面延伸。当整流器5安装在交流发电机I中时，副肋510相对于旋转轴6径向延伸。正极侧肋式散热体51由铝或铝合金制成并且通过模铸而模制成型。同时形成副肋510。负极侧肋式散热体53具有形成在负极侧肋式散热体53的与设置负极整流器件54的导体54a的表面相反的主表面上的多个副肋530。副肋530主要在负极整流器件54中的相邻两个之间、垂直于负极侧肋式散热体53的主表面延伸。当整流器5安装在交流发电机I中时，副肋530相对于旋转轴6径向延伸。与正极侧肋式散热体51不同，负极侧肋式散热体53通过压制铝板制成。同时形成副肋530。图4是沿图3中IV-IV线所截取的放大剖视图。图5是图示在负极整流 器件54被安装之前负极侧肋式散热体53的立体图。图6是图示图5的负极侧肋式散热体53的P部的局部立体图。图7是显示副肋530的尺寸的视图。负极侧肋式散热体53的副肋530中的每一个由凸部532和凹部534的组合组成，凸部532形成在负极侧肋式散热体53的主表面中的一个(还将称作第一表面)上，凹部534沿负极侧肋式散热体53的半径方向与凸部532对齐或平行地形成在另一主表面(还将称作第二表面)中。也就是说，凸部532中的每一个和凹部532中的对应一个在负极侧肋式散热体53的厚度(即，第一和第二表面之间的距离)方向上彼此重合设置。凸部532和凹部534通过将具有厚度t的负极侧肋式散热体53压制为具有用于负极整流器件54的安装孔和期望外形而同时形成。可替代地，可在完成负极侧肋式53的主要部分之后单独地形成凸部532和凹部534。凹部534中的每一个具有如图7中图示的深度Hl。凸部532中的每一个具有高度H2。深度Hl和高度H2小于负极侧肋式散热体53的厚度t。凹部534中每一个具有稍微大于凸部532的宽度Wl的宽度W2。这些尺寸便于通过将板压制为同时形成凹部534和凸部532而容易地制成副肋530。负极侧肋式散热体53的机械强度可通过调节留在凹部543中的每一个和凸部532中的对应一个之间的、负极侧肋式散热体53的材料量来控制。如上所述，凹部534的宽度W2大于凸部532的宽度W1，从而便于容易地使板变形以制成副肋530而不用冲压或冲制该板。副肋530 (S卩，凸部532和凹部534)中的每一个具有沿负极侧肋式散热体53的径向方向从负极侧肋式散热体53的内边缘延伸的长度段。也就是说，负极侧肋式散热体53具有围绕转子2的旋转轴线延伸的外周和内周。副肋530的长度段具有彼此对齐的第一端部和第二端部。第一端部延伸到负极侧肋式散热体53的内周并且具有位于负极侧肋式散热体53内周处的内边缘。可替代地，第二端部可成形为延伸直到负极侧肋式散热体53的外周。凹部534中的每一个限定有凹槽，该凹槽具有向负极侧肋式散热体53的内边缘开口的末端，从而使空气流平滑通过副肋530的内端，从而提高负极侧肋式散热体53的冷却能力。如上所述，交流发电机I的整流器5的副肋530中的每一个通过将板压制为同时形成凹部534和凸部532来形成，凹部534和凸部532布置为沿板的厚度方向彼此重叠，由此与圆形或长形孔形成在负极侧散热体53中的情况——如同本申请的引言部分中所讨论的现有技术结构一相比，允许增大负极侧散热体53的散热面积以确保负极侧散热体53的所需程度的热容量。副肋530的压制成形导致在副肋530中的相邻两个之间没有毛刺，从而消除了对副肋530进行精加工的附加过程的需求，这导致降低了整流器5的生产成本。尽管为了便于更好地理解本发明已按照优选实施方式公开了本发明，然而应当理解，本发明可在不脱离本发明的原理的情况下以多种不同方式实施。例如，负极侧肋式散热体53的副肋530中的每一个可设计为具有由与负极侧肋式散热体53的主表面垂直延伸的封闭壁所限定的径向外端。可替代地，凸部532中的每一个可成形为具有随着接近径向外端以给定比率逐渐减小的高度H2。凹部534中的每一个可成形为具有随着接近径向外端以给定比率逐渐减小的深度Hl。图8是图示交流发电机I的改型的局部剖视图，在交流发电机I的改型中，副肋530中的每一个的凸部532和凹部534的径向外部逐渐改变形状。具体地，凸部532具 有与负极侧肋式散热体53 (即，转子2)的半径方向平行延伸的长度段。凸部532的沿负极侧肋式散热体53的半径方向位于外侧的长度段部分随着接近负极侧肋式散热体53的外边缘以给定比率减小高度，也就是说，其朝向负极侧肋式散热体53的外边缘呈锥形。类似地，凸部凹部534具有与负极侧肋式散热体53 (即，转子2)的半径方向平行延伸的长度段。凹部534的沿负极侧肋式散热体53的半径方向位于外侧的长度段部分随着接近负极侧肋式散热体53的外边缘以给定比率减小深度，也就是说，其朝向负极侧肋式散热体53的外边缘呈锥形。图8中的箭头A表示冷却空气流中的一个，如由安装在转子2的后部上的冷却风扇12的旋转所产生。冷却空气被抽入到交流发电机I的后盖80中并且由两股空气组成一股空气通过形成在后盖80的轴向地面向交流发电机I的部分中的轴向入口 82来抽吸，而另一股空气通过形成在后盖80的径向地面向交流发电机I的部分中的径向入口 84来抽吸。在通过轴向入口 82获取一股冷却空气后，该股冷却空气在正极侧肋式散热体51的副肋510之间朝向负极侧肋式散热体53的表面经过、进入凹部534、在负极侧肋式散热体53的内侧运动、随后通过入口 41被抽吸到框架组件4中。凹部534的锥形外部用于便于通过凹部534使该股冷却空气进入到入口 41中，从而避免在凹部534的外端周围产生空气瑞流。该股冷却空气一如通过径向入口 84或后盖80和框架组件4之间的间隙获取一沿凸部532 (即，通过凸部532之间的间隙)经过负极侧肋式散热体53的背表面、在负极侧肋式散热体53的内侧运动、随后通过入口 41被抽吸到框架组件4中。凸部532的锥形外部用于便于在该股冷却空气碰撞凸部532的外端之后使该股冷却空气进入到凸部532中的相邻两个凸部532之间的间隙中，从而避免在凸部532的外端周围产生空气湍流。负极侧肋式散热体53具有外周，如可从图I和图5中看出，该外周朝向框架组件4弯曲，然而可替代地，该外周可朝向空气流通路向外弯折，从径向入口 82进入的冷却空气穿过该空气流通路，如图8所示。负极侧肋式散热体53的这种几何形状便于将从轴向入口82获取的冷却空气朝向负极侧肋式散热体53的前表面引入，并且这种几何形状特别在负极侧肋式散热体53的圆周与后盖80的内壁之间的空气间隙相对较大时是有用的。具体地，负极侧肋式散热体53的圆周的向外弯折用来阻碍冷却空气进入到空气间隙中并且朝向负极侧肋式散热体53的副肋530供给尽可能多的空气。如上所述，负极侧肋式散热体53的副肋530中的每一个的凹部534延伸直到负极侧肋式散热体53的内周缘，然而可替代地，凹部534可改变结构。例如，在凹部534中的每一个的底部的径向内端部中形成通孔、切口或狭缝，以通过该孔、切口或狭缝将流入到凹部534中的冷却空气引入到入口 41。图9是图示副肋530A的局部剖视图，副肋530A是负极侧肋式散热体53的副肋530中的每一个的修改形式。副肋530A由凸部532A和凹部534A组成并且除了以下各点之外基本上与如上所述的副肋530的结构完全相同。凹部534A没有直接开口向形成在负极侧肋式散热体53的内侧的入口 41并且具有由负极侧肋式散热体53的厚度形成的封闭 内端壁。凹部534A还具有形成在凹部534A的靠近内端壁的底部中的通孔536。如可从附图中看出，通孔536暴露于凸部532A的内端。也就是说，凸部532A的长度比凹部534A的长度短了通孔536的直径。已进入凹部534A的冷却空气——如箭头B所指示——通过孔536流动到负极侧肋式散热体53的背表面(即，图8中的入口 41)，从而提高了负极侧肋式散热体53的散热能力。图10是图示副肋530B的局部剖视图，副肋530B是负极侧肋式散热体53的副肋530中的每一个的修改形式。副肋530B由凸部532BA和凹部534B组成并且除了以下各项之外基本上与如上所述的副肋530的结构完全相同。凹部534B具有形成在凹部534B的靠近负极侧肋式散热体53的内周的底部中的切口部538。切口部538由凹部534B的开口内端和开口底部限定。因此，凸部532B的长度比凹部534B的长度短了切口部538的尺寸。已进入凹部534B的冷却空气——如箭头C所指示——通过切口部538流动到负极侧肋式散热体53的背表面(即，图8中的入口 41)，从而提高了负极侧肋式散热体53的散热能力。如上所述，正极侧肋式散热体51由魔铸铝制成，但可替代地，可由压制板制成，而负极侧肋式散热体53可由模铸铝制成。正极侧肋式散热体51和负极侧肋式散热体53均可通过对板进行压制而制成。图11是图示整流器5A的平面图，整流器5A是第一实施方式的整流器5的修改形式。整流器5A装备有均由压制板制成的正极侧肋式散热体51A和负极侧肋式散热体53。具体地，整流器5A具有替代图2的整流器5的正极侧肋式散热体51的正极侧肋式散热体51A。如同负极侧肋式散热体53，正极侧肋式散热体51A通过压制铝板制成。正极侧肋式散热体51A装备有与正极侧肋式散热体51A的主要部分的形成同时形成的多个副肋510A。副肋5IOA定向为当整流器5安装在交流发电机I中时副肋5IOA从旋转轴6大致径向延伸。正极侧肋式散热体51A和副肋510A可使用单独的压模制成。副肋510A分成两组一组是位于正极侧肋式散热体51A的内周边周围的内侧组并且另一组是位于正极侧肋式散热体51A的外周边周围的外侧组。副肋510A中的每一个与如图4所示的副肋530在结构上是完全相同的，并且包括形成在正极侧肋式散热体51A的主表面的面向后盖80的一个主表面上的凸部和形成在正极侧肋式散热体51A的另一主表面上的凹槽或凹部。凸部和凹部在正极侧肋式散热体51A的厚度方向上彼此重合布置。内侧组或外侧组可省略。当正极侧肋式散热体51A和负极侧肋式散热体53的副肋510A和530通过压制模制技术形成在正极侧肋式散热体51A和负极侧肋式散热体53上时，如图12 (a)至12 Cd)所示，将具有副肋510A和530的位置和定向的四种组合。图12 (a)图示了彼此平行延伸的副肋510A和副肋530。副肋510A的凹部面向副肋530的凹部，而副肋510A的凸部沿与副肋530的凸部凸出的方向相反的方向凸出。也就是说，副肋510A和副肋530是彼此镜像对称的。图12 (b)图示了彼此平行延伸的副肋510A和副肋530，但副肋530的凹部中的每一个面向副肋510A的凸部中的一个。副肋530中的凸部更加远离副肋510A的凹部而形成。也就是说，副肋530的凸部形成在正极侧肋式散热体51A和负极侧肋式散热体53的组件的相对外表面中的一个上，而副肋510A的凹部形成在组件的另一外表面中。图12 (C)图示了彼此平行延伸的副肋510A和副肋530，但副肋530的凸部中的每一个面向副肋510A的凹部中的一个。副肋510A的凸部更加远离副肋530的凹部而形成。 也就是说，副肋510A的凸部形成在正极侧肋式散热体51A和负极侧肋式散热体53的组件的相对外表面中的一个上，而副肋530的凹部形成在组件的另一外表面中。图12 Cd)图示了彼此平行延伸的副肋510A和副肋530，但副肋510A的凸部面向副肋530的凸部，而副肋510A的凹部沿与副肋530的凹部开口的方向相反的方向开口。也就是说，副肋510A和副肋530是彼此镜像对称的。如图12 (a)至12 (d)中的每一个所示，副肋510A和副肋530沿正极侧肋式散热体51A和负极侧肋式散热体53的半径方向彼此对齐延伸，但可替代地，可沿正极侧肋式散热体51A和负极侧肋式散热体53的周向方向彼此偏移或错开。内侧组的副肋530的凹部534具有向负极侧肋式散热体53的内周开口的内端，但可设计成具有开口外端和封闭内端或者具有均向负极侧肋式散热体53的内周开口的外端和内端。图13图示了整流器5B，整流器5B是整流器5的修改形式。图14是沿图13的XIV-XIV线所截取的局部剖视图，其图示了在其中安装有整流器5B的交流发电机I。图15是在图14中图示的交流发电机I的Q部的局部放大视图。图16是沿图13的XVI-XVI线所截取的局部放大剖视图。整流器5B装备有正极侧肋式散热体51B和负极侧肋式散热体53。整流器5B与图2的整流器5的不同之处仅仅在于使用正极侧肋式散热体51B替代正极侧肋式散热体51。如同负极侧肋式散热体53，正极侧肋式散热体51B由压制铝板制成并且装备有在其中安装正极整流器件52的主肋51B1和从主肋51B1的外周边(即，围绕转子2延伸的外周)径向延伸的三个辅助肋51B2。辅助肋51B2中的每一个具有沿交流发电机I的旋转轴6径向延伸的多个副肋510B。如图15中的箭头所指示，辅助肋51B2用于产生从整流器5B外周边的外侧到主肋51B1中的平稳冷却空气流，从而提高安装在主肋51B1上的正极整流器件52的散热性。如图15清楚所示，正极侧肋式散热体51B具有在辅助肋51B2中的每一个与主肋51B1之间的斜肩部520。肩部520从辅助肋51B2中的每一个的内周边延伸。限定副肋51B中的每一个的凹部和凸部具有斜端壁，使得凸部的内端表面与肩部520的外表面对齐地向正极侧肋式散热体51B的主表面倾斜。也就是说，凸部的内端表面的倾斜度与肩部520的外表面的倾斜度相同。这便于冷却空气从高处(即，上游侧)向低处(即，下游侧)流动，从而增强冷却空气从辅助肋51B2向主肋51B1的引入。肩部520还用来提高正极侧肋式散热体51B的机械强度，从而降低作用于安装在主肋51B1上的正极整流器件52上的应力。如图13清楚所示，正极侧肋式散热体51B的主肋51B1具有形成在辅助肋51B2中的每一个与正极整流器件52之间的通孔522，以将沿辅助肋51B2的副肋510B运动的冷却空气流引导到主肋51B1后面。这导致正极侧肋式散热体51连同辅助肋51B2的散热面积的增大。通孔522位于辅助肋51B2中的每一个与正极整流器件52之间，由此提高了正极整流器件52附近的冷却效率。如可从图13中看出，通孔522中的每一个沿正极侧肋式散热体51B的周向方向(即，转子2的旋转方向)位于副肋510B中的相邻两个之间。也就是说，通孔522中的每一个与副肋510B不对齐地定向，从而确保冷却空气以小的阻力进入到通孔522中的稳定性而而不会沿副肋510B阻碍冷却空气的流动。可替代地，负极侧肋式散热体53可设计成具有与装备有主肋51B1和辅助肋51B2的正极侧肋式散热体51B的结构相同的结构。形成在主肋51B1与辅助肋51B2之间的肩部520或主肋51B1的通孔522可以省略。
如上所述，负极侧肋式散热体53的副肋503中的每一个通过凹部534和凸部532的组合而形成。凹部534例如由凹槽限定。凸部532例如由长形脊限定。凹部534和凸部532沿负极侧肋式散热体53的厚度方向彼此平行排列。凹部534和凸部532的组合由压制加工金属板制成。负极侧肋式散热体53的这种结构允许增大散热面积，与当圆形或长形孔形成在负极侧散热体53中时相比，这确保了负极侧散热体53的所需程度的热容量。副肋530的压制加工导致在副肋530中的相邻两个之间没有毛刺，从而消除了对副肋530进行精加工的附加过程的需求，这导致整流器5在生产成本上的降低。
权利要求
1.一种用于车辆的交流发电机，包括 框架； 转子，所述转子由所述框架保持； 定子，所述定子由所述框架保持成面向所述转子，所述定子用干与所述转子一起产生交流电压； 整流器，所述整流器由所述框架保持，所述整流器包括整流器件以将所述交流电压整流为直流电压； 散热器，所述散热器设置在所述整流器中并且具有通过给定厚度而彼此相対的第一表面和第二表面，所述散热器用于建立所述整流器件之间的电气连通并且冷却所述整流器件; 冷却空气生成器，所述冷却空气生成器生成通过所述整流器中的所述散热器朝向所述转子流动的冷却空气流；以及 多个副肋，所述副肋设置在所述散热器上，所述副肋中的每ー个由凸部和凹部的组合限定，所述凸部形成在所述散热器的所述第一表面上，所述凹部沿所述给定厚度的方向与所述凸部重合地形成在所述散热器的所述第二表面中。
2.如权利要求I所述的交流发电机，其中，所述散热器由被压制为形成所述副肋的所述凹部和所述凸部的板制成。
3.如权利要求I所述的交流发电机，其中，所述副肋沿所述转子的旋转轴线的径向延伸。
4.如权利要求3所述的交流发电机，其中，所述副肋的所述凹部中的每ー个具有沿所述转子的半径方向延伸的长度段，并且该长度段具有以给定比率改变所述凹部的深度的端部，以及，所述副肋的所述凸部中的每ー个具有沿所述转子的半径方向延伸的长度段，并且该长度段具有以给定比率改变所述凸部的高度的端部。
5.如权利要求3所述的交流发电机，其中，所述散热器成形为具有围绕所述转子的旋转轴线延伸的内周和外周，所述副肋中的每ー个具有沿所述转子的半径方向延伸的长度段，并且该长度段包括彼此相対的第一端部和第二端部，所述第一端部延伸直至所述散热器的所述内周和外周中的ー个，以及，所述副肋的所述凹部中的每ー个在所述第二端部处改变深度，所述副肋的所述凸部中的每ー个在所述第二端部处改变高度。
6.如权利要求I所述的交流发电机，其中，所述散热器中的每ー个具有形成在所述凹部的底表面中的通孔。
7.如权利要求I所述的交流发电机，其中，所述散热器中的每ー个具有形成在所述凹部的底表面中的切ロ部。
8.如权利要求I所述的交流发电机，其中，所述凹部的深度和所述凸部的高度均小于所述散热器的厚度。
9.如权利要求I所述的交流发电机，其中，所述凹部的宽度大于所述凸部的宽度。
10.如权利要求I所述的交流发电机，其中，所述散热器包括主肋和辅助肋，所述主肋具有安装在其上的所述整流器件并且具有围绕所述转子延伸的外周，以及，所述辅助肋设置在所述主肋的所述外周上并且具有形成在其上的所述副肋。
11.如权利要求10所述的交流发电机，其中，所述散热器具有形成在所述主肋与所述辅助肋之间的斜肩部。
12.如权利要求11所述的交流发电机，其中，所述主肋具有形成在所述整流器件与所述辅助肋之间的通孔。
13.如权利要求12所述的交流发电机，其中，所述通孔中的每ー个沿所述转子的旋转方向位于所述副肋中的相邻两个副肋之间。
全文摘要
提供了一种具有散热肋的用于车辆的交流发电机，所述交流发电机装备有散热器和冷却空气生成器。所述散热器设置在整流器中以冷却整流器件。所述冷却空气生成器生成流动至所述散热器的冷却空气流。所述散热器具有形成在所述散热器上的多个副肋。所述副肋中的每一个由凸部和凹部的组合限定。所述凸部形成在所述散热器的相对的主表面中的一个上，而所述凹部形成在另一主表面上，凹部与所述凸部中的每一个沿所述散热器的厚度方向重合。这允许所述散热器被压制为同时形成所述凸部和所述凹部以制成所述副肋，由此允许散热面积增大以确保所述散热器的所需热容量程度。
文档编号H02K11/00GK102842988SQ20121021192
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月20日 优先权日2011年6月23日
发明者小纳谷一芳, 滨田宽, 增野干男, 近藤圣慈 申请人:株式会社电装