[发明专利]车用交流发电机

说明书

技术领域

本发明涉及装载于摩托车或汽车的车用交流发电机，特别涉及具有以每极每相为一个的比例形成有槽的定子铁心、以及利用交错绕组来构成相绕组的定子绕组的车用交流发电机。

背景技术

现有的车用交流发电机包括具有定子铁心和定子绕组的定子，所述定子铁心以每极每相为两个的比例形成有槽，所述定子绕组包括六个绕组部，所述六个绕组部分别卷绕安装于由以六个槽数的间隔进行配置的槽所构成的槽组中(例如，参照专利文献1)。

在该现有的车用交流发电机中，各绕组部是以波状绕法将导线卷绕安装于以六个槽数的间隔进行配置的槽中的整节距绕组，定子绕组通过将三个相绕组进行交流联接、例如进行Y联接而构成，以降低6f的电磁噪声，所述三个相绕组分别由具有电角度为30度的相位差的两个绕组部进行串联连接而构成。此外，将由互相存在相位差的两个绕组部进行串联连接而构成的绕组作为交错线圈。

专利文献1：日本专利特开2002-354736号公报

发明内容

在现有的车用交流发电机中，进行串联连接的两个绕组部由相互具有电角度为30度的相位差的整节距绕组构成。因此，由于进行串联连接的两个绕组部的电动势相位发生偏移，因此，各相绕组的合成电动势比由没有相位差的整节距绕组所构成的相绕组的电动势要小。根据这样的相绕组中的电动势相位的偏移，进而根据发电机的电枢反作用的大小的关系，对包括交错绕组的三个相绕组进行Y联接，从而构成定子绕组，对于具有这样的定子绕组的现有的车用交流发电机，与具有对由没有相位差的整节距绕组所构成的三个相绕组进行Y联接而构成的定子绕组的、一般的车用交流发电机相比，存在以下问题：即，在低速旋转区域中，定子的相电流会降低，输出会降低。

另外，在现有的车用交流发电机中，由于以每极每相为两个的比例形成有槽，因此，会导致定子铁心的外径大型化。由于转子会随着该定子铁心的大型化而大型化，因此，还存在以下问题：即，转子的惯性矩变大，机械损耗增大，作为发电机的效率降低。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，获得一种车用交流发电机，所述车用交流发电机能利用以每极每相为一个的比例形成有槽的定子铁心来力图使定子铁心实现小型化，并能抑制低速旋转区域中的输出因交错绕组而降低。

本发明的车用交流发电机包括：转子，该转子可旋转地被支承于外壳；以及定子，该定子具有以每极每相为一个的比例形成有槽的圆筒状的定子铁心、以及由卷绕于上述定子铁心的三个相绕组进行交流联接而构成的定子绕组，且该定子由上述外壳支承以使其围绕上述转子。而且，上述相绕组分别由相互具有电角度为π/6的相位差的第一绕组部和第二绕组部进行串联连接而构成，上述第一绕组部通过将导线卷绕成整节距绕组而构成，上述第二绕组部通过将导线交替重复卷绕成2π/3短节距绕组和4π/3长节距绕组而构成，上述第一绕组部与上述第二绕组部之间的圈数比为1∶2。

根据本发明，相绕组分别由相互具有电角度为π/6的相位差的第一绕组部和第二绕组部进行串联连接而构成，第一绕组部通过将导线卷绕成整节距绕组而构成，第二绕组部通过将导线交替重复卷绕成2π/3短节距绕组和4π/3长节距绕组而构成，第一绕组部与第二绕组部之间的圈数比为1∶2。由此，能抑制低速旋转区域中的输出因交错绕组而降低。

另外，由于以每极每相为一个的比例形成有槽，因此，能抑制定子铁心的大型化。由此，能使转子实现小型化，能减小转子的惯性矩，抑制机械损耗，提高作为发电机的效率。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的车用交流发电机的纵向剖视图。

图2是本发明的实施方式1所涉及的车用交流发电机的电路图。

图3是对本发明的实施方式1所涉及的车用交流发电机中的卷绕有构成相绕组的第一绕组部的槽组进行说明的图。

图4是对本发明的实施方式1所涉及的车用交流发电机中的卷绕有构成相绕组的第二绕组部的槽组进行说明的图。

图5是对本发明的实施方式1所涉及的车用交流发电机中的构成相绕组的绕组部的卷绕状态进行说明的展开图。

图6是本发明的实施方式1所涉及的车用交流发电机的输出特性图。

图7是对本发明的实施方式2所涉及的车用交流发电机中的定子绕组的结构进行说明的接线图。

图8是对本发明的实施方式2所涉及的车用交流发电机中的卷绕有X相绕组的槽组进行说明的图。

图9是对本发明的实施方式2所涉及的车用交流发电机中的卷绕有Y相绕组和Z相绕组的槽组进行说明的图。