JP2002233103A - 車両用回転電機 - Google Patents
車両用回転電機Info
- Publication number
- JP2002233103A JP2002233103A JP2001028412A JP2001028412A JP2002233103A JP 2002233103 A JP2002233103 A JP 2002233103A JP 2001028412 A JP2001028412 A JP 2001028412A JP 2001028412 A JP2001028412 A JP 2001028412A JP 2002233103 A JP2002233103 A JP 2002233103A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- vehicle
- frame
- vibration
- drive frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
ることにより騒音を抑制することができる車両用回転電
機を提供すること。 【解決手段】 車両用交流発電機1は、外周部に4箇所
の凸部22a、22b、22c、22dが形成された固
定子2と、これらの凸部に一致するようにボルト取付部
10が形成されたドライブフレーム6を含んで構成され
ている。固定子2の固定子鉄心21は、4箇所の凸部に
おいて強度が高く、それ以外の凹部では強度が低くなる
ため、各凸部が振動の節に、その間の凹部が振動の腹と
なるように振動する。固定子2は、4箇所の凸部22a
等においてドライブフレーム6の内周面と接触し、締結
ボルト10によって締め付けられるため、固定子2で発
生した振動はドライブフレーム6に伝わりにくく、磁気
音の発生を抑制することができる。
Description
等に搭載される車両用交流発電機等の車両用回転電機に
関する。
部品の低騒音化の要求が顕著になってきた。特に、車両
用交流発電機においては、騒音発生原因の一つとして発
電時に発生する磁気音の低減が急務となっている。この
磁気音は、電機子巻線に負荷電流が流れるときに発生す
るものであり、電機子反作用によってエアギャップ内の
磁束が変化し、これに伴って変動するローレンツ力が回
転子と固定子との間に加振力として作用したときに固定
子やフレーム等が振動することによって生じることが知
られている。この磁気音の発生は、発電機能上避けるこ
とは難しい。
室内静粛性向上による商品性向上の狙いから、近年ます
ますエンジン騒音が低下してきており、比較的高速で回
転する補機、特に車両用交流発電機のファン騒音や磁気
音が運転者等の耳につきやすい状況になっている。
な構成を示す縦断面図である。締結ボルト100を締め
付けることにより、ドライブフレーム102とリヤフレ
ーム104によって固定子106を挟持する構造になっ
ている。
102の振動モードを示す図である。図9に示すよう
に、固定子106とドライブフレーム102とが一体に
なって、互いに直交するIおよびIIを対称軸とする円
環モード(2次モード)で振動していることがわかる。
また、M1は任意の瞬間におけるドライブフレーム10
2の振動モード状態を、N1は同じ瞬間における固定子
106の振動モード状態をそれぞれ示しており、ドライ
ブフレーム102と固定子106のそれぞれの振動レベ
ルおよび位相がほぼ同じであることがわかる。また、M
2はM1で示された振動モード状態に対して、位相が1
80度進んだ状態にある他の振動モード状態を示してい
る。いずれの振動モード状態においても、振動の発生原
因である加振力はローレンツ力であり、固定子106が
円環モードで振動することにより、固定子106と一体
になったドライブフレーム102も円環モードで振動し
ている。
たように、従来の車両用交流発電機では、締結ボルト1
00を設置するドライブフレーム102のボルト取付部
102a〜102dが振動の節に、ステー部102eが
振動の腹になっており、ドライブフレーム102におい
て発生した振動の振幅が最大となる位置にステー部10
2eが形成されているため、車両への振動伝達量が非常
に大きくなり、これに伴って磁気音が大きくなるという
問題があった。
は、特公昭63−49467号公報、特開平5−566
15号公報、特開平8−70554号公報等に開示され
た手法が知られているが、これらの手法はいずれも振動
の伝達状態に着目したものではなく、振動の伝達状態を
工夫することにより騒音をさらに低減することができる
ものと期待される。
たものであり、その目的は、固定子からフレームへの振
動の伝達を低減することにより騒音を抑制することがで
きる車両用回転電機を提供することにある。
ために、本発明の車両用回転電機は、回転磁界を発生す
る回転子と、回転子の外側に配置された固定子鉄心およ
びこの固定子鉄心に装備された固定子巻線を備える固定
子と、回転子および固定子を支持するフレームとを有し
ている。このフレームは、固定子鉄心を固定する締結ボ
ルトを取り付ける複数のボルト取付部を有しており、こ
れらボルト取付部以外の位置において、固定子鉄心の外
周面と、フレームの内周側の対向面との間に隙間が形成
されている。フレームと固定子との間であって、ボルト
取付部以外の位置に隙間を形成することにより、ボルト
取付部近傍に振動の節が、それ以外の位置に振動の腹が
それぞれ配置されたときに、固定子の振動が隙間の存在
によりフレーム側に伝わりにくくなるため、大きな騒音
の発生を抑制することができる。
部に対応する位置に第1の凸部を有しており、この第1
の凸部においてフレームの内周面に接触させることが望
ましい。あるいは、上述したフレームは、固定子の外周
面に対向する内周面であって、ボルト取付部に対応する
位置に第2の凸部を有しており、この第2の凸部におい
て固定子の外周面に接触させることが望ましい。第1の
凸部あるいは第2の凸部が振動の節となるとともに、こ
の部分において固定子がフレームに接触するため、固定
子からフレームに振動が伝わりにくくなり、騒音の発生
を抑制することができる。
ステー部を有しており、このステー部の位置とボルト取
付部の位置を合わせることが望ましい。これにより、車
両側に伝わる振動を極力抑えることができるため、さら
に騒音の発生を抑制することができる。
ことが望ましい。この弾性体によって、固定子の振動を
減衰させることができるとともに、隙間部分に露出した
固定子鉄心表面から放出される放射音を低減することも
できる。
態の車両用交流発電機について、図面を参照しながら詳
細に説明する。
態の車両用交流発電機の全体構成を示す断面図である。
図1に示す車両用交流発電機1は、固定子2、回転子
3、ブラシ装置4、整流装置5、ドライブフレーム6、
リヤフレーム7、リヤカバー8、プーリ9等を含んで構
成されている。
子鉄心21に形成された複数個のスロットに所定の間隔
で巻き回された三相の固定子巻線23とを備えている。
かつ同心状に巻き回した界磁巻線31を、それぞれが6
個の爪部を有するポールコア32によって、回転軸33
を通して両側から挟み込んだ構造を有している。また、
フロント側のポールコア32の端面には、フロント側か
ら吸い込んだ冷却風を軸方向および径方向に吐き出すた
めに軸流式の冷却ファン34が溶接等によって取り付け
られている。同様に、リヤ側のポールコア32の端面に
は、リヤ側から吸い込んだ冷却風を径方向に吐き出すた
めに遠心式の冷却ファン35が溶接等によって取り付け
られている。
の界磁巻線31に励磁電流を流すためのものであり、回
転子3の回転軸33に形成されたスリップリング36、
37のそれぞれに押圧するブラシ41、42を有する。
整流装置5は、三相の固定子巻線23の出力電圧である
三相交流電圧を整流して直流の出力電力を得るためのも
のである。
は、固定子2および回転子3を収容しており、回転子3
が回転軸33を中心に回転可能な状態で支持されている
とともに、回転子3のポールコア32の外周側に所定の
隙間を介して配置された固定子2が固定されている。こ
のドライブフレーム6は、アルミダイカストによって一
体形成された円筒部61および側壁部62を有してい
る。円筒部61の内径側には固定子鉄心21が圧入さ
れ、これにより固定子2の固定が行われる。また、側壁
部62の中央には、軸受け63が保持されており、この
軸受け63によって回転子3の一方端側が支持される。
同様に、リヤフレーム7は、アルミダイカストによって
一体形成された円筒部71および側壁部72を有してい
る。側壁部72の中央には、回転子3のリヤ側に取り付
けられた軸受け73が収納され、これにより回転子3の
他方端側が支持される。
数本(例えば4本)の締結ボルト10によって締結され
ている。これらの締結ボルト10は、ドライブフレーム
6において固定子2を固定するためにも用いられる。ド
ライブフレーム6は、これら4本の締結ボルト10を締
め付けるために雌ねじ溝が内部に形成されたボルト取付
部66を有している。このボルト取付部66は、円筒部
61を径方向外側に突出させることにより形成されてお
り、円筒部61の他の部分よりも肉厚にすることによ
り、高い強度を持たせている。
64、65が径方向外側に突出するように形成されてお
り、リヤフレーム7には、ステー部74が径方向外側に
突出するように形成されている。車両への取付は、これ
らのステー部64、65、74を用いて行われる。
取り付けられるブラシ装置4、整流装置5およびICレ
ギュレータ11の全体を覆って、これらを保護するため
のものである。
は、ベルト等を介してプーリ9にエンジン(図示せず)
からの回転力が伝えられると回転子3が所定方向に回転
する。この状態で回転子3の界磁巻線31に外部から励
磁電圧を印加することにより、ポールコア32のそれぞ
れの爪部が励磁され、固定子巻線23に三相交流電圧を
発生させることができ、整流装置5の出力端子からは直
流の出力電力が取り出される。
1の詳細について説明する。
その中で回転子3およびその周辺部分については省略さ
れている。また、図3は固定子鉄心21のみを示す図で
ある。
の固定子鉄心21は、外周側に90度間隔で4箇所の凸
部22a、22b、22c、22dを有している。すな
わち、固定子鉄心21は、凸部22a等の位置において
他の部分よりも径方向の厚みが増加している。このた
め、固定子2は、周方向に沿って強度に差異が生じてお
り、強度が高い凸部22a等が振動の節に、隣り合った
2つの凸部に挟まれた凹部が振動の腹になり、互いに直
交するI、IIを対称軸とする円環モード(二次モー
ド)で振動する。図3において、M1は任意の瞬間の振
動モード状態であり、M2はM1の状態から位相が18
0度進んだ振動モード状態を示している。
の4箇所の凸部22a、22b、22c、22dの位置
と、ドライブフレーム6に形成された4箇所のボルト取
付部66の位置は一致しており、これらの位置において
固定子2とドライブフレーム6が接触する。したがっ
て、固定子2は、振動の節となる位置でドライブフレー
ム6に接触して固定され、この接触部分を介して振動が
伝わりにくい構造となっている。しかも、ドライブフレ
ーム6の一方のステー部64の形成位置が、ボルト取付
部66の形成位置に一致しているため、ステー部64に
伝わる振動が極力抑えられており、車両側に振動が伝わ
りにくくなっているため、さらに磁気音の発生を抑える
ことができる。
れたドライブフレーム6の振動モードを示す図である。
図4では、振動のレベルは、楕円の歪みの程度で示され
ており、楕円が円に近くなるほど振動レベルが小さくな
っていることを示している。すなわち、振動モード状態
の対称軸I、IIは、ドライブフレーム6と固定子2と
で同じであって変わっていないが、振動が固定子2から
ドライブフレーム6に伝わりにくくなったために、ドラ
イブフレーム6自体の振動のレベルが大幅に低減された
ことがわかる。
の磁気音を測定した結果を示す図である。縦軸が磁気音
の音圧レベルをdB単位で示したものであり、横軸は回
転数を示している。また、実線で示した特性が、本実施
形態の車両用交流発電機1の磁気音を示している。ま
た、点線で示した特性が、従来の車両用交流発電機の磁
気音を示している。図5に示すように、本実施形態の車
両用交流発電機1では、従来品に比べて、大幅に磁気音
が抑制されていることがわかる。
態の車両用交流発電機の横断面図であり、図2に対応し
た構造が示されている。本実施形態の車両用交流発電機
1Aは、第1の実施形態の車両用交流発電機1に対し
て、外周部に凹凸のない固定子2Aを用いるとともに、
ボルト取付部66が形成された位置であって円筒部61
の内周側に4箇所の凸部67を有するドライブフレーム
6Aを用いた点が異なっている。これら4箇所の凸部6
7は、円筒部61のそれ以外の内周面を切削等によって
取り除くことにより形成することができる。
の内周側に固定子2Aを圧入し、締結ボルト10によっ
て固定子2Aを締め付けた状態においては、ボルト取付
部66および凸部67の近傍が振動の節になり、隣り合
うボルト取付部66のほぼ中間近傍が振動の腹となる。
このように、ドライブフレーム6Aの振動モード状態
は、図4に示した第1の実施形態のドライブフレーム6
の場合と同じになる。したがって、固定子2Aで発生し
た振動は、振動の節の位置で固定子2Aと接触している
ドライブフレーム6Aに伝わりにくくなり、車両用交流
発電機1Aの磁気音を抑制することが可能になる。
態の車両用交流発電機の横断面図であり、図2に対応し
た構造が示されている。本実施形態の車両用交流発電機
1Bは、第1の実施形態の車両用交流発電機1に対し
て、固定子2の外周の凹部(凸部22a等以外の部分)
とドライブフレーム6Bの円筒部61の内周面との間に
形成された隙間に、弾性体25を充填した点が異なって
いる。この弾性体25を充填することにより、固定子2
の振動を減衰させることができるとともに、固定子鉄心
21の表面から放出される放射音を低減することもで
き、複合的に磁気音を抑制することが可能になる。ま
た、熱伝導率が良好な弾性体25を用いることにより、
固定子2の冷却性を向上させることもできる。
ものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変
形実施が可能である。例えば、上述した第3の実施形態
では、第1の実施形態の車両交流発電機1において固定
子2とドライブフレーム6の間に形成された隙間に弾性
体25を充填したが、同じように、第2の実施形態の車
両交流発電機1Aにおいて固定子2Aとドライブフレー
ム6Aの間に形成された隙間に弾性体25を充填するよ
うにしてもよい。
発電機について説明したが、固定子をフレームによって
支持する類似構造を有する場合には車両用交流発電機以
外の他の車両用回転電機に本発明を適用することができ
る。
を示す断面図である。
レームの振動モードを示す図である。
した結果を示す図である。
である。
図である。
縦断面図である。
を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 回転磁界を発生する回転子と、前記回転
子の外側に配置された固定子鉄心およびこの固定子鉄心
に装備された固定子巻線を備える固定子と、前記回転子
および前記固定子を支持するフレームとを有する車両用
回転電機において、 前記フレームは、前記固定子鉄心を固定する締結ボルト
を取り付ける複数のボルト取付部を有しており、これら
ボルト取付部以外の位置において、前記固定子鉄心の外
周面と、前記フレームの内周側の対向面との間に隙間を
形成することを特徴とする車両用回転電機。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記固定子鉄心は、前記ボルト取付部に対応する位置に
第1の凸部を有しており、この第1の凸部において前記
フレームの内周面に接触することを特徴とする車両用回
転電機。 - 【請求項3】 請求項1において、 前記フレームは、前記固定子の外周面に対向する内周面
であって、前記ボルト取付部に対応する位置に第2の凸
部を有しており、この第2の凸部において前記固定子の
外周面に接触することを特徴とする車両用回転電機。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記フレームは、車両取付用のステー部を有しており、
このステー部の位置と前記ボルト取付部の位置を合わせ
ることを特徴とする車両用回転電機。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかにおいて、 前記隙間に弾性体を介在させることを特徴とする車両用
回転電機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001028412A JP2002233103A (ja) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | 車両用回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001028412A JP2002233103A (ja) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | 車両用回転電機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002233103A true JP2002233103A (ja) | 2002-08-16 |
Family
ID=18892919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001028412A Pending JP2002233103A (ja) | 2001-02-05 | 2001-02-05 | 車両用回転電機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002233103A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008271680A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Aisin Aw Co Ltd | モータ駆動装置及びモータ駆動装置の製造方法 |
US7466055B2 (en) | 2003-09-04 | 2008-12-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Permanent-magnet synchronous motor |
KR20100126964A (ko) * | 2009-05-25 | 2010-12-03 | 현대모비스 주식회사 | 저 소음 타입 모터 |
JP2011015536A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Honda Motor Co Ltd | モータユニット |
JP2012139103A (ja) * | 2012-04-23 | 2012-07-19 | Toyota Industries Corp | 電動圧縮機 |
JP2015208164A (ja) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | サンデンホールディングス株式会社 | 電動圧縮機 |
JP2016208597A (ja) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | アスモ株式会社 | 電動ポンプ |
WO2021044853A1 (ja) * | 2019-09-03 | 2021-03-11 | 日本電産株式会社 | モータ |
WO2022201934A1 (ja) * | 2021-03-24 | 2022-09-29 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 圧縮機 |
EP4151881A4 (en) * | 2020-05-12 | 2024-07-03 | Nok Corp | VIBRATION DAMPER, VIBRATION DAMPING DEVICE, MOUNTING METHOD FOR VIBRATION DAMPER AND VIBRATION DAMPING METHOD |
-
2001
- 2001-02-05 JP JP2001028412A patent/JP2002233103A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8601671B2 (en) | 2003-09-04 | 2013-12-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing permanent-magnet synchronous motor |
US7849584B2 (en) | 2003-09-04 | 2010-12-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing permanent-magnet synchronous motor |
DE112004000178B4 (de) * | 2003-09-04 | 2017-08-10 | Mitsubishi Denki K.K. | Permanentmagneterregter Synchronmotor und Verfahren zu seiner Herstellung |
US7466055B2 (en) | 2003-09-04 | 2008-12-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Permanent-magnet synchronous motor |
JP2008271680A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Aisin Aw Co Ltd | モータ駆動装置及びモータ駆動装置の製造方法 |
KR101581952B1 (ko) | 2009-05-25 | 2015-12-31 | 현대모비스 주식회사 | 저 소음 타입 모터 |
KR20100126964A (ko) * | 2009-05-25 | 2010-12-03 | 현대모비스 주식회사 | 저 소음 타입 모터 |
JP2011015536A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Honda Motor Co Ltd | モータユニット |
JP2012139103A (ja) * | 2012-04-23 | 2012-07-19 | Toyota Industries Corp | 電動圧縮機 |
CN106464043A (zh) * | 2014-04-22 | 2017-02-22 | 三电控股株式会社 | 电动压缩机 |
JP2015208164A (ja) * | 2014-04-22 | 2015-11-19 | サンデンホールディングス株式会社 | 電動圧縮機 |
JP2016208597A (ja) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | アスモ株式会社 | 電動ポンプ |
WO2021044853A1 (ja) * | 2019-09-03 | 2021-03-11 | 日本電産株式会社 | モータ |
EP4151881A4 (en) * | 2020-05-12 | 2024-07-03 | Nok Corp | VIBRATION DAMPER, VIBRATION DAMPING DEVICE, MOUNTING METHOD FOR VIBRATION DAMPER AND VIBRATION DAMPING METHOD |
WO2022201934A1 (ja) * | 2021-03-24 | 2022-09-29 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 圧縮機 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6333582B1 (en) | Rotor for an alternator | |
JP4858505B2 (ja) | 車両用回転電機 | |
US6198188B1 (en) | Rectifier cooling fin arrangement of vehicle AC generator | |
JP2009148057A (ja) | 車両用交流発電機 | |
JP4040202B2 (ja) | 車両用交流発電機の固定子コア及び車両用交流発電機の固定子コアの製造方法 | |
JP2000278892A (ja) | 車両用交流発電機の固定子コア及び車両用交流発電機の固定子コアの製造方法 | |
JP2001037180A (ja) | 車両用交流発電機 | |
JP2002233103A (ja) | 車両用回転電機 | |
JP2009131018A (ja) | 車両用交流発電機の整流装置 | |
US4614889A (en) | Charging dynamoelectric machine having reduced noise output | |
US6404091B1 (en) | Automotive ac generator | |
US7291948B2 (en) | Alternator with a cooling fan rotated with a rotor | |
JP3537998B2 (ja) | 車両用交流発電機 | |
US7535137B2 (en) | Alternator | |
GB2390751A (en) | Three part alternator bobbin | |
JP6351857B2 (ja) | 車両用回転電機 | |
JP3237647B2 (ja) | 車両用交流発電機 | |
JP2002136032A (ja) | 車両用回転電機 | |
JPWO2008117376A1 (ja) | 回転電機 | |
JPH0542218B2 (ja) | ||
JP2002247806A (ja) | 車両用回転電機 | |
KR100557886B1 (ko) | 차량용 교류발전기의 회전자 | |
JP6995163B2 (ja) | 発電電動機 | |
JP6336178B1 (ja) | 車両用回転電機の回転子 | |
JP3644126B2 (ja) | 交流発電機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070528 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080507 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080520 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080711 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080916 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081030 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20081117 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20081219 |