專利名稱：車輛用交流發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛用交流發(fā)電機。
背景技術(shù)：
車輛用交流發(fā)電機的定子線圈的構(gòu)造公知的有，分布卷繞及集中卷繞等方式。例如，公知的線圈構(gòu)造為具備如下構(gòu)造的繞組構(gòu)造對于轉(zhuǎn)子的磁極距，將分節(jié)重合卷繞于定子鐵芯的齒上的三個定子線圈三相接線的第1三相接線線圈；對于第1三相接線線圈的各定子線圈，分別在電角內(nèi)各錯開η/3 (rad)，在齒部分節(jié)重合卷繞三個定子線圈，與第1三相接線線圈同樣接線的第2三相接線線圈(例如，專利文獻1)專利文獻1 日本特開平6-16M22號公報但是，鑒于近來的能量問題，車輛用交流發(fā)電機也要求高效化，但在現(xiàn)有的技術(shù)中，效率高也停留在70%程度，已為最高點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方式的車輛用交流發(fā)電機，具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，并具有勵磁繞組；定子，其與轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；半導(dǎo)體元件，其通過對轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于定子的線圈感應(yīng)的交流電流整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流，層疊電磁鋼板形成定子，將卷繞于定子的線圈的電阻值設(shè)為規(guī)定值以下。本發(fā)明的第二方式的車輛用交流發(fā)電機，具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，并具有勵磁繞組；定子，其與轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；半導(dǎo)體元件，其通過對轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于定子的線圈感應(yīng)的交流電流整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流，層疊電磁鋼板形成定子，將半負荷時的定子銅損設(shè)為規(guī)定值以下。本發(fā)明的第三方式的車輛用交流發(fā)電機，具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，并具有勵磁繞組；定子，其與轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置，具有與公稱0139 的車輛用交流發(fā)電機的定子的直徑相同的直徑；二極管，其通過對轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于定子的線圈感應(yīng)的交流電流整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流，層疊電磁鋼板形成定子，使定子銅損小于二極管的整流損失和機械損和勵磁銅損之和。本發(fā)明的第四方式的車輛用交流發(fā)電機，具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，并具有勵磁繞組；定子，其與轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置，具有與公稱0128 的車輛用交流發(fā)電機的定子的直徑相同的直徑；二極管，其通過對轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于定子的線圈感應(yīng)的交流電流整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流，層疊電磁鋼板形成定子，定子銅損和鐵損之和比所述二極管的整流損失和機械損和勵磁銅損之和小。本發(fā)明的第五方式的車輛用交流發(fā)電機，具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，并具有勵磁繞組；定子，其與轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；二極管，其通過對轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于定子的線圈感應(yīng)的交流電流整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流， 層疊旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為1. 5T時的損失為2 3W/kg以下的厚度0. 35mm的電磁鋼板形成定子，以半負荷時的發(fā)電效率為76%以上的方式將定子銅損和鐵損之和設(shè)為規(guī)定值以下。本發(fā)明的第六方式的車輛用交流發(fā)電機，具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，并具有勵磁繞組；定子，其與轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；M0SFET，其通過對轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于定子的線圈感應(yīng)的交流電流整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流， 層疊旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為1. 5T時的損失為2 3W/kg以下的厚度0. 35mm的電磁鋼板形成定子，以半負荷時的發(fā)電效率為86%以上的方式將定子銅損和鐵損之和設(shè)為規(guī)定值以下。根據(jù)本發(fā)明，能夠進一步使車輛用交流發(fā)電機的效率提高。


圖1是表示實施例1的車輛用交流發(fā)電機的概念圖的圖；圖2是表示實施例2的車輛用交流發(fā)電機的概念圖的圖；圖3是表示實施例3的旋轉(zhuǎn)電機的線圈卷繞方式的例子的圖；圖4是表示實施例4的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的圖；圖5是表示實施例5的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的圖；圖6是表示實施例6的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的圖；圖7是表示實施例7的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的例子的圖；圖8是表示實施例8的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的例子的圖；圖9是表示實施例9的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的例子的圖；圖10是表示實施例10的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖的圖；圖11是表示實施例11的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖的圖；圖12是表示圖11的變形例的圖；圖13是表示圖11的其它變形例的圖；圖14是表示實施例12的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖的圖；圖15是表示U相線圈的繞組圖的圖，(a)表示三相系A(chǔ)的U相線圈，(b)表示三相系B的U相線圈；圖16是U相線圈的揀選的磁通密度的向量圖；圖17是表示實施例13的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖的圖；圖18是表示實施例13的U相線圈的繞組圖的圖；圖19是實施例13的U相線圈揀選的磁通密度的向量圖；圖20是表示實施例14的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖的圖；圖21是表示實施例14的U相線圈的繞組圖的圖；圖22是實施例14的U相線圈揀選的磁通密度的向量圖；圖23是表示實施例15的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖的圖；圖M是實施例15的U相線圈揀選的磁通密度的向量圖；圖25是形成本發(fā)明的一實施例的空冷式車輛用交流發(fā)電機100的剖面圖；圖沈是表示三相整流電路，(a)表示單三相Y接線的情況，(b)是表示雙三相Y接線的情況；
圖27是圖2的實施例的示意圖；圖28是表示作為整流元件使用MOSFET 二極管的情況的整流電路的圖；圖四是表示擴大線圈的截面積的構(gòu)成的第一例的圖；圖30是表示擴大線圈的截面積的構(gòu)成的第二例的圖；圖31是表示樣品A，B的實測值和分析結(jié)果的圖；圖32是表示公稱0139交流發(fā)電機的分析結(jié)果的33是表示公稱0128交流發(fā)電機的分析結(jié)果的圖；圖34是說明斜面的圖，(a)是轉(zhuǎn)子1的立體圖，(b)是爪形磁極113的平面圖，(c) 是爪形磁極113的剖面圖；圖35是表示在公稱0128交流發(fā)電機中極數(shù)16的情況下的分析結(jié)果的圖。
具體實施例方式下面，說明本發(fā)明的實施方式。如上所述，為了實現(xiàn)車輛用交流發(fā)電機效率的進一步提高，需要進行更合理的損失解析，分開評價用于實現(xiàn)作為目標(biāo)的效率的各損失值。首先，對本實施方式的損失的解析方法進行說明。車輛用交流發(fā)電機(以下也有時稱為交流發(fā)電機)的損失的種類劃分為(1)整流損(整流造成的損失)、⑵機械損、⑶勵磁銅損、⑷鐵損(也包含轉(zhuǎn)子的渦電流損)、 (5)定子銅損。這五種損失之內(nèi)，整流損、機械損、定子銅損、勵磁銅損可以根據(jù)使用條件較正確地推定。另一方面，鐵損即難實測，也難推定，不得不將從全部損失減去上述四種損失所得的損失推定為總體的鐵損。首先，對本實施方式的鐵損的分析方法進行簡單地說明。另外，鐵損之外的損失的算出方法后述。鐵損包含定子鐵損和轉(zhuǎn)子側(cè)的渦電流損。但是，如半負荷時，在施加負荷的狀態(tài)下不能分開實測定子鐵損和轉(zhuǎn)子側(cè)的渦電流損。因此，本實施方式中，如下述估算推測值。無負荷時，由于定子線圈中沒有電流流動，所以無負荷時的損失(無負荷損)包含機械損和勵磁引起的定子鐵損。因此，通過從無負荷時實測的損失減去上述的機械損，得到無負荷時的鐵損。在實際半負荷時，利用在定子線圈內(nèi)流通的電流(感應(yīng)電壓產(chǎn)生的電流)生成磁場。該磁場與轉(zhuǎn)子磁場相比錯開90度相位，受其影響，在轉(zhuǎn)子的爪形磁極中產(chǎn)生磁場偏移。 在不產(chǎn)生磁場偏移的情況下，爪形磁極的磁場為正弦波的分布，但在產(chǎn)生磁場偏移的情況下，以在爪形磁極的旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)產(chǎn)生磁場的峰值的方式產(chǎn)生磁場偏移。其結(jié)果是，在磁極表面附近產(chǎn)生渦電流而產(chǎn)生損失。因此，認為在產(chǎn)生磁場偏移時，包含轉(zhuǎn)子的渦電流損的總體的鐵損大于從無負荷損實測值減去機械損的值。本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，通過進行各種對于交流發(fā)電機的損失分析，在轉(zhuǎn)子爪形磁極的周向的兩邊緣形成被稱為斜面的磁場偏移抑制形狀來抑制磁場偏移，能夠降低這種磁場偏移造成的損失。作為磁場偏移抑制形狀有倒角及R形狀等。圖34(a)是表示交流發(fā)電機的轉(zhuǎn)子1的立體圖。另外，交流發(fā)電機的整體構(gòu)成后述。在轉(zhuǎn)子1上，在周向交替設(shè)置有從一端面沿軸向延伸的爪形磁極113和從另一端面向反向延伸的爪形磁極113。如圖34(b)所示，在相鄰的爪形磁極的間隙設(shè)有永久磁鐵116。另夕卜，圖34(a)省略了永久磁鐵116的圖示。在爪形磁極113的周向的兩邊緣設(shè)有斜面113a、11北。如圖34(c)剖面圖所示，相對于旋轉(zhuǎn)方向，反方向側(cè)的斜面11 的倒角幅度Bi設(shè)定得比旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的斜面113a的倒角幅度Bd寬。這樣，通過進一步增大旋轉(zhuǎn)方向相反側(cè)的斜面11 的倒角幅度Bi，可以提高對磁場偏移的抑制效果。另外，相比斜面雖然效果不大， 但通過在轉(zhuǎn)子表面形成多個槽，也能夠降低渦電流。圖31是表示對兩個樣品進行損失分析的結(jié)果的圖，表示實測值和分析值。圖31的樣品A，在轉(zhuǎn)子上沒有形成斜面，樣品B形成有斜面。在形成有斜面的樣品B的情況下，合計所推定的各損失而得到的值與實測的合計的損失大致一致。另一方面，在沒有形成斜面的樣品A的情況下，合計各推定損失得到的值與實測的合計損失有很大程度背離。即，通過形成斜面，鐵損所包含的磁場偏移引起的損失減少，能夠更正確地分析實測的合計損失明細。 相反，根據(jù)這些結(jié)果，能夠在某種程度估算斜面的效果，由該估算值和從無負荷實測值減去機械損的值可以推定合計的鐵損。在車輛用交流發(fā)電機的效率評價中，作為現(xiàn)在最高效率評價指標(biāo)，作為明確的內(nèi)容有VDA(Verband der Automobil industrie 德國汽車工業(yè)會)所示的評價方法。在該評價方法中，基于半負荷時的數(shù)據(jù)，對于1800rpm的值進行25%的加權(quán)，對于3000rpm的值進行40%的加權(quán)，對于6000rpm的值進行25%的加權(quán)，對于IOOOOrpm的值進行10%的加權(quán)并進行評價。本實施方式中基于該評價方法進行損失的研究。在此，對在公稱0139交流發(fā)電機(輸出180A)中實現(xiàn)效率76%的情況進行說明。 在將半負荷時的輸出電流設(shè)為90A，輸出電壓設(shè)為14V時，為了實現(xiàn)效率76 %，需要滿足下面的條件。另外，所謂公稱0139交流發(fā)電機即為利用外徑尺寸稱呼交流發(fā)電機的大小的作法。通常，在公稱0139交流發(fā)電機中也包含外徑尺寸0137 0141的發(fā)電機。另外，關(guān)于輸出電壓，實際上交流發(fā)電機在14士0. 5V左右的幅度動作，不用說對于計算結(jié)果(后述的損失及電阻值)也具有與輸出電力的幅度對應(yīng)的規(guī)定的幅度，下面，按輸出電力為14V進行計算。輸出14VX90A = 1260W輸入1260+ 0. 76 ^ 1658W損失1658-1洸0= 398W如上所述，損失的明細為(1)整流損(整流的損失)、(2)機械損、(3)勵磁銅損、 (4)鐵損(含轉(zhuǎn)子表面渦電流損)、(5)定子銅損。下面，關(guān)于現(xiàn)在最高效率的交流發(fā)電機 (以下，稱為實機)進行各損失的分析，基于其分析結(jié)果，求出用于實現(xiàn)所要求的效率的條件。即，求出合計的損失為398W以下的條件。(1)整流損整流損為用于整流電路的二極管的損失，其值依賴于二極管的順向壓降。在此，半負荷(90A)時的二極管順向壓降為0.84V。該值為以pn結(jié)二極管的實測值基礎(chǔ)的值，難以比該值小。整流損失為90AX0. 84VX2 ^ 151W。只要整流元件使用pn結(jié)二極管，則就不能再降低該值。(2)機械損在使定子線圈的端子為開放狀態(tài)的無負荷的情況下，在定子線圈上不通電流。因此，可以認為，在勵磁電流為零、無負荷的情況下，沒有產(chǎn)生涉及電流及磁場的損失(銅損、鐵損)，所計測的損失只是機械損。因此，在本實施方式中，將勵磁電流為零、無負荷時的損失設(shè)定為機械損。根據(jù)實際的計測數(shù)據(jù)，求出半負荷評價的各轉(zhuǎn)速下的勵磁電流為零且無負荷時的損失時，由于為 8W(1800rpm)、18W(3000rpm)、56 (6000rpm)、140 (IOOOOrpm)，因此半負荷時的機械損為8WX0. 25+18WX0. 4+56WX0. 25+140WX0. 1 ^ 37W。(3)勵磁銅損半負荷(90A)時的勵磁電流在3000rpm時為2. 5A。在轉(zhuǎn)速高于3000rpm的高旋轉(zhuǎn)的情況下，勵磁電流比2. 5A小，因此，在勵磁銅損變?yōu)樽畲笄闆r的2. 5A時考慮勵磁銅損。 考慮勵磁繞組的溫度為100°C，將勵磁繞組的常溫電阻值設(shè)定為2.0 Ω時，勵磁銅損為2. 0 Ω X (234. 5+100) / (234. 5+20) Χ2. 52 ^ 16W(4)鐵損對鐵損的分析方法已進行說明，如上述，通過從無負荷時實測的損失減去上述的機械損，得到無負荷時的鐵損。在此，從3000rpm的無負荷損實測值減去3000rpm的機械損 18W時，無負荷時的損失為11W。在本實施方式中使用的實機中，轉(zhuǎn)子上加工有斜面，上述的 IlW為接近實測的值，個別求出的各損失的合計和實際合計的損失大致一致。但是，將頻率設(shè)為f，磁通密度設(shè)為to時，鐵損一般用式“鐵損~ f2XBm2”表示。交流發(fā)電機的情況下，如果轉(zhuǎn)速(頻率)增加，則磁通密度成比例地減小，因此，不管轉(zhuǎn)速如何認為鐵損(包含轉(zhuǎn)子渦電流損)固定。因此，可以認為在3000rpm得到的損失值IlW是VDA 基礎(chǔ)的鐵損。另外，本實施方式的車輛用交流發(fā)電機中，定子芯的材料使用厚度為0. 35mm、 在頻率50Hz、磁通密度1. 5T的情況下的損失為2. 16ff/kg的電磁鋼板，由此實現(xiàn)降低鐵損。 在此，將磁通密度1. 5T的情況下的損失設(shè)為2. 16W/kg，但也可以使用2. 15 3. OW/kg左右損失的鋼板，另外，對于厚度不限于0. 35mm,也可以是0. 5mm。(5)定子銅損定子銅損在將一次定子的常溫下的電阻值設(shè)為r，定子線圈的溫度設(shè)為80°C時， 定子銅損如下式。另外，在此的定子線圈的接線構(gòu)造為雙星形接線，電阻值r為關(guān)于雙星形接線的一個相的線圈的值。另外，0. 817是將直流電流變換為交流電流的系數(shù)。γΩ X (234. 5+80)/(234. 5+20) X6 個 X (0. 817X90Α/2)2 ^ 10022r如上所述，在公稱0139的交流發(fā)電機(輸出180A)中為了實現(xiàn)效率76%以上，需要使合計上述各損失后的值為398W以下。在上述的實機中，實現(xiàn)降低整流損、機械損、勵磁銅損及鐵損，以上述的損失值為前提時，以定子銅損滿足下式的方式設(shè)計定子線圈是用于實現(xiàn)效率76%以上的有效的方法。(定子銅損)(398-(151ff+37ff+16ff+llff) = 183W。因此，如果以滿足“10022r ^ 183W”的方式將定子線圈的電阻值r設(shè)定為 "r ( 0. 018 Ω ”，則可以實現(xiàn)效率76 %以上。在此，也要考慮上述的輸出電壓的幅度等而用兩位有效數(shù)字表示電阻值r，在此的電阻值0.018Ω作為具有幅度如0.018*Ω或 0.017* Ω (*為適當(dāng)?shù)臄?shù)字)的電阻值考慮。以往，在研究交流發(fā)電機的合計的損失時，不能明確地分開研究這些損失，這樣，通過使用本實施方式的分析方法，明確可知相對于所要求的效率，將定子銅損設(shè)定為何種程度即可。將關(guān)于公稱0139交流發(fā)電機(輸出180Α)的以上的結(jié)果匯總于圖32中表示的“0139ALT”的欄中。在公稱0139交流發(fā)電機的情況下，通過將銅損設(shè)定為185W以下， 能夠?qū)崿F(xiàn)大約76%的效率。另外，在雙星形接線的情況下，如上所述，將一個相的線圈的電阻值設(shè)定為0. 018 Ω以下即可，因此，在單星形接線的情況下，線圈電阻值設(shè)定為其一半 (0. 009 Ω以下)即可。同樣，雙Δ接線的情況下，設(shè)定為雙星形接線的3倍，在單Δ接線的情況下，設(shè)定為單星形接線的3倍即可。另外，如上所述，根據(jù)現(xiàn)狀的技術(shù)來某種程度地確定整流損、機械損及勵磁銅損的下限值，因此，為了實現(xiàn)更高效率(76%以上)，作為標(biāo)準(zhǔn)，需要將定子銅損設(shè)定得比整流損和機械損以及勵磁銅損之和小。作為其它設(shè)定方法，將定子銅損和鐵損之和設(shè)定為能夠滿足所要求效率的規(guī)定值以下即可。在上述的例子中，作為整流用二極管使用了 ρη結(jié)二極管，但通過使用比順向壓降更小的肖特基二極管，能夠降低整流損。肖特基二極管的順向壓降約為Pn結(jié)二極管的3/4， 在溫度Ta = 100°C、順向電流=30A的情況下，ρη結(jié)二極管順向壓降=0. 84V，與之相對， 肖特基二極管的情況下，順向壓降=0. 55V。因此，整流損為“90ΑΧ0. 55VX2 = 99W”，合計損失為346W，效率為79%。另外，代替使用二極管的整流電路，通過采用作為整流元件使用接通電阻小的 MOSFET的同步整流電路，能夠進一步縮小損失比率較大的整流損，可以進一步提高效率 (圖32“0139MOSFET”欄)。在使用MOSFET的情況下，能夠使壓降為0. IV左右。因此，整流損為90AX0. 1VX2 = 18W時，可以大幅度降低。其結(jié)果是，合計損失為= 398W-151W+18W)，交流發(fā)電機的效率提高到82. 6%。另外，如后述，公知的構(gòu)成為，將起到使勵磁繞組磁通量增加的輔助勵磁的作用的永久磁鐵配置于爪形磁極間。對于該磁鐵，通過使用釹磁鐵，能夠使感應(yīng)電壓增加，通過減少定子線圈匝數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)定子銅損的降低。在圖32的表示為“0139 (M0SFET+釹)”的欄中表示了采用MOSFET整流電路和釹磁鐵，同時將定子線圈匝數(shù)從8匝減至6匝的情況下的損失、效率、定子線圈電阻值。其結(jié)果是可以降低整流損和定子銅損，效率提高到86.3%。 該情況下，定子線圈的電阻值為0. 012 Ω。上述觀點中，不僅能夠適用于公稱0139交流發(fā)電機，而且也同樣適用于公稱 0128交流發(fā)電機。通常，公稱0128交流發(fā)電機的外徑尺寸也包含有0128 0129尺寸。 在圖33的表示為“0128ALT’’的欄中表示了適用于公稱0128交流發(fā)電機(輸出140Α)的情況下的損失、效率、定子線圈電阻值。上述的圖32、33所示的公稱0139ALT、公稱0128ALT表示了關(guān)于定子極數(shù)為 12的情況。在交流發(fā)電機中一般為16極，但在本實施方式中采用了極數(shù)12。將12極與16 極比較的情況，具有匝數(shù)增加，銅損增加這種缺點，即使相同轉(zhuǎn)數(shù)，因12極頻率降低，所以能夠進一步減小依賴于頻率的鐵損。另外，在該12極的交流發(fā)電機中通過采用后述的分散繞組，抑制匝數(shù)，能夠降低定子銅損。即，在12極交流發(fā)電機的定子線圈中，通過采用分散繞組，能夠?qū)⒉灰蕾囉陬l率的損失(定子銅損、整流損、機械損、勵磁銅損)設(shè)為與16極的交流發(fā)電機為同等程度，進而，與16極的情況相比，可減少依賴于頻率的鐵損，能夠使定子銅損和鐵損之和降低，實現(xiàn)更高效率的交流發(fā)電機。圖33的公稱0128交流發(fā)電機也表示為雙星形接線的情況，通過將定子銅損設(shè)定為140W以下，或者，將一個相的線圈的電阻值設(shè)定為0.022 Ω以下，能夠?qū)崿F(xiàn)效率76%以上。
根據(jù)圖33的內(nèi)容可知，通過將定子銅損和鐵損(包含定子側(cè)的渦電流損)之和設(shè)定得比整流損和機械損以及勵磁銅損之和小，能夠?qū)崿F(xiàn)效率76%以上。作為其它設(shè)定方法， 以所要求效率為76%以上的方式，將定子銅損和鐵損之和設(shè)定為規(guī)定值以下即可。另一方面，在公稱0128交流發(fā)電機中極數(shù)16的情況下，因匝數(shù)少，所以能夠降低銅損。但是，鐵損增加。因此，可知，在公稱0128交流發(fā)電機中極數(shù)16的情況下，通過將定子銅損和鐵損之和設(shè)定在150W以下，實現(xiàn)效率76%以上。圖35表示了公稱0128交流發(fā)電機中極數(shù)16的情況下的各損失。定子電阻設(shè)定為定子銅損和鐵損之和形成為150W以下。另外，和公稱0139交流發(fā)電機的情況一樣，對于公稱0128交流發(fā)電機，也采用MOSFET或釹磁鐵，由此能夠進一步提高效率。該情況下的損失明細為圖33的“0128 (M0SFET+釹)”欄記載。作為用于實現(xiàn)這種電阻值或定子銅損的定子線圈構(gòu)造，具有下面說明的線圈構(gòu)造。車輛用交流發(fā)電機利用線圈和鐵芯構(gòu)成定子或轉(zhuǎn)子，通過對卷繞于轉(zhuǎn)子的線圈通直流電流、或在轉(zhuǎn)子上具備永久磁鐵，對轉(zhuǎn)子提供磁，使該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而在定子內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，由此在卷繞于定子上的線圈得到勵磁力而發(fā)電。作為卷繞于形成定子磁極的齒部的方式，發(fā)電機的定子線圈上具有分布卷繞和集中卷繞。分布卷繞具有整節(jié)卷繞和短節(jié)卷繞，都在大致180電角范圍內(nèi)繞線，反向繞剩余的180度。在定子齒部卷繞全部的相的線圈的構(gòu)造。分布卷繞的情況下，通過線圈的電流感應(yīng)的磁通量因全部交鏈自身線圈，即由一匝線圈感應(yīng)的磁通量一定交鏈相鄰的同相線圈匝，所以線圈的電感變得較大。因此，發(fā)電機中發(fā)電電流變小，在電動機的情況下線圈電流的控制響應(yīng)性惡化。另一方面，對于集中卷繞來說，對于每個相，線圈完全分離，分別卷繞于齒部。在電角360度區(qū)域中各線圈從轉(zhuǎn)子接受磁通量為大概相數(shù)之1。例如，在三相交流系中，大概為 1/3。因此，為了提高交鏈磁通量，需要增加線圈的匝數(shù)，由此，線圈電感增加，即使在集中卷繞中，也與分布卷繞一樣，在發(fā)電機中發(fā)電電流減小，在電動機中線圈電流的控制響應(yīng)性惡化。另外，在集中卷繞中，在定子線圈中流通的電流產(chǎn)生的電樞反作用造成的電磁力的高次諧波分量多，具有旋轉(zhuǎn)中的噪音較大這種問題。為了削除噪音的主要原因之一即6 次時間高次諧波分量，使用二個三相系，通過將其相位差Φ設(shè)定為大概30度，能夠消除6 次時間高次諧波分量。因上述的現(xiàn)有技術(shù)的相位差Φ為60度，所以難以降低噪音的主要原因之一即6次時間高次諧波分量。另外，上述的現(xiàn)有技術(shù)原理上是集中卷繞，所以在發(fā)電機的情況下，一相量的定子線圈在由轉(zhuǎn)子供給的交鏈磁通量中只有在120度電角區(qū)域的交鏈磁通量可以使用。相對于分布卷繞在遍布360度電角區(qū)域使用，三相系集中卷繞只有部分可使用。根據(jù)以下的實施方式，通過抑制配置于定子端部的線圈回彎的肥大，能夠?qū)~損抑制得很低，所以能夠提高旋轉(zhuǎn)電機的運轉(zhuǎn)效率。另外，根據(jù)以下的實施方式，與集中卷繞相比，能夠?qū)⒏叽沃C波分量的電磁力成分抑制得很低，所以得到低噪音的效果。另外，根據(jù)下面的實施方式，在得到相同感應(yīng)電壓的體系、即與旋轉(zhuǎn)側(cè)的相互電感相同的體系中，與分布卷繞或集中卷繞相比，能夠?qū)⒕€圈自身電感抑制得很低。這是因為， 和全區(qū)域繞線的分布卷繞不同，在下面的實施方式中，一相量的線圈僅使用360度電角中的一部分，所以僅線圈自身形成的交鏈磁通量的一部分與線圈自身交鏈。另外，在集中卷繞中，定子線圈和轉(zhuǎn)子磁極對置面積是本發(fā)明的一半，所以為了提高感應(yīng)電壓，需要增加線圈匝數(shù)，由于線圈電感以線圈匝數(shù)的2次冪增大，因此線圈電感必然增大。在本實施方式中因能夠?qū)⒕€圈自身電感抑制得很低，所以作為電動機使用的情況下，能夠提高線圈電流的控制特性，另外，作為發(fā)電機使用的情況下，發(fā)電特性也能夠提高。另外，根據(jù)下面的實施方式，能夠在2000rpm以下的低旋轉(zhuǎn)區(qū)域至15000rpm以上的高旋轉(zhuǎn)區(qū)域的大范圍內(nèi)使用的汽車用交流發(fā)電機中得到非常好的電氣特性。汽車用交流發(fā)電機基于用于汽車行駛的內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)能量產(chǎn)生電力。所使用的旋轉(zhuǎn)區(qū)域非常大，所以在高速旋轉(zhuǎn)域中基于定子線圈電感的阻抗的增大，具有抑制輸出電流的問題。該減少也與效率降低密切關(guān)聯(lián)。在下面的實施方式中抑制電感的增加，在高速旋轉(zhuǎn)區(qū)域中改善電流的輸出特性。在上述說明中，對于電制造的改善進行了說明，但在下面的實施方式中還可解決與上述不同的課題，起到與上述不同的效果。根據(jù)下面的實施方式，定子繞組的圈數(shù)少，適用于汽車用交流發(fā)電機的情況下生產(chǎn)性提高。即，因汽車用交流發(fā)電機裝載于車輛，所以強烈要求其小型化。在下面的實施方式中可以減小定子的圈數(shù)，所以即是按照小型化要求使定子小型化的情況下，生產(chǎn)性也優(yōu)異。另外，與現(xiàn)有的方式相比，因可減小定子圈數(shù)，所以易遵循小型化的需要。在下面的實施方式中因沒有增加定子繞組連接點數(shù)量，所以生產(chǎn)性優(yōu)異，另外，能夠得到高的可靠性。特別是，在汽車用交流發(fā)電機中，在車身的振動及內(nèi)燃機的振動易傳遞的環(huán)境下使用。另外，在從負溫度至高溫變化的溫度變化急劇的環(huán)境下使用。因此，優(yōu)選焊接等連接點少。另外，線圈匝數(shù)少，線圈露出面積大，所以易回避線圈埋于其它的線圈而產(chǎn)生的熱量過熱等，耐熱性方面也優(yōu)異。從這種觀點看，下面的實施方式特別適于汽車用交流發(fā)電機。(實施例1)圖1是表示實施例1的車輛用交流發(fā)電機的概念圖的圖，是直線狀展開表示交流發(fā)電機的一部分即轉(zhuǎn)子1及定子2的圖。在轉(zhuǎn)子1上裝有多個轉(zhuǎn)子磁極11。與轉(zhuǎn)子1經(jīng)由空隙對置的定子2內(nèi)裝備有形成定子2的磁極的多個齒部21。多個齒部21上卷繞U相線圈31、V相線圈32、W相線圈33。在此，所謂V相線圈即定義為相對于通過U相線圈的交流電流，相位滯后120度(提前240度)的交流電流通過的線圈。另外，所謂W相線圈即定義為相對于通過U相線圈的交流電流，相位滯后240度(提前120度)的交流電流通過的線圈。實線意思是線圈正卷繞(從內(nèi)徑側(cè)觀察齒部，順時針方向卷繞)，虛線意思是與此相反的卷繞(從內(nèi)徑側(cè)觀察齒部，逆時針方向卷繞)。圖1表示將正卷繞的線圈卷繞在遠離轉(zhuǎn)子的位置的情況，但也可以在離轉(zhuǎn)子近的位置卷繞。如圖1所示，本實施例的定子線圈構(gòu)造為將兩個集中卷繞線圈雙重配置在電角相互偏離180度的位置，并構(gòu)成串聯(lián)連接各U相線圈、V相線圈、W相線圈彼此的構(gòu)造。換言之，該旋轉(zhuǎn)電機是，定子2與轉(zhuǎn)子1經(jīng)由空隙配置，以在360度電角幅度區(qū)域內(nèi)配置有由同相的線圈匝形成的兩個定子磁極91、92的方式卷繞線圈，并且形成定子磁極 91、92的各自的線圈匝以周向角度幅度比180度電角小，且形成兩個定子磁極91、92的線圈匝相互不重疊的方式設(shè)置，并且以各定子磁極91、92相互形成反磁性的方式卷繞線圈匝。在此，形成兩個定子磁極91、92的線圈匝相互錯開180度電角設(shè)置。而且，構(gòu)成U、 V、w三相的定子磁極，分別各錯開60度電角配置。另外，V相線圈與U相線圈相反卷繞。由此，形成為+60度-180度=-120度，V相線圈與U相線圈相比，相位滯后120度。另外，W 相線圈向與U相線圈相同方向卷繞，所以比U相線圈提前2X60度=120度相位。另外，在該實施例中，一個線圈匝形成的電角幅度為120度，同相時在以兩個線圈匝卷繞在240度的區(qū)域即整體的2/3數(shù)的齒部。下面，將這種線圈卷繞方式稱為“分散卷繞”。因此，本實施例的定子線圈與在電角360度以內(nèi)設(shè)計一個集中卷繞線圈的集中卷繞構(gòu)造相比，與轉(zhuǎn)子的磁通量交鏈的各線圈匝的電路面積為2倍，線圈利用效率為集中卷繞的2倍。為了得到與集中卷繞相同的交鏈磁通量，在著眼于某一個齒部的情況下，卷繞于齒部的線圈匝數(shù)在本實施例中與集中卷繞相比為一半。U相、V相、W相各線圈與集中卷繞相比分散成2倍，另外，不是如分布卷繞那樣在全部齒部卷繞有線圈的構(gòu)造，而是僅在整體的2/3數(shù)的齒部卷繞。因此，相比集中卷繞及分布卷繞，能夠?qū)⒕€圈電感抑制得較低。另外，本實施例中，與集中卷繞相比，線圈2倍分散配置，U相線圈、V相線圈及W相線圈一半左右重復(fù)并卷繞，所以與集中卷繞相比，電樞反作用在周向上較平滑地分布，成為降低高次的電磁力高次諧波分量的構(gòu)造。因此，與集中卷繞相比較時，可以作為更安靜的旋轉(zhuǎn)電機發(fā)揮功能。另外，圖1的示例為每60度電角配置一個定子齒部，線圈匝在120度電角幅度內(nèi)卷繞的構(gòu)造，但形成每30度電角配置一個定子齒部，以電角度幅度90度、或120度、或150 度卷繞線圈匝的構(gòu)造，也能夠具有同樣的效果。另外，下面所示的圖2 圖9所示的單一三相系的實施例也為每60度電角配置一個定子齒部，線圈匝在120度電角度幅度內(nèi)卷繞的構(gòu)造，但形成每30度電角配置一個定子齒部，以電角度幅度90度、或120度、或150卷繞的構(gòu)造也可以具有同樣的效果。(實施例2)圖2表示實施例2的車輛用交流發(fā)電機的概念圖。除下面所述的事項與上述實施例1 一樣。相對于實施例1，本實施例的定子線圈的卷繞方式有所不同。全部的定子線圈相對于齒部21分別在槽的接近轉(zhuǎn)子的位置和遠離轉(zhuǎn)子的位置的兩層上傾斜卷繞，線圈半徑方向位置相對于全部的線圈平等地卷繞。即，各線圈匝的兩個槽插入部中，將一方配置于槽的接近轉(zhuǎn)子的位置，將另一方配置于槽的遠離轉(zhuǎn)子的位置，使各相的線圈電感均等。在實施例 1中各相的線圈通過串聯(lián)連接，關(guān)于齒部21的半徑方向的線圈配置變得平等。但在本實施例中，關(guān)于串聯(lián)連接前的所有線圈變得平等。圖27表示其示意圖。以順循環(huán)的方式配置全周期的各1/3的區(qū)域的線圈的位置，在全周期看，以相對于各線圈平等的方式配置。關(guān)于齒部21的半徑方向的線圈配置，各相的線圈形成平等在構(gòu)成均等的三相交流系方面特別優(yōu)選。(實施例3)圖3是表示實施例3的圖，表示旋轉(zhuǎn)電機的線圈的卷繞方式的例子。圖3是從半徑方向內(nèi)側(cè)觀察配置于轉(zhuǎn)子1的外側(cè)的定子2的圖，是在上段、中段及下段分別表示U相線圈31、V相線圈32及W相線圈33的卷繞方式的圖。圖3表示為了易于理解線圈的卷繞方式而忽略線圈的粗細，在線圈間空出間隙明確卷繞方式的概略。圖面橫向相當(dāng)于定子2的周向。在此，對于360度電角設(shè)有六個槽(六個齒部)。因此，相鄰的槽(齒部)在電角內(nèi)具有60度相位差。在圖3的例子中，U相、V相及W相線圈31、32、33對于線圈卷繞方式為同樣的構(gòu)成。下面，舉例說明一相。首先，以周向角度幅度形成120度電角(在此，兩個齒部21)的方式卷繞兩匝線圈，形成一個定子磁極91。將此時的線圈卷繞方向稱為正卷繞。接著，在從定子磁極91最后插入的槽相距180度電角(在此，三個齒部21的量)的槽插入該線圈，從該槽與構(gòu)成定子磁極91的線圈匝反向卷繞兩匝線圈，形成定子磁極92。將這時的線圈卷繞方向稱為反卷繞。在此，所謂卷繞兩匝即意思是在卷繞線圈的兩個槽的各槽內(nèi)分別插入兩個線圈。同樣交替形成正卷繞的定子磁極91、反卷繞的定子磁極92的這些定子磁極91、92 由一根線圈線形成，并串聯(lián)地連接。由此，能夠使線圈的全長最短，所以可以大大降低銅損。另外，以插入形成于多個齒部21間的槽的三相線圈的根數(shù)的合計在各槽內(nèi)相同的方式卷繞。這樣，在各槽內(nèi)只要線圈根數(shù)相同，就能夠均等地配置線圈，由于沒有線圈的集中，所以線圈易卷繞，在線圈的通風(fēng)冷卻中，具有可以均等地冷卻這種效果。另外，不用說即使不是相同的根數(shù)也可以采用本實施方式的分散卷繞的構(gòu)造。在實施例3中，將合計四根線圈插入一個槽。另外，插入一個槽的線圈的合計根數(shù)為偶數(shù)的情況可應(yīng)用該實施例。(實施例4)圖4表示實施例4的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式。除接著所示的事項以外與上述實施例3—樣，在上段、中段及下段分別表示U相線圈31、V相線圈32及W相線圈33 的卷繞方式。在上述的實施例3中，線圈匝數(shù)為2，但在實施例4中線圈匝數(shù)為2. 5。即，為了構(gòu)成定子磁極91，以周向角度幅度形成120度電角(在此，兩個齒部21)的方式卷繞2.5匝線圈，形成第一定子磁極91。接著，將該線圈插入距離最后插入的槽180度電角(在此，三個齒部21的量)的槽，從該槽與定子磁極91的線圈匝反向卷繞2. 5匝線圈，形成定子磁極 92。在此，所謂卷繞2. 5匝即表示在插入線圈的兩個槽的一方插入兩根線圈，另一方插入三根線圈。在實施例4中可以在兩側(cè)均等地配置各相全部的線圈的線圈端部，所以能夠防止線圈端部的肥大。在此，表示了 2. 5匝的例子，但只要是半整數(shù)圈的匝數(shù)，可適用本實施例。另外，實施例4在一個槽插入合計5根線圈。一個槽內(nèi)插入的線圈合計匝數(shù)為奇數(shù)的情況下，可應(yīng)用該實施例。(實施例5)圖5表示實施例5的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式。除接著所示的事項外與上述實施例同樣，在上段、中段及下段分別顯示了 U相線圈31、V相線圈32及W相線圈33 的卷繞方式。圖5中施加于線圈的箭頭表示各相中兩相線圈系的電流某時刻的方向。在上述的實施例3、4中，用一根線圈線形成正卷繞線圈(定子磁極91和反卷繞線圈(定子磁極92)，但在實施例5中，將正卷繞線圈和反卷繞線圈用單獨的線圈線形成，各自分開而構(gòu)成。即，U相線圈31由正卷繞線圈311和反卷繞線圈312構(gòu)成，V相線圈32由正卷繞線圈321和反卷繞線圈322構(gòu)成，W相線圈33由正卷繞線圈331和反卷繞線圈332構(gòu)成。另外，關(guān)于卷繞方式，U、V、W相線圈31、32、33為相同的構(gòu)成。為了構(gòu)成正卷繞的定子磁極91，將線圈以其周向角度幅度形成120電角(在此，兩個齒部21)的方式卷繞，形成第一定子磁極91。接著，將該線圈插入距離該線圈最后插入的槽240度電角(在此，四個齒部21)的槽，從該槽將線圈向與第一定子磁極91的線圈匝相同方向卷繞兩匝，形成第二定子磁極91。下面同樣，形成全部的定子磁極91。同樣，為了形成反卷繞的定子磁極92，在上述正卷繞的線圈越過的240度電角內(nèi)以和定子磁極91錯開180度相位的方式，將線圈跨越周向角度幅度120度電角(在此，兩個齒部)與定子磁極91反向卷繞線圈，形成第一個反卷繞的定子磁極92。接著，距最后插入的槽240度電角(在此，四個齒部21)的槽內(nèi)插入該線圈，從該槽向與第一定子磁極92 的線圈匝相同的方向卷繞線圈，形成第二定子磁極92。下面同樣，形成全部的定子磁極92。優(yōu)選正卷繞線圈和反卷繞線圈串聯(lián)連接。由此，可以兩側(cè)均等配置各相全部的線圈的線圈端部，所以能夠防止線圈端部的肥大，此外易卷繞線圈，批產(chǎn)性優(yōu)異。另外，實施例5在一個槽內(nèi)插入合計四根線圈。插入一個槽的線圈合計根數(shù)為偶數(shù)的情況下，可應(yīng)用該實施例。(實施例6)圖6表示實施例6的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式。除接著所示的事項外， 與上述實施例一樣，在上段、中段及下段分別顯示了 U相線圈31、V相線圈32及W相線圈33 的卷繞方式。圖6中施加于線圈的箭頭表示各相中兩個線圈系的電流某時刻的方向。實施例6中，不僅設(shè)置圖5的實施例5的構(gòu)成，而且設(shè)置用虛線所示的第三線圈即 U相線圈313、V相線圈323、W相線圈333。這些線圈以形成180度的相位差的波狀卷繞而在插入有各正卷繞及反卷繞線圈匝的兩個槽的任一方卷繞。譬如說，形成為分散卷繞構(gòu)造和分布卷繞構(gòu)造的混合，形成為稍微提高分布卷繞的優(yōu)點即降低高次諧波的特性。另外，實施例6在一個槽插入合計5根線圈。一個槽內(nèi)插入的線圈合計根數(shù)為奇數(shù)的情況下，可應(yīng)用該實施例。(實施例7)圖7是表示實施例7的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的例子。除接著所示的事項外，與上述實施例同樣，在上段、中段及下段分別顯示了 U相線圈31、V相線圈32及W 相線圈33的卷繞方式。圖7中施加于線圈的箭頭表示各相中兩個線圈系的電流某時刻的方向。在實施例7中，也分開構(gòu)成正卷繞線圈和反卷繞線圈。為了構(gòu)成正卷繞的定子磁極91，將兩個線圈以其周向角度幅度形成120度電角(在此兩個齒部21)的方式波狀卷繞。 另外，插入距該線圈最后插入的槽240度電角(在此四個齒部21)的槽，從該槽向與構(gòu)成定子磁極91的線圈匝相同方向波狀卷繞兩個線圈。同樣，為了構(gòu)成反卷繞的定子磁極92，在正卷繞線圈上越過的240度電角度內(nèi)，以與正卷繞定子磁極91相位錯開180度的方式，將兩個線圈以其周向角度幅度形成120電角的方式以反卷方式繞波狀卷繞。接著，將該兩個線圈插入相距240度電角(在此四個齒部 21)的槽，從該槽，將兩個線圈以其周向角度幅度形成電角120度的方式以反卷繞方式波狀卷繞。反復(fù)這種卷繞方式，構(gòu)成反卷繞的定子磁極92。兩個線圈即可以并列連接，也可以串聯(lián)連接，但優(yōu)選正卷繞線圈和反卷繞線圈串聯(lián)連接。由此，可以兩側(cè)均等地配置各相全部的線圈的線圈端部，所以能夠防止線圈端部的肥大。另外，不是纏繞線圈，而以波狀卷繞構(gòu)成， 所以線圈卷繞容易，批產(chǎn)性優(yōu)異。另外，在實施例7中，一個槽內(nèi)插入合計四根線圈。插入一個槽內(nèi)的線圈合計根數(shù)為偶數(shù)的情況下，可應(yīng)用該實施例。(實施例8)圖8表示實施例8的車輛用交流發(fā)電機的線圈的卷繞方式的例子。除接著所示的事項外，與上述實施例同樣。圖8中施加在線圈上的箭頭表示在各相中兩個線圈系的電流的某時刻的方向。在實施例8中，不僅設(shè)置圖7的實施例7的構(gòu)成，而且將第三線圈即U相線圈313、 V相線圈323、W相線圈333在插入有各正卷繞及反卷繞線圈匝的兩個槽的任一方上卷繞成形成180度相位差的波狀卷繞。譬如說，形成為分散卷繞構(gòu)造和分布卷繞構(gòu)造的混合，形成為稍提高分布卷繞的優(yōu)點即降低高次諧波的特性。另外，實施例8在一個槽插入合計5個線圈。一個槽內(nèi)插入的線圈合計根數(shù)為奇數(shù)的情況下，可應(yīng)用該實施例。(實施例9)圖9表示實施例9的車輛用交流發(fā)電機的線圈卷繞方式的例子。除接著所示的事項外，與上述實施例一樣。在圖9中施加于線圈的箭頭表示在各相中兩個線圈系的電流的某時刻的方向。實施例9為圖7的實施例7變形的實施例。構(gòu)成定子磁極92的線圈是將構(gòu)成定子磁極91的線圈錯開180電角(在此，三個齒部21)的線圈，使電流方向與定子磁極91相反。由此，可構(gòu)成包圍兩個齒部21的環(huán)電流。另外，在實施例9中，一個槽內(nèi)插入合計四根線圈。插入一個槽內(nèi)的線圈合計根數(shù)為偶數(shù)的情況下，可應(yīng)用該實施例。(實施例10)圖10表示實施例10的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖。除下面所述的事項外， 與上述實施例一樣。本實施例中具備組合上述分散卷繞構(gòu)造和雙三相構(gòu)造的構(gòu)造。即，設(shè)置兩個圖1 所示的繞組組，相互錯開相位配置。另外，如圖10所示，每360度電角將齒部21的個數(shù)形成為12個，相鄰的齒部21間的電角相位差為30度。在齒部21中，在半徑方向外側(cè)的部分配置分散卷繞構(gòu)造的三相交流系線圈(三相系A(chǔ))，在半徑方向內(nèi)側(cè)的部分配置分散卷繞構(gòu)造的三相交流系線圈(三相系B)。相對于三相系A(chǔ)，三相系B配置于電角錯開30度的位置， 并列地連接。與三相系A(chǔ)，B—起各線圈例如以捆扎四個齒部的方式卷繞。(實施例11)圖11表示實施例11的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖。除下面敘述的事項外與上述實施例一樣。在實施例11中也具備三相系A(chǔ)的繞組組和三相系B的繞組組。三相系A(chǔ)的繞組組和三相系B的繞組組作為電氣電路元件優(yōu)選為同等。這樣以來，高次諧波電磁力能夠顯著降低，另外，作為發(fā)電機時的輸出電流均等，能夠?qū)⒑铣傻妮敵鲭娏髦械挠苛饕种频煤苄　?br> 因此，如圖11所示，將周向卷繞的線圈以半徑方向錯開并傾斜的方式配線。S卩，三相系A(chǔ)的繞組組和三相系B的繞組組分別構(gòu)成三個相的定子磁極，相互錯開30度電角的相的繞組，該相的繞組彼此在相互相鄰的槽卷繞，并且在線圈尾部以相互不交叉的方式分別插入槽的接近轉(zhuǎn)子的位置和遠離轉(zhuǎn)子的位置。這樣，兩個三相系A(chǔ)、B具有相互平等的電氣電路特性。圖11表示了各線圈匝卷繞四個齒部、即以周向形成120度電角的方式卷繞的例子，但如圖12所示，也可以卷繞三個齒部、即以周向形成90度電角的方式卷繞。另外，如圖 13所示，也可以卷繞五個齒部，即以周向形成150度電角的方式卷繞。如本實施例，構(gòu)成分散卷繞構(gòu)造的雙重三相系，通過將兩個三相系A(chǔ)、B電角相位差設(shè)定為30度或其近邊，能高效地降低關(guān)于電磁力的六次的時間高次諧波分量，可大幅度降低發(fā)電機的噪音。(實施例I2)圖14表示實施例12的車輛用交流發(fā)電機的線圈的概念圖。除下面講述的事項外， 與上述實施例同樣。因圖11采用雙三相構(gòu)造，所以將齒部的數(shù)量形成為2倍，但本實施例是齒部數(shù)量保持原樣，即，轉(zhuǎn)子每1磁極的齒部保持3個而實現(xiàn)雙三相構(gòu)造的實施例。圖14表示其一例。在此，將基本的分散卷繞構(gòu)造進行一部分變更。在圖14的三相系A(chǔ)的U相線圈中實線所示的正卷繞線圈以跨三個齒部間的方式卷繞，虛線所示的反卷繞線圈以跨兩個齒部間的方式卷繞。另一方面，在三相系B的U相線圈中實線所示的正卷繞線圈以跨兩個齒部間的方式卷繞，虛線所示的反卷繞線圈以跨三個齒部間的方式卷繞。任何情況下，正卷繞線圈和反卷繞線圈都共有相同的槽，其位置在三相系A(chǔ)和三相系B中為相同的部位。圖15表示這時的U相線圈的繞組圖。在圖15中，(a)表示三相系A(chǔ)的U相線圈， (b)表示三相系B的U相線圈。如圖15所示，三相系A(chǔ)的正卷繞線圈314和反卷繞線圈315 及三相系B的正卷繞線圈317和反卷繞線圈316分別卷繞成波狀卷繞。這時的正卷繞線圈和反卷繞線圈的卷繞數(shù)為相同數(shù)量。圖16表示考慮相位，用向量圖表示這時的U相線圈揀選的磁通量。圖中的數(shù)值6和2是表示使正卷繞線圈和反卷繞線圈的卷繞數(shù)設(shè)為2的情況的磁通量的向量的相對的大小的量，利用向量運算，三相系A(chǔ)和三相系B的U相線圈揀選的磁通量的向量的電角相位差為27. 8度。從30度稍稍錯開，但這時的六次時間高次諧波加電磁加振力分量的降低率由(l+COS(6X27. 8deg))/2 = 0. 013得到為1. 3%，得到充分降低效果，能夠?qū)崿F(xiàn)靜音。這樣，在由U相線圈、V相線圈及W相線圈形成的三相線圈系中，正卷繞線圈和反卷繞線圈卷繞的齒部的數(shù)量不同。根據(jù)本實施例，不用將齒部數(shù)量增加到2倍即可，所以具有線圈易卷繞這種效果。在此，雙三相系的相對角度為20度的情況下，(l+COS(6X20deg))/2 = 0.25，在 40度的情況下，(l+COS(6X20deg))/2 = 0. 25，六次時間高次諧波的加振力分量的降低率都可以為25%。因此，只要雙三相系的相對角設(shè)定在20 40度區(qū)域內(nèi)，則能夠?qū)⒘螘r間高次諧波電磁加振力分量的降低率抑制在25%以下。(實施例13)圖17 圖19是說明實施例13的圖。實施例13是基于與上述實施例12同樣的考慮的實施例，是在圖15的例子上增加了輔助線圈的例子。圖17表示線圈的概念圖，圖18 表示線圈的卷繞方式，圖19是與圖16 —樣的向量圖。如圖18所示，線圈全部波狀卷繞。該情況下，六次時間高次諧波的電磁加振力分量的降低率也得到同樣的值，得到與上述實施例12同樣的效果。(實施例14)圖20 圖22是說明實施例14的圖，圖20表示線圈的概念圖，圖21表示線圈的卷繞方式，圖22表示向量圖。實施例14是變更上述圖17的三相系B的例子。如圖21所示，線圈全部卷繞成波狀卷繞。該情況下的六次時間高次諧波的電磁加振力分量的降低率根據(jù)(1+cos (6 X 32. 2deg) )/2 = 0. 013，得到與上述的實施例相同的值，得到和上述的實施例相同的效果。(實施例15)圖23是表示實施例15的線圈配置的概念圖的圖。通過稍微移動三相系A(chǔ)和三相系B的線圈的位置，能夠使三相系A(chǔ)和三相系B間的電角相位差帶來近30度。在本實施例中，根據(jù)圖24的向量圖，三相系A(chǔ)和三相系B間的電角相位差為43. 9-16. 1 = 27. 8deg。 該情況的六次時間高次諧波的加振力分量的降低率為(l+COS(6X27.8deg))/2 = 0.013， 具有與上述的實施例相同的效果。圖23的線圈配置表示概念圖，適宜地向半徑方向移動線圈，不用說即易卷繞，六次時間高次諧波的電磁加振力分量也能夠高效地降低。上述的任一實施例可應(yīng)用于廣泛地使用于電力電機用、工業(yè)用、家電用、汽車用等的電動機、發(fā)電機等旋轉(zhuǎn)電機中。能夠在大范圍各種領(lǐng)域中應(yīng)用，大的方面可適用于風(fēng)力發(fā)電機、汽車驅(qū)動用、發(fā)電用旋轉(zhuǎn)電機、工業(yè)用旋轉(zhuǎn)電機，中型機中可適用于在工業(yè)用、汽車用輔機等中使用的旋轉(zhuǎn)電機，小的方面可適用于在家電用、OA用設(shè)備等中使用的旋轉(zhuǎn)電機。例如，表示在發(fā)電機中使用的情況的實施例。通過構(gòu)成上述的雙重三相系，能夠得到涌流少的發(fā)電電流。圖25表示形成本發(fā)明一實施例的空冷式的車輛用交流發(fā)電機100的剖面圖。在轉(zhuǎn)子1上，在軸中心部配置有爪形磁極113和其中心部配置有勵磁繞組112。軸的前端安裝有帶輪101，其相反側(cè)設(shè)置有用于向上述勵磁繞組供電的匯流環(huán)109。另外，在轉(zhuǎn)子1的爪形磁極113的兩端面，與旋轉(zhuǎn)同步旋轉(zhuǎn)的冷卻風(fēng)扇由前風(fēng)扇107F和后風(fēng)扇107R構(gòu)成。另外， 在爪形磁極113上配置有永久磁鐵116，起到使勵磁繞組磁通量增加的輔助勵磁的作用。另一方面，定子2由定子磁極91、92和定子線圈構(gòu)成，與轉(zhuǎn)子經(jīng)由少量的間隙對置配置。定子 2由前托架114和后托架115保持，兩托架和轉(zhuǎn)子1由軸承102F及102R可旋轉(zhuǎn)地支承。前述的匯流環(huán)109為與電刷108接觸并供給電力的構(gòu)成。定子線圈如上述實施例由三相繞組構(gòu)成，各繞組的引出線與整流電路111連接。整流電路111由二極管等整流元件構(gòu)成，構(gòu)成全波整流電路。例如，整流電路由二極管構(gòu)成的情況下，陰極端子與接頭106連接。另外， 陽極側(cè)端子與車輛用交流發(fā)電機主體電連接。后罩起到整流電路111的保護罩的作用。接著，對發(fā)電動作進行說明。發(fā)動機(未圖示)和車輛用交流發(fā)電機100 —般用帶連接。車輛用交流發(fā)電機100在帶輪101上用帶與發(fā)動機側(cè)連接，轉(zhuǎn)子1與發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)。通過對設(shè)置于轉(zhuǎn)子1的爪形磁極113的中心部的勵磁繞組112通電流，磁化該爪形磁極113，通過該轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)，在定子線圈上產(chǎn)生三相感應(yīng)電力。其電壓在先前講述的整流電路111內(nèi)全波整流，產(chǎn)生直流電壓。該直流電壓的正極側(cè)與接頭106連接，另外，與蓄電池(未圖示)連接。詳細省略，勵磁電流以整流后的直流電壓適合對蓄電池充電的電壓的方式進行控制。圖沈表示由圖25所示的繞組構(gòu)成的三相整流電路。圖沈⑷與圖1 圖9的實施例對應(yīng)，圖^(b)與圖10以后的實施例對應(yīng)。各相繞組以三相Y接線來連接。三相線圈的反中性點側(cè)的端子如圖示與六個二極管Dl+ D3-連接。另外，正極側(cè)的二極管的陰極為共用，與蓄電池的正極側(cè)連接。負極側(cè)的二極管端子的陽極側(cè)同樣與蓄電池的負極端子連接。在圖沈(b)中，電獨立的三相線圈的Ul繞組和U2繞組的電壓相等，電相位錯開30 度，所以電位的大小可選擇，最終為30度幅度的涌流。另外，在此顯示了星形接線的例子，但也可以采用三角接線。采用三角接線的情況下，與星形接線的情況相比，可以得到能夠提高11. 5%的線圈感應(yīng)電壓的效果。另外，換言之，上述的實施例在由單一三相交流系的電流流通的定子線圈、卷繞它們的齒部、使流過齒部的磁通量回流的鐵芯背部構(gòu)成的定子、及具有與齒部對置的磁極的轉(zhuǎn)子構(gòu)成的發(fā)電機中，卷繞于各齒部的定子線圈僅為U相線圈和V相線圈、或V相線圈和W 相線圈、或W相線圈和U相線圈的發(fā)電機。另外，由單一三相交流系的電流流通的定子線圈、卷繞它們的齒部、使通過齒部的磁通量回流的鐵芯背部構(gòu)成的定子及具有與齒部對置的磁極的轉(zhuǎn)子構(gòu)成的發(fā)電機中，在齒部將U相線圈、V相線圈及W相線圈的集中卷繞線圈系配置于半徑方向外側(cè)的位置，另外， 將與先講述的集中卷繞線圈系反卷繞的U相線圈、V相線圈及W相線圈的集中卷繞線圈系配置在半徑方向內(nèi)側(cè)的位置，對每個相串聯(lián)連接這兩組集中卷繞線圈系。另外，是具有兩組由U相線圈、V相線圈及W相線圈形成的三相線圈系，將各線圈系統(tǒng)的電角相位差設(shè)定在大致30度、或20度 40度的范圍內(nèi)的發(fā)電機。圖沈表示作為整流元件使用二極管的情況的電路，但在代替二極管使用MOSFET 的同步整流電路的情況下為如圖觀所示的電路。圖觀是表示與圖^(a)對應(yīng)的單星形接線的定子線圈Yl的情況的圖，與圖26(a)的二極管01+、02+、03+、01-、02-、03-對應(yīng)設(shè)有 M0SFT401a、402a、403a、401b、402b、403b。MOS 控制電路 404 根據(jù) U、V、W 相電壓的正負，控制各M0SFET401a 403b的接通斷開，進行整流動作。減小定子線圈的電阻降低銅損的對策除變更上述的繞線方法外，有效的是擴大槽內(nèi)的線圈的截面面積。圖29、30表示這種對策的例子。圖四所示的例子通過擴大槽的截面面積，實現(xiàn)定子線圈電阻的降低。圖四是表示定子鐵芯500的剖面的一部分的圖。圖四的左側(cè)一半表示改善前的芯形狀，圖四的右側(cè)一半表示改善后的芯形狀。定子芯500周向交替形成齒部501和槽502。定子線圈(未圖示)收納于槽502內(nèi)，在規(guī)定的齒部501和其他齒部501之間卷繞。右側(cè)所示的改善后， 如用箭頭表示，通過在鐵芯背部方向擴大槽502，將槽502的截面面積比改善前的面積Al大面積A2。由此，能夠增大定子線圈的截面面積，能夠?qū)崿F(xiàn)線圈電阻及銅損的降低。圖30所示的第二例是制作在關(guān)閉一半插入線圈的入口的半閉槽型的槽602中可使用線徑更大的線圈線的構(gòu)造，實現(xiàn)線圈占有率提高的例子。圖四…)表示在槽602內(nèi)收納定子線圈603的狀態(tài)的剖面的圖。半閉槽的情況下，在齒部601的前端部分形成有向周向的突起(以下，稱為凸部)601a，槽入口窄。因此，在現(xiàn)有的構(gòu)造的情況下，只能使用徑向尺寸比該入口的寬度H小的線圈線。圖30所示的定子鐵芯600，將齒部601的前端的凸部601a形成圖四(a)所示的打開的形狀，使槽入口的寬度與槽602內(nèi)的寬度大體相等。通過形成這種形狀，可使用具有與槽寬度程度相同的線徑的線圈線。在此，作為線圈線使用方線，可最大限度地增加線圈截面面積。另外，方線不限定截面形狀為嚴(yán)格的矩形，角部為圓的線也稱為方線。另外，604為絕緣紙等絕緣材料。如圖29(a)所示，如果是將線圈603插入槽602內(nèi)，之后，如用圖^(b)的箭頭所示，通過對凸部601a擠縫，將齒部前端的形狀變形為大體T字形狀，形成與現(xiàn)有的半閉槽同樣的形狀。通過制作這種構(gòu)成，能夠使用線徑更粗的線圈線，能夠降低定子線圈電阻。上述的各實施方式各單獨使用，或也可以組合使用。是因為能夠單獨或成倍起到在各實施方式的效果。另外，只要不損害本發(fā)明的特征，本發(fā)明不會在上述實施方式中作任何限定。
權(quán)利要求
1.一種車輛用交流發(fā)電機，其具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，且具有勵磁繞組； 定子，其與所述轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；半導(dǎo)體元件，其通過對所述轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于所述定子的線圈感應(yīng)生成的交流電流進行整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流， 層疊電磁鋼板形成所述定子， 將卷繞于所述定子的線圈的電阻值設(shè)為規(guī)定值以下。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述半導(dǎo)體元件使用二極管，所述定子的直徑與公稱0139的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，所述定子線圈通過雙星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.018 Ω以下。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述半導(dǎo)體元件使用二極管，所述定子的直徑與公稱0139的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，所述定子線圈通過單星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.009 Ω以下。
4.如權(quán)利要求1所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述半導(dǎo)體元件使用M0SFET，所述定子的直徑與公稱0139的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，所述定子線圈通過雙星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.018 Ω以下。
5.如權(quán)利要求4所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 在所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有由釹磁鐵構(gòu)成的爪形磁極間磁鐵，所述定子線圈通過雙星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.012 Ω以下。
6.如權(quán)利要求1所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述半導(dǎo)體元件使用M0SFET，所述定子的直徑與公稱0139的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，所述定子線圈通過單星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.009 Ω以下。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 在所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有由釹磁鐵構(gòu)成的爪形磁極間磁鐵，所述定子線圈通過單星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.006 Ω以下。
8.如權(quán)利要求1所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述半導(dǎo)體元件使用M0SFET，所述定子的直徑與公稱0128的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，所述定子線圈通過雙星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.022 Ω以下。
9.如權(quán)利要求8所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 在所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有由釹磁鐵構(gòu)成的爪形磁極間磁鐵，所述定子線圈通過雙星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.015 Ω以下。
10.如權(quán)利要求1所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述半導(dǎo)體元件使用M0SFET，所述定子的直徑與公稱0128的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，所述定子線圈通過單星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.011 Ω以下。
11.如權(quán)利要求10所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 在所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有由釹磁鐵構(gòu)成的爪形磁極間磁鐵，所述定子線圈通過單星形接線法接線，周圍溫度為20°C 25°C時的每一相的線圈電阻值為0.0075 Ω以下。
12.—種車輛用交流發(fā)電機，其具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，且具有勵磁繞組； 定子，其與所述轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；半導(dǎo)體元件，其通過對所述轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于所述定子的線圈感應(yīng)生成的交流電流進行整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流， 層疊電磁鋼板而形成所述定子， 將半負荷時的定子銅損設(shè)為規(guī)定值以下。
13.如權(quán)利要求12所述的車輛用交流發(fā)電機，其中，將從假想要求效率的半負荷時的發(fā)電機的損失減去半負荷時的所述半導(dǎo)體元件的整流損失、由無負荷無勵磁損失定義的機械損、半負荷且規(guī)定轉(zhuǎn)速下的包括轉(zhuǎn)子的渦電流損的鐵損、半負荷且規(guī)定轉(zhuǎn)速下的勵磁銅損后的剩余的損失值設(shè)定為所述規(guī)定值。
14.如權(quán)利要求13所述的車輛用交流發(fā)電機，其中，所述定子的直徑與公稱0139的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，線圈溫度在大致80°C時的所述定子銅損為185W以下。
15.如權(quán)利要求13所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 極數(shù)為12，所述定子的直徑與公稱0128的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，線圈溫度在大致80°C時的所述定子銅損為140W以下。
16.如權(quán)利要求13所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 極數(shù)為16，所述定子的直徑與公稱0128的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，線圈溫度在大致80°C時的所述定子銅損和所述鐵損之和為150W以下。
17.如權(quán)利要求13所述的車輛用交流發(fā)電機，其中，所述定子的直徑與公稱0139的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，使所述定子銅損小于所述整流損失、所述機械損和所述勵磁銅損之和。
18.如權(quán)利要求13所述的車輛用交流發(fā)電機，其中，所述定子的直徑與公稱0128的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同，且所述定子通過層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板而形成，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為 1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，使所述定子銅損和所述鐵損之和小于所述整流損失、所述機械損和所述勵磁銅損之和。
19.一種車輛用交流發(fā)電機，其具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，且具有勵磁繞組； 定子，其與所述轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置，且具有與公稱0139的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同的直徑；二極管，其通過對所述轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于所述定子的線圈感應(yīng)生成的交流電流進行整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流， 層疊電磁鋼板而形成所述定子，使定子銅損小于所述二極管的整流損失和機械損以及勵磁銅損之和。
20.一種車輛用交流發(fā)電機，其具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，且具有勵磁繞組； 定子，其與所述轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置，具有與公稱0128的車輛用交流發(fā)電機中的定子的直徑相同的直徑；二極管，其通過對所述轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于所述定子的線圈感應(yīng)生成的交流電流進行整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流， 層疊電磁鋼板而形成所述定子，定子銅損和鐵損之和比所述二極管的整流損失和機械損以及勵磁銅損之和小。
21.如權(quán)利要求19或20所述的車輛用交流發(fā)電機，其中，層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板形成所述定子，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為1. 5T時的損失為2 3W/kg以下。
22.—種車輛用交流發(fā)電機，其具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，且具有勵磁繞組； 定子，其與所述轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；二極管，其通過對所述轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于所述定子的線圈感應(yīng)生成的交流電流進行整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流，層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板形成所述定子，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，將定子銅損和鐵損之和設(shè)為規(guī)定值以下，以使半負荷時的發(fā)電效率為76%以上。
23.—種車輛用交流發(fā)電機，其具有轉(zhuǎn)子，其在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極，且具有勵磁繞組； 定子，其與所述轉(zhuǎn)子經(jīng)由空隙配置；M0SFET，其通過對所述轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通電，對由卷繞于所述定子的線圈感應(yīng)生成的交流電流進行整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流，層疊厚度0. 35mm的電磁鋼板形成所述定子，所述電磁鋼板在旋轉(zhuǎn)頻率為50Hz、磁通密度為1. 5T時的損失為2 3W/kg以下，將定子銅損和鐵損之和設(shè)為規(guī)定值以下，以使半負荷時的發(fā)電效率為86%以上。
24.如權(quán)利要求1 23中任一項所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 在所述轉(zhuǎn)子的磁極上形成有用于降低渦電流的槽。
25.如權(quán)利要求2或3所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述二極管使用了肖特基二極管。
26.如權(quán)利要求1 25中任一項所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述定子卷繞有圓線的線圈。
27.如權(quán)利要求1 25中任一項所述的車輛用交流發(fā)電機，其中， 所述定子卷繞有方線的線圈。
28.如權(quán)利要求1 27中任一項所述的車輛用交流發(fā)電機，其中，所述定子以在所述轉(zhuǎn)子的磁極形成的電角360度內(nèi)配置兩個由同相的線圈匝及定子鐵芯形成的定子磁極的方式卷繞有定子線圈，形成各定子磁極的所述線圈匝為周向角度幅度比電角180度小的線圈匝，形成兩個所述定子磁極的所述線圈匝以不相互重疊的方式設(shè)置，并且以相鄰的所述定子磁極形成相互反極性的方式卷繞所述線圈匝。
全文摘要
本發(fā)明提供一種車輛用交流發(fā)電機，其具有在周向設(shè)有多個具有抑制磁場偏移的形狀的磁極(113)，且具有勵磁繞組(112)的轉(zhuǎn)子(1)；與轉(zhuǎn)子(1)經(jīng)由空隙配置的定子(2)；通過對轉(zhuǎn)子(1)的勵磁繞組(112)通電，對由卷繞于定子(2)的線圈(105)感應(yīng)的交流電流整流，并轉(zhuǎn)換為直流電流的半導(dǎo)體元件，層疊電磁鋼板形成定子(2)，將卷繞于定子(2)的線圈(105)的電阻值設(shè)為規(guī)定值以下。
文檔編號H02K19/22GK102326323SQ200980157268
公開日2012年1月18日 申請日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者宮田健治, 小山貴之, 本間雅彥, 石川芳壽 申請人:株式會社日立制作所