JP5138340B2 - Magnet generator with starter gear - Google Patents
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Description
本発明は、オートバイ、バギー、雪上車などのエンジンに装着され、バッテリの充電及び電気負荷への電力供給を行うスタータギヤ付き磁石発電機に関する。 The present invention relates to a magnet generator with a starter gear that is mounted on an engine such as a motorcycle, a buggy, or a snow vehicle and charges a battery and supplies power to an electric load.
ロータに永久磁石を備えかつステータに発電コイルを有する磁石発電機においては、発電コイルの発熱を抑制するために、ステータに対してエンジンオイルを噴射してステータを冷却するようにしている。 In a magnet generator having a rotor with a permanent magnet and a stator with a power generation coil, engine oil is injected into the stator to cool the stator in order to suppress heat generation of the power generation coil.
例えば特許文献1の図1には、断面略U字状のエンジンカバーの底壁部に水平な噴射孔を設けるとともに、底壁部の外面に、噴射孔に連通するオイル通路部を設け、噴射孔からステータの側面にエンジンオイルを噴射してステータの発熱を抑制する構成が開示されている。
For example, in FIG. 1 of
また、上記特許文献1の図5には、エンジンカバーで塞がれるエンジンケースの軸受壁部に、水平な噴射孔を設けるとともに、軸受壁部に、噴射孔に連通するオイル通路部を設け、噴射孔からステータの側面にエンジンオイルを噴射してステータの発熱を抑制する構成が開示されている。
しかし、上記図1図示の従来技術によると、エンジンカバーにオイル通路部を形成するための加工が複雑になるとともに、オイル通路部がエンジンカバーから部分的に突出した形状であることから意匠性が低下するという問題がある。 However, according to the prior art shown in FIG. 1, the processing for forming the oil passage portion in the engine cover is complicated, and the design of the oil passage portion is partially protruded from the engine cover. There is a problem of lowering.
また、上記図5図示の従来技術は、この従来技術をスタータギヤ付き磁石発電機にそのまま転用すると、噴射孔から噴射されたエンジンオイルがスタータギヤによって遮られスタータの側面まで到達しなくなり、ステータの発熱を抑制することが困難になるという問題がある。 Further, in the prior art shown in FIG. 5, when this prior art is used as it is for a magnet generator with a starter gear, the engine oil injected from the injection hole is blocked by the starter gear and does not reach the side surface of the starter. There is a problem that it becomes difficult to suppress.
本発明は、上記のような従来技術の問題点にかんがみなされたものであり、スタータギヤ付き磁石発電機において、加工が容易でしかも意匠性を低下させないで、ステータの発熱を抑制することが可能な冷却手段を有するスタータギヤ付き磁石発電機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and in a magnet generator with a starter gear, it is easy to process and can suppress the heat generation of the stator without deteriorating the design. An object is to provide a magnet generator with a starter gear having a cooling means.
本発明のスタータギヤ付き磁石発電機は、クランクシャフトの先端部側から中央部側に向かって、ステータ、ロータの複数の窓孔部を有する中空円板部、ワンウェイクラッチ、スタータギヤが順に配置され、エンジンケース接合面に接合されるエンジンカバー接合面は、前記クランクシャフトの軸方向において前記スタータギヤ寄りに位置するスタータギヤ付き磁石発電機において、前記エンジンカバー接合面に凹部を設けるとともに、前記エンジンカバーに、前記凹部に連通する噴射孔部を設け、前記ロータの回転時、前記凹部を経て前記噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、前記窓孔部を間欠的に通過して前記ステータの前記中空円板部との対向面と前記中空円板部の前記ステータとの対向面で挟まれる空間に噴霧されるよう構成されることを特徴とする。 In the magnet generator with a starter gear of the present invention, a stator, a hollow disc portion having a plurality of window hole portions of a rotor, a one-way clutch, and a starter gear are arranged in this order from the front end portion side to the center portion side of the crankshaft. The engine cover joint surface joined to the case joint surface is provided with a recess in the engine cover joint surface in the magnet generator with a starter gear located near the starter gear in the axial direction of the crankshaft. An injection hole communicating with the recess is provided, and the engine oil injected from the injection hole through the recess during the rotation of the rotor intermittently passes through the window hole and passes through the window hole. Configured to be sprayed in a space sandwiched between a surface facing the portion and a surface facing the stator of the hollow disc portion Characterized in that it is.
本発明によると、噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、窓孔部を間欠的に通過してステータ側まで到達するため、ステータの発熱を抑制することができる。また、凹部はエンジンカバー接合面に設けられるため、凹部を簡単な加工によって形成することができ、また、エンジンケースをエンジンカバーで塞いだとき、エンジンカバー接合面はエンジンケース接合面と接合状態となり、凹部は外部から見えなくなるため、意匠性の低下を招かない。また、噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、窓孔部を間欠的に通過することによって噴霧化され易く、ステータの中空円板部との対向面と中空円板部のステータとの対向面で挟まれる空間に拡散し、この空間が冷却されるため、ステータの側面に直接エンジンオイルを噴射する場合よりもステータの発熱を抑制する効果が大きくなる。 According to the present invention, the engine oil injected from the injection hole portion intermittently passes through the window hole portion and reaches the stator side, so that heat generation of the stator can be suppressed. In addition, since the concave portion is provided on the engine cover joint surface, the concave portion can be formed by simple processing, and when the engine case is closed with the engine cover, the engine cover joint surface is joined to the engine case joint surface. Since the concave portion is not visible from the outside, the design property is not deteriorated. Further, the engine oil injected from the injection hole portion is easily atomized by intermittently passing through the window hole portion, and the opposing surface of the stator to the hollow disc portion and the opposing surface of the hollow disc portion to the stator. Since the space is cooled and the space is cooled, the effect of suppressing the heat generation of the stator is greater than when the engine oil is directly injected onto the side surface of the stator.
また、本発明のスタータギヤ付き磁石発電機は、エンジンケースに固定される断面略U字状のエンジンカバーであって、底壁部と該底壁部の自由端から略垂直に延在する略中空円筒状の環状側壁部とを有し、該環状側壁部の環状端面は、エンジンケース接合面に接合されるエンジンカバー接合面を構成する、エンジンカバーと、クランクシャフトの先端部寄りの部位に対して回動自在なスタータギヤと、前記クランクシャフトの先端部に連結されるロータであって、前記クランクシャフトの先端部に固定される略円筒状のボス部と、該ボス部の自由端から前記クランクシャフトの軸方向と垂直に延在する中空円板部と、該中空円板部に円周方向に沿って形成された複数の窓孔部と、前記中空円板部の外周自由端から前記クランクシャフトの軸方向と平行に延在する中空円筒部と、前記中空円筒部の内周面に配設された永久磁石とを有するロータと、前記スタータギヤと前記中空円板部との間に配設され、前記スタータギヤ側からのトルクを前記ロータ側へ伝達し、かつ、前記ロータ側からのトルクを前記スタータギヤ側へ伝達しないワンウェイクラッチと、前記ボス部と前記中空円板部と前記中空円筒部及び前記永久磁石とにより形成される環状空間に収容され、前記エンジンカバーの底壁部に固定されるステータとを備えるスタータギヤ付き磁石発電機であって、前記エンジンカバー接合面に凹部を設けるとともに、前記エンジンカバーの前記環状側壁部の内周部に、前記凹部に連通する噴射孔部を設け、前記ロータの回転時、前記凹部を経て前記噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、前記窓孔部を間欠的に通過して前記ステータの前記中空円板部との対向面と前記ボス部の外周面と前記中空円板部の前記ステータとの対向面とにより形成される環状空間に噴霧されるよう構成されることを特徴とする。 A magnet generator with a starter gear according to the present invention is an engine cover having a substantially U-shaped cross section fixed to an engine case, and is substantially hollow extending substantially vertically from a bottom wall portion and a free end of the bottom wall portion. A cylindrical annular side wall portion, and an annular end surface of the annular side wall portion constitutes an engine cover joint surface joined to the engine case joint surface, with respect to a portion near the tip portion of the crankshaft and the engine cover. A rotatable starter gear, a rotor connected to the tip of the crankshaft, a substantially cylindrical boss fixed to the tip of the crankshaft, and the crank from the free end of the boss A hollow disc portion extending perpendicular to the axial direction of the shaft, a plurality of window hole portions formed in the hollow disc portion along the circumferential direction, and the crank from the outer peripheral free end of the hollow disc portion Shaft direction A rotor having a hollow cylindrical portion extending in parallel with the direction, a rotor having a permanent magnet disposed on an inner peripheral surface of the hollow cylindrical portion, and disposed between the starter gear and the hollow disc portion, A one-way clutch that transmits torque from the starter gear side to the rotor side and does not transmit torque from the rotor side to the starter gear side, the boss portion, the hollow disc portion, the hollow cylindrical portion, and the permanent magnet A generator with a starter gear, which is housed in an annular space formed by and fixed to a bottom wall portion of the engine cover, wherein a recess is provided on the joint surface of the engine cover, An injection hole portion communicating with the concave portion is provided in an inner peripheral portion of the annular side wall portion, and the engine is injected from the injection hole portion through the concave portion when the rotor rotates. Is formed by a surface facing the hollow disc portion of the stator intermittently, an outer peripheral surface of the boss portion, and a surface facing the stator of the hollow disc portion. It is characterized by being configured to be sprayed into an annular space.
本発明によると、噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、窓孔部を間欠的に通過してステータ側まで到達するため、ステータの発熱を抑制することができる。また、凹部はエンジンカバー接合面に設けられるため、凹部を簡単な加工によって形成することができ、また、エンジンケースをエンジンカバーで塞いだとき、エンジンカバー接合面はエンジンケース接合面と接合状態となり、凹部は外部から見えなくなるため、意匠性の低下を招かない。また、噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、窓孔部を間欠的に通過することによって噴霧化され易く、ステータの中空円板部との対向面とボス部の外周面と中空円板部のステータとの対向面で挟まれる環状空間に拡散し、この環状空間が冷却されるため、ステータの側面に直接エンジンオイルを噴射する場合よりもステータの発熱を抑制する効果が大きくなる。 According to the present invention, the engine oil injected from the injection hole portion intermittently passes through the window hole portion and reaches the stator side, so that heat generation of the stator can be suppressed. In addition, since the concave portion is provided on the engine cover joint surface, the concave portion can be formed by simple processing, and when the engine case is closed with the engine cover, the engine cover joint surface is joined to the engine case joint surface. Since the concave portion is not visible from the outside, the design property is not deteriorated. Further, the engine oil injected from the injection hole portion is easily atomized by intermittently passing through the window hole portion, the surface facing the hollow disk portion of the stator, the outer peripheral surface of the boss portion, and the hollow disk portion. Since this annular space is cooled and diffused in the annular space sandwiched by the surface facing the stator, the effect of suppressing the heat generation of the stator is greater than when engine oil is directly injected onto the side surface of the stator.
ここで、前記噴射孔部は、当該スタータギヤ付き磁石発電機の使用時において、前記エンジンカバーの上下方向における上部側に位置する。このように噴射孔部を位置決めすることで、噴射されたエンジンオイルはステータの側面を上部から下部まで全体にわたって冷却可能になる。 Here, the injection hole portion is located on the upper side in the vertical direction of the engine cover when the magnet generator with starter gear is used. By positioning the injection hole in this way, the injected engine oil can cool the entire side surface of the stator from the upper part to the lower part.
また、前記凹部は線状凹部である。このように凹部を線状凹部にすると、凹部を点状凹部で構成した場合と比べ、線状凹部と連通状態にすることができるエンジンケース側のオイル通路の開放端の設定範囲が拡大し、当該エンジンカバーを多くの機種のエンジンに適用可能になる。 Moreover, the said recessed part is a linear recessed part. Thus, when the concave portion is a linear concave portion, the setting range of the open end of the oil passage on the engine case side that can be in communication with the linear concave portion is expanded compared to the case where the concave portion is configured by a dotted concave portion, The engine cover can be applied to many types of engines.
また、前記噴射孔部は1つ又は2つからなる。噴射孔部を2つにした場合、噴射孔部を1つにした場合と比べ、ステータを均一に冷却することができる。噴射孔部を3つ以上に設定すると、噴射圧の高いオイルポンプが必要とされ、ステータの冷却のために使用されるエンジンオイル量が増大し、本来のエンジン潤滑用に使用されるエンジンオイル量が減少してしまうため、噴射孔部は1つ又は2つであることが望ましい。 Moreover, the said injection hole part consists of one or two. When the number of injection holes is two, the stator can be uniformly cooled compared to the case where the number of injection holes is one. If the number of injection holes is set to 3 or more, an oil pump with a high injection pressure is required, the amount of engine oil used for cooling the stator increases, and the amount of engine oil used for original engine lubrication. Therefore, it is desirable that the number of injection holes is one or two.
また、前記ステータは、前記中空円板部と対向しない側の面に、外部へのリード線と発電コイルの引出線とを接続する結線部を有する。エンジンオイルが噴射される側の面に結線部が設けられていると、結線部によってエンジンオイルが発電コイルに到達しにくくなり、ステータが冷却されにくくなるが、上記のようにエンジンオイルが噴射される側の面に結線部を設けないようにすると、エンジンオイルが発電コイルに到達し易くなり、ステータが冷却され易くなる。 In addition, the stator has a connection portion that connects a lead wire to the outside and a lead wire of the power generation coil on a surface that does not face the hollow disc portion. If the connection part is provided on the surface on the side where the engine oil is injected, the connection part makes it difficult for the engine oil to reach the power generating coil and the stator is difficult to cool, but the engine oil is injected as described above. If the connection portion is not provided on the surface on the other side, the engine oil easily reaches the power generation coil, and the stator is easily cooled.
また、前記噴射孔部は斜め孔からなり、前記凹部は、該凹部側からの穿孔具の進入を許容し前記斜め孔を穿孔できる形状に構成されている。このように凹部を構成すると、斜め孔を開ける作業が容易になる。 Moreover, the said injection hole part consists of an oblique hole, and the said recessed part is comprised in the shape which accept | permits the penetration | invasion of a punch from the said recessed part side, and can pierce the said oblique hole. When the concave portion is configured in this way, the operation of opening the oblique holes becomes easy.
また、前記噴射孔部は、噴射孔を有するグロメットと、該グロメットを保持するグロメット保持孔とからなり、前記グロメットは、前記エンジンケース接合面からの押圧力により圧縮変形して前記グロメット保持孔に収容保持される。このように噴射孔部をグロメットとグロメット保持孔で構成すると、上記のような斜め孔を凹部側から穿孔できない場合であっても、斜め孔からなる噴射孔を生成することができる。また、グロメットの圧縮変形により、シール性は確保される。 The injection hole portion includes a grommet having an injection hole and a grommet holding hole for holding the grommet, and the grommet is compressed and deformed by a pressing force from the engine case joint surface to form the grommet holding hole. Contained and held. When the injection hole portion is constituted by the grommet and the grommet holding hole as described above, the injection hole including the oblique hole can be generated even when the oblique hole as described above cannot be drilled from the concave portion side. Further, the sealing performance is ensured by the compression deformation of the grommet.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機の断面図であって、図3図示I-I線による断面図、図2は、ステータを結線部側から見たときのステータの側面図、図3は、図1においてスタータギヤ及びワンウェイクラッチを取り外し、エンジン中心側から見たときのエンジンカバー及びロータの側面図、図4は、エンジンカバーの環状側壁部の要部断面図、図5は、本発明の第2、第3実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機の断面図であって、図6図示V-V線及び図7図示V-V線による断面図、図6は、本発明の第2実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機におけるロータ及びエンジンカバーの側面図であって、図5においてスタータギヤ及びワンウェイクラッチを取り外し、エンジン中心側から見たときの側面図、図7は、本発明の第3実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機におけるロータ及びエンジンカバーの側面図であって、図5においてスタータギヤ及びワンウェイクラッチを取り外し、エンジン中心側から見たときの側面図、図8は、本発明の第4実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機の断面図であって、図9図示VIII-VIII線による断面図、図9は、本発明の第4実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機におけるロータ及びエンジンカバーの側面図であって、図8においてスタータギヤ及びワンウェイクラッチを取り外し、エンジン中心側から見たときの側面図、図10は、エンジンカバーの環状側壁部の要部及びグロメットの断面図、図11は、ステータの温度測定実験の結果を示すグラフをそれぞれ示す。 1 is a cross-sectional view of a magnet generator with a starter gear according to a first embodiment of the present invention, which is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 3, and FIG. 2 is a view of the stator when the stator is viewed from the connection side. 3 is a side view of the engine cover and the rotor when the starter gear and the one-way clutch are removed in FIG. 1 and viewed from the engine center side, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part of the annular side wall portion of the engine cover. 5 is a cross-sectional view of a magnet generator with a starter gear according to the second and third embodiments of the present invention, which is a cross-sectional view taken along the VV line shown in FIG. 6 and the VV line shown in FIG. 7, and FIG. FIG. 6 is a side view of a rotor and an engine cover in a magnet generator with a starter gear according to a second embodiment when the starter gear and the one-way clutch are removed in FIG. 5 and viewed from the engine center side. 7 is a side view of a rotor and an engine cover in a magnet generator with a starter gear according to a third embodiment of the present invention, and is a side view when the starter gear and the one-way clutch are removed in FIG. 5 and viewed from the engine center side. 8 is a sectional view of a magnet generator with a starter gear according to a fourth embodiment of the present invention, which is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 9, and FIG. 9 is according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 9 is a side view of a rotor and an engine cover in a magnet generator with a starter gear, FIG. 8 is a side view when the starter gear and the one-way clutch are removed and viewed from the engine center side, and FIG. FIG. 11 is a graph showing the results of a stator temperature measurement experiment.
図1〜図4において、第1実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機100は、磁石発電機100の本体部を覆うエンジンカバー1と、エンジンのクランクシャフト300の先端部300aに連結されるロータ2と、エンジンカバー1に固定されるステータ3と、スタータモータ(図示せず。)に遊星ギヤ(図示せず。)を介して連結されるスタータギヤ4と、ロータ2とスタータギヤ4との間に配設されるワンウェイクラッチ5とを備える。
1 to 4, a
エンジンカバー1は、断面略U字状に形成され、底壁部1aと、底壁部1aの自由端からクランクシャフト300の軸方向と略垂直に延在する環状側壁部1bとを有する。環状側壁部1bの環状端面1cは、エンジンケース接合面200aに接合されるエンジンカバー接合面を構成する。エンジンケース接合面200aとエンジンカバー接合面1cとの間には、シール板6が配されている。エンジンカバー接合面1cは、図1に示すように、クランクシャフト300の軸方向においてスタータギヤ4寄りに位置する。
The
エンジンカバー接合面1cには凹部1dが設けられている。凹部1dは、エンジンケース200に形成されたオイル通路200bと連通している。エンジンケース200のオイル通路200bは、エンジンオイルのオイルポンプ(図示せず。)に連通している。
The engine
また、エンジンカバー1の環状側壁部1bの内周部には、凹部1dに連通する噴射孔部1eが設けられている。噴射孔部1eは、斜め孔からなる。斜め孔1eの向きは、図1に矢印で示すように、後述する回転部材2aの中空円板部2cの窓孔部2dに向かう方向に設定されている。凹部1dは、図4に示すように、凹部1d側からの穿孔具(ドリル)7の進入を許容し斜め孔1eを穿孔できる形状に構成されている。噴射孔部1eは、スタータギヤ付き磁石発電機100の使用時(図3図示の状態に対応する。)において、エンジンカバー1の上下方向における上部側に位置する。
Further, an
ロータ2は、磁性体からなる回転部材2aを備える。
The
回転部材2aは、クランクシャフト300の先端部300aにボルト8によって固定される略円筒状のボス部2bを備える。ボス部2bの自由端には、クランクシャフト300の軸方向と垂直に中空円板部2cが延在する。中空円板部2cには、円周方向に沿って冷却用の複数の窓孔部2dが形成されている。中空円板部2cの外周自由端には、クランクシャフト300の軸方向と平行に中空円筒部(ヨーク)2eが延在する。
The rotating
中空円筒部2eの内周面には、非磁性体からなるリング状のスペーサ2f、及び、円環状に等間隔に配置された複数の永久磁石(希土類磁石)2gが、クランクシャフト300の軸方向に沿って配設される。希土類磁石2gは中空円筒部2eの内周面に磁石保護リング2hによって固定される。磁石保護リング2hは希土類磁石2gの内側に配され、中空円筒部2eの先端部2iを巻きかしめすることによって中空円筒部2eに固定される。なお、磁石保護リング2hは、ステンレス板をプレス加工して形成される。
On the inner peripheral surface of the hollow
ステータ3は、エンジンカバー1に固定され、回転部材2aの環状凹部2j、つまり、ボス部2bと中空円板部2cと中空円筒部2e及び永久磁石2g等とにより形成される環状空間2jに収容される。
The
ステータ3は積層コア3aを備える。積層コア3aは、電磁鋼板をプレス加工したコアシート3bを複数枚積層して構成される。積層コア3aの両側の端面(側面)には、それぞれコアシート3bよりも厚いコアエンドプレート3cが配置される。積層コア3a及び2枚のコアエンドプレート3cは、リベット3dでかしめて一体化される。積層コア3a及び2枚のコアエンドプレート3cはエポキシ樹脂による粉体樹脂塗装層3eで絶縁されており、この粉体樹脂塗装層3eに銅線を巻線して発電コイル3fが形成されている。発電コイル3fの引出線と外部へのリード線は結線されて結線部3gが構成される。結線部3gは保護チューブ3hで絶縁される。保護チューブ3hはクリップ3iで保持される。クリップ3iは締付ねじ3jで積層コア3a側に固定される。ステータ3は、積層コア3aに形成されたねじ挿通用貫通孔3kに締付ボルト9を通し、エンジンカバー1の底壁部1aに突出形成されたねじ穴1fにねじ込むことによって、エンジンカバー1に固定される。
The
スタータギヤ4は、クランクシャフト300の先端部300a寄りの部位300bに対して軸受け12を介して回動自在に配設される。
The
ワンウェイクラッチ5は、そのアウタ部5aが回転部材2aの中空円板部2cにクラッチボルト10で固定されている。ワンウェイクラッチ5は、スタータギヤ4側からのトルクをロータ2側へ伝達し、かつ、ロータ2側からのトルクをスタータギヤ4側へ伝達しないよう構成されており、エンジン始動時にはスタータギヤ4のトルクをロータ2へ伝達してクランクシャフト300を回転させ、エンジン始動後は、ワンウェイクラッチ5とスタータギヤ4との間で滑りを発生させ、スタータギヤ4を回転させない。
The one-
上記のように構成されるスタータギヤ付き磁石発電機100において、エンジン始動後は、クランクシャフト300の回転によりロータ2の回転部材2aが回転し、ステータ3の発電コイル3fに電圧が発生する。
In the
また、オイルポンプの運転時、エンジンオイルが噴射孔部1eから回転部材2aの中空円板部2cに向かって噴射される。噴射孔部1eから噴射されたエンジンオイルは、回転部材2aが回転していることから、中空円板部2cの板部への衝突と窓孔部2dへの通過とを交互に繰り返す。換言すると、噴射されたエンジンオイルは窓孔部2dを間欠的に通過する。このため、エンジンオイルは噴霧化され易く、ボス部2bと中空円板部2cのステータ3との対向面2kとステータ3の中空円板部2cとの対向面3lとで形成される環状空間11に拡散する。この環状空間11は、噴霧化したエンジンオイルによって冷却され、ステータ3の発熱は抑制される。また、回転部材2aの中空円筒部2eの下部内周面に到達したエンジンオイルは回転部材2aの回転によって跳ね上がり噴霧化されるため、環状空間11は、このようなエンジンオイルによっても冷却されることになる。
Further, during the operation of the oil pump, engine oil is injected from the
ステータ3の温度測定実験を行ったところ、図11に示すような測定結果が得られ、第1実施形態によると十分な冷却効果が得られることが分かった。
When a temperature measurement experiment of the
以上説明したように、第1実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機100は、クランクシャフト300の先端部300a側から中央部側に向かって、ステータ3、ロータ2の複数の窓孔部2dを有する中空円板部2c、ワンウェイクラッチ5、スタータギヤ4が順に配置され、エンジンケース接合面200aに接合されるエンジンカバー接合面1cは、クランクシャフト300の軸方向においてスタータギヤ4寄りに位置するスタータギヤ付き磁石発電機100において、エンジンカバー接合面1cに凹部1dを設けるとともに、エンジンカバー1に、凹部1dに連通する噴射孔部1eを設け、ロータ2の回転時、凹部1dを経て噴射孔部1eから噴射されたエンジンオイルは、窓孔部2dを間欠的に通過してステータ3の中空円板部2cとの対向面3lと中空円板部2cのステータ3との対向面2kで挟まれる空間11に噴霧されるよう構成される。
As described above, the
換言すると、第1実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機100は、エンジンケース200に固定される断面略U字状のエンジンカバー1であって、底壁部1aと底壁部1aの自由端から略垂直に延在する略中空円筒状の環状側壁部1bとを有し、環状側壁部1bの環状端面1cは、エンジンケース接合面200aに接合されるエンジンカバー接合面を構成する、エンジンカバー1と、クランクシャフト300の先端部300a寄りの部位300bに対して回動自在なスタータギヤ4と、クランクシャフト300の先端部300aに連結されるロータ2であって、クランクシャフト300の先端部300aに固定される略円筒状のボス部2bと、ボス部2bの自由端からクランクシャフト300の軸方向と垂直に延在する中空円板部2cと、中空円板部2cに円周方向に沿って形成された複数の窓孔部2dと、中空円板部2cの外周自由端からクランクシャフト300の軸方向と平行に延在する中空円筒部2eと、中空円筒部2eの内周面に配設された永久磁石2gとを有するロータ2と、スタータギヤ4と中空円板部2cとの間に配設され、スタータギヤ4側からのトルクをロータ2側へ伝達し、かつ、ロータ2側からのトルクをスタータギヤ4側へ伝達しないワンウェイクラッチ5と、ボス部2bと中空円板部2cと中空円筒部2e及び永久磁石2gとにより形成される環状空間2jに収容され、エンジンカバー1の底壁部1aに固定されるステータ3とを備えるスタータギヤ付き磁石発電機100であって、エンジンカバー接合面1aに凹部1dを設けるとともに、エンジンカバー1の環状側壁部1bの内周部に、凹部1dに連通する噴射孔部1eを設け、ロータ2の回転時、凹部1dを経て噴射孔部1eから噴射されたエンジンオイルは、窓孔部2dを間欠的に通過してステータ3の対向面3l(中空円板部2cとの対向面3l)とボス部2bの外周面2lと中空円板部2cの対向面2k(ステータ3との対向面2k)とにより形成される環状空間11に噴霧されるよう構成される。
In other words, the
第1実施形態によると、噴射孔部1eから噴射されたエンジンオイルは、窓孔部2dを間欠的に通過してステータ3側まで到達するため、ステータ3の発熱を抑制することができる。また、凹部1dはエンジンカバー接合面1cに設けられるため、凹部1dを簡単な加工によって形成することができ、また、エンジンケース200をエンジンカバー1で塞いだとき、エンジンカバー接合面1cはエンジンケース接合面200aと接合状態となり、凹部1dは外部から見えなくなるため、意匠性の低下を招かない。また、噴射孔部1eから噴射されたエンジンオイルは、窓孔部2dを間欠的に通過することによって噴霧化され易く、ステータ3の中空円板部2cとの対向面3lと中空円板部2cのステータ3との対向面2kで挟まれる空間11に拡散し、この空間11が冷却されるため、ステータ3の側面3lに直接エンジンオイルを噴射する場合よりもステータ3の発熱を抑制する効果が大きくなる。
According to the first embodiment, the engine oil injected from the
また、噴射孔部1eは、スタータギヤ付き磁石発電機100の使用時において、エンジンカバー1の上下方向における上部側に位置する。このように噴射孔部1eを位置決めしたため、噴射されたエンジンオイルはステータ3の側面3lを上部から下部まで全体にわたって冷却可能になる。
Further, the
また、ステータ3は、中空円板部2cと対向しない側の面3mに、外部へのリード線と発電コイル3fの引出線とを接続する結線部3gを有する。エンジンオイルが噴射される側の面3lに結線部3gが設けられていると、結線部3gによってエンジンオイルが発電コイル3fに到達しにくくなり、ステータ3が冷却されにくくなるが、上記のようにエンジンオイルが噴射される側の面3lに結線部3gを設けないようにしたため、エンジンオイルが発電コイル3fに到達し易くなり、ステータ3が冷却され易くなる。
Further, the
また、噴射孔部1eは斜め孔からなり、凹部1dは、凹部1d側からの穿孔具7の進入を許容し斜め孔1eを穿孔できる形状に構成されている。このように凹部1dを構成したため、斜め孔1eを開ける作業が容易になる。
Further, the
図5及び図6において、第2実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機100は、凹部1dを線状凹部により構成し、線状凹部1dの上端部に噴射孔部1eを設けたことを特徴とし、その他は、第1実施形態と同様に構成されている。
5 and 6, the
第2実施形態によると、第1実施形態と同様の効果を発揮できるとともに、第1実施形態と比べ、線状凹部1dと連通状態にすることができるエンジンケース200側のオイル通路200bの開放端の設定範囲が拡大するため、エンジンカバー1を多くの機種のエンジンに適用可能になる。
According to the second embodiment, the same effect as the first embodiment can be exhibited, and the open end of the
図5及び図7において、第3実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機100は、噴射孔部1eを2つ設けたことを特徴とし、その他は、第2実施形態と同様に構成されている。
5 and 7, the
第3実施形態によると、噴射孔部1eを2つにしたため、第1、第2実施形態と比べ、ステータ3を均一に冷却することが可能になる。なお、噴射孔部1eを3つ以上に設定すると、噴射圧の高いオイルポンプが必要とされ、ステータ3の冷却のために使用されるエンジンオイル量が増大し、本来のエンジン潤滑用に使用されるエンジンオイル量が減少してしまうため、噴射孔部1eは1つ又は2つであることが望ましい。
According to the third embodiment, since the number of
図8〜図10において、第4実施形態に係るスタータギヤ付き磁石発電機100は、噴射孔部1eを、グロメット1gとグロメット1gを保持する略U字溝状のグロメット保持孔1hとで構成したことを特徴とし、その他は、第2実施形態と同様に構成されている。グロメット1gは噴射孔1iを有し、グロメット1gは、エンジンケース接合面200aからの押圧力により圧縮変形してグロメット保持孔1hに収容保持される。グロメット1gの噴射孔1iは、グロメット1gの圧縮変形時においても噴射孔としての機能を発揮できるよう比較的大径に形成されている。
8-10, the
第4実施形態によると、噴射孔部1eをグロメット1gとグロメット保持孔1hで構成したことにより、斜め孔を凹部1d側から穿孔できない場合であっても、斜め孔からなる噴射孔を生成することができる。また、グロメット1gの圧縮変形により、シール性は確保される。
According to the fourth embodiment, by forming the
100 スタータギヤ付き磁石発電機
1 エンジンカバー
1a 底壁部
1b 環状側壁部
1c エンジンカバー接合面
1d 凹部、線状凹部
1e 噴射孔部
1g グロメット
1h グロメット保持孔
2 ロータ
2b ボス部
2c 中空円板部
2d 窓孔部
2e 中空円筒部
2g 永久磁石
2j 環状空間
2k 対向面
2l 外周面
3 ステータ
3f 発電コイル
3g 結線部
3l 対向面
4 スタータギヤ
5 ワンウェイクラッチ
200 エンジンケース
200a エンジンケース接合面
300 クランクシャフト
300a 先端部
300b 先端部寄りの部位
100 Magnet generator with
Claims (8)
前記エンジンカバー接合面に凹部を設けるとともに、前記エンジンカバーに、前記凹部に連通する噴射孔部を設け、
前記ロータの回転時、前記凹部を経て前記噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、前記窓孔部を間欠的に通過して前記ステータの前記中空円板部との対向面と前記中空円板部の前記ステータとの対向面とで挟まれる空間に噴霧されるよう構成される
ことを特徴とするスタータギヤ付き磁石発電機。 Engine cover joint in which a stator, a hollow disc portion having a plurality of window hole portions of the rotor, a one-way clutch, and a starter gear are arranged in this order from the front end side of the crankshaft to the center side, and joined to the engine case joint surface In the magnet generator with a starter gear, the surface is located closer to the starter gear in the axial direction of the crankshaft,
The engine cover joint surface is provided with a recess, and the engine cover is provided with an injection hole communicating with the recess,
When the rotor rotates, the engine oil injected from the injection hole through the concave portion intermittently passes through the window hole and the surface of the stator facing the hollow disk and the hollow disk. It is comprised so that it may spray on the space pinched | interposed by the surface facing the said stator of a part. The magnet generator with a starter gear characterized by the above-mentioned.
クランクシャフトの先端部寄りの部位に対して回動自在なスタータギヤと、
前記クランクシャフトの先端部に連結されるロータであって、前記クランクシャフトの先端部に固定される略円筒状のボス部と、該ボス部の自由端から前記クランクシャフトの軸方向と垂直に延在する中空円板部と、該中空円板部に円周方向に沿って形成された複数の窓孔部と、前記中空円板部の外周自由端から前記クランクシャフトの軸方向と平行に延在する中空円筒部と、前記中空円筒部の内周面に配設された永久磁石とを有するロータと、
前記スタータギヤと前記中空円板部との間に配設され、前記スタータギヤ側からのトルクを前記ロータ側へ伝達し、かつ、前記ロータ側からのトルクを前記スタータギヤ側へ伝達しないワンウェイクラッチと、
前記ボス部と前記中空円板部と前記中空円筒部及び前記永久磁石とにより形成される環状空間に収容され、前記エンジンカバーの底壁部に固定されるステータと
を備えるスタータギヤ付き磁石発電機であって、
前記エンジンカバー接合面に凹部を設けるとともに、前記エンジンカバーの前記環状側壁部の内周部に、前記凹部に連通する噴射孔部を設け、
前記ロータの回転時、前記凹部を経て前記噴射孔部から噴射されたエンジンオイルは、前記窓孔部を間欠的に通過して前記ステータの前記中空円板部との対向面と前記ボス部の外周面と前記中空円板部の前記ステータとの対向面とにより形成される環状空間に噴霧されるよう構成される
ことを特徴とするスタータギヤ付き磁石発電機。 An engine cover having a substantially U-shaped cross section fixed to the engine case, and having a bottom wall portion and a substantially hollow cylindrical annular side wall portion extending substantially vertically from a free end of the bottom wall portion, An annular end surface of the annular side wall portion constitutes an engine cover joint surface joined to the engine case joint surface, and an engine cover;
A starter gear that is rotatable with respect to a portion near the tip of the crankshaft;
A rotor coupled to a tip portion of the crankshaft, a substantially cylindrical boss portion fixed to the tip portion of the crankshaft, and extending perpendicularly to an axial direction of the crankshaft from a free end of the boss portion; An existing hollow disk part, a plurality of window hole parts formed along the circumferential direction in the hollow disk part, and extending in parallel with the axial direction of the crankshaft from the outer peripheral free end of the hollow disk part. A rotor having a hollow cylindrical portion, and a permanent magnet disposed on an inner peripheral surface of the hollow cylindrical portion;
A one-way clutch that is disposed between the starter gear and the hollow disc portion, transmits torque from the starter gear side to the rotor side, and does not transmit torque from the rotor side to the starter gear side;
A magnet generator with a starter gear, comprising: a stator that is housed in an annular space formed by the boss portion, the hollow disc portion, the hollow cylindrical portion, and the permanent magnet, and is fixed to a bottom wall portion of the engine cover. There,
A concave portion is provided on the engine cover joint surface, and an injection hole portion communicating with the concave portion is provided in an inner peripheral portion of the annular side wall portion of the engine cover,
When the rotor rotates, engine oil injected from the injection hole through the recess intermittently passes through the window hole, and faces the hollow disk portion of the stator and the boss portion. A magnet generator with a starter gear, wherein the magnet generator is sprayed into an annular space formed by an outer peripheral surface and a surface of the hollow disc portion facing the stator.
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