(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧浮揚軸受により揺動可能に支持されたフレーム内にステータコアが設けられている電気動力計において、
前記ステータコアの両端をそれぞれ支持する一対のリングと、この一対のリング間を接続する複数の支持骨と、前記フレームの中央内周面に位置し前記複数の支持骨のそれぞれ中央部分を支持する内周リブとからなるステータコア支持部を前記フレームの内側に一体に設け、
ステータコアの熱膨張をステータコア支持部により吸収しうるようにしたことを特徴とする電気動力計。
【請求項２】
請求項１において、
前記ステータコアの表面軸方向に複数の溶接骨を設け、前記ステータコアを支持する一対のリングにそれぞれ前記ステータコアに設けた溶接骨の嵌入しうる凹欠部を設けたことを特徴とする電気動力計。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記ステータコアの両端部にそれぞれ複数のピン穴を設けるとともに、前記ステータコアを支持する一対のリングのそれぞれ前記ステータコアのピン穴に対応位置にそれぞれピン穴を設け、ステータコアと一対のリングとをスプリングピンにより結合したことを特徴とする電気動力計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、温度上昇によるステータコアの熱膨張でフレームが形成することのないようにした電気動力計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気動力計は、直流機又は交流機と同様に構成されたロータとステータとを有し、図６，図７に示すようにステータコア４はフレーム２に直接焼嵌められて製作されている。そして、フレーム２はペデスタル６の油圧ポケット６ａとフレーム２の油圧浮揚軸受面２ａとの間に供給される油圧により数十μｍ浮揚し、揺動可能に支持されている。フレーム２にはトルクアーム３が設けられており、トルクアーム３とベース５との間にトルクセンサが設けられる。
【０００３】
動力計測時は、ステータコアに電力吸収抵抗を接続し、エンジン等の被動力計測体でロータを駆動する。このときステータにトルクが発生し、トルクアームからトルクセンサにトルクが伝達され、エンジン等のトルクが計測される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のステータコアはフレームに直接焼嵌めされているので、動力計の運転中にステータコア温度が数十度上昇した場合、ステータコアの熱膨張でフレームがビアダル状に変形することがある。フレームが変形すると、フレームの油圧浮揚軸受面が傾き、油圧、油圧量が変動し、最悪の場合、フレームが浮揚しなくなることがある。その場合、浮揚軸受面の変形量を実測し、その変形量に合わせてペデスタルを傾斜させて取り付け直している。
【０００５】
この発明は、従来のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ステータコアが熱膨張してもフレームが変形することのない電気動力計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、油圧浮揚軸受により揺動可能に支持されたフレーム内にステータコアが設けられている電気動力計において、前記ステータコアの両端をそれぞれ支持する一対のリングと、この一対のリング間を接続する複数の支持骨と、前記フレームの中央内周面に位置し前記複数の支持骨のそれぞれ中央部分を支持する内周リブとからなるステータコア支持部を前記フレームの内側に一体に設け、ステータコアの熱膨張をステータコア支持部により吸収しうるようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
前記ステータコアの表面軸方向に複数の溶接骨を設け、前記ステータコアの両端を支持する一対のリングにそれぞれ前記ステータコアに支持する溶接骨の嵌入しうる凹欠部を設けるのがよい。
【０００８】
また、前記ステータコアの両端部にそれぞれ複数のピン穴を設けるとともに、前記ステータコアを支持する一対のリングのそれぞれ前記ステータコアのピン穴に対応位置にそれぞれピン穴を設け、ステータコアと一対のリングとをスプリングピンにより結合するとよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に動力計のフレームの下部断面構造を、図２に動力計のステータ外周部の構造を、図３にフレームの構造を、図４にフレームとステータの結合状態を示す。なお、図中、従来図６，図７と同一構成部分には同一符号を付してある。
【００１０】
図１，図３，図４について、２０はフレーム、２１はフレーム２０の長さ方向中心の内周面に突設された内周リブ、２２は内周リブ２１の先端部分に直交するように等間隔で設けられた８本の支持骨、２３はこの取付骨の先端を結ぶように設けられたステータコア支持用リングで、一方のリングの内側外端部にはステータコア１０の位置決め用フランジ部２３ｆがある。内周リブ２１と支持骨２２及びリブ２３はフレーム２０と一体に成型されている。
【００１１】
リング２３とフレーム２０間及びステータコア１０と支持骨間にはそれぞれ隙間ｇ１及びｇ２があり、ステータコア１０の熱はリング２３から支持骨２２，内周リブを介してフレーム２０の本体部分に伝わるので、ステータコア１０とフレーム２０は殆ど断熱される。
【００１２】
２４は内周リブ２１及びリング２３にそれぞれ４ケ所等間に設けられた凹欠部、２７はフレーム２０と支持骨２２との間に形成された通風路、２８はフレーム２０に設けられた冷却用通風窓である。
【００１３】
図２について、１０は上記フレーム２０のリング２３で支持されるステータコア（スロット図示省略）、１１はステータコア１０の外周に設けられた軸方向溝に嵌入されたコア締付部材で、両端の曲げカシメ１１ａによりコア１０を締め付けている。１２はステータコアの外周に等間に設けられた４本の溶接骨で、上記フレーム２０の内周リブ２１及びリング２３に設けられた切欠溝２４に嵌入可能となっている。
【００１４】
図４に示すように、ステータコア１０を溶接骨１２がリング２３の凹欠部２４に嵌入するようにして軸方向に挿入し、ステータコア１０の両端部をそれぞれリング２３で支持する。リング２３及びステータコア１０にはこの状態で穴位置が一致する半径方向のピン穴２５及び１３が予め穿設されている。また、フレーム２０のリング２３のピン穴２５と対向する位置にピン穴２５より大きいピン挿通用穴２６が穿設されており、このピン挿通用穴２６からスプリングピン３１をピン穴２５と１３にまたがるように打ち込み、リング２３にステータコア１０を固定する。
【００１５】
ステータコア１０はその両端がフレーム２０の一対のリング２３に固定されているが、ステータコア１０と支持骨２２，内周リブ２１との間及びリング２３とフレーム２０との間にそれぞれ隙間ｇ１及びｇ２（図１）があり、ステータコア１０はリング２３を介して若干弾性を有する支持骨２２で膨張が許容されるように支持される。
【００１６】
このようにステータコア１０は支持骨２２で支持されているので、ステータコア１０の熱膨張は隙間ｇ２がなくなるまで支持骨２２の弾性で吸収することができる。このため、ステータコア１０が熱膨張してもフレーム２０が変形することはない。
【００１７】
また、フレーム２０と支持骨２２との間に形成された通風路２７に通風用窓２８から外部ファンで送風すると、風は支持骨２２の間から直接ステータコア１０の表面に当たるので、ステータコア１０を効率よく冷却できる。またこの送風によりフレーム２０の内側が冷却されるので、フレーム２０の温度上昇も抑制される。
【００１８】
図５に本発明をシャーシダイナモメータに適用した例を示す。図中、ＤＹは上記図１〜図４の構造を有する電気動力計、Ｄ１，Ｄ２は電気動力計ＤＹのシャフトＳＨに設けられた左右のドラム、Ｔ１，Ｔ２はドラムＤ１，Ｄ２を駆動する被試験車両の左右のタイヤを示す。
【００１９】
【発明の効果】
この発明は、上述のとおり構成されているので、下記の効果を奏する。
【００２０】
（１）ステータコアの熱膨張を支持骨との間の隙間ないし支持骨の弾性で吸収できる。
【００２１】
（２）ステータコアからフレームへの熱伝導はステータコア両端部からリング，支持骨，内周リブを介して伝わるので、ほとんど断熱される。
【００２２】
（３）フレームの本体部分と支持骨との間に形成される通路に送風することで、ステータコア及びフレームの本体部分を直接冷却することができるので、フレームの本体部分は殆ど昇温しない。
【００２３】
（４）上記（１）〜（３）によりフレームの変形は殆ど発生せず、安定な油圧浮揚ができる。また、このため油圧，油量の低下が可能となる。
【００２４】
（５）ステータコアは電磁力により楕円振動を多少なりとも発生する。従来この振動がフレームを加振し電磁音を発生させていたが、ステータコアはフレームと支持骨などを介して連がっているので、ステータコアからフレームへの振動伝播が殆どなくなり低騒音化する。
【００２５】
（６）上記（４），（５）により、電気動力計の小形，高速，大容量化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態にかかるフレームのステータコア支持部の構造を示す要部断面図。
【図２】ステータコアの外周部の構造を示す斜視図。
【図３】（ａ）はフレームの側面図、（ｂ）はフレームの一部省略して示す正面図。
【図４】（ａ）はフレームとステータとの結合部を示す側断面図、（ｂ）は同正面図。
【図５】本発明にかかる電気動力計を用いたシャーシーダイナモメータを示す正断面図。
【図６】（ａ）従来動力計のフレーム支持構造を示す正断面図、（ｂ）フレームの側面図。
【図７】従来ステータの支持構造を示す要部断面図。
【符号の説明】
１…ステータ
２…フレーム
２ａ…油圧浮揚軸受面
３…トルクアーム
４…ステータコア
５…ベース
６…ペデスタル
６ａ…油圧ポケット
７…スラスト軸受部
８…ステータコア
９…通風路
１０…ステータコア
１１…コア締付部材
１２…溶接骨
１３…ピン穴
２０…フレーム
２１…内周リブ
２２…支持骨
２３…リング
２４…凹欠部
２５…ピン穴
２６…ピン挿入用穴
２７…通風路
２８…通風用窓
３１…スプリングピン
ＤＹ…電気動力計
Ｄ１，Ｄ２…ドラム
Ｔ１，Ｔ２…タイヤ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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