CN101170266A - 外转子式车用永磁发电机 - Google Patents
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Abstract
一种外转子式车用永磁发电机，转子和定子均安装在由前端盖和后端盖形成的壳体内，定子紧固安装在后端盖上，永磁转子处于定子外部，在转子的后端，与转子固接有一离心风扇，永磁转子是由转子外壳和瓦形永磁体构成，转子外壳的前端，设有通风孔，通风孔外突出有离心风扇。工作时，转子在发动机带动下旋转，在电机内形成两道冷却风路：一路是由转子后端的离心风扇形成的冷却风路，主要冷却整流稳压装置，另一路是由转子外壳前端突出的转子离心风扇形成的冷却风路，主要冷却整流稳压装置和定子。本发明与已有技术相比，铁心材料利用率很高，定子绕线方便，两个离心风扇共同作用，散热效果好，定子、整流稳压装置温度低，工作可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种车用永磁发电机，可以为车辆上的用电器供电及向蓄电池充电。
背景技术
现有的车用永磁发电机均采用外定子，内转子结构，该结构存在的问题有：
1定子铁心的中心部分有相当于转子直径大小的材料得不到利用，浪费大。
2定子铁心槽口向内，嵌线比较困难，生产效率低，成本高。
3由于转子被定子包围，定子传递给转子的热不容易散发，转子温度高，易造成永磁体退磁，使发电机性能下降。
若简单地将车用永磁发电机结构更改为类似于摩托车磁电机的技术方案，即内定子、外转子结构，似乎就不存在上述问题，但由于车用发电机定子电流很大，整流稳压装置和定子发热极严重，若不进行强制散热，电机就无法正常工作，而安装常规风扇又有一定难度，所以，至今也未有内定子、外转子式的车用永磁发电机产品出现。
发明内容
本发明的目的就是提供一种定子铁心利用率高，定子绕线方便，成本低，转子散热好，并且，能彻底解决整流稳压装置和定子散热问题的外转子式车用永磁发电机。
本发明的目的是这样实现的：主要包括罩盖、整流稳压装置、后端盖、定子、转子、前端盖、回转轴、皮带轮、离心风扇。罩盖轴向有通风孔，后端盖轴向、径向有通风孔，转子和定子均安装在由前端盖和后端盖形成的壳体内，定子紧固安装在后端盖上，定子绕组的引出线穿过后端盖与整流稳压装置连接，整流稳压装置设置在后端盖的后边，设有罩盖防护，其特征在于：永磁转子是完全处于定子外部，并紧固安装在电机中心的回转轴上，回转轴穿过定子中心并由两个设置在前端盖和后端盖内的轴承支撑，在转子的后端，与转子固接有一离心风扇。
永磁转子是由转子外壳和瓦形永磁体构成，瓦形永磁体安装在转子外壳的内圆面，转子外壳的前端，设有通风孔，通风孔外突出有离心风扇。
为了使电机后端的冷空气在冷却定子后能顺利进入转子前端，于是，在前端盖的前端设计成封闭状，这样，转子叶片和前端盖之间就形成一个空腔，冷空气就只能从后端向前流动，所以仅在径向上开通风孔。
工作时，转子在发动机带动下旋转，在电机内形成两道冷却风路；一路是由转子后端的离心风扇形成的冷却风路，风路路径为：罩盖轴向通风孔→整流稳压装置→后端盖的轴向通风孔→离心风扇→最后通过后端盖的径向通风孔被排出。另一路是由转子外壳前端突出的转子离心风扇形成的冷却风路，风路路径为：罩盖轴向通风孔→整流稳压装置→后端盖的轴向通风孔→定子和转子之间的气隙→转子通风孔→转子离心风扇→最后通过前端盖的径向通风孔被排出。
有益效果：
1由于是内定子结构，铁心的中心去除部分很小，所以，材料利用率很高。
2由于内定子铁心槽口向外，绕线非常方便，尤其适合绕线机嵌线，生产效率高，成本低。
3由于电机机壳通风孔较多，转子相当于直接与冷空气接触，散热好，转子温度低，永磁体不易退磁。
4瓦形永磁体处于转子外壳内表面，电机转速越高，在离心力的作用下，永磁体就贴得越紧，所以工作可靠。
6定子通过转子外壳前端突出的转子离心风扇和转子后端的离心风扇共同作用，散热效果好，定子、整流稳压装置温度低，工作可靠。
附图说明：
图1为本发明的外转子式车用永磁发电机结构示意图
图2为本发明的转子主视图
图3为图2的剖视图
图4为本发明的转子轴测图
图中序号说明：
罩盖1、整流稳压装置2、后端盖3、离心风扇4、定子5、转子外壳6、瓦形永磁体7、转子离心风扇8、前端盖9、皮带轮10、回转轴11、转子通风孔12、前端盖径向通风孔13、、后端盖径向通风孔14、后端盖轴向通风孔15、罩盖轴向通风孔16
具体实施方式：
现结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
本发明的永磁发电机结构如图1所示，主要由罩盖1、整流稳压装置2、后端盖3、离心风扇4、定子5、转子外壳6、瓦形永磁体7、前端盖9、皮带轮10、回转轴11组成。罩盖1轴向有通风孔16，后端盖轴向有通风孔15和径向通风孔14，前端盖只在径向开有通风孔13，转子外壳6和定子5均安装在由前端盖9和后端盖3形成的壳体内，定子5与后端盖3紧固连接，定子绕组的引出线穿过后端盖3与整流稳压装置2连接，整流稳压装置2设置在后端盖3的后边，为防止异物与整流稳压元件相碰，于是设有罩盖1防护，电机回转轴11前面，固接有皮带轮10，特别之处在于：永磁转子是完全处于定子5外部，并紧固安装在电机中心的回转轴11上，回转轴11穿过定子中心并由两个设置在前端盖9和后端盖3内的轴承支撑，在转子的后端，与转子固接有一离心风扇4。
永磁转子是由转子外壳6和瓦形永磁体7构成，如图2、图3、图4，瓦形永磁体7安装在转子外壳6内圆面，转子外壳6的前端，设有通风孔12，通风孔外突出有转子离心风扇8。
为了使电机后端的冷空气在冷却定子后能顺利进入转子前端，于是，在前端盖9的前端设计成封闭状，这样，转子离心风扇8和前端盖9之间就形成一个空腔，冷空气就只能从后端向前流动，所以仅在径向上开通风孔13。
工作时，转子在发动机带动下旋转，在电机内形成两道冷却风路；一路是由转子后端的离心风扇4形成的冷却风路，风路路径为：罩盖轴向通风孔16→整流稳压装置2→后端盖的轴向通风孔15→离心风扇4→最后通过后端盖的径向通风孔14被排出。另一路是转子外壳6前端突出的转子离心风扇8形成冷却风路，风路路径为：罩盖轴向通风孔16→整流稳压装置2→后端盖的轴向通风孔15→定子和转子之间的气隙→转子通风孔12→转子离心风扇8→最后通过前端盖的径向通风孔13被排出。
Claims (3)
1.一种外转子式车用永磁发电机，主要包括罩盖、整流稳压装置、后端盖、定子、转子、前端盖、回转轴、皮带轮、离心风扇。罩盖轴向有通风孔，后端盖轴向、径向有通风孔，转子和定子均安装在由前端盖和后端盖形成的壳体内，定子紧固安装在后端盖上，定子绕组的引出线穿过后端盖与整流稳压装置连接，整流稳压装置设置在后端盖的后边，设有罩盖防护，其特征在于：永磁转子是完全处于定子外部，并紧固安装在电机中心的回转轴上，回转轴穿过定子中心并由两个设置在前端盖和后端盖内的轴承支撑，在转子的后端，与转子固接有一离心风扇。
2.根据权利要求1所述的外转子式车用永磁发电机，其特征在于：永磁转子是由转子外壳和瓦形永磁体构成，瓦形永磁体安装在转子外壳的内圆面，转子外壳的前端，设有通风孔，通风孔外突出有离心风扇。
3.根据权利要求1所述的外转子式车用永磁发电机，其特征在于：前端盖的前端设计成封闭状，仅在径向上开通风孔。
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