CN101447722A - 汽车用带真空泵的混合励磁发电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种汽车用带真空泵的混合励磁发电机，属于汽车电机电器技术领域。由转子、定子、前端盖、后端盖、真空泵组成，转轴上安装有凸极式电励磁转子和切向永磁转子以及真空泵的泵转子，凸极式电励磁转子和切向永磁转子共用一个电枢绕组，产生的磁势在磁路中并联合成，通过调节凸极式电励磁转子通电电流的大小和方向，使永磁磁场与电励磁场迭加后的磁场可以调节，保证发电机在宽转速、宽负载范围内输出电压稳定，真空泵通过螺栓固定在混合励磁发电机后端盖上，结构紧凑，占据空间小，安装方便，既能给车辆的用电设备提供电源，又能为刹车制动系统提供真空助力能量，提高了使用可靠性，降低了成本。

Description

汽车用带真空泵的混合励磁发电机

技术领域

本发明提供一种汽车用带真空泵的混合励磁发电机，属于汽车电机电器技术领域。

背景技术

汽车工业是现代工业的标志，是国民经济发展的主导产业，在工农业生产、交通运输、以及人类生产生活的各个方面都起着不可缺少的作用，目前为汽车刹车制动系统提供真空助力能量的真空泵和发电机是各自独立地安装在车驾上，既占据了空间又增加成本，所采用的发电机，普遍存在着低速照明效果差的现象，而且输出功率小，不能满足用户使用要求。如中国专利公报2001年8月8日公告的发明专利：稳压永磁发电机，申请号：00 1 12053.0，由机壳、机座、动力轴、转子、永磁磁钢、定子、定子绕组、定子座、定子滑动套、平衡弹簧、防旋转连接螺钉、滑动块、调节转轴、定位轴承、调节转轴驱动机构及自动反馈控制电路等组成，动力转动轴通过定位轴承固定在机座上，转子固定在动力转动轴上，定子滑动套的一端固定在机座上，定子滑动套上沿轴向开有通槽，平衡弹簧设置于定子滑动套内，该弹簧的一端由定子滑动套的一端面阻挡，另一端推顶置于定子滑动套内的滑动块，该滑动块与定子座之间由穿过滑动套通槽的防旋转连接螺钉固定连接，该滑动块中心与调节转轴的一端呈螺纹活动连接，自动反馈控制电路的检测信号输入端并接于定子绕组输出端，该电路的控制信号输出端接至驱动机构的受控制端。该稳压永磁发电机结构复杂，成本高，其使用性能有待于进一步改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷、磁场充分利用、输出电压稳定，结构紧凑，占据空间小，使用安全可靠的汽车用带真空泵的混合励磁发电机，其技术内容为：

由转子、定子、前端盖、后端盖、真空泵组成的汽车用带真空泵的混合励磁发电机，转轴上安装有永磁转子和电励磁转子以及真空泵的泵转子，永磁转子和电励磁转子共用同一个电枢绕组，产生的磁势在磁路中并联合成；

永磁转子为切向结构，由转轴、永磁体、隔磁衬套、非导磁槽楔、极靴转子铁芯组成，永磁体按切向方向以及相邻的永磁体相同的极性面相对的方式依次布置在极靴转子铁芯的槽内，并用非导磁槽楔固定，极靴转子铁芯固定在隔磁衬套上，隔磁衬套压装在转轴上；

电励磁转子为凸极结构，由凸极转子铁芯和电励磁绕组组成，电励磁绕组通过滑环、碳刷与电子控制器相连接，凸极转子铁芯的凸极数量与永磁转子的极数相等，并且都沿圆形均匀分布，一一相对应，电励磁绕组按通入直流电后凸极的凸面产生的极性为N极、S极相间隔的规律依次绕线，每个凸极上的匝数应相等；

真空泵由泵体、安装在泵体内的泵转子和泵盖组成，泵转子与转轴的花键配合安装，泵体通过螺栓安装在泵盖上，泵盖通过螺栓固定在发电机后端盖上。

其工作原理为：设置发电机的目标稳压值为14V，当发电机输出电压低于目标稳压值14V时，电子控制器给发电机的电励磁绕组提供正向电流，电励磁转子产生的磁场与永磁体提供的磁场迭加，气隙内的磁通量增加，电枢绕组产生的感应电动势增加，因此发电机输出电压升高，当发电机输出电压高于目标稳压值14V时，电子控制器给发电机的电励磁绕组提供反向电流，电励磁转子产生的磁场削弱了永磁转子提供的磁场，气隙内的磁通量减少，电枢绕组产生的感应电动势降低，发电机输出电压也降低，周而复始，从而保证发电机在变转速、变负载工况下输出电压稳定的直流电，能够满足汽车用电设备的要求。

本发明与现有技术相比，通过调节电励磁转子通电电流的大小和方向，使永磁磁场与电励磁场迭加后的磁场可以调节，保证发电机在宽转速、宽负载范围内输出电压保持稳定，该机结构紧凑，使用安全可靠。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是切向结构永磁转子的剖面图；

图3是凸极式电励磁转子剖面图。

具体实施方式

实施例中：1.螺栓；2.泵体；3.泵转子；4.泵盖；5.螺栓；6.后端盖；7.滑环；8.碳刷；9.凸极转子铁芯；10.电励磁绕组；11.定子铁芯；12.电枢绕组；13.非导磁槽楔；14.永磁体；15.前端盖；16.隔磁衬套；17.转轴；18.极靴转子铁芯

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由转子、定子、前端盖15、后端盖6、真空泵组成的汽车用带真空泵的混合励磁发电机，转轴17上安装有永磁转子和电励磁转子以及真空泵的泵转子3，永磁转子和电励磁转子共用同一个电枢绕组12，产生的磁势在磁路中并联合成；

永磁转子为切向结构，由转轴17、永磁体14、隔磁衬套16、非导磁槽楔13、极靴转子铁芯18组成，永磁体14按切向方向以及相邻的永磁体14相同的极性面相对的方式依次布置在极靴转子铁芯18的槽内，并用非导磁槽楔13固定，极靴转子铁芯18固定在隔磁衬套16上，隔磁衬套16压装在转轴17上；

电励磁转子为凸极结构，由凸极转子铁芯9和电励磁绕组10组成，电励磁绕组10通过滑环7、碳刷8与电子控制器相连接，凸极转子铁芯9的凸极数量与永磁转子的极数相等，并且都沿圆形均匀分布，一一相对应，电励磁绕组10按通入直流电后凸极的凸面产生的极性为N极、S极相间隔的规律依次绕线，每个凸极上的匝数应相等；

真空泵由泵体2、安装在泵体2内的泵转子3和泵盖4组成，泵转子3与转轴17的花键配合安装，泵体2通过螺栓1安装在泵盖4上，泵盖4通过螺栓5固定在发电机后端盖6上。

Claims (1)

1、一种汽车用带真空泵的混合励磁发电机，由转子、定子、前端盖(15)、后端盖(6)、真空泵组成，其特征在于：转轴(17)上安装有永磁转子和电励磁转子以及真空泵的泵转子(3)，永磁转子和电励磁转子共用同一个电枢绕组(12)，产生的磁势在磁路中并联合成；

永磁转子为切向结构，由转轴(17)、永磁体(14)、隔磁衬套(16)、非导磁槽楔(13)、极靴转子铁芯(18)组成，永磁体(14)按切向方向以及相邻的永磁体(14)相同的极性面相对的方式依次布置在极靴转子铁芯(18)的槽内，并用非导磁槽楔(13)固定，极靴转子铁芯(18)固定在隔磁衬套(16)上，隔磁衬套(16)压装在转轴(17)上；

电励磁转子为凸极结构，由凸极转子铁芯(9)和电励磁绕组(10)组成，电励磁绕组(10)通过滑环(7)、碳刷(8)与电子控制器相连接，凸极转子铁芯(9)的凸极数量与永磁转子的极数相等，并且都沿圆形均匀分布，一一相对应，电励磁绕组(10)按通入直流电后凸极的凸面产生的极性为N极、S极相间隔的规律依次绕线，每个凸极上的匝数应相等；

真空泵由泵体(2)、安装在泵体(2)内的泵转子(3)和泵盖(4)组成，泵转子(3)与转轴(17)的花键配合安装，泵体(2)通过螺栓(1)安装在泵盖(4)上，泵盖(4)通过螺栓(5)固定在发电机后端盖(6)上。

Images