CN102638128B - 集点火、起动、发电于一体的永磁电机 - Google Patents

Abstract

本发明创造公开了一种集点火、起动、发电于一体的永磁电机，包括箱体(9)、曲轴(1)、定子(2)、转子(4)、起动单向器(10)，所述转子(4)上设有风叶(6)、磁瓦(8)和起动齿轮(7)，风叶(6)设置在转子(4)的一侧，磁瓦(8)固定在转子(4)的磁瓦槽(15)内，起动齿轮(7)压装在转子(4)上；所述定子(2)包括C型线圈固定架(12)、C型硅钢片(14)、线架(13)和线圈(11)，C型线圈固定架(12)固定在箱体(9)的凹槽(16)上，C型线圈固定架(12)上至少镶嵌三块C型硅钢片(14)，C型硅钢片(14)垂直伸出C型线圈固定架(12)，线圈(11)固定在C型硅钢片(14)的伸出部，C型硅钢片(14)伸出部与磁瓦(8)轴向对应。采用本结构后，具有结构简单紧凑、工作可靠、体积小、重量轻、成本低等优点。

Description

集点火、起动、发电于一体的永磁电机

技术领域

本发明创造涉及一种助力车和摩托车发动机的附属机构，特别是一种集点火、冷却、起动、发电于一体的永磁电机。

背景技术

现有的助力车、摩托车发动机都采用径向磁路永磁电机，如图8所示，其定子的铁芯圆周均匀分布绕制线圈的齿槽，大多采用6级或8级线圈形成一个圆形，定子只能通过支架安装在发动机箱体的轴向空间，否则就会与发动机箱体或缸体发生干涉，转子采用冲压拉伸工艺形成，其磁瓦均匀地安装在转子内壁的圆周上，转子的外圆周上固定压装有起动齿轮，起动齿轮与起动单向器啮合，转子上均匀分布有冷却用风叶，此电机工作确实比较稳定，而且使用广泛。但也存在以下不足之处：一是由于转子与定子采用径向磁路配合，定子和转子都需要占用轴向空间，导致起动、冷却、点火及发电等附属机构过于臃肿，占用空间过大，以至于发动机在布置发电机及其他零部件时过于困难，附属机构体积大，特别与小型、紧凑型助力车、摩托车发动机配套使用时比例失调。二是重量相对也重，工艺相对复杂，从而无形中增加了发电机的成本，以致于发动机的成本上升，无法满足小型发动机低价、轻量化及性能稳定的要求。三是另一方面在发动机箱体底部却留有C型空间，该空间由于无法安装定子而得不到合理利用。为此，许多生产厂家和有识之士进行开发和研究，但至今尚未有较好解决方法。

发明内容

为了克服现有助力车和小型摩托车径向磁路永磁电机存在的上述缺陷，本发明创造的目的是提供一种结构简单合理、发电性能可靠、价格低廉、体积小、重量轻的集点火、冷却、起动和发电结构于一体的轴向磁路永磁电机。

本发明创造解决上述技术问题所采用的技术方案，它包括箱体、曲轴、定子、转子、起动单向器，转子固定在曲轴上，所述的转子上设有风叶、磁瓦和起动齿轮，风叶设置在转子的一侧，磁瓦固定在转子另一侧的磁瓦槽内，起动齿轮压装在转子的外圆周上，风叶、磁瓦和起动齿轮与转子组成一个整体，起动齿轮与起动单向器啮合；所述的定子包括C型线圈固定架、C型硅钢片、线架和线圈，C型线圈固定架固定在箱体底部的凹槽上，C型线圈固定架上至少镶嵌三块C型硅钢片，C型硅钢片的两端垂直伸出C型线圈固定架，线圈绕在线架上并固定安装在C型硅钢片的伸出部，C型硅钢片伸出部端面与固定在转子上的磁瓦轴向对应。

所述的转子上固定有触发信号板。

所述的箱体上固定有与线圈相连接的触发器。

采用上述结构后，与现有技术相比有以下优点和效果：一是由于本发明创造的定子采用C型线圈固定架和C型硅钢片，C型硅钢片镶嵌在C型线圈固定架上，线架和线圈固定安装在C型硅钢片的伸出部，所以可以充分利用发动机箱体底部现有的凹槽空间，把定子安装在发动机箱体底部，节省了定子占用的轴向空间，可大大缩小永磁电机的体积、减轻重量、节约生产成本，从而满足助力车和摩托车发动机小型化、美观大方的要求。二是磁瓦固定在转子侧面的磁瓦槽内，C型硅钢片伸出部端面与固定在转子上的磁瓦轴向对应，由原来的径向磁路改为轴向磁路，保证永磁电机的正常工作，能足够满足助力车和摩托车发动机对发电量要求。

附图说明

图1为本发明创造的结构示意图。

图2为本发明创造图1的A-A剖面示意图。

图3为本发明创造的分解结构示意图。

图4为本发明创造的转子结构示意图。

图5为本发明创造转子的分解结构示意图。

图6为本发明创造的定子结构示意图。

图7为本发明创造图6的B-B定子展开图。

图8为现有技术的结构示意图。

其中1曲轴，2定子，3触发信号板，4转子，5触发器，6风叶，7起动齿轮，8磁瓦，9箱体，10起动单向器，11线圈，12 C型线圈固定架，13线架，14 C型硅钢片，15磁瓦槽，16凹槽。

具体实施方式

图1至图7所示，为本发明创造集点火、起动、发电于一体的永磁电机的具体实施方案，它包括箱体9、曲轴1、定子2、转子4、起动单向器10，转子4固定在曲轴1上，所述的转子4上设有风叶6、磁瓦8和起动齿轮7，风叶6设置在转子4的一侧并与转子4一次成型，磁瓦8固定在转子4另一侧的磁瓦槽15内，起动齿轮7压装在转子4的外圆周上，所述的转子4上固定有触发信号板3，触发信号板3、风叶6、磁瓦8和起动齿轮7与转子4组成一个整体并随曲轴1一起转动，起动齿轮7与起动单向器10啮合；所述的定子2包括C型线圈固定架12、C型硅钢片14、线架13和线圈11，C型线圈固定架12固定在箱体9底部的凹槽16上，C型线圈固定架12上至少镶嵌三块C型硅钢片14，C型硅钢片14的两端垂直伸出C型线圈固定架12，线圈11绕在线架13上并固定安装在C型硅钢片14的伸出部，所述的箱体9上固定有与线圈11相连接的触发器5，C型硅钢片14伸出部端面与固定在转子4上的磁瓦8轴向对应，磁瓦8产生轴向磁场。

本发明创造的工作过程如下，当曲轴1旋转时带动转子4旋转，转子4上的风叶6随之转动产生冷却风冷却发动机；固定在转子4上的触发信号板3旋转到触发器6附近时，触发器6产生信号控制发动机点火，从而完成点火过程；转子4上的起动齿轮7通过与起动单向器10啮合与脱离，从而完成起动过程。曲轴1旋转过程中转子4上的磁瓦8随之做旋转运动产生轴向旋转磁场并切割磁力线，从而使线圈11产生电动势，从而完成发电过程。整个结构包含起动、冷却、点火和发电的全过程，其结构简单紧凑、工作可靠、体积小、重量轻、成本低。

Claims (3)

1.一种集点火、起动、发电于一体的永磁电机，包括箱体(9)、曲轴(1)、定子(2)、转子(4)、起动单向器(10)，转子(4)固定在曲轴(1)上，其特征是：所述的转子(4)上设有风叶(6)、磁瓦(8)和起动齿轮(7)，风叶(6)设置在转子(4)的一侧，磁瓦(8)固定在转子(4)另一侧的磁瓦槽(15)内，起动齿轮(7)压装在转子(4)的外圆周上，风叶(6)、磁瓦(8)和起动齿轮(7)与转子(4)组成一个整体，起动齿轮(7)与起动单向器(10)啮合；所述的定子(2)包括C型线圈固定架(12)、C型硅钢片(14)、线架(13)和线圈(11)，C型线圈固定架(12)固定在箱体(9)底部的凹槽(16)上，C型线圈固定架(12)上至少镶嵌三块C型硅钢片(14)，C型硅钢片(14)的两端垂直伸出C型线圈固定架(12)，线圈(11)绕在线架(13)上并固定安装在C型硅钢片(14)的伸出部，C型硅钢片(14)伸出部端面与固定在转子(4)上的磁瓦(8)轴向对应。

2.根据权利要求1所述的集点火、起动、发电于一体的永磁电机，其特征是：所述的转子(4)上固定有触发信号板(3)。

3.根据权利要求1或2所述的集点火、起动、发电于一体的永磁电机，其特征是：所述的箱体(9)上固定有与线圈(11)相连接的触发器(5)。

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