CN103501092A - 车辆用电励磁无刷发电机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用电励磁无刷发电机，属于汽车电机电器技术领域，由电励磁系统、发电系统、转子、前端盖、后端盖组成，电励磁系统的数量和发电系统的数量相等并且相互间隔通过螺钉一组固定在后端盖内腔中的同一圆周上、另一组固定在前端盖内腔中的同一圆周上，转子为法兰盘结构，既没有电励磁绕组，也没有永磁体，结构简单，转动惯量小，电励磁绕组和电励磁绕组铁芯均固定在发电机前后端盖内，无碳刷滑环结构，故障率低。

Description

车辆用电励磁无刷发电机
技术领域
本发明提供一种车辆用电励磁无刷发电机，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中的各个方面都起着不可缺少的作用，目前与汽车配套使用的发电机，普遍存在着故障率高、输出功率小等问题，不能满足用户使用要求。如中国专利公报2007年1月10日公告的发明专利：混合励磁稳压发电机，申请号：200510044103.9，由转子、定子、前端盖、后端盖、电子控制器组成，转轴上安装有永磁转子和电励磁转子，永磁转子和电励磁转子共用同一个电枢绕组，产生的磁通在磁路中并联合成；永磁转子为切向结构，由极靴转子铁芯、隔磁衬套、非导磁槽楔和永磁材料组成，永磁材料按切向方向以及相邻的永磁材料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，凸极转子铁芯的凸极数量与切向式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；电励磁绕组通过碳刷、滑环与电子控制器相连接。该混合励磁稳压发电机结构复杂，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，结构紧凑，占据空间小，使用安全可靠的车辆用电励磁无刷发电机，其技术内容为：
由电励磁系统、发电系统、转子、前端盖、后端盖组成的车辆用电励磁无刷发电机，其特征在于：电励磁系统的数量和发电系统的数量相等并且相互间隔通过螺钉一组固定在后端盖内腔中的同一圆周上、另一组固定在前端盖内腔中的同一圆周上；
电励磁系统由第一电励磁绕组、第一电励磁绕组铁芯、第一螺钉、第二电励磁绕组、第二电励磁绕组铁芯、第四螺钉组成，第一电励磁绕组铁芯通过第一螺钉固定在后端盖的内腔中，第一电励磁绕组缠绕在第一电励磁绕组铁芯的外圆上，每个第一电励磁绕组绕线方向一致、匝数相等、第一电励磁绕组按通入直流电后第一电励磁绕组铁芯靠近后端盖的一端产生相同极性的方式接直流电源，第二电励磁绕组铁芯通过第四螺钉固定在前端盖的内腔中，第二电励磁绕组缠绕在第二电励磁绕组铁芯的外圆上，每个第二电励磁绕组绕线方向一致、匝数相等、第二电励磁绕组按通入直流电后第二电励磁绕组铁芯靠近前端盖的一端产生相同极性的方式接直流电源；
发电系统由第一电枢绕组、第一电枢绕组铁芯、第二螺钉、第二电枢绕组、第二电枢绕组铁芯、第三螺钉组成，第一电枢绕组铁芯通过第二螺钉固定在后端盖的内腔中，第一电枢绕组缠绕在第一电枢绕组铁芯的外圆上，每个第一电枢绕组绕线方向一致、匝数相等，第二电枢绕组铁芯通过第三螺钉固定在前端盖的内腔中，第二电枢绕组缠绕在第二电枢绕组铁芯的外圆上，每个第二电枢绕组绕线方向一致、匝数相等；
转子由转子盘、轴、螺母组成，转子盘为法兰盘式结构，周边设有多个转子极，转子极的数量等于第一电励磁绕组铁芯的数量与第一电枢绕组铁芯的数量之和，转子盘通过螺母固定在轴上，转子盘与第一电励磁绕组铁芯、第一电枢绕组铁芯、第二电励磁绕组铁芯、第二电枢绕组铁芯的轴向之间均有一定间隙，能够相对转动。
工作原理：一路磁通由第一电励磁绕组铁芯的一端N极经过气隙到一个转子极再到相邻的另一个转子极，再经过气隙、第一电枢绕组铁芯、后端盖到第一电励磁绕组铁芯的另一端S极，形成闭合回路，另一路磁通由第二电励磁绕组铁芯的一端N极经过气隙到一个转子极再到相邻的另一个转子极，再经过气隙、第二电枢绕组铁芯、前端盖到第二电励磁绕组铁芯的另一端S极，形成闭合回路，发动机通过三角带带动发电机皮带轮转动，皮带轮再带动同轴的发电机转子转动，电枢绕组铁芯内的磁通不断变化，使电枢绕组产生电动势，给车辆用电设备提供电能。
本发明与现有技术相比，转子为法兰盘结构，既没有电励磁绕组，也没有永磁体，结构简单，转动惯量小，电励磁绕组和电励磁绕组铁芯均固定在发电机前后端盖上，无碳刷滑环结构，故障率低。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是图1所示实施例的A-A剖面图。
图3是图1所示实施例的B-B剖面图。
具体实施方式
图中：1、第一电励磁绕组   2、第一螺钉   3、第一电励磁绕组铁芯   4、轴   5、第二螺钉   6、第一电枢绕组铁芯   7、第一电枢绕组   8、后端盖   9、前端盖   10、转子盘   11、第二电枢绕组   12、第二电枢绕组铁芯   13、第三螺钉   14、螺母   15、第二电励磁绕组铁芯   16、第四螺钉   17第二电励磁绕组。
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由电励磁系统、发电系统、转子、前端盖9、后端盖8组成的车辆用电励磁无刷发电机，其特征在于：电励磁系统的数量和发电系统的数量相等并且相互间隔通过螺钉一组固定在后端盖8内腔中的同一圆周上、另一组固定在前端盖9内腔中的同一圆周上；
电励磁系统由第一电励磁绕组1、第一电励磁绕组铁芯3、第一螺钉2、第二电励磁绕组17、第二电励磁绕组铁芯15、第四螺钉16组成，第一电励磁绕组铁芯3通过第一螺钉2固定在后端盖8的内腔中，第一电励磁绕组1缠绕在第一电励磁绕组铁芯3的外圆上，每个第一电励磁绕组1绕线方向一致、匝数相等、第一电励磁绕组1按通入直流电后第一电励磁绕组铁芯3靠近后端盖8的一端产生相同极性的方式接直流电源，第二电励磁绕组铁芯15通过第四螺钉16固定在前端盖9的内腔中，第二电励磁绕组17缠绕在第二电励磁绕组铁芯15的外圆上，每个第二电励磁绕组17绕线方向一致、匝数相等、第二电励磁绕组17按通入直流电后第二电励磁绕组铁芯15靠近前端盖9的一端产生相同极性的方式接直流电源；
发电系统由第一电枢绕组7、第一电枢绕组铁芯6、第二螺钉5、第二电枢绕组11、第二电枢绕组铁芯12、第三螺钉13组成，第一电枢绕组铁芯6通过第二螺钉5固定在后端盖8的内腔中，第一电枢绕组7缠绕在第一电枢绕组铁芯6的外圆上，每个第一电枢绕组7绕线方向一致、匝数相等，第二电枢绕组铁芯12通过第三螺钉13固定在前端盖9的内腔中，第二电枢绕组11缠绕在第二电枢绕组铁芯12的外圆上，每个第二电枢绕组11绕线方向一致、匝数相等；
转子由转子盘10、轴4、螺母14组成，转子盘10为法兰盘式结构，周边设有多个转子极，转子极的数量等于第一电励磁绕组铁芯3的数量与第一电枢绕组铁芯6的数量之和，转子盘10通过螺母14固定在轴4上，转子盘10与第一电励磁绕组铁芯3、第一电枢绕组铁芯6、第二电励磁绕组铁芯15、第二电枢绕组铁芯12的轴向之间均有一定间隙，能够相对转动。

Claims (1)

1.一种车辆用电励磁无刷发电机，包括电励磁系统、发电系统、转子、前端盖（9）、后端盖（8），其特征在于：电励磁系统的数量和发电系统的数量相等并且相互间隔通过螺钉一组固定在后端盖（8）内腔中的同一圆周上、另一组固定在前端盖（9）内腔中的同一圆周上；
电励磁系统由第一电励磁绕组（1）、第一电励磁绕组铁芯（3）、第一螺钉（2）、第二电励磁绕组（17）、第二电励磁绕组铁芯（15）、第四螺钉（16）组成，第一电励磁绕组铁芯（3）通过第一螺钉（2）固定在后端盖（8）的内腔中，第一电励磁绕组（1）缠绕在第一电励磁绕组铁芯（3）的外圆上，每个第一电励磁绕组（1）绕线方向一致、匝数相等、第一电励磁绕组（1）按通入直流电后第一电励磁绕组铁芯（3）靠近后端盖（8）的一端产生相同极性的方式接直流电源，第二电励磁绕组铁芯（15）通过第四螺钉（16）固定在前端盖（9）的内腔中，第二电励磁绕组（17）缠绕在第二电励磁绕组铁芯（15）的外圆上，每个第二电励磁绕组（17）绕线方向一致、匝数相等、第二电励磁绕组（17）按通入直流电后第二电励磁绕组铁芯（15）靠近前端盖（9）的一端产生相同极性的方式接直流电源；
发电系统由第一电枢绕组（7）、第一电枢绕组铁芯（6）、第二螺钉（5）、第二电枢绕组（11）、第二电枢绕组铁芯（12）、第三螺钉（13）组成，第一电枢绕组铁芯（6）通过第二螺钉（5）固定在后端盖（8）的内腔中，第一电枢绕组（7）缠绕在第一电枢绕组铁芯（6）的外圆上，每个第一电枢绕组（7）绕线方向一致、匝数相等，第二电枢绕组铁芯（12）通过第三螺钉（13）固定在前端盖（9）的内腔中，第二电枢绕组（11）缠绕在第二电枢绕组铁芯（12）的外圆上，每个第二电枢绕组（11）绕线方向一致、匝数相等；
转子由转子盘（10）、轴（4）、螺母（14）组成，转子盘（10）为法兰盘式结构，周边设有多个转子极，转子极的数量等于第一电励磁绕组铁芯（3）的数量与第一电枢绕组铁芯（6）的数量之和，转子盘（10）通过螺母（14）固定在轴（4）上，转子盘（10）与第一电励磁绕组铁芯（3）、第一电枢绕组铁芯（6）、第二电励磁绕组铁芯（15）、第二电枢绕组铁芯（12）的轴向之间均有一定间隙，能够相对转动。
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