CN103532259B - 车辆用复合励磁发电机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用复合励磁发电机，属于汽车电机电器技术领域，由复合励磁系统、发电系统、转子、前端盖、后端盖组成，复合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，结构简单，转动惯量小，复合励磁磁场由永磁体和电励磁绕组共同提供，通过调节电励磁绕组通电电流的大小和方向，使永磁磁场与电励磁磁场迭加后的磁场可以调节，保证发电机在变转速、变负载工况下输出电压保持稳定。

Description

车辆用复合励磁发电机
技术领域
本发明提供一种车辆用复合励磁发电机，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，使用安全可靠的车辆用复合励磁发电机，其技术内容为：
由复合励磁系统、发电系统、转子、前端盖、后端盖组成的车辆用复合励磁发电机，其特征在于：复合励磁系统的数量和发电系统的数量相等并且相互间隔，复合励磁系统和发电系统均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；
复合励磁系统由第一电励磁绕组、第一电励磁绕组铁芯、第一永磁体、第一螺钉、第二螺钉、第二电励磁绕组、第二电励磁绕组铁芯、第二永磁体、第五螺钉、第六螺钉组成，第一永磁体通过第二螺钉固定在第一电励磁绕组铁芯的一端，第一电励磁绕组铁芯的另一端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，第二永磁体通过第六螺钉固定在第二电励磁绕组铁芯的一端，第二电励磁绕组铁芯的另一端通过第五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、第三螺钉、第二电枢绕组、第二电枢绕组铁芯、第四螺钉组成，第一电枢绕组铁芯通过第三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四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永磁体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，转子盘与第一永磁体、第一电枢绕组铁芯、第二永磁体、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：一路磁通由第一永磁体的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、第一电励磁绕组铁芯到第一永磁体的S极，形成闭合回路，另一路磁通由第二永磁体的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、第二电励磁绕组铁芯到第二永磁体的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，结构简单，转动惯量小，复合励磁磁场由永磁体和电励磁绕组共同提供，通过调节电励磁绕组通电电流的大小和方向，使永磁磁场与电励磁磁场迭加后的磁场可以调节，保证发电机在变转速、变负载工况下输出电压保持稳定。
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、第二螺钉   5、第一永磁体   6、轴、   7、第一电枢绕组   8、第三螺钉   9、第一电枢绕组铁芯   10、后端盖   11、前端盖   12、转子盘   13、第二电枢绕组   14、第二电枢绕组铁芯   15、第四螺钉   16、螺母   17、第二永磁体   18、第二电励磁绕组   19、第五螺钉   20、第六螺钉   21、第二电励磁绕组铁芯
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由复合励磁系统、发电系统、转子、前端盖11、后端盖10组成的车辆用复合励磁发电机，其特征在于：复合励磁系统的数量和发电系统的数量相等并且相互间隔，复合励磁系统和发电系统均通过螺钉一组固定在后端盖10内腔中的同一圆周上、另一组固定在前端盖11内腔中的同一圆周上；
复合励磁系统由第一电励磁绕组1、第一电励磁绕组铁芯3、第一永磁体5、第一螺钉2、第二螺钉4、第二电励磁绕组18、第二电励磁绕组铁芯21、第二永磁体17、第五螺钉19、第六螺钉20组成，第一永磁体5通过第二螺钉4固定在第一电励磁绕组铁芯3的一端，第一电励磁绕组铁芯3的另一端通过第一螺钉2固定在后端盖10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10的一端产生相同极性的方式接直流电源，第二永磁体17通过第六螺钉20固定在第二电励磁绕组铁芯21的一端，第二电励磁绕组铁芯21的另一端通过第五螺钉19固定在前端盖11的内腔中，第二电励磁绕组18缠绕在第二电励磁绕组铁芯21的外圆上，每个第二电励磁绕组18绕线方向一致、匝数相等，第二电励磁绕组18按通入直流电后第二电励磁绕组铁芯21靠近前端盖11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9、第三螺钉8、第二电枢绕组13、第二电枢绕组铁芯14、第四螺钉15组成，第一电枢绕组铁芯9通过第三螺钉8固定在后端盖10的内腔中，第一电枢绕组7缠绕在第一电枢绕组铁芯9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14通过第四螺钉15固定在前端盖11的内腔中，第二电枢绕组13缠绕在第二电枢绕组铁芯14的外圆上，每个第二电枢绕组13绕线方向一致、匝数相等；
转子由转子盘12、轴6、螺母16组成，转子盘12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永磁体5的数量与第一电枢绕组铁芯9的数量之和，转子盘12通过螺母16固定在轴6上，转子盘12与第一永磁体5、第一电枢绕组铁芯9、第二永磁体17、第二电枢绕组铁芯14的轴向之间均有一定间隙，能够相对转动。

Claims (1)

1.一种车辆用复合励磁发电机，由复合励磁系统、发电系统、转子、前端盖（11）、后端盖（10）组成，其特征在于：复合励磁系统的数量和发电系统的数量相等并且相互间隔，复合励磁系统和发电系统均通过螺钉一组固定在后端盖（10）内腔中的同一圆周上、另一组固定在前端盖（11）内腔中的同一圆周上；
复合励磁系统由第一电励磁绕组（1）、第一电励磁绕组铁芯（3）、第一永磁体（5）、第一螺钉（2）、第二螺钉（4）、第二电励磁绕组（18）、第二电励磁绕组铁芯（21）、第二永磁体（17）、第五螺钉（19）、第六螺钉（20）组成，第一永磁体（5）通过第二螺钉（4）固定在第一电励磁绕组铁芯（3）的一端，第一电励磁绕组铁芯（3）的另一端通过第一螺钉（2）固定在后端盖（10）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（10）的一端产生相同极性的方式接直流电源，第二永磁体（17）通过第六螺钉（20）固定在第二电励磁绕组铁芯（21）的一端，第二电励磁绕组铁芯（21）的另一端通过第五螺钉（19）固定在前端盖（11）的内腔中，第二电励磁绕组（18）缠绕在第二电励磁绕组铁芯（21）的外圆上，每个第二电励磁绕组（18）绕线方向一致、匝数相等，第二电励磁绕组（18）按通入直流电后第二电励磁绕组铁芯（21）靠近前端盖（11）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（9）、第三螺钉（8）、第二电枢绕组（13）、第二电枢绕组铁芯（14）、第四螺钉（15）组成，第一电枢绕组铁芯（9）通过第三螺钉（8）固定在后端盖（10）的内腔中，第一电枢绕组（7）缠绕在第一电枢绕组铁芯（9）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（14）通过第四螺钉（15）固定在前端盖（11）的内腔中，第二电枢绕组（13）缠绕在第二电枢绕组铁芯（14）的外圆上，每个第二电枢绕组（13）绕线方向一致、匝数相等；
转子由转子盘（12）、轴（6）、螺母（16）组成，转子盘（12）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永磁体（5）的数量与第一电枢绕组铁芯（9）的数量之和，转子盘（12）通过螺母（16）固定在轴（6）上，转子盘（12）与第一永磁体（5）、第一电枢绕组铁芯（9）、第二永磁体（17）、第二电枢绕组铁芯（14）的轴向之间均有一定间隙，能够相对转动。
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