CN201507352U - 机动车用自带启动马达功能的高效发电装置 - Google Patents

机动车用自带启动马达功能的高效发电装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，包含发动机、发电机和蓄电池，发动机通过曲轴与高频永磁无刷三相交流发电机连接，高频永磁无刷三相交流发电机通过三相整流桥连接蓄电池，在高频永磁无刷三相交流发电机与蓄电池之间与三相整流桥并联着启动控制模块。该装置的发电机无碳刷磨损，启动无噪音，对发电机的启动进行智能控制，启动时能自动寻找最佳启动点，启动耗能小，较原启动方式降低约30％，有效延长蓄电池的使用寿命。该装置可广泛应用于汽车、摩托车等领域。

Description

机动车用自带启动马达功能的高效发电装置
技术领域
本实用新型涉及高效发电装置，具体是一种机动车用自带启动马达功能的高效发电装置。该发电装置可广泛应用于汽车、摩托车等领域。
背景技术
传统机动车用发动机在启动方面大多采用由蓄电池驱动直流有刷电机作为启动电机，通过启动电机、减速齿轮、链轮、超越离合器构成启动装置，启动完成后，由超越离合器将启动电机与发动机曲轴分离，然后由汽油机拖动另外设置的交流发电机(通常称磁电机)发电，经稳压、调压后给蓄电池充电和给整车供电，其缺点是机构结构复杂，体积大，故障率高，使用寿命短。
70年代初，日本的铃木公司曾生产过直联启动式发动机，之后，台湾的高登和我国的山东750摩托车上也有同类型的发动机生产应用，但因为当时新材料、工艺水平、新器件发展水平的限制，这几种直联启动的发动机都还是沿用传统的定子磁场采用电励磁，采用有刷直流电机，所以体积很大，碳刷易磨损，所以在市场上未能大量推广。
90年代初，国内曾有人用永磁体做定子励磁，这样体积缩小了，但仍采用有刷电机的结构，所以碳刷磨损的致命缺点仍无法克服。
2000年，日本的本田公司开始生产了一种直联启动式50mL发动机，这种发动机的启动电机采用永磁体励磁，有刷直流电机，并采用了精密的机械离心装置，当发动机完成启动，并超过一定转速后，将碳刷与换向器分离以减少磨损，但结构很复杂，对设备，加工精度、工艺要求很高，实现起来很困难，且仍没有跳出有刷电机的结构。
实用新型内容
本实用新型旨在开发一种机动车用自带启动马达功能的高效发电装置。
本实用新型的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，包含发动机、发电机和蓄电池，发动机通过曲轴与高频永磁无刷三相交流发电机连接，高频永磁无刷三相交流发电机通过三相整流桥连接蓄电池，在高频永磁无刷三相交流发电机与蓄电池之间与三相整流桥并联着启动控制模块。
其中，所述的启动控制模块采用了计算机控制技术，启动控制模块中的调节器采用PWM调制技术。
而高频永磁无刷三相交流发电机的磁体最好采用稀土永磁体材料。
本实用新型中的高频永磁无刷三相交流发电机优选多磁级高频永磁无刷三相交流发电机。
本实用新型中的高频永磁无刷三相交流发电机可以是高频低电压永磁无刷三相交流发电机，也可以是高频低高电压永磁无刷三相交流发电机。
自带启动马达功能的高效发电装置，汽车用的为高频高电压永磁无刷三相交流发电机，摩托车用的为高频低电压永磁无刷三相交流发电机。该发电机的转子发电机的三相交流电输出到三相整流桥交流输入端变为直流电供电动机驱动。在高频永磁无刷三相交流发电机与蓄电池之间与三相整流桥并联着启动控制模块对发电机的启动进行智能控制。
启动时，蓄电池供电，通过启动控制模块使发电机换相、旋转，带动发动机曲轴运动点火。
本实用新型的有益效果是：
1、发电机转子直接和发动机曲轴联接，安装结构和原磁电机相同，原发动机基本不需改动；
2、采用直流无刷电极，无碳刷磨损；
3、启动无噪音，有效的降低了起动噪音，减少了噪音污染，无火花，对外界无干扰；
4、采用了计算机控制技术，对发电机的启动进行智能控制，启动时能自动寻找最佳启动点，这一点特别在蓄电池较弱时作用非常明显，使得在蓄电池较弱时也能完成顺利启动；
5、启动耗能小，较原启动方式降低约30％，这就意味着可以有效延长蓄电池的使用寿命；
6、启动器具有完善的自身保护功能，使得在出现意外时自身得到保护；
7、具有启动完成后的启动按扭未松开保护和发动机高速时的意外起动保护；
8、调节器采用PWM调制技术，使得电压输出更稳定，更精确，并具有保护功能；
9、结构简单，生产效率高，制造成本低；
10、由于使用的是多磁级高频发电机结构，能提供更大的启动扭力。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
实施例
见图1。本实用新型的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，包含发动机1、发电机3和蓄电池6，发动机1通过曲轴2与高频永磁无刷三相交流发电机3连接，高频永磁无刷三相交流发电机3通过三相整流桥4连接蓄电池6，在高频永磁无刷三相交流发电机3与蓄电池6之间与三相整流桥4并联着启动控制模块5。
其中，启动控制模块5采用了计算机控制技术，启动控制模块5中的调节器采用PWM调制技术。
而高频永磁无刷三相交流发电机3的磁体采用稀土永磁体材料。
高频永磁无刷三相交流发电机3是多磁级高频永磁无刷三相交流发电机。

Claims (6)

1.一种机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，包含发动机、发电机和蓄电池，其特征是：发动机通过曲轴与高频永磁无刷三相交流发电机连接，高频永磁无刷三相交流发电机通过三相整流桥连接蓄电池，在高频永磁无刷三相交流发电机与蓄电池之间与三相整流桥并联着启动控制模块。
2.根据权利要求1所述的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，其特征是：启动控制模块采用了计算机控制技术。
3.根据权利要求1或2所述的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，其特征是：启动控制模块中的调节器采用PWM调制技术。
4.根据权利要求1所述的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，其特征是：高频永磁无刷三相交流发电机的磁体采用稀土永磁体材料。
5.根据权利要求1所述的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，其特征是：高频永磁无刷三相交流发电机是多磁级高频发电机。
6.根据权利要求1所述的机动车用自带启动马达功能的高效发电装置，其特征是：高频永磁无刷三相交流发电机可以是高频低电压永磁无刷三相交流发电机，或者是高频高电压永磁无刷三相交流发电机。
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