專利名稱：機動車用定子勵磁式無刷交流發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型所涉及的發(fā)電機應(yīng)用于各種汽車、農(nóng)用車和各種機動車。
據(jù)了解，現(xiàn)應(yīng)用到各種機動車上的發(fā)電機其轉(zhuǎn)子都有線圈和電刷，使整機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且壽命短；爪極無刷交流發(fā)電機其附加間隙多，功率小，轉(zhuǎn)子加工復(fù)雜，制造成本高；現(xiàn)有的高效自激感應(yīng)式車用發(fā)電機是由兩組電樞組成，輸出相位相差一百八十度整流后的波形重疊造成輸出功率小。
為了解決上述幾種發(fā)電機存在的問題和不足，本實用新型的目的在于提供一種機動車用定子勵磁式無刷交流發(fā)電機，該實用新型定子為勵磁式，轉(zhuǎn)子無繞組無電刷，轉(zhuǎn)子是由定子的下腳料制作的，該發(fā)電機結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低壽命長、效率高，解決了上述幾種發(fā)電機的問題和不足。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的發(fā)電機做進一步說明。


圖1是本實用新型的第一個實施例。
圖2是本實用新型的第二個實施例，它由稀上永磁體組合成定子。
從圖1可以看出，本實用新型的發(fā)電機定子是由十二個等分凸齒組成，又由十二個凸齒等分成四組，每組由三個凸齒組成，每組的三個凸齒分別與對側(cè)的相對應(yīng)的三個凸齒平行對應(yīng)，每個凸齒的寬度都相等。由于結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計，在每組凸齒之間又等分出四個外口小里口大的燕尾槽，在四個燕尾槽中嵌放四組勵磁繞組用于分別產(chǎn)生兩組對應(yīng)的N極磁場和兩組S極磁場作為本發(fā)電機的勵磁。在每組的三個凸齒上分別嵌放A、B、C三個電樞繞組，組成三相電的輸出繞組。發(fā)電機的轉(zhuǎn)子由八個凸齒等分組成，在本發(fā)電機中起控制每組凸齒導(dǎo)磁大小的作用。轉(zhuǎn)子上無繞組無電刷。本實用新型定子的凸齒和定子凸齒一側(cè)的凹槽的角度和為30度。所述的定子凸齒為20度，所述的定子凸齒一側(cè)的凹槽為10度。所述的發(fā)電機轉(zhuǎn)子的凸齒和轉(zhuǎn)子凸齒一側(cè)的凹槽的角度和為45度。其中轉(zhuǎn)子的凸齒為20度，所述轉(zhuǎn)子凸齒一側(cè)的凹槽的角度為25度。本實用新型也可以在定子的四個燕尾槽的弧的中點的外側(cè)分別嵌放一個稀上永磁體，所述的稀土永磁體為片狀。圖2為了使本發(fā)電機能在低速時自勵磁，特在定子片的四個燕尾段嵌放四片稀土永磁體組合在定子中，使定子產(chǎn)生一個小部分永久磁場，以使本實用新型的發(fā)電機在沒有外來勵磁供電時也能正常自勵磁向外發(fā)電。每當(dāng)發(fā)電機勵磁后都能自動對四片稀土永磁體充磁使其能永不失磁。
本實用新型的一個特點是在轉(zhuǎn)子不變的條件下，圖1中的定子可以與圖2中的定子同時聯(lián)合使用。
本發(fā)電機的工作原理當(dāng)勵磁繞組通入直流電后在定子上分別產(chǎn)生N極和S極磁場，通過轉(zhuǎn)子凸齒完成磁回路，當(dāng)齒形轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)子凸齒與定子凸齒相對應(yīng)時，這時兩凸齒所通過的磁力線最多，反之當(dāng)定子凸齒與轉(zhuǎn)子凹槽相對應(yīng)時所通過的磁力線最少，由于轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動，根據(jù)“電生磁，磁生電”的電磁感應(yīng)原理得知通過轉(zhuǎn)子切割磁力線在定子凸齒周圍產(chǎn)生交變的電磁場，使定子電樞中感應(yīng)出一個交變的電動勢向外輸出。由于定子上設(shè)有A、B、C三組電樞繞組，分別由轉(zhuǎn)子控制其在相位相差一百二十度，所以由A、B、C三個電樞繞組分別輸出相位相差一百二十度的正弦交流電。
本發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子均由硅鋼片沖壓形成，其中轉(zhuǎn)子是由沖壓定子剩下的園芯料沖壓形成的，本發(fā)電機的優(yōu)點是一、由于轉(zhuǎn)子是由定子的下腳料制作，經(jīng)疊加組合即成，所以此發(fā)電機既節(jié)省材料，降低了成本，又加工方便、工藝簡單。
二、本發(fā)電機連續(xù)工作壽命長。由于轉(zhuǎn)子無電刷，所以它的連續(xù)工作壽命是有刷交流發(fā)電機的六倍，在高速和低速工作時均能正常工作。
三、輸出功率大，由于采用三相正弦交流電輸出，其整流后的波形互補，所以輸出功率大，當(dāng)外形尺寸和有刷交流發(fā)電機相等時，其輸出功率優(yōu)于有刷和爪極無刷交流發(fā)電機，能和功率相等的整流橋，調(diào)節(jié)器配套使用。
四、低速性能好，自激轉(zhuǎn)速低，由于本發(fā)電機的定子是采用了四片稀上永磁體組合而成則能在無外米激磁情況下，自勵磁。四片稀土永磁體能在低速時做補充發(fā)電以增加低速時的輸出功率。
本發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子是由硅鋼片沖壓形成，定子為每三十度設(shè)置一個凸齒，共由十二個凸齒組成，轉(zhuǎn)子為每四十五度設(shè)置一個凸齒，共由八個凸齒組成。
權(quán)利要求1.一種機動車用定子勵磁式無刷交流發(fā)電機，所述發(fā)電機包括定子和轉(zhuǎn)子，其特征在于所述發(fā)電機定子是由十二個凸齒等分組成，所述十二個凸齒等分成四組，每組由三個凸齒組成；每組的三個凸齒分別與對側(cè)的相對應(yīng)的三個凸齒平行對應(yīng)，每個凸齒的寬度都相等；在每組的凸齒之間又等分出四個外口小，里口大的燕尾槽，在四個燕尾槽中嵌放用于分別產(chǎn)生兩組對應(yīng)的N極磁場和兩組S極磁場的四組勵磁繞組；在每組的三個凸齒上分別嵌放A、B、C三組電樞繞組，組成三相電的輸出繞組；無繞組、無電刷的發(fā)電機的轉(zhuǎn)子由八個凸齒等分組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機，其特征在于定子的凸齒和定子凸齒一側(cè)的凹槽的角度和為30度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電機，其特征在于所述的定子凸齒為20度，所述的定子凸齒一側(cè)的凹槽為10度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機，其特征在于所述的發(fā)電機轉(zhuǎn)子的凸齒和轉(zhuǎn)子凸齒一側(cè)的凹槽的角度和為45度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電機，其特征在于所述的發(fā)電機轉(zhuǎn)子的凸齒為20度，所述轉(zhuǎn)子凸齒一側(cè)的凹槽的角度為25度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機，其特征在于在定子的四個燕尾槽的弧的中點的外側(cè)分別嵌放一個稀土永磁體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)電機，其特征在于所述的稀土永磁體為片狀。
專利摘要本實用新型涉及一種機動車用定子勵磁式無刷交流發(fā)電機,主要應(yīng)用于各種汽車、農(nóng)用車和各種機動車。本發(fā)電機是定子勵磁式,轉(zhuǎn)子無繞組無電刷,能在沒有外來勵磁供電時自勵磁發(fā)電,它的轉(zhuǎn)子是由定子的下腳料制作,所以它降低了生產(chǎn)成本,本實用新型的發(fā)電機加工方便,工藝簡單,轉(zhuǎn)子無電刷連續(xù)工作壽命長。在低速和高速均能正常工作,它由三組電樞繞組組成,能分別輸出相位相差一百二十度的正弦交流電。本發(fā)電機的輸出功率優(yōu)于有刷和爪極無刷交流發(fā)電機。
文檔編號H02K1/24GK2408607SQ0020468
公開日2000年11月29日 申請日期2000年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月2日
發(fā)明者楊占岐 申請人:楊占岐