[发明专利]无刷同步牵引发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机，特别是涉及一种用于串联式混合动力客车用无刷同步牵引发电机。

技术背景

现有的串联式混合动力客车牵引发电机一般采用传统的柴油发电机组作为牵引发电机，这种电机体积大、比功率小、轴向尺寸大，而一般客车的发动机后置，基于安装考虑，要求发电机体积小、重量轻、轴向尺寸短、比功率大及结构强度可靠，因而现有柴油发电机组实际上并不太适合作为混合动力客车牵引发电机。再者，串联式混合动力客车牵引发电机是一个工况多变的整流负载，这就要求发电机在宽转速范围内能输出较高的功率并高效、稳定的运转，而柴油发电机组的工况是针对工频电网或是特殊的中频场合，频率相对固定，发电机处于比较稳定的工况，从这一点看，现有柴油发电机组也不太适合作为混合动力客车牵引发电机。

发明内容

本发明的目的在于克服现有混合动力客车牵引发电机-柴油发电机组的缺陷，提供一种体积小、重量轻、轴向尺寸短、运行可靠的串联式混合动力客车用无刷同步牵引发电机。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：其包括机座、定子、转子、转子支架、励磁机定子、励磁机转子、左端盖、右端盖、整流模块和转轴，所述转子通过转子支架与转轴连接，励磁机置于转子内部，所述励磁机转子为外转子，套在所述转子支架内，绕组通过所述整流模块与转子绕组相连；所述励磁机定子安装在左端盖的伸出端上；所述转轴上安装有对机座及发电机内部的铁心、绕组进行冷却的轴流式冷却风扇。

优选方案：发电机轴伸端为可直接与发动机的离合器从动盘实现柔性耦合的花键轴；所述机座上分布有平行于轴线的散热筋并开有通风孔；发电机转子铁心槽内用平行于轴的硬铝槽楔作为阻尼条；励磁机定子铁心内，绕组采用两路并联、双层叠绕。选用这些优选方案，可进一步简化结构，改善性能。

本发明的工作原理如下：发电机转轴及其上面的部件由发动机带动旋转，外接电源给励磁机定子绕组提供激磁电流，励磁机转子即产生三相交流电流，经过整流模块整流后流入发电机转子，于是发电机转子形成旋转磁场，在定子绕组中产生感应电势，输出给整流负载。

本发明的优点在于：采用励磁机内置技术，重量轻，体积小，轴向尺寸短，比功率大，更有利于串联式混合动力客车的布置；采用轴流式冷却风扇，散热筋及风道结构，冷却效果好，降低了发电机的温升；再加上没有电刷，避免了因电刷磨损和刷架变形带来的隐患，降低了故障率，从而提高了发电机运行的可靠性；制造成本低。

附图说明

图1为本发明一实施例的结构示意图；

图2为图1所示实施例的转子槽内结构示意图。

图中：1-转轴；2-励磁机定子；3-励磁机转子；4-转子支架；5-左端盖；6-转子；7-定子；8-机座；9-轴流风扇；10-整流模块；11-右端盖；12-硬铝槽楔

具体实施方式

以下结合附图，对本发明作进一步说明。

参照附图，本实施例包括机座8、定子7、转子6、转子支架4、励磁机定子2、励磁机转子3、左端盖5、右端盖11、整流模块10和转轴1，发电机转轴伸端为花键轴，可直接与发动机的离合器从动盘实现柔性耦合，所述转子6通过转子支架4与转轴1连接，励磁机置于转子6内部，所述励磁机转子3为外转子，套在所述转子支架4内，绕组通过所述整流模块10与转子绕组相连；所述励磁机定子2安装在左端盖5的伸出端上；所述机座8上分布有平行于轴线的散热筋并开有通风孔，所述转轴1上安装有对机座8及发电机内部的铁心、绕组进行冷却的轴流式冷却风扇9。

发电机转子铁心槽内用平行于轴的硬铝槽楔12作为阻尼条。

励磁机定子2铁心内，绕组采用两路并联、双层叠绕。