[发明专利]双电压输出复合励磁发电机

说明书

技术领域

随着科技的发展和人们对汽车舒适性要求的提高，车载电器越来越多，从 而对电量的需求越来越大，为了供给大的电量，人们提高了车载发电机的输出 功率，并提高了车载蓄电池的储电能力。但这时，大功率输出造成了汽车线路 中流过高电流从而产生大量的能量耗损，为了解决这一问题，人们不约而同的 想到了提高电压，把车辆工作电压从12V提高到42V。但在实现这一转变的过程 中必然会出现考虑综合经济效益的问题，提高工作电压势必要提高所有工作电 器的工作电压，这对现在汽车工业将是一个不小的冲击；会出现有些电器(如 车窗电机)在高或低电压下那种更合算的问题。考虑到以上各种因素，人们想 到了采用12/42双电压工作环境作为过渡阶段，综合考虑经济效益后有些电器 在12V电压环境下工作、有些电器在42V电压环境下工作。现在全世界都把这 个研究方向作为首选方向。但双电压工作环境也并非很容易实现的，将要解决 怎样实现电压供应、电压转化、汽车总线布置等问题。现在世界范围内多是采 用超级电容或变压器变压的方法使低电压(12V)与高电压(42V)互相转化， 从而实现供应两种电源，但这将导致在变压的过程中由于不可避免的漏磁现象 和发热现象造成的能量的大量浪费。

现在，有些特种车已经有在双电压下工作的，如12V/36V双电压环境，这 些双电压均是通过两个不同压值蓄电池或发电机输出一个电压后再通过变压器 来实现双电压供应的，他们均存在上文所说问题。

随着我国国民经济的迅猛发展，汽车工业已成为国民经济的支柱产业之一， 在工业生产、交通运输以及人类生活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低速照明效果差的现象，而且输出功率小， 不能满足用户使用要求。如中国专利00112053.0所述稳压永磁发电机，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、防旋转连接螺丝、滑动块、调节转轴、定位轴承、调节转轴驱动装置 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基座上，转子固 定在固定转轴上，定子滑动套的一端固定在基座上，定子滑动套沿轴向开有通 槽，平衡弹簧设置与定子滑动套内，该弹簧的一端由定子滑动套的一端面阻挡， 另一端推定至于定子滑动套内的滑动块，该滑动块与定子座之间有穿过滑动套 通槽的防旋转连接螺钉固定连结，该滑动块中心与调节转轴的一端成螺纹活动 连结，自动反馈控制电路的监测信号输入端并借与定子绕组输入端，该电路的 控制信号输出端至驱动机构的受控制端。该稳压永磁电机结构复杂、成本高、 使用性能有待于进一步提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷、输出两种电压值电压、磁场充 分利用、输出电压稳定，更节能、结构紧凑，占据空间小，使用安全可靠的双 电压输出复合励磁发电机，具体是：

双电压输出复合励磁发电机，包括转子总成、定子总成、前端盖、后端盖、 电子控制器组成，转轴上装有永磁转子和电励磁转子，永磁转子和电励磁转子 共用一个电枢绕组，产生的磁势在磁路中并连而成；所述电子控制器能够实现 双压控制，所述双压控制是指能够根据需要控制发电机输出两种不同大小的电 压，所述双压控制实施的根据是蓄电池电量剩余的大小或实际工作的需要；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， 隔磁衬套压装载转轴上；永磁转子为径向结构，由极靴、转子铁芯、和永磁材 料组成，永磁材料由极靴通过螺钉固定在转子铁芯上，转子铁芯压装在转轴上； 电励磁转子为爪极结构，由爪极和电励磁绕组组成，爪极的极数与切向式永磁 转子的极数相等，并都是沿圆形均匀分布，一一对应；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与切向式永磁转子 的极数相等，并都是沿圆形均匀分布，一一对应，电励磁绕组按通入直流电后 凸极的凸面产生的极性为N、S极相间隔的规律依次绕线，每个凸极上的匝数对 应相等；还包括速度继电器，所述速度继电器由电子控制器控制，功能是实现 在低速时控制输出所述低电压，达到一定数值速度后继电器动作、控制输出所 述高电压；所述蓄电池是两个储存不同电压值电量的蓄电池；电励磁绕组通过 碳刷、滑环与电子控制器相连接。