[发明专利]外转子变功率电动机

说明书

一种外转子变功率电动机具有一组可改变串并联结构的可变定子线圈，线圈的线缆从电机轴内孔中引出；各相线圈组通过电动变路器的控制，可快速构成结构不同的单路定子线圈或多路定子线圈，使电动机的线圈结构发生根本性的变化，从而改变电动机的额定电流和额定功率；其中电动变路器安装在外转子变功率电动机的附近，变路电机的开关钮通过连线安装在操纵台上；由此，发明体具有两种不同的运行状态，在电动汽车等领域中，可在运行状态下成倍改变轮毂电机的电流和功率，获得更宽广的扭矩的速度，价廉物美，特别适合在汽车、电动汽车及各类发电电动机械设备领域中使用，积极意义十分明显。

技术领域

本发明涉及电动机技术领域，特别涉及一种功率可变的外转子电动发电机，该电动机与普通电动机相比，体积更小、重量更轻，功率更大，在汽车及各类发电电动机械设备领域中有着广泛的用途。

背景技术

当前，在电动机、发电机的技术领域，每一台电动机、发电机设计制造完成后，其额定电流、额定功率是确定不变的。如果能够改变电动机的额定电流和额定功率，甚至还能够当做一台发电机使用，将会带来更大的方便。本人的发明申请变功率电动机（申请号2018108300318）公开了一种内转子变功率电动机的技术方案，而电动汽车等领域中的外转子轮毂电机，用途也非常广泛，需要解决。

发明内容

本发明的目的，就是要提供一种结构简单、体积轻小、功率强大而使用方便的外转子变功率电动机，可用于电动汽车及各类发电电动机械设备。

为达到上述技术目标，本发明所采取的技术方案是：外转子变功率电动机具有一组可改变串并联结构的可变定子线圈，线圈的线缆从电机轴内孔中引出；各相线圈组通过电动变路器的控制，可快速构成结构不同的单路定子线圈或多路可变定子线圈，使电动机的线圈结构发生根本性的变化，从而改变电动机的额定电流和额定功率；其中电动变路器安装在外转子变功率电动机的附近，变路电机的开关钮通过连线安装在操纵台上。所述电动变路器由一个转向盘、一组换向板和一个变路电机构成，在转向盘的侧面开设有拨动窗，换向板从拨动窗内伸出，当变路电机推动转向盘转动时，换向板被拨动窗限制转向到准确的位置；其中换向板由弹性铜板或加装电刷构成，固定在线圈输入端或星形中心板上。所述多路可变定子线圈是一种特殊的并联线圈，其各相线圈组中的每一路线圈的尾端都并接在星形中心板上，而每一路线圈的输入端都并接在输入板上，由此各相电机输入板上输入电流的能力就增大到路数M倍。所述外转子变功率电动机具有两种不同的运行状态，各相线圈组在接成M=1的单路可变线圈时，称为基本的标准运行状态，此时额定电压为U₀，额定电流为I₀，额定功率为P₀；当各相线圈组在接成M=2、3…路的多路可变线圈时，称为变功率运行状态，此时输入板上的额定电压为U₀不变，而输入的额定电流增大到M I₀，因此额定功率也增大到M=1路时的M倍。所述多路定子线圈的路数不是任意的，其最佳可变路数是1路、2路、3路、4路。所述星形中心板和输入板都设置在同一块绝缘板上，电动变路器的转向盘安装在星形中心板的上方，变路电机的转向轴固定在转向盘的中央，各相可变定子线圈的尾端固定在星形中心版上，各相可变定子线圈的输入端分别固定在各自的输入板上，当M=1时，即各相可变定子线圈接成一个串联电路，转向板停在初始位置，各相第一路可变定子线圈的换向板准确拨停在第二路可变定子线圈的尾端上，各相第三路换接以下类推；当M=2时，启动变路电机，令转向盘逆时针转动θ角，在拨动窗的限制拨动下，各相第一路可变定子线圈的换向板准确拨停在各相输入板上，各相第二路换向板由空档位置准确换接到各相第二路可变定子线圈的尾端上，各相第三路换接以下类推，于是可变定子线圈就由M=1的串联电路，换接为各相可变定子线圈的每一路都同时并接在星形中心板上的多路共板并联电路；其中转向电机转动θ角，由手动操纵台上的变路电机开关控制。