[实用新型]稳压永磁式发电机

说明书

本实用新型涉及车用永磁发电机，特别是一种适用于无电瓶机动车的稳压永磁式发电机。

目前机动车辆上使用的永磁发电机主要存在电压不稳的缺点，电压随车速高低变化相应波动很大。申请号为CN85100421A的专利公开了一种永磁和电磁组合激磁无刷发电机，其结构上采用了导磁套、导磁环和激磁线圈，虽然可以达到稳压的目的，但是结构比较复杂，造价较高。

本实用新型的目的就在于针对现有永磁发电机的缺点和上述专利的不足之处，提供一种稳压性能好，并且结构更加简单合理和造价较低的稳压永磁式车用发电机。

本实用新型是通过以下技术方案实现的。

该发电机包括机壳、主轴、皮带轮、定子绕组和转子总成等部分。其中的转子总成主要包括固定爪极、活动爪极、环形永磁体和活动爪极调节机构。固定爪极与活动爪极均为杯形迴旋体，用导磁料制成，其杯口相对，并且都安装在其主轴上。杯口圆周均有若干个锯齿形极爪，就象嵌牙式离合器那样，固定爪极与活动爪极的极爪互相嵌合并有间隙，静态或转速较低的情况下，固定爪极与活动爪极的极爪间隙最小，固定爪极、活动爪极与其主轴围成一个环形空腔，内有一环形永磁体，并且粘合在固定爪极的内端面上。在静态不转动的情况下，环形永磁体的另一个端面与活动爪极的内端面之间几乎没有间隙。活动爪极之外具有活动爪极的调节机构，通过连杆与活动爪极连成一体，并且都由花键与主轴配合，可一同沿轴向移动。其主轴两端均通过轴承安装在机壳的两个端盖上。定子绕组固定安装在杯形爪极与机壳围成的环形空间，主轴伸出的一端安装皮带轮。

该发电机稳压发电的基本原理是：环形永磁体一端为N极另一端为S极，其磁力线从N极出来穿过与活动爪极的间隙，再穿过极爪间隙和定子绕组，进入固定爪极，然后回到S极。其中穿过定子绕组的磁力线的密度大小与上述两处的间隙宽度大小有关。当电机处于静态或低速转动状态时，两处的间隙都较小，磁阻较小，穿过定子绕组的磁力线密度较大，定子绕组中有利于感应出较高电压；随转速的逐渐提高，电压将有升高的趋势，但是由于活动爪极的调节机构在离心力的作用下，拉着活动爪极逐渐远离开固定爪极，上述两处的磁路间隙由小变大，磁阻也由小变大，穿过定子绕组的磁力线密度却由大变小，致使其感应电压有下降的趋势。由此可见，发电机的输出电压虽然能随转速的提高而上升，但是又能随穿过定子绕组的磁力线密度的变小而下降，就像自动调节系统中的负反馈原理那样，使该发电机实现了自动稳压发电的目的。

本实用新型与现有的常用永磁发电机对比，起动时，不需他激，不需配用发电机调节器，具有很好的稳压性能，与已有的上述专利对比，其结构大有简化，省掉了激磁线圈和导磁套、导磁环等，因此造价更低，加工和装配更加容易，维修也更加方便，并且使用寿命也更长。因此可广泛用于各种小型机动车辆。

附图1是本实用新型的轴向剖面示意图。附图2是其固定爪极与活动爪极嵌合间隙部分的展开示意图。其中，1是机壳，2和3是机壳端盖，4是主轴，5和6是轴承，7是皮带轮，8是定子绕组，9是定子绕组输出电压接线柱，10是转子总成，11是固定爪极，12是活动爪极，13是环形永磁体，14是活动爪极的调节机构，15是花键，16是调节机构的连杆，17是其离心弯铁，18是拉簧，19是非导磁材料薄膜。