[实用新型]无刷永磁汽车交流发电机

说明书

本实用新型涉及一种交流发动机，特别是适合汽车、拖拉机等机动车使用的无刷永磁交流发电机。

现有车用交流发电机由于结构复杂，接线点多，碳刷易磨损，给使用者带来了许多麻烦，近年人们对这种发电机进行了改进，主要是在电机内增加了永磁块，并省去了碳刷和部分繁杂的接线，使发电机变得结构更简单、性能更可靠，如本申请人申请的中国专利94210973，但这种结构的交流发电机还存在的不足之处是需要使用可控硅稳压电路，在现有汽车上改装较麻烦；另一份中国专利94217492，它的转子是采用左爪子、右爪子与定子相对的极顶上分别嵌装有极性相异的永磁块，永磁块之间的磁极回路与爪极上的励磁线圈的磁块回路互相垂直，这种发电机结构也较简单，但其转子漏磁较大，发电机在高速时稳压效果差，输出电压失控，稳压线较复杂，尤其在制造14伏的发电机时更为明显。

本实用新型的目的是提供一种能克服现有技术的不足之处，具有在低速到高速时稳压效果都好，转子漏磁较少，稳压线路简单，又不需要可控硅稳压的无刷永磁汽车交流发电机。

本实用新型解决的技术方案是：无刷永磁汽车交流发电机包括前端盖、后端盖、定子、定子线圈绕组、转轴、爪极，其特点是在前爪极和后爪极上镶嵌有永磁块，前爪极上或后爪极上相邻的两块永磁块极性相同，前后爪极相对的两块永磁块极性相异，而它们的中心连线与转轴平行，使前后爪极上永磁块之间的磁极回路的方向与爪极上励磁线圈的磁极回路的方向相近似，而不是互相垂直，另外在磁轭上、励磁线圈下绕有三个电抗绕组，三个电抗绕组分别串联在整流器之前的三个相位的定子绕组上，电抗绕组与励磁绕组用绝缘材料隔开，每个电抗绕组的匝数为25～150匝，为了节省永磁块，可以在前后爪极上全部嵌装永磁块也可隔一个爪极镶嵌永磁块。

本实用新型的优点是：由于前爪极上或后爪极上相邻的两块永磁块极性相同，前后爪极相对的两块永磁块极性相异，而它们的中心连线与转轴平行，从而形成永磁块之间的磁极回路与爪极上励磁线圈的磁极回路相近似，而不是相互垂直，这样，转子的漏磁可减少约40％，提高了发电效率，在磁轭上和励磁线圈下绕有三个电抗绕组，三个电抗绕组分别串联在整流器之前的三个相位的电子绕组上，既解决了发电机高速时电压失控的问题，也解决了制造14伏发电机的稳压问题。

以下结合附图描述本实用新型的一个实施结构：

图1是无刷永磁汽车发电机的剖视图；

图2是发电机的电气原理图；

图3是全部镶嵌永磁块的爪极转子的示意图；

图4是相隔一个爪极镶嵌永磁块的爪极转子示意图。

图中看到，在发电机前端盖1和后端盖5之间有定子4，转子的前爪极6和后爪极11用金属连接板12相连，前后爪极上镶嵌有永磁块3，前爪极6上或后爪极11上相邻的两块永磁块3极性相同，前后爪极相对的两块永磁块极性相异，而它们的中心连线与转轴平行，从而形成永磁块3之间的磁极回路与爪极上励磁(定子)线圈2的磁极回路相近似，在磁轭9上，励磁线圈7下绕有三个电抗绕组8，这三个电抗绕组分别串联在整流器13之前的三个相位上的定子绕组2上，每个电抗绕组的匝数为25～150匝，整流器13的正极接调节器14，调节器14的另一端接励磁线圈绕组7，电抗绕组8与励磁绕组7用绝缘材料隔开，磁轭9用螺栓连接在后端盖1上。

本实用新型已试制出样机，并已成功地在申请人自己改装的车辆上运行，具有漏磁小、比功大，稳压效果好。