一种外转子电动发电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104505961A(43)申请公布日2015.04.08(21)申请号201510021133.1(22)申请日2015.01.16(71)申请人山东理工大学地址255049山东省淄博市高新技术产业开发区高创园A座313(72)发明人史立伟张学义周波刘畅杨科王启源宋金磊(51)Int.Cl.H02K1/12(2006.01)H02K1/22(2006.01)H02K21/22(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种外转子电动发电机(57)摘要本发明提出了一种外转子电动发电机，包括轴(1)、外壳(3)、定子磁轭(4)、N极定子铁心(5)、S极定子铁心(10)、N极转子铁心(7)、S极转子铁心(11)、电枢绕组和励磁绕组(8)。极数皆为3n的N极定子铁心(5)和S极定子铁心(10)轴向间隔排列，两个定子铁心中间为励磁绕组(8)；极数相同、且为2n或4n的N极转子铁心(7)和S极定子铁心(11)轴向间隔排列组成，N极转子铁心(7)和S极转子铁心(11)圆周方向上相差360°/4n或360°/8n。本发明的电机的励磁绕组圆周尺寸短、漆包线用量少且铜损小；其磁路路径短，且大部分磁路经过硅钢片，因此铁损少；N极定子极上的线圈和S极定子极上的线圈可以有效互补；具有飞轮式外转子结构且可以电动和发电运行。CN104505961ACN104505961A权利要求书1/1页1.一种外转子电动发电机，其特征在于：包括轴(1)、外壳(3)、定子磁轭(4)、N极定子铁心(5)、S极定子铁心(10)、N极转子铁心(7)、S极转子铁心(11)、电枢绕组和励磁绕组(8)；所述N极定子铁心(5)和S极定子铁心(10)极数皆为3n且轴向间隔排列，n为大于1的自然数，N极定子铁心(5)和S极定子铁心(10)固定在定子磁轭(4)上；N极定子铁心(5)和S极定子铁心(10)中间为围绕定子磁轭(4)绕制的励磁绕组(8)，给励磁绕组(8)通电可使N极定子铁心(5)构成N极，并使S极定子铁心(10)构成S极；所述N极定子铁心(5)和S极定子铁心(10)由硅钢片叠压而成；所述定子磁轭为无取向导磁材料，固定在轴上(1)；N极转子铁心(7)和S极转子铁心(11)轴向间隔排列，N极转子铁心(7)位于N极定子铁心(5)的圆周外侧，S极转子铁心(11)位于S极定子铁心(10)的圆周外侧；N极转子铁心(7)和S极转子铁心(11)由硅钢片叠压而成，且在圆周方向上对齐；N极转子铁心(7)和S极转子铁心(11)外侧固定在外壳(3)的内侧，外壳(3)为无取向导磁材料，可绕轴(1)旋转；每个N极定子铁心(5)和S极定子铁心(10)的极上都绕有一个电枢线圈；电枢线圈可按相位的不同分为三相电枢绕组。2.如权利要求1所述的一种飞轮式永磁起动发电机，N极定子铁心(5)和S极定子铁心(10)在圆周方向上相差360°/4n或360°/8n，N极定子铁心(5)上电枢线圈和S极定子铁心(10)的电枢线圈绕制方向相反，同一相位的电枢线圈串联组成一相电枢绕组。3.如权利要求1所述的一种飞轮式永磁起动发电机，N极转子铁心(7)和S极转子铁心(11)的极数皆为2n或4n；N极转子铁心(7)的极宽为N极定子铁心(5)极宽的1.5倍；S极转子铁心(11)的极宽为S极定子铁心(10)极宽的1.5倍。2CN104505961A说明书1/4页一种外转子电动发电机技术领域[0001]本发明涉及一种外转子电动发电机，属于电机与电器技术领域。背景技术[0002]电动发电机既能当作电动机运行，又能作为发电机运行。汽车用起动发动机和驱动电机都应具有这两种功能，以在起动后为用电设备供电，或在驱动汽车后回收制动能量。[0003]目前电励磁的同步电机由于具有故障灭磁和高速弱磁能力、且能较好的调节电压，因此在汽车上有着广泛的应用。[0004]传统的汽车上的发电机一般采用带碳刷滑环结构的励磁方式。为了实现励磁的无刷化，技术人员提出了一种只有爪极旋转的无刷交流发电机，但这种发电机气隙较多，比功率低。永磁电机也能实现无刷励磁，例如授权的发明专利：离心式永磁起动发电装置，授权号：ZL200510044107.7，发明了一种环绕固定在飞轮外转子内壁有多块永磁材料的起动发电机。但这种发电机调压较为困难。[0005]授权的发明专利：轴向励磁的双凸极电机，授权号ZL2010105923645，发明了一种电励磁双凸极电机，其一半励磁绕组位于电机外侧，这会使励磁绕组产生一定的漏磁，而且这种励磁模块加工较为困难；另外，电机的整个磁路于电机的外壳基本一致，因此整个磁路磁阻较大；最后这种电机励磁绕组总的长度较长、励磁绕组电阻大，励磁损耗大。[0006]本发明公开的技术