专利名称：带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置的制作方法
技术领域：
本发明提供一种带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，属于汽车电机电器技术领域。
背景技术：
汽车工业是现代工业的标志，是国民经济发展的主导产业，在工农业生产、交通运输、以及人类生产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为刹车制动系统提供真空助力能量的真空泵和发电机是各自独立地安装在车驾上，既占据了空间又增加成本，所采用的发电机，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。如中国专利公报2001年8月8日公告的发明专利稳压永磁发电机，申请号001 12053.0，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、防旋转连接螺钉、滑动块、调节转轴、定位轴承、调节转轴驱动机构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机座上，转子固定在动力转动轴上，定子滑动套的一端固定在机座上，定子滑动套上沿轴向开有通槽，平衡弹簧设置于定子滑动套内，该弹簧的一端由定子滑动套的一端面阻挡，另一端推顶置于定子滑动套内的滑动块，该滑动块与定子座之间由穿过滑动套通槽的防旋转连接螺钉固定连接，该滑动块中心与调节转轴的一端呈螺纹活动连接，自动反馈控制电路的检测信号输入端并接于定子绕组输出端，该电路的控制信号输出端接至驱动机构的受控制端。该稳压永磁发电机结构复杂，成本高，其使用性能有待于进一步改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷、磁场充分利用、输出电压稳定、结构紧凑、使用安装方便的带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，具体是包括由转子总成、定子总成、前端盖、后端盖、真空泵组成，其特征在于转轴上装有凸极式电励磁转子和径向永磁转子以及真空泵的泵转子，凸极式电励磁转子和径向永磁转子共用一个电枢绕组，产生的磁势在磁路中并联合成。
所述的带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，径向永磁转子包括永磁转子铁芯和多块永磁体，凸极式电励磁转子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量与径向永磁转子的极数相等，并且都沿圆形均匀分布，一一相对应，电励磁绕组按通入直流电后凸极的凸面产生的极性为N极、S极相间隔的规律依次绕线，每个凸极上的匝数应相等。
所述的带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，其特征在于电励磁绕组通过碳刷、滑环与电子控制器相连接。
所述的带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，真空泵包括泵体、安装在泵体内的泵转子和泵盖，其中泵转子与转轴的花键配合安装，泵盖与发电机后端盖固定连接。
其工作原理为设置发电机的目标稳压值为14V，当发电机输出电压低于目标稳压值14V时，电子控制器给发电机的电励磁绕组提供正向电流，凸极式电励磁转子产生的磁场与径向永磁转子提供的磁场迭加，气隙内的磁通量增加，电枢绕组产生的感应电动势增加，因此发电机输出电压升高，当发电机输出电压高于目标稳压值14V时，电子控制器给发电机的电励磁绕组提供反向电流，凸极式电励磁转子产生的磁场削弱了径向永磁转子提供的磁场，气隙内的磁通量减少，电枢绕组产生的感应电动势降低，发电机输出电压也降低，周而复始，从而保证发电机在变转速变负载工况下输出电压稳定的直流电，满足汽车用电设备的要求。
本发明与现有技术相比，通过调节凸极式电励磁转子通电电流的大小和方向，使永磁磁场与电励磁场迭加后的磁场可以调节，保证发电机在宽转速宽负载范围内输出电压稳定；真空泵固定在永磁与电磁混合励磁发电装置的后端盖上，发电机的转子轴与驱动真空泵转子的花键轴为同一条轴，结构紧凑，占据空间小，安装方便，既能给车辆的用电设施提供电源，又能为刹车制动系统提供真空助力能量，提高了使用可靠性，降低了成本。
图1本发明实施例的结构示意图；图2是凸极式电励磁转子的剖面图；图3是径向永磁转子的剖面图。
具体实施例方式
1、螺栓2、泵体3、泵转子4、泵盖5、螺栓6、后端盖7、滑环8、碳刷9、螺母10、凸极转子铁芯11、电励磁绕组12、定子铁芯13、电枢绕组 14、永磁体15、前端盖16、永磁转子铁芯17、转轴下面结合附图对本发明作进一步说明转轴17上装有凸极式电励磁转子和径向永磁转子以及真空泵的泵转子3，其中径向永磁转子包括永磁转子铁芯16和多块永磁体14，凸极式电励磁转子由凸极转子铁芯10和电励磁绕组11组成，凸极转子铁芯10的凸极数量与径向永磁转子的极数相等，并且都沿圆形均匀分布，一一相对应，电励磁绕组11按通入直流电后凸极的凸面产生的极性为N极、S极相间隔的规律依次绕线，每个凸极上的匝数应相等，电励磁绕组11通过碳刷8、滑环7与电子控制器相连接，凸极式电励磁转子和径向永磁转子共用一个电枢绕组13，产生的磁势在磁路中并联合成；泵转子3安装在泵体2内，泵体2通过螺栓1固定在泵盖4上，泵盖4通过螺栓5固定在发电机后端盖6上，泵转子3的内花键孔与左端加工有外花键的转轴17相配合。
权利要求
1.一种带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，包括由转子总成、定子总成、前端盖(15)、后端盖(6)、真空泵组成，其特征在于转轴(17)上装有凸极式电励磁转子和径向永磁转子以及真空泵的泵转子(3)，凸极式电励磁转子和径向永磁转子共用一个电枢绕组(13)，产生的磁势在磁路中并联合成。
2.如权利要求1所述的带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，其特征在于径向永磁转子包括永磁转子铁芯(16)和多块永磁体(14)，凸极式电励磁转子由凸极转子铁芯(10)和电励磁绕组(11)组成，凸极转子铁芯(10)的凸极数量与径向永磁转子的极数相等，并且都沿圆形均匀分布，一一相对应，电励磁绕组(11)按通入直流电后凸极的凸面产生的极性为N极、S极相间隔的规律依次绕线，每个凸极上的匝数应相等。
3.如权利要求1所述的带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，其特征在于电励磁绕组(11)通过碳刷(8)、滑环(7)与电子控制器相连接。
4.如权利要求1所述的带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，其特征在于真空泵包括泵体(2)、安装在泵体(2)内的泵转子(3)和泵盖(4)，其中泵转子(3)与转轴(17)的花键配合安装，泵盖(4)与发电机后端盖(6)固定连接。
全文摘要
本发明提供一种带真空泵的永磁与电磁混合励磁发电装置，属于汽车电机电器技术领域。包括由转子总成、定子总成、前端盖、后端盖、真空泵组成，其特征在于转轴上装有凸极式电励磁转子和径向永磁转子以及真空泵的泵转子，凸极式电励磁转子和径向永磁转子共用一个电枢绕组，产生的磁势在磁路中并联合成。工作时通过调节凸极式电励磁转子通电电流的大小和方向，使永磁磁场与电励磁场迭加后的磁场可以调节，保证发电机在宽转速宽负载范围内输出电压稳定，真空泵固定在混合励磁发电装置的后端盖上，结构紧凑，占据空间小，安装方便，既能给车辆的用电设施提供电源，又能为刹车制动系统提供真空助力能量，提高了使用可靠性，降低了成本。
文档编号H02K21/14GK1893235SQ20051004410
公开日2007年1月10日 申请日期2005年7月8日 优先权日2005年7月8日
发明者张学义 申请人:山东理工大学