車輛廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種車輛廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機,屬于汽車電機電器【技術(shù)領(lǐng)域】,由廢氣渦輪機、發(fā)電系統(tǒng)、永磁體、轉(zhuǎn)子、前端蓋、后端蓋組成,發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量與永磁體的數(shù)量相等并且相互間隔通過螺釘固定在后端蓋內(nèi)腔中的同一圓周上,轉(zhuǎn)子為法蘭盤結(jié)構(gòu),既沒有電勵磁繞組,也沒有永磁體,結(jié)構(gòu)簡單,轉(zhuǎn)動慣量小,勵磁磁場由永磁體提供,無電勵磁繞組、電能消耗少,無碳刷滑環(huán)結(jié)構(gòu),故障率低,渦輪機通過螺栓固定在發(fā)電機前端蓋上,結(jié)構(gòu)緊湊,安裝方便,由車輛發(fā)動機排出的廢氣直接驅(qū)動,節(jié)約能源,降低成本。
【專利說明】車輛廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供一種車輛廢氣潤輪驅(qū)動永磁發(fā)電機,屬于汽車電機電器【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車工業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的標志,是國民經(jīng)濟發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運 輸、以及人類生產(chǎn)生活的各個方面都起著不可缺少的作用,燃料在汽車發(fā)動機汽缸內(nèi)燃燒 所產(chǎn)生總能量的25 %?40 %轉(zhuǎn)換為有效功,其余60 %?75 %都損失掉,其中廢氣帶走的能 量為25%?35%,回收利用這部分廢氣能量具有重要的現(xiàn)實意義。如已公開的發(fā)明專利: 廢氣渦輪增壓發(fā)電機,申請?zhí)?02 I 07205.1,由永磁體和線圈繞組構(gòu)成,方案一:永磁體 分別嵌置在壓氣機葉輪的對稱位置上,且其磁極性排列剛好相反,而線圈繞組與永磁體之 間保持一定的間隙,永磁體和線圈繞組是固定在壓氣機殼體的內(nèi)側(cè);方案二:永磁體嵌置 在轉(zhuǎn)子主軸上,而線圈繞組也分別排列在相對稱的位置上,永磁體和線圈繞組之間保持一 定的間隙,線圈繞組則固定在中間殼體上;方案三:永磁體嵌置在壓氣機葉輪的背部,而線 圈繞組固定在中間殼體的相應(yīng)位置上,永磁體和線圈繞組之間保持一定的間隙。該技術(shù)方 案是將多塊永磁體粘接在壓氣機葉輪上、或者轉(zhuǎn)子主軸上、或者壓氣機葉輪的背部,由于使 用粘接劑粘接永磁體,粘接劑容易老化失效,可靠性差,容易損壞,其使用性能有待于進一 步改進。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺陷,結(jié)構(gòu)緊湊,占據(jù)空間小,由發(fā)動機排出 的廢氣直接驅(qū)動,節(jié)約能源的車輛廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機,其技術(shù)內(nèi)容為:
由廢氣渦輪機、發(fā)電系統(tǒng)、永磁體、轉(zhuǎn)子、前端蓋、后端蓋組成的車輛廢氣渦輪驅(qū)動永磁 發(fā)電機,其特征在于:廢氣渦輪機通過螺栓固定在發(fā)電機前端蓋上,發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量和永磁 體的數(shù)量相等,永磁體通過第一螺釘、電樞繞組鐵芯通過第二螺釘相互間隔分別固定在后 端蓋內(nèi)腔中的同一圓周上;
發(fā)電系統(tǒng)由電樞繞組、電樞繞組鐵芯、第二螺釘組成,電樞繞組纏繞在電樞繞組鐵芯的 外圓上,每個電樞繞組繞線方向一致、匝數(shù)相等,第一個電樞繞組的尾端接第二個電樞繞組 的首端、依次類推,最后一個電樞繞組的尾端和第一個電樞繞組的首端作為車輛廢氣渦輪 驅(qū)動永磁發(fā)電機的電壓輸出端;
轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子盤、軸、螺母組成,轉(zhuǎn)子盤為法蘭盤式結(jié)構(gòu),周邊設(shè)有多個轉(zhuǎn)子極,轉(zhuǎn)子極的 數(shù)量等于永磁體的數(shù)量與電樞繞組鐵芯的數(shù)量之和,轉(zhuǎn)子盤通過螺母固定在軸上,轉(zhuǎn)子盤 與永磁體、電樞繞組鐵芯的軸向之間有一定間隙,能夠相對轉(zhuǎn)動。
[0004]工作原理:磁通由永磁體的N極經(jīng)過氣隙到一個轉(zhuǎn)子極再到相鄰的另一個轉(zhuǎn)子 極,再經(jīng)過氣隙、電樞繞組鐵芯、后端蓋到永磁體的S極,形成閉合回路,發(fā)動機排出的高溫 高壓廢氣通過進氣口進入渦輪機帶動渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪通過軸帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,電樞繞 組鐵芯內(nèi)的磁通不斷變化,使電樞繞組產(chǎn)生電動勢,給車輛用電設(shè)備提供電能。[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,轉(zhuǎn)子為法蘭盤結(jié)構(gòu),既沒有電勵磁繞組,也沒有永磁體, 結(jié)構(gòu)簡單,轉(zhuǎn)動慣量小,勵磁磁場由永磁體提供,無電勵磁繞組、電能消耗少,無碳刷滑環(huán)結(jié) 構(gòu),故障率低,渦輪機通過螺栓固定在發(fā)電機前端蓋上,結(jié)構(gòu)緊湊,安裝方便,由發(fā)動機排出 的廢氣直接驅(qū)動,節(jié)約能源,減少排放。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2是圖1所示實施例的A-A剖面圖。
[0008]圖3是圖1所示實施例的B-B剖面圖。
【具體實施方式】
[0009]圖中:1、第一螺釘 2、永磁體 3、第二螺釘 4、后端蓋 5、電樞繞組 6、 電樞繞組鐵芯 7、轉(zhuǎn)子盤 8、螺母 9、前端蓋 10、軸。
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
由廢氣渦輪機、發(fā)電系統(tǒng)、永磁體2、轉(zhuǎn)子、前端蓋9、后端蓋4組成的車輛廢氣渦輪驅(qū)動 永磁發(fā)電機,其特征在于:廢氣渦輪機通過螺栓固定在發(fā)電機前端蓋9上,發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量 和永磁體2的數(shù)量相等,永磁體2通過第一螺釘1、電樞繞組鐵芯6通過第二螺釘3相互間 隔分別固定在后端蓋4內(nèi)腔中的同一圓周上;
發(fā)電系統(tǒng)由電樞繞組5、電樞繞組鐵芯6、第二螺釘3組成,電樞繞組5纏繞在電樞繞組 鐵芯6的外圓上,每個電樞繞組5繞線方向一致、匝數(shù)相等,第一個電樞繞組5的尾端接第 二個電樞繞組5的首端、依次類推,最后一個電樞繞組5的尾端和第一個電樞繞組5的首端 作為車輛廢氣潤輪驅(qū)動永磁發(fā)電機的電壓輸出端;
轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子盤7、軸10、螺母8組成,轉(zhuǎn)子盤7為法蘭盤式結(jié)構(gòu),周邊設(shè)有多個轉(zhuǎn)子極, 轉(zhuǎn)子極的數(shù)量等于永磁體2的數(shù)量與電樞繞組鐵芯6的數(shù)量之和,轉(zhuǎn)子盤7通過螺母8固定 在軸10上,轉(zhuǎn)子盤7與永磁體2、電樞繞組鐵芯6的軸向之間有一定間隙,能夠相對轉(zhuǎn)動。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛廢氣潤輪驅(qū)動永磁發(fā)電機,由廢氣潤輪機、發(fā)電系統(tǒng)、永磁體(2)、轉(zhuǎn)子、前 端蓋(9)、后端蓋(4)組成,其特征在于:廢氣渦輪機通過螺栓固定在發(fā)電機前端蓋(9)上, 發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量和永磁體(2)的數(shù)量相等,永磁體(2)通過第一螺釘(I)、電樞繞組鐵芯(6) 通過第二螺釘(3)相互間隔分別固定在后端蓋(4)內(nèi)腔中的同一圓周上;發(fā)電系統(tǒng)由電樞繞組(5)、電樞繞組鐵芯(6)、第二螺釘(3)組成,電樞繞組(5)纏繞在 電樞繞組鐵芯(6 )的外圓上,每個電樞繞組(5 )繞線方向一致、匝數(shù)相等,第一個電樞繞組(5)的尾端接第二個電樞繞組(5)的首端、依次類推,最后一個電樞繞組(5)的尾端和第一 個電樞繞組(5)的首端作為車輛廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機的電壓輸出端;轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子盤(7)、軸(10)、螺母(8)組成,轉(zhuǎn)子盤(7)為法蘭盤式結(jié)構(gòu),周邊設(shè)有多個 轉(zhuǎn)子極,轉(zhuǎn)子極的數(shù)量等于永磁體(2)的數(shù)量與電樞繞組鐵芯(6)的數(shù)量之和,轉(zhuǎn)子盤(7) 通過螺母(8)固定在軸(10)上,轉(zhuǎn)子盤(7)與永磁體(2)、電樞繞組鐵芯(6)的軸向之間有 一定間隙,能夠相對轉(zhuǎn)動。
【文檔編號】H02K1/22GK103501082SQ201310473616
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】張學(xué)義, 馬清芝, 杜欽君, 尹紅彬 申請人:山東理工大學(xué)