[发明专利]一种汽车起动发电机

说明书

一种汽车起动发电机，属于汽车电机与电器技术领域，由轴、转子、定子铁心、电枢绕组、永磁体和轴承组成；转子的圆周面均布2K个矩形孔，K为正整数；定子铁心由3K个均布的“匚”形子定子铁心组成，子定子铁心两端各有一个侧面呈扇形的定子齿；每个子定子铁心中间的轭部夹有一个永磁体，每个定子齿的根部绕有电枢绕组。本技术磁路短、漆包线也短，因此铁耗铜耗极少；可以充分发挥转子可以导磁的优点，在汽车起动发电机上具有较高应用价值。

技术领域

本发明涉及一种汽车起动发电机，属于汽车电机与电器技术领域。

背景技术

起动发电机既能当作电动机运行起动发动机，又能作为发电机运行为用电设备提供电能，是混合动力、怠速停机汽车等新型节能汽车的关键部件。随着汽车技术的发展，起动发电机技术越来越多的应用于汽车上。

对于车用起动发电机，在现有的技术中，申请人曾在专利申请号为201410073698.X：一种无刷直流磁阻式起动发电机，该申请电机采用磁阻式结构，发电时通过调节励磁电流来保持输出电压的稳定，起动时依靠磁阻转矩旋转，电枢线圈串联，起动转矩大，适合低速运转；发电时利用励磁绕组产生磁场，电枢线圈并联，电枢反应小，适合高速运转。还有申请号为201510021060.6：一种飞轮式永磁起动发电机，该发明电机永磁退磁效应小，因此铁耗少；N极定子极上的线圈和S极定子极的线圈可以有效互补；具有飞轮式外转子结构且可以起动和发电运行。

申请号为201510021141.6：一种飞轮式电励磁起动发电机。该技术实现了爪极式无刷励磁，励磁损耗小且无碳刷滑环；具有飞轮式外转子结构，适合安装于发动机曲轴外端，构成飞轮式起动发电机；且该电机是依靠磁阻变化的原理进行工作的。

类似与本申请的专利如申请号为201510021133.1：一种外转子电动发电机。该申请电动发电机既能当作电动机运行，又能作为发电机运行； 该申请电机采用外转子结构，其励磁绕组位于电机中间，采用中间励磁，且形成两套绕组可以互补，可以有效降低电机的转矩脉动或电压脉动。与这个申请电机所不同的是，本申请电机每个定子齿的根部绕有电枢绕组。本技术采用集中励磁方式，在增程器发电机上具有较高应用价值。

本发明技术的特殊结构可以发挥转子可以导磁的优点。传统的永磁起动机，其电枢绕组与永磁体相距太近，因此电枢反应对永磁体的减磁甚至退磁明显。本发明提出的起动发电机，磁路短、漆包线也短，因此铁耗铜耗极少；另外，还具有两个互补得N极定子线圈和S极定子线圈，永磁体个数少，装配简单。

发明内容

为了提供一种功损耗少、有效输出功率大、结构紧凑、使用方便的的汽车起动发电机，采取以下技术方案：

一种汽车起动发电机，其特征在于：由轴、转子、定子铁心、电枢绕组、永磁体和轴承组成；

呈杯型的转子固定在轴上，转子的圆周面均布2K个矩形孔，K为正整数，从侧面看矩形孔截面呈扇形；定子铁心固定在发动机壳体上，定子铁心由3K个均布的“匚”形子定子铁心组成，子定子铁心中间的轭部平行于轴线；

子定子铁心两端各有一个侧面呈扇形的定子齿；所有的定子齿朝向转子侧且同一个子定子铁心两端的定子齿的距离小于转子矩形孔的轴向长度；每个子定子铁心中间的轭部夹有一个永磁体，所有充磁方向相同；转子两个矩形孔中间的部位能够轴向导磁；每个定子齿的根部绕有电枢绕组，同一个子定子铁心上的电枢绕组绕向相反。

如上所述的一种汽车起动发电机，其特征在于：定子齿侧面扇形的角度等于30度，转子矩形孔的扇形角度等于60度，所有电枢绕组绕向相同。

如上所述的一种汽车起动发电机，其特征在于：定子齿与转子内圆周接触面的轴向宽度大于定子齿根部的轴向宽度。

如上所述的一种汽车起动发电机，其特征在于：当转子为内转子结构时，转子呈杯型；当转子为内转子结构时，转子呈圆筒型。