[发明专利]一种电动车增程器用新型永磁发电机转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种发电机转子结构，尤其是涉及一种电动车增程器用新型永磁发电机转子。 

背景技术

在电动汽车中，发电机作为电动汽车增程器关键性部件，与发动机及发电机控制器等组成电动汽车的辅助动力系统（即发电机组），它与电池共同组成整车驱动供电系统。由于现阶段开发的车用电池的能量密度还不能确保电动汽车续驶较长里程，当电池能量降低到某一数值时启动发电机组，发电机组是驱动电机的主要动力源，多余能量给电池充电；当发电机组供能不足时由电池提供辅助能量，表现为发电机组与电池的共同工作模式。发电机组提升了增程式车辆的续驶里程、整车的动力性等。由于负载为驱动电机及电池，负载特性表现为多重性，发电机的电枢反应会导致其端电压变化很大，最优的结构是采用内置式永磁发电机，具有凸极特性（如d轴同步阻抗Xd小于q轴同步阻抗Xq）其控制器的矢量控制可以调节系统的功率因数接近1，功率因数的提高就会减小发热量，使发电机的体积设计可更优化。

传统的爪极发电机、方波发电机或效率较低或功率因数低，而影响发电机的性能。此外通常的正弦波永磁同步发电机，由永磁体产生的气隙磁密并不是呈正弦波分布，因而设计时必须合理设计电枢绕组以减小转矩纹波，提高系统的稳定性，减小发电机的振动和噪音。因此，为了避免上述不足点，必须设计制造出结构新颖，性能优越，具有功率密度大，发热量小，可靠性高的发电机，才能更好的满足电动汽车的需要。 

发明内容

本发明设计了一种电动车增程器用新型永磁发电机转子，其解决的技术问题是传统的爪极发电机、方波发电机或效率较低或功率因数低，从而影响发电机的性能。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案： 

一种电动车增程器用新型永磁发电机转子，包括转子铁芯（3）和转子轴（1），所述转子铁芯（3）沿内圆周方向均匀镶有多块矩形条状永磁磁钢（9），在所述转子铁芯（1）表面均匀分布多个轴向凸台（7），任意两块矩形条状永磁磁钢（9）对称地设置在所述轴向凸台（7）的两侧。

进一步，在所述转子铁芯（3）开有磁钢孔，所述矩形条状永磁磁钢（9）通过镶入磁钢孔中与所述转子铁芯（3）固定连接。

进一步，所述矩形条状永磁磁钢（9）由多段组成，多段永磁磁钢（9）以极性间隔的方式装入转子铁芯（3）磁钢孔内。

进一步，所述永磁磁钢（9）通过外表面涂胶方式固定在磁钢孔内。

进一步，还包括左挡板（2）、右挡板（4）以及锁紧螺母（6），转子轴（1）依次穿过左挡板（2）、转子铁芯（3）、右挡板（4）以及锁紧螺母（6）；其中，左挡板（2）套入转子轴（1）直至到轴肩（11）轴向限位档；旋紧锁紧螺母（6），使转子铁芯（3）、左挡板（2）以及右挡板（4）与转子轴（1）装合紧成一体。

进一步，右挡板（4）与锁紧螺母（6）之间还设有止动片（5），止动片（5）确保锁紧螺母（6）不松脱。

进一步，所述转子铁芯（3）由带凸缘圆形硅钢片冲制叠压成带轴向凸台（7）的圆柱状。

该电动车增程器用永磁发电机转子与传统永磁发电机转子相比，具有以下有益效果：

（1）本发明由于转子铁芯沿内圆周方向均匀镶有多块矩形条状永磁磁钢，该结构的发电机具有凸极特性，通过控制可以调节系统的功率因数接近1，提高有效功的输出，以满足电动汽车多种工况负载的特性要求。

（2）本发明由于转子铁芯由带凸缘圆形硅钢片冲制叠压成带轴向凸台的圆柱状，该结构的转子铁芯加上内置式的磁钢，其永磁体产生的气隙磁密就近似正弦波，通过先进的控制技术就能使定子绕组产生的磁动势也近似正弦波，输出转矩纹波低，系统的稳定性好，发电机的振动和噪音低。

附图说明

图1：本发明电动车增程器用新型永磁发电机转子的结构示意图；

图2：本发明电动车增程器用新型永磁发电机转子的径向剖面示意图。

附图标记说明：

1—转子轴；2—左挡板；3—转子铁芯；4—右挡板；5—止动片；6—锁紧螺母；7—轴向凸台；9—永磁磁钢；11—轴肩。

具体实施方式

下面结合图1和图2，对本发明做进一步说明：