[发明专利]混合动力汽车用电动发电机

说明书

混合动力电动汽车用电动发电机包括外壳、永磁体、非导磁转子铁心、橄榄形铁心、定子铁心、电枢绕组、励磁绕组、绝缘隔板和轴；定子铁心分为4X个互相分割的子铁心，4X个子铁心沿圆周均匀排列；橄榄形铁心位于定子铁心内侧并固定在轴上；非导磁转子铁心具有5X个弧形的凹槽；弧形的凹槽内嵌有能导磁的橄榄形铁心，橄榄形铁心的中心部位有放置固定螺钉的沉孔，固定螺钉将橄榄形铁心固定在非导磁转子铁心上；本发明励磁绕组与电枢绕组互相隔离，互不干扰，可靠性高；转子可高速旋转，转子外圆没有凸起，减小了高速转动时的风阻，以及风阻引起的谐响应和噪声。

技术领域

本发明涉及混合动力电动汽车用电动发电机，属于汽车电器技术领域。

背景技术

混合动力汽车拥有燃油发动机和电动发电机两组动力源，电动发电机可以作为燃油发动机的起动机，在初始起动过程中克服发动机的阻力转矩，使发动机达到足够的起动转速；起动后电动发电机可以视情况为燃油发动机提供辅助动力，也可以在适当状态下完全关闭发动机，单纯依靠电动发电机提供动力。另外，电动发电机可以实现从机械能到电能的逆向转换，因此在汽车减速制动过程中可以将发动机的机械能生成电能，存储于汽车蓄电池内。

目前，国内外用于汽车上的起动发电机，大多数采用的是永磁结构。在混合励磁电机方面，申请公开号为CN107947462A的发明专利：一种起动发电机，该发明电机传动轮上的壳体内设有发电组件，发电组件包括设于固定轴上的励磁线圈和设于壳体内壁上的永磁体，因壳体设在传动轮上，故永磁体随着传动轮一起转动，从而切割磁力线进行发电，通过外转子内定子的设置，转子固定在壳体上，壳体既起到保护的作用，又增加了转子的重量使得转子的转动惯性增大从而在输出功率相同的情况下，可以减少发电机的启动能耗。

已有的相关专利，公开号为CN207283368U的发明专利：多转子电动机或发电机，该发明电机的磁极都设置在转子上，转子磁极由电能通过线圈绕组产生磁场或由永磁体构成，相邻转子在各自磁场的相互作用力下转动，从而将电能转为机械能或者机械能转为电能。公开号为CN204068464U的发明专利：一种电机鸽尾槽扇形冲片转子，该专利电机转子包括转轴、筋板、扇形冲片。扇形冲片的內圆处设有与筋板端部鸽尾相匹配的鸽尾槽，筋板端部的鸽尾嵌入扇形冲片的鸽尾槽中。该发明保证了转子高速运行时的稳定。本发明的混合动力电动汽车用电动发电机虽然也采用了转子嵌入的安装形式，但在结构、原理以及实现的效果都与其有着本质区别。

本发明的混合动力电动汽车用电动发电机采用新型橄榄形转子铁心结构的同时，永磁体与励磁绕组皆绕在定子铁心上，转子可高速旋转，且励磁绕组与电枢绕组互相隔离，互补干扰，可靠性高。

目前申请人经国内外检索，尚未检索到本发明所涉及的上述技术。

发明内容

所要解决的技术问题：提供一种磁场容易控制、转矩脉动小、各相隔离的混合励磁电动发电机。

为了实现以上功能，本发明采取的技术方案是：

混合动力电动汽车用电动发电机，其特征在于：

包括外壳、永磁体、非导磁转子铁心、橄榄形铁心、定子铁心、电枢绕组、励磁绕组、绝缘隔板和轴；

所述外壳由非导磁材料制成，内部固定有定子铁心；

定子铁心分为4X个互相分割的子铁心，X为正整数，4X个子铁心沿圆周均匀排列；每个子铁心都有两个平行的定子极，两个定子极的轭部固定有切向充磁的永磁体；

固定在轴上的非导磁转子铁心具有5X个弧形的凹槽，弧形的凹槽内嵌有能导磁的橄榄形铁心；橄榄形铁心外侧的圆弧半径不大于转子半径，内侧的圆弧半径小于外侧的圆弧半径；橄榄形铁心的中心部位有放置固定螺钉的沉孔，固定螺钉将橄榄形铁心固定在非导磁转子铁心上；

同一个定子铁心的内侧总的圆弧弧长等于橄榄形铁心外侧的圆弧长；