專利名稱：車輛廢氣驅動三相發電機的制作方法
技術領域：
本實用新型提供一種車輛廢氣驅動三相發電機，屬于汽車電機電器領域。
技術背景汽車在工農業生產、交通運輸、以及人類生產生活的各個方面起著重要的 作用，目前汽車發電機多是由發動機直接驅動的，消耗較大的有效功率；轎車、 特別是農用車、卡車、特種車所排出的尾氣中蘊含有大量的能量，目前在某些 高級轎車中通過渦輪增壓技術利用這一部分能量并取得了巨大的成功，可見這 些能量的巨大作用，但在大多數車輛中這些能量仍處在難以利用狀態，原因是 現有的技術存在設備復雜、使用成本高的缺點；現有技術中有利用渦輪驅動永 磁發電機發電的技術，但大多存在結構復雜或輸出電壓不穩定的缺點。如中國 專利00112053. 0所述穩壓永磁發電機，由機殼、機座、動力軸、轉子、永磁磁 鋼、定子、定子繞組、定子座、定子滑動套、平衡彈簧、防旋轉連接螺絲、滑 動塊、調節轉軸、定位軸承、調節轉軸驅動裝置及自動反饋控制電路等組成， 動力轉動軸通過定位軸承固定在基座上，轉子固定在固定轉軸上，定子滑動套 的一端固定在基座上，定子滑動套沿軸向開有通槽，平衡彈簧設置與定子滑動 套內，該彈簧的一端由定子滑動套的一端面阻擋，另一端推定至于定子滑動套 內的滑動塊，該滑動塊與定子座之間有穿過滑動套通槽的防旋轉連接螺釘固定 連結，該滑動塊中心與調節轉軸的一端成螺紋活動連結，自動反饋控制電路的 監測信號輸入端并借與定子繞組輸入端，該電路的控制信號輸出端至驅動機構 的受控制端。該穩壓永磁電機結構復雜、成本高、使用性能有待于進一步提高。
實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種能夠克服上述缺陷，結構緊湊，占據空間 小，無電勵磁繞組，無碳刷滑環結構，故障率低，輸出電壓穩定，整流穩壓電 路簡單，由車輛發動機排出的廢氣驅動，節約能源的車輛廢氣驅動三相發電機, 它是通過以下內容實現的
包括由轉子、定子、前端蓋、后端蓋、渦輪、渦殼組成，軸上安裝有渦輪 和永磁轉子，渦輪安裝在渦殼上，通過螺母固定在軸上，渦殼通過螺栓固定在 發電機后端蓋上；定子的電樞繞組為三相完全相同的電樞繞組，三相中的每相
電樞繞組都分別跨過定子鐵芯上的三個極依次嵌線，上述電樞繞組的相位差為
120度，上述電樞繞組的首端接于發電機的正極輸出端，上述電樞繞組的尾端分 別接整流穩壓器的輸入端；永磁轉子上的每塊永磁體與定子鐵芯上的每三個極 相對應，若干塊永磁體通過極靴由非導磁螺釘固定在轉子鐵芯上，相鄰永磁體 的N極和S極間隔排列，組成永磁轉子；整流穩壓器為三相半波整流穩壓器或 三相半控橋式整流穩壓器；永磁體為NdFeB磁性材料。
工作原理車輛發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，渦輪通過軸帶動發電機轉子旋轉，即磁場旋轉，電樞繞組切割磁力線， 產生電動勢，三相完全相同的電樞繞組產生的三相完全相同的電流、相位差為 120度，所述三相完全相同的電流通過三相半波整流穩壓器或三相半控橋式整流 穩壓器的整流穩壓作用，輸出穩壓直流電，可直接為車輛用電器供電，也可直 接為車載蓄電池充電。
本實用新型比較現有技術的優點在于
1、渦殼通過螺栓固定在發電機后端蓋上，渦輪機的軸與發電機的軸為同一
4條軸，結構緊湊，占據空間小，安裝方便，由發動機排出的廢氣直接驅動，節 約了能源，降低了成本。
2、 采用三相電樞繞組永磁發電結構，通過三相半波整流穩壓器或三相半控 橋式整流穩ik器整流穩壓，使得發電機在寬轉速范圍內，直接輸出電壓穩定的 直流電，可直接給車輛直流用電器供電，也可給車載蓄電池或超級電容充電。
3、 采用三相電樞，相數多，頻率低，每相繞組匪數少，電樞繞組同步電抗 小，因此無功損耗少，有效輸出功率大。
4、 本實用新型采用NdFeB磁性材料作轉子磁極，優點在于，
(1) NdFeB磁性能優異，是目前稀土永磁中磁能積最高的材料，使一般所 用鐵氧體材料磁極的十余倍，引起磁性強，可以減少永磁材料的使用，降低了 成木，改善了性能且價格低廉；
(2) NdFeB磁性材料具有高矯頑力和內稟矯頑力(分別為850KA/m和1980 KA/m)(它們是抵抗磁和非磁的干擾而保持其永磁性的量度)，因此不易受外磁 性和非磁性環境因素的干擾，有助于提高系統的可靠性；
(3) 與其他的稀土材料相比，NdFeB的機械性能好，不易破碎，尤其適合 于汽車等震蕩的環境；
(4) NdFeB磁性材料的居里溫度低，為320攝氏度，因此，
A、 隨溫度下降，永久磁鐵的磁性感應上升，該材料在冷啟動是更以達到很 高的磁性；
B、 NdFeB磁性材料材料中所含的稀土材料在我國分布廣泛且蘊含量大，從 而降低了其生產成本；
圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
具體實施方式
實施例中l.螺母 2.軸 3.渦輪4.渦殼5.螺栓6.后端蓋7.轉 子鐵芯8.永磁體9.極靴 10.定子鐵芯11.電樞繞組12.非導磁螺釘 13.前端蓋
以下結合附圖對本實用新型作定一步說明車輛廢氣驅動三相發電機由轉子、定子、前端蓋13、后端蓋6、渦輪3、渦 殼4組成，軸2上安裝有渦輪3和永磁轉子，渦輪3安裝在渦殼4上，通過螺 母1固定在軸2上，渦殼4通過螺栓5固定在發電機后端蓋6上；定子的電樞 繞組11為三相完全相同的電樞繞組，三相中的每相電樞繞組都分別跨過定子鐵 芯10上的三個極依次嵌線，上述電樞繞組的相位差為120度，上述電樞繞組的 首端接于發電機的正極輸出端，上述電樞繞組的尾端分別接三相半波整流穩壓 器的輸入端；永磁轉子上的每塊永磁體8與定子鐵芯上的每三個極相對應，若 干塊永磁體8通過極靴9由非導磁螺釘12固定在轉子鐵芯7上，相鄰永磁體8 的N極和S極間隔排列，組成永磁轉子，永磁體為NdFeB磁性材料。
權利要求1、一種車輛廢氣驅動三相發電機，包括由轉子、定子、前端蓋、后端蓋、渦輪、渦殼組成，其特征在于軸上安裝有渦輪和永磁轉子，渦輪安裝在渦殼上，通過螺母固定在軸上，渦殼通過螺栓固定在發電機后端蓋上；定子的電樞繞組為三相完全相同的電樞繞組，三相中的每相電樞繞組都分別跨過定子鐵芯上的三個極依次嵌線，上述電樞繞組的相位差為120度，上述電樞繞組的首端接于發電機的正極輸出端，上述電樞繞組的尾端分別接整流穩壓器的輸入端；永磁轉子上的每塊永磁體與定子鐵芯上的每三個極相對應，若干塊永磁體通過極靴由非導磁螺釘固定在轉子鐵芯上，相鄰永磁體的N極和S極間隔排列，組成永磁轉子。
2、 如權利要求1所述車輛廢氣驅動三相發電機，其特征在于整流穩壓器 為三相半波整流穩壓器。
3、 如權利要求1所述車輛廢氣驅動三相發電機，其特征在于整流穩壓器 為三相半控橋式整流穩壓器。
4、 如權利要求1所述車輛廢氣驅動三相發電機，其特征在于永磁體為 NdFeB磁性材料。
專利摘要本實用新型提供一種車輛廢氣驅動三相發電機，屬于汽車電機電器領域，由轉子、定子、前端蓋、后端蓋、渦輪、渦殼組成，定子的電樞繞組為三相完全相同的電樞繞組，三相中的每相電樞繞組都分別跨過定子鐵芯上的三個極依次嵌線，永磁轉子上的每塊永磁體與定子鐵芯上的每三個極相對應；采用三相電樞結構及整流穩壓器穩壓，輸出電壓穩定的電流，可直接給車輛直流電器供電、給蓄電池充電，而且渦輪通過螺栓固定在發電機后端蓋上，渦輪機的軸與發電機的軸為同一條軸，結構緊湊，占據空間小，安裝方便，并且由發動機排出的廢氣直接驅動，節約了能源，降低了成本。
文檔編號H02K1/16GK201358817SQ20092000901
公開日2009年12月9日 申請日期2009年3月13日 優先權日2009年3月13日
發明者嚴偉偉, 尹遜亮, 柳小偉, 柴世強 申請人:柳小偉