發(fā)動機(jī)廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)動機(jī)廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機(jī)，屬于汽車電機(jī)電器【技術(shù)領(lǐng)域】，由廢氣渦輪機(jī)、永磁體、發(fā)電系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子、前端蓋、后端蓋組成，永磁體的數(shù)量和發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量相等，一組永磁體、發(fā)電系統(tǒng)固定在后端蓋內(nèi)腔中的同一圓周上，另一組永磁體、發(fā)電系統(tǒng)固定在前端蓋內(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(lì)磁繞組，也沒有永磁體，結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動慣量小，勵(lì)磁磁場由永磁體提供，無電勵(lì)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(jī)通過螺栓固定在發(fā)電機(jī)前端蓋上，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，由發(fā)動機(jī)排出的廢氣直接驅(qū)動，節(jié)約能源，降低損耗。
【專利說明】發(fā)動機(jī)廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供一種發(fā)動機(jī)廢氣潤輪驅(qū)動永磁發(fā)電機(jī),屬于汽車電機(jī)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(biāo)志，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn) 輸、以及人類生產(chǎn)生活中的各個(gè)方面都起著不可缺少的作用，燃料在汽車發(fā)動機(jī)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(shí)意義。如已公開的發(fā)明專 利:廢氣渦輪增壓發(fā)電機(jī)，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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)葉輪上、或者轉(zhuǎn)子主軸上、或者壓氣機(jī)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(jìn) 一步改進(jìn)。

【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(jī)排出 的廢氣直接驅(qū)動，節(jié)約能源的發(fā)動機(jī)廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機(jī)，其技術(shù)內(nèi)容為:
由廢氣渦輪機(jī)、永磁體、發(fā)電系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子、前端蓋、后端蓋組成的發(fā)動機(jī)廢氣渦輪驅(qū)動永 磁發(fā)電機(jī)，其特征在于:廢氣渦輪機(jī)通過螺栓固定在發(fā)電機(jī)前端蓋上，永磁體的數(shù)量和發(fā)電 系統(tǒng)的數(shù)量相等，第一永磁體通過第一螺釘、第一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，第二永磁體通過第四螺釘、第二電樞繞組鐵芯通過 第三螺釘相互間隔分別固定在前端蓋內(nèi)腔中的同一圓周上；
發(fā)電系統(tǒng)由第一電樞繞組、第一電樞繞組鐵芯、第二螺釘、第二電樞繞組、第二電樞繞 組鐵芯、第三螺釘組成，第一電樞繞組纏繞在第一電樞繞組鐵芯的外圓上，每個(gè)第一電樞繞 組繞線方向一致、匝數(shù)相等，第二電樞繞組纏繞在第二電樞繞組鐵芯的外圓上，每個(gè)第二電 樞繞組繞線方向一致、匝數(shù)相等；
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(gè)轉(zhuǎn)子極，轉(zhuǎn)子極 的數(shù)量等于第一永磁體的數(shù)量與第一電樞繞組鐵芯的數(shù)量之和，轉(zhuǎn)子盤通過螺母固定在軸 上，轉(zhuǎn)子盤與第一永磁體、第一電樞繞組鐵芯、第二永磁體、第二電樞繞組鐵芯的軸向之間 均有一定間隙，能夠相對轉(zhuǎn)動。
[0004]工作原理:一路磁通由第一永磁體的N極經(jīng)過氣隙到一個(gè)轉(zhuǎn)子極再到相鄰的另一 個(gè)轉(zhuǎn)子極，再經(jīng)過氣隙、第一電樞繞組鐵芯、后端蓋到第一永磁體的S極，形成閉合回路，另一路磁通由第二永磁體的N極經(jīng)過氣隙到一個(gè)轉(zhuǎn)子極再到相鄰的另一個(gè)轉(zhuǎn)子極，再經(jīng)過氣隙、第二電樞繞組鐵芯、前端蓋到第二永磁體的S極，形成閉合回路，發(fā)動機(jī)排出的高溫高壓廢氣通過進(jìn)氣口進(jìn)入渦輪機(jī)帶動渦輪旋轉(zhuǎn)，渦輪通過軸帶動發(fā)電機(jī)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，給汽車用電設(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(lì)磁繞組，也沒有永磁體，結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動慣量小，勵(lì)磁磁場由永磁體提供，無電勵(lì)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(jī)通過螺栓固定在發(fā)電機(jī)前端蓋上，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，由發(fā)動機(jī)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(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2是圖1所示實(shí)施例的A-A剖面圖。
[0008]圖3是圖1所示實(shí)施例的B-B剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]圖中:1、第一螺釘 2、第一永磁體 3、第二螺釘 4、后端蓋 5、第一電樞繞組 6、第一電樞繞組鐵芯 7、轉(zhuǎn)子盤 8、第二電樞繞組 9、第二電樞繞組鐵芯10、第三螺釘 11、螺母 12、前端蓋 13、軸 14、第二永磁體 15、第四螺釘。
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
由廢氣渦輪機(jī)、永磁體、發(fā)電系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子、前端蓋12、后端蓋4組成的發(fā)動機(jī)廢氣渦輪驅(qū)動永磁發(fā)電機(jī)，其特征在于:廢氣渦輪機(jī)通過螺栓固定在發(fā)電機(jī)前端蓋12上，永磁體的數(shù)量和發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量相等，第一永磁體2通過第一螺釘1、第一電樞繞組鐵芯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，第二永磁體14通過第四螺釘15、第二電樞繞組鐵芯9通過第三螺釘10相互間隔分別固定在前端蓋12內(nèi)腔中的同一圓周上；
發(fā)電系統(tǒng)由第一電樞繞組5、第一電樞繞組鐵芯6、第二螺釘3、第二電樞繞組8、第二電樞繞組鐵芯9、第三螺釘10組成，第一電樞繞組5纏繞在第一電樞繞組鐵芯6的外圓上，每個(gè)第一電樞繞組5繞線方向一致、匝數(shù)相等，第二電樞繞組8纏繞在第二電樞繞組鐵芯9的外圓上，每個(gè)第二電樞繞組9繞線方向一致、匝數(shù)相等；
轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子盤7、軸13、螺母11組成，轉(zhuǎn)子盤7為法蘭盤式結(jié)構(gòu)，周邊設(shè)有多個(gè)轉(zhuǎn)子極，轉(zhuǎn)子極的數(shù)量等于第一永磁體2的數(shù)量與第一電樞繞組鐵芯6的數(shù)量之和，轉(zhuǎn)子盤7通過螺母11固定在軸13上，轉(zhuǎn)子盤7與第一永磁體2、第一電樞繞組鐵芯6、第二永磁體14、第二電樞繞組鐵芯9的軸向之間均有一定間隙，能夠相對轉(zhuǎn)動。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機(jī)廢氣潤輪驅(qū)動永磁發(fā)電機(jī)，由廢氣潤輪機(jī)、永磁體、發(fā)電系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子、前端蓋(12)、后端蓋(4)組成，其特征在于:廢氣渦輪機(jī)通過螺栓固定在發(fā)電機(jī)前端蓋(12)上，永磁體的數(shù)量和發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)量相等，第一永磁體(2)通過第一螺釘(I)、第一電樞繞組鐵芯(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，第二永磁體(14)通過第四螺釘(15)、第二電樞繞組鐵芯(9)通過第三螺釘(10)相互間隔分別固定在前端蓋(12)內(nèi)腔中的同一圓周上； 發(fā)電系統(tǒng)由第一電樞繞組(5 )、第一電樞繞組鐵芯(6 )、第二螺釘(3 )、第二電樞繞組(8 )、第二電樞繞組鐵芯(9 )、第三螺釘(10 )組成，第一電樞繞組(5 )纏繞在第一電樞繞組鐵芯(6)的外圓上，每個(gè)第一電樞繞組(5)繞線方向一致、匝數(shù)相等，第二電樞繞組(8)纏繞在第二電樞繞組鐵芯(9)的外圓上，每個(gè)第二電樞繞組(9)繞線方向一致、匝數(shù)相等； 轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子盤(7)、軸(13)、螺母(11)組成，轉(zhuǎn)子盤(7)為法蘭盤式結(jié)構(gòu)，周邊設(shè)有多個(gè)轉(zhuǎn)子極，轉(zhuǎn)子極的數(shù)量等于第一永磁體(2)的數(shù)量與第一電樞繞組鐵芯(6)的數(shù)量之和，轉(zhuǎn)子盤(7)通過螺母(11)固定在軸(13)上，轉(zhuǎn)子盤(7)與第一永磁體(2)、第一電樞繞組鐵芯(6 )、第二永磁體(14)、第二電樞繞組鐵芯(9 )的軸向之間均有一定間隙，能夠相對轉(zhuǎn)動。
【文檔編號】H02K7/18GK103501081SQ201310473600
【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)