一种高速工频风冷车用动力发电机组制造技术

本实用新型专利技术公布了一种高速工频风冷车用动力发电机组，包括发电机和用于驱动发电机旋转的驱动装置，其特征在于：所述驱动装置为汽车发动机，所述汽车发动机采用汽车转速调控器控制转速，所述汽车转速调控器包括采集发动机飞轮转速的转速传感器，所述转速传感器与用于收集转速反馈信号及发出油门控制信号的控制电路模块电连接，控制电路模块、调速电路模块、步进电机依次电连接，所述步进电机与控制拉杆相连。该发电机组整机体积小，便于安装，发电功率大。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于发电机
，尤其涉及一种体积小而功率大的发电机组。
技术介绍
发电机组是将其他形式的能源转换成电能的成套机械设备，由动力系统、控制系统、消音系统、减震系统、排气系统组成，一般常见的都是由水轮机、汽轮机、发电机用柴油机驱动发电，将水流、气流、燃料燃烧产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能，输出到用电设备上使用。发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中均有广泛的用途。近年来随着技术进步和工业生产水平的不断提高，对发电机组也有了越来越高的要求，在有限的安装空间内需要设置大功率的发电设备以适应生产生活需要，目前市面上小体积或是大功率的发电机组由不少，但是体积小的发电机组往往功率较小，而满足需要的大功率发电机组却又往往体积庞大，占地面积难以得到满足，从而大大制约了发电机组的使用。比如，目前市面上超过20KW的发电机组基本电机都是1500转转速状态的，其又基本是励磁发电机，体积庞大，故障率高，效率低下，过载能力差。有鉴于此，设计一种占地面积小、功率大的发电机组是该
的技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述技术问题，提供一种高速工频风冷车用动力发电机组，该发电机组体积小，便于安装，发电功率大。本技术的技术方案如下：一种高速工频风冷车用动力发电机组，包括发电机和用于驱动发电机旋转的驱动装置，所述驱动装置为汽车发动机，所述汽车发动机采用汽车转速调控器控制转速，所述汽车转速调控器包括采集发动机飞轮转速的转速传感器，所述转速传感器与用于收集转速反馈信号及发出油门控制信号的控制电路模块电连接，控制电路模块、调速电路模块、步进电机依次电连接，所述步进电机与控制拉杆相连。进一步地，还包括用于集中控制所述发电机组各个单元的中控控制器。进一步地，所述汽车发动机为风冷式发动机。进一步地，所述发电机为隐极保护式稀土永磁发电机，所述隐极保护式稀土永磁发电机的转子铁芯内轴向设有通孔，所述通孔内设有磁瓦。本技术的有益效果：本技术将用于高速汽车的汽车动力—汽车发动机用作发电机组的驱动动力，用以替换结构复杂、体积庞大、转速相对较低的水轮机、汽轮机和柴油机等驱动设备，将汽车发动机的高转速、大功率等优良效果嫁接到发电机组上，使发电机组整机结构更加紧凑、体积更小，在较高转速下也能稳定运行，带动发电机进行大功率发电，这是发电机组的上述传统驱动设备所无法比拟的。同时，采用风冷式发动机结构和隐极保护式稀土永磁发电机进一步减小整机体积，实现大功率高速小扭矩工作模式，使发电机效率更高，故障率更低，并可长时间过载运行。附图说明图1为本技术结构示意图。图2为汽车转速调控器原理示意图。图3为隐极保护式稀土永磁发电机转子端面结构示意图。元件标号说明：发动机飞轮1、转速传感器2、控制电路模块3、调速电路模块4、步进电机5、控制拉杆6、发动机节气门7、汽车发动机a、发电机b。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：如图1所示，一种高速工频风冷车用动力发电机组，包括发电机b和用于驱动发电机旋转的驱动装置，传统发电机组一般采用水轮机、汽轮机、柴油机（此处的柴油机与车用的柴油发动机性能大不相同）驱动发电，其体积庞大，不宜高速运转，转速较小，发电功率较低；而目前普遍汽车用动力（即常见的汽车发动机，通常为汽油发动机）拥有高速度、大功率输出，相对上述驱动装置而言体积小很多，例如对于一个60KW的汽车动力要比普通发电机组用动力小3/5的体积，正是由于汽车动力整机体积小，所以能更好地扩展发动机周边功能（例如消音、自动控制加装等）。此外，因为汽车发动机a更适合高速运行，相对在高速状态下长期运行安全性也较高。因此，与传统发电机组相比，本技术的不同之处在于率先采用高速汽车发动机a作为发电机的直接驱动装置，该汽车发动机a常用于高速汽车上，转速可达3000—5000r/min，可长时间进行高速运转，带动发电机b实现 大功率稳定发电，而且体积小，便于安装；鉴于汽车发动机a体积较小，便可根据需要在发电机组上设置一些附属扩展功能，例如可消音、自动加装或是设置其他增强效果的控制装置。采用汽车发动机a作为发电机组的驱动装置后,相应地需要调节发动机转速，以适应发电机组的发电需求；对于汽车发动机a的转速，在实际操作中通常采用转速传感器与飞轮上面的信号齿相对应来测量发动机的转速，发动机转速的高低，关系到单位时间内作功次数的多少和发动机有效功率的大小，即发动机的有效功率随转速的不同而改变，发动机转速表明了发动机有效功率的大小。现有汽车发动机a的油门控制是通过操纵发动机节气门7开度来控制可燃混合气体流量，从而改变发动机的转速和功率，传统发动机节气门7操纵机构是通过拉索（软钢丝）或者控制拉杆，一端联接油门踏板（加速踏板），另一端联接节气门连动板来控制节气门开闭量的，现有仅靠行车电脑来控制发动机的转速的方法其偏差幅度很大，不够精确，用来控制用于发电机上的汽车发动机a无法达到让发电机在额定转速（例如3000r/min）下稳定运行的目的。因此，如图2所示，特采用了一种汽车转速调控器来控制转速，所述汽车转速调控器包括采集发动机飞轮转速的转速传感器2，该转速传感器2正对发动机飞轮上面的信号齿，所述转速传感器2与用于收集转速反馈信号及发出油门控制信号的控制电路模块3电连接，用于将收集到的转速信息传递到控制电路模块3中，该控制电路模块3为一常用的信号收集、反控制馈电路板，在具体实施时可在电路模块3内设置一个ECU（电子控制单元）或是PLC，当接收到转速信号时，会瞬间将此信息送往ECU或PLC，ECU或PLC对该信息进行处理，输出一个电信号，通过线路传送到调速电路模块4中进行精确运算处理后输出一个控制信号，该调速电路模块4可以采用市面上能直接购得的步进电机控制器，该步进电机控制器是一种能够发出均匀脉冲信号的电子产品，它发出的信号进入步进电机5驱动器后，会由驱动器转换成步进电机5所需要的电流信号，带动步进电机5运转，从而调节步进电机5的转速；为了保护步进电机5工作时不至于大电流过热，可选用一个控制继电器来进行小电流调节。步进电机5与上述控制拉杆6相连，在传统的油门电子控制系统中，有采用到伺服电机驱动节气门控制拉杆6来调节转速，此处步进电机与控制拉杆6的连接可与之相同，均为现有技术，故不做具体连接结构叙述。上述转速传感器2从发动机飞轮1上采集到发动机转速信号后将数据信号传递给控制电路模块3中的ECU或PLC进行处理，并将处理后的信息输送到调速电路模块4中的步进电机控制器内，步进电机控制器将接受到的信号再次运算处理后发出均匀脉冲信号给步进电机的驱动器，驱动器转换成步进电机所需要的电流信号，带动步进电机运转，从而带动控制拉杆，实现发动机节气门7的开度调节。进一步地，为便于统一管理，集中控制，特设置了一个用于控制发电机组各个单元的中控控制器，用于控制包括汽车转速调控器中各个模块和实现发电机启停及数据记录显示等单元的中控控制器，该中控控制器即中央控制器，主要通过协议来控制系统内的设备，根据现场具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速工频风冷车用动力发电机组，包括发电机和用于驱动发电机旋转的驱动装置，其特征在于：所述驱动装置为汽车发动机，所述汽车发动机采用汽车转速调控器控制转速，所述汽车转速调控器包括采集发动机飞轮转速的转速传感器，所述转速传感器与用于收集转速反馈信号及发出油门控制信号的控制电路模块电连接，控制电路模块、调速电路模块、步进电机依次电连接，所述步进电机与控制拉杆相连。

【技术特征摘要】
1.一种高速工频风冷车用动力发电机组，包括发电机和用于驱动发电机旋转的驱动装置，其特征在于：所述驱动装置为汽车发动机，所述汽车发动机采用汽车转速调控器控制转速，所述汽车转速调控器包括采集发动机飞轮转速的转速传感器，所述转速传感器与用于收集转速反馈信号及发出油门控制信号的控制电路模块电连接，控制电路模块、调速电路模块、步进电机依次电连接，所述步进电机与控制拉杆相连。2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭智，张兵，李曦，
申请(专利权)人：重庆智仁发电设备有限责任公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50