一种分体式盘式发电机及高集成的增程器系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种分体式盘式发电机及高集成的增程器系统，发电机包括电机壳体、转动轴、设置在电机壳体内的转子和定子绕组、接线盒，转子与定子绕组在轴向上并排设置，电机壳体端部设有用于支承转动轴的支承轴承，接线盒包括用于输出发电机电流的第一输出端，所述控制器包括与发电机的输出线电连接的第二输入端、与第一输出端电连接的第二输出端。所述增程器系统包括发动机、上述发电机、控制器，发动机的输出轴与发电机的转动轴传动连接，发电机的电机外壳与发动机的外壳体相连接。本实用新型专利技术方便使用过程中的维修拆装，并且可节省整体占用空间，同时便于根据实际使用需求调整发电机的功率，以便使发电机的发电功率与实际用电需求相匹配。用电需求相匹配。用电需求相匹配。

【技术实现步骤摘要】
一种分体式盘式发电机及高集成的增程器系统


[0001]本技术涉及发电机制造
，具体涉及一种分体式盘式发电机及高集成的增程器系统。

技术介绍

[0002]随着低碳环保意识的不断提高，电动汽车变得越来越普及，然而现有的电动汽车授予受到电池技术的限制，使用时仍然存在两个主要问题，首先，电池的续航里程不足，其次，电池的充电时间长，并且找寻合适的充电桩比较困难，从而使电动汽车的普及受到了一定的影响。为此，人们技术了适用于电动汽车的增程器，增程器通常包括一个发电机和作为发电机动力的发动机，发动机运转，从而带动发电机运转发电，为电动汽车的电池充电，既可有效地延长电动汽车的行驶里程，又可有效地避免电动汽车找寻充电桩困难、或者需要排队充电等造成的充电时间长的问题，真正实现边行驶、边充电。
[0003]然而现有的增程器仍然存在如下技术缺陷：对于电动汽车而言，其虽然用电动机替代了原有的发动机和变速器，但是，增加了体积较大的电池，尤其是，当需要尽量增加电动汽车的续航里程时，其电池的容量、外形尺寸会更大，从而造成车身内后备箱、前机舱安装空间的紧张。尤其是，当设置增程器时，还需要增加一个小型的发动机和相应的发电机，其安装空间会更加紧张。特别是，为了简化结构，人们通常使发动机与发电机同轴串接，会造成增程器整体轴向尺寸过大，并且增程器通常是组装成一个整体的部件，因此，在电动汽车狭小的安装空间内，不利于其轴向尺寸过大的增程器的安装。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了提供分体式盘式发电机及高集成的增程器系统，可显著地缩短发电机以及增程器的轴向尺寸，便于其在电动汽车上的安装使用，并且可方便地调整发电机的功率，以便使发电机的功率与电动汽车的充电需求相匹配。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种分体式盘式发电机，包括由具有中心孔的前半壳体、后半壳体轴向拼接构成的电机壳体、穿设在电机壳体中心位置的转动轴、设置在电机壳体内的转子和定子绕组、用于连接输入输出导线的接线盒、用于控制发电机的控制器，转子包括设置在转动轴上的转子支架、设置在转子支架上的磁钢，所述转子与定子绕组在轴向上并排设置，所述前半壳体端部为与发动机连接的连接端，后半壳体端部为支承端，在支承端设有用于支承转动轴的支承轴承，所述接线盒包括用于输出发电机电流的第一输出端，所述控制器包括与发电机的输出线电连接的第二输入端、与第一输出端电连接的第二输出端。
[0007]与现有技术相类似地，本技术的盘式发电机在电机壳体内设有定子绕组、转子，并且转子与定子绕组在轴向上并排设置，转动轴的前端可与发动机的输出轴相连接，转子可提供一个沿轴向的端面磁场，相应地，定子绕组靠近转子的端面平行设置。这样，当发动机的输出轴通过转动轴带动转子转动时，转子相对定子绕组转动而切割磁力线发电，即
可产生并输出电流。
[0008]需要说明的是，现有的发电机通常是整体式结构，并且发电机转子、定子绕组是内外套设在一起的，而本技术的转子和定子绕组是轴向“串接”在一起的，也就是说，本技术的发电机中，关键的定子绕组、转子可制成单个独立的模块，从而方便用户根据实际使用需求轴向装配组合在一起。可以理解的是，我们可根据用电需要合理配置定子绕组、转子的数量以及规格型号，从而使发电机的功率与用电需求相匹配。此外，模块化的发电机还方便在后续使用过程中的拆装维修、甚至更换，并且其集成度更高，在保持相同发电功率的基础上，便于缩短轴向尺寸，并降低制造成本。
[0009]需要说明的是，本技术的接线盒包括用于输出发电机电流的第一输出端，而控制器则包括与发电机的输出线电连接的第二输入端、与第一输出端电连接的第二输出端，也就是说，一方面，控制器与接线盒“共用”与外部连接（用于输出发电机电流）的输出端，而控制器与接线盒之间在装配发电机之前可以先行完成相应的电连接，这样，在装配发电机时，只需要将发电机的输出线（输出发电的电流和电压）与控制器的第二输入端电连接，而后续的工作部件只需与接线盒的第一输出端连接即可，因而方便装配时的电路连接。
[0010]作为优选，所述前半壳体和后半壳体内分别设有所述定子绕组，前半壳体和后半壳体的开口相对设置并用紧固螺钉连接构成所述电机壳体，在前半壳体和后半壳体的定子绕组之间设有安装空隙，转子可转动地位于所述安装空隙内。
[0011]在该方案中，前半壳体、后半壳体通过紧固螺钉连接成电机壳体，并且前半壳体和后半壳体内分别设有所述定子绕组，同时将转子设置在前半壳体和后半壳体的定子绕组之间的安装空隙内，在也就是说，整个发电机可分拆成包括定子绕组的前半壳体、中间的转子、包括定子绕组的后半壳体三个模块，从而方便用户根据使用需求搭配组装和后期的维修，并且方便用户进行拼接式安装，还可充分利用转子的前后端面磁场，便于在相同发电功率下最大限度地缩短发电机的轴向尺寸。
[0012]作为优选，所述前半壳体和后半壳体内分别设有所述转子，前半壳体和后半壳体的开口相对设置并用紧固螺钉连接构成所述电机壳体，在前半壳体和后半壳体的转子之间设有安装空隙，所述定子绕组适配在安装空隙内，并且定子绕组与安装空隙在轴向上形成过盈配合。
[0013]在本方案中，前半壳体、后半壳体同样通过紧固螺钉连接成电机壳体，从而便于分割拼装。由于前半壳体和后半壳体内分别设有所述转子，同时将定子绕组设置在前后两个转子绕组之间的安装空隙内，因此，整个发电机被分拆成包括转子的前半壳体、中间的定子绕组、包括转子的后半壳体三个模块，从而方便用户根据使用需求搭配组装和后期的维修，并且方便用户进行拼接式安装。当转动轴带动两个转子同时转动时，中间的定位对前后两端的磁场进行切割而发电。由于同一发电机中电子绕组的轴向尺寸通常会大于与其匹配的转子的轴向尺寸，因此，相对于前述的两个定子绕组加一个转子的方案，在相同的发电功率的前提下，两个转子加一个定子绕组的方案会具有更短的轴向尺寸。
[0014]特别是，定子绕组在发电机工作是不转的，因此，本技术使定子绕组与安装空隙在轴向上形成过盈配合，无需额外的固定结构，即可将定子绕组方便地定位在安装空隙内。
[0015]作为优选，所述转动轴上绕设有定子保持架，定子保持架上设有所述定子绕组，设
有转子的前半壳体和后半壳体的开口处径向外扩形成台阶，前半壳体和后半壳体的台阶之间拼接形成所述安装空隙。
[0016]由于前半壳体和后半壳体开口处均设有径向外扩的台阶，这样，当前半壳体和后半壳体用紧固螺钉连接在一起时，即可在电机壳体内中间位置形成安装空隙，从而便于将定子绕组安装在在安装空隙内。可以理解的是，安装空隙可对定子以及定子绕组起到中心定位和轴向定位的作用。
[0017]作为优选，所述支承轴承包括设置在后半壳体外端的外圈，所述外圈中心位置设有一个球形的转动内腔，转动内腔中设有具有内孔的转动环，在外圈远离后半壳体的外端面上设有矩形的安装槽，安装槽深度方向的中心线穿过转动内腔的球心，安装槽的宽度不小于转动环本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分体式盘式发电机，包括由具有中心孔的前半壳体、后半壳体轴向拼接构成的电机壳体、穿设在电机壳体中心位置的转动轴、设置在电机壳体内的转子和定子绕组、用于连接输入输出导线的接线盒、用于控制发电机的控制器，其特征是，转子包括设置在转动轴上的转子支架、设置在转子支架上的磁钢，所述转子与定子绕组在轴向上并排设置，所述前半壳体端部为与发动机连接的连接端，后半壳体端部为支承端，在支承端设有用于支承转动轴的支承轴承，所述接线盒包括用于输出发电机电流的第一输出端，所述控制器包括与发电机的输出线电连接的第二输入端、与第一输出端电连接的第二输出端。2.根据权利要求1所述的一种分体式盘式发电机，其特征是，所述前半壳体和后半壳体内分别设有所述定子绕组，前半壳体和后半壳体的开口相对设置并用紧固螺钉连接构成所述电机壳体，在前半壳体和后半壳体的定子绕组之间设有安装空隙，转子可转动地位于所述安装空隙内。3.根据权利要求1所述的一种分体式盘式发电机，其特征是，所述前半壳体和后半壳体内分别设有所述转子，前半壳体和后半壳体的开口相对设置并用紧固螺钉连接构成所述电机壳体，在前半壳体和后半壳体的转子之间设有安装空隙，所述定子绕组适配在安装空隙内，并且定子绕组与安装空隙在轴向上形成过盈配合。4.根据权利要求3所述的一种分体式盘式发电机，其特征是，所述转动轴上设有定子保持架，定子保持架上设有所述定子绕组，设有转子的前半壳体和后半壳体的开口处径向外扩形成台阶，前半壳体和后半壳体的台阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈栋，曹恩瑞，陈云涛，
申请(专利权)人：杭州中豪电动科技有限公司，
类型：新型
国别省市：