Индукторный генератор Советский патент 1990 года по МПК H02K19/24 

фиг.1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрогенераторам подвижных объектов, преимущественно автомобилей и тракторов.

Цель изобретения - снижение мас- согабаритных показателей генератора путем увеличения разницы между максимумом и минимумом магнитного потока.

На фиг.1 изображен индукторный генератор; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - шайба из алюминиевого сплава с расположенными внутри ее торцовых выступов постоянными магнитами; на фиг.4 - то же, вид сверху.

Генератор содержит статор 1 с явновыраженными полюсами 2, на которых надеты катушки 3 обмотки статора 1 с размещением в пазах 4, ротор 5, пакет которого имеет зубцы 6 отдаленные друг от друга впадинами, шайбу 7 из электропроводного материала, закрепленную на валу ротора

8с торцовыми выступами 9, помещенными во впадине между зубцами ротора 5 так, что между ними и зубцами остаются воздушные зазоры 10, крыш- ку-магнитопровод 1I, установленный в ней индуктор 12 и обмотку 13 возбуждения. Внутрь торцовых выступов

9шайбы 7 (фиг.З и 4) могут быть помещены, например, путем заливки постоянные магниты 14.

Генератор работает следующим образом.

При протекании тока по обмотке 13 возбуждения возникает магнитный поток, который замыкается по крышке- магнитопроводу И, индуктору 12, ротору 5 и статору 1. Приведение ротора 5 во вращение заставляет магнитны поток, проходящий через полюсы 2 статора 1 и пронизывающий катушки 3 обмотки статора 1, пульсировать от наибольшей величины, соответствующей расположению напротив полюса 2 статора 1 зубца 6 ротора до минимальной величины, соответствующей расположению напротив полюса 2 статора 1 впадины между зубцами ротора. Чем больше разница между максимальным и минимальным значениями магнитного потоТса, пронизывающего катушки 3 обмотки статора 1 при вращении ротора 5, тем больше ЭДС наводимая в обмотке, и тем при меньших размерах статора и ротора, а следовательно,

5

0

5

0

5

0

5

0

5

габаритах и масс генератора можно обеспечить нужную величину ЭДС при заданных малых значениях частоты вращения ротора.

Увеличение разницы между максимальным и минимальным значениями потока, пронизывающего катушки 3 обмотки статора 1, достигается уменьшением абсолютной величины минимального его значения. Наименьшее значение магнитный поток во впадине пакета ротора имеет место, когда впадина располагается напротив паза статора 1, так как в этом случае воздушный промежуток между впадиной ротора и магнитопроводящими частями статора 1 наибольший. Когда при вращении ротора напротив впадины ротора устанавливается полюс статора 1, магнитный поток из впадины ротора должен возрасти, так как магнитопро- ,водящая часть статора (полюса 2) приблизилась к впадине. Однако возрастанию этого потока препятствуют по закону Ленца вихревые токи, которые наводятся в торцовых выступах 9 шайбы 7, выполненных из электропроводящего алюминиевого сплава. Таким образом, минимальный магнитный поток, пронизывающий катушки 3 обмотки статора 1, уменьшается, так как соответствует величине потока между впадиной ротора и пазом 4 статора 1. При этом максимальная величина магнитного потока, т.е. магнитный поток, входящий из зубца 6 ротора в полюс статора 1, не изменяется при помещении во впадины ротора 5 торцовых выступов 9 шайбы 7, так как изолирующие воздушные зазоры 10 между зубцами 6 ротора и торцовыми выступами 9 прерывают цепь для замыкания вихревых токов, и магнитный поток в зубце ротора не демпфируется .

Дополнительное уменьшение минимальной величины магнитного потока, пронизывающего катушки 3 обмотки статора 1, достигается расположением внутри торцовых выступов 9 постоянных магнитов 14, намагниченных в направлении радиуса шайбы и имеющих полярность магнитного потока, противоположную полярности потока в роторе 5. Магнитный поток магнитов 14 направлен навстречу потоку впадины ротора, что и снижает минимальную величину магнитного потока, попадающего из впадины ротора в полюс статора 1, а,р следовательно, и пронизывающего катушку 3 обмотки статора 1 при расположении полюса 2 напротив впадины ротора. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить габариты и массу индукторного генератора за счет оптимизации зоны преобразования механической энергии в электрическую.

Формула изобретения

I, Индукторный генератор, преимущественно для автомобилей и тракторов, содержащий магнитопровод, установленный в нем индуктор с обмоткой возбуждения, зубчатый ротор и явно

5

полюсный статор, на полюсах которого размещены катушки и обмотки, отличающийся тем, что, с целью снижения массогабаритных показателей путем увеличения разницы между максимумом и минимумом магнитного потока, генератор снабжен шайбой кэ электропроводного материала с торцовыми выступами, установленной на роторе со стороны, противоположной индуктору, причем выступы шайбы размещены между зубцами ротора с зазором.

1

2. Генератор по п.отличающийся тем, что внутри торцовых выступов установлены постоянные магниты.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрогенераторам подвижных объектов, преимущественно автомобилей и тракторов. Цель изобретения - снижение массогабаритных показателей генератора путем увеличения разницы между максимумом и минимум магнитного потока. Ротор генератора снабжен шайбой 7 из алюминиевого сплава, торцовые выступы 9 которой размещены между зубцами ротора 5 с зазором. Внутри торцовых выступов могут быть установлены постоянные магниты. Вихревые токи в торцовых выступах увеличивают пульсации магнитного потока в зубцах статора. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

ю

Фиг. г

Фиг.з

К

фиг