充电发电机组 【技术领域】
本发明涉及配合柴、汽油动力机的永磁发电机组，更具体地说，涉及柴、汽油动力机驱动的充电用发电机组。
背景技术
目前没有专门设计的为充电用的发电机组，现有柴、汽油动力机驱动的用作充电的发电机组，只是发电机组通过另外的整流系统进行充电。其发电机与动力机的组成基本是两个独立体的并合。电机本身采用常规结构，体积大、重量重、效率低，再加上充电机重量更大。
本发明要解决的技术问题是改进发电机的结构，使其直接用于充电，发电的单位体积的功率值增高、重量减轻，与动力机构成不可分割的一体式结构，大大改善了使用性能。
【发明内容】
本发明的技术方案是：
一种充电用发电机组，发电机的转轴直接连接动力机的输出轴，发电机的定子固定在动力机上；定子设槽，槽内嵌设绕组，其特征是：所述定子槽的槽形为：以发电机横截面中心为圆心设定假设圆，该圆直径在内定子情形时为内定子直径的(1/3-2/3)或在外定子情形时为外定子直径的(3-3/2)，从槽口向所述假设圆作假设圆的切线，限定槽壁，由槽深限定槽底，该槽深及槽壁共同限定槽形；槽口宽约等于齿宽；转子为永磁型，幅向磁化地N、S永磁块在圆周上交替设置，相邻永磁块之间的距离是永磁块周向宽度的(0.5-0.8)；全定子上的绕组分成多个独立的部分，该多个独立绕组分别通过一个小电抗器接入各自整流桥的交流端，而整流桥的直流输出端按并联、串联或混联形式输出可变的直流电压，供对负载充电。在输出电路上可接有两个传感器，一个检测电瓶充足后自动停机，另一个检测电瓶亏电后自动开机。进一步，本例所述发电机还使定子轴向上槽口相对轴线扭斜，在定子全长上扭斜量为槽宽的(1.1-1.3)。
本方案实现的充电发电机组，比现有技术的机组，不仅功率体积比高，整体体积小，重量轻，转换效率高，而且有很好的充电特性。本机组可作恒流充电和快速补充充电，也可以用作其它直流电源。
【附图说明】
图1是本发明发电机组和动力机联接示意图。
图2是本发明充电发电机组实施例发电机定子开槽示意图。
图3是本发明充电发电机组实施例发电机定子槽透视示意图。
图4是本发明充电发电机组实施例的电路图。
【具体实施方式】
以下结合附图详细叙述实施例。
图1是本发明发电机组和动力机联接示意图。发电机组包括动力机1、直接连在动力机转轴上的发电机转子3、和固定在动力机机壳上的发电机定子2。即，本发明发电机组是动力机和发电机一体化的机器。动力机是汽油机或柴油机。
本例中的发电机功率为2.7KW，56极，112个槽，发电机转速3000rpm，是一种外转子式的发电机，但并非必须如此。
定子2是由硅钢片叠成的圆柱体，在其外圆周内设有多个槽，图2是槽形成的结构示意图，R1为定子外半径，R2为决定槽深的半径，R3为开槽用假设圆的半径，R4为定子内径。所述假设圆半径R3为定子外径R1的(1/3-2/3)，当发电机为内转子结构时，所述假设圆在定子内圆外面，这个比值当然将反过来，是(3-1.5)。在本例中R1为90mm，R3为60mm。在定子外周上多个齿槽均布，AB为槽口宽度、BC为齿宽度、AB≈BC，即齿宽约等于槽宽。从槽口的A和B点出发，向假设圆作切线，所得两线限定了该槽的槽壁，槽深限定槽底，本例中槽深由R2决定。转子内腔圆周面上均布多个永磁极，它是幅向充磁的N、S极性永磁块沿周向交替地排列形成，本例中取相邻永磁块之间的距离对永磁块宽度的比为0.5，一般地说，此比值可以是(0.5-0.8)，即转子一个极距是永磁块宽度的(1.5-1.8)。每极距范围内占有的定子槽数视设计要求在2 4范围内确定，本例为2，发电机有较好的技术指标。定子硅钢片叠成的圆柱体具有扭斜的槽口，参见图3，即对在定子轴向一端的槽口位置A，其在定子轴向另一端处相应的槽口位置A″相对平行于定子轴线的A-A′线移过一个扭斜量(A′-A″)，该扭斜量为槽宽的(1.1-1.3)，本例中为1.2。参见图4，定子槽全定子上的绕组分8个独立的部分，8个独立绕组各自分别通过一个小电抗器L接入8个整流桥的交流端，而8个整流桥的直流输出端通过转换开关按并联、串联或串并联混合形式输出12-240V的直流电压，供对负载作恒流性充电，在输出电路上可以接有两个传感器，一个检测电瓶充足后自动停机，另一个检测电瓶亏电后自动开机。
本发明的发电机组中，发电机重量输出功率比可达1kg-1.3kg/kw，效率近于90％。