ГЕНЕРАТОР ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к области электрооборудования автотранспортного средства, в частности электрогенераторам автомобиля. Может быть использована в автомобилестроении.
Известен генератор автомобиля [1], содержащий на подвижном валу ротор с полюсными половинами, неподвижный магнитопровод с обмоткой возбуждения между ротором и его полюсными половинами и диаметром более расположен неподвижный магнитопровод статора с обмоткой генератора. При этом полюсные половины подвижного ротора расположены между магнитопроводом с обмоткой возбуждения и магнитопроводом статора с обмоткой генератора.
Недостатком [1] является низкий коэффициент полезного действия (КПД) из-за множества зазоров и их геометрических размеров. Например, зазор между ротором и неподвижным магнитопроводом с обмоткой системы возбуждения и зазоры между полюсными половинами, а также зазор между магнитопроводом статора с обмоткой генератора и упомянутыми полюсными половинами.
Заявляемая полезная модель направлена на повышение КПД до 80% генератора автомобиля за счет уменьшения количества зазоров и их геометрических размеров.
Поставленная задача достигается тем, что генератор преимущественно для автомобиля, содержащий на подвижном валу ротор с полюсными половинами, неподвижный магнитопровод с обмоткой возбуждения и неподвижный магнитопровод статора с обмоткой генератора, при этом вращающиеся полюсные половины ротора расположены в зазоре между упомянутыми неподвижными магнитопроводами с обмоткой возбуждения и статором с обмоткой генератора, при этом на вращающем валу из немагнитного материала, имеющее по торцам опорные подшипники, размещаются, вдоль вала, (годного его конца, первый магнитопровод ротора с шестифазной обмоткой системы машинного возбудителя, который в свою очередь расположен внутри полости своего неподвижного первого статора, представленного магнитопроводом с обмоткой, а в средине упомянутого вала размещаются два трехфазных выпрямителя с «LC» фильтром высоких частот, вход которого подключен к упомянутой многофазной обмотке, а выход подключен к обмотке возбуждения генератора, которая размещается на втором магнитопроводе и располагается с другого конца упомянутого вала, при этом упомянутая обмотка возбуждения с магнитопроводом в свою очередь расположена внутри полости своего неподвижного второго статора, представленного магнитопроводом с обмоткой генератора.
Причем обмотка ротора машинного возбудителя имеет шестифазную схему «звезда», симметрично расположена в пазах по поверхности магнитопровода ротора, а обмотка его неподвижного статора предусмотрена подключением к источнику постоянного тока, а концы обмоток статора генератора по схеме «звезда» выведены на зажимы на корпусе генератора, при этом на выводах шести концов обмоток ротора находятся подключенными два трехфазных выпрямителя, а на выводах которого имеются «LC» фильтр высоких частот, причем оба трехфазных выпрямителя и «LC» фильтр равномерно закреплены на валу генератора и зафиксированы литой электроизоляцией, и общий корпус системы машинного возбудителя и системы генератора выполнен из немагнитного материала и содержит вводы обмотки возбуждения статора машинного возбудителя, предусмотренные по параметрам на подключение к аккумулятору автомобиля, а вывода обмотки статора генератора имеют трехфазную схему, предусмотренные по параметрам на подключение к электрическим нагрузкам автомобиля.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется Фиг., на которой изображена принципиальная электрическая схема генератора., где 1 - ввод, 2 - машинный возбудитель, 3 - аккумуляторная батарея, 4 - вал, 5 - роторные обмотки, 6 - диоды, 7 - «LC» фильтр, 8 - обмотка возбуждения, 9 - неподвижная обмотка статора системы генератора, 10 - трехфазное переменное напряжение системы генератора, 11 - подшипники.
Генератор преимущественно для автомобиля работает следующим образом: на ввод 1 обмотки статора 2 системы машинного возбудителя 3 подключена аккумуляторная батарея (на рисунке условно не показана), при этом протекающий ток по обмотке 2 образует постоянное электромагнитное поле статора системы машинного возбудителя 3 и поскольку вал 4 вращается роторными обмотками 5, то в роторных шести обмотках 5 образуется индукционное напряжение (ЭДС). Упомянутое ЭДС индукционного напряжения выпрямляется двумя трехфазными выпрямителями, состоящее из диодов 6 и затем фильтруется фильтром «LC» 7 в постоянное напряжение, которое подается на обмотку возбуждения 8, поскольку роторная обмотка 8 системы генератора находится на вращающем валу 4, то при этом образуется вращающееся постоянное электромагнитное поле, силовые линии которого пересекают неподвижную обмотку 9 статора системы генератора 10, в результате в обмотке 9 генерируется искомое индукционное трехфазное переменное напряжение системы генератора 10. При этом генератор преимущественно для автомобиля имеет два зазора с минимальными размерами, по крайней мере в среднем 1 мм, вдоль на валу 4 с одной стороны размещается система возбуждения 3, к средине размещаются диоды 6 двух выпрямителей и «LC» фильтр, затем на другой стороне размещается система генератора 10, вал закреплен на двух подшипниках 11.
Приведенные примеры применения предполагаемой полезной модели показывают его полезность для автомобилестроения. Применение заявляемого технического решения обеспечивает реализацию заявленной цели - повышение КПД до 80% генератора автомобиля за счет уменьшения количества зазоров и их геометрических размеров.
Предполагаемая полезная модель удовлетворяет критериям новизны, так как при определении уровня техники не обнаружено средство, которому присущи признаки, идентичные (то есть совпадающие по исполняемой ими функции и форме выполнения этих признаков) всем признакам, перечисленным в формуле полезной модели, включая характеристику назначения.
Заявленное техническое решение можно реализовать в автомобильной промышленности. Это соответствует критерию «промышленная применимость», предъявляемому к полезной модели.
Использованные источники
1. «Генераторы зарубежных автомобилей» А.В. Акимов, С.В. Акимов, Л.П. Лейкин 2-ое изд. «За рулем» 2003 г. стр. 36