一种组装式发电机及增程器的制作方法

1.本发明涉及发电机制造技术领域，具体涉及一种组装式发电机及增程器。


背景技术：

2.随着人们绿色环保意识的提高，采用锂电池的电动汽车开始进入千家万户，由于受到锂电池电池技术以及性能的限制，电动汽车目前仍然存在两个主要问题：首先，锂电池的续航里程有限，相应地，锂电池的充电时间较长，还无法像加油一样实现快速充电，并且合适的充电桩数量有限，导致充电比较麻烦，上述技术问题限制了电动汽车的普及。为此，有人发明了适用于电动汽车的增程器，现有的增程器通常包括一个发电机，而发电机动力则来自于汽车的发动机。当发动机运转时，即可带动发电机转动发电，发电机再为锂电池充电，从而有效地延长电动汽车的行驶里程，同时可解决找寻充电桩困难、以及充电时间长的问题，真正实现边行驶、边充电。也就是说，增程器是基于汽柴油发动机进行工作的，利用发动机的动力带动发电机工作发电，再去驱动汽车行驶。该技术方案可确保发动机始终工作在最佳工况，因而有利于减少汽柴油消耗，降低碳排放。
3.但是现有的增程器存在如下技术缺陷：一方面，由于电动汽车上的电池体积较大，而电池通常设置在车身内后备箱、前机舱内，从而会造成这些区域安装空间的紧张。另一方面，增程器还需要配套小型发动机，因而导致安装空间更加拥挤。在现有技术中，人们通常将发动机与发电机同轴串接，以简化结构设计和布置，但是会增加整个增程器的轴向尺寸，进而造成增程器在汽车上的安装不便和困难。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了提供一种组装式发电机及增程器，以缩短发电机和增程器的轴向尺寸，继而方便在狭小空间的安装使用，同时有利于使发电机的功率与汽车充电需求相匹配，提升发电机的效率。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种组装式发电机，包括电机外壳、设置在电机外壳内的转子轴、用于连接输入输出线缆的转接盒、控制器，电机外壳内在转子轴的轴向上依次设有转子与定子绕组，电机外壳包括轴向连接的第一壳体、第二壳体，第一壳体、第二壳体中心位置设有中心孔，转子包括设置在转子轴上的安装支架，安装支架上设有磁钢，第一壳体包括与发动机连接的连接端，第二壳体包括支承端，在支承端设有用于支承转子轴的第一轴承，转接盒包括用于输出发电机电流的电流输出端，控制器包括与发电机的输出线电连接的控制输入端、与电流输出端电连接的控制输出端。
6.首先，本发明的组装式发电机在电机外壳内设有定子绕组、转子，并且转子与定子绕组在轴向上依次设置。这样，当发电机与发动机组装在一起时，靠近第一壳体连接端的转子轴前端与发动机的输出轴相连接，从而带动转子转动，转子产生一个沿轴向的端面磁场，由于定子绕组靠近转子的端面平行设置，因此，定子绕组与转子之间产生相对转动，从而切
割磁力线发电，进而输出电流。
7.我们知道，现有的发电机通常是整体式结构，其中的转子、定子绕组是内外套设在一起的，本发明的转子和定子绕组是轴向“串接”在一起的，因此，我们可将定子绕组、转子等制成单个的独立模块，用户使用时可根据需求将定子绕组、转子灵活搭配并轴向装配组合在一起。通过合理配置定子绕组、转子的数量以及各自的规格型号，可使发电机的功率与用电需求相匹配。也就是说，本发明的发电机时模块化的，用户可自行采购组装，并且方便在后续使用过程中的更换、维护。可以理解的是，在相同的磁场强度下，本发明可通过增大转子、定子绕组的径向尺寸、并相应地缩短轴向尺寸来实现。
8.本发明的控制器与转接盒“共用”与外部连接（用于输出发电机电流）的输出端，这样，控制器与转接盒之间在装配发电机之前可以先行完成相应的电连接，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）与控制器的控制输入端电连接，而其余的工作部件只需与转接盒的电流输出端连接即可。
9.作为优选，第一壳体和第二壳体内均设有所述定子绕组，第一壳体和第二壳体相对的开口端通过紧固螺钉连接，转子可转动地位于两个定子绕组之间的安装空腔内。
10.由于第一壳体、第二壳体是通过紧固螺钉相连接的，因此，便于将转子设置在第一壳体和第二壳体之间的安装空腔内，整个发电机可形成第一壳体、中间的转子、第二壳体三个独立组件块，方便用户自行搭配组装和后期的维护。由于第一壳体和第二壳体内均设有定子绕组，因此，中间的转子产生的前后端面磁场可同时作用于前后两侧的定子绕组，有利于缩短发电机的轴向尺寸。
11.作为优选，第一壳体和第二壳体内均设有所述转子，第一壳体和第二壳体相对的开口端通过紧固螺钉连接，定子绕组适配在两个转子之间的安装空腔内。
12.与前述同理，第一壳体、第二壳体是通过紧固螺钉相连接的，整个发电机可形成第一壳体、中间的定子绕组、第二壳体三个独立组件块，方便用户自行搭配组装和后期的维护。而中间的定子绕组可同时与前后两侧的转子作用而发电，有利于缩短发电机的轴向尺寸。
13.需要说明的是，定子绕组在发电机工作时是不转的，因此，我们可使定子绕组与安装空腔在轴向上形成过盈配合，即定子绕组的轴向尺寸稍大于安装空腔的轴向尺寸，以便使将定子绕组方便地定位在安装空腔内，同时不影响定子绕组的装配。
14.作为优选，所述转子轴上设有定子支架，定子支架上设有所述定子绕组，设有转子的第一壳体和第二壳体的开口处径向外扩形成沉孔，第一壳体和第二壳体的沉孔之间拼接形成所述安装空腔。
15.由于第一壳体和第二壳体开口处均设有径向外扩的沉孔，这样，当第一壳体和第二壳体用紧固螺钉连接在一起时，即可在电机外壳内中间位置形成安装空腔，从而便于将定子绕组安装在在安装空腔内。可以理解的是，安装空腔可对定子以及定子绕组起到中心定位和轴向定位的作用。
16.作为优选，第一轴承包括设置在第二壳体外端的支承圈，所述支承圈中心位置设有一个球形的转动腔，转动腔中设有圆环形的转动圈，转动圈的外圆周面为与转动腔适配的球面，在支承圈的外端面上设有矩形槽和连接过孔，矩形槽的中心线和连接过孔的轴线同轴，矩形槽深度延伸至转动腔的球心，转动腔的球心位于矩形槽的中心线上，矩形槽的宽
度大于等于转动圈的厚度，矩形槽的长度等于转动腔的直径，转子轴连接在转动圈的内孔中。
17.安装时，我们可以转动圈的厚度放进支承圈矩形槽内，当转动圈在矩形槽内的深度到达转动圈的球心与转动腔球心重合时，将转动圈围绕直径转动90度，此时转动圈的外球面与转动腔贴合适配，从而避免转动圈从球形的转动腔中向外脱出。接着，我们将转子轴端部穿过连接过孔并连接在转动圈的内孔中，即可实现转子轴端部的径向支撑。由此可知，第一轴承可实现现场装配，方便拆装维护。
18.由于转动圈与转动腔是球面配合，使得第一轴承可同时承载轴向、径向负载。当转子轴有轻微的倾斜等位置偏差时，还可与第一轴承形成良好的配合。
19.需要说明的是，我们可在第一壳体和第二壳体外端分别设置第一轴承，从而使转子轴的前后两端均得到有效支撑，使转子轴可平稳转动。
20.一种增程器，包括发动机、如权利要求1-5所述的组装式发电机，发电机的转子轴与发动机的输出轴传动连接，电机外壳的连接端与发动机的外壳体相连接，增程器系统的装配包括如下步骤：a. 分别将定子绕组安装到第一壳体和第二壳体内，所述定子绕组低于第一壳体和第二壳体的开口，从而在第一壳体和第二壳体的开口处形成下凹的半安装空腔；b. 将转子轴与发动机的输出轴相连接，将第一壳体的连接端固定在发动机的外壳体上，此时转子轴穿过第一壳体的中心孔；c. 将具有磁钢的安装支架安装到第一壳体内的转子轴上并使其位于第一壳体开口处的半安装空腔内；d. 将第二壳体与第一壳体开口相对并固定连接，转子轴穿过第二壳体的中心孔以及第一轴承，从而使第一壳体的半安装空腔和第二壳体的半安装空腔拼接成为安装空腔，此时，具有磁钢的安装支架即位于所述安装空腔内；e. 将控制器与转接盒固定到电机外壳上，并使发电机的输出线与控制器的控制输入端电连接。
21.由于增程器包括如权利要求1-5所述的组装式发电机，因此，在组装增程器时，只需将发动机的输出轴先与转子轴相连接，然后使第一壳体的连接端与发动机的外壳体相连接，再将转子安装到转子轴上，最后使第二壳体与第一壳体固定连接，即可使发动机与包括前后两个定子加中间一个转子的组装式发电机相连接，从而形成完整的增程器。
22.需要说明的是，我们可根据电池的充电需要以及发动机的功率，选择相应规格的转子和定子绕组，以使发电机的功率与发动机功率相匹配，进而提升增程器的效率。
23.作为优选，发动机包括与第一壳体螺钉连接的接口板，转子轴的前端设有法兰盘，在法兰盘的端面上设有定位孔，输出轴端面上设有适配在定位孔内的定位销钉，法兰盘通过紧固螺栓与输出轴端面相连接。
24.我们知道，发动机通常是通过分离的“接口板”与发电机相连接的，接口板不仅会增加轴向尺寸，并且不方便装配连接。而本发明的接口板直接设置在发动机的外壳体上，也就是说，接口板与发动机的外壳体为一体结构，从而方便发动机与的发电机连接，并且可避免发生接口板遗失现象。
25.此外，设置在转子轴前端的法兰盘可通过紧固螺栓和发动机的输出轴同轴连接，
从而方便组装。而设置在法兰盘端面上的正多边形定位孔可与发动机输出轴端面上的定位销钉方便地插接并定位，因此，输出轴可通过相互配合的定位孔、定位销钉以及紧固螺栓共同向转子轴传递扭矩，以减轻紧固螺栓承受的剪切力。
26.作为优选，转接盒包括交流转直流电源模块、输出直流稳压电流的直流输出端子、设置在转接盒的四周用于输出工作电流的输出端子，安装支架包括转筒、设置在转筒前后两端的前支架、后支架，从而使安装支架呈工字型，转筒套设在转子轴上，磁钢分别设置在前支架、后支架上，在转筒上还设有电磁线圈，电磁线圈与直流输出端子电连接。
27.由于前支架、后支架上均设有磁钢，因此，前支架、后支架构成了前后两个转子，而设置两个转子之间的电磁线圈则构成了一个可控的“转子”。当电池的充电需求较小时，电磁线圈断电不起作用，转子的端面磁场仅仅依靠磁钢产生，发电机工作在部分功率状态，以减小发动机的负载。当电池的充电需求较大时，直流输出端子与电磁线圈电连接，电磁线圈得电起作用，磁钢加上电磁线圈共同形成转子的端面磁场，发电机工作在满功率状态，以提升电池的充电速度。当发电机开始发电时，交流转直流电源模块将发电机产生的交流电转换成直流稳压电流，并通过直流输出端子给电磁线圈供电，使发电机工作在满功率状态。也就是说，我们可通过电磁线圈调整发电机的发电功率，从而满足电池的充电需求，避免因发电机功率过大而无谓增加发动机负载。
28.由于输出端子设置在转接盒的四周，因此，用户可从不同方向引出与负载连接的输出导线，方便连接和使用。
29.作为优选，第一壳体、第二壳体开口之间通过紧固螺钉相连接，紧固螺钉上套设有定距圈，定距圈的高度大于等于安装支架的高度，转子轴包括轴向插接的前段和后段，前段位于第一壳体内，后段位于第二壳体内。
30.套设在紧固螺钉上的定距圈可使第一壳体和后第二壳体之间形成与安装支架长度相适应的安装空腔，以容纳安装支架、以及相应的电磁线圈，使得发电机可在满功率状态和部分功率状态之间来回切换。
31.当然，我们可直接拆除电磁线圈和定距圈，或者将单一的转子直接安装到安装空腔内，以使工作在部分功率状态的发电机具有尽量短的轴向长度。
32.另外，转子轴被设计成可相互插接的前段和后段，在确保转子轴传递扭矩的前提下，可自动调节转子轴的长度，同时方便转子轴与第一壳体、第二壳体的装配。
33.一种增程器，包括具有外壳体和输出轴的发动机、如权利要求1-5所述的组装式发电机，发动机的输出轴与发电机的转子轴传动连接，电机外壳的连接端与发动机的外壳体相连接，增程器系统的装配包括如下步骤：a. 将第一个具有磁钢的安装支架安装到转子轴前侧，并使转子轴前端穿过第一壳体的中心孔，此时第一个安装支架位于第一壳体内，并且低于第一壳体的开口，从而在第一壳体的开口处形成下凹的半安装空腔；b. 将第一壳体内的转子轴与发动机的输出轴相连接，将第一壳体的连接端固定在发动机的外壳体上；c. 将定子绕组安装到第一壳体开口处的半安装空腔内，然后将第二个具有磁钢的安装支架安装到定子绕组后面的转子轴上；d. 将第二壳体与第一壳体开口相对并固定连接，转子轴穿过第二壳体的中心孔
以及第一轴承，此时第二个安装支架位于第二壳体内，而定子绕组则位于由第一壳体的半安装空腔和第二壳体的半安装空腔拼接构成的安装空腔内；e. 将控制器与转接盒固定到电机外壳上，并使发电机的输出线与控制器的控制输入端电连接。
34.我们知道，定子绕组不与转子轴以及转子固定连接，也就是说，定位绕组处于“悬浮”状态。由于发电机包括前后两个转子和中间的定子绕组，当我们连接第一壳体的连接段与发动机的外壳体、并将发动机的输出轴与转子轴相连接时，可将第一个转子安装到转子轴上，然后安装定子绕组，接着在转子轴上安装第二个转子以及第二壳体，从而使定子绕组定位在由第一壳体和第二壳体拼接构成的安装空腔内，此时的定子绕组与转子在轴向上的间隔定位。
35.因此，本发明具有如下有益效果：以缩短发电机和增程器的轴向尺寸，继而方便在狭小空间的安装使用，同时有利于使发电机的功率与汽车充电需求相匹配，提升发电机的效率。
附图说明
36.图1是组装式发电机的一种结构示意图。
37.图2是组装式发电机的另一种结构示意图。
38.图3是第一轴承的一种结构示意图。
39.图4是第一种增程器的立体结构示意图。
40.图5是第一种增程器的结构示意图。
41.图6是输出轴与转子轴的一种连接结构示意图。
42.图7是安装支架的一种结构示意图。
43.图8是第一壳体和第二壳体的一种连接结构示意图。
44.图9是转子轴的一种结构示意图。
45.图10是另一种增程器的结构示意图。
46.图中：1、转子轴 11、法兰盘 111、定位孔 12、前段 121、插槽 13、后段 131、插接端 2、电机外壳 21、第一壳体 22、第二壳体 23、安装空腔 24、定距圈 25、控制器 3、定子绕组 31、定子支架 4、转子 41、安装支架 411、转筒 412、前支架 413、后支架 42、电磁线圈 5、第一轴承 51、支承圈 511、转动腔 512、矩形槽 513、连接过孔 52、转动圈 6、骑缝螺钉 7、转接盒 9、接口板 10、发动机 101、外壳体 102、输出轴 1021、定位销钉。
具体实施方式
47.下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
48.实施例1：如图1所示，一种组装式发电机，其适用于电动汽车的增程器，具体包括电机外壳1、设置在电机外壳内的转子轴2、用于连接输入输出线缆的转接盒7、控制器15，电机外壳内在转子轴的轴向上依次设有转子4与定子绕组3，转子包括设置在转子轴上的安装支架41，安装支架上设有磁钢，也就是说，转子与定子绕组在轴向上依次串接设置，从而方便用户组装。而转接盒方便定子绕组与充电器或其它用电设备之间的电连接。
49.作为本领域技术人员应该知晓，转子两端可形成端面磁场，其磁力线由一端输出
后回到另一端。因此，当转子轴在发动机输出轴的驱动下转动、继而带动转子转动时，转子相对定子绕组转动而形成磁力线切割并发电，进而输出电流。
50.此时，控制器对发电机所产生的电流、电压进行相应的调制并向外输出合适电压的电流。如前所述，本发明的控制器与转接盒共用与外部连接的输出端，并且控制器与转接盒可在连接发电机与发动机之前完成电连接。当完成发电机与发动机的连接后，只需连接发电机与转接盒的电流输出端即可。
51.优选地，电机外壳包括轴向连接的第一壳体11、第二壳体12，第一壳体后端开口，第二壳体前端开口，第一壳体、第二壳体通过若干在开口周向上间隔设置的紧固螺钉连接构成电机外壳，第一壳体前端与第二壳体后端的中心位置分别设有可穿过转子轴的中心孔，第一壳体包括设置在前端用于连接发动机的连接端，第二壳体包括位于后端的支承端，在支承端设有第一轴承5，穿设在第一壳体、第二壳体的中心孔内的转子轴的后端支承在第一轴承上，以避免转子轴高速转动时产生晃动。当然，我们也可在第一壳体的前端同时设置第一轴承，从而使转子轴的前后两端均可得到有效的支承。
52.需要说明的是，本实施例中将发电机靠近发动机一侧称为前侧，远离发动机一侧称为后侧。
53.由于定子绕组、转子为独立的装配单元，因此，用户可根据充电等用电需求选购合适的定子绕组、转子的规格，继而使发电机的功率满足电动汽车的充电等用电需求。
54.作为一种优选方案，第一壳体和第二壳体内均设有所述定子绕组，第一壳体和第二壳体相对的开口端通过紧固螺钉形成可拆卸连接，从而在第一壳体和第二壳体的定子绕组之间形成安装空腔13，转子可转动地位于两个定子绕组之间的安装空腔内，此时的发电机可分拆成包括定子绕组的第一壳体、中间的转子、包括定子绕组的第二壳体三个装配单元，方便用户根据需求进行拼接式搭配组装。在该方案中，转子的前后端面磁场得以充分利用，同时可尽量缩短发电机的轴向尺寸。
55.当然，如图2所示，我们也可在第一壳体和第二壳体内分别设置所述转子，从而在第一壳体和第二壳体的转子之间形成安装空腔，定子绕组则适配在两个转子之间的安装空腔内，从而构成双转子电机。此时的发电机被分拆成包括转子的第一壳体、中间的定子绕组、包括转子的第二壳体三个装配单元。
56.当然，我们应使定子绕组的轴向尺寸大于安装空腔的轴向尺寸，从而使定子绕组与安装空腔在轴向上形成过盈配合，以便使将定子绕组方便地定位在安装空腔内，同时不影响定子绕组的装配。
57.此外，由于第一壳体是固定连接在发动机壳体上的，而转子轴是同轴连接在发动机的输出轴上的，因此，转子轴的前端可得到一定程度的径向轴向支承，结合第一轴承对转子轴后端的支承，即可简化结构、降低成本，又可方便发电机与发动机的装配，同时确保转子轴转动时具有足够的稳定性。
58.进一步地，我们可在转子轴上套设一个定子支架31，定子支架上设有所述定子绕组，此外，第一壳体和第二壳体的开口处径向外扩形成沉孔。
59.当第一壳体和第二壳体通过开口处的紧固螺钉拼接成电机外壳时，第一壳体和第二壳体的沉孔之间即构成一个安装空腔，定子支架设置在所述安装空腔内。此外，我们可在定子支架、定子绕组与安装空腔之间设置一层灌封胶，既可固定定子绕组，并且渗透到定子
绕组之间的灌封胶还可起到绝缘作用，并使定子绕组具有良好的散热效果。
60.如图1、图2、图3所示，我们可在第二壳体后端中心位置设置螺纹孔，第一轴承包括螺纹连接在螺纹孔内的支承圈51，支承圈中心位置设有一个球形的转动腔511，转动腔中设有圆环形的转动圈52，转动圈的外圆周面为与转动腔适配的球面，在支承圈远离第二壳体的外端面上设有贯通转动腔的矩形槽512和圆形的连接过孔513，矩形槽的中心线和连接过孔的轴线同轴，矩形槽的深度延伸至转动腔的球心，转动腔的球心位于矩形槽的中心线上，矩形槽的宽度为转动圈厚度的1.01-1.05倍，矩形槽的长度等于转动腔的直径，也就是说，矩形槽宽度方向的侧壁刚好与转动腔内侧壁相切，转子轴连接在转动圈的内孔中。
61.安装时，我们可以转动圈的厚度放进支承圈矩形槽内，当转动圈在矩形槽内的深度到达转动圈的球心与转动腔球心重合时，将转动圈围绕直径转动90度，此时转动圈的外球面与转动腔贴合适配，从而避免转动圈从球形的转动腔中向外脱出。接着，我们将转子轴端部穿过连接过孔并连接在转动圈的内孔中，即可实现转子轴端部的径向支撑。由此可知，第一轴承可实现现场装配，方便拆装维护。
62.需要说明的是，转子轴端部可与转动圈内孔插接或者螺纹连接，以方便装配。球面配合的转动圈与转动腔，使得第一轴承可承载转子轴径向和轴向的负载。
63.当然，我们可在第一壳体外端同时设置第一轴承，以便使转子轴的前后两端均得到有效支承，使转子轴可平稳转动。
64.优选地，转动圈的内孔为正六边形孔，以便转子轴带动转动圈相对支承圈转动。此外，我们还可在转动圈的外侧球面上设置若干储油网格，以增加转动圈和支承圈之间的润滑性能，减小摩擦阻力。当然，我们可在支承圈与螺纹孔之间设置骑缝螺钉6，以避免支承圈的自行转动。
65.实施例2：一种增程器，如图4、图5所示，包括具有外壳体101和输出轴102的发动机10、如实施例1所述的双定子发电机，发电机的转子轴与发动机的输出轴传动连接，电机外壳的连接端与发动机的外壳体相连接。具体地，增程器的装配包括如下步骤：a. 分别将定子绕组安装到第一壳体和第二壳体内，所述定子绕组低于第一壳体和第二壳体的开口，从而在第一壳体和第二壳体的开口处形成下凹的半安装空腔；b. 将转子轴与发动机的输出轴相连接，将第一壳体的连接端固定在发动机的外壳体上，此时转子轴穿过第一壳体的中心孔；c. 将具有磁钢的安装支架安装到第一壳体内的转子轴上并使其位于第一壳体开口处的半安装空腔内；d. 将第二壳体与第一壳体开口相对并固定连接，转子轴穿过第二壳体的中心孔以及第一轴承，从而使第一壳体的半安装空腔和第二壳体的半安装空腔拼接成为安装空腔，此时，具有磁钢的安装支架即位于所述安装空腔内；e. 将控制器与转接盒固定到电机外壳上，并使发电机的输出线与控制器的控制输入端电连接。
66.由于增程器包括如实施例1所述的组装式发电机，因此，在组装增程器时，只需将发动机的输出轴先与转子轴相连接，然后使第一壳体的连接端与发动机的外壳体相连接，再将转子安装到转子轴上，最后使第二壳体与第一壳体固定连接，即可使发动机与包括前后两个定子加中间一个转子的组装式发电机相连接，从而形成完整的增程器。
67.需要说明的是，我们可根据电池的充电需要以及发动机的功率，选择相应规格的转子和定子绕组，以使发电机的功率与发动机功率相匹配，进而提升增程器的效率。
68.由于增程器中其它结构的装配步骤（例如，电路的连接等）属于现有技术，在此不做详细的描述。
69.优选地，如图5、图6所示，发动机的外壳体上设有一体的接口板9，或者，接口板也可通过螺钉与第一壳体可拆卸连接，转子轴的前端设有法兰盘21，在法兰盘的端面上设有正六边形的定位孔211，输出轴端面上设有适配在定位孔内的定位销钉1021，法兰盘通过紧固螺栓与输出轴端面相连接。
70.进一步地，转接盒包括交流转直流电源模块、输出直流稳压电流的直流输出端子、设置在转接盒的四周用于输出工作电流的输出端子，安装支架包括转筒411、设置在转筒前后两端的前支架412、后支架413，从而使安装支架呈工字型，转筒套设在转子轴上，磁钢分别设置在前支架、后支架上，从而构成前后两个转子。此外，在转筒上还设有电磁线圈42，电磁线圈与直流输出端子通过滑环电连接。
71.当电池的电量充足、电动汽车的用电需求较小时，控制器使直流输出端子停止输出，此时的电磁线圈断电不起作用，转子的端面磁场仅仅依靠磁钢产生，发电机工作在部分功率状态，以减小发动机的负载。当电池的电量较少、电动汽车的用电需求较大时，控制器使直流输出端子向电磁线圈输出电流，电磁线圈得电起作用，磁钢加上电磁线圈共同形成转子的端面磁场，发电机工作在满功率状态，以提升电池的充电速度。当发电机开始工作发电时，交流转直流电源模块将发电机产生的交流电转换成直流稳压电流，并通过直流输出端子给电磁线圈供电，使发电机工作在满功率状态。也就是说，我们可通过电磁线圈调整发电机的发电功率，从而满足电池的充电需求，避免因发电机功率过大而无谓增加发动机负载。
72.更进一步地，如图8、图9所示，我们还可在连接第一壳体、第二壳体的紧固螺钉上套设有定距圈，定距圈的高度等于安装支架高度的1.01-1.05倍，转子轴包括前段22和后段23，前段位于第一壳体内，后段位于第二壳体内，前段的后端面设有插槽221，后段的前端面设有可轴向移动地插接在插槽内的插接端231。
73.定距圈可使第一壳体和第二壳体之间形成与安装支架长度可形成间隙配合的安装空腔，以容纳安装支架、以及相应的电磁线圈，使得发电机可在满功率状态和部分功率状态之间来回切换。
74.当然，如果发电机需要较长时间工作在部分功率状态，我们可直接拆除电磁线圈和定距圈，或者用前述的转子替换包括转筒、前支架、后支架的转子，以使工作在部分功率状态的发电机具有尽量短的轴向长度。
75.另外，插接端与插槽优选地为正六边形，以便于前段向后段传递扭矩。
76.实施例3：一种增程器，如图10所示，包括具有外壳体和输出轴的发动机、如实施例1所述的双转子发电机，发动机的输出轴与发电机的转子轴传动连接，发电机的电机外壳一端与发动机的外壳体相连接。当发动机运转时，即可通过输出轴带动转子轴转动，进而实现组装式发电机的发电，组装式发电机发出的电量为电动汽车的电池充电，从而满足电动汽车的行驶。具体地，增程器系统的装配包括如下步骤：a. 将第一个具有磁钢的安装支架安装到转子轴前侧，并使转子轴前端穿过第一
壳体的中心孔，此时第一个安装支架位于第一壳体内，并且低于第一壳体的开口，从而在第一壳体的开口处形成下凹的半安装空腔；b. 将第一壳体内的转子轴与发动机的输出轴相连接，将第一壳体的连接端固定在发动机的外壳体上；c. 将定子绕组安装到第一壳体开口处的半安装空腔内，然后将第二个具有磁钢的安装支架安装到定子绕组后面的转子轴上；d. 将第二壳体与第一壳体开口相对并固定连接，转子轴穿过第二壳体的中心孔以及第一轴承，此时第二个安装支架位于第二壳体内，而定子绕组则位于由第一壳体的半安装空腔和第二壳体的半安装空腔拼接构成的安装空腔内；e. 将控制器与转接盒固定到电机外壳上，并使发电机的输出线与控制器的控制输入端电连接。
77.需要说明的是，该增程器中采用的是两个转子加一个定子的组装式发电机。而转接盒等电路的连接可参照实施例2或现有技术。