本實用新型屬于電動汽車技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種電動汽車用輪轂永磁電機。
背景技術(shù):
電動汽車是人類社會新時代中具備清潔環(huán)保、能量可高效利用、能源可再生和可持續(xù)的交通工具,電動汽車作為一種道路交通工具,主要依靠電力系統(tǒng)驅(qū)動,現(xiàn)階段電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)主要為能源技術(shù)和驅(qū)動技術(shù),在電動汽車能源技術(shù)發(fā)展遇到瓶頸的時期,開發(fā)高性能的驅(qū)動系統(tǒng)尤其重要,歲啊這國內(nèi)外電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)的不斷發(fā)展,采用輪轂式電動機直驅(qū)的驅(qū)動系統(tǒng)受到廣泛關(guān)注,輪轂電機直接驅(qū)動系統(tǒng)具備機械結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高、控制靈活、便于一體化設(shè)計等優(yōu)點,成為電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢,永磁電機為一類通過機械裝置實現(xiàn)電機內(nèi)磁場強度可調(diào)的新型變磁通電機,其特征為利用機械傳動部件有規(guī)律的運動,調(diào)節(jié)電機磁場強弱,干煸繞組合成感應(yīng)電動勢大小,從而實現(xiàn)機、電、磁三者耦合的新型磁場調(diào)節(jié)方式,目前,傳統(tǒng)電機適合在高速平穩(wěn)工況下工作,而輪轂型電動汽車電機的工況十分惡劣,需要電機在低速下能夠輸出較大轉(zhuǎn)矩,使電動汽車結(jié)構(gòu)上簡單可靠,效率高,因此,近年來電動汽車的一個重要研究方向就是研制新型的輪轂永磁電機,提高電動汽車的性能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、運行穩(wěn)定、輸出轉(zhuǎn)矩大、效率高的電動汽車用輪轂永磁電機。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種電動汽車用輪轂永磁電機,包括兩個轉(zhuǎn)子、定子和轉(zhuǎn)軸,所述定子位于兩個所述轉(zhuǎn)子之間,兩個所述轉(zhuǎn)子完全等同,兩個所述轉(zhuǎn)子分別包括轉(zhuǎn)子盤和永磁體,所述定子包括無槽定子鐵芯和電樞繞組,所述電樞繞組均勻環(huán)繞在所述無槽定子鐵芯上,在所述轉(zhuǎn)子盤的半徑方向上設(shè)置有永磁體固定槽,所述永磁體固定槽的長度小于所述轉(zhuǎn)子盤的半徑,所述永磁體固定槽呈錐形,所述永磁體固定槽內(nèi)相對設(shè)置有第一凹槽,所述永磁體上設(shè)置有與所述第一凹槽相對應(yīng)的第一凸體,所述永磁體通過所述第一凹槽和第一凸體固定設(shè)置在所述永磁體固定槽中,相鄰的所述永磁體磁性極性相反,兩個所述轉(zhuǎn)子上的永磁體同性相對,兩個所述轉(zhuǎn)子上分別設(shè)置有第一連接孔,所述第一連接孔所述轉(zhuǎn)子同軸,所述定子上設(shè)置有第二連接孔,所述第二連接孔與所述定子同軸,所述轉(zhuǎn)軸通過第一連接孔和第二連接孔將轉(zhuǎn)子和定子連接,所述第一連接孔上設(shè)置有第二凹槽,所述第二凹槽與所述第二連接孔連通,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有兩個與所述第二凹槽相對應(yīng)的第二凸體,兩個所述第二凸體相對位置夾角不小于3°。
進一步地,所述轉(zhuǎn)子外側(cè)設(shè)置有輪轂,所述輪轂通過轉(zhuǎn)軸與所述轉(zhuǎn)子連接。
進一步地,所述輪轂為不導(dǎo)磁材質(zhì)。
進一步地,所述電樞繞組采用集中繞組。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有的優(yōu)點和有益效果是:
1、本實用新型將永磁體均勻插接在轉(zhuǎn)子盤上,永磁體交替軸向充磁,采用插接的方式固定永磁體,結(jié)構(gòu)簡單,制作方便,永磁體上設(shè)置有第一凸體,在起到固定作用的同時,導(dǎo)致永磁體結(jié)構(gòu)厚度不一,有利于改變沿圓周分布的磁密幅值達(dá)到削弱齒槽轉(zhuǎn)矩的目的,降低電機振動和噪音,提高電機的控制精度和伺服性能;
2、轉(zhuǎn)軸上設(shè)置兩個第二凸體,并且設(shè)置兩個第二凸體的相對位置夾角不小于3°,因此在對兩個轉(zhuǎn)子固定過程中,相同磁性的永磁體相對設(shè)置并錯開一定角度,減小了永磁機的齒槽轉(zhuǎn)矩,增加了堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,使電機輸出力矩增大,提高了扭矩的輸出率。
附圖說明
圖1是本實用新型一種電動汽車用輪轂永磁電機的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型一種電動汽車用輪轂永磁電機的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型一種電動汽車用輪轂永磁電機的轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型一種電動汽車用輪轂永磁電機的永磁體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-轉(zhuǎn)子;2-定子;3-轉(zhuǎn)軸;4-永磁體固定槽;5-第一凹槽;6-第一凸體;7-第一連接孔;8-第二連接孔;9-第二凹槽;10-第二凸體;11-輪轂;101-轉(zhuǎn)子盤;102-永磁體;201-無槽定子鐵芯;202-電樞繞組。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作詳細(xì)說明。
如圖1-圖5所示,一種電動汽車用輪轂永磁電機,包括兩個轉(zhuǎn)子1、定子2和轉(zhuǎn)軸3,所述定子2位于兩個所述轉(zhuǎn)子1之間,兩個所述轉(zhuǎn)子1完全等同,兩個所述轉(zhuǎn)子1分別包括轉(zhuǎn)子盤101和永磁體102,所述定子2包括無槽定子鐵芯201和電樞繞組202,所述電樞繞組202均勻環(huán)繞在所述無槽定子鐵芯201上,在所述轉(zhuǎn)子盤101的半徑方向上設(shè)置有永磁體固定槽4,所述永磁體固定槽4的長度小于所述轉(zhuǎn)子盤101的半徑,所述永磁體固定槽4呈錐形,所述永磁體固定槽4內(nèi)相對設(shè)置有第一凹槽5,所述永磁體102上設(shè)置有與所述第一凹槽5相對應(yīng)的第一凸體6,所述永磁體102通過所述第一凹槽5和第一凸體6固定設(shè)置在所述永磁體固定槽4中,相鄰的所述永磁體102磁性極性相反,兩個所述轉(zhuǎn)子1上的永磁體102同性相對,兩個所述轉(zhuǎn)子1上分別設(shè)置有第一連接孔7,所述第一連接孔7所述轉(zhuǎn)子1同軸,所述定子2上設(shè)置有第二連接孔8,所述第二連接孔8與所述定子2同軸,所述轉(zhuǎn)軸3通過第一連接孔7和第二連接孔8將轉(zhuǎn)子1和定子2連接,所述第一連接孔7上設(shè)置有第二凹槽9,所述第二凹槽9與所述第二連接孔8連通,所述轉(zhuǎn)軸3上設(shè)置有兩個與所述第二凹槽9相對應(yīng)的第二凸體10,兩個所述第二凸體10相對位置夾角不小于3°,本實用新型將永磁體101均勻插接在轉(zhuǎn)子盤101上,永磁體102交替軸向充磁,采用插接的方式固定永磁體102,結(jié)構(gòu)簡單,制作方便,永磁體102上設(shè)置有第一凸體6,在起到固定作用的同時,導(dǎo)致永磁體102結(jié)構(gòu)厚度不一,有利于改變沿圓周分布的磁密幅值達(dá)到削弱齒槽轉(zhuǎn)矩的目的,降低電機振動和噪音,提高電機的控制精度和伺服性能;轉(zhuǎn)軸3上設(shè)置兩個第二凸體10,并且設(shè)置兩個第二凸體10的相對位置夾角不小于3°,因此在對兩個轉(zhuǎn)子1固定過程中,相同磁性的永磁體102相對設(shè)置并錯開一定角度,減小了永磁機的齒槽轉(zhuǎn)矩,增加了堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,使電機輸出力矩增大,提高了扭矩的輸出率。
進一步地,所述轉(zhuǎn)子1外側(cè)設(shè)置有輪轂11,所述輪轂11通過轉(zhuǎn)軸3與所述轉(zhuǎn)子1連接,所述輪轂11為不導(dǎo)磁材質(zhì),可以采用不銹鋼材質(zhì)。
進一步地,所述電樞繞組202采用集中繞組,端部相對縮小,降低銅耗,減少了銅等材料的使用量,降低成本。
本實用新型的工作原理為:輪轂11、兩個轉(zhuǎn)子1和定子2通過轉(zhuǎn)軸3同軸連接固定,兩個轉(zhuǎn)子1完全等同,轉(zhuǎn)軸3上設(shè)置有兩個交錯排列的第二凸體10,因此在通過轉(zhuǎn)軸3對轉(zhuǎn)子1進行固定過程中兩個轉(zhuǎn)子1上的相同磁極的永磁體102相對設(shè)置并且相互錯開一定角度,減小了永磁機的齒槽轉(zhuǎn)矩,增加了堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,使電機輸出力矩增大,提高了扭矩的輸出率。
以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認(rèn)為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。