電機(jī)、車輪和電動(dòng)車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)車領(lǐng)域，更具體而言，涉及一種電機(jī)、一種車輪和一種電動(dòng)車。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，由于電動(dòng)車具有環(huán)保、實(shí)用、輕便等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸成為一種主流交通工具，為了不斷完善和改進(jìn)電動(dòng)車的性能，以提高用戶騎行時(shí)的舒適性成為人們?cè)絹碓疥P(guān)注的問題，而作為電動(dòng)車內(nèi)的主要部件之一的電機(jī)，更是受到研宄者的重視。目前，電動(dòng)車的電機(jī)多采用定子槽的數(shù)量多于轉(zhuǎn)子極數(shù)的方案，比如:48槽44極、51槽46極、60槽52極、63槽56極等方案，該種方案，定子槽的個(gè)數(shù)較多，因而使得定子鐵芯的直徑較大，導(dǎo)致電機(jī)成本增加，而轉(zhuǎn)子的極數(shù)較少，即磁鋼片的數(shù)量較少，使得電機(jī)的效率較低。
[0003]因此，如何設(shè)計(jì)出一種能夠提高電機(jī)的運(yùn)行效率、降低電機(jī)的成本、進(jìn)而能夠提升電機(jī)的整體性能的定子槽與極數(shù)的新的配比方案成為目前亟待解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。
[0005]本實(shí)用新型正是基于上述問題，提供了一種效率高、成本低、整體性能較好的電機(jī)。
[0006]本實(shí)用新型的再一個(gè)目的在于，提供一種含有上述電機(jī)的車輪。
[0007]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于，提供一種含有上述車輪的電動(dòng)機(jī)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型第一方面實(shí)施例提供了一種電機(jī)，用于電動(dòng)車，包括:電機(jī)定子，所述電機(jī)定子內(nèi)設(shè)置有定子鐵芯，所述定子鐵芯的周向均布有多個(gè)繞線槽；電機(jī)轉(zhuǎn)子，套設(shè)在所述電機(jī)定子上，且所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓周上設(shè)置有多個(gè)安裝槽，任一所述安裝槽內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)磁片；其中，所述繞線槽的數(shù)量小于所述導(dǎo)磁片的數(shù)量。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的電機(jī)，定子鐵芯上的繞線槽的數(shù)量相對(duì)較少，因而可減少定子鐵芯的尺寸，進(jìn)而可降低定子鐵芯的材料成本，而導(dǎo)磁片的數(shù)量相對(duì)較多，即電機(jī)轉(zhuǎn)子上的極數(shù)相對(duì)較多，從而可提高電機(jī)的運(yùn)行效率，進(jìn)而可提高電機(jī)的整體性能。具體地，該電機(jī)為同步電機(jī)，即電機(jī)轉(zhuǎn)子的極數(shù)與電機(jī)定子的極數(shù)相等，因而增加導(dǎo)磁片的數(shù)量，可使電機(jī)的極數(shù)相對(duì)較多，從而可增加電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，同時(shí)，在極數(shù)相同的情況下，減少了定子的繞線槽的數(shù)量，因而定子鐵芯的直徑可設(shè)計(jì)的較小，即能夠?qū)崿F(xiàn)小直徑多磁極的方案，從而提高了定子鐵芯的利用率，進(jìn)而增強(qiáng)了電機(jī)的整體性能。
[0010]值得說明的是，電機(jī)轉(zhuǎn)子的極數(shù)與電機(jī)定子的極數(shù)是成對(duì)出現(xiàn)的，因而導(dǎo)磁片的數(shù)量為偶數(shù)。
[0011]另外，根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例提供的電機(jī)還具有如下附加技術(shù)特征:
[0012]具體地，電機(jī)還包括:多個(gè)線圈，通過所述繞線槽纏繞在所述定子鐵芯上；其中，所述線圈通電時(shí)，所述線圈可與所述導(dǎo)磁片配合，以使所述電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的電機(jī)，多個(gè)線圈通過繞線槽纏繞在定子鐵芯上，因而當(dāng)線圈內(nèi)通有電流時(shí)，該線圈便能夠被磁化，從而產(chǎn)生定子磁場(chǎng)，該定子磁場(chǎng)與導(dǎo)磁片相互作用，從而能夠使得電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。具體地，多個(gè)線圈分布在定子鐵芯上，且線圈的數(shù)量與導(dǎo)磁片的數(shù)量一致，其中，相鄰兩個(gè)線圈可組成一線圈組，且該線圈組通電時(shí)可形成磁極對(duì)，即相鄰兩個(gè)線圈中通的電流的方向相反，以使相鄰兩個(gè)線圈一個(gè)被磁化成S極，另一個(gè)被磁化成N極，其中，多個(gè)線圈組成的多個(gè)線圈組之間需按一定地次序依次通電，從而可在定子鐵芯上產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，該旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)與電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)相互配合，從而可驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子持續(xù)旋轉(zhuǎn)，比如當(dāng)?shù)谝粋€(gè)線圈組中通有電流后，該線圈組的一端便被磁化成包含N級(jí)和S級(jí)的定子磁極對(duì)，該定子磁極對(duì)會(huì)與電機(jī)轉(zhuǎn)子的導(dǎo)磁片形成的轉(zhuǎn)子磁極對(duì)相互吸引，從而可使電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到與第一個(gè)線圈組相平齊的位置上，此后，與第一個(gè)線圈相鄰的第二個(gè)線圈會(huì)通電被磁化，進(jìn)而可使電機(jī)轉(zhuǎn)子再次旋轉(zhuǎn)一角度，以此類推，將多個(gè)線圈組相繼依次通電，便能夠使電機(jī)轉(zhuǎn)子依次旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而便能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的持續(xù)旋轉(zhuǎn)。
[0014]值得說明的是，定子磁極對(duì)與轉(zhuǎn)子磁極對(duì)之間相互錯(cuò)開設(shè)置，且導(dǎo)磁片在安裝槽內(nèi)按N極、S極交替設(shè)置。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，電機(jī)還包括:傳感器，用于檢測(cè)所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，并生成位置信號(hào)；電子換向開關(guān)，與所述位置傳感器連接，用于接收所述位置信號(hào)，并通過所述位置信號(hào)控制所述線圈的通電狀態(tài)。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的電機(jī)，傳感器用于檢測(cè)導(dǎo)磁片的位置，并將位置信號(hào)輸送至電子換向開關(guān)，從而電子換向開關(guān)可根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置確定第幾個(gè)線圈組通電，進(jìn)而可使多個(gè)線圈組按次序依次通電，以實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的持續(xù)旋轉(zhuǎn)。
[0017]具體地，所述傳感器包括:傳感器轉(zhuǎn)子，安裝在所述電機(jī)轉(zhuǎn)子上；傳感器定子，與所述傳感器轉(zhuǎn)子配合，用于檢測(cè)傳感器轉(zhuǎn)子的位置，并控制所述線圈內(nèi)的通電狀態(tài)。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的電機(jī)，傳感器具體包括傳感器轉(zhuǎn)子和傳感器定子，具體地，傳感器轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子上，用于定位電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，而傳感器定子安裝在電機(jī)定子上，具體用于檢測(cè)傳感器轉(zhuǎn)子的位置，進(jìn)而生成有關(guān)電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置信號(hào)，從而，傳感器定子可根據(jù)該位置信號(hào)確定電機(jī)轉(zhuǎn)子的具體位置，進(jìn)而能夠控制電子換向開關(guān)的工作，以使與該電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置所對(duì)應(yīng)的線圈組導(dǎo)通，進(jìn)而可使該線圈組磁化，以驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
[0019]優(yōu)選地，所述傳感器轉(zhuǎn)子為永磁體，所述傳感器定子為霍爾元件。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的電機(jī)，傳感器轉(zhuǎn)子為永磁體，從而可產(chǎn)生磁場(chǎng)，而傳感器定子為霍爾元件，該霍爾元件在永磁體的磁場(chǎng)作用下能夠產(chǎn)生橫向電壓，進(jìn)而可導(dǎo)通與電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置相對(duì)應(yīng)的線圈，并使其磁化，進(jìn)而可驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度。
[0021]具體地，電子換向開關(guān)包括多個(gè)串聯(lián)在所述線圈中的電子元件，且所述電子元件可與所述傳感器定子配合，以使所述線圈通電或斷電；其中，所述線圈的數(shù)量與所述電子元件的數(shù)量一致，且所述線圈與所述電子元件一一對(duì)應(yīng)。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的電機(jī)，一個(gè)線圈配備有一個(gè)電子元件，因而，可通過控制該電子元件的通斷，準(zhǔn)確地控制線圈的通電狀態(tài)，具體地，該電子元件可與傳感器定子配合，進(jìn)而可在傳感器定子產(chǎn)生的位置信號(hào)的作用下，導(dǎo)通或閉合與之對(duì)應(yīng)的線圈，從而可精確控制線圈的通電狀態(tài)，進(jìn)而可使多個(gè)線圈按照電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置依次通電磁化，以使電機(jī)轉(zhuǎn)子依次持續(xù)旋轉(zhuǎn)。
[0023]具體地，線圈中的電流為直流電。
[0024]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述定子鐵芯內(nèi)的直徑為205mm，繞線槽的數(shù)量為45個(gè)，導(dǎo)磁片的數(shù)量為50個(gè)。
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的電機(jī)，定子鐵芯的直徑可為205mm，繞線槽的數(shù)量為45個(gè)，電機(jī)轉(zhuǎn)子上設(shè)置有50個(gè)導(dǎo)磁片，且該50個(gè)導(dǎo)磁片按N級(jí)、S級(jí)交替鑲嵌在安裝槽中，具體地，這些導(dǎo)磁片可與繞線槽內(nèi)的線圈配合，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。具體地，通過合理地配備繞線槽與導(dǎo)磁片的個(gè)數(shù)，可提高電機(jī)的整體性能，降低電機(jī)的成本，具體地，在同等條件下，45槽配50極的方案與48槽配44極的方案相比，電機(jī)的整體性能提高了5%-10%，電機(jī)的成本降低了 2%。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，所述定子鐵芯的直徑為260.5