專利名稱:一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)所屬技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),它特別適用于替代 傳統(tǒng)電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù):
[0002]目前,國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),一般采用工業(yè)用的交流感應(yīng)異步電 動(dòng)機(jī),其原理為把蓄電池的直流電通過(guò)逆變器變成交流電,再對(duì)交流電進(jìn)行變頻調(diào) 速,以滿足電動(dòng)汽車(chē)的不同速度需要。[0003]用工業(yè)用的交流感應(yīng)異步電動(dòng)機(jī)作為電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)缺點(diǎn)較多,主要有 以下幾個(gè)方面[0004]1.體積大,重量重,增大了汽車(chē)自身的重量和空間,浪費(fèi)了不必要的能源和材 料。[0005]2.汽車(chē)在起步和上坡時(shí)都需要很大的力矩,而交流感應(yīng)異步電動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速 時(shí),力矩最少,不勝重負(fù),極易燒壞。[0006]3.交流感應(yīng)異步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)需要的起動(dòng)電流約為額定電流的7倍,這對(duì)電動(dòng) 汽車(chē)的有限直流電流造成很大的損耗和浪費(fèi),不但浪費(fèi)了電池的電能還大大縮短了電池 的壽命。發(fā)明內(nèi)容[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),它的特殊 設(shè)計(jì)能克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,大大提升電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的力能指標(biāo)。與傳統(tǒng)的交流 感應(yīng)異步電動(dòng)機(jī)相比,本實(shí)用新型可減少體積、減輕重量、節(jié)約銅材、節(jié)約鋼材、節(jié)約 電能等指標(biāo)60%以上,從根源上達(dá)到高效節(jié)能環(huán)保的效果,可望大力推動(dòng)了電動(dòng)汽車(chē)的 廣泛應(yīng)用。[0008]本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)方案如下[0009]一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),它是由定子、轉(zhuǎn)子、電磁線繞組、 轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件、檢測(cè)線圈、環(huán)形電子功率分配器和轉(zhuǎn)軸組 成。上述組件的連接關(guān)系是電磁線繞組安裝在定子的凸極上;轉(zhuǎn)子安裝在定子的內(nèi) 圓中;檢測(cè)線圈安裝在轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件的齒極上,轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件安裝在轉(zhuǎn)子 位置檢測(cè)器定件的中心位置;轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件安裝在同一條轉(zhuǎn)軸上;電磁線 繞組和檢測(cè)線圈都連接到環(huán)形電子功率分配器。在工作時(shí),由轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件、轉(zhuǎn) 子位置檢測(cè)器動(dòng)件和檢測(cè)線圈組成的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器,向環(huán)形電子功率分配器傳送轉(zhuǎn)子 位置訊號(hào),環(huán)形電子功率分配器向?qū)?yīng)的第一個(gè)電磁線繞組輸送一個(gè)強(qiáng)勁的脈沖電流, 使定子鐵芯的第一個(gè)磁極產(chǎn)生強(qiáng)大的吸引力,并拖動(dòng)轉(zhuǎn)子磁極旋轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度,使轉(zhuǎn) 子到達(dá)一個(gè)新位置,這時(shí)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器重新向環(huán)形電子功率分配器傳送新的轉(zhuǎn)子位置 訊號(hào),使環(huán)形電子功率分配器向第二個(gè)電磁線繞組輸送出電流,使第二個(gè)定子磁極產(chǎn)生電磁吸力,并拖動(dòng)轉(zhuǎn)子磁極旋轉(zhuǎn)到一個(gè)新角度,如此不斷地重復(fù)循環(huán)地工作,電機(jī)的轉(zhuǎn) 子就旋轉(zhuǎn)起來(lái)了。由于每個(gè)電磁線繞組都是短時(shí)脈沖通電,所以它比交流感應(yīng)異步電動(dòng) 機(jī)的連續(xù)正弦波供電要節(jié)能很多;而定子磁極產(chǎn)生的脈沖電磁吸力很大,從而產(chǎn)生很大 的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,帶動(dòng)轉(zhuǎn)子有力地旋轉(zhuǎn)。由于環(huán)形電子功率分配器和電動(dòng)機(jī)都工作在脈沖狀 態(tài),所以發(fā)熱量很少,大幅減少電動(dòng)機(jī)的熱量排放,滿足環(huán)保降耗的要求。因此這種電 動(dòng)機(jī)的體積和重量都比常規(guī)電動(dòng)機(jī)小很多,且是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)。
[0010]說(shuō)明書(shū)附圖中圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的定子結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖3為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的電磁線繞組布線示意圖。[0013]圖4為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件示意圖。[0014]圖5為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件示意圖。[0015]圖6為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0016]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。[0017]如圖1所示,定子⑴的內(nèi)圓均勻地等分為數(shù)個(gè)凸極O)。凸極(2)的數(shù)目可根 據(jù)設(shè)計(jì)需要,選擇12個(gè)或18個(gè),附圖中以12個(gè)凸極為例。[0018]如圖2所示,轉(zhuǎn)子(8)的內(nèi)圓中心有一個(gè)軸孔(9),外圓均勻地分布有數(shù)條向內(nèi) 的凹槽(10),凹槽的數(shù)目可根據(jù)設(shè)計(jì)需要,選擇8條或12條,這些凹槽相應(yīng)把轉(zhuǎn)子(8) 外圓分別分成8極或12極,附圖中以8條凹槽為例,即轉(zhuǎn)子(8)外圓分成8極。在每個(gè) 極上都分別有一個(gè)方形孔(11),方形孔(11)內(nèi)用于安放永磁鋼。[0019]如圖3所示,電磁線繞組(5)安裝在定子⑴的每個(gè)凸極(2)上。[0020]如圖4所示,有數(shù)個(gè)齒極(1 均勻地分布在轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件(1 的內(nèi)圓 上,齒極(13)的數(shù)目可根據(jù)設(shè)計(jì)需要,選擇14個(gè)或18個(gè),附圖中以14個(gè)齒極為例,檢 測(cè)線圈(14)安裝在齒極(13)上,轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件(12)和檢測(cè)線圈(14) 一起安裝在 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的后端蓋上。[0021]如圖5所示,轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件(17)的外側(cè)形狀為在直徑方向的兩側(cè)上有 平行的直線缺邊的圓形,而它的中心部位有一個(gè)帶定位鍵(19)的圓軸孔(18)。[0022]如圖6所示,電磁線繞組安裝在定子(1)的凸極上,為簡(jiǎn)化視圖,附圖6中只畫(huà) 出其中3個(gè)連續(xù)凸極O)、(3)、(4)上的電磁線繞組(5)、(6)、(7);每組電磁線繞組都 連接至環(huán)形電子功率分配器00);轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件(1 齒極上的檢測(cè)線圈也全部連 接到環(huán)形電子功率分配器00)上,為了簡(jiǎn)化視圖,附圖6中也只畫(huà)出了其中3個(gè)連續(xù)齒 極上的檢測(cè)線圈(14)、(15)、(16);轉(zhuǎn)子⑶與轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件(17)通過(guò)轉(zhuǎn)軸 連接在一起。本實(shí)用新型的工作過(guò)程是這樣的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)通電后,轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定 件(1 第一齒極上的檢測(cè)線圈(14)把檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子角度位置訊號(hào)傳送給環(huán)形電子功率分 配器00),環(huán)形電子功率分配器00)經(jīng)過(guò)內(nèi)部運(yùn)算判別后,向定子(1)第一凸極(2)上的電磁線繞組( 輸出一個(gè)強(qiáng)勁的脈沖電流,使凸極( 產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)牽引力,拖動(dòng)轉(zhuǎn) 子(8)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度,同軸作用使轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件(17)轉(zhuǎn)動(dòng)到新的位置。此時(shí),轉(zhuǎn) 子位置檢測(cè)器定件(1 第二個(gè)齒極上的檢測(cè)線圈(1 ,把檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子角度位置訊號(hào)傳 送給環(huán)形電子功率分配器00),環(huán)形電子功率分配器OO)經(jīng)過(guò)內(nèi)部運(yùn)算判別后,會(huì)向定 子(1)第二凸極C3)上的電磁線繞組(6)輸出一個(gè)強(qiáng)勁的脈沖電流,使凸極C3)產(chǎn)生強(qiáng)大 的磁場(chǎng)牽引力,拖動(dòng)轉(zhuǎn)子(8)及轉(zhuǎn)子位置轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件(17)又轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度。同 理,轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件(1 第三個(gè)齒極上的檢測(cè)線圈(16),又會(huì)向環(huán)形電子功率分配 器OO)發(fā)送訊號(hào),而環(huán)形電子功率分配器OO)則再向定子(1)第三凸極(4)上的電磁線 繞組(7)輸出脈沖電流,使凸極(4)產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)牽引力,拖動(dòng)轉(zhuǎn)子(8)及轉(zhuǎn)子位置轉(zhuǎn) 子位置檢測(cè)器動(dòng)件(17)再轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度。如此類(lèi)推,就會(huì)在定子(1)各個(gè)凸極按先后順 序形成一個(gè)接力式的強(qiáng)力旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),帶動(dòng)轉(zhuǎn)子(8)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),完成驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過(guò) 程,隨后電動(dòng)機(jī)將進(jìn)入正常運(yùn)行。脈沖的頻率越高,該電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速就會(huì)越快。由于每個(gè) 凸極都只是極短時(shí)間的脈沖式供電,所以比常規(guī)交流感應(yīng)異步電動(dòng)機(jī)的正弦波連續(xù)供電 要節(jié)能很多,而且發(fā)熱量也少很多,大幅節(jié)省了原材料。
權(quán)利要求1.一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在于它是由定子、轉(zhuǎn)子、電 磁線繞組、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件、檢測(cè)線圈、環(huán)形電子功率分配 器和轉(zhuǎn)軸組成,上述組件的連接關(guān)系是電磁線繞組安裝在定子的凸極上;轉(zhuǎn)子安裝 在定子的內(nèi)圓中;檢測(cè)線圈安裝在轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件的齒極上,轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件 安裝在轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件的中心位置;轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件安裝在同一條轉(zhuǎn)軸 上;電磁線繞組和檢測(cè)線圈都連接到環(huán)形電子功率分配器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在于 定子的內(nèi)圓均勻地等分為數(shù)個(gè)凸極,凸極的數(shù)目可根據(jù)設(shè)計(jì)需要,選擇12個(gè)或18個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子 的內(nèi)圓中心有一個(gè)軸孔,外圓均勻地分布有數(shù)條向內(nèi)的凹槽,凹槽的數(shù)目可根據(jù)設(shè)計(jì)需 要,選擇8條或12條,在每個(gè)極上都分別有一個(gè)方形孔,方形孔內(nèi)用于安放永磁鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在于有數(shù) 個(gè)齒極均勻地分布在轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件的內(nèi)圓上,齒極的數(shù)目可根據(jù)設(shè)計(jì)需要,選擇 14個(gè)或18個(gè),轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件和檢測(cè)線圈一起安裝在驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的后端蓋上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),其特征在于轉(zhuǎn)子 位置檢測(cè)器動(dòng)件的外側(cè)形狀為在直徑方向的兩側(cè)上有平行的直線缺邊的圓形,而它的 中心部位有一個(gè)帶定位鍵的圓軸孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高效節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),它是由定子、轉(zhuǎn)子、電磁線繞組、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件、檢測(cè)線圈、環(huán)形電子功率分配器和轉(zhuǎn)軸組成。上述組件的連接關(guān)系是電磁線繞組安裝在定子的凸極上;轉(zhuǎn)子安裝在定子的內(nèi)圓中;檢測(cè)線圈安裝在轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件的齒極上,轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件安裝在轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器定件的中心位置;轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器動(dòng)件安裝在同一條轉(zhuǎn)軸上;電磁線繞組和檢測(cè)線圈都連接到環(huán)形電子功率分配器。
文檔編號(hào)H02K1/14GK201813224SQ20102024925
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者莫堅(jiān)中 申請(qǐng)人:莫堅(jiān)中