一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)及其在電動(dòng)車的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種永磁同步電動(dòng)機(jī)，具體涉及一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，本發(fā)明還涉及了該內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)車中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]由于汽車尾氣的排放，大氣污染變得越來越嚴(yán)重，因此，發(fā)展電動(dòng)汽車事業(yè)，建造全新的交通工具運(yùn)行模式，已成為全世界共同討論的熱點(diǎn)。
[0003]電動(dòng)汽車是一種節(jié)能型交通工具，永磁同步電動(dòng)機(jī)是最適合的高性能電機(jī)，并擁有非常廣闊的發(fā)展空間?，F(xiàn)有的永磁同步電機(jī)機(jī)的永磁體一般采用表面嵌裝式，具體是將呈弧型形狀永磁體均勻間隔設(shè)置在轉(zhuǎn)子鐵芯外側(cè)面上，由于該方式存在較嚴(yán)重的退磁問題，不易弱磁，提速范圍窄，難以滿足實(shí)際應(yīng)用需求。為了改善弱磁問題，已有相關(guān)技術(shù)提出內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，永磁鋼采用徑向嵌入式，同時(shí)設(shè)置漏磁隔磁套，不僅裝配工藝復(fù)雜，且制造成本較高。
[0004]因此，提出一種不易退磁，易于弱磁，調(diào)速范圍寬，裝配工藝簡單且制造成本低的永磁電動(dòng)機(jī)是十分有意義的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)及其在電動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用，不易退磁，易于弱磁，調(diào)速范圍寬，裝配工藝簡單且制造成本低。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，包括固裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子組件，位于轉(zhuǎn)子組件外側(cè)且與其磁耦合的定子組件，霍爾組件，端蓋，電動(dòng)機(jī)通過端蓋連接為一體，其中，所述的轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯上均勻間隔嵌裝有永磁體，所述的永磁體與其相鄰的兩個(gè)永磁體排列分別呈V型形狀和倒V型形狀。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的倒V型形狀面積大于所述的V型形狀面積的一半。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選地，每兩個(gè)所述的倒V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL3的范圍為0.所述的倒V型形狀底部與轉(zhuǎn)子組件氣隙之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL2的范圍為 0.5mm-1mmο
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選地，每兩個(gè)所述的倒V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL3為0.6mm,所述的倒V型形狀底部與轉(zhuǎn)子組件氣隙之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL2為0.6_。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)選地，每兩個(gè)所述的V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xLI的范圍為0.5mm-lmm0
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選地，每兩個(gè)所述的V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xLI為0.6mm。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的霍爾組件固定設(shè)置在所述端蓋上。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的定子組件包括具有12個(gè)繞組槽的定子鐵芯以及繞設(shè)在繞組槽內(nèi)的定子繞組。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述定子繞組采用多股并繞方式設(shè)置。
[0016]—種電動(dòng)車，所述的電動(dòng)車采用兩輪或三輪或四輪，其中，所述的電動(dòng)車采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述的電動(dòng)機(jī)采用如上所述的任意一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)。
[0017]本發(fā)明通過提出一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，具體地，在轉(zhuǎn)子鐵芯上均勻間隔嵌裝有永磁體，永磁體與其相鄰的兩個(gè)永磁體排列分別呈V型形狀和倒V型形狀，通過本V型設(shè)置有效的解決了現(xiàn)有徑向內(nèi)置永磁電機(jī)由于必須設(shè)置漏磁隔磁套帶來的成本高和加工、裝配工藝復(fù)雜的問題，更重要地，本發(fā)明的V型設(shè)置產(chǎn)生的凸極效應(yīng)有效提高了聚磁功能，徹底解決了表面嵌裝式永磁電動(dòng)機(jī)所存在的退磁問題，因此可加快轉(zhuǎn)矩，提高電機(jī)效率，調(diào)速范圍寬，尤其當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)上時(shí)，大大提高了行車的續(xù)行里程。
【附圖說明】
[0018]附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖2是圖1所述轉(zhuǎn)子組件的截面圖。
[0020]附圖3是圖2的A處結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0021]附圖4是圖1所述定子鐵芯的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明實(shí)施例公開了一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，包括固裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子組件，位于轉(zhuǎn)子組件外側(cè)且與其磁耦合的定子組件，霍爾組件，端蓋，電動(dòng)機(jī)通過端蓋連接為一體，其中，轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子鐵芯，轉(zhuǎn)子鐵芯上均勻間隔嵌裝有永磁體，永磁體與其相鄰的兩個(gè)永磁體排列分別呈V型形狀和倒V型形狀。
[0023]一種電動(dòng)車，電動(dòng)車采用兩輪或三輪或四輪，其中，電動(dòng)車采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)采用如上所述的任意一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例通過提出一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，具體地，在轉(zhuǎn)子鐵芯上均勻間隔嵌裝有永磁體，永磁體與其相鄰的兩個(gè)永磁體排列分別呈V型形狀和倒V型形狀，通過本發(fā)明實(shí)施例V型設(shè)置有效的解決了現(xiàn)有徑向內(nèi)置永磁電機(jī)由于必須設(shè)置漏磁隔磁套帶來的成本高和加工、裝配工藝復(fù)雜的問題，更重要地，本發(fā)明實(shí)施例的V型設(shè)置產(chǎn)生的凸極效應(yīng)使其具有磁阻轉(zhuǎn)矩，有效提高了聚磁功能，有效避免了電退磁和高溫退磁問題，徹底解決了表面嵌裝式永磁電動(dòng)機(jī)所存在的退磁問題，因此可加快轉(zhuǎn)矩，提高電機(jī)效率，調(diào)速范圍寬，尤其當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)上時(shí)，大大提高了行車的續(xù)行里程。
[0025]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]請參見圖1、圖2和圖3所示，一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，包括固裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸3上的轉(zhuǎn)子組件1，位于轉(zhuǎn)子組件I外側(cè)且與其磁耦合的定子組件2，霍爾組件，電動(dòng)機(jī)通過前端蓋4和后端蓋5連接為一體，其中，轉(zhuǎn)子組件I包括轉(zhuǎn)子鐵芯11，轉(zhuǎn)子鐵芯11上均勻間隔嵌裝有永磁體，永磁體與其相鄰的兩個(gè)永磁體排列分別呈V型形狀和倒V型形狀，如圖2中標(biāo)記有第一永磁體12a，第二永磁體12b，第三永磁體12c，第二永磁體12b與其相鄰的第一永磁體12a，第三永磁體12c排列分別呈V型形狀和倒V型形狀。
[0027]進(jìn)一步優(yōu)選地，在本【具體實(shí)施方式】中，倒V型形狀面積大于V型形狀面積的一半；位于倒V型一側(cè)的第二永磁體12b頂部與其相鄰的第三永磁體12c之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯x，即每兩個(gè)V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xLI為0.6mm，位于倒V型一側(cè)的第二永磁體12b頂部與轉(zhuǎn)子組件I氣隙之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯x，即倒V型形狀底部與轉(zhuǎn)子組件I氣隙之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL2為0.6mm，有效保證避免漏磁；位于V型一側(cè)的第二永磁體12b底部與其相鄰的第一永磁體12a的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯x，即每兩個(gè)所述的倒V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL3為0.6_，有效確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選地，在本【具體實(shí)施方式】中，霍爾組件包括固定安裝霍爾支架7上的霍爾電路板9、固定安裝在磁環(huán)支架6上的磁環(huán)件8，其中，磁環(huán)支架6固定安裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸3上，霍爾電路板9上的霍爾與磁環(huán)件8磁耦合，解決了現(xiàn)有霍爾組件安裝在定子組件2上，位于電動(dòng)機(jī)內(nèi)部，在裝拆過程中容易給電動(dòng)機(jī)內(nèi)部帶來損傷，且維修不便的問題。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選地，在本【具體實(shí)施方式】中，請參見圖4所示，定子組件2包括具有12個(gè)繞組槽22的定子鐵芯21以及繞設(shè)在繞組槽22內(nèi)的定子繞組(圖未示出)，定子繞組采用多股并繞方式設(shè)置，大大地降低了定子繞組的損失，從而有效提高了電動(dòng)機(jī)的工作效率。
[0030]—種電動(dòng)車，電動(dòng)車采用兩輪或三輪或四輪，其中，電動(dòng)車采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)采用如上所述的任意一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)。
[0031]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0032]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，包括固裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子組件，位于轉(zhuǎn)子組件外側(cè)且與其磁耦合的定子組件，霍爾組件，端蓋，電動(dòng)機(jī)通過端蓋連接為一體，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯上均勻間隔嵌裝有永磁體，所述的永磁體與其相鄰的兩個(gè)永磁體排列分別呈V型形狀和倒V型形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述的倒V型形狀面積大于所述的V型形狀面積的一半。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于:每兩個(gè)所述的倒V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL3的范圍為0.5_-1_，所述的倒V型形狀底部與轉(zhuǎn)子組件氣隙之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL2的范圍為0.
4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于:每兩個(gè)所述的倒V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL3為0.6_，所述的倒V型形狀底部與轉(zhuǎn)子組件氣隙之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xL2為0.6mm。
5.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于:每兩個(gè)所述的V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xLI的范圍為0.5mm-lmm。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于:每兩個(gè)所述的V型形狀之間的磁橋?qū)挾鹊淖钚【嚯xLI為0.6mm。
7.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的霍爾組件固定設(shè)置在所述端蓋上。
8.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述的定子組件包括具有12個(gè)繞組槽的定子鐵芯以及繞設(shè)在繞組槽內(nèi)的定子繞組。
9.如權(quán)利要求8所述的內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述定子繞組采用多股并繞方式設(shè)置。
10.—種電動(dòng)車，所述的電動(dòng)車采用兩輪或三輪或四輪，其特征在于，所述的電動(dòng)車采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述的電動(dòng)機(jī)采用如權(quán)利要求1-9之一所述的任意一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)，包括固裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子組件，位于轉(zhuǎn)子組件外側(cè)且與其磁耦合的定子組件，霍爾組件，端蓋，電動(dòng)機(jī)通過端蓋連接為一體，其中，所述的轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子鐵芯，所述的轉(zhuǎn)子鐵芯上均勻間隔嵌裝有永磁體，所述的永磁體與其相鄰的兩個(gè)永磁體排列分別呈V型形狀和倒V型形狀，本發(fā)明還涉及了該內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)車中的應(yīng)用。
【IPC分類】H02K1-27, H02K1-16, H02K21-14
【公開號】CN104836407
【申請?zhí)枴緾N201510009179
【發(fā)明人】李玉剛, 馮東波, 劉亞軍, 韓廣衛(wèi), 卜言柱, 王慶, 王偉
【申請人】臺州賽盈電機(jī)科技有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年1月4日