CN105958776A - 电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机 - Google Patents

电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机 Download PDF

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张学义
马清芝
杜钦君
史立伟
刘从臻
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Abstract

本发明提供一种电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机，属于电动汽车电机电器技术领域。由前端盖、后端盖、机壳、转子、定子组成，矩形永磁钢分别内嵌在第一矩形槽和第二矩形槽内，驱动电机转子磁场由永磁钢提供，该结构为转子磁旁路结构，能够有效防止永磁钢在冲击电流的电枢反应作用下产生不可逆退磁的问题，保证永磁钢不失磁，并且无需电励磁绕组、电能消耗少，没有碳刷和机械换向器、故障率低，具有结构紧凑、效率高、工作可靠等特点。

Description

电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机
技术领域
本发明提供一种电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机，属于电动汽车电机电器技术领域。
背景技术
目前与电动汽车配套使用的驱动电机大都采用带有碳刷和机械换向器的直流电机，尽管直流电机结构简单、可控制性高、调速范围宽、控制电路相对简单、成本较低，但是由于直流电机的磁场由电励磁绕组产生，电能消耗多、输出功率小，另外由于存在碳刷和机械换向器，不但限制了驱动电机过载能力和速度的提高，而且如果长时间运行、势必需要经常维护和更换碳刷及换向器，因此直流电机能耗大、故障率高，其使用性能有待于进一步改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷，驱动电机的磁场由永磁钢提供，无需电励磁绕组、电能消耗少，没有碳刷和机械换向器、故障率低的电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机，其技术内容为：
电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机由前端盖、后端盖、机壳、转子、定子组成，其特征在于：驱动电机转子为内嵌永磁钢转子；
内嵌永磁钢转子由轴、第一矩形永磁钢、第二矩形永磁钢、转子铁芯、隔磁气隙组成，转子铁芯上均布有多个贯穿转子铁芯厚度且由两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽，两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽内端中间设有贯穿转子铁芯厚度且由两个第二矩形槽形成的正“八”字形槽，形成正“八”字形的两个第二矩形槽的外端不连通，第一矩形槽的外端与转子铁芯的外圆不连通，在每个第一矩形槽的内端和相邻第二矩形槽的内端共同设有贯穿转子铁芯厚度的隔磁气隙，隔磁气隙的外端与第一矩形槽的内端和第二矩形槽的内端均连通，相邻的隔磁气隙不连通，将完全相同的两片第一矩形永磁钢分别安放在转子铁芯由两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽内且两片第一矩形永磁钢形成的倒“八”字形的内侧均为N极，将完全相同的两片第二矩形永磁钢分别安放在转子铁芯由两个第二矩形槽形成的正“八”字形槽内且两片第二矩形永磁钢形成的正“八”字形的外侧均为N极，第一矩形永磁钢的S极和第二矩形永磁钢的S极均通过转子铁芯引到相邻的两个倒“八”字形槽中间部分的转子铁芯上，形成隐形磁极的S极，转子铁芯压装在轴上，形成N极、S极间隔排列的内嵌永磁钢转子。
工作原理：当永磁驱动电机通入由三相逆变器经脉宽调制的三相交流电后，驱动电机定子产生一个空间旋转磁场，它与转子永磁钢所产生的磁场相互作用，转子产生与定子绕组旋转磁场方向一致的旋转转矩，使驱动电机永磁转子转动，进而驱动电动汽车运行。
本发明与现有技术相比，矩形永磁钢分别内嵌在第一矩形槽和第二矩形槽内，驱动电机转子磁场由永磁钢提供，并且无需电励磁绕组、电能消耗少，没有碳刷和机械换向器、故障率低，具有结构紧凑、效率高、工作可靠等特点。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是图1所示实施例的转子剖面图。
图中：1、轴 2、前端盖 3、第一矩形永磁钢 4、第二矩形永磁钢 5、转子铁芯6、机壳 7、定子 8、隔磁气隙 9、后端盖。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机，由前端盖2、后端盖9、机壳6、转子、定子7组成，其特征在于：驱动电机转子为内嵌永磁钢转子；
内嵌永磁钢转子由轴1、第一矩形永磁钢3、第二矩形永磁钢4、转子铁芯5、隔磁气隙8组成，转子铁芯5上均布有多个贯穿转子铁芯5厚度且由两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽，两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽内端中间设有贯穿转子铁芯5厚度且由两个第二矩形槽形成的正“八”字形槽，形成正“八”字形的两个第二矩形槽的外端不连通，第一矩形槽的外端与转子铁芯5的外圆不连通，在每个第一矩形槽的内端和相邻第二矩形槽的内端共同设有贯穿转子铁芯5厚度的隔磁气隙8，隔磁气隙8的外端与第一矩形槽的内端和第二矩形槽的内端均连通，相邻的隔磁气隙8不连通，将完全相同的两片第一矩形永磁钢3分别安放在转子铁芯5由两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽内且两片第一矩形永磁钢3形成的倒“八”字形的内侧均为N极，将完全相同的两片第二矩形永磁钢4分别安放在转子铁芯5由两个第二矩形槽形成的正“八”字形槽内且两片第二矩形永磁钢4形成的正“八”字形的外侧均为N极，第一矩形永磁钢3的S极和第二矩形永磁钢4的S极均通过转子铁芯5引到相邻的两个倒“八”字形槽中间部分的转子铁芯5上，形成隐形磁极的S极，转子铁芯5压装在轴1上，形成N极、S极间隔排列的内嵌永磁钢转子。

Claims (1)

1.一种电动汽车内嵌永磁钢与隐形磁极驱动电机，由前端盖（2）、后端盖（9）、机壳（6）、转子、定子（7）组成，其特征在于：驱动电机转子为内嵌永磁钢转子；
内嵌永磁钢转子由轴（1）、第一矩形永磁钢（3）、第二矩形永磁钢（4）、转子铁芯（5）、隔磁气隙（8）组成，转子铁芯（5）上均布有多个贯穿转子铁芯（5）厚度且由两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽，两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽内端中间设有贯穿转子铁芯（5）厚度且由两个第二矩形槽形成的正“八”字形槽，形成正“八”字形的两个第二矩形槽的外端不连通，第一矩形槽的外端与转子铁芯（5）的外圆不连通，在每个第一矩形槽的内端和相邻第二矩形槽的内端共同设有贯穿转子铁芯（5）厚度的隔磁气隙（8），隔磁气隙（8）的外端与第一矩形槽的内端和第二矩形槽的内端均连通，相邻的隔磁气隙（8）不连通，将完全相同的两片第一矩形永磁钢（3）分别安放在转子铁芯（5）由两个第一矩形槽形成的倒“八”字形槽内且两片第一矩形永磁钢（3）形成的倒“八”字形的内侧均为N极，将完全相同的两片第二矩形永磁钢（4）分别安放在转子铁芯（5）由两个第二矩形槽形成的正“八”字形槽内且两片第二矩形永磁钢（4）形成的正“八”字形的外侧均为N极，第一矩形永磁钢（3）的S极和第二矩形永磁钢（4）的S极均通过转子铁芯（5）引到相邻的两个倒“八”字形槽中间部分的转子铁芯（5）上，形成隐形磁极的S极，转子铁芯（5）压装在轴（1）上，形成N极、S极间隔排列的内嵌永磁钢转子。
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CN109995164A (zh) * 2019-04-23 2019-07-09 山东理工大学 电动汽车用非对称磁极式永磁与爪极电励磁驱动电机

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