CN112271852A - 一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电机技术领域，具体的说是一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖。所述永磁同步电机为4对极48槽电机，包括永磁同步电机端盖本体；所述永磁同步电机端盖本体设置有八个螺栓安装点、七个内部加强筋和八个外部加强筋。所述内部加强筋为非对称分布。本发明对加筋布局及螺栓连接点布置进行设计，具体为通过调整前端盖加强筋相邻两条加强筋之间的夹角、筋的布局、个数、筋的高度、及筋的宽度，配合端盖和电机壳体连接螺栓孔数目完成筋的非对称结构设计，这种结构对修改或抑制电机(4，x)阶次模态振型的结构模态和电机电磁力波共振带来的噪声问题有较好的效果。

Description

一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖
技术领域
本发明属于电机技术领域，具体的说是一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖。
背景技术
电动汽车噪声、振动特性是汽车竞争力一个重要因素，而作为整车噪声、振动的源头电机振动噪声性能是关键。在某电机进行振动噪声测试时，由电磁激励引起的高频区噪声明显偏大，经过振动噪声测试发现该最大噪声测点在电机端盖侧，经过分析本次高频噪声是由电机(4，x)模态经电机电磁激励导致的共振引起。这种高频噪声，对电动汽车的高频啸叫影响较大，影响用户体验，必须要抑制。
端盖是电机结构中的一个重要零件，它通过轴承将定转子联系在一起，对电机装配质量起着至关重要的作用。它的结构不仅影响着电机的机械强度及外观造型，同时也影响着电机的加工及整体装配工艺。尤为重要的是，端盖的结构及装配将影响到电机模态特性，是影响电机振动噪声的一个重要指标。
电机在运行过程中，切向定子电磁力作用下转子旋转，而径向电磁力是影响电机振动噪声的主要激励，电磁力具有明显的阶次特性，在电磁力作用下电机振动噪声也表现出明显的阶次特性，在较高转速和较高频率下，电磁力会导致电机结构的共振，特别是电机的(4，x)模态振型在电磁力激励下共振时，电机振动噪声性能会更加恶化。
现有电机端盖加筋布局、螺栓布置等结构设计多采用对称结构，在电机电磁激励下，对称结构的设计难以避免电机特征模态的振型与电磁力波共振问题，这种电磁力波与结构模态的共振会导致电机啸叫噪声问题更加突出。
发明内容
本发明提供了一种结构简单的用于降低噪声的永磁同步电机端盖，本发明对加筋布局及螺栓连接点布置进行设计，具体为通过调整前端盖加强筋相邻两条加强筋之间的夹角、筋的布局、个数、筋的高度、及筋的宽度，配合端盖和电机壳体连接螺栓孔数目完成筋的非对称结构设计，这种结构对修改或抑制电机(4，x)阶次模态振型的结构模态和电机电磁力波共振带来的噪声问题有较好的效果，解决了现有端盖存在的上述问题。
本发明技术方案结合附图说明如下：
一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，所述永磁同步电机为4对极48 槽电机，包括永磁同步电机端盖本体；所述永磁同步电机端盖本体设置有八个螺栓安装点1、七个内部加强筋2和八个外部加强筋。
所述内部加强筋2为非对称分布。
一个内部加强筋2与一个螺栓安装点1对齐，其他六个内部加强筋2以轴承室3的中心为原点均匀分布在永磁同步电机端盖本体的圆周上。
八个螺栓安装点1分为奇数安装点和偶数安装点；所述奇数安装点为第一安装点1点、第三安装点3点、第五安装点5点和第七安装点7点；所述偶数安装点为第二安装点2点、第四安装点4点、第六安装点6点和第八安装点8 点。
以轴承室3的中心为原点的永磁同步电机端盖本体的圆周上均匀分布有 1-1点、2-1点、3-1点、4-1点、5-1点、6-1点、7-1点和8-1点；所述第一安装点1点与1-1点位置重合；所述3-1点、5-1点和7-1点逆时针偏置5 度的位置设置有第三安装点3点、第五安装点5点和第七安装点7点；所述 2-1点、4-1点、6-1点和8-1点顺时针偏置5度的位置设置有第二安装点2 点、第四安装点4点、第六安装点6点和第八安装点8点。
所述外部加强筋与螺栓安装点1位置对应。
所述内部加强筋2的宽度为4-5mm。
所述内部加强筋2的高度大于宽度的1.5倍。
本发明的有益效果为：
1)本发明结构简单，易于加工；
2)本发明采用非对称结构设计的理念，对电机端盖进行加筋布局及螺栓连接点布置的设计，这种结构对修改或抑制电机(4，x)阶次模态振型的结构模态和电机电磁力波共振带来的噪声问题有较好的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体结构示意图。
图中：1、螺栓安装点；
2、内部加强筋；
3、轴承室。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，设电机极对数为p；
其端盖螺栓安装点的个数为2p。
内部加强筋的数量为2p-1。
外部加强筋的数量为2p。
加强筋位置要与螺栓安装点对其方向向端盖圆心位置呈放射状。
内部加强筋为非对称分布。
一个内部加强筋与一个螺栓安装点对齐，其他的内部加强筋以轴承室4的中心为原点均匀分布在永磁同步电机端盖本体的圆周上。
2p个螺栓安装点分为奇数安装点和偶数安装点；所述奇数安装点为第一安装点1点、第三安装点3点、第五安装点5点、第七安装点7点……第N安装点N-1点；所述偶数安装点为第二安装点2点、第四安装点4点、第六安装点6点、第八安装点8点……第N安装点N点。
以轴承室4的中心为原点的永磁同步电机端盖本体的圆周上均匀分布有 1-1点、2-1点、3-1点、4-1点、5-1点、6-1点、7-1点……N-1点；所述第一安装点1点与1-1点位置重合；所述3-1点、5-1点……N-1-1点逆时针偏置5度的位置设置有第三安装点3点、第五安装点5点……第N-1安装点N-1 点；所述2-1点、4-1点、6-1点……N-1点顺时针偏置5度的位置设置有第二安装点2点、第四安装点4点、第六安装点6点……第N安装点N点。
实施例
本实施例以4对极48槽电机为例介绍一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖。
参阅图1，一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，包括永磁同步电机端盖本体；所述永磁同步电机端盖本体设置有八个螺栓安装点1、七个内部加强筋2和八个外部加强筋。
所述内部加强筋2为非对称分布。
一个内部加强筋2与一个螺栓安装点1对齐，其他六个内部加强筋2以轴承室3的中心为原点均匀分布在永磁同步电机端盖本体的圆周上。
八个螺栓安装点1分为奇数安装点和偶数安装点；所述奇数安装点为第一安装点1点、第三安装点3点、第五安装点5点和第七安装点7点；所述偶数安装点为第二安装点2点、第四安装点4点、第六安装点6点和第八安装点8 点。
以轴承室3的中心为原点的永磁同步电机端盖本体的圆周上均匀分布有 1-1点、2-1点、3-1点、4-1点、5-1点、6-1点、7-1点和8-1点；所述第一安装点1点与1-1点位置重合；所述3-1点、5-1点和7-1点逆时针偏置5 度的位置设置有第三安装点3点、第五安装点5点和第七安装点7点；所述 2-1点、4-1点、6-1点和8-1点顺时针偏置5度的位置设置有第二安装点2 点、第四安装点4点、第六安装点6点和第八安装点8点。
外部加强筋与螺栓安装点1位置对应。
所述内部加强筋2的宽度为4-5mm。
所述内部加强筋2的高度大于宽度的1.5倍。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，所述永磁同步电机为4对极48槽电机，其特征在于，包括永磁同步电机端盖本体；所述永磁同步电机端盖本体设置有八个螺栓安装点(1)、七个内部加强筋(2)和八个外部加强筋。
2.根据权利要求1所述的一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，其特征在于，所述内部加强筋(2)为非对称分布。
3.根据权利要求1所述的一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，其特征在于，一个内部加强筋(2)与一个螺栓安装点(1)对齐，其他六个内部加强筋(2)以轴承室(3)的中心为原点均匀分布在永磁同步电机端盖本体的圆周上。
4.根据权利要求1所述的一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，其特征在于，八个螺栓安装点(1)分为奇数安装点和偶数安装点；所述奇数安装点为第一安装点1点、第三安装点3点、第五安装点5点和第七安装点7点；所述偶数安装点为第二安装点2点、第四安装点4点、第六安装点6点和第八安装点8点。
5.根据权利要求4所述的一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，其特征在于，以轴承室(3)的中心为原点的永磁同步电机端盖本体的圆周上均匀分布有1-1点、2-1点、3-1点、4-1点、5-1点、6-1点、7-1点和8-1点；所述第一安装点1点与1-1点位置重合；所述3-1点、5-1点和7-1点逆时针偏置5度的位置设置有第三安装点3点、第五安装点5点和第七安装点7点；所述2-1点、4-1点、6-1点和8-1点顺时针偏置5度的位置设置有第二安装点2点、第四安装点4点、第六安装点6点和第八安装点8点。
6.根据权利要求1所述的一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，其特征在于，所述外部加强筋与螺栓安装点(1)位置对应。
7.根据权利要求1所述的一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，其特征在于，所述内部加强筋(2)的宽度为4-5mm。
8.根据权利要求7所述的一种用于降低噪声的永磁同步电机端盖，其特征在于，所述内部加强筋(2)的高度大于宽度的1.5倍。
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