CN112688513B - 一种轴向磁场调制型永磁电机 - Google Patents

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本发明涉及一种轴向磁场调制型永磁电机，包括依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、永磁定子B、转子B，永磁定子A、转子A、电枢定子同轴，永磁定子B与转子B同轴，永磁定子A、永磁定子B均包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干个永磁定子铁心，相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体，永磁定子A上的永磁定子铁心个数小于永磁定子B的永磁定子铁心个数，转子A、转子B均包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心，转子A的转子铁心个数小于转子B的转子铁心个数，本发明既可使内燃不依赖于路况始终工作在燃油高效区，又解决了有刷式电机方案的瓶颈问题。

Description

一种轴向磁场调制型永磁电机
技术领域
本发明属于轴向磁场永磁电机领域，涉及一种轴向磁场调制型永磁电机。
背景技术
采用基于机械齿轮机构的电控无级变速装置，可使内燃机不依赖于路况始终工作在燃油高效区，提高了混合动力汽车的燃油经济性，降低了尾气排放。然而机械齿轮机构为精密机械部件，在运行过程中不可避免地存在传动损耗、振动和噪声等问题，需要定期维护。基于纯电机方案的电控无级变速装置不存在上述问题，并且具有结构紧凑、易于控制的优点，是混合动力汽车领域寄予厚望的发展方向。早期的纯电机方案均为有刷式电机方案，存在电刷滑环结构可靠性差、内转子散热困难和旋转绕组动平衡难以保证等问题。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提出一种轴向磁场调制型永磁电机。
本发明解决技术问题所采用的方案是，一种轴向磁场调制型永磁电机，包括沿轴向依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、永磁定子B、转子B，所述永磁定子A、转子A、电枢定子同轴，所述永磁定子B与转子B同轴，永磁定子A与永磁定子B不同轴，永磁定子A采用少永磁极数，永磁定子B采用多永磁极数，所述转子A采用少凸极齿数，转子B采用多凸极齿数；
所述永磁定子A、永磁定子B均包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干个永磁定子铁心，相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体，永磁定子A上的永磁定子铁心个数小于永磁定子B的永磁定子铁心个数；
所述转子A、转子B均包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心，转子A的转子铁心个数小于转子B的转子铁心个数；
所述电枢定子包括电枢定子支架及沿其圆周均匀安装的若干电枢定子铁心，电枢定子铁心上缠绕有电枢绕组。
进一步的，所述永磁定子支架、转子支架、电枢定子支架均为非导磁材料制成。
进一步的，所述永磁定子铁心为H形铁心，永磁定子支架为圆环盘状支架，永磁定子支架上沿圆周均匀开设若干永磁定子槽，永磁定子铁心设置在永磁定子槽内。
进一步的，所述转子支架为圆环盘状支架，转子上沿圆周均匀开设若干转子铁心槽，转子铁心设置在转子铁心槽内。
进一步的，所述电枢定子铁心为H形铁心，电枢定子铁心的定子齿朝向两侧的转子，电枢定子支架为圆环盘状支架，电枢定子支架上沿圆周均匀开设若干电枢定子槽，电枢定子铁心设置在电枢定子槽内，电枢定子铁心两侧的定子齿嵌入到电枢定子支架内，电枢绕组采用集中绕组，分别嵌绕于电枢定子的定子轭上。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：结构简单，设计合理，既可使内燃不依赖于路况始终工作在燃油高效区，又解决了有刷式电机方案的瓶颈问题。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1是本发明实施例的爆炸视图；
图2是永磁定子A的结构示意图；
图3是转子A的结构示意图；
图4是永磁定子B的结构示意图；
图5是转子B的结构示意图；
图6是电枢定子铁心上缠绕电枢绕组的结构示意图。
图中：1-永磁定子A；2-转子A；3-电枢定子；4-永磁定子B；5-转子B；6-永磁定子支架；7-永磁定子铁心；8-高矫顽力永磁体；9-转子支架；10-转子铁心10；11-电枢定子支架；12-电枢定子铁心；13-电枢绕组；14-轴A；15-轴B。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1-6所示，一种轴向磁场调制型永磁电机，包括沿轴向依次设置的永磁定子A1、转子A2、电枢定子3、永磁定子B4、转子B5，所述永磁定子A、转子A、电枢定子同轴，沿轴A14的轴向顺序设置，所述永磁定子B与转子B同轴，沿轴B15的轴向顺序设置，永磁定子A、转子A安装在轴A14上，轴A内端连接电枢定子，永磁定子B、转子B安装在轴B15上，轴B内端连接电枢定子，永磁定子A采用少永磁极数，永磁定子B采用多永磁极数，所述转子A采用少凸极齿数，转子B采用多凸极齿数；
所述永磁定子A、永磁定子B均包括永磁定子支架6及沿其圆周均匀安装的若干个永磁定子铁心7，相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体8，永磁定子A上的永磁定子铁心个数小于永磁定子B的永磁定子铁心个数；
所述转子A、转子B均包括转子支架9及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心10，转子A的转子铁心个数小于转子B的转子铁心个数；
所述电枢定子包括电枢定子支架11及沿其圆周均匀安装的若干电枢定子铁心12，电枢定子铁心上缠绕有电枢绕组13。
在本实施例中，所述永磁定子支架、转子支架、电枢定子支架均为非导磁材料制成。
在本实施例中，所述永磁定子铁心为H形铁心，永磁定子支架为圆环盘状支架，永磁定子支架上沿圆周均匀开设若干永磁定子槽，永磁定子铁心设置在永磁定子槽内。
在本实施例中，所述转子支架为圆环盘状支架，转子上沿圆周均匀开设若干转子铁心槽，转子铁心设置在转子铁心槽内。
在本实施例中，所述电枢定子铁心为H形铁心，电枢定子铁心的定子齿朝向两侧的转子，定子齿的齿数为12，电枢定子支架为圆环盘状支架，电枢定子支架上沿圆周均匀开设若干电枢定子槽，电枢定子铁心设置在电枢定子槽内，电枢定子铁心两侧的定子齿嵌入到电枢定子支架内，电枢绕组采用集中绕组，分别嵌绕于电枢定子的定子轭上。
在本实施例中，所述永磁定子A的永磁定子铁心数和高矫顽力永磁体数均为10，永磁定子B的永磁定子铁心数和高矫顽力永磁体数均为14。
在本实施例中，所述转子A的转子铁心数为10，转子B的转子铁心数为14。
在本实施例中，高矫顽力永磁体采用NdFeB材料制成。
本发明既可使内燃不依赖于路况始终工作在燃油高效区，又解决了有刷式电机方案的瓶颈问题，对于小长径比电机而言，轴向拓扑结构相比于径向拓扑结构具有更高的功率密度和转矩密度，其扁平型结构提高了轴向空间的利用率
本专利如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸的固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“ 纵向”、“ 横向”、“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”、“ 内”、“ 外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利，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专利的限制。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轴向磁场调制型永磁电机，其特征在于：包括沿轴向依次设置的永磁定子A、转子A、电枢定子、永磁定子B、转子B，所述永磁定子A、转子A、电枢定子同轴，所述永磁定子B与转子B同轴，永磁定子A采用少永磁极数，永磁定子B采用多永磁极数，所述转子A采用少凸极齿数，转子B采用多凸极齿数；
所述永磁定子A、永磁定子B均包括永磁定子支架及沿其圆周均匀安装的若干个永磁定子铁心，相邻的永磁定子铁心之间嵌装有高矫顽力永磁体，永磁定子A上的永磁定子铁心个数小于永磁定子B的永磁定子铁心个数；
所述转子A、转子B均包括转子支架及沿其圆周均匀安装的若干转子铁心，转子A的转子铁心个数小于转子B的转子铁心个数；
所述电枢定子包括电枢定子支架及沿其圆周均匀安装的若干电枢定子铁心，电枢定子铁心上缠绕有电枢绕组。
2.根据权利要求1所述的轴向磁场调制型永磁电机，其特征在于：所述永磁定子支架、转子支架、电枢定子支架均为非导磁材料制成。
3.根据权利要求1所述的轴向磁场调制型永磁电机，其特征在于：所述永磁定子铁心为H形铁心，永磁定子支架为圆环盘状支架，永磁定子支架上沿圆周均匀开设若干永磁定子槽，永磁定子铁心设置在永磁定子槽内。
4.根据权利要求1所述的轴向磁场调制型永磁电机，其特征在于：所述转子支架为圆环盘状支架，转子上沿圆周均匀开设若干转子铁心槽，转子铁心设置在转子铁心槽内。
5.根据权利要求1所述的轴向磁场调制型永磁电机，其特征在于：所述电枢定子铁心为H形铁心，电枢定子铁心的定子齿朝向两侧的转子，电枢定子支架为圆环盘状支架，电枢定子支架上沿圆周均匀开设若干电枢定子槽，电枢定子铁心设置在电枢定子槽内，电枢定子铁心两侧的定子齿嵌入到电枢定子支架内，电枢绕组采用集中绕组，分别嵌绕于电枢定子的定子轭上。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015226105A1 (de) * 2014-12-22 2016-06-23 Suzuki Motor Corporation Rotierende elektrische maschine des axiallückentyps
DE102016122794A1 (de) * 2016-11-25 2018-05-30 Emf 97 Elektro-Maschinen-Vertrieb-Magnettechnik- Und Forschungs-Gmbh Synchron-Maschine mit magnetischer Drehfelduntersetzung und Flusskonzentration

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4751134B2 (ja) * 2005-08-22 2011-08-17 住友電気工業株式会社 誘導子型モータおよびそれを備えた車両
KR101886155B1 (ko) * 2011-10-10 2018-08-08 삼성전자 주식회사 모터 및 모터용 로터
JP6148085B2 (ja) * 2012-07-31 2017-06-14 アスモ株式会社 モータ、及びモータのステーコア及びロータコアの製造方法
JP2016077067A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 株式会社日立産機システム アキシャルギャップ型回転電機およびその製造方法
CN104617727B (zh) * 2015-02-15 2017-10-13 东南大学 一种双定子轴向磁场磁通切换型混合永磁记忆电机
CN105827078A (zh) * 2016-05-12 2016-08-03 哈尔滨理工大学 混合励磁轴向磁通调制式复合结构电机
CN206195570U (zh) * 2016-11-11 2017-05-24 哈尔滨理工大学 盘式无铁芯磁通调制电机
CN108233651B (zh) * 2018-02-28 2019-11-05 南通大学 H形铁芯混合励磁轴向磁通切换轮毂电机

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015226105A1 (de) * 2014-12-22 2016-06-23 Suzuki Motor Corporation Rotierende elektrische maschine des axiallückentyps
JP2016119791A (ja) * 2014-12-22 2016-06-30 スズキ株式会社 アキシャルギャップ型の回転電機
DE102016122794A1 (de) * 2016-11-25 2018-05-30 Emf 97 Elektro-Maschinen-Vertrieb-Magnettechnik- Und Forschungs-Gmbh Synchron-Maschine mit magnetischer Drehfelduntersetzung und Flusskonzentration

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《混合永磁轴向磁场磁通切换记忆电机 》;杨公德，林明耀等;《中国电机工程学报》;20171120;第37卷(第22期);第6557-6566页 *

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