CN114069921B - 转子冲片、转子铁芯、转子、电机和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转子冲片、转子铁芯、转子、电机和车辆，其中，转子冲片包括冲片本体、轴孔、多个磁体槽和第一气隙槽，其中轴孔设置在冲片本体上；多个安装部围绕轴孔设置在冲片本体上，多个安装部中每一个安装部包括多个磁体槽，多个磁体槽包括第一磁体槽，第一磁体槽为弧形槽，第一磁体槽远离轴孔布置在冲片本体上。第一气隙槽设置在冲片本体上并位于第一磁体槽与冲片本体的外边沿之间。本发明一方面通过在第一磁体槽与冲片本体的外边沿之间设置第一气隙槽，从而能够形成双磁桥结构，进而可以有效改善转子在高速时的结构应力，减小转子冲片的形变量，另一方面令第一磁体槽为弧形槽，从而增加电机的磁链，提高电机的功率密度。

Description

转子冲片、转子铁芯、转子、电机和车辆

技术领域

本发明涉及电机设备技术领域，具体而言，涉及一种转子冲片、一种转子铁芯、一种转子、一种电机和一种车辆。

背景技术

目前，内置式永磁电机的转子结构中包括磁体槽，磁体槽用于装配永磁体，然而由于磁体槽的设计不合理，使得转子结构存在结构应力与形变量较差的问题，同时，电机的功率密度受到影响。因此，如何提高转子的结构强度并提升电机的功率密度成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一个方面在于，提出一种转子冲片。

本发明的第二个方面在于，提出一种转子铁芯。

本发明的第三个方面在于，提出一种转子。

本发明的第四个方面在于，提出一种电机。

本发明的第五个方面在于，提出一种车辆。

有鉴于此，根据本发明的第一个方面，本发明的一个设计提供了一种转子冲片，包括冲片本体、轴孔、多个安装部和第一气隙槽。轴孔开设在冲片本体上。多个安装部围绕轴孔设置在冲片本体上，多个安装部中每一个安装部包括多个磁体槽，多个磁体槽包括第一磁体槽，第一磁体槽远离轴孔布置在冲片本体上，第一磁体槽为弧形槽。第一气隙槽设置在冲片本体上并位于第一磁体槽与冲片本体的外边沿之间。

本发明的一个设计提供的转子冲片包括冲片本体、轴孔、多个安装部和第一气隙槽。轴孔开设在冲片本体上，冲片本体为硅钢片本体。轴孔用于装配转子的转轴。多个安装部围绕轴孔设置在冲片本体上，值得说明的是，多个安装部中每一个安装部的结构可以相同，也可以部分相同，根据实际需要对其进行调整即可。每个安装部包括多个磁体槽，磁体槽用于装配转子的永磁体。多个磁体槽包括第一磁体槽，第一磁体槽远离轴孔布置在冲片本体上。第一气隙槽位于第一磁体槽与冲片本体的外边沿之间，位于第一气隙槽与冲片本体的外边沿之间的部分冲片本体能够形成第一磁桥，位于第一气隙槽与第一磁体槽之间的部分冲片本体也能够形成第二磁桥，通过在第一磁体槽与冲片本体的外边沿之间设置第一气隙槽，从而能够形成第一磁桥和第二磁桥的双磁桥结构，进而可以有效改善转子在高速时的结构应力，减小转子冲片的形变量，避免转子冲片在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂，增强转子冲片整体的结构强度。此外，由于第一磁体槽为弧形槽，相比于一字形磁体槽，弧形槽能够增加位于第一磁体槽内的永磁体垂直于径向上的面的表面积，增加了电机的磁链，从而能够提高电机的功率密度。另外，弧形槽的结构不易受转子尺寸的限制。

值得说明的是，第一气隙槽可以减小第一磁体槽与冲片本体的外边沿之间形成的磁桥的宽度，进而可以降低漏磁，提高具有该转子冲片的电机的功率密度。

在一个可能的设计中，进一步地，第一气隙槽位于第一磁体槽的端部与冲片本体的外边沿之间。

在该设计中，第一气隙槽位于第一磁体槽的端部与冲片本体的外边沿之间，一方面通过在第一磁体槽与冲片本体的外边沿之间设置第一气隙槽以形成第一磁桥和第二磁桥的双磁桥结构，可以有效改善转子在高速时的结构应力，减小转子的形变量，避免转子冲片在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂，增强转子冲片整体的结构强度；另一方面，通过将第一气隙槽设置在第一磁体槽的端部与冲片本体的外边沿之间，即将第一气隙槽设置在转子高速运行状态下受到离心力的作用而形变力最集中的部位，从而可以进一步增强转子冲片整体的结构强度。

在一个可能的设计中，进一步地，弧形槽包括第一弧壁和第二弧壁，第二弧壁相对于第一弧壁设置在冲片本体上，第二弧壁位于第一弧壁与轴孔之间。第一弧壁包括位于冲片本体的第一轴向端面上的第一圆弧，第二弧壁包括位于冲片本体的第一轴向端面上的第二圆弧，其中，第二圆弧与第一圆弧的曲率半径相同。

在该设计中，弧形槽包括远离轴孔设置的第一弧壁和靠近轴孔设置的第二弧壁，第一弧壁与第二弧壁相对设置，且第一圆弧与第二圆弧的曲率半径相同，也就是说，安装在弧形槽内的永磁体的两个圆弧壁面的曲率半径也是相同的，一方面可以便于永磁体安装在第一磁体槽中，另一方面，在多个永磁体的制备过程中，两个圆弧壁面的曲率半径相同的永磁体可以实现多个永磁体的合理排布，从而可以有效降低永磁体在冲压过程中产生的废料率。

在一个可能的设计中，进一步地，第一圆弧的中点和轴孔在第一轴向端面内的中心之间的连线为第一连线，第一圆弧所在圆的圆心位于第一连线的延长线上。

在该设计中，当第一圆弧的圆心在第一连线的延长线上时，即第一磁体槽朝向轴孔的方向凸出，安装在弧形槽中的永磁体在垂直于轴孔的径向方向上的表面积更大，磁链更高。同时，当弧形槽朝向轴孔内凸，能够降低第一磁体槽靠近冲片本体外边沿一侧冲片本体(硅钢片)的饱和程度，增加q轴电感，增加凸极率，从而增加电机的磁阻转矩。

在一个可能的设计中，进一步地，弧形槽还包括连接壁，连接壁与第一弧壁和第二弧壁相连。第一气隙槽包括多个气隙壁，多个气隙壁中靠近第一磁体槽的气隙壁为第一气隙壁。其中，第一气隙壁上的一点与连接壁之间的距离为第一距离，第一距离的数量为多个，多个第一距离中的至少两个第一距离不相等。

在该设计中，弧形槽还包括连接第一弧壁和第二弧壁的连接壁，多个气隙壁中靠近第一磁体槽的气隙壁为第一气隙壁，连接壁包括多个连接段，多个连接段包括连接直段和连接弧段，连接弧段设置在连接直段与第一弧壁之间，连接弧段设置在连接直段与第二弧壁之间。而具体地，第一气隙壁与多个连接段之间形成多个第一距离具体为第一气隙壁与连接直段之间的距离。其中，多个第一距离中至少两个第一距离不相等，也就是说，第一气隙壁所在的面与连接壁所在的面不平行，使得第一气隙槽与第一磁体槽之间形成的第二磁桥的宽度不等，从而可以有效提高转子的结构强度，避免转子冲片在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。

在一个可能的设计中，进一步地，多个气隙壁中靠近冲片本体的外边沿的气隙壁为第二气隙壁，第二气隙壁与冲片本体外边沿之间的距离为第二距离，第二距离的最小值为b；多个第一距离的最大值为c，多个第一距离的最小值为d，满足0.5d≤b≤0.8c。

在该设计中，多个气隙壁中靠近冲片本体的外边沿的气隙壁为第二气隙壁，第二气隙壁与冲片本体外边沿之间的距离为第二距离，在满足0.5d≤b≤0.8c时，可以进一步提高转子的结构强度，其中，b为第二距离的最小值，c为多个第一距离的最大值，d为多个第一距离的最小值。通过对第一气隙槽与第一磁体槽之间和第一气隙槽与冲片本体的外边沿之间距离的进一步限定，一方面能够有效改善转子在高速时的结构应力，减小转子的形变量，避免转子冲片在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。另一方面也可以保证转子的漏磁较少，提高电机的功率密度。

在一个可能的设计中，进一步地，多个磁体槽还包括第二磁体槽和第三磁体槽，第二磁体槽具有靠近轴孔的第二近端和与第二近端相背离的第二远端，第三磁体槽具有靠近轴孔的第三近端和与第三近端相背离的第三远端；其中，第二近端和第三近端之间的距离小于第二远端和第三远端之间的距离。

在该设计中，多个磁体槽包括第二磁体槽和第三磁体槽，第二磁体槽具有靠近轴孔的第二近端和背离轴孔的第二远端。同样地，第三磁体槽具有靠近轴孔的第三近端和背离轴孔的第三远端。第二近端和第三近端之间的距离小于第二远端和第三远端之间的距离，即第二磁体槽和第三磁体槽呈V型设置在冲片本体上。

在一个可能的设计中，进一步地，至少部分第二气隙槽位于第二近端与第三近端之间。

在该设计中，至少部分第二气隙槽设置在冲片本体上，当多个磁体槽布置在冲片本体上时，第二磁体槽的第二近端和第三磁体槽的第三近端之间的部分冲片本体面积较大，漏磁情况较为严重，因而将至少部分第二气隙槽设置在第二近端和第三近端之间，第二磁体槽的第二近端与第三磁体槽的第三近端之间能够形成隔磁桥，第二气隙槽可以有效减小该隔磁桥的宽度，进而可以有效降低漏磁，提高具有该转子冲片的电机的功率密度。

在一个可能的设计中，进一步地，第二气隙槽沿冲片本体的径向延伸。

在该设计中，第二气隙槽沿冲片本体的径向延伸，即第二气隙槽沿轴孔的径向延伸。通过增加第二气隙槽的径向长度，一方面可以减小两个磁体槽之间隔磁桥的宽度，有效降低漏磁。在一个可能的设计中，进一步地，第一磁体槽的至少一部分位于第二远端和第三远端之间。

在该设计中，第一磁体槽设置在第二远端和第三远端之间，即第一磁体槽设置在第二磁体槽和第三磁体槽形成的V型槽的扩口端。第一磁体槽沿冲片本体的圆周切向延伸设置。第二磁体槽和第三磁体槽设置在第一磁体槽的两侧，且沿第一磁体槽对称布置在冲片本体上。也就是说，设置在冲片本体上的多个安装部中每一个安装部均包括三个磁体槽，三个磁体槽包括沿第一磁体槽对称分布的第二磁体槽和第三磁体槽。

在一个可能的设计中，进一步地，隔磁体设置在第二气隙槽内。

在该设计中，隔磁体设置在第二气隙槽内，隔磁体具有不导磁性能，但可以增强转子冲片整体的结构强度，避免转子冲片在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。

值得说明的是，第二气隙槽为注塑槽，第二气隙槽沿冲片本体的轴向贯穿开设在冲片本体上。隔磁体为注塑体，即当多个转子冲片堆叠形成转子铁芯后，可以在注塑槽内注入高强度塑料材料，从而形成注塑体，注塑体可以固定多个转子冲片，同时也可以为转子冲片提供结构强度，使得多个转子冲片上的隔磁体构成一个整体，且注塑体不导磁，可以有效降低漏磁，提高电机的功率密度，在相同的功率等级的要求下，可以有效节省电磁件的用量，降低电机的成本。

另外，隔磁体还可以采用金属制成，隔磁体也可以采用塑料制备，或者隔磁体既包括金属件又包括塑料件。具体地，金属件具有不导磁性质，金属件不仅能够起到固定设置在磁体槽内永磁体的作用，还能够提高电机高速运转时的结构强度。金属件可以由不锈钢、铝合金、铜合金、陶瓷制备，具有不导磁且硬度较大的优点，有利于提高转子的结构强度。隔磁体也可以由高强度注塑材料制备而成。值得说明的是，金属件和塑料件均为不导磁材料制得，因此可以使得多个磁体槽中靠近轴孔处无漏磁磁路，能够有效抑制漏磁，提高转矩。同时，塑料件和金属件都能够提高转子结构强度，满足转子的高速运转需求。

其中，金属件可以包括至少两个金属段，至少两个金属段间隔布置在第二气隙槽内。通过令金属件包括多个金属段，在不影响金属件对于转子冲片的结构支撑作用的前提下，可以减少金属材料的用量，降低转子冲片的制备成本。

值得说明的是，金属件与冲片本体之间为面接触，从而可以增加金属件与冲片本体之间的接触面积，当转子冲片高速运转时，则可以通过面面接触更好地将分散离心力，避免局部受力而被拉扯变形、导致失效。同时，也可以提高转子冲片的结构强度和驱动稳定性。

在一个可能的设计中，进一步地，第二气隙槽与第二磁体槽和/或第三磁体槽相连通。

在该设计中，第二气隙槽与第二磁体槽和/或第三磁体槽相连通。即第二气隙槽与第二磁体槽相连通，和/或第二气隙槽与第三气隙槽相连通，在高强度注塑材料注入的过程中，注塑材料能够填充在磁体槽与永磁体的间隙内，能够进一步提升转子冲片、永磁体之间的结构强度。此外，不同的隔磁桥宽度能满足不同转速对应的转子结构强度的需求。

在一个可能的设计中，进一步地，多个安装部包括多个第一安装部和多个第二安装部，多个第一安装部设置在冲片本体上；多个第二安装部设置在冲片本体上，多个第一安装部中每一个第一安装部位于多个第二安装部中相邻两个第二安装部之间。其中，第一安装部的多个磁体槽中至少一个磁体槽与第二气隙槽相连通，第二安装部的多个磁体槽与第二气隙槽不连通。

在该设计中，冲片本体上的多个安装部包括多个第一安装部和多个第二安装部，第一安装部和第二安装部交替布置在冲片本体上，其中，第一安装部的多个磁体槽中至少一个磁体槽与第二气隙槽相连通。具体地，第一安装部的第二磁体槽与第二气隙槽相连通，和/或，第一安装部的第三磁体槽与第二气隙槽相连通。而第二安装部的多个磁体槽与第二气隙槽不连通。值得说明的是，冲片本体上的多个安装部由多个第一安装部和多个第二安装部构成。

在一种可能的设计中，进一步地，多个安装部包括多个第二安装部，多个第二安装部中每一个第二安装部的多个磁体槽与第二气隙槽不连通。

在该设计中，多个安装部包括多个第二安装部，多个第二安装部的结构均相同。其中，每一个第二安装部中的多个磁体槽与第二气隙槽不连通。也就是说，每一个第二安装部中的第二气隙槽不与第二磁体槽连通，也不与第三磁体槽连通。从而可以有效降低漏磁，提高电机的功率密度。

在一种可能的设计中，进一步地，多个安装部包括多个第三安装部，多个第三安装部中每一个第三安装部的第二磁体槽与第二气隙槽相连通，第三安装部的第三磁体槽与第二气隙槽不连通。

在该设计中，多个安装部包括多个第三安装部，多个第三安装部的结构均相同。其中，第三安装部中的第二磁体槽与第二气隙槽相连通，第三安装部的第三磁体槽与第二气隙槽不连通。也就是说，第三安装部中第二气隙槽与相邻的两个磁体槽(第二磁体槽和第三磁体槽)的连通状态不同。第二气隙槽可以与顺时针方向的磁体槽之间形成隔磁桥，或者第二气隙槽与逆时针方向的磁体槽之间形成隔磁桥，根据实际需要设置即可。值得说明的是，冲片本体上的多个安装部由多个第三安装部构成。此种结构可适用于不同的转速要求下的转子冲片结构强度，同时比双窄磁桥结构的漏磁更少。经大量试验仿真分析，若采用单窄磁桥结构，相同峰值转矩的条件下，磁钢用量能省3.5％。

根据本发明的第二个方面，提供了一种转子铁芯，包括上述任一设计所提供的转子冲片。

根据本发明的第三个方面，提供了一种转子，包括上述任一设计所提供的转子铁芯。

本发明提供的转子，包括上述任一设计所提供的转子冲片，因此具有该转子冲片的全部有益效果，在此不再赘述。

在一个可能的设计中，进一步地，转子包括转子铁芯和多个永磁体，转子铁芯由多个转子冲片堆叠构成，多个转子冲片的磁体槽沿转子铁芯的轴向贯通以形成插槽；多个永磁体一一对应设置在多个插槽中。

在该设计中，转子包括转子铁芯和多个永磁体，多个转子冲片叠压构成转子铁芯，其中多个转子冲片的磁体槽沿转子铁芯的轴向贯穿以形成插槽，一个永磁体插入一个插槽中。插槽的体积大于等于永磁体的体积，从而可以便于将永磁体插入插槽中。同时，至少一个磁体槽与第二气隙槽相连通，从而在高强度注塑材料注入的过程中，注塑材料能够填充在磁体槽与永磁体的间隙内，能够进一步提升转子冲片、永磁体之间的结构强度。

在一个可能的设计中，进一步地，多个转子冲片的第一磁体槽形成第一插槽；第一永磁体插设在第一插槽内；第一永磁体包括第一弧形壁和第二弧形壁，第二弧形壁与第一弧形壁相对设置，第二弧形壁位于第一弧形壁和轴孔之间，第一弧形壁与第一磁体槽的第一弧壁之间具有第一间隔，第二弧形壁与第一磁体槽的第二弧壁之间具有第二间隔。

在该设计中，第一弧形壁与第一磁体槽的第一弧壁之间具有第一间隔，第二弧形壁与第一磁体槽的第二弧壁之间具有第二间隔，从而便于将第一永磁体插设在第一插槽中，降低第一永磁体的装配难度。

在一个可能的设计中，进一步地，第一永磁体还包括两个直壁，两个直壁中每一个直壁连接在第一弧形壁和第二弧形壁之间，两个直臂之间的距离为第五距离a；第一弧形壁所在圆的半径为R1，冲片本体的外边沿所在圆的半径为R2，其中，

在该设计中，第一永磁体还包括两个直壁，每个直壁连接在第一弧形壁和第二弧形壁之间，

满足该关系式时，电机的磁链较大，转矩密度高，且电机的高速性能好，气隙磁密的正弦型较好，电机的转矩脉动低，其中，a为两个直壁之间的距离，R1为第一弧形壁所在圆的半径，R2为冲片本体的外边沿所在圆的半径。

在一个可能的设计中，进一步地，两个直臂包括第一直壁，第一直壁连接在第一弧形壁和第二弧形壁之间；第一直壁所在平面与转子冲片的连接壁所在平面形成的夹角为α，其中，30°≤α≤75°。

在该设计中，两个直壁包括第一直壁，第一直壁所在平面与第一磁体槽的连接壁所在平面形成的夹角为α，当满足30°≤α≤75°时，位于第一磁体槽与第一气隙槽之间的部分冲片本体所形成的第二磁桥能够进一步提高转子结构的强度，从而进一步改善转子在高速时的结构应力，减小转子的形变量，避免转子冲片在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。

在一个可能的设计中，进一步地，多个插槽包括第二插槽和第三插槽，多个转子冲片的第二磁体槽形成第二插槽；多个转子冲片的第三磁体槽形成第三插槽；多个永磁体包括第二永磁体和第三永磁体，第二永磁体插设在第二插槽内；第三永磁体插设在第三插槽内；其中，轴孔的中心与第一磁体槽的中心之间的连线为中心线，中心线沿转子铁芯的轴向延伸以形成中心面，第二插槽和第三插槽相对于中心线对称设置在转子铁芯上；第二永磁体具有远离中心面的第一顶点，第一顶点与轴孔的中心连线为第一连线，第一连线与中心面之间的夹角为β，其中：

其中，p为转子的极数。

在该设计中，多个插槽包括第二插槽和第三插槽，第二永磁体插设在第二插槽内，相应地，第三永磁体插设在第三插槽内，其中，第二插槽和第三插槽对称设置。第一顶点与轴孔的中心连线与中心面之间的夹角β，满足

时的转子结构在保证较强的结构应力和较小的形变量的基础上，转子磁链较大，转矩密度高，且反电势的幅值较低。其中，P为转子的极数。在相同永磁体尺寸的条件下，β值较小时，V型排布的第二永磁体、第三永磁体较难排布，且此时电机的线反电势存在尖峰，在一些应用场合中，例如主驱电机，对电机最大转速时的线反电势峰值有一定要求。因此，在考虑到电机高速运行时突然断电，电机由于惯性继续高速旋转时，如果线反电势过大，加在电机的逆变器上，此时会烧坏逆变器。增加β值，能降低线反电势的峰值，但此时电机的转矩脉动随之增加。

在一个可能的设计中，进一步地，第二永磁体具有靠近中心面的导磁壁面，导磁壁面所在平面与中心面之间的夹角为γ，其中：0.2pβ≤γ≤0.3pβ。

在该设计中，第二永磁体具有靠近中心面的导磁壁面，导磁壁面所在平面与中心面之间的夹角γ满足0.2pβ≤γ≤0.3pβ，其中，P为转子级数，β为第二永磁体上的第一顶点与轴孔的中心连线与中心面之间的夹角，在满足上述关系式时，转子结构能够保证在较强的结构应力和较小的形变量。相同永磁体尺寸的条件下，γ值较大，V型排布的第二永磁体、第三永磁体较难排布，且此时第一永磁体、第二永磁体和第三永磁体所包围的冲片本体(硅钢片)的面积较小，q轴磁路较饱和，这将会影响电机的磁阻转矩，电机的峰值转矩较低，线反电势幅值较高，γ值较小，此时第二磁体槽、第三磁体槽的第二近端、第三近端更加靠近轴孔，此时转子的漏磁磁路更大，影响电机的永磁转矩，电机的峰值转矩较低，且不易于永磁体的后充磁。

在一个可能的设计中，进一步地，转子冲片的第二气隙槽包括第三气隙壁和第四气隙壁，第四气隙壁与第三气隙壁之间的距离为第三距离m；转子冲片的第二磁体槽包括多个磁体壁，多个磁体壁设置在冲片本体上并围成第二磁体槽，多个磁体壁中靠近第二气隙槽的磁体壁为第一磁体壁，第一磁体壁与第三气隙壁之间的距离为第四距离n；第二永磁体的宽度为A，其中，

在该设计中，第二气隙槽包括第三气隙壁和第四气隙壁，其中，第三气隙壁与第四气隙壁之间的距离为第三距离m，第二磁体槽包括多个磁体壁，多个磁体壁围成第二磁体槽，其中，多个磁体壁中靠近第二气隙槽的磁体壁为第一磁体壁，第一磁体壁与第三气隙壁之间的距离为第四距离n，在满足

时，上述数值较小时，此时转子的漏磁磁路更大，高速区的转矩结构强度较弱，电机的峰值转矩较低，且电机的反电势幅值较高，上述数值较大时，电机的转矩脉动较高。其中，第二永磁体的宽度为A，β为第二永磁体上的第一顶点与轴孔的中心连线与中心面之间的夹角，R2为冲片本体的外边沿所在圆的半径。

在一个可能的设计中，进一步地，第二气隙槽还包括第五气隙壁，靠近第一磁体槽连接在第三气隙壁与第四气隙壁之间，第五气隙壁与第一弧壁之间的距离为h，其中：

在该设计中，第二气隙槽还包括第五气隙壁，第五气隙壁靠近第一磁体壁并连接在第三气隙壁与第四气隙壁之间，当满足

时，转子结构能够保证在较强的结构应力和较小的形变量的基础上，转子磁链较大，转矩密度高，且转矩脉动小。其中，h为第五气隙壁与第一弧壁之间的距离。

根据本发明的第四个方面，提供了一种电机，包括上述任一设计所提供的转子。

本发明提供的电机，包括上述任一设计所提供的转子，因此具有该转子的全部有益效果，在此不再赘述。

在一种可能的设计中，进一步地，电机包括定子，定子构造形成装配腔，转子设置在装配腔内。

在该设计中，电机包括定子，定子具有装配腔，转子设置在装配腔内，并且能够相对于定子转动。

根据本发明的第五个方面，提供了一种车辆，包括上述任一设计所提供的电机。

本发明的一个设计中所提供的车辆，包括上述任一设计所提供的电机，因此具有该电机的全部有益效果，在此不再赘述。值得说明的是，车辆可以为新能源汽车。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

进一步地，上述任一设计所提供的电机可以作为车辆的驱动电机。具体地，驱动电机能够单独实现车辆的功能装置启动。或者，驱动电机可以与车辆上的其他驱动装置共同配合以实现车辆上的功能装置正常运行。其中，车辆的功能装置可以为以下任一或任意组合：车轮、空调器、灯光组件等。

在一种可能的设计中，进一步地，车辆包括车体，电机安装在车体内。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例中转子冲片的结构示意图；

图2示出了根据本发明的另一个实施例中转子冲片的结构示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例中转子冲片的第二安装部的结构示意图；

图4示出了根据本发明的一个实施例中电机的转矩脉动与转子冲片的结构尺寸之间的曲线图；

图5示出了根据本发明的一个实施例中电机的转矩脉动与角度β之间的曲线图；

图6示出了根据本发明的一个实施例中电机的线反电势幅值与角度β之间的曲线图；

图7示出了根据本发明的一个实施例中有关电机的转矩脉动的曲线图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1转子冲片，

10冲片本体，

11轴孔，

12安装部，

120磁体槽，

121第一磁体槽，121a第一弧壁，121b第二弧壁，121c连接壁，

122第二磁体槽，122a第二近端，122b第二远端，122c第一磁体壁，

123第三磁体槽，123a第三近端，123b第三远端，

13第一气隙槽，

131第一气隙壁，132第二气隙壁，

14第二气隙槽，

141第三气隙壁，142第四气隙壁，143第五气隙壁，

21永磁体，

211第一永磁体，

211a第一弧形壁，211b第二弧形壁，211c第一直壁，

212第二永磁体，

213第三永磁体。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图7描述根据本发明一些实施例所描述的转子冲片1、转子铁芯、转子、电机和车辆。

实施例一

根据本发明的第一个方面，如图1和图2所示，本发明的一个实施例提供了一种转子冲片1，包括冲片本体10、轴孔11、多个安装部12和第一气隙槽13，其中，轴孔11开设在冲片本体10上。多个安装部12围绕轴孔11设置在冲片本体10上，多个安装部12中每一个安装部12包括多个磁体槽120，多个磁体槽120包括第一磁体槽121，第一磁体槽121远离轴孔11布置在冲片本体10上，第一磁体槽121为弧形槽。第一气隙槽13设置在冲片本体10上并位于第一磁体槽121与冲片本体10的外边沿之间。

本发明的一个实施例提供的转子冲片1包括冲片本体10、轴孔11、多个安装部12和第一气隙槽13。轴孔11开设在冲片本体10上，冲片本体10为硅钢片本体。轴孔11用于装配转子的转轴。多个安装部12围绕轴孔11设置在冲片本体10上，值得说明的是，多个安装部12中每一个安装部12的结构可以相同，也可以部分相同，根据实际需要对其进行调整即可。每个安装部12包括多个磁体槽120，磁体槽120用于装配转子的永磁体21。多个磁体槽120包括第一磁体槽121，第一磁体槽121远离轴孔11布置在冲片本体10上。第一气隙槽13位于第一磁体槽121与冲片本体10的外边沿之间，位于第一气隙槽13与冲片本体10的外边沿之间的部分冲片本体10能够形成第一磁桥，位于第一气隙槽13与第一磁体槽121之间的部分冲片本体10也能够形成第二磁桥，通过在第一磁体槽121与冲片本体10的外边沿之间设置第一气隙槽13，从而能够形成第一磁桥和第二磁桥的双磁桥结构，进而可以有效改善转子在高速时的结构应力，减小转子冲片1的形变量，避免转子冲片1在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂，增强转子冲片1整体的结构强度。此外，由于第一磁体槽121为弧形槽，相比于一字形磁体槽，弧形槽能够增加位于第一磁体槽121内的永磁体垂直于径向上的面的表面积，增加了电机的磁链，从而能够提高电机的功率密度。另外，弧形槽的结构不易受转子尺寸的限制。

值得说明的是，第一气隙槽13可以减小第一磁体槽121与冲片本体10的外边沿之间形成的磁桥的宽度，进而可以降低漏磁，提高具有该转子冲片1的电机的功率密度。

进一步地，第一气隙槽13位于第一磁体槽121的端部与冲片本体10的外边沿之间。

在该实施例中，如图3所示，第一气隙槽13位于第一磁体槽121的端部与冲片本体10的外边沿之间，一方面通过在第一磁体槽121与冲片本体10的外边沿之间设置第一气隙槽13以形成第一磁桥和第二磁桥的双磁桥结构，可以有效改善转子在高速时的结构应力，减小转子的形变量，避免转子冲片1在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂，增强转子冲片1整体的结构强度；另一方面，通过将第一气隙槽13设置在第一磁体槽121的端部与冲片本体10的外边沿之间，即将第一气隙槽13设置在转子高速运行状态下受到离心力的作用而形变力最集中的部位，从而可以进一步增强转子冲片1整体的结构强度。

实施例二

本实施例中对磁体槽120的具体数量以及具体结构做出进一步说明，进一步地，弧形槽包括第一弧壁121a和第二弧壁121b，第二弧壁121b相对于第一弧壁121a设置在冲片本体10上，第二弧壁121b位于第一弧壁121a与轴孔11之间；第一弧壁121a包括位于冲片本体10的第一轴向端面上的第一圆弧，第二弧壁121b包括位于冲片本体10的第一轴向端面上的第二圆弧，其中，第二圆弧与第一圆弧的曲率半径相同。

在该实施例中，如图3所示，弧形槽包括远离轴孔11设置的第一弧壁121a和靠近轴孔11设置的第二弧壁121b，第一弧壁121a与第二弧壁121b相对设置，且第一圆弧与第二圆弧的曲率半径相同，也就是说，安装在弧形槽内的永磁体21的两个圆弧壁面的曲率半径也是相同的，一方面可以便于永磁体21安装在第一磁体槽121中，另一方面，在多个永磁体21的制备过程中，两个圆弧壁面的曲率半径相同的永磁体21可以优化多个永磁体21的合理排布，从而可以有效降低永磁体21在冲压过程中产生的废料率。

进一步地，第一圆弧的中点和轴孔在第一轴向端面内的中心之间的连线为第一连线，第一圆弧所在圆的圆心位于第一连线的延长线上。

在该实施例中，当第一圆弧的圆心第一连线的延长线上时，即第一磁体槽朝向轴孔的方向凸出，安装在弧形槽中的永磁体在垂直于轴孔的径向方向上的表面积更大，磁链更高。同时，当弧形槽朝向轴孔内凸，能够降低第一磁体槽靠近冲片本体外边沿一侧冲片本体(硅钢片)的饱和程度，增加q轴电感，增加凸极率，从而增加电机的磁阻转矩。

进一步地，弧形槽还包括连接壁121c，连接壁121c与第一弧壁121a和第二弧壁121b相连。第一气隙槽13包括多个气隙壁，多个气隙壁中靠近第一磁体槽121的气隙壁为第一气隙壁131。其中，第一气隙壁131上的一点与连接壁121c之间的距离为第一距离，第一距离的数量为多个，多个第一距离中的至少两个第一距离不相等。

在该实施例中，如图3所示，弧形槽还包括连接第一弧壁121a和第二弧壁121b的连接壁121c，多个气隙壁中靠近第一磁体槽121的气隙壁为第一气隙壁131，连接壁121c包括多个连接段，多个连接段包括连接直段和连接弧段，连接弧段设置在连接直段与第一弧壁121a之间，连接弧段设置在连接直段与第二弧壁121b之间。而具体地，第一气隙壁131与多个连接段之间形成多个第一距离具体为第一气隙壁131与连接直段之间的距离。其中，多个第一距离中至少两个第一距离不相等，也就是说，第一气隙壁131所在的面与连接壁121c所在的面不平行，使得第一气隙槽13与第一磁体槽121之间形成的第二磁桥的宽度不等，从而可以有效提高转子的结构强度，避免转子冲片1在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。

进一步地，多个气隙壁中靠近冲片本体10的外边沿的气隙壁为第二气隙壁132，第二气隙壁132与冲片本体10外边沿之间的距离为第二距离，第二距离的最小值为b；多个第一距离的最大值为c，多个第一距离的最小值为d，满足0.5d≤b≤0.8c。

在该实施例中，如图3所示，多个气隙壁中靠近冲片本体10的外边沿的气隙壁为第二气隙壁132，第二气隙壁132与冲片本体10外边沿之间的距离为第二距离，在满足0.5d≤b≤0.8c时，可以进一步提高转子的结构强度，其中，b为第二距离的最小值，c为多个第一距离的最大值，d为多个第一距离的最小值。通过对第一气隙槽13与第一磁体槽121之间和第一气隙槽13与冲片本体10的外边沿之间距离的进一步限定，一方面能够有效改善转子在高速时的结构应力，减小转子的形变量，避免转子冲片1在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。另一方面也可以保证转子的漏磁较少，提高电机的功率密度。

进一步地，多个磁体槽120还包括第二磁体槽122和第三磁体槽123，第二磁体槽122具有靠近轴孔11的第二近端122a和与第二近端122a相背离的第二远端122b，第三磁体槽123具有靠近轴孔11的第三近端123a和与第三近端123a相背离的第三远端123b；其中，第二近端122a和第三近端123a之间的距离小于第二远端122b和第三远端123b之间的距离。

在该实施例中，多个磁体槽120包括第二磁体槽122和第三磁体槽123，第二磁体槽122具有靠近轴孔11的第二近端122a和背离轴孔11的第二远端122b。同样地，第三磁体槽123具有靠近轴孔11的第三近端123a和背离轴孔11的第三远端123b。第二近端122a和第三近端123a之间的距离小于第二远端122b和第三远端123b之间的距离，即第二磁体槽122和第三磁体槽123呈V型设置在冲片本体10上。

实施例三

本实施例中对第二气隙槽14的具体结构和设置位置进行说明，进一步地，至少部分第二气隙槽14位于第二近端122a与第三近端123a之间。

在该实施例中，如图1和图2所示，至少部分第二气隙槽14设置在冲片本体10上，当多个磁体槽120布置在冲片本体10上时，第二磁体槽122的第二近端122a和第三磁体槽123的第三近端123a之间的部分冲片本体10面积较大，漏磁情况较为严重，因而将至少部分第二气隙槽14设置在第二近端122a和第三近端123a之间，第二磁体槽122的第二近端122a与第三磁体槽123的第三近端123a之间能够形成隔磁桥，第二气隙槽14可以有效减小该隔磁桥的宽度，进而可以有效降低漏磁，提高具有该转子冲片1的电机的功率密度。

进一步地，第二气隙槽14沿冲片本体10的径向延伸。

在该实施例中，第二气隙槽14沿冲片本体10的径向延伸，即第二气隙槽14沿轴孔11的径向延伸。通过增加第二气隙槽14的径向长度，一方面可以减小两个磁体槽120之间隔磁桥的宽度，有效降低漏磁。进一步地，隔磁体设置在第二气隙槽14内。

在该实施例中，隔磁体设置在第二气隙槽14内，隔磁体具有不导磁性能，但可以增强转子冲片1整体的结构强度，避免转子冲片1在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。

值得说明的是，第二气隙槽14为注塑槽，第二气隙槽14沿冲片本体10的轴向贯穿开设在冲片本体10上。隔磁体为注塑体，即当多个转子冲片1堆叠形成转子铁芯后，可以在注塑槽内注入高强度塑料材料，从而形成注塑体，注塑体可以固定多个转子冲片1，同时也可以为转子冲片1提供结构强度，使得多个转子冲片1上的隔磁体构成一个整体，且注塑体不导磁，可以有效降低漏磁，提高电机的功率密度，在相同的功率等级的要求下，可以有效节省电磁件的用量，降低电机的成本。

另外，隔磁体还可以采用金属制成，隔磁体也可以采用塑料制备，或者隔磁体既包括金属件又包括塑料件。具体地，金属件具有不导磁性质，金属件不仅能够起到固定设置在磁体槽120内永磁体21的作用，还能够提高电机高速运转时的结构强度。金属件可以由不锈钢、铝合金、铜合金、陶瓷制备，具有不导磁且硬度较大的优点，有利于提高转子的结构强度。隔磁体也可以由高强度注塑材料制备而成。值得说明的是，金属件和塑料件均为不导磁材料制得，因此可以使得多个磁体槽120中靠近轴孔11处无漏磁磁路，能够有效抑制漏磁，提高转矩。同时，塑料件和金属件都能够提高转子结构强度，满足转子的高速运转需求。

其中，金属件可以包括至少两个金属段，至少两个金属段间隔布置在第二气隙槽14内。通过令金属件包括多个金属段，在不影响金属件对于转子冲片1的结构支撑作用的前提下，可以减少金属材料的用量，降低转子冲片1的制备成本。

值得说明的是，金属件与冲片本体10之间为面接触，从而可以增加金属件与冲片本体10之间的接触面积，当转子冲片1高速运转时，则可以通过面面接触更好地将分散离心力，避免局部受力而被拉扯变形、导致失效。同时，也可以提高转子冲片1的结构强度和驱动稳定性。

进一步地，第二气隙槽14与第二磁体槽122和/或第三磁体槽123相连通。

在该实施例中，第二气隙槽14与第二磁体槽122和/或第三磁体槽123相连通，在高强度注塑材料注入的过程中，注塑材料能够填充在磁体槽120与永磁体21的间隙内，能够进一步提升转子冲片1、永磁体21之间的结构强度。此外，不同的隔磁桥宽度能满足不同转速对应的转子结构强度的需求。

实施例四

本实施例中对第一磁体槽121的设置位置进行说明，进一步地，第一磁体槽121的至少一部分位于第二远端122b和第三远端123b之间。

在该实施例中，如图1至图3所示，第一磁体槽121设置在第二远端122b和第三远端123b之间，即第一磁体槽121设置在第二磁体槽122和第三磁体槽123形成的V型槽的扩口端。第一磁体槽121沿冲片本体10的圆周切向延伸设置。第二磁体槽122和第三磁体槽123设置在第一磁体槽121的两侧，且沿第一磁体槽121对称布置在冲片本体10上。也就是说，设置在冲片本体10上的多个安装部12中每一个安装部12均包括三个磁体槽120，三个磁体槽120包括沿第一磁体槽121对称分布的第二磁体槽122和第三磁体槽123。

实施例五

本实施例中对设置在冲片本体10上的多个安装部12的具体结构进行说明，进一步地，多个安装部12包括多个第一安装部和多个第二安装部，多个第一安装部设置在冲片本体10上；多个第二安装部设置在冲片本体10上，多个第一安装部中每一个第一安装部位于多个第二安装部中相邻两个第二安装部之间。其中，第一安装部的多个磁体槽120中至少一个磁体槽120与第二气隙槽14相连通，第二安装部的多个磁体槽120与第二气隙槽14不连通。

在该实施例中，冲片本体10上的多个安装部12包括多个第一安装部和多个第二安装部，第一安装部和第二安装部交替布置在冲片本体10上，其中，第一安装部的多个磁体槽120中至少一个磁体槽120与第二气隙槽14相连通。具体地，第一安装部的第二磁体槽122与第二气隙槽14相连通，和/或，第一安装部的第三磁体槽123与第二气隙槽14相连通。而第二安装部的多个磁体槽120与第二气隙槽14不连通。值得说明的是，冲片本体10上的多个安装部12由多个第一安装部和多个第二安装部构成。

进一步地，多个安装部12包括多个第二安装部，多个第二安装部中每一个第二安装部的多个磁体槽120与第二气隙槽14不连通。

在该实施例中，如图1至图3所示，多个安装部12包括多个第二安装部，多个第二安装部的结构均相同。其中，每一个第二安装部中的多个磁体槽120与第二气隙槽14不连通。也就是说，每一个第二安装部中的第二气隙槽14不与第二磁体槽122连通，也不与第三磁体槽123连通。从而可以有效降低漏磁，提高电机的功率密度。

进一步地，多个安装部12包括多个第三安装部，多个第三安装部中每一个第三安装部的第二磁体槽122与第二气隙槽14相连通，第三安装部的第三磁体槽123与第二气隙槽14不连通。

在该实施例中，多个安装部12包括多个第三安装部，多个第三安装部的结构均相同。其中，第三安装部中的第二磁体槽122与第二气隙槽14相连通，第三安装部的第三磁体槽123与第二气隙槽14不连通。也就是说，第三安装部中第二气隙槽14与相邻的两个磁体槽120(第二磁体槽122和第三磁体槽123)的连通状态不同。第二气隙槽14可以与顺时针方向的磁体槽120之间形成隔磁桥，或者第二气隙槽14与逆时针方向的磁体槽120之间形成隔磁桥，根据实际需要设置即可。值得说明的是，冲片本体10上的多个安装部12由多个第三安装部构成。此种结构可适用于不同的转速要求下的转子冲片1结构强度，同时比双窄磁桥结构的漏磁更少。经大量试验仿真分析，若采用单窄磁桥结构，相同峰值转矩的条件下，磁钢用量能省3.5％。

实施例六

根据本发明的第二个方面，提供了一种转子铁芯，包括上述任一实施例所提供的转子冲片1。

实施例七

根据本发明的第三个方面，提供了一种转子，包括上述任一实施例所提供的转子铁芯。

本发明提供的转子，包括上述任一实施例所提供的转子铁芯，因此具有该转子铁芯的全部有益效果，在此不再赘述。

进一步地，转子包括转子铁芯和多个永磁体21，转子铁芯由多个转子冲片1堆叠构成，多个转子冲片1的磁体槽120沿转子铁芯的轴向贯通以形成插槽；多个永磁体21一一对应设置在多个插槽中。

在该实施例中，转子包括转子铁芯和多个永磁体21，多个转子冲片1叠压构成转子铁芯，其中多个转子冲片1的磁体槽120沿转子铁芯的轴向贯穿以形成插槽，一个永磁体21插入一个插槽中。插槽的体积大于等于永磁体21的体积，从而可以便于将永磁体21插入插槽中。至少一个磁体槽120与第二气隙槽14相连通，在高强度注塑材料注入的过程中，注塑材料能够填充在磁体槽120与永磁体21的间隙内，能够进一步提升转子冲片1、永磁体21之间的结构强度。

进一步地，多个转子冲片1的第一磁体槽121形成第一插槽；第一永磁体211插设在第一插槽内；第一永磁体211包括第一弧形壁211a和第二弧形壁211b，第二弧形壁211b与第一弧形壁211a相对设置，第二弧形壁211b位于第一弧形壁211a和轴孔11之间，第一弧形壁211a与第一磁体槽121的第一弧壁121a之间具有第一间隔，第二弧形壁211b与第一磁体槽121的第二弧壁121b之间具有第二间隔。

在该实施例中，第一弧形壁211a与第一磁体槽121的第一弧壁121a之间具有第一间隔，第二弧形壁211b与第一磁体槽121的第二弧壁121b之间具有第二间隔，从而便于将第一永磁体211插设在第一插槽中，降低第一永磁体211的装配难度。

实施例八

本实施例中对多个永磁体21的数量和具体结构进行说明，进一步地，第一弧形壁211a包括位于转子冲片的轴向端面上的第一弧段，且第一弧段的中点与轴孔的中心轴线构成中心面。第一永磁体211还包括两个直壁，两个直壁中每一个直壁连接在第一弧形壁211a和第二弧形壁211b之间，两个直壁相互平行且与中心面相平行。两个直臂之间的距离为第五距离a。第一弧形壁211a所在圆的半径为R1，冲片本体10的外边沿所在圆的半径为R2，其中，

在该实施例中，如图1至图4所示，第一永磁体211还包括两个直壁，每个直壁连接在第一弧形壁211a和第二弧形壁211b之间，

满足该关系式时，电机的磁链较大，转矩密度高，且电机的高速性能好，气隙磁密的正弦型较好，电机的转矩脉动低，其中，a为两个直壁之间的距离，R1为第一弧形壁211a所在圆的半径，R2为冲片本体10的外边沿所在圆的半径。

进一步地，两个直臂包括第一直壁211c，第一直壁211c连接在第一弧形壁211a和第二弧形壁211b之间；第一直壁211c所在平面与转子冲片1的连接壁121c所在平面形成的夹角为α，其中，30°≤α≤75°。

在该实施例中，如图3所示，两个直壁包括第一直壁211c，第一直壁211c所在平面与第一磁体槽121的连接壁121c所在平面形成的夹角为α，当满足30°≤α≤75°时，位于第一磁体槽121与第一气隙槽13之间的部分冲片本体10所形成的第二磁桥能够进一步提高转子结构的强度，从而进一步改善转子在高速时的结构应力，减小转子的形变量，避免转子冲片1在高转速运行状态下受到离心力的作用而变形或断裂。

进一步地，多个插槽包括第二插槽和第三插槽，多个转子冲片1的第二磁体槽122形成第二插槽；多个转子冲片1的第三磁体槽123形成第三插槽；多个永磁体21包括第二永磁体212和第三永磁体213，第二永磁体212插设在第二插槽内；第三永磁体213插设在第三插槽内；其中，轴孔11的中心与第一磁体槽121的中心之间的连线为中心线，中心线沿转子铁芯的轴向延伸以形成中心面，第二插槽和第三插槽相对于中心线对称设置在转子铁芯上；第二永磁体212具有远离中心面的第一顶点，第一顶点与轴孔11的中心连线为第一连线，第一连线与中心面之间的夹角为β，其中：

其中，p为转子的极数。

在该实施例中，如图3所示，多个插槽包括第二插槽和第三插槽，第二永磁体212插设在第二插槽内，相应地，第三永磁体213插设在第三插槽内，其中，第二插槽和第三插槽对称设置。第一顶点与轴孔11的中心连线与中心面之间的夹角β，满足

时的转子结构在保证较强的结构应力和较小的形变量的基础上，转子磁链较大，转矩密度高，且反电势的幅值较低。其中，P为转子的极数。

具体地，当转子的技术P为8时，如图5和图6所示，在相同永磁体尺寸的条件下，β值较小时，V型排布的第二永磁体212、第三永磁体213较难排布，且此时电机的线反电势存在尖峰，在一些应用场合中，例如主驱电机，对电机最大转速时的线反电势峰值有一定要求。因此，在考虑到电机高速运行时突然断电，电机由于惯性继续高速旋转时，如果线反电势过大，加在电机的逆变器上，此时会烧坏逆变器。增加β值，能降低线反电势的峰值，但此时电机的转矩脉动随之增加。

进一步地，第二永磁体212具有靠近中心面的导磁壁面，导磁壁面所在平面与中心面之间的夹角为γ，其中：0.2pβ≤γ≤0.3pβ。

在该实施例中，如图3所示，第二永磁体212具有靠近中心面的导磁壁面，导磁壁面所在平面与中心面之间的夹角γ满足0.2pβ≤γ≤0.3pβ，其中，P为转子级数，β为第二永磁体212上的第一顶点与轴孔11的中心连线与中心面之间的夹角，在满足上述关系式时，转子结构能够保证在较强的结构应力和较小的形变量。相同永磁体尺寸的条件下，γ值较大，V型排布的第二永磁体212、第三永磁体213较难排布，且此时第一永磁体211、第二永磁体212和第三永磁体213所包围的冲片本体10(硅钢片)的面积较小，q轴磁路较饱和，这将会影响电机的磁阻转矩，电机的峰值转矩较低，线反电势幅值较高，γ值较小，此时第二磁体槽122、第三磁体槽123的第二近端122a、第三近端123a更加靠近轴孔11，此时转子的漏磁磁路更大，影响电机的永磁转矩，电机的峰值转矩较低，且不易于永磁体21的后充磁。

实施例九

本实施例中对第二气隙槽14的具体结构进行说明，进一步地，转子冲片1的第二气隙槽14包括第三气隙壁141和第四气隙壁142，第四气隙壁142与第三气隙壁141之间的距离为第三距离m；转子冲片1的第二磁体槽122包括多个磁体壁，多个磁体壁设置在冲片本体10上并围成第二磁体槽122，多个磁体壁中靠近第二气隙槽14的磁体壁为第一磁体壁122c，第一磁体壁122c与第三气隙壁141之间的距离为第四距离n；第二永磁体212的宽度为A，其中，

在该实施例中，如图1至图3所示，第二气隙槽14包括第三气隙壁141和第四气隙壁142，其中，第三气隙壁141与第四气隙壁142之间的距离为第三距离m，第二磁体槽122包括多个磁体壁，多个磁体壁围成第二磁体槽122，其中，多个磁体壁中靠近第二气隙槽14的磁体壁为第一磁体壁122c，第一磁体壁122c与第三气隙壁141之间的距离为第四距离n，在满足

时，上述数值较小时，此时转子的漏磁磁路更大，高速区的转矩结构强度较弱，电机的峰值转矩较低，且电机的反电势幅值较高，上述数值较大时，电机的转矩脉动较高。其中，第二永磁体212的宽度为A，β为第二永磁体212上的第一顶点与轴孔11的中心连线与中心面之间的夹角，R2为冲片本体10的外边沿所在圆的半径。

进一步地，如图3和图7所示，第二气隙槽14还包括第五气隙壁143，靠近第一磁体槽121连接在第三气隙壁141与第四气隙壁142之间，第五气隙壁143与第一弧壁121a之间的距离为h，其中：

在该实施例中，第二气隙槽14还包括第五气隙壁143，第五气隙壁143靠近第一磁体壁122c并连接在第三气隙壁141与第四气隙壁142之间，当满足

时，转子结构能够保证在较强的结构应力和较小的形变量的基础上，转子磁链较大，转矩密度高，且电机转矩脉动小。其中，h为第五气隙壁143与第一弧壁121a之间的距离。

实施例十

根据本发明的第四个方面，提供了一种电机，包括上述任一实施例所提供的转子。

本发明提供的电机，包括上述任一实施例所提供的转子，因此具有该转子的全部有益效果，在此不再赘述。

进一步地，电机包括定子，定子构造形成装配腔，转子设置在装配腔内。

在该实施例中，电机包括定子，定子具有装配腔，转子设置在装配腔内，并且能够相对于定子转动。

实施例十一

根据本发明的第五个方面，提供了一种车辆，包括上述任一实施例所提供的电机。

本发明的一个实施例中所提供的车辆，包括上述任一实施例所提供的电机，因此具有该电机的全部有益效果，在此不再赘述。值得说明的是，车辆可以为新能源汽车。其中，新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

进一步地，上述任一设计所提供的电机可以作为车辆的驱动电机。具体地，驱动电机能够单独实现车辆的功能装置启动。或者，驱动电机可以与车辆上的其他驱动装置共同配合以实现车辆上的功能装置正常运行。其中，车辆的功能装置可以为以下任一或任意组合：车轮、空调器、灯光组件等。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (17)

1.一种转子冲片，其特征在于，用于转子，包括：

冲片本体；

轴孔，设置在所述冲片本体上；

多个安装部，围绕所述轴孔设置在所述冲片本体上，所述多个安装部中每一个安装部包括多个磁体槽，所述多个磁体槽包括第一磁体槽，

所述第一磁体槽远离所述轴孔布置在所述冲片本体上，所述第一磁体槽为弧形槽；

第一气隙槽，设置在所述冲片本体上并位于所述第一磁体槽与所述冲片本体的外边沿之间；

所述转子包括多个所述转子冲片和多个永磁体，多个所述转子冲片的磁体槽沿所述转子的轴向贯通以形成插槽，所述多个永磁体一一对应设置在所述多个插槽中；

所述多个插槽包括：

第一插槽，所述多个转子冲片的第一磁体槽形成所述第一插槽；

所述多个永磁体包括：

第一永磁体，所述第一永磁体插设在所述第一插槽内；

所述第一永磁体包括：

第一弧形壁；

第二弧形壁；

所述第一弧形壁包括位于所述转子冲片的轴向端面上的第一弧段，所述第一弧段的中点与所述轴孔的中心轴线形成中心面；

所述第一永磁体还包括：

两个直壁，所述两个直壁中每一个直壁连接在所述第一弧形壁和所述第二弧形壁之间，所述两个直壁分别与所述中心面平行，所述两个直壁之间的距离为第五距离a；

所述第一弧形壁所在圆的半径为R1，所述冲片本体的外边沿所在圆的半径为R2，其中，

2.根据权利要求1所述的转子冲片，其特征在于，

所述第一气隙槽位于所述第一磁体槽的端部与所述冲片本体的外边沿之间。

3.根据权利要求2所述的转子冲片，其特征在于，

所述弧形槽包括：

第一弧壁，所述第一弧壁包括位于所述冲片本体的第一轴向端面上的第一圆弧；

第二弧壁，所述第二弧壁与所述第一弧壁相对设置，所述第二弧壁位于所述第一弧壁与所述轴孔之间，所述第二弧壁包括位于所述第一轴向端面上的第二圆弧；

其中，所述第二圆弧的曲率半径与所述第一圆弧的曲率半径相同；

所述第一圆弧的中点与所述轴孔在所述第一轴向端面上的中心之间的连线为第一连线，所述第一圆弧所在圆的圆心位于所述第一连线的延长线上。

4.根据权利要求3所述的转子冲片，其特征在于，

所述弧形槽还包括：

连接壁；所述连接壁与所述第一弧壁和所述第二弧壁相连；

所述第一气隙槽包括：

多个气隙壁，所述多个气隙壁中靠近所述第一磁体槽的气隙壁为第一气隙壁；

其中，所述第一气隙壁上的一点与所述连接壁之间的距离为第一距离，所述第一距离的数量为多个，多个所述第一距离中的至少两个第一距离不相等。

5.根据权利要求4所述的转子冲片，其特征在于，

所述多个气隙壁中靠近所述冲片本体的外边沿的气隙壁为第二气隙壁，所述第二气隙壁与所述冲片本体外边沿之间的距离为第二距离，所述第二距离的最小值为b；

多个所述第一距离的最大值为c，多个所述第一距离的最小值为d，其中，0.5d≤b≤0.8c。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的转子冲片，其特征在于，所述多个磁体槽还包括：

第二磁体槽，设置在所述冲片本体上；

所述第二磁体槽包括：

第二近端，靠近所述轴孔设在所述第二磁体槽的端部；

第二远端，背离所述轴孔设在所述第二磁体槽的端部；

第三磁体槽，设置在所述冲片本体上；

第三近端，靠近所述轴孔设在所述第三磁体槽的端部；

第三远端，背离所述轴孔设在所述第三磁体槽的端部；

其中，所述第二近端和所述第三近端之间的距离小于所述第二远端和所述第三远端之间的距离；

所述转子冲片还包括：

第二气隙槽，设置在所述冲片本体上，至少部分所述第二气隙槽位于所述第二近端与所述第三近端之间。

7.根据权利要求6所述的转子冲片，其特征在于，

所述第一磁体槽的至少一部分位于所述第二远端和所述第三远端之间。

8.一种转子铁芯，其特征在于，包括：

多个如权利要求1至7中任一项所述的转子冲片。

9.一种转子，其特征在于，包括：

如权利要求8所述的转子铁芯，所述转子铁芯的多个转子冲片的磁体槽沿所述转子铁芯的轴向贯通以形成所述插槽；

所述多个永磁体，所述多个永磁体一一对应设置在所述多个插槽中；

所述多个插槽包括：

所述第一插槽，所述多个转子冲片的第一磁体槽形成所述第一插槽；

所述多个永磁体包括：

所述第一永磁体，所述第一永磁体插设在所述第一插槽内；

所述第一永磁体包括：

所述第一弧形壁；

所述第二弧形壁；

所述第一弧形壁包括位于所述转子冲片的轴向端面上的所述第一弧段，所述第一弧段的中点与所述轴孔的中心轴线形成所述中心面；

所述第一永磁体还包括：

所述两个直壁，所述两个直壁中每一个直壁连接在所述第一弧形壁和所述第二弧形壁之间，所述两个直壁分别与所述中心面平行，所述两个直壁之间的距离为所述第五距离a；

所述第一弧形壁所在圆的半径为R1，所述冲片本体的外边沿所在圆的半径为R2，其中，

10.根据权利要求9所述的转子，其特征在于，

所述第二弧形壁与所述第一弧形壁相对设置，所述第二弧形壁位于所述第一弧形壁和所述轴孔之间，所述第一弧形壁与所述第一磁体槽的第一弧壁之间相互平行，具有第一间隔，所述第二弧形壁与所述第一磁体槽的第二弧壁之间具有第二间隔。

11.根据权利要求10所述的转子，其特征在于，

所述两个直壁包括：

第一直壁，所述第一直壁连接在所述第一弧形壁和所述第二弧形壁之间；

所述第一直壁所在平面与所述转子冲片的连接壁所在平面形成的夹角为α，其中，30°≤α≤75°。

12.根据权利要求10所述的转子，其特征在于，

所述多个插槽包括：

第二插槽，所述多个转子冲片的第二磁体槽形成所述第二插槽；

第三插槽，所述多个转子冲片的第三磁体槽形成所述第三插槽；

所述多个永磁体包括：

第二永磁体，所述第二永磁体插设在所述第二插槽内；

第三永磁体，所述第三永磁体插设在所述第三插槽内；

其中，所述轴孔的中心与所述第一磁体槽的中心之间的连线为中心线，所述中心线沿所述转子铁芯的轴向延伸以形成中心面，所述第二插槽和所述第三插槽相对于所述中心线对称设置在所述转子铁芯上；

所述第二永磁体上具有远离所述中心面的第一顶点；

所述第一顶点与所述轴孔的中心连线为第一连线，所述第一连线与所述中心面之间的夹角为β，其中：

其中，p为所述转子的极数。

13.根据权利要求12所述的转子，其特征在于，

所述第二永磁体具有靠近所述中心面的导磁壁面，所述导磁壁面所在平面与所述中心面之间的夹角为γ，其中：

0.2pβ≤γ≤0.3pβ。

14.根据权利要求13所述的转子，其特征在于，

所述转子冲片的第二气隙槽包括：

第三气隙壁，靠近所述第二磁体槽设置在所述转子冲片的冲片本体上；

第四气隙壁，靠近所述第三磁体槽设置在所述冲片本体上，所述第四气隙壁与所述第三气隙壁之间的距离为第三距离m；

所述转子冲片的第二磁体槽包括：

多个磁体壁，多个磁体壁设置在所述冲片本体上并围成所述第二磁体槽，所述多个磁体壁中靠近所述第二气隙槽的磁体壁为第一磁体壁，所述第一磁体壁与所述第三气隙壁之间的距离为第四距离n；

所述第二永磁体的宽度为A，其中，

15.根据权利要求14所述的转子，其特征在于，

所述第二气隙槽还包括：

第五气隙壁，靠近所述第一磁体槽连接在所述第三气隙壁与所述第四气隙壁之间，所述第五气隙壁与所述第一弧壁之间的距离为h，其中：

16.一种电机，其特征在于，包括：

定子，所述定子构造形成装配腔；以及

如权利要求9至15中任一项所述的转子，所述转子设置在所述装配腔内。

17.一种车辆，其特征在于，包括：

车体；及

如权利要求16所述的电机，所述电机安装在所述车体内。

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