CN211239651U

CN211239651U - 一种用于电动车的电机系统及电动车

Info

Publication number: CN211239651U
Application number: CN201922329606.0U
Authority: CN
Inventors: 张先全; 高景毅
Original assignee: Zhiche Youxing Technology Shanghai Co ltd
Current assignee: Zhiche Youxing Technology Shanghai Co ltd
Priority date: 2019-12-23
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2020-08-11
Anticipated expiration: 2029-12-23

Abstract

本公开实施例公开了一种用于电动车的电机系统及电动车，包括输出轴，设置在输出轴上的至少两个转子，以及与所述至少两个转子对应设置的至少两个定子线圈，所述至少两个定子线圈的引出线通过切换开关连接至电机控制器，所述输出轴连接减速器。基于本公开上述实施例提供的电动车用电机系统及电动车，通过在同一输出轴上设置多个定子和转子，形成适应多种工况的能量输出模块。在低负荷区域，采用与该低负荷相匹配的转子和定子组提供输出能量。解决单一电机驱动的电动车难以兼顾动力性和经济性，在UDC等低负荷常用城市工况下，电机工作在低负荷低效率区域，能耗高的问题。

Description

一种用于电动车的电机系统及电动车

技术领域

本公开涉及电动汽车研究技术，尤其是一种用于电动车的电机系统及电动车。

背景技术

近年来，电动汽车发展势头迅猛，但受制于电池成本高，对传动系统的效率提出更多的要求。受制于电机铜耗和铁耗的存在，电机在低速区和低扭区效率都较低。该特性是电机固有特性，在电机本体设计方面优化的难度大，效果不佳。目前电动汽车单一电机动力性和城市行驶经济性难于兼顾，电机在NEDC的4个城市工况UDC这种负荷不高的常规应用中，电机工作点很难落在电机较好的高效区。如图1所示为目前国内电动车用电机系统方案，由于电机低速和低扭区域效率低，电机在UDC工况的效率难以进一步提高，即现有的电机驱动的电动车无法兼顾动力性和经济性。

基于此，现有技术仍然有待改进。

实用新型内容

本公开实施例所要解决的一个技术问题是：提供一种用于电动车的电机系统及电动车，以解决现有技术单一电机驱动的电动车难以兼顾动力性和经济性，在UDC等低负荷常用城市工况下，电机工作在低负荷低效率区域，能耗高的技术问题。

本公开实施例提供的一种用于电动车的电机系统，包括输出轴，设置在输出轴上的至少两个转子，以及与所述至少两个转子对应设置的至少两个定子线圈，所述至少两个定子线圈的引出线通过切换开关连接至电机控制器，所述输出轴连接减速器。

进一步地，每个所述至少两个定子线圈的匝数不同。

进一步地，还包括壳体，所述壳体包括前端盖和后端盖，所述输出轴的安装在前端盖和所述后端盖上，并且部分地伸出所述前端盖，所述至少两个定子线圈和所述至少两个转子设置在所述壳体内。

进一步地，所述转子包括第一转子和第二转子，所述定子线圈包括第一定子线圈和第二定子线圈；

其中，所述第一定子线圈与所述第一转子配合设置，所述第二定子线圈与所述第二转子配合设置，

所述第一定子线圈引出第一接头，所述第二定子线圈引出第二接头。

进一步地，所述第一接头和所述第二接头通过线圈切换开关连接至电机控制器。

进一步地，所述线圈切换开关包括动触点，所述动触点位于第一位置时，所述电机控制器连通所述第一定子线圈的第一接头，所述动触点位于第二位置时，所述电机控制器连通所述第二定子线圈的第二接头。

进一步地，所述线圈切换开关还包括开关盒，所述开关盒上设置有用于固定电机控制器第一静触点的第一固定部，用于固定电机控制器第二静触点的第二固定部，用于固定第一接头的第三固定部，用于固定第二接头的第四固定部，

动触点位于第一固定部、第二固定部、第三固定部和第四固定部之间，当线圈得电时，所述动触点的两端分别连接第二静触点和第二接头；当线圈失电时，所述动触点的两端分别连接第一静触点和第一接头。

进一步地，所述至少两个定子线圈的引出线经由电机接线盒后连接至切换开关。

进一步地，所述至少两个转子并列地设置在所述输出轴上。

进一步地，在低负荷区域，所述第一定子线圈和所述电机控制器连通，为电动车供电；

在高负荷区域，所述第二定子线圈和所述电机控制器连通，为电动车供电。

本公开实施例提供的一种电动车，包括上述的电机系统。

基于本公开上述实施例提供的电动车用电机系统及电动车，通过在同一输出轴上设置多个定子和转子，形成适应多种工况的能量输出模块。在低负荷区域，采用与该低负荷相匹配的转子和定子组提供输出能量。解决单一电机驱动的电动车难以兼顾动力性和经济性，在UDC等低负荷常用城市工况下，电机工作在低负荷低效率区域，能耗高的问题。

下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同描述一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1为本公开一现有技术的结构示意图；

图2为本公开一实施例的电机系统的结构示意图；

图3为本公开一实施例的电机系统的电机和电机控制器连接关系正视图；

图4为本公开一实施例的电机系统的电机和电机控制器连接关系左侧视图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。

还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。

还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。

另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还应理解，本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图2所示，本发明的一些实施例公开了一种用于电动车的电机系统，包括输出轴1，设置在输出轴1上的至少两个转子，以及与所述至少两个转子对应设置的至少两个定子线圈，所述至少两个定子线圈的引出线通过切换开关连接至电机控制器4，所述输出轴1连接减速器。

本实施例通过在同一输出轴1上设置多个定子和转子，形成适应多种工况的能量输出模块。在低负荷区域，采用与该低负荷相匹配的转子和定子组提供输出能量。解决单一电机驱动的电动车难以兼顾动力性和经济性，在UDC等低负荷常用城市工况下，电机工作在低负荷低效率区域，能耗高的问题。

本发明的一些实施例还公开了一种用于电动车的电机系统，在上述实施例的基础上，还包括壳体5，所述壳体5包括侧壁、前端盖和后端盖，所述输出轴1的安装在前端盖和所述后端盖上，并且部分地伸出所述前端盖，所述至少两个定子线圈和所述至少两个转子设置在所述壳体5内。将多套定子线圈和转子集成于同一壳体5内，既节省了空间，又能有效保障整个系统的密封性。在壳体5的测壁上设置一电机接线盒7，将至少两个定子线圈的引出线安置于所述电机接线盒7内，方便检修维护。

如图2所示，本发明的一些实施例还公开了一种用于电动车的电机系统，在上述实施例的基础上，所述转子包括第一转子21和第二转子22，所述定子线圈包括第一定子线圈31和第二定子线圈32；其中，所述第一定子线圈31与所述第一转子21配合设置，所述第二定子线圈32与所述第二转子22配合设置，所述第一定子线圈31引出第一接头62，所述第二定子线圈32引出第二接头63。

在所述电机接线盒7内，第二定子线圈32和第二转子22形成的第二组件82所引出的U、V、W三相线位于上方，用于输出大功率，适合全负荷加速等对扭矩和功率需求特别大的情况；第一定子线圈31和第一转子21形成的第一组件81所引处的U、V、W三相线位于下方，用于输出小功率，适合城市工况UDC这种负荷不高的常规应用中。更好地满足不同工况下电机更高的效率，提高能耗，节约电池成本，实现更长的续航里程。

如图3，图4所示，本发明的一些实施例还公开了一种用于电动车的电机系统，所述第一接头62和所述第二接头63通过线圈切换开关6连接至电机控制器4。所述线圈切换开关6包括动触点61，所述动触点61位于第一位置时，所述电机控制器4连通所述第一定子线圈31的第一接头62，所述动触点61位于第二位置时，所述电机控制器4连通所述第二定子线圈32的第二接头63。

如图3所示，本发明的一些实施例还公开了一种用于电动车的电机系统，所述线圈切换开关6还包括开关盒，以U相为例，所述开关盒上设置有用于固定电机控制器4第一静触点64的第一固定部，用于固定电机控制器4第二静触点65的第二固定部，用于固定第一接头62的第三固定部，用于固定第二接头63的第四固定部，动触点61位于第一固定部、第二固定部、第三固定部和第四固定部之间，当线圈得电时，所述动触点61的两端分别连接第二静触点65和第二接头63，即第二组件82带动输出轴旋转，提供车辆运行所需能量；当线圈失电时，所述动触点61的两端分别连接第一静触点64和第一接头62，即第一组件81带动输出轴旋转，提供车辆运行所需能量。对于V相和W相，均可通过各自的线圈切换开关6进行连接。

本发明的一些实施例还公开了一种用于电动车的电机系统，所述至少两个转子并列地设置在所述输出轴1上。在低负荷区域，所述第一定子线圈31和所述电机控制器4连通，为电动车供电；在高负荷区域，所述第二定子线圈32和所述电机控制器4连通，为电动车供电。实际应用中，不同的定子线圈的匝数不同，可以根据需要进行设定。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。

本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims

1.一种用于电动车的电机系统，其特征在于，包括输出轴，设置在输出轴上的至少两个转子，以及与所述至少两个转子对应设置的至少两个定子线圈，所述至少两个定子线圈的引出线通过切换开关连接至电机控制器，所述输出轴连接减速器。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括壳体，所述壳体包括前端盖和后端盖，所述输出轴的安装在前端盖和所述后端盖上，并且部分地伸出所述前端盖，所述至少两个定子线圈和所述至少两个转子设置在所述壳体内。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转子包括第一转子和第二转子，所述定子线圈包括第一定子线圈和第二定子线圈；

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一接头和所述第二接头通过线圈切换开关连接至电机控制器。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述线圈切换开关包括动触点，所述动触点位于第一位置时，所述电机控制器连通所述第一定子线圈的第一接头，所述动触点位于第二位置时，所述电机控制器连通所述第二定子线圈的第二接头。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述线圈切换开关还包括开关盒，所述开关盒上设置有用于固定电机控制器第一静触点的第一固定部，用于固定电机控制器第二静触点的第二固定部，用于固定第一接头的第三固定部，用于固定第二接头的第四固定部，

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少两个定子线圈的引出线经由电机接线盒后连接至切换开关。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少两个转子并列地设置在所述输出轴上。

9.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，在低负荷区域，所述第一定子线圈和所述电机控制器连通，为电动车供电；

10.一种电动车，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的电机系统。