CN105811721A - 电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机 - Google Patents

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张学义
马清芝
郭宗和
徐红芹
刘从臻
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Abstract

本发明提供一种电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机，属于电动汽车电机电器技术领域。由轴、前端盖、后端盖、轮毂式机壳、转子、定子、定子支架组成，矩形永磁钢分别内嵌在第一矩形槽和第二矩形槽内，轮毂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，无碳刷和机械换向器、故障率低，结构紧凑，工作可靠。

Description

电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机
技术领域
本发明提供一种电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机，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，但是由于直流驱动电机的磁场由电励磁绕组产生，电能消耗多、输出效率低，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，轮毂驱动电机的转子磁场由永磁钢提供，无需电励磁绕组、电能消耗少，无碳刷和机械换向器、故障率低的电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机，其技术内容为：
电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机由轴、前端盖、后端盖、轮毂式机壳、转子、定子、定子支架组成，其特征在于：轮毂驱动电机转子为隐形磁极永磁转子；
隐形磁极永磁转子由第一矩形永磁钢、第二矩形永磁钢、转子铁芯、轮毂式机壳、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正“八”字形槽，两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽外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倒“八”字形槽，形成的倒“八”字形槽的两个第二矩形槽的内端不连通，第一矩形槽的内端与转子铁芯的内圆不连通，在每个第一矩形槽的外端和相邻第二矩形槽的外端共同设有贯穿转子铁芯厚度的隔磁气隙，隔磁气隙的内端与第一矩形槽的外端和第二矩形槽的外端均连通，隔磁气隙的外端与转子铁芯的外圆之间不连通，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的由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽内且两片第一矩形永磁钢形成的正“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上的由两个第二矩形槽形成的倒“八”字形槽内且两片第二矩形永磁钢形成的倒“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由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽的中间部分的转子铁芯上，形成隐形磁极的S极，转子铁芯固定在轮毂式机壳的内圆中。
工作原理：当永磁轮毂驱动电机通入由三相逆变器经脉宽调制的三相交流电后，轮毂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，使轮毂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，轮毂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，具有效率高、结构紧凑、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、转子铁芯4、第一矩形永磁钢5、轮毂式机壳6、定子7、定子支架8、后端盖9、隔磁气隙10、第二矩形永磁钢。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机由轴1、前端盖2、后端盖8、轮毂式机壳5、转子、定子6、定子支架7组成，其特征在于：轮毂驱动电机转子为隐形磁极永磁转子；
隐形磁极永磁转子由第一矩形永磁钢4、第二矩形永磁钢10、转子铁芯3、轮毂式机壳5、隔磁气隙9组成，转子铁芯3上均布有多个贯穿转子铁芯3厚度且由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽，两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽外端中间设有贯穿转子铁芯3厚度且由两个第二矩形槽形成的倒“八”字形槽，形成的倒“八”字形槽的两个第二矩形槽的内端不连通，第一矩形槽的内端与转子铁芯3的内圆不连通，在每个第一矩形槽的外端和相邻第二矩形槽的外端共同设有贯穿转子铁芯3厚度的隔磁气隙9，隔磁气隙9的内端与第一矩形槽的外端和第二矩形槽的外端均连通，隔磁气隙9的外端与转子铁芯3的外圆之间不连通，相邻的隔磁气隙9不连通，将完全相同的两片第一矩形永磁钢4分别安放在转子铁芯3的由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽内且两片第一矩形永磁钢4形成的正“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10分别安放在转子铁芯3上的由两个第二矩形槽形成的倒“八”字形槽内且两片第二矩形永磁钢10形成的倒“八”字形的外侧均为N极，第一矩形永磁钢4的S极和第二矩形永磁钢10的S极均通过转子铁芯3引到相邻的两个由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽的中间部分的转子铁芯3上，形成隐形磁极的S极，转子铁芯3固定在轮毂式机壳5的内圆中。

Claims (1)

1.一种电动汽车内置永磁钢与隐形磁极轮毂驱动电机，由轴（1）、前端盖（2）、后端盖（8）、轮毂式机壳（5）、转子、定子（6）、定子支架（7）组成，其特征在于：轮毂驱动电机转子为隐形磁极永磁转子；
隐形磁极永磁转子由第一矩形永磁钢（4）、第二矩形永磁钢（10）、转子铁芯（3）、轮毂式机壳（5）、隔磁气隙（9）组成，转子铁芯（3）上均布有多个贯穿转子铁芯（3）厚度且由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽，两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽外端中间设有贯穿转子铁芯（3）厚度且由两个第二矩形槽形成的倒“八”字形槽，形成的倒“八”字形槽的两个第二矩形槽的内端不连通，第一矩形槽的内端与转子铁芯（3）的内圆不连通，在每个第一矩形槽的外端和相邻第二矩形槽的外端共同设有贯穿转子铁芯（3）厚度的隔磁气隙（9），隔磁气隙（9）的内端与第一矩形槽的外端和第二矩形槽的外端均连通，隔磁气隙（9）的外端与转子铁芯（3）的外圆之间不连通，相邻的隔磁气隙（9）不连通，将完全相同的两片第一矩形永磁钢（4）分别安放在转子铁芯（3）的由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽内且两片第一矩形永磁钢（4）形成的正“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（10）分别安放在转子铁芯（3）上的由两个第二矩形槽形成的倒“八”字形槽内且两片第二矩形永磁钢（10）形成的倒“八”字形的外侧均为N极，第一矩形永磁钢（4）的S极和第二矩形永磁钢（10）的S极均通过转子铁芯（3）引到相邻的两个由两个第一矩形槽形成的正“八”字形槽的中间部分的转子铁芯（3）上，形成隐形磁极的S极，转子铁芯（3）固定在轮毂式机壳（5）的内圆中。
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