CN218603340U - 一种车用电子制动无刷电机结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于永磁直流无刷电动机技术领域，具体涉及一种车用电子制动无刷电机结构，包括壳体和壳体内部的定子和转子，其特征在于，采用12槽10极的电磁结构，定子的槽数为12槽，转子的极数为10极，用来降低电机的齿槽转矩和电磁噪声，并减小电机振动。12槽10极相对于其他电磁方案，具有绕组系数大，定位转矩小，无单边磁拉力等优点，容易实现小的噪声、小的转矩波动，大的输出功率密度。电子制动电机控制***去除了真空泵，实现“按需”为车辆制动提供助力，并且电机取代了传统的机械阀驱动活塞来供给压力，减少了硬件成本，直接控制刹车力，缩短了刹车时间，制动响应更快，创造更短的制动距离。

Description

一种车用电子制动无刷电机结构

技术领域

本实用新型涉及一种车用电子制动无刷电机结构，属于永磁直流无刷电动机技术领域。

背景技术

汽车线控制动***是一套电控的刹车***，属于线控底盘领域。相比传统的真空助力泵式刹车***，它让制动***的响应更迅速、控制更精确。传统的刹车***靠刹车踏板带动真空助力泵产生制动压力，电机需要周期性的工作，为刹车***提供真空的环境，电机的工作消耗了车载电池能源，减少了电动汽车的续航里程，并且电机工作时间加长，对电机寿命提出了更高的要求。本永磁直流无刷电动机用于汽车线控制动***中作为执行元件，为汽车提供足够的行车制动力。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种直接控制刹车力，缩短刹车时间的车用电子制动无刷电机结构。

本实用新型所述的车用电子制动无刷电机结构，包括壳体和壳体内部的定子和转子，其特征在于，采用12槽10极的电磁结构，定子的槽数为12槽，转子的极数为10极，用来降低电机的齿槽转矩和电磁噪声，并减小电机振动。12槽10极相对于其他电磁方案，具有绕组系数大，定位转矩小，无单边磁拉力等优点，容易实现小的噪声、小的转矩波动，大的输出功率密度。

定子冲片内外圆直径小，如采用整体式冲片，绕线工艺性不佳，采用单齿分体式冲片，装配工艺性也不佳。如图2所示，定子冲片分成四齿一组，在一组冲片上可绕制两相绕组，形成带铁心绕组，装配定子时将三组带铁心绕组拼接好即可。

优选的，上述两个圆弧槽之间的夹角为10°，优化了齿槽转矩。

所述的转子采用非均匀气隙，不等弧磁钢结构，主要目的是削弱气隙磁场中的谐波含量、减小齿槽转矩幅值，从而提高电机运动和控制性能。

优选的，转子极弧系数为0.89，最大和最小气隙比为3：1。

优选的，所述的电机绕组采用星形联结。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：

相比传统制动***，电子制动电机控制***去除了真空泵，实现“按需”为车辆制动提供助力，并且电机取代了传统的机械阀驱动活塞来供给压力，减少了硬件成本，直接控制刹车力，缩短了刹车时间，制动响应更快，创造更短的制动距离。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是定子冲片的结构示意图；

图3是转子的结构示意图；

图4是接线板的结构示意图；

图5是图4中A-A的剖视图；

图6是绕组形式示意图。

图中：1、压紧螺母；2、后轴承；3、定子；3.1、圆弧槽；4、转子；5、接线板；6、前轴承；7、端盖；8、转轴；9、磁钢；10、保护套；11、连接板；12、三相插针；13、星点连接片。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。

但是，关于本实用新型的描述只是结构性乃至功能性描述的实施例而已，本实用新型的权利范围不因文中描述的实施例而受限。

例如，多个实施例可以具有多种变更，具有多种形态，应理解为本实用新型的权利范围包括能够实现技术思想的等同物。

并且，由于本实用新型所实现的目的或效果并不意味着特定实施例应包括所有这些或仅包括这些效果，本实用新型的权利范围不因此而受限。

如图1～6所示，本实施例所述的车用电子制动无刷电机结构，主要由转子4、定子3、机壳、端盖7、前轴承6、后轴承2、接线板5、压紧螺母1等零部件组成，前轴承6定位在端盖7内，后轴承2定位在机壳内，转子4由前后轴承定位。

电机采用12槽10极的电磁结构，用来降低电机的齿槽转矩和电磁噪声，并减小电机振动。12槽10极相对于其他电磁方案，具有绕组系数大，定位转矩小，无单边磁拉力等优点，容易实现小的噪声、小的转矩波动，大的输出功率密度。

定子冲片内外圆直径小，如采用整体式冲片，绕线工艺性不佳，槽满率较低，不能满足高功率密度的要求；采用单齿分体式冲片，单组绕线后，需用工装整形后固定，连接线接头较多，对焊接等工艺要求较高，装配工艺性也不佳。根据无刷电机定子绕组120°分布的特点，将冲片分成四齿一组，在一组冲片上可绕制两相绕组，形成三组带铁心绕组，每组的绕线方式完全相同，可随意组合，装配定子时将三组带铁心绕组拼接好即可；为减小齿槽转矩，在每个齿的内圆上切两个圆弧槽3.1，它们之间的夹角为10°，这样的夹角设计，优化了齿槽转矩。

转子4由转轴8、磁钢9、保护套10组成，为了削减起动转矩，采用非均匀气隙，不等弧磁钢结构，极弧系数为0.89，最大和最小气隙比为3：1，这样的设计，削弱气隙磁场中的谐波含量、减小齿槽转矩幅值，从而提高了电机运动和控制性能。

接线板5由连接板11、三相插针12、星点连接片13构成，接线板5是将电机的12个出线端，按一定的方式联结固定起来，并用电阻焊将出线端和接线板上的连接片熔接到一起，形成电机绕组星形联结的结构。定子绕组引出线焊接在放置于接线板的星点连接片13及三相插片上，压入机壳内；转子外壁均匀粘贴N、S极磁钢9，外部用保护套8防止磁钢9脱出，依靠前后轴承及端盖7固定在机壳内，后轴承用2由压紧螺母1提供合适的预紧力，防止后轴承脱出。

本实用新型的车用电子制动无刷电机在环保节能、智能和安全，新能源汽车和自动驾驶技术不断兴起的今天，对车用电子制动电机需求越来越大，应用前景非常广阔。

当然，上述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定对本实用新型的实施例范围。本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围内。

Claims (6)

1.一种车用电子制动无刷电机结构，包括壳体和壳体内部的定子(3)和转子(4)，其特征在于，采用12槽10极的电磁结构，定子(3)的槽数为12槽，转子(4)的极数为10极；定子冲片四齿一组，一组冲片上绕制两相绕组，形成带铁心绕组，整个定子由三组带铁心绕组拼接形成。

2.根据权利要求1所述的车用电子制动无刷电机结构，其特征在于，定子冲片每个齿的内圆上开有两个圆弧槽(3.1)。

3.根据权利要求2所述的车用电子制动无刷电机结构，其特征在于，两个圆弧槽(3.1)之间的夹角为10°。

4.根据权利要求1所述的车用电子制动无刷电机结构，其特征在于，所述的转子(4)采用非均匀气隙，不等弧磁钢结构。

5.根据权利要求4所述的车用电子制动无刷电机结构，其特征在于，转子(4)极弧系数为0.89，最大和最小气隙比为3：1。

6.根据权利要求1所述的车用电子制动无刷电机结构，其特征在于，所述的电机绕组采用星形联结。

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