转子结构、永磁辅助同步磁阻电机及电动汽车制造技术

本发明专利技术提供了一种转子结构、永磁辅助同步磁阻电机及电动汽车。转子结构包括：转子本体，转子本体上设置有永磁体槽组，永磁体槽组包括永磁体槽，永磁体槽的第一端和第二端朝向转子本体的外边沿延伸设置，永磁体槽的中部朝向转子本体的轴孔一侧凸出地设置；永磁体，永磁体设置于永磁体槽内，永磁体包括多个永磁体段，部分的永磁体段的长度沿转子本体的径向方向向外逐渐减小。这样设置有效减少了该转子结构的永磁体的涡流损耗，提高了转子结构的交轴电感，降低转子结构的转矩脉动，降低具有该结构的电机的振动和噪声，增大了该电机的效率，有效地提高了电机的退磁能力。

【技术实现步骤摘要】
转子结构、永磁辅助同步磁阻电机及电动汽车
本专利技术涉及电机设备
，具体而言，涉及一种转子结构、永磁辅助同步磁阻电机及电动汽车。
技术介绍
电动汽车具有节能、环保等特点，得到了迅速的发展。现有的电动汽车驱动电机为了实现电机的高功率密度、高效率等功能，越来越多的电机采用高性能稀土永磁电机。稀土永磁电机能够实现高效率和高功率密度，主要依赖于高性能的稀土永磁体，目前应用最多的是钕铁硼稀土永磁体。但稀土是一种不可再生资源，价格较为昂贵，并且稀土价格的波动也较大，导致电动汽车驱动电机的生产成本较高，这对于推动电动汽车全面发展是非常不利的。进一步地，现有技术中了还将铁氧体永磁辅助同步磁阻电机应用于电动汽车，但该种电机存在噪声大、易退磁、效率低等问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种转子结构、永磁辅助同步磁阻电机及电动汽车，以解决现有技术中电机效率低的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种转子结构，包括：转子本体，转子本体上设置有永磁体槽组，永磁体槽组包括永磁体槽，永磁体槽的第一端和第二端朝向转子本体的外边沿延伸设置，永磁体槽的中部朝向转子本体的轴孔一侧凸出地设置；永磁体，永磁体设置于永磁体槽内，永磁体包括多个永磁体段，部分的永磁体段的长度沿转子本体的径向方向向外逐渐减小。进一步地，永磁体槽包括内层永磁体槽和外层永磁体槽，内层永磁体槽和外层永磁体槽沿转子本体的径向方向向外间隔地设置，永磁体包括内层永磁体和外层永磁体，内层永磁体设置于内层永磁体槽内，外层永磁体设置于外层永磁体槽内，内层永磁体和外层永磁体均包括多个永磁体段。进一步地，多个永磁体段包括第一外组成段、第二外组成段和第三外组成段，第一外组成段、第二外组成段和第三外组成段沿转子本体的径向方向向外依次设置于外层永磁体槽的第一端内，并位于转子本体的直轴的第一侧，其中，第三外组成段的沿转子本体的径向方向的长度为L1，第二外组成段的沿转子本体的径向方向的长度为L2，第一外组成段的沿转子本体的径向方向的长度为L3，其中，L3＞L2＞L1。进一步地，L3＞1.2×L2，L2＞1.2×L1。进一步地，多个永磁体段还包括第四外组成段、第五外组成段和第六外组成段，第四外组成段、第五外组成段和第六外组成段沿转子本体的径向方向向外依次设置于外层永磁体槽的第二端内，并位于转子本体的与直轴的第一侧相对的第二侧，其中，第六外组成段的沿转子本体的径向方向的长度为L4，第五外组成段的沿转子本体的径向方向的长度为L5，第四外组成段的沿转子本体的径向方向的长度为L6，其中，L6＞L5＞L4。进一步地，L6＞1.2×L5，L5＞1.2×L4。进一步地，设置于内层永磁体槽中的多个永磁体段包括弧形永磁体段，弧形永磁体段设置于内层永磁体槽的中部，弧形永磁体段的弧形部朝向轴孔一侧凸出地设置，其中，多个永磁体段还包括设置于弧形永磁体段的第一端至内层永磁体槽的第一端之间的槽体内的多个第一内永磁体组成段，以及多个永磁体段还包括设置于弧形永磁体段的第二端至内层永磁体槽的第二端之间的槽体内的多个第二内永磁体组成段，多个第一内永磁体组成段的个数大于设置于外层永磁体槽内的第一端内的永磁体段的个数，和/或，多个第二内永磁体组成段的个数大于设置于外层永磁体槽内的第二端内的永磁体段的个数。进一步地，弧形永磁体段的第一端与第一内永磁体组成段之间设置有第一隔磁桥，和/或弧形永磁体段的第二端与第二内永磁体组成段之间设置有第二隔磁桥。进一步地，相邻两个永磁体段之间设置有缓冲结构，和/或永磁体段与永磁体槽的槽壁之间设置有缓冲结构。进一步地，缓冲结构为橡胶、树脂或弹簧。进一步地，永磁体槽的第一槽壁上设置有将相邻的两个永磁体段隔开的第一卡点，永磁体槽的与第一槽壁相对的第二槽壁上设置有将相邻的两个永磁体段隔开的第二卡点，第一卡点与第二卡点错位设置。进一步地，相邻的第一卡点和第二卡点之间的连线位于永磁体段的对角线上。进一步地，多个永磁体段包括第一外组成段、第二外组成段、第三外组成段、第四外组成段、第五外组成段和第六外组成段，其中，第一外组成段、第二外组成段和第三外组成段中至少一个的宽度沿转子本体的径向方向逐渐增加，和/或第四外组成段、第五外组成段和第六外组成段中至少一个的宽度沿转子本体的径向方向逐渐增加。进一步地，位于内层永磁体槽的第一端和/或内层永磁体槽的第二端内的永磁体段的宽度沿转子本体的径向方向逐渐增加。进一步地，永磁体槽还包括中间层永磁体槽，中间层永磁体槽设置于内层永磁体槽和外层永磁体槽之间。根据本专利技术的另一方面，提供了一种永磁辅助同步磁阻电机，包括转子结构，转子结构为上述转子结构。根据本专利技术的另一方面，提供了一种电动汽车，包括转子结构，转子结构为上述转子结构。应用本专利技术的技术方案，将部分的永磁体段的长度设置成沿转子本体的径向方向向外逐渐减小的方式，有效减少了该转子结构的永磁体的涡流损耗，提高了转子结构的交轴电感，降低转子结构的转矩脉动，降低具有该结构的电机的振动和噪声，增大了该电机的效率，有效地提高了电机的退磁能力。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的转子结构的第一实施例的结构示意图；图2示出了根据本专利技术的转子结构的第二实施例的结构示意图；图3示出了根据本专利技术的转子结构的第三实施例的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、转子本体；11、内层永磁体槽；12、外层永磁体槽；13、轴孔；21、第一外组成段；22、第二外组成段；23、第三外组成段；24、第四外组成段；25、第五外组成段；26、第六外组成段；31、弧形永磁体段；32、永磁体段；33、永磁体段；34、永磁体段；35、永磁体段；36、永磁体段；37、永磁体段；38、永磁体段；39、永磁体段；41、第一隔磁桥；42、第二隔磁桥；51、第一卡点；52、第二卡点。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转子结构，其特征在于，包括：转子本体(10)，所述转子本体(10)上设置有永磁体槽组，所述永磁体槽组包括永磁体槽，所述永磁体槽的第一端和第二端朝向所述转子本体(10)的外边沿延伸设置，所述永磁体槽的中部朝向所述转子本体(10)的轴孔一侧凸出地设置；永磁体，所述永磁体设置于所述永磁体槽内，所述永磁体包括多个永磁体段，部分的所述永磁体段的长度沿所述转子本体(10)的径向方向向外逐渐减小。

【技术特征摘要】
1.一种转子结构，其特征在于，包括：转子本体(10)，所述转子本体(10)上设置有永磁体槽组，所述永磁体槽组包括永磁体槽，所述永磁体槽的第一端和第二端朝向所述转子本体(10)的外边沿延伸设置，所述永磁体槽的中部朝向所述转子本体(10)的轴孔一侧凸出地设置；永磁体，所述永磁体设置于所述永磁体槽内，所述永磁体包括多个永磁体段，部分的所述永磁体段的长度沿所述转子本体(10)的径向方向向外逐渐减小。2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述永磁体槽包括内层永磁体槽(11)和外层永磁体槽(12)，所述内层永磁体槽(11)和所述外层永磁体槽(12)沿转子本体(10)的径向方向向外间隔地设置，所述永磁体包括内层永磁体和外层永磁体，所述内层永磁体设置于所述内层永磁体槽(11)内，所述外层永磁体设置于所述外层永磁体槽(12)内，所述内层永磁体和所述外层永磁体均包括多个所述永磁体段。3.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，多个所述永磁体段包括第一外组成段(21)、第二外组成段(22)和第三外组成段(23)，所述第一外组成段(21)、所述第二外组成段(22)和所述第三外组成段(23)沿所述转子本体(10)的径向方向向外依次设置于所述外层永磁体槽(12)的第一端内，并位于所述转子本体(10)的直轴的第一侧，其中，所述第三外组成段(23)的沿所述转子本体(10)的径向方向的长度为L1，所述第二外组成段(22)的沿所述转子本体(10)的径向方向的长度为L2，所述第一外组成段(21)的沿所述转子本体(10)的径向方向的长度为L3，其中，L3＞L2＞L1。4.根据权利要求3所述的转子结构，其特征在于，L3＞1.2×L2，L2＞1.2×L1。5.根据权利要求3或4所述的转子结构，其特征在于，多个所述永磁体段还包括第四外组成段(24)、第五外组成段(25)和第六外组成段(26)，所述第四外组成段(24)、所述第五外组成段(25)和所述第六外组成段(26)沿所述转子本体(10)的径向方向向外依次设置于所述外层永磁体槽(12)的第二端内，并位于所述转子本体(10)的与所述直轴的第一侧相对的第二侧，其中，所述第六外组成段(26)的沿所述转子本体(10)的径向方向的长度为L4，所述第五外组成段(25)的沿所述转子本体(10)的径向方向的长度为L5，所述第四外组成段(24)的沿所述转子本体(10)的径向方向的长度为L6，其中，L6＞L5＞L4。6.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，L6＞1.2×L5，L5＞1.2×L4。7.根据权利要求2至4任一项所述的转子结构，其特征在于，设置于所述内层永磁体槽(11)中的多个所述永磁体段包括弧形永磁体段(31)，所述弧形永磁体段(31)设置于所述内层永磁体槽(11)的中部，所述弧形永磁体段(31)的弧形部朝向所述轴孔一侧凸出地设...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡余生，陈彬，肖勇，童童，卢素华，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44