一种车用永磁同步电机转子制造技术

本专利公开了一种车用永磁同步电机转子，包括转子冲片,在所述转子冲片上设置有16个永磁体槽、16个波浪形气隙弧，每一个永磁体槽内嵌有1块永磁体，16个永磁体槽中每2个相邻的永磁体槽形成1个永磁体槽对，每个永磁体槽对的2个永磁体槽采用V型排列且相对角度为135°，每个永磁体槽对的开口方向面对电机转子外边界，相邻永磁体槽对内永磁体外侧下边界在同一水平线上，16个波浪形气隙弧分别位于电机转子外边界接近16个永磁体槽的位置。本实用新型专利技术通过优化电机转子铁芯中永磁体的排布结构以及增加特殊的气隙弧，有效地提高电机的空载反电势的正弦性、降低谐波畸变率、减小损耗和振动、有效增加弱磁调速能力。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种车用永磁同步电机转子
本技术涉及同步电机领域，尤其涉及一种车用永磁同步电机转子。
技术介绍
面对能源危机、油价高涨和日益严峻的节能减排压力，大力发展新能源汽车成为世界汽车工业竞争的一个新焦点。近两年，各国政府对新能源汽车的政策也推陈出新。作为战略性新兴产业，新能源汽车近期的发展势头迅猛。交流永磁同步驱动电机是新能源汽车的关键部件，具有更高的要求，如功率密度高、效率高、振动小、调速范围宽、功率因数高、可靠性高和便于维护等，因此，提高车用交流永磁同步驱动电机的整体性能至关重要。现有技术中，为了提高永磁同步电机的空载反电势的正弦性、降低谐波畸变率、减小杂散损耗、减小电机振动，一般采用的措施如下:(1)实用斜极或斜槽，此种方法虽能优化空载反电势、降低谐波畸变率，但是其也有弊端，比如工艺难度增大，制造成本增加，电机的功率密度降低，电机效率有所下降，而且当电机铁芯长度较短时，斜槽或斜极均很难实现；(2)增大气隙长度，此方法虽能有效降低齿槽效应、降低电机振动及噪声等，但是这种方法同时也降低了电机的输出转矩、提高了电机的转速、增加了电机的机械损耗等；(3)采用磁性槽楔，这种方法在降低齿槽转矩的同时也增加了制造难度和成本。由此可见，上述三种方法都有内在的不可克服的弊端，因此当前需要一种行之有效的永磁同步电机设计方法，在综合性能上实现较大程度的提高，从而拓宽新能源汽车的应用市场。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的技术缺陷，要解决的技术问题是，为了改善原有永磁同步电机空载反电势的正弦性不高、谐波畸变率较大、杂散损耗较多、电机振动明显的技术问题，可以通过选择合适的永磁体排布结构和特殊形状的气隙弧，从而有效提高永磁同步电机的综合性能。本技术是这样实现的，一种车用永磁同步电机转子，所述电机转子包括转子冲片，在所述转子冲片上设置有16个永磁体槽、16个波浪形气隙弧,每一个永磁体槽内嵌有I块永磁体，16个永磁体槽中每2个相邻的永磁体槽形成I个永磁体槽对，每个永磁体槽对的2个永磁体槽采用V型排列且相对角度为135°，每个永磁体槽对的开口方向面对电机转子外边界，相邻永磁体槽对内永磁体外侧下边界在同一水平线上，16个波浪形气隙弧分别位于电机转子外边界接近16个永磁体槽的位置，每一个波浪形气隙弧内的内气隙弧圆半径和外气隙弧圆半径大小不等且外气隙弧圆心到电极转子圆心的距离小于内气隙弧圆心到电极转子圆心的距离。进一步地，每一个波浪形气隙弧由两段内气隙弧和一段外气隙弧组成，所述一段外气隙弧在所述两段内气隙弧之间。进一步地，所述两段内气隙弧的圆直径分别为5.39毫米和5.48毫米，所述一段外气隙弧的圆直径为3.38毫米。进一步地，所述电机转子外边界的圆直径为20毫米。进一步地，基于相反磁极方向放置相邻永磁体槽对中的永磁体。【附图说明】图1为本技术一种车用永磁同步电机转子的结构示意图；图2为本技术一种车用永磁同步电机转子的波浪形气隙弧的结构示意图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参见图1所示，一种车用永磁同步电机转子，所述电机转子包括转子冲片3，在所述转子冲片3上设置有16个永磁体槽1、16个波浪形气隙弧2,每一个永磁体槽内I嵌有I块永磁体，16个永磁体槽I中每2个相邻的永磁体槽形成I个永磁体槽对，每个永磁体槽对的2个永磁体槽I采用V型排列且相对角度为135°，每个永磁体槽对的开口方向面对电机转子外边界，相邻永磁体槽对内永磁体外侧下边界在同一水平线上，16个波浪形气隙弧2分别位于电机转子外边界接近16个永磁体槽I的位置，每一个波浪形气隙弧2内的内气隙弧圆半径和外气隙弧圆半径大小不等且外气隙弧圆心到电极转子圆心的距离小于内气隙弧圆心到电极转子圆心的距离。其中，基于相反磁极方向放置相邻永磁体槽对中的永磁体，即相邻永磁体槽对中对应位置的永磁体磁极方向相反，如其中一个永磁体槽内的某个永磁体的N极朝向电机转子外边界，则这个永磁体槽的相邻永磁体槽的对应位置的永磁体的N极朝向电机转子的转轴。其中，内气隙弧指同一波浪弧中离转轴较远的气隙弧，外气隙弧指同一波浪弧中离转轴较近的气隙弧。参见图2所示，所述车用永磁同步电机转子的一段波浪形气隙弧2的结构具体包括两段内气隙弧和一段外气隙弧，所述一段外气隙弧在所述两段内气隙弧之间。其中，所述两段内气隙弧的圆直径可以为5.39毫米和5.48毫米，所述一段外气隙弧的圆直径可以为3.38毫米，所述电机转子外边界的圆直径可以为20毫米。其中，所述波浪形气隙弧2位于电机转子外边界上的接近某个永磁体槽I的位置。本技术通过优化车用永磁同步电机转子的转子冲片中永磁体的排布结构以及增加特殊结构的气隙弧，可以有效地提高电机的空载反电势的正弦性、降低谐波畸变率、减小杂散损耗、减小机械损耗、减小电机振动、有效增加弱磁调速能力，从而拓宽如混合动力汽车的新型能源汽车的使用市场，为改善环境、节约能源做出贡献。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用永磁同步电机转子,其特征在于,所述电机转子包括转子冲片,在所述转子冲片上设置有16个永磁体槽、16个波浪形气隙弧，每一个永磁体槽内嵌有1块永磁体，16个永磁体槽中每2个相邻的永磁体槽形成1个永磁体槽对，每个永磁体槽对的2个永磁体槽采用V型排列且相对角度为135°，每个永磁体槽对的开口方向面对电机转子外边界，相邻永磁体槽对内永磁体外侧下边界在同一水平线上，16个波浪形气隙弧分别位于电机转子外边界接近16个永磁体槽的位置，每一个波浪形气隙弧内的内气隙弧圆半径和外气隙弧圆半径大小不等且外气隙弧圆心到电极转子圆心的距离小于内气隙弧圆心到电极转子圆心的距离。

【技术特征摘要】
1.一种车用永磁同步电机转子，其特征在于，所述电机转子包括转子冲片，在所述转子冲片上设置有16个永磁体槽、16个波浪形气隙弧,每一个永磁体槽内嵌有I块永磁体，16个永磁体槽中每2个相邻的永磁体槽形成I个永磁体槽对,每个永磁体槽对的2个永磁体槽采用V型排列且相对角度为135°，每个永磁体槽对的开口方向面对电机转子外边界，相邻永磁体槽对内永磁体外侧下边界在同一水平线上，16个波浪形气隙弧分别位于电机转子外边界接近16个永磁体槽的位置，每一个波浪形气隙弧内的内气隙弧圆半径和外气隙弧圆半径大小不等且外气隙弧圆心到电极转子圆心的距离小于内气...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小华，张根发，路勇，冯世军，金无非，
申请(专利权)人：上海联孚新能源科技集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：