永磁同步电机和电动汽车制造技术

本发明专利技术公开了一种永磁同步电机和电动汽车，永磁同步电机包括壳体(400)、安装在该壳体(400)内的电机转子(300)和电机定子(500)，所述电机转子包括由非晶合金材料制成的转子铁芯(310)，所述电机定子(500)包括由硅钢材料制成的定子铁芯。本发明专利技术提供的永磁同步电机能够以较小的尺寸提供较大的功率输出，尤其适用于超高速运行的驱动电机。

Permanent magnet synchronous motor and electric vehicle

The invention discloses a permanent magnet synchronous motor and electric vehicle, permanent magnet synchronous motor comprises a housing (400), installed in the housing (400) of the rotor (300) and a stator (500), wherein the motor rotor comprises a rotor core made of amorphous alloy material (310), the the motor stator (500) comprises a stator core made of silicon steel materials. The permanent magnet synchronous motor provided by the invention can provide larger power output with smaller size, especially for the driving motor of Yu Chao high speed operation.

【技术实现步骤摘要】
永磁同步电机和电动汽车
本专利技术涉及电机部件领域，具体地，涉及一种永磁同步电机以及使用该永磁同步电机的电动汽车。
技术介绍
电机作为驱动装置广泛应用用各种领域中。近年来随之电动汽车的兴起，对作为驱动车辆行驶的驱动电机的重要性不言而喻。其中，公知地，电机主要包括外壳、定子及转子。例如在一些现有技术中，外壳为前端开口的筒体，外壳内设置有定子，定子包括定子铁芯及铁芯绕组，转子则包括转轴、永磁体及转子铁芯；转子铁芯套装于转轴之上，转子铁芯外周均布有多个永磁体；外壳的前端设置有端面，外壳上端设置有接线盒以为绕组供电。从而实现电机的旋转驱动功能。其中作为电动汽车的驱动电机通常需要动力大而体积小，如何解决这一矛盾也是本领域内待研究的重要课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种永磁同步电机和使用该永磁同步电机的电动汽车。为了实现上述目的，本专利技术提供一种永磁同步电机，包括壳体、安装在该壳体内的电机转子和电机定子，所述电机转子包括由非晶合金材料制成的转子铁芯，所述电机定子包括由硅钢材料制成的定子铁芯。可选地，所述转子铁芯由多个转子冲片叠置而成，所述转子冲片包括冲片本体，该冲片本体上形成有用于磁钢插入的磁钢槽，所述磁钢槽为多个，该多个磁钢槽形成有构成转子磁极的磁钢槽组，该磁钢槽组包括关于所述冲片本体的第一直径对称布置的第一磁钢槽和第二磁钢槽，该第一磁钢槽和第二磁钢槽呈向外开口的第一V型布置。可选地，所述磁钢槽组还包括关于所述第一直径对称布置的第三磁钢槽和第四磁钢槽，该第三磁钢槽和第四磁钢槽呈向外开口的第二V型布置并且间隔设置于所述第一磁钢槽和第二磁钢槽的径向内侧。可选地，所述第二V型的夹角小于所述第一V型的夹角。可选地，所述磁钢槽组为多个以构成多个转子磁极，该多个磁钢槽组为偶数个并沿周向均匀分布在所述冲片本体上。可选地，所述冲片本体上形成有沿周向均匀分布的油孔，该油孔位于相邻的所述磁钢槽组之间。可选地，所述冲片本体的回转中心形成有转轴孔，该转轴孔的侧壁上对称地形成有一对用于与转轴配合的键槽，该键槽朝向圆心凸出并且所述一对键槽位于所述第一直径上。可选地，在所述磁钢槽组中，对称布置的所述磁钢槽之间设置有加强筋，并且所述磁钢槽与所述冲片本体的边缘之间设置有隔磁桥或隔磁孔。可选地，所述磁钢槽沿所述冲片本体的表面方向具有直线段和位于该直线段两侧的倾角段，所述倾角段远离所述冲片本体回转中心的第一侧缘从所述直线段的端部向外倾斜。可选地，两个所述倾角段关于所述直线段的中心对称设置。可选地，所述倾角段的所述第一侧缘与所述直线段之间的夹角为0.5°-2°。可选地，所述倾角段接近所述冲片本体回转中心的第二侧缘与所述直线段共线布置。可选地，所述直线段占容纳在所述磁钢槽的磁钢沿所述冲片本体表面的长度的1/2-3/4。可选地，所述电机转子还包括与所述转子铁芯传动相连的转轴，所述转轴的内端通过陶瓷滚珠深沟轴承安装，所述壳体上安装有接线盒。可选地，所述电机为超高速电机。本专利技术还提供一种电动汽车，包括驱动电机，其特征在于，该驱动电机为本专利技术提供的永磁同步电机。通过上述技术方案，本专利技术提供的永磁同步电机能够以较小的尺寸提供较大的功率输出，尤其适用于超高速运行的驱动电机。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术具体实施方式提供的电机的第一视角立体图；图2是本专利技术具体实施方式提供的电机的第二视角立体图；图3是本专利技术具体实施方式提供的电机的爆炸结构示意图；图4是本专利技术具体实施方式提供的电机转子冲片的结构示意图；图5是本专利技术具体实施方式提供的磁钢槽的结构示意图，其中为了清楚显示夹角，在其他特征不变的情况下，该夹角被放大若干倍显示；图6是本专利技术具体实施方式提供的电动汽车的结构简图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是以附图的图面方向为基准定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。如图1至图6所示，本专利技术至少提供一种电机转子冲片、一种电机转子、一种电机1000以及一种电动汽车2000。其中电机1000可以为两对极电机、永磁同步电机、或两对极永磁同步电机，此外本专利技术的电机还可以为其他本领域内公知的电机种类，例如异步电机等等类型的电机，尤其是一种超高速电机，即转速在20000rpm(转/分钟)以上的电机，本专利技术提到的各种电机还尤其适用于电动汽车的驱动电机使用。其中，本专利技术中所说的“两对极”、“永磁同步”是本领域公知的术语，例如，两对极是指电机转子上设置有两对磁极。其中由于磁极对数越多，当电机转速高时，尤其是本专利技术中的电机为超高速电机时，磁场的交变频率越高，电机所产生的热量就越多，对冷却系统的要求也就越高，另外电机的铁耗也会增大。因此，采用两对极电机更适用于超高速运行的驱动电机使用。当然，在其他可能的实施方式中，也可以采用三对极或四对极等。另外永磁同步电机也更适用于电动汽车的驱动电机使用。在性能上，其可以包括效率高，功率因素高，另外体积小，重量轻，温升低的优点。具体地例如，永磁同步电机在转子上嵌了永磁体后，由永磁体来建立转子磁场，在正常工作时转子与定子磁场同步运行，转子中无感应电流，不存在转子电阻损耗，大幅提高电机效率。另外，起动时，电机具有足够大的起动转矩，并且不需起动电流太大，适用于由动力电池包带动的驱动电机。此外，永磁同步电机的效率高，转子绕组中电阻损耗较低，定子绕组中较少有或几乎不存在无功电流，使电机温升低，也能够延长电机的使用寿命。其他永磁同步电机带来的优点不做过多赘述。总之，永磁同步电机结构简单，加工和配电费用减少，运行更加可靠，采用稀土永磁后增大了气隙磁密，并把电机转速提高到最佳，从而显著缩小了电机的体积，提高了功率质量比；另外由于省去了励磁铜耗，电机效率得以显著提高。在结构上，如图1至图3所示，本专利技术实施方式提供的电机包括壳体400、安装在该壳体400内的电机转子300和电机定子500，其中电机转子300包括由多个转子冲片叠置而成的转子铁芯310，还包括与转子铁芯310传动相连的转轴320，具体地在本实施方式中，转子铁芯的冲片本体100的回转中心形成有转轴孔101，该转轴孔101的侧壁上对称地形成有一对用于与转轴配合的键槽102，即转子铁芯310和转轴320为键连接方式。在其他实施方式中，二者还可以采用其他本领域技术人员公知的传动连接方式进行连接，例如采用非圆剖面的型面连接方式。另外，在转子冲片上还可以形成有油孔103，以形成转子油路的一部分。另外，壳体400远离动力输出端具有端盖800，该端盖800上可以形成有轴承室，转轴320的内端通过陶瓷滚珠深沟轴承600安装在该轴承室内，伸出壳体400的外端则可以作为动力输出端。另外，壳体上安装有接线盒700可以外接电源，例如与动力电池包电连接也能够通过为绕组900供电而产生磁场，从而能够实现电机的工作。另外，电机的转子和定子之间还设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁同步电机，包括壳体(400)、安装在该壳体(400)内的电机转子(300)和电机定子(500)，其特征在于，所述电机转子包括由非晶合金材料制成的转子铁芯(310)，所述电机定子(500)包括由硅钢材料制成的定子铁芯。

【技术特征摘要】
1.一种永磁同步电机，包括壳体(400)、安装在该壳体(400)内的电机转子(300)和电机定子(500)，其特征在于，所述电机转子包括由非晶合金材料制成的转子铁芯(310)，所述电机定子(500)包括由硅钢材料制成的定子铁芯。2.根据权利要求1所述的永磁同步电机，其特征在于，所述转子铁芯(310)由多个转子冲片叠置而成，所述转子冲片包括冲片本体(100)，该冲片本体(100)上形成有用于磁钢插入的磁钢槽(200)，所述磁钢槽(200)为多个，该多个磁钢槽(200)形成有构成转子磁极的磁钢槽组，该磁钢槽组包括关于所述冲片本体的第一直径对称布置的第一磁钢槽(210)和第二磁钢槽(220)，该第一磁钢槽和第二磁钢槽呈向外开口的第一V型布置。3.根据权利要求2所述的永磁同步电机，其特征在于，所述磁钢槽组还包括关于所述第一直径对称布置的第三磁钢槽(230)和第四磁钢槽(240)，该第三磁钢槽和第四磁钢槽呈向外开口的第二V型布置并且间隔设置于所述第一磁钢槽和第二磁钢槽的径向内侧。4.根据权利要求3所述的永磁同步电机，其特征在于，所述第二V型的夹角小于所述第一V型的夹角。5.根据权利要求2-4中任意一项所述的永磁同步电机，其特征在于，所述磁钢槽组为多个以构成多个转子磁极，该多个磁钢槽组为偶数个并沿周向均匀分布在所述冲片本体上。6.根据权利要求4所述的永磁同步电机，其特征在于，所述冲片本体(100)上形成有沿周向均匀分布的油孔(103)，该油孔位于相邻的所述磁钢槽组之间。7.根据权利要求6所述的永磁同步电机，其特征在于，所述冲片本体(100)的回转中心形成有转轴孔(101)，该转轴孔(101)的侧壁上对称地形成有一对用于与转轴配合的键槽(102)，该键槽(102)...

【专利技术属性】
技术研发人员：马冰青，吴施汛，齐文明，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44