电机及车辆制造技术

本公开涉及一种电机。该电机，包括：定子；转子，被支撑在所述定子内旋转，该转子包括：堆叠形成转子芯的多个转子叠片，其中该转子芯具有凹腔；磁体，设置在该凹腔中。该转子叠片进一步包括外边缘以及非对称设置于外边缘上的多个凹槽。个凹槽。个凹槽。

【技术实现步骤摘要】
电机及车辆


[0001]本公开涉及电机以及包括电机的车辆。

技术介绍

[0002]许多汽车制造商正在生产电动车辆和混合动力电动车辆，以改善燃料经济性并减少污染。这些车辆包括牵引电池和由电池供电的一个或更多个电机。每个电机包括定子和被支撑在定子内旋转的转子。转子被安装在轴上，所述轴通过一个或更多个动力传动系统部件可驱动地连接到驱动轮。电流流过定子绕组以产生磁场。由定转子产生的磁场可与转子上的永磁体配合以产生扭矩。由电机产生的扭矩通过动力传动系统部件被传递给驱动轮来推进车辆。

技术实现思路

[0003]根据本专利技术的一个方面，提供一种电机，包括：定子；转子，被支撑在所述定子内旋转，该转子包括：堆叠形成转子芯的多个转子叠片，其中该转子芯具有凹腔；磁体，设置在该凹腔中。该转子叠片进一步包括外边缘以及非对称设置于外边缘上的多个凹槽。
[0004]根据本专利技术的一个实施例，多个转子叠片中的一部分转子叠片相对于另一部分转子叠片呈180度翻转设置。
[0005]根据本专利技术的另一个实施例，一部分转子叠片大的数量大致等于所述另一部分转子叠片数量。
[0006]根据本专利技术的另一个实施例，所述多个凹槽位于不同的磁极上。
[0007]根据本专利技术的另一个实施例，所述多个凹槽中至少一个位于q轴线上。
[0008]根据本专利技术的另一个实施例所述多个凹槽中至少一个位于d轴线与q轴线之间，。
[0009]根据本专利技术的另一个实施例，所述多个凹槽中为弧形凹槽，所述弧形凹槽的半径在0.5mm至2mm之间。
[0010]根据本专利技术的另一个实施例，所述弧形凹槽的深度小于或等于1.5mm，。
[0011]根据本专利技术的另一个实施例，所述凹腔包括呈V型设置的多个第一凹腔和第二凹腔，并且所述磁体包括设置于所述第一凹腔和第二凹腔内的第一磁体和第二磁体。
[0012]根据本专利技术的另一个实施例，所述第一磁体和第二磁体分别沿所述转子的中心轴线方向上对齐设置。
[0013]根据本专利技术的另一个实施例，所述转子芯包括分别由一个或多个转子叠片形成的第一区块和第二区块，所述第二区块相对于所述第一区块翻转180度设置。
[0014]根据本专利技术的另一个实施例，所述第一区块的转子叠片的数量和所述第二区块的转子叠片的数量大致相等。
[0015]根据本专利技术的另一方面，提供一种包括：定子；转子，被支撑在所述定子内旋转，所述转子包括：堆叠形成转子芯的多个转子叠片，所述转子叠片具有内边缘以及与所述内边缘相对的外边缘，所述转子芯具有设置于内边缘与外边缘之间的凹腔；永磁体，被设置在所
述凹腔中；其中所述转子叠片进一步包括非对称设置于所述外边缘上的多个凹槽，并且多个转子叠片中的一部分转子叠片相对于另一部分转子叠片呈180度翻转设置。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，所述多个凹槽中至少一个位于q轴线上。
[0017]根据本专利技术的另一个实施例，多个凹槽中至少一个位于d轴线与q轴线之间。
[0018]根据本专利技术的另一个实施例，所述多个凹槽位于不同的磁极上。
[0019]根据本专利技术的另一个实施例，所述转子芯包括分别由一个或多个转子叠片形成的第一区块和第二区块，所述第二区块相对于所述第一区块翻转180度设置。
[0020]根据本专利技术的另一个实施例，所述第一区块的转子叠片的数量和所述第二区块的转子叠片的数量大致相等。
[0021]根据本专利技术的另一个实施例，所述第一区块的数量等于第二区块的数量。
[0022]根据本专利技术又一方面，提供一种具有上述电机的车辆。
附图说明
[0023]图1是示例性电气化车辆的示意性框图。
[0024]图2是实例性电机的透视图。
[0025]图3A是电机的部分截面图。
[0026]图3B是电机的另一部分截面图。
[0027]图4A是图2中所示的电机的转子叠片示意图。
[0028]图4B是图4A中的转子叠片的局部示意图。
[0029]图5是具有多个区块的转子芯的一个示例透视图。
[0030]图6是具有多个区块的转子芯的另一个示例透视图。
[0031]图7A是具有多个叠片的转子芯的第一区块俯视图。
[0032]图7B是具有多个叠片的转子芯的第二区块俯视图。
具体实施方式
[0033]在此描述本公开的实施例。然而，应理解的是，公开的实施例仅为示例，其它实施例可采取各种替代的形式。附图无需按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种形式利用本专利技术的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的，参考任一附图示出和描述的各种特征可与一个或更多个其它附图中示出的特征结合，以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可以期望用于特定应用或实施方式。
[0034]永磁电机的特征在于安装在由定子包围的转子上或嵌入所述转子内的磁体。安装在转子上或嵌入转子中的磁体与马达的电流引起的内部磁场耦合，所述内部磁场由定子的电输入产生。与其他交流(AC)感应马达类似，通过定子绕组来供应电力。
[0035]单独的定子齿组和定子绕组形成多个磁极，所述磁极在定子线圈通过多相正弦电压通电时产生磁通流动模式。例如，三相电机将具有总共8个磁极和48个槽。由定子绕组产生的磁通量与由永磁电机转子中的永磁体产生的转子通量相互作用，使得在定子绕组用多相电压激励时产生转子转矩。
[0036]转子的永磁体可能以不同的方式定位或定向以产生期望的磁场。每个磁极可以由被定向成以一个磁极(即，北极或南极)沿径向向外方向的单个永磁体形成。转子的磁极可以由被布置成共同形成磁极的多组永磁体形成。一种这样的布置使磁体以V形图案定向。“V”的内部部分是具有协作以形成转子磁极的类似磁极。每个永磁体可以设置在凹穴或空腔中以保持永磁体。这些凹穴或空腔通常是矩形的并且被设置尺寸以接收永磁体。空腔在相对两端处可以略微过大以限制单独永磁体的北极与南极之间的磁通量泄漏。转子芯中的空隙或空腔阻碍磁通量，因为与转子芯材料(例如，电工钢)相比，真空具有相对较低的磁导率。
[0037]由定子绕组和转子通量场产生的转矩形成均匀的转矩分量和变化的转矩分量。电机的总输出转矩是两个分量的组合。由于可变转矩分量，产生转矩脉动现象，这在电机作为马达时导致马达转矩输出速度振荡。电动马达中的转矩脉动是由永磁体所产生的谐波磁通量与定子绕组中的电流之间的相互作用引起的。
[0038]图1描绘了根据本专利技术一个或多个实施例的电气化车辆12的框图10，所述车辆12包括机械连接到混合动力变速器16的一个或多个电机14。电机14可以能够作为马达或发电机进行操作。此外，混合动力变速器16可以机械地连接到发动机18。混合动力变速器16还可以机械地连接到驱动轴20，所述驱动轴2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机，包括：定子；转子，被支撑在所述定子内旋转，所述转子包括：堆叠形成转子芯的多个转子叠片，所述转子芯具有凹腔；磁体，被设置在所述凹腔中；其中所述转子叠片进一步包括外边缘以及非对称设置于所述外边缘上的多个凹槽。2.根据权利要求1所述的电机，其中，所述多个转子叠片中的一部分转子叠片相对于另一部分转子叠片呈180度翻转设置。3.根据权利要求1所述的电机，其中，所述一部分转子叠片大的数量大致等于所述另一部分转子叠片数量。4.根据权利要求1所述的电机，其中，所述多个凹槽位于不同的磁极上。5.根据权利要求1所述的电机，其中，所述多个凹槽中至少一个位于q轴线上。6.根据权利要求1所述的电机，其中，所述多个凹槽中至少一个位于d轴线与q轴线之间。7.根据权利要求1所述的电机，其中，所述多个凹槽中为弧形凹槽，所述弧形凹槽的半径在0.5mm至2mm之间。8.根据权利要求6所述的电机，其中，所述弧形凹槽的深度小于或等于1.5mm。9.根据权利要求1所述的电机，其中，所述凹腔包括呈V型设置的多个第一凹腔和第二凹腔，并且所述磁体包括设置于所述第一凹腔和第二凹腔内的第一磁体和第二磁体。10.根据权利要求9所述的电机，其中，所述第一磁体和第二磁体分别沿所述转子的中心轴线方向上对齐设置。11.根据权利要求1所述的电机，其中，所述转子芯包括分别由一个或多个转子叠片形成的第一区块和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓钏，杜国华，袁怡刚，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：