转子结构、电机、车辆制造技术

本发明专利技术提供了一种转子结构、电机、车辆。转子结构包括转子铁芯。转子铁芯具有多个磁极，各磁极沿转子铁芯的周向间隔设置，各磁极内设置有一组或多组磁钢槽，各组磁钢槽至少包括两个磁钢槽单元，各磁钢槽单元的第一端朝向转子铁芯的几何中心一侧延伸设置，各磁钢槽单元的第二端朝向转子铁芯的外边缘一侧延伸设置，且转子铁芯的外边缘开设有与各磁钢槽单元的第二端连通的空气槽，且各组磁钢槽的磁钢槽单元位于对应磁极的q轴两侧，各磁钢槽单元内设置有多个磁钢，位于q轴两侧的多个磁钢一一对应地设置，这样能够降低磁场谐波、提高电机性能、降低噪音，提高磁钢抗退磁性能，空气槽有利于提高磁通利用率，进一步提高电机性能。进一步提高电机性能。进一步提高电机性能。

【技术实现步骤摘要】
转子结构、电机、车辆


[0001]本专利技术涉及电机设备
，具体而言，涉及一种转子结构、电机、车辆。

技术介绍

[0002]现有技术中针对磁钢进行分段处理，目的是降低磁场谐波、提高电机性能、电磁方案通用化等；现有技术中通过调整磁钢宽度、厚度来进行磁场调制，通过采用新结构对电机自身性能进行提升，并且大多数磁钢为单一材料，临近转子外侧的磁钢具有退磁风险，但是没有方案可以兼具电机静音、低谐波、高功率等多个优化效果。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种转子结构、电机、车辆，以解决现有技术中电机不能同时具备静音、低谐波、高功率的问题。
[0004]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铁芯。转子铁芯具有多个磁极，各磁极沿转子铁芯的周向间隔设置，各磁极内设置有一组或多组磁钢槽，各组磁钢槽至少包括两个磁钢槽单元，各磁钢槽单元的第一端朝向转子铁芯的几何中心一侧延伸设置，各磁钢槽单元的第二端朝向转子铁芯的外边缘一侧延伸设置，且转子铁芯的外边缘开设有与各磁钢槽单元的第二端连通的空气槽，且各组磁钢槽的磁钢槽单元位于对应磁极的q轴两侧，各磁钢槽单元内设置有多个磁钢，位于q轴两侧的多个磁钢一一对应地设置。
[0005]进一步地，转子结构还包括定位机构，定位机构位于各磁钢槽单元的侧壁上，且定位机构位于相邻的磁钢之间。
[0006]进一步地，两个磁钢槽单元包括第一磁钢槽和第二磁钢槽，第一磁钢槽和第二磁钢槽关于q轴对称地设置，且第一磁钢槽和第二磁钢槽的朝向转子铁芯的外边缘的一端设置有空气槽，第一磁钢槽和第二磁钢槽的槽壁呈弧形结构，第一磁钢槽和第二磁钢槽的朝向转子铁芯的几何中心一侧的侧壁设置有定位机构。
[0007]进一步地，多个磁钢分别设置于第一磁钢槽和第二磁钢槽内，位于第一磁钢槽内的磁钢与位于第二磁钢槽内的磁钢一一对应地设置，以在转子铁芯的径向方向向外依次形成第一层磁钢、第二层磁钢和第三层磁钢。
[0008]进一步地，第一层磁钢包括第一磁钢和第二磁钢，第一磁钢设置于第一磁钢槽内，且第一磁钢槽靠近q轴设置，第二磁钢设置于第二磁钢槽内，且第二磁钢靠近q轴设置，第一磁钢的朝向转子铁芯的外边缘一侧的第一侧壁的延长线，与第二磁钢的朝向转子铁芯的外边缘一侧的第二侧壁的延长线具有第一夹角α1，其中，140
°
≤α1≤170
°
。
[0009]进一步地，第一磁钢的与第一侧壁相对的第三侧壁，与第二磁钢的第四侧壁的最大距离为W1，其中，第四侧壁与第二侧壁相对地设置，4mm≤W1≤10mm。
[0010]进一步地，第二层磁钢包括第三磁钢和第四磁钢，第三磁钢设置于第一磁钢槽内，第三磁钢与第一磁钢之间设置有定位机构，第四磁钢设置于第二磁钢槽内，第四磁钢与第
二磁钢之间设置有定位机构，第三磁钢的朝向转子铁芯的外边缘一侧的第五侧壁的延长线，与第四磁钢的朝向转子铁芯的外边缘一侧的第六侧壁的延长线具有第二夹角α2，其中，100
°
≤α2≤165
°
。
[0011]进一步地，第三磁钢的与第五侧壁相对的第七侧壁，与第四磁钢的第八侧壁的最大距离为W2，其中，第八侧壁与第六侧壁相对地设置，8mm≤W2≤15mm。
[0012]进一步地，第三层磁钢包括第五磁钢和第六磁钢，第五磁钢设置于第一磁钢槽内，第五磁钢与第三磁钢之间设置有定位机构，第三磁钢位于第五磁钢和第一磁钢之间，第六磁钢设置于第二磁钢槽内，第六磁钢与第四磁钢之间设置有定位机构，第四磁钢位于第六磁钢和第二磁钢之间，第五磁钢的朝向转子铁芯的外边缘一侧的第九侧壁的延长线，与第六磁钢的朝向转子铁芯的外边缘一侧的第十侧壁的延长线具有第三夹角α3，其中，80
°
≤α3≤130
°
。
[0013]进一步地，第五磁钢的与第九侧壁相对的第十一侧壁，与第六磁钢的第十二侧壁的最大距离为W3，其中，第十二侧壁与第十侧壁相对地设置，10mm≤W3。
[0014]进一步地，定位机构设置于磁钢槽单元的靠近转子铁芯一侧的侧壁上，定位机构为多个，位于同一侧壁上的相邻定位机构之间形成用于限制单个磁钢的限位空间，其中，至少一个定位机构包括第一定位凸起和第二定位凸起，第一定位凸起和第二定位凸起间隔地设置于磁钢槽单元的槽壁上，且第一定位凸起和第二定位凸起中的一个与相邻设置的磁钢中的一个抵接设置，第一定位凸起和第二定位凸起中的另一个与相邻设置的磁钢中的另一个抵接设置。
[0015]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电机，包括转子结构，转子结构为上述的转子结构。
[0016]根据本专利技术的另一方面，提供了一种车辆，包括电机，电机为上述中的电机。
[0017]应用本专利技术的技术方案，在转子铁芯的一个磁极上设置有至少两个磁钢槽单元，每个磁钢槽单元内设置有多个磁钢，在转子铁芯的外边缘设有与磁钢槽单元连通的空气槽，设置多个磁钢可以对各个分段磁钢的长径比进行调整使之处于合理的范围。而且，将各磁钢槽单元的第一端朝向转子铁芯的几何中心一侧延伸设置，将各磁钢槽单元的第二端朝向转子铁芯的外边缘一侧延伸设置，且转子铁芯的外边缘开设有与各磁钢槽单元的第二端连通的空气槽，且各组磁钢槽的磁钢槽单元位于对应磁极的q轴两侧，各磁钢槽单元内设置有多个磁钢，位于q轴两侧的多个磁钢一一对应地设置。这样能够降低磁场谐波、提高电机性能、降低噪音，提高磁钢抗退磁性能，空气槽有利于提高磁通利用率，进一步提高电机性能。
附图说明
[0018]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：
[0019]图1示出了根据本专利技术的转子结构第一实施例的结构示意图；
[0020]图2示出了根据本专利技术的转子结构第二实施例的结构示意图；
[0021]图3示出了根据本专利技术的转子结构第三实施例的结构示意图；
[0022]图4示出了根据本专利技术的转子结构第四实施例的结构示意图；
[0023]图5示出了根据本专利技术的转子结构第五实施例的结构示意图；
[0024]图6示出了根据本专利技术的转子结构第六实施例的结构示意图。
[0025]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0026]10、转子铁芯；11、空气槽；12、第一磁钢槽；13、第二磁钢槽；
[0027]20、磁钢；
[0028]30、定位机构；31、第一定位凸起；32、第二定位凸起；
[0029]40、定子铁芯；41、定子绕组；
[0030]200、第一层磁钢；201、第一磁钢；202、第二磁钢；
[0031]300、第二层磁钢；301、第三磁钢；302、第四磁钢；
[0032]400、第三层磁钢；401、第五磁钢；402、第六磁钢。
具体实施方式
[0033]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转子结构，其特征在于，包括：转子铁芯(10)，所述转子铁芯(10)具有多个磁极，各所述磁极沿所述转子铁芯(10)的周向间隔设置，各所述磁极内设置有一组或多组磁钢槽，各组所述磁钢槽至少包括两个磁钢槽单元，各所述磁钢槽单元的第一端朝向所述转子铁芯(10)的几何中心一侧延伸设置，各所述磁钢槽单元的第二端朝向所述转子铁芯(10)的外边缘一侧延伸设置，且所述转子铁芯(10)的外边缘开设有与各所述磁钢槽单元的第二端连通的空气槽(11)，且各组所述磁钢槽的所述磁钢槽单元位于对应磁极的q轴两侧，各所述磁钢槽单元内设置有多个磁钢(20)，位于所述q轴两侧的多个所述磁钢(20)一一对应地设置。2.根据权利要求1所述的转子结构，其特征在于，所述转子结构还包括定位机构(30)，所述定位机构(30)位于各所述磁钢槽单元的侧壁上，且所述定位机构(30)位于相邻的所述磁钢(20)之间。3.根据权利要求2所述的转子结构，其特征在于，所述两个磁钢槽单元包括第一磁钢槽(12)和第二磁钢槽(13)，所述第一磁钢槽(12)和所述第二磁钢槽(13)关于所述q轴对称地设置，且所述第一磁钢槽(12)和所述第二磁钢槽(13)的朝向所述转子铁芯(10)的外边缘的一端设置有所述空气槽(11)，所述第一磁钢槽(12)和所述第二磁钢槽(13)的槽壁呈弧形结构，所述第一磁钢槽(12)和所述第二磁钢槽(13)的朝向所述转子铁芯(10)的几何中心一侧的侧壁设置有所述定位机构(30)。4.根据权利要求3所述的转子结构，其特征在于，多个所述磁钢(20)分别设置于所述第一磁钢槽(12)和所述第二磁钢槽(13)内，位于所述第一磁钢槽(12)内的所述磁钢(20)与位于所述第二磁钢槽(13)内的所述磁钢(20)一一对应地设置，以在所述转子铁芯(10)的径向方向向外依次形成第一层磁钢(200)、第二层磁钢(300)和第三层磁钢(400)。5.根据权利要求4所述的转子结构，其特征在于，所述第一层磁钢(200)包括第一磁钢(201)和第二磁钢(202)，所述第一磁钢(201)设置于所述第一磁钢槽(12)内，且所述第一磁钢槽(12)靠近所述q轴设置，所述第二磁钢(202)设置于所述第二磁钢槽(13)内，且所述第二磁钢(202)靠近所述q轴设置，所述第一磁钢(201)的朝向所述转子铁芯(10)的外边缘一侧的第一侧壁的延长线，与所述第二磁钢(202)的朝向所述转子铁芯(10)的外边缘一侧的第二侧壁的延长线具有第一夹角α1，其中，140
°
≤α1≤170
°
。6.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，所述第一磁钢(201)的与所述第一侧壁相对的第三侧壁，与所述第二磁钢(202)的第四侧壁的最大距离为W1，其中，所述第四侧壁与所述第二侧壁相对地设置，4mm≤W1≤10mm。7.根据权利要求5所述的转子结构，其特征在于，所述第二层磁钢(300)包括第三磁钢(301)和第四磁钢(302)，所述第三磁钢(301)设置于所述第一磁钢槽(...

【专利技术属性】
技术研发人员：林展汐，郭守仑，齐红阳，张莉，尹相睿，田博，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：