[发明专利]在电动机中不对称的转子槽

说明书

技术领域

本公开涉及具有不对称转子槽道的电动机。

背景技术

电动机用在各种消费产品和行业中。例如，电动机用在混合动力车辆中以提供推进车辆的扭矩、对电池充电、起动内燃发动机等。电动机可以通过电池或其他能量存储装置供电。

发明内容

一种示例性电动机包括定子和转子。定子配置为接收电能和根据接收到的电能产生电磁场。转子与定子电磁连通且配置为根据定子产生的电磁场旋转。转子包括多个极，所述多个极包括第一组极和第二组极。第一组极限定出第一槽道且第二组极限定出第二槽道，所述第二槽道具有与第一槽道不同的构造，以减少扭矩波动影响。

一种示例性系统包括电源、逆变器和电动机。电源配置为产生直流能量。逆变器与电源电连通且配置为将直流能量转换成交流能量。电动机具有与逆变器电连通的定子和与电源电连通且与定子电磁连通的转子。定子配置为从逆变器接收交流能量且根据接收到的交流能量产生电磁场。转子配置为从电源接收直流能量且根据定子产生的电磁场旋转。转子限定出第一槽道和第二槽道，所述第二槽道具有与第一槽道不同的构造，以减少扭矩波动影响。

一种示例性转子包括芯部和从芯部径向地延伸的多个极。多个极包括限定出第一槽道的第一组极和限定出第二槽道的第二组极。第二槽道具有与第一槽道不同的构造，以减少扭矩波动。

在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。

附图说明

图1是包括具有不对称转子槽道的同步电动机的示例性系统的示意图。

图2是具有多个极的示例性转子的一部分的视图，所述多个极限定出不对称槽道。

图3是具有多个极的示例性转子的一部分的视图，所述多个极限定出具有多个不对称的特征的槽道。

图4是具有多个极的示例性转子的一部分的视图，所述多个极限定出图2和3的多个不对称槽道。

具体实施方式

电动机包括定子和转子，所述定子可产生电磁场，所述转子配置为根据通过定子产生的电磁场旋转以产生扭矩。转子包括多个极，所述多个极包括第一组极和第二组极。第一组极限定出第一槽道，且第二组极限定出第二槽道，所述第二槽道相对于第一槽道不对称，以减少扭矩波动影响。即，第一和第二槽道具有相对于彼此不同的构造以减少扭矩波动。

扭矩波动会在转子旋转期间当电动机产生的扭矩变化时发生。扭矩波动可以通过由于例如转子的物理性能引起的谐振而产生。第一槽道和第二槽道的不对称特征，例如，可以减少扭矩波动影响，且由此允许电动机在运行期间输出更一致的扭矩。以下描述的系统可采取许多不同形式且包括与所示不同的多个和/或替换的部件和设备。尽管在图中示出了一示例性系统，但是在图中所示的部件不意图为限制性的。实际上，可以使用额外的或替换的部件和/或实施方式。

图1示出了示例性系统100，该示例性系统100包括电源105、逆变器110和电动机115。系统100可以实施在任何混合动力电动车中，包括插电式混合动力电动车(PHEV)或增程式电动车(EREV)、电池电动车(BEV)，等。系统100可以替换地实施在非汽车应用中。

电源105可以包括配置为产生电能的任何装置，所述电能例如直流(DC)电能。例如，电源105可以包括电池。即，电源105可以包括一个或多个电化学电池单元，所述电化学电池单元配置为将存储的化学能转换成电能。在一个可行方法中，电源105可以在被提供有例如DC能量时被充电。

逆变器110可以包括配置为将DC能量转换成交流(AC)电能的任何装置。例如，逆变器110可以与电源105电连通，从而例如逆变器110可以将电源105产生的DC能量转换成可以输出到系统100中其他装置的AC能量。因而，系统100中的配置为接收AC能量的装置可以通过电源105供电。逆变器110可以还包括配置为将AC能量转换成DC能量的整流器。以这种方式，由系统100中的一个或多个其他装置产生的AC能量可以作为DC能量存储在电源105中。在一种可行的实施方式中，逆变器110和整流器可以是系统100中分立的装置。

电动机115可以包括配置为将电能转换成旋转运动的任何装置。例如，电动机115可以是同步机器，所述同步机器配置为从逆变器110接收AC能量且基于接收到的电能产生旋转运动。而且，电动机115可以配置为产生AC能量，所述AC能量在通过逆变器110或整流器转换成DC能量时，可以存储在电源105中。如针对图2在下面详述的，转子125可以配置为在旋转时减少扭矩波动。