[实用新型]用于汽车EPS电机的转子结构

说明书

技术领域:

本实用新型涉及电磁学领域，尤其涉及用于汽车电动助力转向的永磁同步电机，特别是一种用于汽车EPS电机的转子结构。

背景技术:

EPS（汽车电动助力转向）电机要求功率密度高，相应速度快，可靠性高。现有技术中，无刷EPS电机的转子方案主要有两种：一种是表贴磁钢式，另一种是内置磁钢式。其中表贴磁钢式转子存在磁钢防护困难易脱落、成本高、装配工艺性差的缺点；另一种是内嵌磁钢式电机，可以避免表贴磁钢的缺点，但由于电机交直轴阻抗差异较大、电枢反应严重，电机控制的对称性差、控制算法复杂，无法满足EPS快速反应的要求。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种用于汽车EPS电机的转子结构，所述的这种用于汽车EPS电机的转子结构要解决现有技术中无刷EPS电机的转子中磁钢防护困难、成本高、装配工艺性差，或者电机控制的对称性差、无法快速反应的的技术问题。

本实用新型的这种用于汽车EPS电机的转子结构，包括导磁铁芯，所述的导磁铁芯由复数个金属冲片沿轴向重叠构成，导磁铁芯的外壁呈圆柱形，其中，任意一个所述的金属冲片中均设置有两个以上数目的异型通槽，所述的异型通槽沿金属冲片的内圆周分布，任意一个异型通槽中均各自设置有两个长方体磁钢，所述的两个长方体磁钢的磁极设置方向相反。

进一步的，任意一个异型通槽的中部均各自设置有一个凸台，两个长方体磁钢分别位于所述的凸台的两侧。

进一步的，任意相邻的两个异型通槽中的磁钢的磁极排列方向相反。

进一步的，任意一个金属冲片中的异型通槽的数目均等于电机极数。

进一步的，任意一个异型通槽的两个侧壁部分分别呈指向导磁铁芯圆心的箭头形状。

本实用新型的工作原理是：磁钢嵌入转子铁芯的内部，结构可靠，可以避免在高转速、大扭矩或较强的冲击、振动条件下磁钢脱落；转子外圆平滑，可以减小气隙尺寸，同时减小电机运行时风损，降低噪音； 转子每极下有两片磁钢，两片磁钢的中心线均经过转子内、外圆的圆心，从而在平行充磁的工艺条件下可实现对磁钢径向充磁，在相同的定子结构下，反电势波形正弦性更好。

本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型将磁钢嵌入转子铁芯的内部，结构可靠，可以避免在高转速、大扭矩或较强的冲击、振动条件下磁钢脱落；转子外圆平滑，可以减小气隙尺寸，同时减小电机运行时风损，降低噪音； 转子每极下有两片磁钢，两片磁钢的中心线均经过转子内、外圆的圆心，从而在平行充磁的工艺条件下可实现对磁钢径向充磁，在相同的定子结构下，反电势波形正弦性更好。电机表现为隐极效果，又保留了内置磁钢电机可靠性高、工艺性好，成本低的特点。

附图说明： 

图1是本实用新型的用于汽车EPS电机的转子结构的径向结构示意图。

图2是本实用新型的用于汽车EPS电机的转子结构中的金属冲片的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1:

如图1和图2所示，本实用新型的用于汽车EPS电机的转子结构，包括导磁铁芯1，所述的导磁铁芯1由复数个金属冲片2沿轴向重叠构成，导磁铁芯1的外壁呈圆柱形，其中，任意一个所述的金属冲片2中均设置有两个以上数目的异型通槽7，所述的异型通槽7沿金属冲片2的内圆周分布，任意一个异型通槽7中均各自设置有两个长方体磁钢3，所述的两个长方体磁钢3的磁极设置方向相反。图1中的N和S分别表示磁钢3的极性。

进一步的，任意一个异型通槽7的中部均各自设置有一个凸台4，两个长方体磁钢3分别位于所述的凸台4的两侧。

进一步的，任意相邻的两个异型通槽7中的磁钢3的磁极排列方向相反。

进一步的，任意一个金属冲片2中的异型通槽7的数目均等于电机极数。

进一步的，转子在d轴方向上设置有加强筋6，在q轴方向上镂空，可以增加d轴电感、减小q轴电感，减小d轴电感与q轴电感差距，使凸极率接近1，从而达到与表贴式电机相同的特点。转子每一极，即图1中相同极性两块磁钢的轴线方向为d轴，每一对极，即图1中相反极性两块磁钢的轴线方向为q轴。

进一步的，任意一个异型通槽7的两个侧壁部分5分别呈指向导磁铁芯1圆心的箭头形状。相邻的异型通槽7之间的连接部分根据转子铁芯强度要求及加工能力尽量薄，以达到满足强度要求同时又减小漏磁的目的。

进一步的，异型槽中间位置的外圆边根据转子铁芯强度要求及加工能力尽量薄，以达到满足强度要求同时又减小漏磁的目的。

本实施例的工作原理是：磁钢3嵌入转子铁芯的内部，结构可靠，可以避免在高转速、大扭矩或较强的冲击、振动条件下磁钢3脱落；转子外圆平滑，可以减小气隙尺寸，同时减小电机运行时风损，降低噪音； 转子每极下有两片磁钢3，两片磁钢3的中心线均经过转子内、外圆的圆心，从而在平行充磁的工艺条件下可实现对磁钢3径向充磁，在相同的定子结构下，反电势波形正弦性更好。