[实用新型]大功率电动车用轮毂直驱电机

说明书

技术领域

    本实用新型涉及电动车电机技术领域，具体而言本实用新型特别涉及一种大功率电动车用轮毂直驱电机。

背景技术

电机是电动车的核心部件之一，电动车电机的性能优劣直接影响电动车的安全性、操作性、可靠性以及使用寿命周期。普通电机通常采用单相绕组，呈不均匀分布，从而导致每相产生的空间反电动势不均匀，不利于正弦控制器以正弦波电流的输入，会产生一定不均匀力矩波动，从而使电机在空载或负载时产生较大的共振，影响电机效率，且具有较大噪音。电机磁路设计中的电功率与磁功率匹配度存在一定缺陷，磁功率远大于电功率，导致电机在短时过载时易产生急剧发热，易出现绕组绝缘层破坏、霍尔位置传感器失效等问题，严重时甚至导致电机报废。电动车驱动系统通常采用方波驱动，因方波驱动系统电机绕组通电方式是两两通电，在一个工作周期内始终一相绕组参与工作，存在着电机力矩空间不平衡的问题，使电机在工作时发生异常脉动及噪音，对电动车使用的舒适度存在着影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上诉不足，提供一种内部尺寸空间合理、扭矩优良、效率平台性能高及噪音低的大功率电动车用轮毂直驱电机，解决了电机在短时过载时急剧发热的问题，提高了电机的使用寿命。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种大功率电动车用轮毂直驱电机，包括一定子总成与一转子总成，所述定子总成中部设有一铁芯，所述铁芯中心设有电机轴，所述铁芯沿圆周方向均匀分布设有通槽，所述通槽用于安装绕组，所述定子总成外径为202mm~204mm，所述转子总成位于所述定子总成圆周外侧，所述转子总成呈圆环状，所述转子总成内圆环面设有均匀分布的永磁体，所述永磁体厚度为2.3mm~2.5mm，所述永磁体采用稀土磁钢制成，所述永磁体圆周外侧设有导磁环，所述导磁环两侧面均设有端盖，所述端盖与所述导磁环通过紧固螺钉相固定，所述导磁环内径为207mm~211mm，所述铁芯与所述永磁体之间设有气隙，气隙间距为0.35mm~0.5mm，气隙直径为201mm~204mm。

    进一步，所述铁芯优选外径为203.1mm。

    进一步，所述通槽槽数为54槽，所述通槽槽截面面积为87mm²。

    进一步，所述永磁体极数为48极，所述永磁体优选厚度为2.4mm。

    进一步，所述导磁环优选内径尺寸为209mm。

    进一步，所述转子总成外围设有一体化式轮毂，所述轮毂外圆周中心区域设有一气门孔，所述气门孔直径为9.5mm。

本实用新型与现有技术相比具有如下突出优点和效果：本实用新型有效优化了电机内部的尺寸空间，加大了气隙直径，运用电机有限元分析，合理匹配采用稀土磁钢，确定尺寸厚度，提高了电机的使用性能，增强了扭矩，提高了效率平台的性能，降低了噪音。通槽槽截面面积为87mm²，通槽用于安装绕组，绕组的导体截面积较普通电机增大42%，有效降低了电流密度，使电机超负载能力大大提升，且其采用高速冲卷绕叠装工艺制成，大幅度提高了材料利用率，同时改进了气门孔尺寸，方便制造和安装真空胎气门嘴。同时优化永磁体厚度和导磁环内径尺寸，满足了轮辋和电机机芯的最佳尺寸范围，采用极槽配比为54槽配比48极，使电机反电动势呈正弦波分布，更加有利于正弦波控制器的驱动，提高了材料使用率。用正弦波控制器替代传统的方波驱动系统，避免了方波驱动换相时出现的电流突变问题，使转矩脉动平稳，噪声指标良好，满足了正弦波驱动方案的需求。该结构合理优化了电机磁路设计中的电功率与磁功率，避免了因电机在短时过载出现急剧发热的现象，防止了绕组绝缘层被破坏和霍尔位置传感器失效的问题，增加了电机的使用寿命。

本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体剖视结构示意图；

图2为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图3为图2部分A处放大主视结构示意图。

    具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。