[发明专利]一种磁钢内置式的盘式电机转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种纯电动、混合动力汽车领域应用的盘式电机，具体涉及一种磁钢内置式的盘式电机转子。

背景技术

在纯电动、混合动力汽车领域应用的电机多为径向磁通的永磁同步电机或者感应电机，由于传统径向电机轴向安装尺寸较大，功率密度和效率都偏低，不利于缩小电机体积和降低能耗。

常规的盘式电机，一般采用表贴式转子结构，由于交、直轴磁阻近似相等，弱磁调速能力较差，在加速超车、爬坡等工况，磁钢承受较大的去磁电流，容易发生磁钢退磁的风险。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种磁钢内置式盘式电机转子，用以克服现有的盘式电机易发生磁钢退磁的问题。

为了达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种磁钢内置式的盘式电机转子，采用无主轴设计，包括主磁极、漏磁极、磁钢、磁钢支架和转子铁芯，其中磁钢放置在磁钢支架的槽中，磁钢8的外侧安装有主磁极和漏磁极，内侧安装有转子铁芯。

进一步，所述的主磁极和漏磁极为径向叠压的硅钢片，主磁极与漏磁极相邻间隙处，填充环氧树脂，起固定以及减小空气阻力作用。

进一步，所述的磁钢支架为一体式整体框架加工，保证了转子的刚性，并且采用不导磁材料。

进一步，所述的磁钢采用耐温等级更高的N38EH，最高工作温度达到200℃，为20极24槽的结构，沿轴向平行充磁。

进一步，所述的转子铁芯，采用导磁性材料，作为电机磁路的一部分，内部设有花键，外侧端面设有放置霍尔传感器磁钢的梯形槽。

本发明产生的有益效果：转子采用了交、直轴磁路不相等的内置式结构，拥有了较宽的弱磁调速能力，同时主磁极与漏磁极的存在，可以更好的保护磁钢免受退磁风险，适合纯电动、混合动力汽车等对空间要求苛刻、需要弱磁调速、较高过载要求领域的动力。

附图说明

图1为本发明磁钢内置式转子爆炸结构图；

图2为本发明的剖面结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细描述。

如图1和图2所示，为了使电机具有宽的弱磁调速能力，本发明将转子设计成磁钢内置式结构，其中转子包括磁钢8、磁钢8外圆周及底面涂覆磁钢底面胶，使用磁钢支架7来定位磁钢8，限制其切向、径向运动。在磁钢8的外侧安装有主磁极3和漏磁极6，主磁极内环螺钉1和主磁极外环螺钉2将主磁极3固定到转子铁芯9上，漏磁极内环螺钉4和漏磁极内环螺钉5将漏磁极6固定到磁钢支架7上，转子螺钉10将转子固定到盘式电机的定子中的花键轴套上。通过设置主磁极3和漏磁极6，达到交、直轴磁阻不相等，同时可以牢靠固定磁钢以及降低漏磁通，电枢绕组产生的交、直轴磁场，可以更好的保护磁钢8，防止磁钢8退磁。

主磁极3和漏磁极6设计为径向叠压的硅钢片，减小主、漏磁极的涡流损耗。主磁极3与漏磁极6相邻间隙处，填充环氧树脂，起固定以及减小空气阻力作用。

磁钢8采用耐温等级更高的N38EH，最高工作温度达到200℃，采用20极24槽的结构，轴向方向平行充磁，磁钢8的每块单体沿径向方向采用分块设计，降低磁钢涡流损耗，表面涂覆环氧镀层。为了更好的在径向和切向方向上固定磁钢8，磁钢支架7设计成一体成型框架形式，结构刚性更好，并且采用不导磁材料。

本发明的工作原理为：磁钢产生的磁场切割定子绕组，从而定子绕组产生的圆形旋转磁场带动磁钢产生的永磁磁场同步旋转，产生电磁转矩，通过主磁极、漏磁极合理布置，得到不相等的交、直轴磁路，从而使电机拥有更好的弱磁能力，同时主磁极和漏磁极的存在，使得定子绕组产生的磁场，主要通过主磁极和漏磁极，这样可以更好的保护磁钢，防止退磁。

尽管本文中已经图示和描述了具体的实施实例，但本领域技术人员应该理解，在不背离本发明的范围的情况下，各种替换或等同实现都可以替代所示和所描述的这些具体实施实例。本申请旨在覆盖任何改变和本文中所讨论的各种具体实施实例，因此本发明仅由权利要求及其等同物限定。