[发明专利]一种分段斜极电机的转子铁芯和永磁同步电机在审

专利信息
申请号: 202010686041.6 申请日: 2020-07-16
公开(公告)号: CN111769670A 公开(公告)日: 2020-10-13
发明(设计)人: 张凯贺;张亮亮;琚龙玉 申请(专利权)人: 精进电动科技股份有限公司
主分类号: H02K1/27 分类号: H02K1/27;H02K29/03
代理公司: 北京市隆安律师事务所 11323 代理人: 权鲜枝;朱营琢
地址: 100016 北京市朝阳*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 分段 电机 转子 永磁 同步电机
【说明书】:

发明公开一种分段斜极电机的转子铁芯和永磁同步电机,该转子铁芯包括多个相互错开预设角度的转子铁芯段,转子铁芯段由转子冲片叠压而成;各转子铁芯段内沿圆周方向布设有磁钢槽,磁钢槽内可设置有磁钢;各转子铁芯段的外圆面上设有若干个轴向贯通的辅助槽,且各转子铁芯段上的辅助槽的位置和/或截面形状不完全相同,用于抑制电机转动时的转矩脉动和振动噪声。上述方案通过在各转子铁芯段的外圆面上设有若干个轴向贯通的辅助槽,且各转子铁芯段上的辅助槽的位置和/或截面形状不完全相同,使每一段的转子铁芯所产生的转矩脉动和径向电磁力分别被抑制在较低的水平,降低了电机整体的转矩脉动和径向电磁力,有效抑制了电机振动噪声。

技术领域

本发明属于电机技术领域,特别涉及一种分段斜极电机的转子铁芯和永磁同步电机。

背景技术

永磁同步电机通过电枢磁场和转子磁场的相互作用产生电磁转矩。其中,电枢磁场由定子电流产生,转子磁场则由转子永磁体提供,这两个磁场在电机气隙中的合成磁场为气隙磁场。由于定子开槽、铁芯磁饱和等因素的影响,气隙磁场并不是标准的正弦波,其会存在谐波分量,进而产生转矩脉动以及某些阶次上明显的径向电磁力,造成电机的噪声振动。

对于某些应用场合例如新能源汽车,电机的NVH(Noise、Vibration、Harshness)品质将直接影响整车的驾驶体验,因此,在电机本体的设计过程中,应做到尽量降低其转矩脉动,并抑制某些特定阶次的径向电磁力。目前常用的方法有转子斜极以及在转子上设置辅助槽。转子斜极是通过使磁极相互错开一定的角度,进而降低由于定子开槽所导致的齿槽效应;转子辅助槽则是在转子冲片上开槽,从而优化气隙磁密波形。对于分段斜极电机,由于其磁钢在不同转子铁芯段中朝向的角度各不相同,会导致其不同段上的合成气隙磁密波形存在差异。现有技术是各段采用相同的冲片结构,此时的综合减振降噪效果并不是最优的。

发明内容

针对上述问题,本发明公开了一种分段斜极电机的转子铁芯和永磁同步电机,以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

本发明一方面公开一种分段斜极电机的转子铁芯,所述转子铁芯包括多个相互错开预设角度的转子铁芯段,所述转子铁芯段由转子冲片叠压而成;

各所述转子铁芯段内沿圆周方向布设有磁钢槽,所述磁钢槽内可设置有磁钢;

各所述转子铁芯段的外圆面上设有若干个轴向贯通的辅助槽,且各所述转子铁芯段上的所述辅助槽的位置和/或截面形状不完全相同,用于抑制电机转动时的转矩脉动和振动噪声。

进一步地,多个所述转子铁芯段可分组设置,每两组沿轴向对称,且各组内的各所述转子铁芯段的辅助槽形状和/或位置不完全相同。

进一步地,所述组中包括相邻n个所述转子铁芯段,分别为第N1转子铁芯段、第N2转子铁芯段、第N3转子铁芯段,以此类推,包括第Nn转子铁芯段;

所述第N1转子铁芯段上设有多个第N1辅助槽,所述第N2转子铁芯段上设有多个第N2辅助槽,所述第N3转子铁芯段上设有多个第N3辅助槽,以此类推,所述第Nn转子铁芯段上设有多个第Nn辅助槽;

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