[发明专利]开关磁阻电机及车辆

说明书

提供了一种开关磁阻电机及车辆，该开关磁阻电机防止在转子高速旋转时组装在转子上的桥接构件变形或损坏。电机包括具有多个磁极凸起的定子和具有多个磁极凸起的转子，定子的磁极凸起上缠绕有线圈。桥接构件形成为包括顶部、腿部以及脚部的T形截面形状，并且在以下三个位置支撑到转子的状态下遮盖转子的磁极凸起之间的间隙，这三个位置包括脚部和顶部的相对两端。另外，端板构造为封闭转子的相对两端。

技术领域

本公开总体上涉及一种开关磁阻电机(SRM)，更具体地，涉及一种设置有桥接构件的开关磁阻电机，该桥接构件即使在电机高速旋转时也不会因离心力而产生变形。

背景技术

在图12A和图12B中，示出了根据现有技术的作为同步电机的开关磁阻电机(SRM)的内部结构以及也作为同步电机的永磁同步电机(PMSM)的内部结构的视图。在PMSM中，永磁体嵌入在转子中，并且转子与由定子产生的旋转磁场同步旋转。另一方面，在SRM中，转子不设置有嵌入其中的永磁体，而是形成为例如具有凸起，该凸起由通过向铁中添加少量硅而获得的硅钢板制成。SRM具有比PMSM更简单的转子结构，适于高速旋转，并且不需要稀有金属作为永磁体，因此在实际应用中被再次重新考虑。

如图13的现有技术所示，在作为SRM的可变磁阻式电机中，在转子20的磁极突出部和定子10之间的凹槽中设置桥接件26，并且在凹槽中填充材料以减少由于转子20在定子内旋转而引起的风阻损失。然而，当SRM的转子以20000至30000转数/分钟的高速旋转时，担心的是桥接件(即，桥接构件)可能会由于强烈的离心力而变形或损坏。

以上所述仅仅是为了帮助理解本公开的背景，并非旨在意味着本公开落在本领域技术人员已经知道的相关技术的范围内。

发明内容

因此，本公开提供了一种桥接构件，该桥接构件即使在开关磁阻电机的转子高速旋转时也能够防止组装到转子的桥接构件变形或损坏。

根据本公开，开关磁阻电机可以包括：定子，设置有多个磁极凸起，这些磁极凸起上缠绕有线圈；转子，设置有多个磁极凸起，并且由磁性构件制成；桥接构件，形成为包括顶部、腿部和脚部的基本上T形截面形状，并且在以下三个位置被支撑到转子的状态下，桥接构件遮盖转子的磁极凸起之间的间隙，这三个位置包括脚部和顶部的相对两端；以及端板，构造为在轴向方向上封闭转子的相对两端，其中，桥接构件的脚部插入并配合在转子的凹槽中，以用于固定桥接构件的脚部。

桥接构件可以由非磁性树脂制成。顶部可以分别在其相对两端处形成有端部，并且端部可以分别与磁极凸起的端部接合并配合在其中。顶部可以分别在其相对两端处形成有凸部，并且凸部可以分别与磁极凸起的凹部接合并配合在其中。

如上所述，根据本公开的开关磁阻电机，由于提供了形成为包括顶部、腿部和脚部的基本上T形截面形状的桥接构件，并且在以下三个位置处被支撑到转子，这三个位置包括脚部和顶部的相对两端，所以即使当转子以30000转数/分钟高速旋转时，也可以防止桥接构件由于离心力而变形或损坏。具体地，由于桥接构件的脚部插入并配合在转子的凹槽中以固定桥接构件的脚部，所以即使当向其施加离心力时，桥接构件也不会在径向方向上被向外推，因此不会损坏。另外，桥接构件遮盖位于转子的磁极凸起之间的间隙的外周部分，由此也可以将风阻损失最小化。

由于桥接构件由非磁性树脂制成，所以不存在磁通量的泄漏。另外，与非磁性铜或铝相比，其更容易加工。通过在顶部的相对两端处设置端部并且这些端部与磁极凸起的端部接合并配合在其中，因而，即使当对桥接构件施加由高速旋转引起的强大离心力时，桥接构件也可以牢固地支撑在转子本体上。通过在顶部的相对两端处设置凸部并且与磁极凸起的凹部接合并配合在其中，因而，即使当对桥接构件施加由高速旋转引起的强大离心力时，桥接构件也可以牢固地支撑在转子本体上。

附图说明

当结合附图时，通过以下详细描述将更清楚地理解本公开的上述和其他目的、特征和其他优点，在附图中：