[实用新型]盘式电机

说明书

本申请公开了一种盘式电机，包括：输出轴，其限定出中心轴线，并且限定出沿着中心轴线延伸的轴向方向，垂直于轴向方向的径向方向和围绕着轴向方向的周向方向；定子组件，定子组件包括内层定子线圈组和外层定子线圈组，所述内层定子线圈组和外层定子线圈组分别包括沿周向方向均匀布置的并且具有相等的第一数量的多个内层定子线圈和多个外层定子线圈，每一个内层定子线圈具有在径向方向上对准并且位于其径向外面的对应外层定子线圈；转子组件，转子组件包括内层磁铁组和外层磁铁组，所述内层磁铁组和外层磁铁组分别包括沿周向方向均匀布置的并且具有相等的第二数量的多个内层磁铁和多个外层磁铁，每一个内层磁铁具有在径向方向上对准并且位于其径向外面的对应外层磁铁。

技术领域

本申请涉及一种盘式电机。

背景技术

盘式电机(axial flux permanent magnetmachine，AFPMM，又称为“盘式永磁电机”，或“轴向磁通永磁电机”)，因其结构紧凑、效率高、功率密度大等优点获得越来越多的关注。这种类型的电机尤其适合应用于电动车辆、可再生能源系统以及其它要求高转矩密度和结构紧凑的场合。

总体上，盘式电机包括围绕着输出轴并且沿着由输出轴限定的轴向方向并排布置的定子组件和转子组件。定子组件包括用于产生轴向磁场的定子线圈，所产生的磁场穿过定子组件和转子组件之间的轴向气隙。转子组件包括磁铁，磁铁围绕输出轴转动，同时切割磁场的磁力线。

在现有技术的结构中，如图1所示，在垂直于由输出轴限定的轴向方向的截面中，沿围绕着轴向方向的周向方向均匀地布置有多个定子线圈10，每一个定子线圈10通过缠绕在定子铁芯上的导线形成。

各定子线圈10的径向内轮廓和径向外轮廓构成内圆周部和外圆周部。这种布置的定子结构，内圆周部的温度高于外圆周部，内圆周部处的容许温度限制导致不能绕更多的导线，进而限制了电机功率密度的提高。

希望能够解决上述技术问题，提高电机的功率密度。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种能够提高功率密度的新式盘式电机结构。

为此，本申请提供了一种盘式电机，包括：

输出轴，其限定出中心轴线，并且限定出沿着中心轴线延伸的轴向方向，垂直于轴向方向的径向方向和围绕着轴向方向的周向方向；

围绕着所述输出轴安装并且相对于所述盘式电机的外壳固定的定子组件，定子组件包括内层定子线圈组和外层定子线圈组，所述内层定子线圈组和外层定子线圈组分别包括沿周向方向均匀布置的并且具有相等的第一数量的多个内层定子线圈和多个外层定子线圈，每一个内层定子线圈具有在径向方向上对准并且位于在其远离中心轴线的外侧上的对应外层定子线圈；

被安装到所述输出轴并且与其一起转动的转子组件，转子组件包括内层磁铁组和外层磁铁组，所述内层磁铁组和外层磁铁组分别包括沿周向方向布置的并且具有相等的第二数量的多个内层磁铁和多个外层磁铁，每一个内层磁铁具有在径向方向上对准并且位于在其远离中心轴的外侧上的对应外层磁铁。

在一个实施例中，在垂直于轴向方向的截面中，所述内层定子线圈具有在周向方向上相反的第一侧边缘和第二侧边缘，所述外层定子线圈的外轮廓具有在周向方向上相反的第一侧边缘和第二侧边缘，所述内层定子线圈的第一侧边缘和第二侧边缘分别与所述外层定子线圈的第一侧边缘和第二侧边缘大致径向对准。

在一个实施例中，在垂直于轴向方向的截面中，所述内层定子线圈和外层定子线圈的外轮廓相对于所述输出轴的中心轴线具有大致相等的夹角。

在一个实施例中，所述定子组件包括被固定到盘式电机的定子外壳，所述定子外壳包括在周向方向上通过多个间隔部间隔开的多个隔室，每个隔室容置着一个内层定子线圈和与其径向对准的外层定子线圈。