[发明专利]一种电动装甲车辆用大功率高可靠六相永磁容错轮毂电机

摘要

一种电动装甲车辆用大功率高可靠六相永磁容错轮毂电机，包括：定子组件、转子组件、转轴、轴承、机壳、前后端盖和位置传感器，定子组件中六相绕组采用隔齿嵌放的分数槽、集中单层绕组结构，使相绕组之间形成电气容错结构，同时结合定子齿槽结构尺寸设计，增大电动机相绕组电感，有效地抑制短路电流，提高了轮毂电机的可靠性和容错性能；转子组件采用内置永磁体转子结构，并在转子外侧缠绕碳纤维保护套，提高转子的机械结构强度；定子绕组采用单晶铜导线或银导线，减小轮毂电机的定子损耗；转子组件的永磁体采用偏心设计，且进行周向或轴向分段处理，有效地减小轮毂电机的转子损耗；机壳内置Z型或螺旋形散热水路，提高轮毂电机的散热能力；具有良好的故障隔离、抗短路及弱磁扩速能力，能够满足电动装甲车辆轮毂驱动高可靠、大功率、高转速的性能要求。

主权项

1.一种电动装甲车辆用大功率高可靠六相永磁容错轮毂电机,其特征在于：所述轮毂电机包括：定子组件(1)、转子组件(2)、转轴(4)、轴承(3)、机壳(6)、前端盖(8)、后端盖(5)、O型密封圈(11)、唇型密封圈(20)和位置传感器(9)；其中，所述定子组件(1)包括定子铁心(15)和定子绕组(16)；所述定子铁心(15)采用高磁饱和、低损耗的电工硅钢制成，所述定子绕组(16)为六相绕组，该六相绕组采用隔齿嵌放的分数槽、集中单层绕组结构，并且每相绕组通过单独的H桥驱动方式供电，使相绕组之间形成电气容错结构，同时结合定子齿槽结构尺寸设计，增大电动机相绕组电感，有效地抑制短路电流，显著地提高轮毂电机的可靠性和容错性能，满足电动装甲车辆一次故障绕容错运行的性能要求；且所述六相绕组采用耐高温的单晶铜导线或银导线提高绕组电导率，减小轮毂电机的定子损耗，有效地抑制电机的定子温升；所述转子组件(2)包括不等厚永磁体(12)、转子铁心(13)、转子挡板(7)和碳纤维保护套(14)；所述转子组件(2)采用内置经过偏心设计的不等厚永磁体(12)的转子结构，并在不等厚永磁体(12)外侧缠绕碳纤维保护套(14)，保证轮毂电机高速运行时的转子机械结构强度；所述转子组件(2)中的不等厚永磁体(12)采用圆周方向或轴向分段处理，减小电机的永磁体损耗，抑制电机的转子温升；所述转子铁心(13)采用高磁导率、低损耗的电工硅钢，通过车削加工而成；所述不等厚永磁体(12)采用耐高温、高磁能积的稀土永磁材料，并通过胶粘到所述转子铁心(13)的表面，充磁方向为平行充磁；转子挡板(7)采用不导磁的圆钢，通过车削加工而成，将轴向分段的永磁磁钢通过螺钉固定在所述转子铁心(13)上；碳纤维保护套(14)通过过盈配合固定在不等厚永磁体(12)的外表面；所述前端盖(8)通过车铣加工轮毂电机水冷散热的进水口和出水口(18)，机壳(6)内置Z型或螺旋形散热水路，进而形成轮毂电机的水冷散热结构，有效地抑制该轮毂电机的散热性能。