本實(shí)用新型屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新能源電動(dòng)四輪車用永磁同步電機(jī)。
背景技術(shù):
目前,市場(chǎng)上新能源四輪車用電機(jī)主要是交流變頻電機(jī)和永磁無(wú)刷電機(jī);這兩種電機(jī)有以下缺點(diǎn):交流變頻電機(jī)的體積大重量重、效率低,會(huì)對(duì)電機(jī)的安裝帶來(lái)麻煩、續(xù)航里程短,對(duì)節(jié)能減耗起不到作用;永磁無(wú)刷電機(jī)雖然體積相比交流變頻電機(jī)體積小,但電機(jī)在運(yùn)行時(shí)電機(jī)電磁噪音大、效率也低、效率平臺(tái)也窄,所以也不是新能源電動(dòng)四輪車電機(jī)的最佳選擇。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述存在的問(wèn)題和不足,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、緊湊,電機(jī)加速快、效率高,且效率平臺(tái)寬的新能源電動(dòng)四輪車用永磁同步電機(jī)。
為解決上述問(wèn)題,所采取的技術(shù)方案是:
一種新能源電動(dòng)四輪車用永磁同步電機(jī),包括電機(jī)筒體、分別設(shè)置在殼體兩端的電機(jī)端蓋和中聯(lián)板、通過(guò)軸承樞接設(shè)置在電機(jī)端蓋和中聯(lián)板之間的轉(zhuǎn)軸、固定在電機(jī)筒體內(nèi)壁上的定子組件和固定設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子組件,所述的轉(zhuǎn)軸端部固定設(shè)置有感應(yīng)磁鋼,電機(jī)端蓋上設(shè)置有與感應(yīng)磁鋼對(duì)應(yīng)的速度及位置傳感器,所述的定子組件包括定子本體、呈圓周均布開(kāi)設(shè)在定子本體上的繞組槽和定子繞組,所述的轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子本體、呈圓周開(kāi)設(shè)在轉(zhuǎn)子本體內(nèi)的磁鋼槽和匹配設(shè)置在磁鋼槽內(nèi)的轉(zhuǎn)子磁鋼,所述的磁鋼槽呈V型結(jié)構(gòu)。
所述的速度及位置傳感器為磁編碼器或旋轉(zhuǎn)變壓器。
所述的定子本體上呈圓周均布開(kāi)設(shè)有18個(gè)繞組槽,所述的轉(zhuǎn)子本體上呈圓周均布開(kāi)設(shè)有16個(gè)磁鋼槽,單個(gè)磁鋼槽內(nèi)設(shè)置有兩片轉(zhuǎn)子磁鋼,且該兩轉(zhuǎn)子磁鋼呈V型排布設(shè)置。
與速度及位置傳感器對(duì)應(yīng)的電機(jī)端蓋上設(shè)置有密封外蓋體,所述的速度及位置傳感器通過(guò)傳輸線連接有傳感器插頭。
所述的轉(zhuǎn)子組件兩端設(shè)置有電機(jī)轉(zhuǎn)子風(fēng)葉。
所述的感應(yīng)磁鋼與轉(zhuǎn)軸端部之間設(shè)置有感應(yīng)磁鋼座。
采用上述技術(shù)方案,所取得的有益效果是:
①本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,其電機(jī)加速度快、效率高(可以達(dá)到92%以上)、效率平臺(tái)寬(1000r/min-5000r/min效率都在80%以上)噪音小、啟動(dòng)平穩(wěn)、體積小、扭矩大、速度范圍大等特點(diǎn);此外,本電機(jī)磁鋼用量小、能夠有效節(jié)約成本、降低能耗。
②本實(shí)用新型的電機(jī)控制用永磁同步控制器控制,利用永磁同步電機(jī)弱磁特性來(lái)控制效率更高、電機(jī)能在高轉(zhuǎn)速下維持高效率,符合新能源四輪車高速度(雙一百)的要求,所以與同等功率的永磁無(wú)刷和交流變頻電機(jī)比較該發(fā)明電機(jī)更省電、更經(jīng)濟(jì)、更節(jié)能。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為定子本體和轉(zhuǎn)子本體的配合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中序號(hào):1為電機(jī)筒體、2為電機(jī)端蓋、3為中聯(lián)板、4為轉(zhuǎn)軸、5為感應(yīng)磁鋼、6為磁編碼器、7為感應(yīng)磁鋼座、8為定子本體、9為繞組槽、10為定子繞組、11為轉(zhuǎn)子本體、12為磁鋼槽、13為轉(zhuǎn)子磁鋼、14為密封外蓋體、15為傳感器插頭、16為電機(jī)轉(zhuǎn)子風(fēng)葉、17為軸承、18為連接螺栓、19為電機(jī)三相線。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,但本實(shí)用新型不限于這些實(shí)施例。
參見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型一種新能源電動(dòng)四輪車用永磁同步電機(jī),包括電機(jī)筒體1、分別設(shè)置在殼體兩端的電機(jī)端蓋2和中聯(lián)板3、通過(guò)軸承17樞接設(shè)置在電機(jī)端蓋2和中聯(lián)板3之間的轉(zhuǎn)軸4、固定在電機(jī)筒體1內(nèi)壁上的定子組件和固定設(shè)置在轉(zhuǎn)軸4上的轉(zhuǎn)子組件,電機(jī)端蓋、中聯(lián)板、電機(jī)筒體之間通過(guò)連接螺栓18固定連接,轉(zhuǎn)子組件兩端設(shè)置有電機(jī)轉(zhuǎn)子風(fēng)葉16,所述的轉(zhuǎn)軸4端部固定設(shè)置有感應(yīng)磁鋼5,電機(jī)端蓋2上設(shè)置有與感應(yīng)磁鋼5對(duì)應(yīng)的1024高精度的磁編碼器6,與磁編碼器對(duì)應(yīng)的電機(jī)端蓋2上設(shè)置有密封外蓋體14,所述的磁編碼器通過(guò)傳輸線連接有傳感器插頭15。
所述的定子組件包括定子本體8、呈圓周均布開(kāi)設(shè)在定子本體8上的繞組槽9和定子繞組10,所述的轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子本體11、呈圓周開(kāi)設(shè)在轉(zhuǎn)子本體內(nèi)的磁鋼槽12和匹配設(shè)置在磁鋼槽12內(nèi)的轉(zhuǎn)子磁鋼13,所述的磁鋼槽12呈V型結(jié)構(gòu);定子本體8上呈圓周均布開(kāi)設(shè)有18個(gè)繞組槽9,所述的轉(zhuǎn)子本體11上呈圓周均布開(kāi)設(shè)有16個(gè)磁鋼槽12,即轉(zhuǎn)子的級(jí)數(shù)為8個(gè),單個(gè)磁鋼槽12內(nèi)設(shè)置有兩片轉(zhuǎn)子磁鋼13,且該兩轉(zhuǎn)子磁鋼13呈V型排布設(shè)置。
該專利的轉(zhuǎn)子磁鋼排列為V型排列,每極磁鋼數(shù)為2,轉(zhuǎn)子磁鋼采用V型排列的優(yōu)點(diǎn)為:這類結(jié)構(gòu)的永磁體位于轉(zhuǎn)子內(nèi)部,永磁體外表面與定子鐵芯內(nèi)圓之間有鐵磁物質(zhì)制成的極靴,極靴中可以放置鑄鋁籠或銅條籠,起阻尼或〔和)啟動(dòng)作用,動(dòng)、穩(wěn)態(tài)性能好,廣泛用于異步啟動(dòng)能力或動(dòng)態(tài)性能高的永磁同步電動(dòng)機(jī)。內(nèi)置式V型轉(zhuǎn)子內(nèi)的永磁體受到極靴的保護(hù),其轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱性所產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩也有助于提高電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力和功率密度,而且易于“弱磁”擴(kuò)速,電機(jī)氣隙電流波形為正玄波,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)子上磁極力圖與定子線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)齊,因此產(chǎn)生了同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。按永磁體磁化方向與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向的相互關(guān)系,內(nèi)置V型轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)又可分為徑向式、切向式和混合式三種。
本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子組件中的磁鋼槽槽數(shù)的選擇是根據(jù)所設(shè)計(jì)的目標(biāo)電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、效率、成本、工藝等條件來(lái)設(shè)計(jì)選擇;本申請(qǐng)采用的定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)其優(yōu)點(diǎn)在于:齒槽轉(zhuǎn)矩低(為電機(jī)總轉(zhuǎn)矩的1.5%)、電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小、噪音小,啟動(dòng)平穩(wěn)。
本實(shí)用新型的工作原理是:將電機(jī)傳感器插頭和控制器插頭對(duì)應(yīng)連接,電機(jī)三相線19分別和控制器的三相線連接,腳踏開(kāi)關(guān)和控制器的相應(yīng)插頭連接好后再通電,腳踩電子油門電機(jī)就可以旋轉(zhuǎn)起來(lái),為了電機(jī)效率和性能達(dá)到最佳,電機(jī)需要在測(cè)功機(jī)上進(jìn)行負(fù)載測(cè)試,對(duì)不同的參數(shù)進(jìn)行修改,使控制器和電機(jī)配合的最佳狀態(tài)。
本實(shí)用新型并不局限于上述具體實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此做出多種變化,但任何與本實(shí)用新型等同或者類似的變化都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)。