專利名稱：一種混合動力汽車的集成式永磁同步電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種永磁同步電機的集成式結構，該電機應用于混合動力汽車的動力 耦合與變速裝置中，連接發(fā)動機、雙質量飛輪與變速器。
背景技術：
目前混合動力汽車發(fā)展較為迅速，一些汽車廠家開始研發(fā)不同動力連接方式的動 力耦合裝置。不同的發(fā)動機接口，不同的變速器類型，就要求永磁同步電機有不同的結構。 而高集成度設計正是當今汽車產品追求的一大目標。

發(fā)明內容
本發(fā)明提出一種混合動力汽車的集成式永磁同步電機，其將啟動齒圈、飛輪信號 盤、小啟動電機和曲軸位置傳感器集成在永磁同步電機上，與發(fā)動機和變速器進行連接裝 配，達到結構緊湊、節(jié)省空間、工作可靠的目的。本發(fā)明的技術方案如下
一種混合動力汽車的集成式永磁同步電機，其包括由殼體、定子和轉子構成的永磁同 步電機；其特征在于在殼體的兩側面均分別開有定位孔和安裝孔，殼體一側面與發(fā)動機 端面貼合裝配，另一側面與變速器箱體貼合裝配。在所述永磁同步電機的轉子上集成安裝有啟動齒圈和飛輪信號盤，其中轉子和飛 輪信號盤做成一體，啟動齒圈裝配在轉子上。所述永磁同步電機的轉子上有與發(fā)動機曲軸和變速器的雙質量飛輪串聯(lián)連接的 螺栓孔，與發(fā)動機曲軸和變速器的雙質量飛輪通過螺栓固定。在所述永磁同步電機的殼體上裝配有帶輸出軸的小啟動電機和曲軸位置傳感器， 所述帶輸出軸的小啟動電機的輸出軸伸至啟動齒圈邊緣，小啟動電機工作時輸出軸與啟動 齒圈嚙合，所述曲軸位置傳感器中心對中飛輪信號盤中心。所述飛輪信號盤與變速器通過花鍵連接。工作模式有兩種①小啟動電機啟動發(fā)動機；②永磁同步電機啟動發(fā)動機。①當整車通低壓(12V)電，小啟動電機工作，同時其輸出軸上的齒與轉子上的 啟動齒圈嚙合，帶動轉子、發(fā)動機曲軸一起轉動，直至發(fā)動機點火，此時小啟動電機停止工 作；
②當整車通以高壓電時，永磁同步電機工作，轉子帶動發(fā)動機曲軸轉動直至發(fā)動機 點火。整車系統(tǒng)正常時，兩種工作模式可自由選擇，而當整車混動系統(tǒng)不正常時，選擇第 ①種工作模式，保證整車能繼續(xù)運行。本發(fā)明的優(yōu)點在于
(1)永磁同步電機轉子上集成了啟動齒圈和飛輪信號盤，定子殼體上集成了小啟動電 機和曲軸位置傳感器，如此集成結構緊湊，節(jié)省了空間，具有兩種啟動發(fā)動機方式，工作可靠，可實現(xiàn)機電一體化的目標。(2)永磁同步電機的殼體的兩端面分別與發(fā)動機、變速器連接裝配，定位、安裝孔 互不影響，定子殼體加工時分別開孔，保證了尺寸精度。(3)永磁同步電機的轉子與發(fā)動機曲軸通過螺栓連接，通過定位銷定位，裝配準 確，誤差小，裝、拆方便。


圖1為集成式永磁同步電機的裝配示意圖； 圖2為集成式永磁同步電機裝配好后的示意圖3為集成式永磁同步電機與發(fā)動機裝配一側的殼體端面示意圖； 圖4為集成式永磁同步電機與變速器裝配一側的殼體端面示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。參見圖1和圖2，該混合動力汽車的集成式永磁同步電機包括小啟動電機1、永磁 同步電機2、啟動齒圈5，飛輪信號盤6和曲軸位置傳感器3。永磁同步電機2由定子、殼體 和轉子4構成，其中定子熱套在殼體中，這種裝配簡便，工藝精度高。轉子4上集成了啟動 齒圈5和飛輪信號盤6，其中轉子4和飛輪信號盤6做成一體，啟動齒圈5通過熱套工藝裝 配在轉子4上。小啟動電機1通過兩顆螺栓固定到永磁同步電機2的殼體上，其帶有輸出 軸11，輸出軸上有齒，輸出軸11伸至啟動齒圈5的邊緣，在小啟動電機1工作時，其輸出軸 上的齒與啟動齒圈5完整嚙合。曲軸位置傳感器3通過螺栓固定在永磁同步電機2的殼體 上，并且其中心對中飛輪信號盤6的中心，兩者的高度距離在l-2mm范圍內。在混合動力汽車上，本集成式永磁同步電機與發(fā)動機和變速器共同構成的動力總 成，本集成永磁同步電機是位于發(fā)動機與變速器中間。參見圖3和圖4，在永磁同步電機2 的殼體的兩側面均分別開有定位孔7和安裝孔8，殼體的一側面上有兩個定位孔7和四個發(fā) 動機的安裝孔8，與發(fā)動機端面貼合通過螺栓裝配，并在此面上有小啟動電機1的兩個安裝 孔8。殼體的另一側面有兩個定位銷孔7和多個安裝孔8，與變速器箱體端面貼合通過螺栓 裝配。在轉子4上有8個螺栓孔9，通過八顆螺栓將變速器的雙質量飛輪、轉子4和發(fā)動機 曲軸連接到一起。飛輪信號盤6與變速器通過花鍵連接。整車啟動工作原理當選擇①小啟動電機啟動發(fā)動機模式時小啟動電機1輸出 軸上的齒與啟動齒圈5嚙合，動力傳動到轉子4上通過曲軸帶動發(fā)動機轉動至點火，之后小 啟動電機1輸出軸上的齒不再與啟動齒圈5嚙合，小啟動電機1停止轉動，完成發(fā)動機的點 火。當選擇②永磁同步電機啟動發(fā)動機模式時永磁同步電機工作，轉子4直接帶動 曲軸轉動直至發(fā)動機點火。兩種啟動模式的比較第②種模式啟動速度快，時間短，但當大電池電量不足或整 車混動系統(tǒng)出問題時，只能利用第①種模式啟動。兩種啟動模式的設置，保障了整車的順利 啟動。
權利要求
1. 一種混合動力汽車的集成式永磁同步電機，其包括由殼體、定子和轉子構成的永磁 同步電機；其特征在于在殼體的兩側面均分別開有定位孔和安裝孔，殼體一側面與發(fā)動 機端面貼合裝配，另一側面與變速器箱體貼合裝配；在所述永磁同步電機的轉子上集成安裝有啟動齒圈和飛輪信號盤，其中轉子和飛輪信 號盤做成一體，啟動齒圈裝配在轉子上；所述永磁同步電機的轉子上有與發(fā)動機曲軸和變速器的雙質量飛輪串聯(lián)連接的螺栓孔；在所述永磁同步電機的殼體上裝配有帶輸出軸的小啟動電機和曲軸位置傳感器，所述 帶輸出軸的小啟動電機的輸出軸伸至啟動齒圈邊緣，小啟動電機工作時輸出軸與啟動齒圈 嚙合，所述曲軸位置傳感器中心對中飛輪信號盤中心； 所述飛輪信號盤與變速器通過花鍵連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種混合動力汽車的集成式永磁同步電機，在永磁同步電機殼體的兩側面均分別開有定位孔和安裝孔，殼體一側面與發(fā)動機端面貼合裝配，另一側面與變速器箱體貼合裝配。在永磁同步電機的轉子上集成安裝有啟動齒圈和飛輪信號盤。在轉子上有與發(fā)動機曲軸和變速器的雙質量飛輪串聯(lián)連接的螺栓孔。在殼體上裝配有帶輸出軸的小啟動電機和曲軸位置傳感器，小啟動電機工作時輸出軸與啟動齒圈嚙合，曲軸位置傳感器中心對中飛輪信號盤中心，飛輪信號盤與變速器通過花鍵連接。此種集成式車用永磁同步電機結構緊湊，體積重量小，布置簡捷，裝配誤差小，安裝方便工作可靠，可實現(xiàn)機電一體化的目標。
文檔編號H02K1/22GK102130555SQ20111002284
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權日2011年1月20日
發(fā)明者李中華, 李宗華, 李小雨, 肖偉, 馬永志 申請人:重慶長安新能源汽車有限公司, 重慶長安汽車股份有限公司