專利名稱：一種用于汽車eps電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及用于汽車電動助力轉(zhuǎn)向的永磁同步電機(jī)，特別是一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)
背景技術(shù)：
EPS (汽車電動助力轉(zhuǎn)向)電機(jī)要求功率密度高，相應(yīng)速度快，可靠性高?，F(xiàn)有技術(shù)中，無刷EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子方案主要有兩種一種是表貼磁鋼式，另一種是內(nèi)置磁鋼式。其中表貼磁鋼式轉(zhuǎn)子存在磁鋼防護(hù)困難易脫落、成本高、裝配工藝性差的缺點(diǎn)；另一種是內(nèi)嵌磁鋼式電機(jī)，可以避免表貼磁鋼的缺點(diǎn)，但由于電機(jī)交直軸阻抗差異較大、電樞反應(yīng)嚴(yán)重，電機(jī)控制的對稱性差、控制算法復(fù)雜，無法滿足EPS快速反應(yīng)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，所述的這種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)要解決現(xiàn)有技術(shù)中無刷EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子中磁鋼防護(hù)困難、成本高、裝配工藝性差，或者電機(jī)控制的對稱性差、無法快速反應(yīng)的的技術(shù)問題。本發(fā)明的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)磁鐵芯，所述的導(dǎo)磁鐵芯由復(fù)數(shù)個(gè)金屬沖片沿軸向重疊構(gòu)成，導(dǎo)磁鐵芯的外壁呈圓柱形，其中，任意一個(gè)所述的金屬沖片中均設(shè)置有兩個(gè)以上數(shù)目的異型通槽，所述的異型通槽沿金屬沖片的內(nèi)圓周分布，任意一個(gè)異型通槽中均各自設(shè)置有兩個(gè)長方體磁鋼，所述的兩個(gè)長方體磁鋼的磁極設(shè)置方向相反。進(jìn)一步的，任意一個(gè)異型通槽的中部均各自設(shè)置有一個(gè)凸臺，兩個(gè)長方體磁鋼分別位于所述的凸臺的兩側(cè)。進(jìn)一步的，任意相鄰的兩個(gè)異型通槽中的磁鋼的磁極排列方向相反。進(jìn)一步的，任意一個(gè)金屬沖片中的異型通槽的數(shù)目均等于電機(jī)極數(shù)。進(jìn)一步的，任意一個(gè)異型通槽的兩個(gè)側(cè)壁部分分別呈指向?qū)Т盆F芯圓心的箭頭形狀。本發(fā)明的工作原理是磁鋼嵌入轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)部，結(jié)構(gòu)可靠，可以避免在高轉(zhuǎn)速、大扭矩或較強(qiáng)的沖擊、振動條件下磁鋼脫落；轉(zhuǎn)子外圓平滑，可以減小氣隙尺寸，同時(shí)減小電機(jī)運(yùn)行時(shí)風(fēng)損，降低噪音；轉(zhuǎn)子每極下有兩片磁鋼，兩片磁鋼的中心線均經(jīng)過轉(zhuǎn)子內(nèi)、外圓的圓心，從而在平行充磁的工藝條件下可實(shí)現(xiàn)對磁鋼徑向充磁，在相同的定子結(jié)構(gòu)下，反電勢波形正弦性更好。本發(fā)明和已有技術(shù)相比較，其效果是積極和明顯的。本發(fā)明將磁鋼嵌入轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)部，結(jié)構(gòu)可靠，可以避免在高轉(zhuǎn)速、大扭矩或較強(qiáng)的沖擊、振動條件下磁鋼脫落；轉(zhuǎn)子外圓平滑，可以減小氣隙尺寸，同時(shí)減小電機(jī)運(yùn)行時(shí)風(fēng)損，降低噪音；轉(zhuǎn)子每極下有兩片磁鋼，兩片磁鋼的中心線均經(jīng)過轉(zhuǎn)子內(nèi)、外圓的圓心，從而在平行充磁的工藝條件下可實(shí)現(xiàn)對磁鋼徑向充磁，在相同的定子結(jié)構(gòu)下，反電勢波形正弦性更好。電機(jī)表現(xiàn)為隱極效果，又保留了內(nèi)置磁鋼電機(jī)可靠性高、工藝性好，成本低的特點(diǎn)。


圖I是本發(fā)明的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的徑向結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中的金屬沖片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例I:
如圖I和圖2所示，本發(fā)明的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)磁鐵芯I，所述的導(dǎo)磁鐵芯I由復(fù)數(shù)個(gè)金屬沖片2沿軸向重疊構(gòu)成，導(dǎo)磁鐵芯I的外壁呈圓柱形，其中，任意一個(gè)所述的金屬沖片2中均設(shè)置有兩個(gè)以上數(shù)目的異型通槽7，所述的異型通槽7沿金屬沖片2的內(nèi)圓周分布，任意一個(gè)異型通槽7中均各自設(shè)置有兩個(gè)長方體磁鋼3，所述的兩個(gè)長方體磁鋼3的磁極設(shè)置方向相反。圖I中的N和S分別表示磁鋼3的極性。進(jìn)一步的，任意一個(gè)異型通槽7的中部均各自設(shè)置有一個(gè)凸臺4，兩個(gè)長方體磁鋼3分別位于所述的凸臺4的兩側(cè)。進(jìn)一步的，任意相鄰的兩個(gè)異型通槽7中的磁鋼3的磁極排列方向相反。進(jìn)一步的，任意一個(gè)金屬沖片2中的異型通槽7的數(shù)目均等于電機(jī)極數(shù)。進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)子在d軸方向上設(shè)置有加強(qiáng)筋6，在q軸方向上鏤空，可以增加d軸電感、減小q軸電感，減小d軸電感與q軸電感差距，使凸極率接近I，從而達(dá)到與表貼式電機(jī)相同的特點(diǎn)。轉(zhuǎn)子每一極，即圖I中相同極性兩塊磁鋼的軸線方向?yàn)閐軸，每一對極，即圖I中相反極性兩塊磁鋼的軸線方向?yàn)閝軸。進(jìn)一步的，任意一個(gè)異型通槽7的兩個(gè)側(cè)壁部分5分別呈指向?qū)Т盆F芯I圓心的箭頭形狀。相鄰的異型通槽7之間的連接部分根據(jù)轉(zhuǎn)子鐵芯強(qiáng)度要求及加工能力盡量薄，以達(dá)到滿足強(qiáng)度要求同時(shí)又減小漏磁的目的。進(jìn)一步的，異型槽中間位置的外圓邊根據(jù)轉(zhuǎn)子鐵芯強(qiáng)度要求及加工能力盡量薄，以達(dá)到滿足強(qiáng)度要求同時(shí)又減小漏磁的目的。本實(shí)施例的工作原理是磁鋼3嵌入轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)部，結(jié)構(gòu)可靠，可以避免在高轉(zhuǎn)速、大扭矩或較強(qiáng)的沖擊、振動條件下磁鋼3脫落；轉(zhuǎn)子外圓平滑，可以減小氣隙尺寸，同時(shí)減小電機(jī)運(yùn)行時(shí)風(fēng)損，降低噪音；轉(zhuǎn)子每極下有兩片磁鋼3，兩片磁鋼3的中心線均經(jīng)過轉(zhuǎn)子內(nèi)、外圓的圓心，從而在平行充磁的工藝條件下可實(shí)現(xiàn)對磁鋼3徑向充磁，在相同的定子 結(jié)構(gòu)下，反電勢波形正弦性更好。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)磁鐵芯，所述的導(dǎo)磁鐵芯由復(fù)數(shù)個(gè)金屬沖片沿軸向重疊構(gòu)成，導(dǎo)磁鐵芯的外壁呈圓柱形，其特征在于任意一個(gè)所述的金屬沖片中均設(shè)置有兩個(gè)以上數(shù)目的異型通槽，所述的異型通槽沿金屬沖片的內(nèi)圓周分布，任意一個(gè)異型通槽中均各自設(shè)置有兩個(gè)長方體磁鋼，所述的兩個(gè)長方體磁鋼的磁極設(shè)置方向相反。
2.如權(quán)利要求I所述的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于任意一個(gè)異型通槽的中部均各自設(shè)置有一個(gè)凸臺，兩個(gè)長方體磁鋼分別位于所述的凸臺的兩側(cè)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于任意相鄰的兩個(gè)異型通槽中的磁鋼的磁極排列方向相反。
4.如權(quán)利要求I所述的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于任意一個(gè)金屬沖片中的異型通槽的數(shù)目均等于電機(jī)極數(shù)。
5.如權(quán)利要求I所述的一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其特征在于任意一個(gè)異型通槽的兩個(gè)側(cè)壁部分分別呈指向?qū)Т盆F芯圓心的箭頭形狀。
全文摘要
一種用于汽車EPS電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)磁鐵芯，導(dǎo)磁鐵芯由復(fù)數(shù)個(gè)金屬沖片沿軸向重疊構(gòu)成，任意一個(gè)金屬沖片中均設(shè)置有兩個(gè)以上數(shù)目的異型通槽，異型通槽沿金屬沖片的內(nèi)圓周分布，任意一個(gè)異型通槽中均各自設(shè)置有兩個(gè)長方體磁鋼，兩個(gè)長方體磁鋼的磁極設(shè)置方向相反。本發(fā)明將磁鋼嵌入鐵芯內(nèi)部，結(jié)構(gòu)可靠，可以避免在高轉(zhuǎn)速、大扭矩或強(qiáng)沖擊、振動條件下磁鋼脫落；轉(zhuǎn)子外圓平滑，可減小氣隙尺寸，同時(shí)減小電機(jī)運(yùn)行時(shí)風(fēng)損，降低噪音；轉(zhuǎn)子每極下有兩片磁鋼，兩片磁鋼的中心線均經(jīng)過轉(zhuǎn)子內(nèi)、外圓的圓心，從而在平行充磁的工藝條件下可實(shí)現(xiàn)對磁鋼徑向充磁，在相同的定子結(jié)構(gòu)下，反電勢波形正弦性更好。
文檔編號H02K1/27GK102624119SQ201210113370
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者曹紅飛, 趙振奎 申請人:華域汽車電動系統(tǒng)有限公司