專利名稱:車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及動(dòng)力機(jī)械制造,尤其是應(yīng)用新能源的車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī)制造領(lǐng)域。
背景技術(shù):
該技術(shù)領(lǐng)域的已有技術(shù)是公知的車(chē)用稀土永磁電機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上只有一個(gè)空心圓柱形工作面,從而限制了永磁體的發(fā)揮效率,使能效比大為降低,從而降低了電動(dòng)車(chē)的續(xù)行里程。
發(fā)明內(nèi)容為了大幅度提高車(chē)用稀土永磁電機(jī)對(duì)磁能的利用率,本實(shí)用新型提供一種多層摻插式高能磁電驅(qū)動(dòng)機(jī),大幅度增加磁能工作面積,提高永磁參與比例,相應(yīng)降低電能的輸入比例,提高以磁代電的節(jié)電效率,增加續(xù)行里程。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是在高能驅(qū)動(dòng)機(jī)底盤(pán)上,設(shè)置5層(或多層)定子圓盤(pán),在每層定子圓盤(pán)的兩個(gè)圓形平面上沿360度分為6等分,每60度裝有I個(gè)電磁繞組和鐵芯,并分為ABC三相2極;每層定子圓盤(pán)上的6個(gè)繞組角度相同,同相位兩個(gè)繞組出線按一正一反串聯(lián),即將兩繞組的4根出線中兩個(gè)起始端聯(lián)接并包扎絕緣,再將所有盤(pán)片上的同相位繞組相互并聯(lián)接線后,用6根較大線號(hào)的聯(lián)線并聯(lián)引出后,按相序作上41^2,83、84,05、06的標(biāo)記。在第2層定子圓盤(pán)上的一組ABC三相繞組上,各裝一個(gè)霍爾傳感器,其中A相的傳感器H與T1、T6驅(qū)動(dòng)電路的輸入端聯(lián)節(jié),B相的H與Τ2、Τ4驅(qū)動(dòng)電路的輸入端聯(lián)接,C相的H與Τ3、Τ5驅(qū)動(dòng)電路的輸入端聯(lián)接。轉(zhuǎn)子圓盤(pán)比定子少一層,由4層(或多層)兩面鑲有永磁材料的圓盤(pán)與襯套間隔安裝在轉(zhuǎn)子心軸上,并通過(guò)螺帽將整個(gè)轉(zhuǎn)子緊固為一個(gè)整體,每個(gè)圓盤(pán)的兩個(gè)平面上均裝有4個(gè)惰圓形的永磁片,其磁極性沿軸向互 為一反一正,每個(gè)磁片由2個(gè)螺絲與圓盤(pán)固定。整個(gè)轉(zhuǎn)子從定子圓盤(pán)的安裝缺口摻插裝入與定子圓盤(pán)同心位置后,通過(guò)兩端軸承和支架與底盤(pán)固定。由于高能磁電驅(qū)動(dòng)機(jī)與稀土永磁電機(jī)的磁電工作原理相同,只要將6跟引出線按A1-C6、A2-B4、B3-C5按三角形聯(lián)接后,再與控制電源的三個(gè)輸出端聯(lián)接;當(dāng)控制電源的輸出電流通過(guò)繞組時(shí),必然在定子鐵心上產(chǎn)生電磁場(chǎng),該電磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的永磁場(chǎng)相互作用并使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生一定轉(zhuǎn)矩,在轉(zhuǎn)子即將與定子重合時(shí),處于繞組上的霍爾傳感器首先得到磁場(chǎng)感應(yīng)并發(fā)出控制信號(hào),該信號(hào)經(jīng)該相驅(qū)動(dòng)電路處理后啟動(dòng)逆變電路換相,并使轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并不斷循環(huán)前一過(guò)程,這在設(shè)計(jì)原理上與現(xiàn)有永磁電機(jī)一樣,只是將永磁與電磁的對(duì)應(yīng)工作面積擴(kuò)大了好幾倍,大幅度提高了永磁利用率,也就大幅度延長(zhǎng)了續(xù)行里程。本發(fā)明的有益效果是,在動(dòng)力設(shè)計(jì)上采用多盤(pán)摻插式結(jié)構(gòu),大幅度增加磁電對(duì)應(yīng)的工作面積,解決了體積與工作面積的矛盾,使磁能得到最大限度發(fā)揮,相對(duì)減少對(duì)電力磁場(chǎng)的依賴,從而加強(qiáng)對(duì)磁能的利用率,達(dá)到以磁代電的節(jié)能效果,從而增大蓄電池的工作時(shí)間和效率,達(dá)到增加續(xù)行里程的目的。
[0005]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī)的縱剖面構(gòu)造圖。圖2是圖1的定子部分縱剖面構(gòu)造圖。圖3是圖1的動(dòng)子部分縱剖面構(gòu)造圖。圖4是圖1的定子I—I剖視圖。圖5是圖1的動(dòng)子I—I剖視圖。圖6是本發(fā)明的控制電源的電路原理圖(僅供參考)在圖1中1、轉(zhuǎn)子心軸,2、端蓋圓盤(pán),3、后軸承,4、后襯套,5、定子極靴,6、鐵芯,7、定子圓盤(pán),8、電磁繞組,9、繞組螺栓,10、高能磁片,11、磁片螺釘,12、中襯套,13、轉(zhuǎn)子圓盤(pán)。14、機(jī)器蓋,15、霍爾傳感器,16、邊襯套,17、動(dòng)子螺帽,18、前軸承,19、軸承油蓋,20、繞組出線,21、底盤(pán)斜孔,22、定子螺栓,23、定子聯(lián)線,24、聯(lián)線端子,25、定子支架,26、驅(qū)動(dòng)機(jī)底盤(pán)。
具體實(shí)施方式
在端蓋圓盤(pán)(2)、定子圓盤(pán)(7)的平面上用繞組螺栓(9)安裝固定電磁繞組(8)、定子極靴(5)、鐵心(6)和定子支架(25)(暫時(shí)不裝位于最上邊的一個(gè)B相繞組,待動(dòng)子軸從缺口裝入后再補(bǔ)裝)然后再按圖4所示將繞組分為A、B、C三相,再將同相位每?jī)蓚€(gè)繞組的兩根起始端出線串聯(lián)接線并作絕緣處理后,再將ABC三相的6跟尾端用絕緣聯(lián)線引出,并按圖4所示作上標(biāo)記么132,81、82,(1、02。再按圖2所示,將所有定子圓盤(pán)(7)的定子支架(25)分別用定子螺栓(22)緊固在驅(qū)動(dòng)機(jī)底盤(pán)(26)上,再將所有出線按同名端通過(guò)聯(lián)線端子(24)并聯(lián)后用6根較大線號(hào)的定子連線(23)引出,并在繞組出線(20)作同樣標(biāo)記A1、A2,B1、B2,C1、C2。然后,再按圖3、圖5所示,在轉(zhuǎn)子圓盤(pán)(13)上用磁片螺釘(11)固定高能磁片(10),磁片的極性為軸向并與相鄰磁片互為反向,中心孔的兩個(gè)鍵槽與S級(jí)對(duì)直。然后,在轉(zhuǎn)子心軸(I)裝上后襯套(4)、和4組轉(zhuǎn)子圓盤(pán)(13)、3個(gè)中襯套(12)和邊襯套(16),再用動(dòng)子螺帽(17)緊固后,在心軸兩端裝上后軸承(3)和前軸承(18)??傃b時(shí)先將動(dòng)子吊起,按照?qǐng)D1所示的間隔摻插位置,將動(dòng)子軸和襯套從定子圓盤(pán)的安裝缺口放入,并讓前后軸承落入軸承槽內(nèi),再裝上軸承油蓋(19)。然后,裝上最上邊的B相繞組并與卡口吻合后,用螺絲緊固,接上B相繞組的聯(lián)接線。然后,在第2層的一組ABC繞組上各裝一只霍爾傳感器(15),其中A相傳感器H的三端與圖6中Tl、T6組驅(qū)動(dòng)電路的兩個(gè)Hl的輸入端并聯(lián),B相的H三端與T2、T4組驅(qū)動(dòng)電路的兩個(gè)Hl的輸入端并聯(lián),C相的H三端與T3、T5驅(qū)動(dòng)電路的兩個(gè)Hl的輸入端并聯(lián)。最后將定子引出線(20)按1-6、2-4、3-5進(jìn)行三角形聯(lián)接后,再與控制電源的三個(gè)輸出端聯(lián)接;再裝上機(jī)器蓋(14)。在驅(qū)動(dòng)機(jī)底盤(pán)(26)設(shè)有斜孔
(21),供與汽車(chē)機(jī)器座聯(lián)接用。由于車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī)與現(xiàn)有稀土永磁電機(jī)的磁電工作原理相同,只要將6跟引出線按星形聯(lián)接或三角形聯(lián)接后,再與控制電源的ABC三個(gè)輸出端聯(lián)接即可運(yùn)轉(zhuǎn)。車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī)的底盤(pán)與汽車(chē)發(fā)動(dòng)底盤(pán)的尺寸和固定方式可按實(shí)際需要調(diào)整和變更,這里只提供一種參考方案。圖6是本發(fā)明的控制電源的電路原理圖(僅供參考)在圖6中,由6個(gè)IGBT和6組驅(qū)動(dòng)電路組成三相逆變電路,其中電力主線較粗,其余6組細(xì)線部分為6個(gè)IGBT管的驅(qū)動(dòng)電路,分別由6只EXB841和外圍電路以及元器件組成。當(dāng)然,也可選用7MBP100RJ100智能模塊,該模塊的兩個(gè)電力輸入端與蓄電池聯(lián)接,ABC三相輸出端與高能驅(qū)動(dòng)機(jī)出線聯(lián)接,只要插上傳感器聯(lián)線插件,再將插座另一端的三個(gè)霍爾傳感器按互為120°固定在ABC三相繞組上即可,其電路更加簡(jiǎn)單、可靠。
權(quán)利要求1.一種車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī),定子和轉(zhuǎn)子由多層圓盤(pán)相互摻插組成,每層電磁定子盤(pán)的上部設(shè)有安裝缺口,下部通過(guò)定子支架與底盤(pán)螺絲聯(lián)接,每個(gè)圓盤(pán)平面上各裝有6副電磁繞組和鐵心,分為ABC三相,同相位的兩個(gè)繞組按反向串聯(lián)后,所有盤(pán)片的繞組的6根出線按同名端相互并聯(lián)后與控制電源的輸出端聯(lián)接;在其中第二層的ABC繞組上各裝有一個(gè)霍爾傳感器H,其中A相H傳感器與Tl、T6驅(qū)動(dòng)電路的輸入端并聯(lián),B相的H與T2、T4組輸入端并聯(lián),C相的H與T3、T5的輸入端并聯(lián)。在每層轉(zhuǎn)子盤(pán)片的圓形平面上各裝有4個(gè)高能磁片,磁極性互為反向,所有轉(zhuǎn)子盤(pán)片由襯套相隔安裝在轉(zhuǎn)子心軸上,由前后兩端軸承與定子保持支撐并能平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī),其特征是定子與動(dòng)子均由多層圓形盤(pán)片相互間隔摻插式結(jié)構(gòu)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī),其定子的特征是在各個(gè)圓形盤(pán)片上,裝有ABC三相6個(gè)電磁繞組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)用高能驅(qū)動(dòng)機(jī),其動(dòng)子的特征是在圓形盤(pán)片上,裝有4片_能磁片。
專利摘要一種應(yīng)用高效磁體作動(dòng)子,電勵(lì)磁場(chǎng)作定子,采用車(chē)載電源和控制電路對(duì)定子繞組進(jìn)行同步換相勵(lì)磁,直接輸出高效動(dòng)力的車(chē)用高能電子驅(qū)動(dòng)機(jī),其實(shí)質(zhì)是定子和轉(zhuǎn)子均由多層圓形盤(pán)片相互摻插組成,每層電磁定子盤(pán)片的上部設(shè)有安裝缺口,下部裝有定子支架與底盤(pán)螺絲聯(lián)接,每層定子平面上各裝有6副電磁繞組和鐵心,分為A、B、C三相,同相位的兩個(gè)繞組按反向串聯(lián)接線,各盤(pán)片的6根出線按同名端相并聯(lián)后與控制電源的三相輸出端聯(lián)接;在其中一組繞組上各裝有一個(gè)霍爾傳感器,分別與該相驅(qū)動(dòng)電路的輸入端并聯(lián),每層轉(zhuǎn)子盤(pán)片上各裝有4個(gè)高能磁片,磁極性互為反向,轉(zhuǎn)子盤(pán)片與襯套間隔安裝在轉(zhuǎn)子心軸上,并通過(guò)兩端軸承與定子軸承座配合,使轉(zhuǎn)子與定子保持同心和能平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
文檔編號(hào)H02K16/00GK202872591SQ20122055784
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者鄧建輝 申請(qǐng)人:鄧建輝