專利名稱：一種混合動力汽車用永磁同步電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種永磁同步電機，尤其是一種應用在混合動力汽車上作為電機的永磁同步電機。
背景技術(shù)：
目前，全球流行綠色環(huán)保清潔能源汽車，并日益成為汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢。因插電式混合動力汽車(PLUG-1N Hybrid Electric Vehicle，縮寫PHEV)具有純電動零排放和發(fā)動機來增加續(xù)駛里程的優(yōu)點，目前倍受消費者和廣大市民關(guān)注，混合動力汽車可以發(fā)揮電機無污染、低噪音的好處，又可以發(fā)揮傳統(tǒng)發(fā)動機的工作連續(xù)性、為電池充電來增加續(xù)駛里程的優(yōu)越性。PffiV搭載了比同級車型小的發(fā)動機，通過對發(fā)動機和電機的配合工作，保證了整車的啟動加速性能和不同路況的續(xù)駛里程。永磁同步電機由于電機永磁轉(zhuǎn)子和電樞鐵芯相互作用，不可避免產(chǎn)生齒槽轉(zhuǎn)矩，導致轉(zhuǎn)矩波動，并產(chǎn)生振動和噪音。目前在混合動力汽車電機通常采用定子斜槽或瓦片型磁極來削弱齒槽轉(zhuǎn)矩；但是，采用定子斜槽的方式使定子繞線工藝的復雜程度大大增加；瓦片型磁極為直流無刷控制(方波驅(qū)動)，不易于弱磁升速，因此在很大程度上限制了車速。

實用新型內(nèi)容本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種制造工藝簡單、能有效削弱齒槽轉(zhuǎn)矩、弱磁升速性能好的混合動力汽車用永磁同步電機。本實用新型為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:本實用新型一種混合動力汽車用永磁同步電機，包括定子和轉(zhuǎn)子，其結(jié)構(gòu)特點是:所述轉(zhuǎn)子分段設(shè)置為前段轉(zhuǎn)子和后段轉(zhuǎn)子，所述前段轉(zhuǎn)子和后段轉(zhuǎn)子具有相同的磁鋼分布形式；設(shè)定:所述前段轉(zhuǎn)子的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線a ;所述后段轉(zhuǎn)子的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線b ;則有:直線a和直線b在轉(zhuǎn)子端面上的投影形成有一不零的夾角9 ;設(shè)置所述定子為分段直槽電樞鐵芯。本實用新型一種混合動力汽車用永磁同步電機，其結(jié)構(gòu)特點也在于:對于八對級電機，夾角Q不大于45° ,對于四對級電機,夾角0不大于90°。設(shè)置用于裝配構(gòu)成轉(zhuǎn)子的硅鋼片上的固定孔的位置在圓周方向上偏離相鄰兩只“V”型磁鋼槽間的中心線位置，偏離的圓心角為0 /2。與已有技術(shù)相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在:1、本實用新型保持定子為分段直槽電樞鐵芯，將轉(zhuǎn)子設(shè)置為分段的形式，并使磁鋼錯開一角度，形成斜極，因而能有效削弱電機的齒槽轉(zhuǎn)矩，使得電機的低速運行平穩(wěn)性好、降低了電機的起動電壓，從而使汽車的起動和減速行駛更加平穩(wěn)，有利于電機的弱磁升速；2、本實用新型中轉(zhuǎn)子可以通過沖片正反裝配插入磁鋼，形成轉(zhuǎn)子分段直槽磁極，其加工工藝簡單，并能有效削弱電機的齒槽轉(zhuǎn)矩。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型中轉(zhuǎn)子分段示意圖；圖3為本實用新型中硅鋼片示意圖；圖4為圖3中磁鋼錯開角度局部放大圖；圖中標號:1前段轉(zhuǎn)子；2后端轉(zhuǎn)子；3固定孔；4為V型磁鋼槽；5螺栓；6螺母；7硅鋼片。
具體實施方式
參見圖1、圖2、圖3和圖4，本實施例中混合動力汽車用永磁同步電機包括定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子分段設(shè)置為前段轉(zhuǎn)子I和后段轉(zhuǎn)子2，前段轉(zhuǎn)子I和后段轉(zhuǎn)子2具有相同的磁鋼分布形式；設(shè)定:前段轉(zhuǎn)子I的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線a ;后段轉(zhuǎn)子2的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線b ;則有:直線a和直線b在轉(zhuǎn)子端面上的投影形成有一不零的夾角Θ ;本實施例中設(shè)置定子為分段直槽電樞鐵芯；對于八對級電機，夾角θ設(shè)置為不大于45° ,對于四對級電機,夾角Θ設(shè)置為不大于90°。夾角Θ是通過硅鋼片7上的固定孔3來實現(xiàn)定位的，對于八對級電機，固定孔3在硅鋼片7上沿圓周均勻分布有八只，設(shè)置用于裝配構(gòu)成轉(zhuǎn)子的硅鋼片7上的固定孔3的位置在圓周方向上偏離相鄰兩只“V”型磁鋼槽間的中心線位置，偏離的圓心角為Θ /2。具體實施中，如圖2所示，硅鋼片7本身有兩個面，分別為A面和B面，在將設(shè)定數(shù)量的硅鋼片疊加到一起時，是將相鄰兩片硅鋼片的A面和B面相貼，并正對各片硅鋼片7上的固定孔，這樣所有疊架的硅鋼片上的“V”型磁鋼槽4即位于同一條線上，形成一半的鐵心，位于鐵心兩端的硅鋼片中一端是以硅鋼片的A面為表面，另一端是以硅鋼片的B面為表面，相同的方法再加工一半的鐵心，兩個一半的鐵心分別作為前段鐵心和后段鐵心。再將前段鐵心和后段鐵心按照端面硅鋼片以A面與A面相貼，或者以B面與B面相貼，以正對的形式利用螺栓5穿過固定孔3，并在另一端利用螺母6進行固定，由于固定孔特定位置的設(shè)置，使得前段鐵心和后段鐵心中的“V”型磁鋼槽4位錯開的角度Θ。隨后，將磁鋼分別從鐵心的兩側(cè)外端面插入“V”型磁鋼槽4中，即使得前段轉(zhuǎn)子和后段轉(zhuǎn)子磁鋼錯開為設(shè)定的角度，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的分段布置。轉(zhuǎn)子分段設(shè)置時，當電機在運行時，兩段的力矩部分抵消，使得力矩脈動減小，使得齒槽轉(zhuǎn)矩有很大程度的削弱，從從而使得電機低速運行平穩(wěn)性好、降低了電機的起動電壓，使汽車起動和加速性能更加平穩(wěn)。
權(quán)利要求1.一種混合動力汽車用永磁同步電機，包括定子和轉(zhuǎn)子，其特征是:所述轉(zhuǎn)子分段設(shè)置為前段轉(zhuǎn)子(I)和后段轉(zhuǎn)子(2)，所述前段轉(zhuǎn)子(I)和后段轉(zhuǎn)子(2)具有相同的磁鋼分布形式；設(shè)定:所述前段轉(zhuǎn)子(I)的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線a ;所述后段轉(zhuǎn)子(2)的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線b ;則有:直線a和直線b在轉(zhuǎn)子端面上的投影形成有一不零的夾角Θ ;設(shè)置所述定子為分段直槽電樞鐵芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力汽車用永磁同步電機，其特征是:對于八對級電機，夾角Θ不大于45° ,對于四對級電機,夾角Θ不大于90°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力汽車用永磁同步電機，其特征是:設(shè)置用于裝配構(gòu)成轉(zhuǎn)子的硅鋼片上的固定孔⑶的位置在圓周方向上偏離相鄰兩只“V”型磁鋼槽間的中心線位置，偏離的圓心角為Θ/2。
專利摘要本實用新型涉及一種混合動力汽車用永磁同步電機，包括定子和轉(zhuǎn)子，其特征是轉(zhuǎn)子分段設(shè)置為前段轉(zhuǎn)子和后段轉(zhuǎn)子，前段轉(zhuǎn)子和后段轉(zhuǎn)子具有相同的磁鋼分布形式；設(shè)定前段轉(zhuǎn)子的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線a；后段轉(zhuǎn)子的磁極中心線與轉(zhuǎn)子軸線的垂直連線為直線b；則有直線a和直線b在轉(zhuǎn)子端面上的投影形成有一不零的夾角θ；設(shè)置定子為分段直槽電樞鐵芯。本實用新型使混合動力汽車用永磁同步電機的齒槽轉(zhuǎn)矩有很大程度的削弱，在轉(zhuǎn)子分段設(shè)置時，兩端的力矩部分抵消，使得的力矩脈動減小，從而使得電機低速運行平穩(wěn)性好、降低了電機的起動電壓，使汽車起動和加速性能更加平穩(wěn)。
文檔編號H02K21/14GK202949338SQ20122071051
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者林巨廣, 王淑旺, 孫純哲, 徐義, 馬祥宏, 程義, 趙前堅 申請人:安徽巨一自動化裝備有限公司