本發(fā)明涉及空調(diào)電機設計技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種雙凸極單相永磁電動機。
背景技術(shù):
電動汽車由于電池的蓄電能力有限,限制了其行駛距離,如果再安裝空調(diào),則其行駛距離更加有限,因此大多數(shù)的小型電動汽車上都沒有安裝空調(diào),但是在炎熱或寒冷的天氣駕駛汽車,沒有空調(diào)使得人的舒適度降低,因此在電動汽車上安裝一種耗能小的空調(diào)很有必要,驅(qū)動電動機技術(shù)又是制約和影響電動汽車整體性能的一個重要因素,傳統(tǒng)的驅(qū)動電機存在驅(qū)動控制復雜、成本高、噪聲大等缺點,如果設計一種可以實現(xiàn)輪轂直接驅(qū)動,顯著提高了驅(qū)動效率與汽車整體性價比的電機很有意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服傳統(tǒng)的驅(qū)動電機存在驅(qū)動控制復雜、成本高、噪聲大的缺陷,設計了一種雙凸極單相永磁電動機,結(jié)構(gòu)簡單、牢固,電機可以可靠起動,并能雙方向轉(zhuǎn)動,銅損耗所占的比重小。
本發(fā)明所要求解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種雙凸極單相永磁電動機,包括定子、內(nèi)齒、轉(zhuǎn)子、永磁體、 繞組、凸極,所述定子為圓環(huán)形結(jié)構(gòu),其內(nèi)壁上均勻地布置有四個所述內(nèi)齒,所述繞組放置在所述定子內(nèi)齒的槽內(nèi),所述轉(zhuǎn)子與所述定子同心布置,所述轉(zhuǎn)子中心設有內(nèi)孔,其外圓周上設置有六個所述凸極。
所述定子上設有所述永磁體。
所述內(nèi)齒上設有臺階,則所述定子的內(nèi)齒與所述轉(zhuǎn)子的凸極一半對齊時,有兩種情況,一種是所述內(nèi)齒和所述凸極為大氣隙重疊,另一種是所述內(nèi)齒和所述凸極為小氣隙重疊,這兩個位置所述繞組的自感分別為極小值和極大值。
所述永磁體在所述定子上左右各設置一個,由于所述永磁體的相對磁導率接近于1,穿過所述永磁體的磁通相對較少,大部分磁通鏈過所述繞組邊相鄰的定子極及定子軛。
所述繞組為單相繞組、雙凸極結(jié)構(gòu),所述繞組及所述永磁體都在所述定子側(cè)。
由于采用了以上技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
采用定子、內(nèi)齒、轉(zhuǎn)子、永磁體、繞組、凸極相結(jié)合所設計的雙凸極單相永磁電動機,定子上設有永磁體,有利于電機實現(xiàn)周期性連續(xù)運轉(zhuǎn),內(nèi)齒上設有臺階,內(nèi)齒和凸極會出現(xiàn)大氣隙重疊和小氣隙重疊,繞組的自感變化產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩只是引起輸出轉(zhuǎn)矩的波動,對輸出轉(zhuǎn)矩的大小影響不大,永磁體在定子在左右各設置一個,由于永磁體的相對磁導率接近于,穿過永磁體的磁通相對較少,大部分磁通鏈過繞組邊相鄰的定子極及定子軛,繞組為單相繞組、雙凸極結(jié)構(gòu),繞組及永磁體都在定子側(cè),結(jié)構(gòu)簡單、牢固,電機可以可靠起動,并能 雙方向轉(zhuǎn)動。
附圖說明
圖1為本發(fā)明橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中各組件和附圖標記分別為:1、定子;2、內(nèi)齒;3、轉(zhuǎn)子;4、永磁體;5、繞組;6、凸極。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進一步闡述本發(fā)明。
一種雙凸極單相永磁電動機,包括定子1、內(nèi)齒2、轉(zhuǎn)子3、永磁體4、繞組5、凸極6,定子1為圓環(huán)形結(jié)構(gòu),其內(nèi)壁上均勻地布置有四個內(nèi)齒2,繞組5放置在定子1內(nèi)齒2的槽內(nèi),轉(zhuǎn)子3與定子1同心布置,轉(zhuǎn)子3中心設有內(nèi)孔,其外圓周上設置有六個凸極6,在轉(zhuǎn)子3到達對齊位置前將繞組5的電流去掉,轉(zhuǎn)子3依靠慣性會越過對齊位置,然后減速,在轉(zhuǎn)子3到達對齊位置后繞組5通以反向電流,轉(zhuǎn)子3將會繼續(xù)轉(zhuǎn)動,如此電機就能起動并連續(xù)運轉(zhuǎn)。
定子1上設有永磁體4,轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動時,永磁體4磁場能量從最大到最小再到最大發(fā)生周期性的變化,與繞組5交鏈的磁鏈也發(fā)生周期性地變化,有利于電機實現(xiàn)周期性連續(xù)運轉(zhuǎn)。
內(nèi)齒2上設有臺階,則定子1的內(nèi)齒2與轉(zhuǎn)子3的凸極6一半對齊時,有兩種情況,一種是內(nèi)齒2和凸極6為大氣隙重疊,另一種是內(nèi)齒2和凸極6為小氣隙重疊,這兩個位置繞組5的自感分別為極小值和極大值,繞組5的自感變化產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩只是引起輸出轉(zhuǎn)矩的波動, 對輸出轉(zhuǎn)矩的大小影響不大。
永磁體4在定子1上左右各設置一個,由于永磁體4的相對磁導率接近于1,穿過永磁體4的磁通相對較少,大部分磁通鏈過繞組邊相鄰的定子極及定子軛。
繞組5為單相繞組、雙凸極結(jié)構(gòu),繞組5及永磁體4都在定子側(cè),其結(jié)構(gòu)簡單、牢固,階梯氣隙的安排使電機可以可靠起動,并能雙方向轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明所公開的雙凸極單相永磁電動機,定子1上設有永磁體4,有利于電機實現(xiàn)周期性連續(xù)運轉(zhuǎn),內(nèi)齒2上設有臺階,內(nèi)齒2和凸極6會出現(xiàn)大氣隙重疊和小氣隙重疊,繞組5的自感變化產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩只是引起輸出轉(zhuǎn)矩的波動,對輸出轉(zhuǎn)矩的大小影響不大,永磁體4在定子1上左右各設置一個,由于永磁體4的相對磁導率接近于1,穿過永磁體4的磁通相對較少,大部分磁通鏈過繞組邊相鄰的定子極及定子軛,繞組5為單相繞組、雙凸極結(jié)構(gòu),繞組5及永磁體4都在定子側(cè),結(jié)構(gòu)簡單、牢固,電機可以可靠起動,并能雙方向轉(zhuǎn)動。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點,本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。