本實(shí)用新型涉及電動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)。

背景技術(shù)：

目前純電動(dòng)汽車大多使用單電機(jī)或雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)。根據(jù)電動(dòng)汽車的特性，單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車在正常行駛狀態(tài)時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)功率儲(chǔ)備系數(shù)必須要提高很多才能保證電動(dòng)汽車對(duì)各種行駛工況的適應(yīng)性，相當(dāng)于“大馬拉小車”，電機(jī)使用效率很低。

雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車布置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，且控制系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，維護(hù)和使用成本也很高。

因此，開發(fā)一種調(diào)速范圍寬，電機(jī)低速轉(zhuǎn)矩大、高速性能好、效率高、體積小、重量輕、比功率大，可靠性高的電動(dòng)汽車專用電機(jī)是促進(jìn)電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展的理想選擇。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)，針對(duì)電動(dòng)汽車行駛過(guò)程中可能遇到的不同行駛工況設(shè)置不同的繞線組和與其對(duì)應(yīng)的弧狀永磁鐵塊，具有調(diào)速范圍寬，電機(jī)低速轉(zhuǎn)矩大、高速性能好、效率高、體積小、重量輕、比功率大，可靠性高的特點(diǎn)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)，包括控制器、接線端子盒、殼體、轉(zhuǎn)子、定子鐵芯、端蓋、軸承、多功能繞線組和弧狀永磁鐵塊；所述端蓋位于殼體的兩端，所述軸承位于端蓋內(nèi)部，所述轉(zhuǎn)子安裝在軸承內(nèi)圈上，所述接線端子盒固定在殼體外側(cè)，所述多功能繞線組固定在殼體內(nèi)部，所述定子鐵芯固定在多功能繞線組上，所述弧狀永磁鐵塊固定在轉(zhuǎn)子上，所述控制器通過(guò)接線端子盒與多功能繞線組連接。

所述多功能繞線組包括位于殼體左端的爬坡工況繞線組、位于爬坡工況繞線組右側(cè)的勻速工況繞線組、位于勻速工況繞線組右側(cè)的高速工況繞線組和位于殼體右端的加速工況繞線組。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的，所述弧狀永磁鐵塊包括與爬坡工況繞線組匹配的爬坡工況永磁鐵塊、與勻速工況繞線組匹配的勻速工況永磁鐵塊、與高速工況繞線組匹配的高速工況永磁鐵塊和與加速工況繞線組匹配的加速工況永磁鐵塊。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的，所述弧狀永磁鐵與定子鐵芯之間的間隙為0.1mm～2.0mm。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的，所述多功能繞線組為六角形結(jié)構(gòu)。

由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型方案的帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)，針對(duì)電動(dòng)汽車行駛過(guò)程中可能遇到的不同行駛工況設(shè)置不同的繞線組和與其對(duì)應(yīng)的弧狀永磁鐵塊，具有調(diào)速范圍寬，電機(jī)低速轉(zhuǎn)矩大、高速性能好、效率高、體積小、重量輕、比功率大，可靠性高的特點(diǎn)，極大的提升了電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明：

附圖1為本實(shí)用新型的帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)的剖視圖；

附圖2為本實(shí)用新型的帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)的端面剖視圖；

附圖3為本實(shí)用新型的帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)的布置圖。

圖中：1、爬坡工況繞線組；2、勻速工況繞線組；3、高速工況繞線組；4、加速工況繞線組；5、后端蓋；6、后軸承；7、定子鐵芯；8、殼體；9、轉(zhuǎn)子；10、前軸承；11、前端蓋；12、接線端子盒；B、多繞組永磁電機(jī)；C、控制器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如附圖1至圖3所示的本實(shí)用新型所述的帶控制器的電動(dòng)汽車用多繞組永磁電機(jī)，包括控制器C、接線端子盒12、殼體8、轉(zhuǎn)子9、定子鐵芯7、端蓋、軸承、多功能繞線組和弧狀永磁鐵塊。上述多繞組永磁電機(jī)針對(duì)電動(dòng)汽車行駛過(guò)程中可能遇到的不同行駛工況設(shè)置不同的繞線組和與其對(duì)應(yīng)的弧狀永磁鐵塊，具有調(diào)速范圍寬，電機(jī)低速轉(zhuǎn)矩大、高速性能好、效率高、體積小、重量輕、比功率大，可靠性高的特點(diǎn)，極大的提升了電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。

在圖1中，從左到右繞組分別為爬坡工況繞線組1、勻速工況繞線組2、高速工況繞線組3和加速工況繞線組4，各繞線組彼此獨(dú)立，工作過(guò)程中既可以單獨(dú)運(yùn)行，也可以組合運(yùn)行，由控制器根據(jù)電機(jī)實(shí)際需求電流及功率進(jìn)行匹配確定，具體工作原理如下。

在勻速行駛情況下，勻速工況繞線組2通電運(yùn)行；

在最高速情況下，高速工況繞線組3和加速工況繞線組4通電運(yùn)行；

在爬坡情況下，配合電動(dòng)汽車上的水平傾角傳感器及控制器，當(dāng)水平傾角傳感器檢測(cè)值大于傾角設(shè)定值時(shí)，根據(jù)控制器內(nèi)部算法，啟動(dòng)爬坡工況繞線組1、勻速工況繞線組2、高速工況繞線組3運(yùn)行；

在起步加速情況下，爬坡工況繞線組1、勻速工況繞線組2、高速工況繞線組3和加速工況繞線組4通電運(yùn)行；其中加速狀態(tài)的判定，由當(dāng)車載速度傳感器的速度輸入信號(hào)判斷。

控制器匹配原理

對(duì)于行駛中的加速狀態(tài)，按下述突變情況來(lái)處理。

突變情況：

在勻速行駛情況，勻速工況繞線組2運(yùn)行，功率負(fù)荷保持在電機(jī)額定功率的85%-90%；若遇到突變情況，勻速工況繞線組2的實(shí)際電流大于等于理論勻速行駛情況額定電流的110%，但小于控制器選取最接近組合額定電流的90%（這里舉例選勻速工況繞線組2+高速工況繞線組3），超過(guò)2秒且不超過(guò)短路電流時(shí)，則啟動(dòng)高速工況繞線組3（此時(shí)高速工況繞線組3由控制器輸出的頻率略低于勻速工況繞線組2，高速工況繞線組3進(jìn)入伺服狀態(tài)）；當(dāng)超過(guò)5秒時(shí)，則高速工況繞線組3進(jìn)入投入狀態(tài)實(shí)際運(yùn)行。當(dāng)勻速工況繞線組2+高速工況繞線組3的合計(jì)實(shí)際電流小于勻速行駛情況額定電流的90%，20秒后，若無(wú)狀態(tài)突變則切斷高速工況繞線組3的電源。

爬坡工況和最高速工況的突發(fā)情況下電機(jī)運(yùn)行同上述。

上述任一情況，若電機(jī)4個(gè)繞組中任一電流超過(guò)、達(dá)到短路電流時(shí)，則切斷相應(yīng)繞組，并由控制器發(fā)出相應(yīng)繞組的短路報(bào)警；未短路繞組繼續(xù)有效，從而保證了行駛的安全性。

以上僅是本實(shí)用新型的具體應(yīng)用范例，對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。