一种电动汽车用高效电机的制作方法

1.本实用新型涉及电机技术领域，具体为一种电动汽车用高效电机。


背景技术：

2.异步电机结构简单，但由于转子导体内电流会产生较高损耗，降低电机效率，并导致转子温升较高，易引发故障。电励磁同步电机转子内需通入励磁电流，增大电机铜耗，且由于电刷等机械装置的存在，电机可靠性降低。永磁同步电机在一定程度上弥补了前两者的不足，在效率及可靠性上有较大提高，但是传统永磁同步电机一般采用表贴式或内置式结构，电机凸极率有限，无法极大提高电机磁阻转矩及效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种电动汽车用高效电机，通过双v型拓扑机构进一步增加电机的凸极率，极大增加电机的磁阻转矩、效率及功率密度。同时，通过平行式并联磁桥结构，提高了转子强度，保证了电机的安全性，降低了电机的退磁风险，可以解决现有技术中的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电动汽车用高效电机，包括定子铁芯和转子铁芯，其特征在于：所述转子铁芯设于定子铁芯的中部，转子铁芯的周边分布双v型拓扑机构，双v型拓扑机构包括上层v型拓扑和下层v型拓扑。
5.优选的，所述上层v型拓扑由上层磁钢插槽、上层磁钢和上层辅助磁桥组成，上层磁钢插槽开设于转子铁芯上，并呈v字型，上层磁钢插装于上层磁钢插槽内，上层辅助磁桥设于上层磁钢插槽之间。
6.优选的，所述下层v型拓扑由下层磁钢插槽、下层磁钢、下层辅助磁桥和辅助空气槽组成，下层磁钢插槽开设于转子铁芯上，并呈v字型，下层磁钢插装于下层磁钢插槽内，下层辅助磁桥设于下层磁钢插槽之间，辅助空气槽设于下层辅助磁桥之间。
7.优选的，所述下层辅助磁桥为一种平行式并联磁桥结构。
8.优选的，所述转子铁芯采用转子斜极加工处理。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
10.本电动汽车用高效电机，通过设置的双v型拓扑机构，其中下层v型拓扑中的下层辅助磁桥采用平行式并联磁桥结构，从而使作用于单个磁桥上的结构应力得以均匀的分配到多个磁桥上，并且随着磁桥数量的增加，单个磁桥所承受的结构应力逐渐减小。
11.其次，多个磁桥降低了直轴磁路的饱和程度，降低了磁钢的退磁风险，通过在平行磁桥之间设置辅助空气槽，增加了电机的凸极率，提高了电机的磁阻转矩，并通过辅助空气槽的优化，降低了气隙磁场的谐波含量，优化了电机的电磁性能，而且采用转子斜极技术，降低了转子气隙磁场谐波含量，减小了高频铁耗，提高了电机效率。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型的定/转子铁芯结构俯视图；
14.图2为本实用新型的双v型拓扑机构结构图。
15.图中：1、定子铁芯；2、转子铁芯；3、双v型拓扑机构；31、上层v型拓扑；311、上层磁钢插槽；312、上层磁钢；313、上层辅助磁桥；32、下层v型拓扑；321、下层磁钢插槽；322、下层磁钢；323、下层辅助磁桥；324、辅助空气槽。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.请参阅图1-2，一种电动汽车用高效电机，包括定子铁芯1和转子铁芯2，转子铁芯2设于定子铁芯1的中部，转子铁芯2的周边分布双v型拓扑机构3，双v型拓扑机构3包括上层v型拓扑31和下层v型拓扑32。
18.上层v型拓扑31由上层磁钢插槽311、上层磁钢312和上层辅助磁桥313组成，上层磁钢插槽311开设于转子铁芯2上，并呈v字型，上层磁钢312插装于上层磁钢插槽311内，上层辅助磁桥313设于上层磁钢插槽311之间。
19.下层v型拓扑32由下层磁钢插槽321、下层磁钢322、下层辅助磁桥323和辅助空气槽324组成，下层磁钢插槽321开设于转子铁芯2上，并呈v字型，下层磁钢322插装于下层磁钢插槽321内，下层辅助磁桥323设于下层磁钢插槽321之间，辅助空气槽324设于下层辅助磁桥323之间。
20.由于下层辅助磁桥323为一种平行式并联磁桥结构，故作用于单个磁桥上的结构应力得以均匀的分配到多个磁桥上，并且随着磁桥数量的增加，单个磁桥所承受的结构应力逐渐减小
21.由于转子铁芯2采用转子斜极加工处理，故降低了转子气隙磁场谐波含量，减小了高频铁耗，提高了电机效率。
22.本电动汽车用高效电机，通过设置的双v型拓扑机构3，其中下层v型拓扑32中的下层辅助磁桥323采用平行式并联磁桥结构，从而使作用于单个磁桥上的结构应力得以均匀的分配到多个磁桥上，并且随着磁桥数量的增加，单个磁桥所承受的结构应力逐渐减小。
23.其次，多个磁桥降低了直轴磁路的饱和程度，降低了磁钢的退磁风险，通过在平行磁桥之间设置辅助空气槽324，增加了电机的凸极率，提高了电机的磁阻转矩，并通过辅助空气槽324的优化，降低了气隙磁场的谐波含量，优化了电机的电磁性能，而且采用转子斜极技术，降低了转子气隙磁场谐波含量，减小了高频铁耗，提高了电机效率。
24.综上所述：本电动汽车用高效电机，通过双v型拓扑机构3进一步增加电机的凸极
率，极大增加电机的磁阻转矩、效率及功率密度。同时，通过平行式并联磁桥结构，提高了转子强度，保证了电机的安全性，降低了电机的退磁风险，因而可有效解决现有技术问题。
25.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
26.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种电动汽车用高效电机，包括定子铁芯(1)和转子铁芯(2)，其特征在于：所述转子铁芯(2)设于定子铁芯(1)的中部，转子铁芯(2)的周边分布双v型拓扑机构(3)，双v型拓扑机构(3)包括上层v型拓扑(31)和下层v型拓扑(32)。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用高效电机，其特征在于：所述上层v型拓扑(31)由上层磁钢插槽(311)、上层磁钢(312)和上层辅助磁桥(313)组成，上层磁钢插槽(311)开设于转子铁芯(2)上，并呈v字型，上层磁钢(312)插装于上层磁钢插槽(311)内，上层辅助磁桥(313)设于上层磁钢插槽(311)之间。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车用高效电机，其特征在于：所述下层v型拓扑(32)由下层磁钢插槽(321)、下层磁钢(322)、下层辅助磁桥(323)和辅助空气槽(324)组成，下层磁钢插槽(321)开设于转子铁芯(2)上，并呈v字型，下层磁钢(322)插装于下层磁钢插槽(321)内，下层辅助磁桥(323)设于下层磁钢插槽(321)之间，辅助空气槽(324)设于下层辅助磁桥(323)之间。4.根据权利要求3所述的一种电动汽车用高效电机，其特征在于：所述下层辅助磁桥(323)为一种平行式并联磁桥结构。5.根据权利要求1所述的一种电动汽车用高效电机，其特征在于：所述转子铁芯(2)采用转子斜极加工处理。

技术总结
本实用新型公开了一种电动汽车用高效电机，包括定子铁芯和转子铁芯，其特征在于：所述转子铁芯设于定子铁芯的中部，转子铁芯的周边分布双V型拓扑机构，双V型拓扑机构包括上层V型拓扑和下层V型拓扑。本动汽车用高效电机，通过双V型拓扑机构进一步增加电机的凸极率，极大增加电机的磁阻转矩、效率及功率密度。同时，通过平行式并联磁桥结构，提高了转子强度，保证了电机的安全性，降低了电机的退磁风险。降低了电机的退磁风险。降低了电机的退磁风险。


技术研发人员：冯舜 陈江 刘普辉
受保护的技术使用者：万向集团公司
技术研发日：2021.11.27
技术公布日：2022/9/19