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一种永磁‑磁阻径向磁通复合式双转子电机制造技术

技术编号:14455472 阅读:146 留言:0更新日期:2017-01-19 04:01
本发明专利技术公开了一种永磁‑磁阻径向磁通复合式双转子电机,它包括从外到内组装的定子(1)、外转子(4)和内转子(5),内转子(5)具有内转子凸极(8),三相集中式内转子绕组(6)嵌入内转子槽中;外转子(4)上设置有永磁体(3),外转子(4)的径向内表面具有外转子凸极(7),外转子(4)的径向外表面为圆柱面;定子(1)的内表面为圆柱面,三相分布式定子绕组(2)嵌入定子槽内。本发明专利技术能有效降低齿槽振动和噪声,并提高功率密度和功率因数,增大输出转矩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于混合动力汽车领域,具体涉及一种用于混联式混合动力汽车的永磁-磁阻径向磁通复合式双转子电机。
技术介绍
混合动力汽车所用的电机为双凸极双转子电机,该电机包括内、外两个转子和一个定子。中国专利文献CN103595159A于2014年2月19日公开了一种双转子电机的双凸极双鼠笼外转子结构,其外转子的特点是内圈和外圈都有凸极,称为双凸极外转子,外转子本体为由硅钢叠片叠压而成,在外转子本体上嵌有内、外两个鼠笼,能减小转子损耗,并增强了筒形叠片外转子结构的刚度和强度。但是,现有的双转子电机的外转子采用双凸极结构,其外转子内、外两个气隙的长度不一,由于空气为非导磁材料,磁阻很大,因此外转子内、外侧沿圆周的气隙磁阻值不相等。在通电情况下,若磁动势相同,则沿圆周方向产生的磁通不同,导致内转子和定子齿槽受力不同,极易产生振动和噪声。则外转子双凸极的双转子电机具有以下缺点:功率密度较小,功率因数较小;并且存在齿槽转矩脉动大、振动噪声大。
技术实现思路
针对现有的外转子双凸极的双转子电机存在的问题,本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种永磁-磁阻径向磁通复合式双转子电机,它能提高电机的功率密度和功率因数,并降低齿槽转矩脉动和振动噪声。本专利技术所要解决的技术问题是通过这样的技术方案实现的,它包括从外到内组装的定子、外转子和内转子,内转子具有内转子凸极,三相集中式内转子绕组嵌入内转子槽中;外转子上设置有永磁体,外转子的径向内表面具有外转子凸极,外转子的径向外表面为圆柱面;定子的内表面为圆柱面,三相分布式定子绕组嵌入定子槽内。与现有技术相比,本专利技术的技术效果是:1、外转子只有内侧采用凸极结构,外转子的径向外表面为圆柱面,使外气隙的间距降低,减小了气隙磁阻,提高电机的功率密度,从而降低了齿槽转矩脉动,减小振动和噪声;2、外转子上设置永磁体,提高了功率密度、调速范围、减小转矩输出波动,同时减小体积,使结构更加紧凑;3、外转子的径向内表面和内转子为凸极,获得了高可靠性、快速启动、低速和制动转矩大的性能,适用于频繁起制动的路况。附图说明本专利技术的附图说明如下:图1为本专利技术一个实施例结构示意图;图2为本专利技术另一个实施例结构示意图。图中:1.定子;2.三相分布式定子绕组;3.永磁体;4.外转子;5.内转子;6.三相集中式内转子绕组;7.外转子凸极;8.内转子凸极。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明:如图1和图2所示,本专利技术包括从外到内组装的定子1、外转子4和内转子5,内转子5具有内转子凸极8,三相集中式内转子绕组6嵌入内转子槽中;外转子4上设置有永磁体3,外转子4的径向内表面具有外转子凸极7,外转子4的径向外表面为圆柱面;定子1的内表面为圆柱面,三相分布式定子绕组2嵌入定子槽内。本专利技术的内转子5与外转子4径向内表面构成凸极式内电机;外转子4径向外表面与定子1构成永磁式外电机;发动机连接内转子5,发动机输出功率的一部分通过电磁力矩直接传递给外转子4以机械功率形式输出,剩余的输出功率由三相集中式内转子绕组6产生电动势,通过电刷滑环结构流入AC/DC变换器中,经转换后为蓄电池充电,或者由电刷滑环直接接入三相分布式定子绕组2中为外电机供电。外转子4与混合动力车的驱动轮(或主减速器)同轴联接。当直流蓄电池的电能经变流器输入到三相分布式定子绕组2中,并产生电磁力矩传递给外转子4,外电机的电磁转矩与发动机相连的内电机的电磁转矩相叠加,以提高驱动力。图1为永磁体为内嵌式的实施例,在外转子凸极7部位,永磁体3以V字形倾斜嵌入外转子4内部。图2为永磁体为表贴式的实施例,永磁体3布设在外转子4的径向外表面。与现有的双凸极双转子电机相比,本专利技术的外转子4内表面仍为凸极结构,而外表面省去了原有的凸极结构,这样便可减少齿槽数,使外转子4外表面平整,能有效降低齿槽振动和噪声,同时,外转子的永磁体具有提高功率密度和功率因数、输出转矩大的优点,能提高混合动力车的动力性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁‑磁阻径向磁通复合式双转子电机,包括从外到内组装的定子(1)、外转子(4)和内转子(5),其特征是:内转子(5)具有内转子凸极(8),三相集中式内转子绕组(6)嵌入内转子槽中;外转子(4)上设置有永磁体(3),外转子(4)的径向内表面具有外转子凸极(7),外转子(4)的径向外表面为圆柱面;定子(1)的内表面为圆柱面,三相分布式定子绕组(2)嵌入定子槽内。

【技术特征摘要】
1.一种永磁-磁阻径向磁通复合式双转子电机,包括从外到内组装的定子(1)、外转子(4)和内转子(5),其特征是:内转子(5)具有内转子凸极(8),三相集中式内转子绕组(6)嵌入内转子槽中;外转子(4)上设置有永磁体(3),外转子(4)的径向内表面具有外转子凸极(7),外转子(4)的径向外表面为圆柱面;定子(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐奇伟孙静蒋小彪赵蒙罗骁枭李蕾玉
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:重庆;50

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