无刷双速电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无刷双速电机，特别适用于电动自行车上使用，具有由定子铁心、绕组、支架、和轴组成的定子，由壳体、端盖和磁钢组成的转子；定子绕组是由绕线截面积不相等的两个绕组串联而成，两绕组的绕线截面积比为１．４０～１．６０∶０．９０～１．１０，磁钢高度为３８～４５毫米，定子铁心的高度为３８～４５毫米。本实用新型专利技术的无刷双速电机能在电机高速运行时降低能耗以提高效率。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种无刷双速电机，特别适用于电动自行车上使用。
技术介绍
电动自行车作为一种代步工具，已经进入人们的日常生活中。目前，市场上的电动自行车用的电动机一般为无刷电动机，中国专利89201082.7公开了一种“电动自行车用钕铁硼无刷电动机”，该电动机直接驱动电动自行车后轮。它是一种稀土永磁材料钕铁硼制成的外转子式永磁无刷直流电动机，由磁极、机壳、端盖等组成外转子，由定子铁心、绕组、支架、轴、轴承等组成内定子，绕组由等截面绕线绕制而成。上述的电动机不能满足电动自行车在起动与正常行驶时变挡的需要。由于电动机绝大多数的时间都处于高速转动状态，如能降底电机在高速运转时的损耗则能提高电动机的效率。
技术实现思路
本技术提供了一种具有双变挡且在高速时能降低能耗以提高效率的无刷双速电动机。本技术具有由定子铁心、绕组、支架、和轴组成的定子，由壳体、端盖和磁钢组成的转子；为达到上述目的，本技术采用如下技术方案定子绕组是由绕线截面积不相等的两个绕组串联而成，两绕组的绕线截面积比为1.40～1.60∶0.90～1.10。进一步地，两绕组的绕线截面积比为1.45～1.50∶0.95～1.05。所述磁钢高度为38～45毫米。所述定子铁心的高度为38～45毫米。本技术的有益效果是(1)本技术的绕组由绕线截面积不相等的两个绕组串联组成的，在定子铁心的冲槽大小不变的情况下，将其中一绕组的绕线改成较细的绕组，由此节省了一定的空间，使另一定子绕组可以采用相对较粗的绕线，这样形成了大、小截面绕组；在绕线长度不变的情况下，较粗的绕线电阻较小，本技术在只接通大截面绕组时呈高速运转状态，从而使电动机在高速运行时的损耗减小，由于电动机绝大多数的时间都处于高速转动状态，所以能明显提高电动机效率。(2)目前电动车上使用的电动机的定子铁心和磁钢的高度一般为48毫米，本技术的定子铁心和磁钢的高度只有38-45毫米，所以相对较小，从而减小了电机的体积，节省了材料。附图说明图1为本技术的结构图。图2为本技术的绕组原理图。具体实施方式见图1，本技术具有由支架4、处于支架4外部的定子铁心2、绕制在铁心2上的绕组3、处于支架4中心孔内的轴6组成的定子，由壳体7、分别连接在壳体7两端的两端盖8和由多块贴在壳体7内壁上的磁钢9组成的转子。在端盖8与轴6之间设有轴承5和套筒10。定子绕组3是由绕线截面积不相同的两个绕组A、B串联而成。两绕组的绕线截面积比为1.40～1.60∶0.90～1.10。磁钢9高度e为38～45毫米。定子铁心2的高度h为38～45毫米。本应用例以16寸的电动自行车为例，其电动机高速运行时为450转/分，低速运行时为325转/分。电动机转子的磁钢9采用40片，每片厚为3mm，宽为11.67mm，高为42毫米。定子铁心2是由硅钢片叠成，其高h为42毫米，表面有36槽，槽中放定子绕组3，定子绕组3一般采用的是星形接法，定子绕组3的大截面绕组的绕线是由3根直径为0.53mm的导线和3根直径为0.59mm的导线拧成的，相当于截面积为1.481mm2的导线。大截面绕组为7.6匝。定子绕组3的小截面绕组的绕线是由2根直径为0.53mm的导线和2根直径为0.59mm的导线拧成的相当于截面积为0.987mm2的导线。小截面绕组部份为3匝。定子绕组的大截面绕组3-1与小截面绕组3-2的截面比约为1.48∶0.99。从图2中可知，本技术在应用时，电动机定子绕组与继电器连接。本技术在要求转速较慢时，以大截面绕组A与小截面绕组B串联作为整个定子的绕组，以产生较大的转矩。当速度加快后，可通过继电器自动控制，转变成以大截面绕组A作为定子的绕组。本技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例，而并非是对本专利技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出两绕组不同截面积的截面比的变动。而这些属于本专利技术的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利技术的保护范围之中。权利要求1.一种无刷双速电机，具有由定子铁心(2)、绕组(3)、支架(4)和轴(6)组成的定子，由壳体(7)、端盖(8)和磁钢(9)组成的转子；其特征在于定子绕组(3)是由绕线截面积不相等的两个绕组(A、B)串联而成，两绕组的绕线截面积比为1.40～1.60∶0.90～1.10。2.根据权利要求1所述的无刷双速电机，其特征在于定子绕组(3)的两绕组(A、B)的绕线截面积比为1.45～1.50∶0.95～1.05。3.根据权利要求1所述的无刷双速电机，其特征在于磁钢(9)高度(e)为38～45毫米。4.根据权利要求1所述的无刷双速电机，其特征在于定子铁心(2)的高度(h)为38～45毫米。专利摘要本技术涉及一种无刷双速电机，特别适用于电动自行车上使用，具有由定子铁心、绕组、支架、和轴组成的定子，由壳体、端盖和磁钢组成的转子；定子绕组是由绕线截面积不相等的两个绕组串联而成，两绕组的绕线截面积比为1.40～1.60∶0.90～1.10，磁钢高度为38～45毫米，定子铁心的高度为38～45毫米。本技术的无刷双速电机能在电机高速运行时降低能耗以提高效率。文档编号H02K21/12GK2842850SQ200520107080公开日2006年11月29日 申请日期2005年9月2日 优先权日2005年9月2日专利技术者陆彬元, 张宏煊 申请人:陈洪良本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷双速电机，具有由定子铁心（２）、绕组（３）、支架（４）和轴（６）组成的定子，由壳体（７）、端盖（８）和磁钢（９）组成的转子；其特征在于：定子绕组（３）是由绕线截面积不相等的两个绕组（Ａ、Ｂ）串联而成，两绕组的绕线截面积比为１．４０～１．６０∶０．９０～１．１０。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆彬元，张宏煊，
申请(专利权)人：陈洪良，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]