[實用新型]一種極槽配合的無刷輪轂電機

有效

• 申請號: 201320121072.2
• 申請日: 2013-03-16
• 公開（公告）號: CN203135599U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 劉延海;馬健偉;秦寶林
• 申請（專利權）人: 天津雅迪實業有限公司
• 主分類號: H02K1/14
• 分類號: H02K1/14;H02K1/16
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 趙熠

技術領域

本實用新型屬于電動車輪轂電機設備領域，尤其是一種極槽配合的無刷輪轂電機。

背景技術

電動車是一種快速騎行、載重量大的交通工具，其由車架上所裝電池提供電力，由后輪同軸所裝輪轂電機驅動。目前，較常使用的輪轂電機是無刷電機，其具有使用壽命長、安裝維護簡便、省電的優點，其內部主要部件是轉子和定子，定子安裝在后輪軸上，其外間隔套裝轉子，轉子的外緣與后輪轂一體連接，在轉子的內緣上徑向均布安裝多個永磁體，該多個永磁體的極性交替設置，定子與永磁體相對的外緣徑向均布制出多個用于繞制繞組的凸極，每個兩個相鄰的凸極之間為極槽。

上述定、轉子結構的輪轂電機中，較常見的為轉子上46個永磁體、定子上51個極槽，該極槽的外形為長條型，鐵損較大、主磁極磁密在1.9T以上，已經過飽和，工作時溫度較高，噪聲大。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供結構合理、扭矩大、效率高的一種極槽配合的無刷輪轂電機。

本實用新型采取的技術方案是：

一種極槽配合的無刷輪轂電機，包括轉子和定子，轉子間隔套裝在定子外緣，轉子與定子相對的內緣上徑向均布安裝多個永磁體，定子與永磁體相對的外緣徑向均布制出多個用于繞制繞組的凸極，其特征在于：所述轉子上安裝的永磁體為30個，所述凸極之間的極槽為27個，所述極槽兩側的凸極根部之間通過下弧形段連接，兩個凸極相對的上端對稱制出上弧形段，每個上弧形段下端與所述下弧形段同側端部通過同側凸極的側邊連接。

而且，所述兩個上弧形段下端的距離大于所述下弧形段兩端的距離。

而且，所述凸極上端部側壁的高度為0.5～2毫米，兩個凸極相對上端部之間的距離為1.5～5毫米，凸極兩側邊之間的寬度為7～15毫米，凸極每側邊的高度為4～12毫米，兩個上弧形段下端之間的距離為10～14毫米，下弧形段直徑為8～16毫米。

而且，所述永磁體的極弧系數為0.5～1，厚度2～5mm。

本實用新型的優點和積極效果是：

本實用新型結構合理，在定子上制出27個極槽、在轉子上安裝30個永磁體，二者相互配合，既加大了繞組的用銅量，有效地調高了電機的效率，使轉矩大幅度減小，主磁極磁密下降到1.5T以下，工作時的最大電流低于傳統電機，最高效率和最大轉矩均大于傳統電機，動力性能好，提高了行駛里程，可替代現有的無刷電機，是一種節能高效的電動車用電機。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1中I部放大圖；

圖3是電機特性比較圖。

具體實施方式

下面結合實施例，對本實用新型進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的，不能以下述實施例來限定本實用新型的保護范圍。

一種極槽配合的無刷輪轂電機，如圖1～2所示，包括轉子1和定子8，轉子間隔套裝在定子外緣，轉子與定子相對的內緣上徑向均布安裝多個永磁體2，定子與永磁體相對的外緣徑向均布制出多個用于繞制繞組的凸極3，本實用新型的創新在于：所述轉子上安裝的永磁體為30個，所述凸極之間的極槽4為27個，所述極槽兩側的凸極根部之間通過下弧形段9連接，兩個凸極相對的上端對稱制出上弧形段6，每個上弧形段下端與所述下弧形段同側端部通過同側凸極的側邊7連接，兩個上弧形段下端的距離大于所述下弧形段兩端的距離。

本實施例中，定子外徑為198毫米±2毫米，所述凸極上端部側壁的高度H1為0.5～2毫米，兩個凸極相對上端部之間的距離H2（標號5）為1.5～5毫米，凸極兩側邊之間的寬度H3為7～15毫米，凸極每側邊的高度H4為4～12毫米，兩個上弧形段下端之間的距離H5為10～14毫米，下弧形段直徑ΦX為8～16毫米，所述永磁體的極弧系數為0.5～1，厚度2～5mm。

上述尺寸的電機與傳統46永磁體、51極槽的電機比較，結果如圖3所示，A代表本實施例的電機，B代表正常傳統電機，從曲線中可知，A的電流小于B，A的扭矩和效率均大于B，正常騎行40分鐘后，A的溫升低于B大概8攝氏度，A的空載噪聲低于B大概15dB，運行非常平穩。

本實用新型結構合理，在定子上制出27個極槽、在轉子上安裝30個永磁體，二者相互配合，既加大了繞組的用銅量，有效地調高了電機的效率，使轉矩大幅度減小，主磁極磁密下降到1.5T以下，工作時的最大電流低于傳統電機，最高效率和最大轉矩均大于傳統電機，動力性能好，提高了行駛里程，可替代現有的無刷電機，是一種節能高效的電動車用電機。