[發明專利]電動汽車定子永磁電機定子鐵心

有效

• 申請號: 201811097592.8
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109067030B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 史立偉;張文超;嚴兵;安俊豪;劉劍;馬清芝;王慶洲
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: H02K1/17
• 分類號: H02K1/17;H02K1/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種電動汽車定子永磁電機定子鐵心，屬于汽車電機領域，由條形的硅鋼板沖壓而成，根據其導磁軛部的厚度可分為導磁軛部較厚的導磁軛和導磁軛部較薄的連接軛；永磁體嵌入導磁軛中；導磁軛和連接軛的數目均為偶數且外部均為圓弧狀，其曲率半徑相同且等于電機外殼內徑的一半；沖壓時，導磁軛和連接軛面對面相互嵌套。與現有定子永磁電機定子鐵心結構及制造工藝相比，本發明的各對極之間的磁路相互隔絕，減少了故障引起的故障傳播的可能；同時沖壓出兩個面對面嵌套的定子鐵心，制造效率高；使用條形的硅鋼片進行沖壓，廢料較少。

技術領域

本發明涉及一種電動汽車定子永磁電機定子鐵心，屬于汽車電機技術領域。

背景技術

定子永磁電機以其定子上具有永磁體結構而得名，定子永磁電機按照勵磁方式的不同可以分為三大類：永磁式雙凸極（Doubly Salient Permanent Magnet, DSPM）電機、磁通切換電機和反磁鏈電機。定子永磁電機既有開關磁阻電機的結構簡單、可靠性高等優點，又有永磁無刷電機高的功率重量比、損耗小等優點，因此受到人們越來越多的關注。但是定子永磁電機磁場不可調節，所以作為發電機運行時存在著輸出電壓隨著轉速和負載的變化而變化的問題。

目前已有一些定子永磁電機方案被提出。例如，公告的中國發明專利：永磁雙凸極電機可控整流發電系統，申請號：201110062873.1，公開了一種永磁雙凸極電機可控整流發電系統，屬于特種發電系統，該發電系統由永磁雙凸極發電機、三相半波可控整流電路和整流控制器組成，整流控制器可以根據發電機轉子位置、電樞電流和整流電壓信號，在各相繞組電勢為正時發出對應絕緣柵晶體管的驅動信號，使相電流跟蹤相電壓波形，實現整流電路對雙凸極發電機的整流和功率因數校正。公告的發明專利：電勵磁雙凸極電機的單相橋整流發電電路，申請號：201010286836.4，公開了一種電勵磁雙凸極電機的單相橋整流發電電路，該電路通過調整電勵磁繞組電流的大小來調整電機氣隙磁場，以保持輸出電壓的穩定。授權的發明專利：混合勵磁雙凸極電機，授權號：ZL200910098788.3，公開了由轉子，定子，三相電樞繞組，單相勵磁繞組和機殼構成的混合勵磁雙凸極電機，其永磁體勵磁和勵磁繞組電勵磁共同合成氣隙磁場，實現了氣隙磁場的可調節性，同時采用導磁材料作為機殼，避免了定子外沿的漏磁，提高了永磁體使用率，改善電機電磁兼容能力。以上發明是通過控制電勵磁繞組電流來控制系統輸出或者利用可控整流電路來控制系統的輸出。

現在，定子沖片為圓形，使用條形鋼板沖壓后廢角料很大，浪費材料嚴重。因此很有必要提出一種廢角料極少的定子沖片結構。

發明內容

本發明的目的是提出一種廢角料極少的定子沖片結構，在隔離故障、磁場和熱場的同時，最大程度上節約硅鋼片的使用量，所采用的技術方案如下：

定子永磁電機定子鐵心，所述定子鐵心由條形硅鋼板沖壓制成，定子沖片上均布有若干偶數個定子極，每兩個相鄰的定子極組成一對定子極，一對定子極互相平行且之間的磁軛部厚，稱為導磁軛；相鄰兩對定子極之間的軛部薄，稱為連接軛；

導磁軛中間有凹槽且凹槽內嵌有永磁體，永磁體沿垂直于定子齒的方向充磁；

沖壓時所有的定子極皆平行，一對定子極的寬度和相鄰兩對定子極之間的距離相等；

導磁軛的外部為圓弧狀，圓弧的直徑與電機外殼的內徑相等；

連接軛的外部為圓弧狀，圓弧的外徑與電機外殼的內徑相等；

沖壓出的條形定子鐵心在連接軛處折彎，所有定子鐵心折彎后形成一個圓環并可以安裝到電機外殼中。

本發明的有益效果如下：

（1）兩條相同的定子鐵心面對面嵌套，可以最大程度上節約硅鋼片的使用量，也可以提高定子鐵心的制造效率；

（2）各個對極之間的磁路是互相隔離的，可以有效隔離故障、隔離熱場、隔離磁場，減少故障引起的故障傳播；