[實用新型]一種凹凸極磁懸浮輪轂電機

有效

• 申請號: 201821808813.3
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN208939736U
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 王永巍;吳靜波;毛靜雯;付申振;郭志軍;鄧利軍;吳依偉;杜自發;楊亞鋒;劉佳凱;肖金濤;賈德順
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: H02K7/00
• 分類號: H02K7/00;H02K21/22;H02K3/28;H02K3/04;H02N15/00
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 薛布赫

為了解決現有技術中的輪轂電機結構復雜的問題，本實用新型提出了一種凹凸極磁懸浮輪轂電機，包括定子繞組組件、連接組件、永磁轉子組件以及輪胎組件，定子繞組組件包括定子軸、固定設置在定子軸外側用于屏蔽磁場的環形非導磁體以及以定子軸軸線為中心輻射狀設置在定子軸外側的多組繞組；永磁轉子組件包括多塊永磁鐵和設置在兩塊相鄰永磁鐵之間的間隔非導磁片；多塊永磁鐵與間隔非導磁片共同形成以定子軸軸線為軸心的環形結構。本實用新型結構簡單，通過將對永磁轉子組件的懸浮繞組以及驅動繞組均設置在定子軸外側，結構簡單，成本降低，便于推廣輪轂電機。

技術領域

本申請是關于一種結構簡單的磁懸浮輪轂電機，涉及電機技術、磁懸浮技術及新能源汽車技術領域。

背景技術

新能源汽車用電機作為新型動力驅動與傳統汽車相比，在能量供給系統、動力總成系統、整車布置、整車控制系統等都有巨大的不同；動力總成系統對整車設計是至關重要的，其不僅提供驅動力矩及徑向與橫向力矩，而且更直接決定整車的安全性與舒適性。

目前，新能源汽車在動力總成系統比傳統汽車雖然有一定的簡化，利用電機產生扭矩，通過傳動軸、減速器、差速器傳遞到驅動輪。此驅動系統結構仍然較為復雜，占用較大的空間，產生較大的震動及噪聲且傳遞到車內，影響乘車的舒適性；并且復雜的機械傳動機構，大大降低了新能源汽車電能向機械能的轉換效率及制動能量回收率，更加不利于汽車智能化控制。

隨著近些年計算機智能化控制技術和輪轂電機技術的發展，新能源汽車驅動系統更趨向于輪轂電機驅動。輪轂電機將動力、傳動、制動和部分懸架集成到輪轂電機內，具有較高的功率密度，使純電動汽車驅動系統體積更小，有利于整車空間設計。基于輪轂電機具有布局靈活、機械傳動結構簡單等優點，輪轂電機驅動技術將對新能源汽車擁有廣闊的前景。

目前的技術，輪轂電機一般采用機械式傳動，機械結構復雜，對于推廣存在困難。

實用新型內容

為了解決現有技術中的輪轂電機結構復雜的問題，本實用新型提出了一種凹凸極磁懸浮輪轂電機，本實用新型結構簡單，將懸浮組件與驅動組件集成在一起，大大的節約了空間。

為了解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是：一種凹凸極磁懸浮輪轂電機，包括定子繞組組件、用于將定子繞組組件與轉向機構連接的連接組件、同軸設置在定子繞組組件外側的永磁轉子組件以及設置在永磁轉子組件外側的輪胎組件，其技術方案在于：

定子繞組組件包括定子軸、固定設置在定子軸外側用于屏蔽磁場的環形非導磁體以及以定子軸軸線為中心輻射狀設置在定子軸外側的多組繞組；

永磁轉子組件包括多塊永磁鐵和設置在兩塊相鄰永磁鐵之間的間隔非導磁片；多塊永磁鐵與間隔非導磁片共同形成以定子軸軸線為軸心的環形結構；

其中，任意兩塊相鄰永磁鐵朝向定子軸軸線為軸心的磁場方向相反；

其中，定子軸與連接組件相連，用于控制定子繞組組件轉彎；

其中，定子軸外側的多組繞組連接半導體器件，用于為永磁轉子組件同時提供縱向的懸浮力和旋轉運動的旋轉驅動力。

需要明確的是：本實用新型中提及的橫向和縱向的方向分別指的是：橫向對應與定子軸的軸向；縱向對應與定子軸徑向方向。

所述的連接組件包括設置在定子繞組組件和永磁轉子組件上的機蓋組件以及用于在定子軸4軸端連接定子軸的定子托架；

其中，機蓋組件包括定子機蓋、以及轉子機蓋；

該定子機蓋包括設置在環形非導磁體軸向端面上的豎直段和同軸設置在定子軸多組繞組外側的環形段且該環形段的軸向側面與輻射狀設置在定子軸外側的多組繞組的外端面形狀一致；

轉子機蓋設置在多塊永磁鐵朝向定子軸的側面上。