[發(fā)明專利]一種電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)、動(dòng)力總成及電動(dòng)車(chē)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011295947.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114362399A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李迪;馬永斌;胡錦垚;卜立瀟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02K1/276
• 分類(lèi)號(hào): H02K1/276;H02K5/24
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 劉金玲

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)、動(dòng)力總成及電動(dòng)車(chē)，電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯和2p個(gè)磁極，各個(gè)磁極繞轉(zhuǎn)子鐵芯的轉(zhuǎn)軸圓周排布，且相鄰的磁極的極性相反。2p個(gè)磁極形成為p個(gè)磁極對(duì)，p≥3。每個(gè)磁極對(duì)包括兩個(gè)磁極，兩個(gè)磁極之間的圓心角為180°。p個(gè)磁極對(duì)形成n個(gè)單元，n≥2，每個(gè)單元包括至少一個(gè)磁極對(duì)。n個(gè)單元包括一個(gè)固定單元和n?1個(gè)斜極單元。電機(jī)轉(zhuǎn)子的周向具有2p等分圓周中心線，將電機(jī)轉(zhuǎn)子沿周向劃分成2p份，固定單元的磁極對(duì)的中心線與2p等分圓周中心線重疊，斜極單元的磁極對(duì)的中心線與2p等分圓周中心線之間的圓心角為α₁、α₂……和α_n?1，α_n?1≠0，以削弱電機(jī)的噪聲。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到一種電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)、動(dòng)力總成及電動(dòng)車(chē)。

背景技術(shù)

電動(dòng)車(chē)內(nèi)的噪聲水平是影響電動(dòng)車(chē)駕乘舒適性的重要指標(biāo)之一，而電動(dòng)車(chē)內(nèi)的噪聲很多是由電機(jī)產(chǎn)生的。電機(jī)產(chǎn)生噪聲，不僅會(huì)影響駕乘的舒適性，也會(huì)產(chǎn)生額外的損耗，導(dǎo)致電機(jī)易于損壞。對(duì)于電機(jī)產(chǎn)生的噪音主要包括以下三個(gè)部分：一、電磁噪聲：電機(jī)自身轉(zhuǎn)矩波動(dòng)引發(fā)的噪聲；二、空氣動(dòng)力噪聲：電機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)與空氣摩擦產(chǎn)生的噪聲；三、機(jī)械噪聲：電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡力引起的振動(dòng)，主要原因是電機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡性能缺陷。

電動(dòng)車(chē)常用的電機(jī)為永磁同步電機(jī)，永磁同步電機(jī)包括轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯和設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵芯的永磁體。上述永磁體固定于轉(zhuǎn)子鐵芯，而永磁體的排布方式對(duì)于電機(jī)產(chǎn)生的噪音情況具有較為重要的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)、動(dòng)力總成及電動(dòng)車(chē)，以降低電機(jī)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的噪聲，提高電機(jī)的工作效果，降低電動(dòng)車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的噪音。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電機(jī)轉(zhuǎn)子，該電機(jī)轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯和固定于上述轉(zhuǎn)子鐵芯的永磁體。上述轉(zhuǎn)子鐵芯可以有多個(gè)轉(zhuǎn)子沖片疊壓而成，且轉(zhuǎn)子鐵芯具有多個(gè)永磁體孔，上述永磁體安裝于永磁體孔內(nèi)。多個(gè)永磁體形成2p個(gè)磁極，各個(gè)磁極繞轉(zhuǎn)子鐵芯的轉(zhuǎn)軸圓周排布，且相鄰的磁極的極性相反。上述2p個(gè)磁極形成為p個(gè)磁極對(duì)，具體形成至少三個(gè)磁極對(duì)，也就是說(shuō)p≥3，電機(jī)轉(zhuǎn)子至少包括六個(gè)磁極。上述磁極對(duì)包括兩個(gè)磁極，兩個(gè)磁極之間的圓心角為180°，也就是說(shuō)，圓心角相差180°的兩個(gè)磁極為一個(gè)磁極對(duì)。上述p個(gè)磁極對(duì)形成n個(gè)單元，n≥2，每個(gè)單元包括至少一個(gè)磁極對(duì)，具體的，上述n個(gè)單元包括一個(gè)固定單元和n-1個(gè)斜極單元。上述電機(jī)轉(zhuǎn)子的周向可以認(rèn)為具有2p等分圓周中心線，也就是說(shuō)，上述2p等分圓周中心線穿過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸，將電機(jī)轉(zhuǎn)子沿周向劃分成2p份，上述固定單元的磁極對(duì)的中心線與2p等分圓周中心線重疊，則斜極單元的磁極對(duì)的中心線與2p等分圓周中心線之間的圓心角為α₁、α₂……和α_n-1，α_n-1≠0。

該方案中，電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁極進(jìn)行了片內(nèi)斜極，使磁極非均勻分布，削弱了齒槽轉(zhuǎn)矩和紋波轉(zhuǎn)矩，以降低電磁噪聲，從而可以降低電機(jī)產(chǎn)生的噪音。由于每個(gè)磁極都具有一個(gè)與其相差180°圓心角的另一個(gè)磁極，與之形成磁極對(duì)，因此，本申請(qǐng)技術(shù)方案中，無(wú)論包括奇數(shù)對(duì)磁極，還是偶數(shù)對(duì)磁極，電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁極在周向方向都可以實(shí)現(xiàn)中心對(duì)稱分布，則可以消除單邊磁拉力，保持電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁路平衡，保持電機(jī)工作的穩(wěn)定性，降低電機(jī)在工作過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲，減少電機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)，從而減少電機(jī)工作造成的損傷。

在具體選擇上述單元時(shí)，可以使單元包括一個(gè)磁極對(duì)，也可以使單元包括兩個(gè)及以上的磁極對(duì)。當(dāng)單元包括至少兩個(gè)磁極對(duì)時(shí)，每個(gè)單元的至少兩個(gè)磁極對(duì)可以相鄰，也可以間隔一個(gè)或者至少兩個(gè)磁極對(duì)，本申請(qǐng)不做限制。