[發明專利]電機結構、輪轂電機及車輛

在審

• 申請號: 202111644812.6
• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN114189120A
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 童恩東;王細冬
• 申請（專利權）人: 大富科技（安徽）股份有限公司
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02K1/16;H02K1/17;H02K1/276;H02K1/279
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 陳卓宏

本發明涉及電機技術領域，提供一種電機結構、輪轂電機及車輛，該電機結構，包括定子結構、外轉子以及內轉子。定子結構包括圍繞形成環形結構的多個繞組單元，外轉子朝向定子結構的內周側形成N個第一凸齒，內轉子朝向定子結構的外周側形成M個第二凸齒。在呈環形結構的定子結構的外周側和內周側分別設置一個外轉子和一個內轉子，并且，外轉子和內轉子呈同軸設置，即滿足同軸轉動的需要。該種布設方式，實現雙力矩的輸出，同時，整體體積更小，空間利用率更高，并且，本申請的電機結構，其磁回路更短，避免漏磁問題，輸出效率更高，輸出轉矩更大。

技術領域

本發明涉及電機技術領域，尤其提供一種電機結構、具有該電機結構的輪轂電機以及具有該輪轂電機的車輛。

背景技術

雙轉子電機具有兩個機械軸，可以實現兩個機械軸能量的獨立傳遞。該種電機極大的減小了設備的體積和重量，也能夠提高工作效率。

傳統的雙轉子電機包括定子、內轉子以及外轉子，通常是在定子的徑向具有相反方向的兩個凸極，并在凸極上繞制繞組，定子軛部具有圓周方向的隔磁環，使得內、外繞組相互獨立。

然而，上述雙轉子電機結構，磁回路閉合路徑需通過整個定子軛部和轉子軛部，結果是磁回路過長，存在漏磁等問題，進而導致雙轉子電機的輸出轉矩較低。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種電機結構，旨在解決現有的雙轉子電機結構的輸出轉矩低的問題。

為實現上述目的，本申請實施例采用的技術方案是：

第一方面，本申請提供一種電機結構，包括呈環形結構的定子結構、套設于所述定子結構的外周側的外轉子以及置于所述定子結構的內周側的內轉子，所述外轉子和所述內轉子同軸設置，所述定子結構包括圍繞形成環形結構的多個繞組單元，所述外轉子朝向所述定子結構的內周側形成N個第一凸齒，所述內轉子朝向所述定子結構的外周側形成M個第二凸齒；

其中，當所述繞組單元通電時，通電的兩個所述繞組單元、與通電的兩個所述繞組單元相對應的兩個所述第一凸齒、以及與通電的兩個所述繞組單元相對應的兩個第二凸齒形成磁回路。

本申請實施例的有益效果：本申請提供的電機結構，在呈環形結構的定子結構的外周側和內周側分別設置一個外轉子和一個內轉子，并且，外轉子和內轉子呈同軸設置，即滿足同軸轉動的需要。該種布設方式，實現雙力矩的輸出，同時，整體體積更小，空間利用率更高。具體地，當繞組單元通電時，通電的兩個繞組單元產生磁場，磁感應線則由當前的繞組單元的一端流出，經過當前繞組單元對應的第一凸齒，再流經另一繞組單元所對應的第一凸齒后，進入另一繞組單元，并且，經由另一繞組單元的另一端進入其對應的第二凸齒，再流經當前繞組單元對應的第二凸齒后，回到當前繞組單元，以上為一個磁回路，隨著磁場扭曲對第一凸齒產生切向拉力，而使得外轉子繞于定子結構的中軸線轉動，同理地，磁場扭曲也對第二凸齒產生切向拉力，內轉子則能夠繞于定子結構的中軸線轉動，即在同一電機中獲得雙力矩的輸出。綜上，本申請的電機結構，其磁回路更短，避免漏磁問題，輸出效率更高，輸出轉矩更大。

在一個實施例中，所述繞組單元包括定子主體以及繞于所述定子主體上的線圈，所述定子主體具有朝向所述第一凸齒的第一定子齒部以及朝向所述第二凸齒的第二定子齒部，所述第一定子齒部的齒寬c大于所述第二定子齒部的齒寬d。

在一個實施例中，所述外轉子的槽寬f與所述第一凸齒的齒寬e的比值范圍為1.6～1.9；和/或，所述內轉子的槽寬h與所述第二凸齒的齒寬i的比值范圍為1.6～1.9。

在一個實施例中，所述第一凸齒的齒寬e與所述第一定子齒部的齒寬c的比值范圍為0.9～1.1；和/或，所述第二凸齒的齒寬i與所述第二定子齒部的齒寬d的比值范圍為0.9～1.1。

在一個實施例中，所述第一定子齒部的齒長k與所述定子主體的長度之比為5％～15％；和/或，所述第二定子齒部的齒長j與所述定子主體的長度之比為5％～15％。