[实用新型]十二相无刷直流电机

说明书

技术领域

 本发明涉及一种十二相无刷直流电机（以下简称为本电机）。本电机所采用的技术属于电机技术领域。其应用分类属于电动车辆、船舶驱动技术。本电机特别适用于使用蓄电池或其他各种储能电站作为动力的大功率电动车（包括电动客车、电动汽车、电动四轮车、电动摩托车等）、船。本实用新型涉及电缆连接装置，尤其是一种防火电缆专用中间连接器。

背景技术

 目前，随着电动车技术的发展，三相无刷直流电机已经代替有刷电机得到了最广泛的运用。近2年市场上也出项了六相无刷直流电机。有利促进了电动车的发展。同时，电动汽车技术的发展，对驱动电机的性能提出了更高的要求。主要包括：具有更大功率等级；驱动平稳，噪音小；具有高转换效率，电能利用率高；定位力矩小，滑行时阻力小；降低对控制器的要求；要求电机和控制器具有更高的可靠性。

 虽然三相无刷电机技术已经趋于成熟，但是由于大功率电机对控制器要求较高，且换相噪音大，定位力矩大。受控制器技术的限制，实际电机功率较小，主要在电动自行车和部分电动摩托车上使用。很少作为电动汽车的驱动电机使用。

 现有六相无刷直流电机较三相无刷直流电机，在以上各项性能上有所改善。但其定位力矩大，滑行性能差。

发明内容

 本实用新型要解决的技术问题是提供一种十二相无刷直流电机，该电机通过对电机绕组矢量数和磁极数以及相数的研究确定来达到降低电机的抖动和噪音，减少定位力矩，保证与之配合的同功率等级控制器易于制造，降低驱动系统成本的目的。

 本实用新型的技术方案是：

    一种十二相无刷直流电机，包括叠片铁芯，叠片铁芯上设有绕组线圈，所述绕组线圈具有十二相线圈并在叠片铁芯上顺序均匀分布。

    所述绕组线圈的十二相绕组在空间构成24矢量星型矢量图，相邻两个矢量的夹角为15度。

    所述叠片铁芯上设有槽齿，相邻两槽齿的电角度为15度或者165度。

    所述电机的永磁磁极的数量和槽齿对应关系为：1对永磁磁极对应24个槽齿、2对永磁磁极对应48个槽齿、5对永磁磁极对应48个槽齿、11对永磁磁极对应24个槽齿、19对永磁磁极对应48个槽齿或者22对永磁磁极对应48个槽齿。

    所述叠片铁芯和绕组线圈构成电枢，作为电机的定子，还包括芯轴，芯轴外设置外壳筒体，外壳筒体外设置稀土永磁磁钢，外壳筒体作为电机的转子。

    所述该电机的结构形式是外磁场内电枢或者内磁场外电枢。

    所述电机为电动机，以直流电为电源通过与控制器的配合来输出机械能，或者所述电机为发电机，被其他外部设备拖动，通过十二相整流器向外输出电能。

    所述电机为电动和发电一体机，部分三相绕组线圈作为电动机的绕组线圈连接电源，部分三相绕组线圈作为发电机的绕组线圈（3）输出电能。

    本实用新型的有益效果是：

本实用新型之十二相无刷直流电机采用24矢量间隔15度排布，铁芯相邻两槽电夹角为165度，有效增加了电机转子每周定位点数，减小了定位力矩。在每相功率不变的情况下，由于相数增加，电机功率加大。在控制器每相输出功率不变的情况下，十二相输出功率加大。在同等输出功率情况下，控制器的制造变得简单和容易实现。同时由于相数较多，如果电机或控制器有部分相损坏，剩下的凡具备完整三相结构的则可以继续运转。从而增加了驱动系统的可靠性。

本实用新型与现有三相及六相无刷电机相比，定位点数多，定位力矩小，输出力矩平稳，换相冲击噪音小，效率高。本实用新型特别适合于功率在5KW以上需要可靠性要求比较高的电动车、船系统。

附图说明

图1是本实用新型的电机的横切面以及十二相绕组分布示意图。

图2是本实用新型的电机的本电机的星型矢量图。

   图中：1为叠片铁芯、2为槽齿、3为绕组线圈、4为芯轴、5为电机外壳体、6为稀土永磁磁钢、7为外壳筒体。

具体实施方式

 下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

   一种十二相无刷直流电机，包括叠片铁芯1，叠片铁芯1上设有绕组线圈3，每项绕组线圈3具有十二相线圈并在叠片铁芯1上顺序均匀分布。每项绕组线圈3的十二相绕组在空间构成24矢量星型矢量图，相邻两个矢量的夹角为15度。叠片铁芯1上设有槽齿2，相邻两槽齿2的电角度为15度或者165度。