[发明专利]用于车辆动力总成的电机

说明书

与相关申请的横向参考

本申请要求2014年4月12日提交的印度临时申请第457/KOL/2014号的权益，该临时申请通过引用以其全文并入本文中。

技术领域

本教导大体上包括用于车辆动力总成的电机，并更特别地涉及内部永磁电动机。

背景技术

电动机利用电势能通过磁场和电流承载导体的相互作用而产生机械扭矩。一些电动机也可以用作发电机，其通过使用扭矩来产生电能。内部永磁电机具有转子组件，该转子组件包括转子芯部，该转子芯部带有围绕转子芯部间隔开的交替极性的磁体。

发明内容

提供了一种电机，该电机包括转子组件，转子组件具有转子芯部，该转子芯部构造成支撑围绕该转子芯部间隔开的永磁铁，以限定多个转子磁极。转子芯部具有多个转子狭槽，该转子狭槽布置为在每个转子磁极处的多个阻隔层。在每个转子磁极处的一个或多个阻隔层可以容纳永磁铁。转子芯部被构造有最佳几何形状，以满足预定操作参数。电机可以被构造有多相定子组件和内部永磁铁辅助同步磁阻转子组件。尤其是，电机被设计成获得预定的操作参数并且具有装配在相对小封装空间内的能力，该预定的操作参数包括：高效率、高功率密度和/或高扭矩密度、相对宽的峰值功率范围、最大速度、相对低的成本、相对低的质量和惯性以及低于额定电流的三相短路电流。在一个实施方式中，电机通过皮带驱动系与发动机相联接，并且提供发动机摇曲轴起动(即起动)、再生和扭矩辅助模式。

根据一方面，提供一种电机，包括：转子组件，所述转子组件具有转子芯部，该转子芯部被构造成支撑永磁铁，所述永久磁铁围绕所述转子芯部间隔开，以限定多个转子磁极；以及其中，在每个转子磁极处，所述转子芯部具有多个转子狭槽，所述转子狭槽被布置为多个阻隔层。

优选地，其中，所述阻隔层彼此邻近地定位在所述转子芯部的内周边和转子芯部的外周边之间；其中，所述阻隔层包括最靠近内周边的第一阻隔层，所述第一阻隔层具有多个节段；以及所述永磁铁容纳在所述第一阻隔层的至少一些节段内。

优选地，其中，所述第一阻隔层的节段包括中心节段和第一及第二翼部节段，所述第一和第二翼部节段从所述中心节段的相对端部朝向所述外周边并且彼此背离地延伸。

优选地，其中，所述转子芯部在第一和第二翼部节段的每一个与所述外周边之间限定了相应的第一顶部桥部；以及其中，每个所述第一顶部桥部的最小宽度不小于0.7mm且不大于2mm。

优选地，其中，所述转子芯部在第一和第二翼部节段的每一个与中心节段之间限定了相应的中间桥部；以及其中，每个中间桥部的最小宽度不小于0.7mm且不大于2mm。

优选地，其中，第一和第二翼部节段以及中心节段的每一个具有厚度，并且其中，翼部节段和中心节段中的每一个的厚度基本上相同。

优选地，其中，翼部节段和中心节段中的每一个的厚度在1mm和3.0mm之间。

优选地，其中，所述永磁铁被容纳在翼部节段和中心节段的每一个内；并且其中，所述永久磁铁基本上彼此相同且大致为矩形。

优选地，其中，所述阻隔层包括定位在第一阻隔层和所述外周边之间的至少第二和第三阻隔层；其中，所述转子芯部在所述第二和第三阻隔层的每一个与所述外周边之间限定了相应的第二顶部桥部；以及其中，每个第二顶部桥部的最小宽度不小于1mm且不大于3mm。

优选地，其中，所述转子芯部在相邻的第一阻隔层之间具有空腔，以减小质量。

优选地，其中，所述转子芯部包括中心轴支撑件和从所述中心轴支撑件径向向外延伸的多个辐射状部；以及其中，所述多个辐射状部与所述转子磁极径向对齐。

优选地，所述电机还包括：定子组件，所述定子组件围绕所述转子组件且在二者之间具有间隙；其中，所述定子组件具有多个定子狭槽，所述多个定子狭槽围绕定子组件沿圆周间隔开并被构造成支撑定子绕组；以及其中，所述定子狭槽的数量和所述转子磁极的数量的最小公倍数大于60。

优选地，所述电机还包括：定子组件，所述定子组件围绕所述转子组件且在二者之间具有间隙；所述定子组件具有多个定子狭槽，所述多个定子狭槽围绕定子组件沿圆周间隔开并被构造成支撑定子绕组；以及其中所述定子狭槽的数量和所述转子磁极的数量的最大公约数为至少4。

优选地，所述电机还包括：定子组件，所述定子组件围绕所述转子组件且在二者之间具有间隙；其中，所述定子组件具有多个轴向叠置的定子叠片；以及其中所述定子叠片的外直径与所述定子叠片的轴向长度的比不小于1.5且不大于4。