[实用新型]电动车及其开关磁阻电机、开关磁阻电机系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机的技术领域，涉及一种电动车及其开关磁阻电机、开关磁阻电机系统。

背景技术

发明人在实践中发现，目前大功率电动车的轮毂驱动电机一般采用永磁同步电机和轴向磁场电机，一般很少采用开关磁阻电机。

下面对这三种电机的性能进行分析：

1、轴向磁场电机结构复杂，生产成本高，实际应用价值不高。

2、现有技术中的开关磁阻电机一般被做成内转子电机形式，外转子轮毂电机未见被采用。作为内转子应用的开关磁阻电机的低速平稳性、噪声、功率密度仍不如永磁同步电机。

3、永磁同步电机存在着易退磁、低速运行效率低、寿命较短、可维护性比较差等缺点。

实用新型内容

为了解决现有技术中开关磁阻电机的功率密度低、噪声高以及生产工艺复杂等问题，本实用新型提供一种新型的开关磁阻电机结构及其系统，以及利用该开关磁阻电机的电动车。

为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种内转子外定子结构的开关磁阻电机，所述开关磁阻电机包括壳体及设于壳体内的内转子和外定子，所述外定子包括绕周向间隔设置的多个定子齿和位于所述定子齿之间的定子槽，其中所述外定子的槽口宽度与所述定子齿的宽度之比为1～1.25。

根据本实用新型一优选实施例，所述定子槽的槽深是所述定子齿的宽度的2～4倍。

根据本实用新型一优选实施例，所述内转子包括绕周向间隔设置的多个转子齿以及位于所述转子齿之间的转子槽，其中所述转子槽的槽口宽度与所述转子齿的宽度之比为1～0.75。

根据本实用新型一优选实施例，所述内转子和所述外定子之间气隙的宽度为0.25～0.5mm。

根据本实用新型一优选实施例，所述转子槽的深度为所述内转子与所述外定子之间气隙宽度的20～30倍。

根据本实用新型一优选实施例，所述内转子为具有16个转子齿的16极内转子，所述外定子为具有24个定子槽的24槽外定子。

根据本实用新型一优选实施例，所述转子齿之间设有绝缘绝磁填充材料。

根据本实用新型一优选实施例，所述填充材料盖设于转子槽的槽口或者填平转子槽。

为解决上述技术问题，本发还提供一种开关磁阻电机系统，所述系统包括驱动器和上述实施例中任一项所述的开关磁阻电机；所述驱动器用于控制所述开关磁阻电机的运行状态。

为解决上述技术问题，本发进一步提供一种电动车，所述电动车为纯电动或混合动力车，所述电动车包括上述实施例中任一项所述的开关磁阻电机。

与现有技术相比，该开关磁阻电机转矩大、低速性能好、效率平台宽、功率密度高、噪声低、环境适应性好、可靠性高、使用寿命长、生产工艺简单、成本低。可广泛用于电动车中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1开关磁阻电机调速系统的结构组成框图；

图2是外转子结构的开关磁阻电机及其三相绕组示意图；

图3是图2中开关磁阻电机的局部结构放大图；

图4是定子绕组的磁场分布示意图；

图5是现有技术接通方法中单个绕组的磁场分布图；

图6是定、转子相对位置与相绕组电感曲线图；

图7是转子齿结构第一优选实施例的放大图；

图8是转子齿结构第二优选实施例的放大图；

图9是转子齿结构第三优选实施例的放大图；

图10是转子齿结构第四优选实施例的放大图；

图11是现有技术中电感随转角变化的曲线图；

图12是本实用新型开关磁阻电机齿尖结构的电感随转角变化的曲线图；

图13是填充物盖设于转子槽的槽口的示意图；

图14是填充物填充于转子槽内的结构示意图；

图15是开关磁阻电机控制系统的组成框图；

图16是工作状态选择模块的电路结构示意图；

图17是内转子结构的开关磁阻电机及其三相绕组示意图；

图18是图17中开关磁阻电机的局部结构放大图；以及

图19是一种优选的内转子结构的示意图。

具体实施方式