[发明专利]用于永磁电机转子的非对称表面凹槽图案

说明书

公开了一种用于永磁电机转子的非对称表面凹槽图案。用于永磁电机的转子包括相同叠片的第一堆和第二堆。所述转子被构造为围绕轴线旋转并且限定极和位于圆周表面上的轴向凹槽，所述轴向凹槽关于每个极的中心线非对称。第一堆和第二堆结合为使得第二堆相对于第一堆被翻转，并且第一堆的中心线与第二堆的中心线对齐。

技术领域

本申请总体上涉及用于永磁电机的转子构造。

背景技术

混合动力电动车辆和电动车辆利用一个或更多个电机为车辆提供推进。各种电机技术可用于此类应用。永磁电机是用于车辆应用的典型选择。永磁电机包括定子和转子。转子由永磁体构建。定子中的线圈被激励以产生与由转子永磁体产生的电磁通相互作用的电磁通。磁通的相互作用使转子旋转。由于各种电动机的设计特性，相互作用的电磁通产生包括谐波分量的转矩。转矩可描述为具有不同频率的分量的总和。这在转矩中被视为脉动或振荡。转矩脉动或转矩振荡引起振动和噪声。

发明内容

一种永磁电机包括转子，所述转子被构造为围绕轴线旋转，所述转子包括相同叠片的第一堆和第二堆，第一堆和第二堆限定极和位于圆周表面上的轴向凹槽，所述轴向凹槽关于每个极的中心线非对称，并且所述第一堆和第二堆结合为使得第二堆相对于第一堆被翻转并且第一堆的中心线与第二堆的中心线对齐。

一种用于永磁电机的转子包括相同叠片的第一堆和第二堆，第一堆和第二堆被构造为围绕轴线旋转并限定极和位于圆周表面上的轴向凹槽，轴向凹槽关于每个极的中心线非对称，并且第一堆和第二堆结合为使得第二堆相对于第一堆被翻转并且第一堆的中心线与第二堆的中心线对齐。

转子还可包括相同叠片的第三堆，并且第三堆结合为使得第二堆位于第一堆和第三堆之间且第三堆的轴向凹槽与第一堆的轴向凹槽对齐。

一种用于永磁电机的转子包括相同叠片的第一堆和第二堆，第一堆和第二堆被构造为围绕轴线旋转并且限定极和位于圆周表面上的轴向凹槽，轴向凹槽关于每个极的中心线非对称，第一堆和第二堆定向为使得轴向凹槽对齐。转子还包括相同叠片的第三堆，第三堆相对于第一堆和第二堆被翻转并设置于第一堆和第二堆之间使得由第三堆限定的轴向凹槽与由第一堆和第二堆限定的轴向凹槽不对齐。

转子还可以以围绕轴线的预定弧长来限定极。所述轴向凹槽可被限定有宽度，并且与每个极所关联的轴向凹槽中的至少两个相关的宽度可不同。所述轴向凹槽可被限定有深度，并且与每个极所关联的轴向凹槽中的至少两个相关的深度可不同。与每个极所关联的轴向凹槽中的至少两个相关的深度和宽度可不同。所述轴向凹槽可被限定为使得每个极关联有两个轴向凹槽。

所述轴向凹槽可关于中心线非对称地定位以相对于对称定位的轴向凹槽而降低永磁电机的转矩脉动。所述轴向凹槽可关于中心线非对称地定位以相对于对称定位的轴向凹槽而增加永磁电机的平均转矩。

根据本发明的一个实施例，所述极以围绕轴线的预定弧长来被限定，所述轴向凹槽被限定有宽度，与每个极所关联的轴向凹槽中的至少两个相关的宽度不同。

根据本发明的一个实施例，所述极以围绕轴线的预定弧长来被限定，所述轴向凹槽被限定有深度，与每个极所关联的轴向凹槽中的至少两个相关的深度不同。

根据本发明的一个实施例，所述极以围绕轴线的预定弧长来被限定，所述轴向凹槽被限定有深度和宽度，与每个极所关联的轴向凹槽中的至少两个相关的深度和宽度不同。

根据本发明的一个实施例，所述轴向凹槽可关于中心线非对称地定位以相对于对称定位的轴向凹槽而增加平均转矩。

附图说明

图1是混合动力车辆示意图，示出了包括电机的典型动力传动系和能量储存部件。

图2A是转子叠片的俯视图的示例。

图2B是由一系列转子叠片构成的转子的侧视图的示例。