[实用新型]电机转子、磁阻电机和电动汽车

说明书

本申请提供一种电机转子、磁阻电机和电动汽车。该电机转子包括转子铁芯(1)，转子铁芯(1)上沿周向设置有多个磁障组，每个磁障组包括沿径向设置的至少两个磁通屏障(2)，相邻的磁通屏障(2)之间形成导磁通道(3)，在垂直于转子铁芯(1)的中心轴线的截面内，同一极下位于径向最外侧的磁通屏障(2)形成凹槽，凹槽内的转子铁芯上有一字型的安装槽(4)，安装槽(4)包括位于第一端的第一槽部(5)和位于第二端的第二槽部(6)，第一槽部(5)和第二槽部(6)相通，第一槽部(5)和第二槽部(6)的径向厚度不同。根据本申请的电机转子，能够在负载情况下获得基本正弦且对称分布的气隙磁密波形，降低电机转矩脉动和铁损。

技术领域

本申请涉及电机设备技术领域，具体涉及一种电机转子、磁阻电机和电动汽车。

背景技术

工业电机广泛应用于风机、水泵、通用机械等领域。当前仍主要以IE2异步电机为主，其效率低、体积大、工艺复杂；部分高能效场合采用永磁同步电机(IPM)可达到IE4或以上能效，但稀土永磁电机需要使用大量的稀土永磁材料，由于成本过高，导致推广缓慢。

永磁电机在工作过程中存在电枢反应，永磁体在空载情况下，其永磁体的分布沿着磁极的中心线是对称的，因此磁密分布是对称的，而在电枢反应下，其空载磁钢和定子侧的磁场相互作用情况下，永磁体的磁密分布变得不均匀，产生部分增磁和部分去磁的情况。而决定电机噪音以及转矩脉动水平的，往往是负载情况下的磁密分布，因此这种由于电枢反应导致的气隙磁密畸变问题会影响气隙磁密波形的正弦化，并加大电机转矩脉动和铁损。

实用新型内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机转子、磁阻电机和电动汽车，能够在负载情况下获得基本正弦且对称分布的气隙磁密波形，降低电机转矩脉动和铁损。

为了解决上述问题，本申请提供一种电机转子，包括转子铁芯，转子铁芯上沿周向设置有多个磁障组，每个磁障组包括沿径向设置的至少两个磁通屏障，相邻的磁通屏障之间形成导磁通道，在垂直于转子铁芯的中心轴线的截面内，同一极下位于径向最外侧的磁通屏障形成凹槽，凹槽内的转子铁芯上有一字型的安装槽，安装槽包括位于第一端的第一槽部和位于第二端的第二槽部，第一槽部和第二槽部相通，第一槽部和第二槽部的径向厚度不同。

优选地，第一槽部和第二槽部的长度不同。

优选地，第一槽部的厚度大于第二槽部的厚度。

优选地，第一槽部的长度大于第二槽部的长度。

优选地，第一槽部内设置有第一永磁体，第二槽部内设置有第二永磁体，第一永磁体的矫顽力大于第二永磁体的矫顽力。

优选地，第一永磁体为稀土永磁体，第二永磁体为铁氧体永磁体。

优选地，第一永磁体的厚度为W1，第二永磁体的厚度为W2，其中 W1/W2＝1.5～2.0；和/或，第一永磁体的长度为L1，第二永磁体的长度为L2，其中L1/L2＝1.2～1.8。

优选地，导磁通道占有率δ满足0.32≤δ≤0.38或0.54≤δ≤0.63。

优选地，导磁通道占有率通过如下公式确定：

δ＝1-(w1+w3+w5)/(w1+w2+w3+w4+w5+2w6)

其中w1为径向最外侧的磁通屏障的厚度，w2为与径向最外侧的磁通屏障相邻的导磁通道的厚度，依次类推，w6为同一极下径向最内侧的磁通屏障的周向外侧壁与该极的周向外侧壁之间的铁芯厚度。

优选地，安装槽内的永磁体极弧系数为A0，其中0.35≤A0≤0.46；和/或，安装槽内的永磁体极弧系数为A0，与径向最外侧的磁通屏障相邻的导磁通道的极弧系数为A1，位于该导磁通道周向外侧的相邻导磁通道的极弧系数为A2，其中A2-A1＞A1-A0。