[发明专利]一种永磁式旋转电机

说明书

本发明公开一种永磁式旋转电机，包括定子冲片和转子冲片，定子冲片包括磁轭和设置在磁轭内侧的多个齿部，齿部的顶面设置有齿顶凹槽，齿顶凹槽的槽口宽度为L3与相邻两个齿部之间的槽口宽度为L0关系为：0.9L0≤L3≤1.1L0；转子包括多个转子冲片，转子冲片包括圆形基片，圆形基片的中心设置有轴孔，圆形基片的边缘沿圆周方向均匀布置有多个磁钢孔，圆形基片的外壁开设有多个弧形凹槽；当每极每相槽数为整数时，弧形凹槽为每隔一对极配置一个；当每极每相槽数为分数时，弧形凹槽为每隔一个极对应配置一个；弧形凹槽的半径为R1，其中，0.95L0≤R1≤1.5L0，转子为非斜极结构和/或所述定子为非斜槽结构。本发明的永磁式旋转电机，提升电磁力和齿槽转矩阶次，且降低转矩脉动。

技术领域

本发明涉及新能源驱动电机技术领域，尤其涉及一种永磁式旋转电机。

背景技术

近年来受到电气化带来的混合动力车(HEV)、电动汽车(EV)的市场投入的影响，高转速驱动电机的需求和使用量急剧增加，驱动电机作为电动汽车(EV)或混合动力车(HEV)的主要驱动动力来源，为了不会使驾驶者和同乘者感到不适，对于电机的噪声设计也有严格的要求，通过分析可知，驱动电机噪音源包括机械噪音与电磁噪音，机械噪音主要是由轴承等机械部件的振动以及电机本身的模态问题引起；电磁噪音主要是由电机内部转矩脉动和径向力波共同引起的，转矩脉动又与转子的形状、气隙长度以及电机自身固有频率有关。由于高速运行过程中的转矩波动(转矩脉动)会产生较大噪声，因此需降低驱动电机的转矩波形。

发明内容

本发明的目的是提供一种永磁式旋转电机，能够在转子不斜极或定子不斜槽的情况下，降低径向电磁力成分中空间上的低阶成分和高阶次转矩波动，降低电机生产制造工艺难度和成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种永磁式旋转电机，包括定子和转子，所述定子包括多个定子冲片；所述定子冲片包括磁轭和设置在磁轭内侧的多个齿部，所述齿部的顶面设置有用于降低电磁力的齿顶凹槽，所述齿顶凹槽的槽口宽度为L3，所述相邻两个齿部之间的槽口宽度为L0；L3与L0之间的关系式为：0.9L0≤L3≤1.1L0；

所述转子包括多个转子冲片，所述转子冲片包括圆形基片，所述圆形基片的中心设置有轴孔，所述圆形基片的边缘沿圆周方向均匀布置有多个磁钢孔，所述圆形基片的外壁开设有多个用于降低转矩波动的弧形凹槽；当每极每相槽数为整数时，所述弧形凹槽为每隔一对极配置一个；当每极每相槽数为分数时，弧形凹槽为每隔一个极对应配置一个；所述弧形凹槽的半径为R1，R1与L0的关系式为：0.95L0≤R1≤1.5L0；

所述转子为非斜极结构和/或所述定子为非斜槽结构，所述非斜极结构是指各转子冲片上的弧形凹槽在轴向上的投影是对齐的，所述非斜槽结构是指定子上的齿顶凹槽在轴向上的投影是对齐的。

进一步，每极每相槽数的关系式为：

s为每极每相槽数；

N为定子冲片槽数；

P为转子冲片极对数；

M为相数。

进一步，所述磁钢孔包括呈V字形的第一子磁钢孔和第二子磁钢孔。

进一步，所述第一子磁钢孔和第二子磁钢孔的尺寸大小相同。

进一步，所述磁钢孔的布置形状为“一”字型或“V+一”字型或“双V”字型。

进一步，所述齿顶凹槽基于齿中心线对称。

进一步，每一个极对应一个磁钢孔，所述弧形凹槽设置在相邻两个磁钢孔之间的中心对称线上。

进一步，所述圆形基片在磁钢孔与轴孔之间还均匀布置有减重孔。

进一步，所述减重孔为三角形。

本发明与现有技术相比较具有以下优点：