[发明专利]一种提高扭矩的电机结构及控制方法

权利要求书

1.一种电机结构，其特征在于，包括壳体（1），在所述壳体（1）内部设置铁芯定子（2）和转子（5），所述铁芯定子（2）和转子（5）之间有空气间隙（6）；

所述铁芯定子（2）包括若干个定子齿（4），两个相邻的所述定子齿（4）之间形成绕线槽（3），所述绕线槽（3）用于设置电机绕组；

所述转子（5）包括磁轭（501）和永磁体（502），所述磁轭（501）和所述永磁体（502）通过凹凸配合的结构进行连接装配；

第一温度传感器，设置在所述壳体（1）内部，用于检测壳体（1）内部的温度T_内和壳体（1）内部的温度变化率η_内，并反馈给控制系统；

第二温度传感器，设置在所述壳体（1）外部，并与所述壳体（1）固定连接，用于检测电机所处的环境温度T_环，并反馈给控制系统；

控制系统根据所述第二温度传感器反馈的环境温度T_环获得当前环境温度下壳体（1）内部的最高阈值温度T_阈和当前环境温度下壳体（1）内部的温度变化率阈值η_阈，当T_内小于T_阈且η_内小于η_阈，时，电机根据预设的指令进行扭矩输出。

2.根据权利要求1所述的电机结构，其特征在于，所述定子齿（4）靠近所述转子（5）的齿顶面包括第一齿端（401）和第二齿端（402），所述第一齿端（401）和第二齿端（402）位于所述定子齿主体的两侧，所述第一齿端（401）与所述定子齿（4）侧壁连接的高度为H₁，所述第二齿端（402）与所述定子齿（4）侧壁连接的高度为H₂，H₁大于H₂。

3.根据权利要求2所述的电机结构，其特征在于，所述定子齿（4）靠近所述转子（5）的端面呈弧形设置，所述永磁体（502）的外端面呈弧形设置，所述空气间隙（6）的宽度为H₃，H₃＜（H₁+H₂）/2。

4.一种电机扭矩的控制方法，其特征在于，应用在如权利要求1~3任意一项所述的电机结构上，其控制方法包括如下步骤：

S1：在使用电机时，在线检测所述电机的运行状态以及环境温度T_环，所述运行状态包括电机控制模式、电机转速、电机电流和电机电压中的至少一种和壳体内部的温度T_内1；

S2：获取与电机的运行状态以及电机所在环境的环境温度T_环相关的T_阈、η_阈，其中，T_阈为在当前环境温度下电机根据预设运行状态运行时壳体内部的最高阈值温度，η_阈为在当前环境温度下电机根据预设运行状态运行时壳体内部的最高温度变化率阈值；

S3：判断是否T_内1＜T_阈，若是，进入S4；若否，则进入S7；

S4：在线获取电机的一组参数，包括电压、电流、壳体内部的温度T_内；

S5：电机运行时间A后，再次检测壳体内部的温度，获得T_内2，其中，A为第一预设时间；

S6：计算壳体内部的温度变化率为η_内=（T_内2-T_内1）/A，若壳体内部温度的温度变化率η_内大于η_阈，则进入S7；

S7：进入电机预警模式。