[发明专利]转子结构、电机和空调器

说明书

本发明提供了一种转子结构、电机和空调器，转子结构包括多个依次叠置的转子片，各个转子片上均设置有第一去重槽，第一去重槽包括相互连通的主槽体和分槽体，分槽体设置在主槽体远离转子片的中心线的一侧；其中，以平行于转子片的平面为投影平面，分槽体在投影平面上的投影为分槽体投影，主槽体在投影平面上的投影为主槽体投影；以转子片的周向为长度方向，分槽体投影的用于与主槽体投影连接的连接边的长度小于主槽体投影用于与分槽体投影连接的连接边的长度。本发明解决了现有技术中的电机的转子重量较大的问题。

技术领域

本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种转子结构、电机和空调器。

背景技术

新能源汽车发展如火如荼，电动汽车的核心是俗称“三电系统”即电池、电控电机。其中，驱动电机直接影响了电动汽车的动力性能及续航能力。

目前，用于新能源电动汽车的驱动电机主流的方案已经从异步电机转向永磁同步电机。永磁同步电机具有调速范围宽、高功率密度、高效率、便于控制等优点，为大部分新能源电动车所青睐。

内置式永磁同步电机的转子拓扑结构对电机性能有重要影响，相较于表贴式结构，内置式永磁同步电机对于永磁体的利用率更高且拥有更宽的恒功率速度范围、更大的转子设计灵活性。因此，优化内置式永磁同步电机的转子拓扑结构，可以提高过载能力、效率和功率密度，并改善其调速能力。

新能源汽车对永磁同步电机高功率密度和高转矩的要求，不仅可以从电磁角度进行设计也可以通过结构拓扑优化实现。电机轻量化设计越来越被引起重视，从降低成本的考虑，转子去重之后用料更少，冲片切削的材料可以回收，客观上铁芯轻量化可以实现降本；从转子结构的角度来分析，减轻转子铁芯重量，可以降低转子铁芯转动惯量，易于控制。电机总重下降，可以提高电机功率密度，提升新能源汽车的续航里程，对转矩脉动和NVH特性也有所改善。

在现有技术中，原有技术的转子铁芯减重槽设计，虽然能够满足设计转速和设计转矩内的强度要求，但减重方案保守，因为电机转子转动惯量较大，造成起动/制动滞顿的问题，给控制和调试带来困难。与此同时转子铁芯用料多，增加了电机的成本开支，不符合电机轻量化设计的趋势。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种转子结构、电机和空调器，以解决现有技术中的电机的转子重量较大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种转子结构，包括多个依次叠置的转子片，各个转子片上均设置有第一去重槽，第一去重槽包括相互连通的主槽体和分槽体，分槽体设置在主槽体远离转子片的中心线的一侧；其中，以平行于转子片的平面为投影平面，分槽体在投影平面上的投影为分槽体投影，主槽体在投影平面上的投影为主槽体投影；以转子片的周向为长度方向，分槽体投影的用于与主槽体投影连接的连接边的长度小于主槽体投影用于与分槽体投影连接的连接边的长度。

进一步地，沿远离转子片的中心线的方向，分槽体的沿转子片的周向的长度逐渐缩小；和/或沿靠近转子片的中心线的方向，主槽体的至少部分沿转子片的周向的长度逐渐缩小；和/或分槽体投影为多边形结构；和/或主槽体投影为多边形结构。

进一步地，分槽体投影包括第一分槽边、第二分槽边，第一分槽边与第二分槽边相对设置，第一分槽边位于第二分槽边远离主槽体投影的一侧；第二分槽边的长度大于第一分槽边的长度，第二分槽边与主槽体投影连接。

进一步地，分槽体投影还包括第三分槽边和第四分槽边，第一分槽边的长度L5的取值范围为14mm至17mm；和/或第一分槽边与第三分槽边和/或第四分槽边之间形成第一过渡圆角，第一过渡圆角的半径R1的取值范围为3mm至5mm。

进一步地，分槽体投影还包括第三分槽边和第四分槽边，第三分槽边和第四分槽边相对设置，第三分槽边的两端分别与第一分槽边的第一端和第二分槽边的第一端连接，第四分槽边的两端分别与第一分槽边的第二端和第二分槽边的第二端连接。