專利名稱：U型開關(guān)磁阻電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動機(jī)，尤其是指一種開關(guān)磁阻電動機(jī)。
背景技術(shù)：
我國現(xiàn)行電動自行車及電動摩托車都是采用永磁無刷直流電動機(jī)，此電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)具有良好的控制特性，但存在的缺點(diǎn)是由于采用永磁磁鐵，在高溫大電流下容易產(chǎn)生退磁，從而使電機(jī)功率和效率逐漸降低；同時(shí)由于永磁磁鐵的主要材料是釹鐵綳，釹鐵綳是戰(zhàn)略物資，目前價(jià)格陡升。本申請第一發(fā)明人曾發(fā)明一種“開關(guān)磁阻電動機(jī)”(中國，公告號 CN201577013U,公告日2010年9月8日)，它包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子為中空柱狀體結(jié)構(gòu)， 在柱狀體的內(nèi)部設(shè)有多組相對設(shè)置的凸極，所述相對的凸極上分別設(shè)有繞組，徑向相對極的繞組串聯(lián)成一相，兩繞組各連接一開關(guān)和二極管分別連接電源的正負(fù)極，所述定子包括多組相背設(shè)置的凸極，所述定子兩端設(shè)有端蓋，所述端蓋設(shè)有保持定子和轉(zhuǎn)子同心度的凸起支耳。本實(shí)用新型的開關(guān)磁阻電機(jī)不僅效率高，而且在很寬的功率和轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都能保持高效率，方便的滿足不同運(yùn)行特性的要求，而且無論電機(jī)還是功率變換器都十分堅(jiān)固可靠，無需或很少需要維護(hù)，適用于各種惡劣、高溫環(huán)境，具有良好的適應(yīng)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種U型開關(guān)磁阻電動機(jī)，它起動電流小，轉(zhuǎn)矩大，續(xù)航長，應(yīng)用于電動自行車及電動摩托車。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的解決方案是一種U型開關(guān)磁阻電動機(jī)，它包括定子、轉(zhuǎn)子和邊蓋，定子中相對的凸極上分別設(shè)有繞組，徑向相對極的繞組串聯(lián)成一相，兩繞組各連接一開關(guān)和二極管分別連接電源的正負(fù)極，定子由隔磁體、中心軸、位置板和U型凸極構(gòu)成，中心軸嵌入隔磁體中心，位置板安裝在隔磁體上，四組U型凸極均勻地嵌入隔磁體，U型凸極具有相對的凸極。該U型開關(guān)磁阻電動機(jī)的定子結(jié)構(gòu)與CN201577013U的不一樣，利用U型凸極，采用短磁路，減小了銅損和鐵損，不僅效率高，而且在很寬的功率和轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都保持高效率。這種特性對電動自行車及電動摩托車的運(yùn)行狀況尤其適合，有利于提高電動自行車及電動摩托車的行駛里程。它很容易通過采用適當(dāng)?shù)目刂撇呗院拖到y(tǒng)滿足電動自行車及電動摩托車四象限運(yùn)行的要求，并且還能在高速運(yùn)行區(qū)域保持強(qiáng)有力的制動能力。它具有很好的散熱特性，從而能以小的體積取得較大的輸出功率，減小電機(jī)體積和重量。它通過調(diào)整開通角和關(guān)斷角，完全可以達(dá)到永磁無刷直流電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)所具有的良好的控制特性，并且這是一種純邏輯的控制方式，很容易智能化，從而能通過重新編程或替換電路元件，方便地滿足各種運(yùn)行特性的要求。它起動電流小，轉(zhuǎn)矩大，續(xù)航長，應(yīng)用于電動自行車及電動摩托車。


圖1是本實(shí)施例的外形結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是定子和轉(zhuǎn)子組件結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是定子結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是隔磁體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是U型硅鋼片定子結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是位置板結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是邊蓋結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、定子，2、轉(zhuǎn)子，3、邊蓋，4、U型凸極，5、繞組，6、隔磁體，7、中心軸，8、位置板，9、端蓋，10、輪轂。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對本發(fā)明再作描述。參見圖1-圖8，一種U型開關(guān)磁阻電動機(jī)，它包括定子1、轉(zhuǎn)子2和邊蓋3，定子中相對的凸極分別設(shè)有繞組5，徑向相鄰極的繞組5串聯(lián)成一相，兩繞組5各連接開關(guān)Si、二極管D2和開關(guān)S2、二極管Dl分別連接電源的正負(fù)極，定子1由隔磁體6、中心軸7、位置板 8和U型凸極4構(gòu)成，中心軸7嵌入隔磁體6中心，位置板8安裝在隔磁體6上，四組U型凸極4均勻地嵌入隔磁體6，U型凸極4具有相對的凸極。參見圖7，所述的轉(zhuǎn)子2內(nèi)設(shè)有十四個(gè)凸極，兩邊設(shè)有端蓋9和與輪胎連接的輪轂 10。參見圖3和圖7，所述的定子1和/或轉(zhuǎn)子2為硅鋼片疊壓而成。該U型開關(guān)磁阻電動機(jī)使用時(shí)，由于轉(zhuǎn)子上既無繞組也無永磁體，相對定子的U 型極上分別設(shè)有繞組，徑向相鄰極的繞組串聯(lián)成一相，其運(yùn)行原理遵循磁阻最小原理—— 磁通總要沿磁阻電波的路徑閉合，因磁場扭曲而產(chǎn)生切向磁拉力，當(dāng)轉(zhuǎn)子凸極與定子凸極錯位時(shí)，氣隙大磁阻大；一但定子磁極繞組通電，就會形成對轉(zhuǎn)子凸起的磁拉力，使氣隙變小——磁路磁阻變小，順序給定子對應(yīng)的凸極上繞組通電或斷電，則轉(zhuǎn)子便連續(xù)轉(zhuǎn)動起來。 當(dāng)主開關(guān)S1、S2導(dǎo)通時(shí)，繞組從直流電源吸收電能；當(dāng)主開關(guān)S1、S2關(guān)斷時(shí)，繞組電流通過續(xù)流二極管Dl、D2將剩余能量回饋給電源。以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選實(shí)施例，關(guān)非因此限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。 凡是利用本發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)，均同理包括在本發(fā)明創(chuàng)造專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種U型開關(guān)磁阻電動機(jī)，它包括定子(1)、轉(zhuǎn)子(2)和邊蓋(3)，定子中相對的凸極分別設(shè)有繞組(5)，徑向相鄰極的繞組(5)串聯(lián)成一相，兩繞組( 各連接一個(gè)開關(guān)和一個(gè)二極管分別連接電源的正負(fù)極，其特征是定子(1)由隔磁體(6)、中心軸(7)、位置板(8) 和U型凸極(4)構(gòu)成，中心軸(7)嵌入隔磁體(6)中心，位置板⑶安裝在隔磁體(6)上， 四組U型凸極(4)均勻地嵌入隔磁體(6)，U型凸極(4)具有相對的凸極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的U型開關(guān)磁阻電動機(jī)，其特征是所述的轉(zhuǎn)子(2)內(nèi)設(shè)有十四個(gè)凸極，兩邊設(shè)有端蓋⑶)和與輪胎連接的輪轂(10)。
全文摘要
一種U型開關(guān)磁阻電動機(jī)，它包括定子、轉(zhuǎn)子和邊蓋，定子中相對的凸極上分別設(shè)有繞組，徑向相對極的繞組串聯(lián)成一相，兩繞組各連接一開關(guān)和二極管分別連接電源的正負(fù)極，定子由隔磁體、中心軸、位置板和U型凸極構(gòu)成，中心軸嵌入隔磁體中心，位置板安裝在隔磁體上，四組U型凸極均勻地嵌入隔磁體，U型凸極具有相對的凸極它起動電流小，轉(zhuǎn)矩大，續(xù)航長，應(yīng)用于電動自行車及電動摩托車。
文檔編號H02K29/00GK102364845SQ20111033200
公開日2012年2月29日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者廖流洲, 樊新路, 連恩光 申請人:浙江億恩機(jī)電科技有限公司