本發(fā)明涉及到一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機。

背景技術(shù)：

目前，世界對環(huán)境越來越重視，而燃油汽車作為溫室氣體排放主體受到越來越多的制約，燃油緊張、油價上漲、減小排量等等，在可預(yù)見將來燃油汽車必將退出市場成為未來。作為燃油汽車替代品電動汽車以其結(jié)構(gòu)簡單、安全舒適、經(jīng)濟環(huán)保進入人們視線。本發(fā)明正是在此背景下提出一種高轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩電動汽車驅(qū)動電機。傳統(tǒng)電動汽車驅(qū)動電機為提高電機輸出功率所采用的方法為：增加電機電樞長度，擴大電機軸心高（電機半徑）。傳統(tǒng)方法增加電機電樞長度不僅使電機整體質(zhì)量增加體積變大功率密度比降低，降低電動汽車一次性續(xù)航里程，增加生產(chǎn)投入。而且對于體積尺寸相對固定的電動汽車增加電機體積會進一步帶來不便。

當前，市場冷軋硅鋼按鋼材內(nèi)部晶粒結(jié)構(gòu)分為取向硅鋼和無取向硅鋼。所謂取向硅鋼是指硅鋼片內(nèi)部晶粒排列具有明確的方向性，即各項異性；無取向硅鋼是指硅鋼片內(nèi)部晶粒排列沒有明確的方向性，即各項同性。一般取向硅鋼片用于大中小型變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器、磁放大扼流線圈磁屏蔽和磁開關(guān)；無取向硅鋼騙用于大中小型電動機、整流器等。對于常用的取向硅鋼片，分為普通和高磁感兩類，普通取向硅鋼軋向平均飽和磁通密度為1.85T，橫向的平均飽和磁通密度為1.35T，且從橫向到軋向90度的范圍，不同角度方向上的磁通密度也隨角度增加而增加；高磁感取向硅鋼的軋向平均飽和磁感為1.90T，橫向的平均飽和磁通密度為1.30T，且從橫向到軋向90度的范圍，不同角度方向上的磁通密度也隨角度增加而增加；普通無取向硅鋼片個方向磁通密度相同，平均飽和磁通密度為1.70T。而硅鋼片的磁通密度是影響電機性能的重要參數(shù)?，F(xiàn)在制作電機定子常采用無取向硅鋼，但是無取向硅鋼由于內(nèi)部晶粒方向各向同性，從而導(dǎo)致峰值磁感應(yīng)強度不高，制約了電機性能的提高。取向硅鋼由于內(nèi)部晶粒排列具有明確的方向性因此峰值磁感應(yīng)強度較高，但由于取向硅鋼片的磁鋼應(yīng)方向為單一方向與電機要求指向定子圓心方向不符，所以制約著取向硅鋼在電機定子中的應(yīng)用。如果直接用傳統(tǒng)方法使用取向硅鋼加工電機定子，在取向硅鋼的磁化方向上固然磁感應(yīng)強度有所提高，但在非磁化方向上磁感應(yīng)反而大大降低，所以直接用取向硅鋼加工是不合理的。因此亟待發(fā)明一種利用取向硅鋼生產(chǎn)高轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩電動汽車驅(qū)動電機的電機定子以實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩電動汽車驅(qū)動電機的生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有電動汽車驅(qū)動電機通過增大電機尺寸以提高電機功率輸出弊端，本發(fā)明提出一種高轉(zhuǎn)速高扭矩汽車驅(qū)動電機。本發(fā)明設(shè)計一種高轉(zhuǎn)矩高轉(zhuǎn)速電動汽車驅(qū)動電機，包括強制水冷管道接口、電機機殼、定子、電機軸承、電機轉(zhuǎn)軸、電機三相引出線、電機旋變與溫度接線端子、電機轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述的電機定子由取向硅鋼片疊片制成，電機定子為由長條狀的取向硅鋼片重疊并彎曲焊接的圓環(huán)構(gòu)成，取向硅鋼片的磁化方向朝向定子圓環(huán)的圓心。在定子上設(shè)置有定子齒、定子軛、定子繞組槽，在定子繞組槽內(nèi)安裝有定子繞組。將取向硅鋼片進行橫向軋制，將軋制后的多片取向硅鋼片重疊，所有的取向硅鋼片的磁化方向一致，將重疊后的多片取向硅鋼片朝取向硅鋼片的磁化方向進行彎曲，直到形成圓環(huán)，并在對接處焊接，然后進行定子齒、定子軛、定子繞組槽的機械加工。本發(fā)明的優(yōu)點是，使用取向硅鋼片進行軸向軋向加工得到驅(qū)動電機定子，提高驅(qū)動電機功率質(zhì)量比在不增加電機體積的情況下提高電機輸出功率以及峰值扭矩，大大提高驅(qū)動電機性能為驅(qū)動電機進一步廣泛應(yīng)用奠定重要基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的驅(qū)動電機本體；

圖2 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)變壓器部分；

圖3 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的定子部分；

圖4 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的取向硅鋼定子齒部；

圖5 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的取向硅鋼定子齒沖片圖；

圖6是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的取向硅鋼單一定子齒磁力線；

圖7 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的取向硅鋼單一定子齒磁疇分布；

圖8 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的無取向硅鋼單一定子齒磁疇分布；

圖9 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的取向硅鋼與無取向硅鋼軋向偏離角度與鐵損關(guān)系；

圖10 是本發(fā)明一種使用取向硅鋼制作的車用永磁電機的取向硅鋼與無取向硅鋼偏離角度與磁感的關(guān)系；

實施方式

圖中一種高轉(zhuǎn)矩高轉(zhuǎn)速電動汽車驅(qū)動電機，包括強制水冷管道接口、電機機殼、定子、電機軸承、電機轉(zhuǎn)軸、電機三相引出線、電機旋變與溫度接線端子、電機轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述的電機定子由取向硅鋼片疊片制成，電機定子為由長條狀的取向硅鋼片重疊并彎曲焊接的圓環(huán)構(gòu)成，取向硅鋼片的磁化方向朝向定子圓環(huán)的圓心。在定子上設(shè)置有定子齒、定子軛、定子繞組槽，在定子繞組槽內(nèi)安裝有定子繞組。將取向硅鋼片進行橫向軋制，將軋制后的多片取向硅鋼片重疊，所有的取向硅鋼片的磁化方向一致，將重疊后的多片取向硅鋼片朝取向硅鋼片的磁化方向進行彎曲，直到形成圓環(huán)，并在對接處焊接，然后進行定子齒、定子軛、定子繞組槽的機械加工。

由于定子采用取向硅鋼片制成，這樣能充分利用取向硅鋼在其磁化方向具有較高磁通密度，在鐵芯齒部產(chǎn)生較高的磁密，提高驅(qū)動電機功率質(zhì)量比在不增加電機體積的情況下提高電機輸出功率以及峰值扭矩，大大提高驅(qū)動電機性能為驅(qū)動電機進一步廣泛應(yīng)用奠定重要基礎(chǔ)。