[发明专利]能够改变轴向长度的外转子电机

说明书

技术领域

本发明涉及适用于乘用车、运输机器、产业机器、家电产品等的电机，特别是涉及转子在被固定安装的定子外围旋转的外转子电机。

背景技术

近年，在电能驱动车辆中，或者有电能提供混合动力驱动车辆中大多适用外转子电机，由于将外转子电机用于车辆驱动正处于研发阶段，还没有形成统一的标准，现有技术为每款车型设计使用的外转子电机都是专用型，不能适用所有车辆使用。

由于所述专用型外转子电机是根据其具体用途设计，虽然达到参数设计合理和电机效率好的效果，但是需要根据电机不同用途设计开发多款机型的外转子电机，每款外转子电机的生产数量小，生产成本高，由于专用型外转子电机适用情况有限，对专用型外转子电机的需求量就小，使该外转子电机不能大量生产，不利于外转子电机的普及，而外转子电机不能普及又进一步使其生产成本提高，从而形成电机成本高与专用型外转子电机无法普及的恶性循环。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种能够改变轴向长度的外转子电机，将外转子电机的定子和转子分成能够分别独立完成定子功能和转子功能的单元定子和单元转子，具体而言是将定子和转子按照轴向分成末端部、中心部和固定部后，通过不同的单元定子和转子组合装配成适用多种参数需求的外转子电机，而且外转子电机的轴向长度通过更换单元定子和单元转子能够自由变化，在不提高成本的情况下就能组装成具有多种输出参数的外转子电机，相比现有技术降低了生产成本。

本发明解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：

设计、制造一种能够改变轴向长度的外转子电机，包括安装在固定物上的定子，以及用于输出转矩或者输入转矩、同轴地在定子外周旋转的转子。尤其是，所述定子包括至少两个各自能够单独完成定子功能的单元定子，各单元定子可拆卸地同轴连结；所述转子包括至少两个各自能够单独完成转子功能的单元转子，各单元转子可拆卸地同轴连结。从而通过拆卸或者安装单元定子和单元转子，改变定子和转子的轴向长度，令所述外转子电机的能够沿轴向自由伸缩。

作为一种输出转矩的方式，所述外转子电机还包括沿转子轴线设置的驱动轴，该驱动轴固定连接所述转子，随转子一起旋转。

具体地，所述驱动轴借助花键嵌入、锥形嵌入、压入和螺栓固定中的至少一种固定方式连接所述转子。

作为另一种输出转矩的方式，所述外转子电机还包括沿所述转子轴线连接在固定物上固定轴，所述转子借助轴承可转动地联结所述固定轴，从而由转子轴向端面或者外周输出或者输入转矩。

在一些仅需要改变所述外转子电机轴向长度，而不改变电机输入输出特性地情况下，所述外转子电机还包括填充部件，所述填充部件夹装在两组相邻单元定子和单元转子之间。

一种更为具体的方案，所述定子包括一个安装在固定物上的固定部单元定子，一个末端部单元定子，以及夹在该固定部单元定子与末端部单元定子之间的至少一个中心部单元定子。相应地，所述转子包括一个在固定部单元定子外周旋转的固定部单元转子，一个在末端部单元定子外周旋转的末端部单元转子，以及夹在所述固定部单元转子与末端部单元转子之间的至少一个中心部单元转子。

一般情况下，所述末端部单元转子用于直接输出转矩，或者借助沿转子轴线固定连接在转子上的驱动轴输出转矩。

所述固定物是指用于安装所述外转子电机的底座。而当所述外转子电机作为驱动车辆使用时，所述固定物是指用于安装所述外转子电机的车辆的车体。

在一些仅需要改变所述外转子电机轴向长度，而不改变电机输入输出特性地情况下，所述外转子电机还包括至少一个中心部填充部件，所述中心部填充部件夹装在两相邻中心部单元定子和中心部单元转子之间，和/或夹装在末端部单元定子和末端部单元转子与中心部单元定子和中心部单元转子之间，和/或夹装在中心部单元定子和中心部单元转子与固定部单元定子与固定部单元转子之间。

所述中心部填充部件还可以完全取代所述中心部单元转子，所述定子包括一个安装在固定物上的固定部单元定子，一个末端部单元定子。相应地，所述转子包括一个在固定部单元定子外周旋转的固定部单元转子，一个在末端部单元定子外周旋转的末端部单元转子。在固定部单元定子和固定部单元转子与末端部单元定子和末端部单元转子之间可拆卸地安装有中心部填充部件。