[发明专利]电机转子、电机和新能源汽车

说明书

本申请提供一种电机转子、电机和新能源汽车。该电机转子包括转子铁芯(1)，转子铁芯(1)包括磁钢槽(2)和设置在磁钢槽(2)的径向内侧的减重槽，减重槽包括第一减重槽(3)和第二减重槽(4)，第一减重槽(3)和第二减重槽(4)沿转子铁芯(1)的周向交替排布，在垂直于转子铁芯(1)的中心轴线的横截面上，第一减重槽(3)的周向宽度沿着径向向外的方向递增，第二减重槽(4)的周向宽度沿着径向向外的方向递减。根据本申请的电机转子，能够更加有效实现电机的轻量化设计，减小转子转动惯量，使得电机更加易于控制。

技术领域

本申请涉及新能源汽车技术领域，具体涉及一种电机转子、电机和新能源汽车。

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。因此选择设计优化内置式永磁同步电机的转子拓扑结构，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。

相关技术中提供了一种电机转子结构，设计了一种减重槽，减重槽的外侧边与所述转子铁芯的中心轴线之间的最大距离为R6，所述减重槽的内侧边与所述转子铁芯的中心轴线之间的最小距离为R7，所述相邻的两个所述减重槽之间的距离为L6，转子铁芯的中心轴孔的半径为R8。

该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，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。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机转子、电机和新能源汽车，能够更加有效实现电机的轻量化设计，减小转子转动惯量，使得电机更加易于控制。

为了解决上述问题，本申请提供一种电机转子，包括转子铁芯，转子铁芯包括磁钢槽和设置在磁钢槽的径向内侧的减重槽，减重槽包括第一减重槽和第二减重槽，第一减重槽和第二减重槽沿转子铁芯的周向交替排布，在垂直于转子铁芯的中心轴线的横截面上，第一减重槽的周向宽度沿着径向向外的方向递增，第二减重槽的周向宽度沿着径向向外的方向递减。

优选地，沿着径向向外的方向，第一减重槽呈开口外扩的U形，第二减重槽呈开口内收的U形。

优选地，第一减重槽和第二减重槽均呈V形，第一减重槽的开口朝向转子外圆，第二减重槽的开口朝向转子内孔。

优选地，相邻的第一减重槽和第二减重槽之间通过加强筋间隔开。

优选地，同一极下，磁钢槽为至少两个，至少两个磁钢槽沿转子铁芯的周向呈开口向外的V形排布，相邻的两个磁钢槽之间形成隔磁桥，隔磁桥的延伸方向与相邻的加强筋的延伸方向之间呈预设夹角。

优选地，隔磁桥的延伸方向与相邻的加强筋的延伸方向之间的夹角为α，α＝5～7°。

优选地，电机转子为斜极转子。