[发明专利]电机转子、电机和电动汽车

说明书

本申请提供一种电机转子、电机和电动汽车。该电机转子包括转子铁芯，在垂直于转子铁芯的中心轴线的横截面内，在一个极下，转子铁芯的转子外圆包括沿着周向从两侧向中间依次设置的第一圆弧段、第二圆弧段和第三圆弧段，位于磁极中心线两侧的第一圆弧段、第二圆弧段和第三圆弧段关于磁极中心线对称，第一圆弧段与转子铁芯同轴设置，第二圆弧段内凹，且第二圆弧段的圆心位于转子铁芯的外圆外侧，第三圆弧段相对于第一圆弧段偏心设置，且第三圆弧段的直径小于第一圆弧段。根据本申请的电机转子，能够使电机空载反电动势正弦化，降低电机谐波含量和转矩脉动，提高电机性能。

技术领域

本申请涉及电机技术领域，具体涉及一种电机转子、电机和电动汽车。

背景技术

驱动电机作为新能源汽车能量转换的关键一环，对新能源汽车有着很大的影响。永磁同步电机因为具有转矩密度大，效率高，稳态性好及可靠性高等优点而被广泛应用在纯电动或混动新能源汽车领域中。

在开发磁阻电机过程中，常有谐波含量较高，转矩脉动较大等问题，导致电机性能降低。

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、电机和电动汽车，能够使电机空载反电动势正弦化，降低电机谐波含量和转矩脉动，提高电机性能。

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，在垂直于转子铁芯的中心轴线的横截面内，在一个极下，转子铁芯的转子外圆包括沿着周向从两侧向中间依次设置的第一圆弧段、第二圆弧段和第三圆弧段，位于磁极中心线两侧的第一圆弧段、第二圆弧段和第三圆弧段关于磁极中心线对称，第一圆弧段与转子铁芯同轴设置，第二圆弧段内凹，且第二圆弧段的圆心位于转子铁芯的外圆外侧，第三圆弧段相对于第一圆弧段偏心设置，且第三圆弧段的直径小于第一圆弧段。

优选地，第一圆弧段的半径为r1，第二圆弧段的圆心所在的圆弧半径为r4， r4的圆心与第一圆弧段的圆心重合，r4-r1＝0.9mm～1.4mm。

优选地，第一圆弧段的半径为r1，第三圆弧段的半径为r3，r3+RL＝r1， RL＝0.6mm～0.7mm。

优选地，位于磁极中心线两侧的第二圆弧段的圆心与转子铁芯的圆心之间的连线所形成的夹角为Ra，Ra＝35°-36.3°。

优选地，转子铁芯包括U形安装槽和V形安装槽，V形安装槽位于U形安装槽的内侧区域。

优选地，V形安装槽靠近磁极中心线的两个内侧边之间的夹角为Ad，U 形安装槽靠近磁极中心线的两个内侧边之间的夹角为Aa，Ad-Aa＝21°-22.3°。

优选地，V形安装槽和U形安装槽内设置有磁钢，V形安装槽还包括位于磁钢靠近转子外圆一侧的第一外槽，U形安装槽还包括位于磁钢靠近转子外圆一侧的第二外槽。

优选地，第一外槽的外侧边和第二外槽的内侧边之间的最小距离为k，第二圆弧段的半径为r2，k-r2＝1.7mm～2mm。

优选地，V形安装槽靠近磁极中心线的两个内侧边之间的夹角为Ad，U 形安装槽靠近磁极中心线的两个内侧边之间的夹角为Aa，第一外槽远离磁极中心线的两个侧边之间的夹角为Af，第二外槽靠近磁极中心线的两个侧边之间的夹角为Ab，(Ad-Aa)/(Ab-Af)＝3.95-4.0。

优选地，第一外槽远离磁极中心线的两个侧边之间的夹角为Af，第一外槽靠近磁极中心线的两个侧边之间的夹角为Ae，Ae/Af＝1.22-1.23。

优选地，U形安装槽靠近磁极中心线的两个内侧边之间的夹角为Aa，第二外槽靠近磁极中心线的两个侧边之间的夹角为Ab，第二外槽远离磁极中心线的两个侧边之间的夹角为Ac，Ab/Aa＝2.75-2.83，Ac/Aa＝1.9-1.96。

优选地，Aa＝44°-45°。