[发明专利]复合式轴向磁通永磁同步轮毂电机

说明书

复合式轴向磁通永磁同步轮毂电机，涉及轴向磁通电机领域。解决了现有轴向磁通电机弱磁能力差，无法实现高调速范围的问题。本发明同心式磁性联轴机构包括同轴设置、且存在工作间距的内套筒和外套筒，且二者相对的侧壁上均周向设有1号永磁体；内套筒的一个端面上开设有两个滑动槽；两个转子分别设置在同心式磁性联轴机构的两端，定子位于两个转子之间，且套设在外套筒外，并与外套筒存在工作间隙，定子固定在机壳上；第一个转子固定在外套筒上，且第一个转子上的两个限位挡壁分别位于内套筒的两个滑动槽内；第二个转子固定在内套筒上；两个转子的相对应的面上，均周向设置有2号永磁体。本发明主要应用在电动汽车领域。

技术领域

本发明涉及轴向磁通电机领域。

背景技术

轴向磁通电机扁平的结构，非常契合电动汽车扁平状轮辋空间，采用轮毂电机驱动电动汽车的方式，更易提高车辆操纵性，且可以节省多级传动机械装置，提高整车的空间利用率。此外，轴向磁通电机采用多级结构，不仅可以抵消较大的轴向力，还可以提高整机峰值转矩。但缺点在于弱磁能力差，无法实现高调速范围。因此，充分发挥轴向磁通电机扁平的空间优势和高转矩密度的优势，并开发其弱磁能力具有重要理论意义和实际应用价值。

发明内容

本发明目的是为了解决现有轴向磁通电机弱磁能力差，无法实现高调速范围的问题，本发明提供了一种复合式轴向磁通永磁同步轮毂电机。

复合式轴向磁通永磁同步轮毂电机，包括轴向磁通永磁轮毂电机，还包括同心式磁性联轴机构、两个限位挡壁和机壳；轴向磁通永磁轮毂电机和同心式磁性联轴机构同轴设置，且均位于机壳内；

轴向磁通永磁轮毂电机包括两个转子和一个定子；两个转子均为圆盘形结构；两个限位挡壁设置在第一个转子的内壁上，且二者沿其内壁的周向方向上设置，并指向该第一个转子的轴线；

同心式磁性联轴机构包括同轴设置、且存在工作间距的内套筒和外套筒，且二者相对的侧壁上均周向设有1号永磁体，且1号永磁体径向充磁；内套筒的一个端面上开设有两个滑动槽；

两个转子分别设置在同心式磁性联轴机构的两端，定子位于两个转子之间，且套设在外套筒外，并与外套筒存在工作间隙，定子固定在机壳上；定子与两个转子间存在间隙；

第一个转子固定在外套筒上，且第一个转子上的两个限位挡壁分别在内套筒的两个滑动槽内；第二个转子固定在内套筒上；两个转子的相对应的面上，均周向设置有2号永磁体，且2号永磁体的充磁方向为轴向充磁；

当第一个转子上的两个限位挡壁分别在内套筒的两个滑动槽内转动的过程中，两个转子分别进行运动，且二者转速不同；

当第一个转子上的两个限位挡壁分别在内套筒的两个滑动槽内转动后，且被所在的滑动槽的壁面遮挡限位时，两个转子同步运动。

优选的是，定子为YASA结构或有轭结构；

定子包括定子铁心和定子绕组，定子绕组设置在定子铁心上，用于注入三相交流电。

优选的是，两个转子上的2号永磁体采用表贴式或内置式安装结构。

优选的是，内套筒的外侧壁上的相邻的两个1号永磁体的充磁方向相反；

外套筒的内壁上的相邻的两个1号永磁体的充磁方向相反。

优选的是，每个转子上的相邻的两个2号永磁体的充磁方向相反。

优选的是，第一个转子与外套筒为一体件；第二个转子与内套筒为一体件。

优选的是，依次经由每个转子上的极性为N的2号永磁体、所述转子与定子间的间隙、定子、所述转子与定子间的间隙、所述转子上的极性为S的2号永磁体间形成闭合磁路。

优选的是，限位挡壁为圆环段，且圆环段的外径与转子的内径相同；