[发明专利]一种混合动力汽车用调制式无刷永磁双转子电机

摘要

本发明公开了一种混合动力汽车用的调制式无刷永磁双转子电机，包括机座、机座内从外至内依次设置有定子、调磁环转子、永磁转子、内定子、输出轴，调磁环转子连至调磁环转子输出轴直接驱动车轮；永磁转子中的永磁体采用径向充磁、相邻永磁体极性相异；定子和内定子上放置的绕组均为三相分布或集中绕组；调磁环转子由导磁材料和非导磁材料沿圆周方向均匀交错组成。本发明结合基于磁场调制的同心式磁齿轮设计，将调制式电机引入混合动力合成系统，实现混合动力的耦合及分配、车辆的无级变速的同时，去除电刷集电环组合并替换现有系统中部分机械齿轮，径向同心式排布的结构提高了空间利用率，提高了电机的功率密度、系统的传动效率以及运行可靠性。

主权项

1.一种混合动力汽车用调制式无刷永磁双转子电机，包括机座（1）；其特征在于：所述机座（1）内从外至内依次设置有定子（2）、调磁环转子（3）、永磁转子（4）、内定子（5）、输出轴，其中，输出轴包括永磁转子输出轴（6）、调磁环转子输出轴（7）；机座（1）壳体上设有第一轴承（8）、第二轴承（12），所述永磁转子输出轴（6）通过第一轴承（8）与机座（1）连接，且一端经第一轴承（8）伸出机座（1），另一端置于机座（1）内；所述调磁环转子输出轴（7）通过第二轴承（12）与机座（1）连接，且一端经第二轴承（12）伸出机座（1），另一端置于机座（1）内；所述定子(2)固定在机座(1)上, 定子(2)内圆表面开有沿圆周方向均匀分布的槽，槽内嵌入有定子绕组（2‑1）；所述调磁环转子（3）固定于调磁环转子输出轴（7）上，且调磁环转子（3）上设有第三轴承（11），置于机座（1）内的永磁转子输出轴（6）一端通过第三轴承（11）与调磁环转子（3）连接；所述永磁转子（4）固定在永磁转子输出轴（6）上；所述内定子（5）外圆表面开有沿圆周方向均匀分布的槽，槽内嵌入有内定子绕组（5‑1）；内定子（5）固定于机座（1）上，且内定子（5）上设有第四轴承（9）和第五轴承（10），置于机座（1）内的永磁转子输出轴（6）通过第四轴承（9）和第五轴承（10）与内定子（5）连接；所述定子（2）和调磁环转子（3）间气隙L1，调磁环转子（3）和永磁转子（4）间气隙L2，永磁转子（4）和内定子间（5）气隙L3；永磁转子输出轴（6）与内燃机相连，调磁环转子（3）连至调磁环转子输出轴（7）直接驱动车轮；所述永磁转子（4）中的永磁体采用径向充磁、相邻永磁体极性相异，极对数n；定子（2）上放置的定子绕组（2‑1）均为三相分布或集中定子绕组；内定子（5）上放置的内定子绕组（5‑1）为三相分布或集中内定子绕组；定子（2）、内定子（5）通有3相对称交流电流时，分别形成2p、2n极数的旋转磁场；调磁环转子（3）由q块导磁块（3‑1）和q块非导磁块（3‑2）沿圆周方向均匀交错组成，起到调制定子（2）、永磁转子（4）磁场的作用；满足p =∣hn + kq∣，其中，h和k为正整数。