1.一种电动汽车内置式永磁驱动电机,其特征在于,包括定子、永磁转子和电枢绕组,所述永磁转子套装于定子内部,与定子同轴布设,所述定子和永磁转子之间存在气隙,定子上设置有电枢绕组;
所述永磁转子包括转子铁芯和永磁体,所述转子铁芯上设置有转子槽,转子槽内放置有永磁体,永磁体在转子铁芯上形成2p个转子磁极,其中p为电机的极对数,所述转子磁极中有一个转子磁极所对应的极弧宽度与其他2p-1个转子磁极所对应的极弧宽度不同,其他2p-1个转子磁极的极弧宽度相同;
所述永磁转子上的磁通沿定子和永磁转子之间的气隙进入到定子中,形成主磁通,所述主磁通与定子上的电枢绕组产生的磁场作用,使电机产生转矩。
2.如权利要求1所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机,其特征在于,
所述永磁转子沿轴向方向分为两段,两段永磁转子的结构完全相同,每段永磁转子上设置有转子槽,转子槽内放置有永磁体。
3.如权利要求2所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机,其特征在于,
所述两段永磁转子沿轴向错开180°安装,具有不等极弧宽度的转子磁极沿转子中心对称分布,永磁转子整体的磁通沿转子对称分布。
4.如权利要求1所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机,其特征在于,
永磁转子轴上设置有两个上下对称的键槽,便于加工装配中的两段永磁转子的错开安装。
5.如权利要求1所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机,其特征在于,
具有不同磁极宽度的转子磁极的极弧宽度的调整通过改变转子槽位置实现,仅改变转子冲片的形状,不改变永磁体的尺寸。
6.如权利要求1所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机,其特征在于,
所述定子包括定子槽、定子齿和定子轭部,所述定子轭部为圆环状,定子齿沿定子轭部圆周均匀分布,定子齿之间有定子槽,所述定子槽内放置有电枢绕组,永磁转子与定子同心布设。
7.如权利要求1所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机,其特征在于,
所述定子上设置有多个定子槽,且定子槽为直槽结构。
8.一种电动汽车内置式永磁驱动电机电磁振动削弱方法,其特征在于,包括:
将永磁转子套装于定子内部,与定子同轴布设;所述永磁转子包括转子铁芯和永磁体,在转子铁芯上设置有转子槽,转子槽内放置有永磁体,永磁体在转子铁芯上形成2p个转子磁极,其中p为电机的极对数;
所述转子磁极中有一个转子磁极所对应的极弧宽度与其他2p-1个转子磁极所对应的极弧宽度不同,其他2p-1个转子磁极的极弧宽度相同;
在所述定子和永磁转子之间存在气隙,定子上设置有电枢绕组,永磁转子上的磁通沿定子和永磁转子之间的气隙进入到定子中,形成主磁通,所述主磁通与定子上的电枢绕组产生的磁场作用,使电机产生转矩。
9.如权利要求8所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机电磁振动削弱方法,其特征在于,
设具有不同磁极宽度的转子磁极所对应的极弧宽度为θa,其他2p-1个相同磁极宽度的转子磁极所对应的极弧宽度为θb,相邻两个磁极之间的极间宽度为θc,并设kt为极弧宽度不同的转子磁极与其他磁极的极弧宽度之比,则各永磁体所对应的极弧宽度的确定过程包括:
根据解析计算,齿槽转矩的表达式表示为:
式中,la为电枢铁芯的轴向长度,r1和r2分别为电枢外半径和定子轭内半径,n为使nz/2p为整数的整数,z为定子齿数,μ0为真空磁导率;
当转子磁极具有不等极弧宽度时,其brn的傅里叶展开式为:
式中,kt为极弧宽度不同的转子磁极与其他磁极的极弧宽度之比,p为极对数,θc为两个磁极之间的极间宽度;
所述永磁体所对应的极弧宽度θa和θb通过brn的展开式中kt的选择和原始电机的极弧系数确定,考虑到电机的性能与设计原则,选取kt时,应选取最接近1且使brn=0的kt值,使θa和θb的差值最小。
10.如权利要求8所述的一种电动汽车内置式永磁驱动电机电磁振动削弱方法,其特征在于,
具有不同极弧宽度的转子磁极对应的定子槽数为:
或,
2p-1个具有相同极弧宽度的转子磁极对应的定子槽数为:
式中,z为定子齿数,p为极对数,kt为极弧宽度不同的转子磁极与其他磁极的极弧宽度之比。