一种用于电动汽车的适配功率电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电机，尤其是一种用于电动汽车的适配功率电机，具体为用于电动汽车的可根据速度负载变换功率和机械特性的适配功率电机。
【背景技术】
[0002]适配功率电机的作用是将电源的电能转化为机械能驱动车轮和工作装置。目前电动汽车上广泛采永磁同步电机、交流异步电机、直流电机。以现有直流电机为例，较常用的是串励电机，此电机属于电励磁电机，励磁线圈耗能较高，引起此电机的效率较低。由于电动汽车的体积重量的限制，使用效率较低的电机就会使电动汽车行驶里程缩短或者增大对电池组的需求，显然这些对于电动汽车都是不利的。此外，串励电机属于工业电机，对于处于不同工况的汽车负载和速度用一个额定功率、一个额定扭矩、一个额定速度会造成功率富裕量过大、动力不足等技术瓶颈。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种用于电动汽车的适配功率电机，该适配功率电机包括主轴、顶部轴承、散热风扇、转子、定子、线圈绕组、永磁极、盘式换线转接器、尾部轴承、盘式换线接触器、电极触头、弹簧、电极触头架和定子端盖；其特征在于所述盘式换线转接器具有至少两组转接片；所述盘式换线接触器具有至少两组接触片；所述线圈绕组具有至少两组线圈。该适配功率电机可以根据工况变化来调整电机输出功率和机械特性的适配功率电机，该电机通过盘式换线接触器和盘式换线转接器变换转子结构组合方式改变电机功率输出和机械特性，实现不同的工作方式。
[0004]本实用新型解决所述技术问题的技术方案是:提供一种用于电动汽车的适配功率电机，所述适配功率电机包括主轴、顶部轴承、散热风扇、转子、定子、线圈绕组、永磁极、尾部轴承、电极触头、弹簧、电极触头架和定子端盖；其特征在于:所述适配功率电机还包括盘式换线转接器和盘式换线接触器，所述盘式换线转接器具有至少两组转接片；所述盘式换线接触器具有至少两组接触片；所述线圈绕组具有至少两组线圈；所述转接片、接触片和线圈的组数相同；
[0005]所述转子安装在主轴一端，线圈绕组镶嵌在转子槽内；转子一侧安装散热风扇，主轴所述一端通过顶部轴承与定子相连；主轴另一端安装盘式换线转接器和插接在盘式换线转接器上的盘式换线接触器；盘式换线接触器上的接触片通过盘式换线转接器上的转接片与线圈绕组相连接；所述盘式换线转接器与尾部轴承将整个电机内部分为两个独立的密闭腔室；电极触头通过电极触头架安装在定子端盖上并用弹簧压紧在盘式换线接触器上，定子端盖通过螺纹连接件安装在定子上；永磁极安装在定子上。
[0006]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0007](I)适配功率电机具有盘式换线接触器和盘式换线转接器，根据工况控制系统可以通过盘式换线转接器与盘式换线接触器配合将电流导入不同线圈绕组并产生不同功率的旋转磁场，将电能转化成机械能，根据电流所导入的线圈绕组的不同，配合产生不同的外机械特性，表现为既可以以低速输出大扭矩也可以以低电压输出高转速。这样就在最高电压一定的情况下，同时满足了适配功率电机低速大扭矩输出和高转速输出的要求；
[0008](2)盘式换线转接器和轴承将电机分为两个腔室，线圈绕组所在腔室密封优于单腔室电机。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型用于电动汽车的适配功率电机一种实施例的整体结构俯视图；
[0010]图2为本实用新型用于电动汽车的适配功率电机一种实施例的A-A方向剖视结构示意图；
[0011]图3为本实用新型用于电动汽车的适配功率电机图2的局部放大示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例及其附图进一步叙述本实用新型。
[0013]本实用新型设计的用于电动汽车的适配功率电机(参见图1、2、3)包括主轴1、顶部轴承2、散热风扇3、转子4、定子5、线圈绕组6、永磁极7、盘式换线转接器8、尾部轴承9、盘式换线接触器10、电极触头11、弹簧12、电极触头架13和定子端盖14 ;其特征在于:盘式换线转接器8具有至少两组转接片；所述盘式换线接触器10具有至少两组接触片；所述线圈绕组6具有至少两组线圈；所述转接片、接触片和线圈的组数相同。
[0014]所述转子4安装在主轴I 一端，线圈绕组6镶嵌在转子4槽内；转子4 一侧安装散热风扇3，主轴所述一端通过顶部轴承2与定子5相连；主轴I另一端安装盘式换线转接器8和插接在盘式换线转接器8上的盘式换线接触器10 ;盘式换线接触器10上的接触片通过盘式换线转接器8上的转接片与线圈绕组6相连接；所述盘式换线转接器8与尾部轴承9将整个电机内部分为两个独立的密闭腔室；电极触头11通过电极触头架13安装在定子端盖14上并用弹簧12压紧在盘式换线接触器10上，定子端盖14通过螺纹连接件安装在定子5上；永磁极7安装在定子5上。
[0015]本实用新型适配功率电机(简称电机)的工作原理和过程是:
[0016]当电动汽车起步时，电机通过控制系统断开电极触头11的第二组电极触头112的导通并接通电极触头11的第一组电极触头111，第一组电极触头111与盘式换线接触器10的第一组接触片101接触并通过与之相连的盘式换线转接器8的第一组转接片81与线圈绕组6的第一组线圈61通电，电机启动，由于第一组线圈61相对于第二组线圈62具有更多的线圈绕组，在电磁场的作用下，同样电压下第一组线圈产生相对更大的电磁扭矩和相对更大感应电动势，随着电机转速升高，感应电动势迅速增大至输入电压，因此电机具有较硬机械特性并且能够输出较大扭矩；
[0017]当电动汽车速度超过超速点的速度值时，电机通过控制系统断开电极触头11的第一组电极触头111的导通并接通电极触头11的第二组电极触头112，第二组电极触头112与电机盘式换线接触器10的第二组接触片102接触导通并通过与之相连的盘式换线转接器8的第二组转接片82与线圈绕组6的第二组线圈62通电，由于第二组线圈62相对于第一组线圈61具有较少的线圈绕组，在电磁场的作用下，同样电压下第二组线圈62产生相对较小的电磁扭矩和相对较小的感应电动势；在超速点的速度处，感应电动势减小到低于输入电压，电机可以继续提速从而完成超速点以上的调速；感应电动势随转速变化的速率减小，机械特性相对变软，因此电机的额定输出功率减小且输出扭矩减小，同时机械特性变软，便于汽车提速；
[0018]当电动汽车爬坡时，电机通过控制系统断开电极触头11的第二组电极触头112的导通并接通电极触头11的第一组电极触头111，第一组电极触头111与盘式换线接触器10的第一组接触片101接触并通过与之相连的盘式换线转接器8的第一组转接片81与线圈绕组6的第一组线圈61通电，电机启动，由于线圈绕组较多的第一组线圈61通电，在电磁场的作用下，电机输出大扭矩便于爬坡；
[0019]当电动汽车制动时，电机通过控制系统断开电极触头11的第一组电极触头111的导通并接通电极触头11的第二组电极触头112，第二组电极触头112与盘式换线接触器10的第二组接触片102接触导通并通过与之相连的盘式换线转接器8的第二组转接片82与线圈绕组6的第二组线圈62通电，此时电机作为发电机工作，回收制动能量并发电给电池组充电。
[0020]本实用新型未述及之处适用现有技术。
【主权项】
1.一种用于电动汽车的适配功率电机，所述适配功率电机包括主轴、顶部轴承、散热风扇、转子、定子、线圈绕组、永磁极、尾部轴承、电极触头、弹簧、电极触头架和定子端盖；其特征在于:所述适配功率电机还包括盘式换线转接器和盘式换线接触器，所述盘式换线转接器具有至少两组转接片；所述盘式换线接触器具有至少两组接触片；所述线圈绕组具有至少两组线圈；所述转接片、接触片和线圈的组数相同； 所述转子安装在主轴一端，线圈绕组镶嵌在转子槽内；转子一侧安装散热风扇，主轴所述一端通过顶部轴承与定子相连；主轴另一端安装盘式换线转接器和插接在盘式换线转接器上的盘式换线接触器；盘式换线接触器上的接触片通过盘式换线转接器上的转接片与线圈绕组相连接；所述盘式换线转接器与尾部轴承将整个电机内部分为两个独立的密闭腔室；电极触头通过电极触头架安装在定子端盖上并用弹簧压紧在盘式换线接触器上，定子端盖通过螺纹连接件安装在定子上；永磁极安装在定子上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于电动汽车的适配功率电机，该适配功率电机包括主轴、顶部轴承、散热风扇、转子、定子、线圈绕组、永磁极、盘式换线转接器、尾部轴承、盘式换线接触器、电极触头、弹簧、电极触头架和定子端盖；其特征在于：所述盘式换线转接器具有至少两组转接片；所述盘式换线接触器具有至少两组接触片；所述线圈绕组具有至少两组线圈。该适配功率电机可以根据工况变化来调整电机输出功率和机械特性的适配功率电机，该电机通过盘式换线接触器和盘式换线转接器变换转子结构组合方式改变电机功率输出和机械特性，实现不同的工作方式。
【IPC分类】H02J7-14, H02K23-36
【公开号】CN204316298
【申请号】CN201520010459
【发明人】关玉明, 刘晨晨, 王俊涛
【申请人】河北工业大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月8日