一种集成于8at变速箱内置的高功率密度永磁电机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种集成于8AT变速箱内置的高功率密度永磁电机，包括变速箱法兰、变速箱壳体、内置永磁电机定子、转子、变速箱轮毂，变速箱法兰连接于变速箱壳体的左端；变速箱法兰的右端设有变速箱壳体后端盖；电机定子设于变速箱壳体的内壁上；电机定子上设有扁线成形绕组；转子设于变速箱轮毂上，转子内设有转子磁钢；扁线成形绕组与出线盒相连接；变速箱轮毂上设有旋变转子；变速箱壳体后端盖上设有旋变定子；旋变定子与出线盒相连接；定子冲片采用定子轭和定子齿先分离、后合成结构，定子冲片为闭口槽，无齿谐波；转子采用V形插入式磁钢结构、余弦气隙设计，聚磁显著。本实用新型结构新颖、电机振动、噪声小，损耗小，效率高。
【专利说明】
一种集成于SAT变速箱内置的高功率密度永磁电机
技术领域
[0001]本实用新型涉及能源设备领域，尤其涉及到一种集成于8AT变速箱内置的高功率密度永磁电机。【背景技术】
[0002]目前内置式永磁电机具有高转矩密度，高功率密度，高启动转矩，高效率，调速范围宽等特点。但现有技术中，内置式永磁电机转矩密度和功率密度低，体积较大，无法满足变速箱内置式永磁电机的结构要求，槽转矩和齿谐波大，损耗大、效率偏低，电机运转振动噪声高，结构工艺复杂，难于实现自动化生产，加工成本高，永磁体的用量大，材料成本高。【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构简单，实用的集成于8AT变速箱内置的高功率密度永磁电机。
[0004]本实用新型是通过如下方式实现的:
[0005]—种集成于8AT变速箱内置的高功率密度永磁电机，其特征在于:包括变速箱法兰 1、变速箱壳体2、内置永磁电机定子3、转子11、变速箱轮毂12，所述变速箱法兰1连接于变速箱壳体2的左端;所述变速箱法兰1的右端设有变速箱壳体后端盖21;所述内置永磁电机定子3设于变速箱壳体2的内壁上;所述内置永磁电机定子3上设有扁线成形绕组9;所述转子 11设于变速箱轮毂12上，所述转子11内设有转子磁钢10;所述转子11位于内置永磁电机定子3的环圈内；所述扁线成形绕组9与设于变速箱壳体2上的出线盒4通过引出电缆线5相连接;所述变速箱轮毂12上设有旋变转子8;所述变速箱壳体后端盖21上设有旋变定子7;所述旋变定子7通过旋变屏蔽引出线6与出线盒4相连接;所述旋变转子8位于旋变定子7的环圈内；
[0006]所述内置永磁电机定子3包括定子辄部冲片31和定子齿部冲片32,所述定子齿部冲片32上以环形阵列方式按间隔设有若干闭口槽323,相邻两个闭口槽323之间形成有齿部 322;若干定子齿部冲片32叠压形成定子齿铁芯，若干定子辄部冲片31叠压形成定子辄铁芯；扁线成形绕组9嵌入定子齿铁芯的齿部322上，形成有绕组定子齿铁芯，再将定子辄铁芯加热，热套装入绕组定子齿铁芯上，使其形成内置永磁电机定子3;所述定子辄部冲片31的内圆为多边形311，其与齿部322相接合，通过热套成为一体；
[0007]所述扁线成形绕组9采用扁铜漆包线材料，并用模具绕制成型，绕组时采用2/3短矩，分数槽绕组，绕组节距为1，绕组端部最短;所述转子11上设有V形钢槽111，所述V形钢槽 111内插设有转子磁钢10;
[0008]所述转子11由若干转子冲片112叠压成形，转子冲片112的外径按间隔通过弧面 113连接，形成余弦气隙结构。
[0009]本实用新型的有益效果在于:1、定子齿部冲片设计成闭口槽，电机没有齿谐波的影响，电机转矩脉动小，谐波损耗小，电机效更高。2、采用扁铜漆包线材料，并用模具绕制成型，绕组工装尺寸保证，整齐，质量可靠，绕组时采用2/3短矩，分数槽绕组，绕组节距为1，绕组端部最短，电机铜损耗最小。3、转子采用V形插入式磁钢结构，聚磁效果显著，转子漏磁少，转子的转子冲片采用余弦气隙设计，高次谐波含量少，结构合理可靠，电磁噪声小振动小。4、超高的功率密度。【附图说明】[〇〇1〇]图1本实用新型结构不意图；
[0011]图2本实用新型内置永磁电机定子和转子结构示意图；
[0012]图3本实用新型扁线成形绕组主视图；
[0013]图4本实用新型扁线成形绕组剖视图；
[0014]图5本实用新型扁线成形绕组间的连线图；
[0015]图6本实用新型转子冲片结构示意图；
[0016]图7本实用新型定子辄部冲片结构示意图；
[0017]图8本实用新型定子齿部冲片结构示意图。【具体实施方式】
[0018]现结合附图，详述本实用新型【具体实施方式】:
[0019]如图1-图8所示，一种集成于8AT变速箱内置的高功率密度永磁电机，包括变速箱法兰1、变速箱壳体2、内置永磁电机定子3、转子11、变速箱轮毂12，变速箱法兰1连接于变速箱壳体2的左端；变速箱法兰1的右端设有变速箱壳体后端盖21;内置永磁电机定子3设于变速箱壳体2的内壁上；内置永磁电机定子3上设有扁线成形绕组9;转子11设于变速箱轮毂 12上，转子11内设有转子磁钢10;转子11位于内置永磁电机定子3的环圈内；扁线成形绕组9 与设于变速箱壳体2上的出线盒4通过引出电缆线5相连接;变速箱轮毂12上设有旋变转子 8;变速箱壳体后端盖21上设有旋变定子7;旋变定子7通过旋变屏蔽引出线6与出线盒4相连接;旋变转子8位于旋变定子7的环圈内；内置永磁电机定子3包括定子辄部冲片31和定子齿部冲片32,定子齿部冲片32上以环形阵列方式按间隔设有若干闭口槽323,相邻两个闭口槽 323之间形成有齿部322;若干定子齿部冲片32叠压形成定子齿铁芯，若干定子辄部冲片31 叠压形成定子辄铁芯；扁线成形绕组9嵌入定子齿铁芯的齿部322上，形成有绕组定子齿铁芯，再将定子辄铁芯加热，热套装入绕组定子齿铁芯上，使其形成内置永磁电机定子3;定子辄部冲片31的内圆为多边形311，其与齿部322相接合，通过热套成为一体;扁线成形绕组9 采用扁铜漆包线材料，并用模具绕制成型，绕组时采用2/3短矩，分数槽绕组，绕组节距为1， 绕组端部最短;转子11上设有V形钢槽111，所述V形钢槽111内插设有转子磁钢10;转子11由若干转子冲片112叠压成形，转子冲片112的外径按间隔通过弧面113连接，形成余弦气隙结构。
[0020]如图6-图8所示，本实用新型定子齿部冲片32设计成闭口槽323,电机没有齿谐波的影响，电机转矩脉动小，谐波损耗小，电机效更高;扁线成形绕组9采用扁铜漆包线材料， 并用模具绕制成型，绕组工装尺寸保证，整齐，质量可靠，绕组时采用2/3短矩，分数槽绕组， 绕组节距为1，绕组端部最短，电机铜损耗最小;转子11采用V形插入式磁钢结构，聚磁效果显著，转子漏磁少，转子11的转子冲片112采用余弦气隙设计，高次谐波含量少，结构合理可靠，电磁噪声小振动小。
[0021]本实用新型集成于8AT变速箱内置的高功率密度永磁电机(简称:内置集成永磁电机)的主要功能:1、具有启动发动机功能，发动机采用的是G02-1.4T，启动时要求启动转矩多150Nm@0?750rpm;正常启动时间为3s，最长启动时持续时间8S2、具有低速急加速辅助动力功能，除在一挡状态外，在低速急加速工况下内置集成永磁电机能够提供全程助力，持续力矩输出为l〇〇Nm@0?1500rpm，持续时间多3〇8。3、具有低速缓加速辅助动力功能，在低速状态下，低速缓加速工况下，内置集成永磁电机能够提供全程助力，持续力矩输出为 130Nm@0?1500rpm，持续时间彡30s;4、低速匀速工况:在低速匀速工况下，发动机带动内置集成永磁电机进行发电，持续力矩输出为75Nm@0?1500rpm，功率要求多12KW，持续时间多 30min;持续时间取决于油冷效果;5、中速匀速工况:在中速匀速工况下，发动机带动内置集成永磁电机进行发电，持续力矩输出为-100Nm@0?1500rpm，功率要求15KW，持续彡3min;持续功率能到12KW，6、高速急加速工况:在高速急加速工况，发动机带动内置集成永磁电机进行驱动整车运行，要求运行转矩为55Nm@5100rpm，持续时间彡30s，7、纯电运行:在这种状态下内置集成永磁电机带动变速箱运行，此时需要输出最大转矩130Nm;长时间运行时间以实测为准，130Nm，持续时间多30s，8、能量回收:在车辆制动过程中，内置集成永磁电机能够提供负扭矩协助车辆制动，此时内置集成永磁电机提供发电状态的峰值转矩(具体参数根据整车测试确定)。
[0022]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种集成于8AT变速箱内置的高功率密度永磁电机，其特征在于:包括变速箱法兰 (1)、变速箱壳体(2)、内置永磁电机定子(3)、转子(11)、变速箱轮毂(12)，所述变速箱法兰 (1)连接于变速箱壳体(2)的左端;所述变速箱法兰(1)的右端设有变速箱壳体后端盖(21); 所述内置永磁电机定子(3)设于变速箱壳体(2)的内壁上;所述内置永磁电机定子(3)上设 有扁线成形绕组(9);所述转子(11)设于变速箱轮毂(12)上，所述转子(11)内设有转子磁钢 (10);所述转子(11)位于内置永磁电机定子(3)的环圈内；所述扁线成形绕组(9)与设于变 速箱壳体(2)上的出线盒(4)通过引出电缆线(5)相连接;所述变速箱轮毂(12)上设有旋变 转子(8);所述变速箱壳体后端盖(21)上设有旋变定子(7);所述旋变定子(7)通过旋变屏蔽 引出线(6)与出线盒(4)相连接;所述旋变转子(8)位于旋变定子(7)的环圈内；所述内置永磁电机定子(3)包括定子辄部冲片(31)和定子齿部冲片(32)，所述定子齿 部冲片(32)上以环形阵列方式按间隔设有若干闭口槽(323)，相邻两个闭口槽(323)之间形 成有齿部(322);若干定子齿部冲片(32)叠压形成定子齿铁芯，若干定子辄部冲片(31)叠压 形成定子辄铁芯；扁线成形绕组(9)嵌入定子齿铁芯的齿部(322)上，形成有绕组定子齿铁 芯，再将定子辄铁芯加热，热套装入绕组定子齿铁芯上，使其形成内置永磁电机定子(3);所 述定子辄部冲片(31)的内圆为多边形(311)，其与齿部(322)相接合，通过热套成为一体； 所述扁线成形绕组(9)采用扁铜漆包线材料，并用模具绕制成型，绕组时采用2/3短矩， 分数槽绕组，绕组节距为1，绕组端部最短;所述转子(11)上设有V形钢槽(111 )，所述V形钢 槽(111)内插设有转子磁钢(10);所述转子(11)由若干转子冲片(112)叠压成形，转子冲片(112)的外径按间隔通过弧面 (113)连接，形成余弦气隙结构。
【文档编号】H02K3/28GK205583868SQ201620214055
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月20日
【发明人】梁泊山, 孙玉凤, 范勇
【申请人】福建亚南电机有限公司