專利名稱:電動汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種汽車,特別是一種純電動、混合動力的電動 汽車。
背景技術(shù):
現(xiàn)今的汽車大部分都是采用汽油或者柴油發(fā)動機作為動力源,但 是,隨著石油資源的日益減少,不但使用成本日益增加,而且燃燒汽 油、柴油所排放出來的廢氣會對環(huán)境埠成較大的污染,不能滿足現(xiàn)代
社會的要求。
在此情況下,廣大的廠企開始研制采用電動機作為動力源的電動 汽車,該電動汽車采用蓄電池作為能源,其污染較少,因而受到青睞。 電動汽車的性能優(yōu)劣主要取決于電池系統(tǒng)和電機驅(qū)動控制系統(tǒng)兩方 面的技術(shù),其中,電機要求瞬時功率大、過載能力強、加速性能好和
使用壽命長。在《汽車電器》2004年第2期的"電動汽車驅(qū)動電機性 能比較"一文中,目前的電動汽車電機一般是采用直流電動機、感應(yīng) 電動機、開關(guān)磁阻電動機和永磁無刷直流電動機,其中,永磁無刷直 流電動機與其它電動機系統(tǒng)相比具有更高的能量密度和更高的效率, 在電動汽車中有著很好的應(yīng)用前景,是電動汽車電機的最佳選擇。
采用無刷直流電機是當(dāng)今設(shè)計人員的首選,但是目前用于電動汽 車上的無刷直流電機由于設(shè)計理論及實踐中存在著技術(shù)偏見,都采用多槽多極結(jié)構(gòu),如在
公開日為2008年2月6日,公告號為 CN201018383Y的實用新型專利一文中的電動車用永磁無刷電機結(jié) 構(gòu),其槽數(shù)、極數(shù)高達幾十槽幾十極,認(rèn)為這樣的設(shè)計可以達到最優(yōu) 的效果,但是,實際上這樣的多槽多極結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)過程中存在工藝復(fù) 雜的問題,并且會造成汽車在行駛中性能不穩(wěn)定,因而不能達到最佳 的使用效果。并且該電機還存在自身體積大、成本高的缺點,同時還 還需要減速箱的配合使用,因而使得電動汽車的成本不能進一步降 低。
另外,結(jié)構(gòu)相對簡單的少槽少極則一直以來只用于功率為500W 以下的小型、微型電機中,如在2006年12月出版的,第26巻、第 24期的《中國電機工程學(xué)報》中,在"小型無刷直流電動機振動與 噪聲的研究"一文中,介紹了在小型無刷直流電動機的設(shè)計中,定子 常采用9槽結(jié)構(gòu),永磁轉(zhuǎn)子的極數(shù)可考慮6極、8極、10極、12極 結(jié)構(gòu)。從上述可知,低速大轉(zhuǎn)矩電機通常是采用結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的多槽 多極結(jié)構(gòu),而結(jié)構(gòu)相對簡單的少槽少極結(jié)構(gòu)一般只用于小型、微型電 機上,而在低速大轉(zhuǎn)矩電機上并沒有使用和嘗試。
從以上內(nèi)容可知,由于存在上述的技術(shù)偏見,直至目前,少槽少 極結(jié)構(gòu)并沒有出現(xiàn)在低速大轉(zhuǎn)矩的永磁電機的設(shè)計與制造上,更沒有 用于電動汽車上,因而目前的電動汽車技術(shù)有待改進。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu) 簡單、性能可靠、使用效果好的電動汽車。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 電動汽車,包括電池系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電機系統(tǒng)和驅(qū)動傳動系統(tǒng), 其特征在于所述電機系統(tǒng)中的電機為永磁無刷直流電機,該永磁無 刷直流電機為少槽少極結(jié)構(gòu),電機的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子。 進一步,作為優(yōu)選實施方式,所述電機結(jié)構(gòu)為定子9槽,轉(zhuǎn)子8極。
進一步,所述電機結(jié)構(gòu)還可以是定子9槽,轉(zhuǎn)子10極。
作為優(yōu)選實施方式,所述的轉(zhuǎn)子永久磁鐵為矩形。
進一步,所述的定子直槽,槽形相同,均勻分布;轉(zhuǎn)子磁鋼嵌入
轉(zhuǎn)子內(nèi),徑向排列或切向排列。
另外,按照實際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩,以及與電機的外部控制器電壓 相適應(yīng)的反電勢電壓,決定定子線圈的匝數(shù)。
本實用新型的有益效果是由于該電動汽車采用采用少槽少極結(jié) 構(gòu)的永磁無刷直流電機作為動力源,該電機的體積小,結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工 藝簡單,可以實現(xiàn)低速大轉(zhuǎn)矩工作,能使電動汽車的穩(wěn)定性大大提高, 并且無需采用齒輪箱進行減速輸出,該電動汽車的生產(chǎn)成本能夠有效 降低,滿足廣大消費者的需求。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型電動汽車的結(jié)構(gòu)原理圖2是本實用新型電動汽車的電機9槽8極結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖3是本實用新型電動汽車的電機9槽10極結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型的定子繞組繞線圖。
具體實施方式
參照圖1,本實用新型的電動汽車,包括電池系統(tǒng)l、控制系統(tǒng) 2、電機系統(tǒng)3和驅(qū)動傳動系統(tǒng)4,如圖2、圖3所示,所述電機系統(tǒng) 3中的電機30為永磁無刷直流電機,該永磁無刷直流電機為少槽少 極結(jié)構(gòu),電機的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子,該結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、 制造成本低、效率高和節(jié)能明顯的特點。
具體可以是采用如圖2所示的定子31為9槽,轉(zhuǎn)子32為8極的 電機結(jié)構(gòu),也可以采用如圖3所示的定子31為9槽,轉(zhuǎn)子32為10 極的電機結(jié)構(gòu),上述結(jié)構(gòu)的電機均具有良好的電磁轉(zhuǎn)矩特性。
進一步,作為優(yōu)選實施方案,所述的定子直槽,槽形相同,均勻 分布;轉(zhuǎn)子磁鋼33嵌入轉(zhuǎn)子內(nèi),徑向排列或切向排列。
進一步,參照圖4,所述的定子繞組為三相,三相3組繞組120° 排列。
進一步,所述的定子和轉(zhuǎn)子之間的雙向氣隙為1.2-2.2毫米。.
作為優(yōu)選實施方式,按照實際工作轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩,以及與電機的外 部控制器電壓相適應(yīng)的反電勢電壓,決定定子線圈的匝數(shù)。
本實用新型的特點是電動汽車的電機采用永磁無刷直流低速大 扭矩電機,該電機為少槽少極結(jié)構(gòu),具有大功率密度和大轉(zhuǎn)矩等極為 突出的優(yōu)點,而且結(jié)構(gòu)簡單、整機重量和體積小,能耗低和效率高, 因而使得該電動汽車具有節(jié)能省耗、效率高、使用可靠、能有效降低 成本的優(yōu)點。當(dāng)然,本實用新型除了上述實施方式之外,其它等同技術(shù)方案也 應(yīng)當(dāng)在其保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、電動汽車,包括電池系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電機系統(tǒng)和驅(qū)動傳動系統(tǒng),其特征在于所述電機系統(tǒng)中的電機為永磁無刷直流電機,該永磁無刷直流電機為少槽少極結(jié)構(gòu),電機的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車;其特征在于所述電機結(jié)構(gòu)為 定子9槽,轉(zhuǎn)子8極。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車,其特征在于所述電機結(jié)構(gòu)為 定子9槽,轉(zhuǎn)子10極。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或者3所-述的電動汽車,'其特^E在于 所述的定子直槽,槽形相同,均勻分布; 轉(zhuǎn)子磁鋼嵌入轉(zhuǎn)子內(nèi),徑向排列或切向排列。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或者3所述的電動汽車,其特征在于所述的 轉(zhuǎn)子永久磁鐵為矩形。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或者3所述的電動汽車,其特征在于所述的 定子繞組為三相,三相3組繞組120。排列。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或者3所述的電動汽牟,'其特征在于所述的 定子和轉(zhuǎn)子之間的雙向氣隙為1.2-2.2毫米。
專利摘要本實用新型公開了一種電動汽車,包括電池系統(tǒng)、電機系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和傳動驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于所述電機系統(tǒng)中的電機為永磁無刷直流電機,該永磁無刷直流電機為少槽少極結(jié)構(gòu),電機的安裝結(jié)構(gòu)為外轉(zhuǎn)子或者內(nèi)轉(zhuǎn)子。由于該電動汽車采用少槽少極結(jié)構(gòu)的永磁無刷直流電機作為動力源,該電機的體積小,結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝簡單,可以實現(xiàn)低速大轉(zhuǎn)矩工作,能使電動汽車的穩(wěn)定性大大提高,并且無需采用齒輪箱進行減速輸出,該電動汽車的生產(chǎn)成本能夠有效降低,滿足廣大消費者的需求。
文檔編號H02K29/00GK201320976SQ20082020291
公開日2009年10月7日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者吳金華, 徐繼鴻, 趙少俊 申請人:鶴山市鶴龍機電有限公司