本發(fā)明涉及電機(jī)，具體而言，涉及一種轉(zhuǎn)子和具有該轉(zhuǎn)子的同步磁阻電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車的發(fā)展，對驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能要求越來越高。因此，同步磁阻電機(jī)成為主流選擇。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的同步磁阻電機(jī)。如圖1所示，同步磁阻電機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子，繞線設(shè)置在定子上，永磁體設(shè)置在轉(zhuǎn)子上。永磁體是通過將永磁材料(例如，ndfeb)進(jìn)行燒結(jié)而制成的長方體。相應(yīng)地，轉(zhuǎn)子上開設(shè)有長方體形狀的磁障。永磁體被插入到磁障中。

2、但是，由于永磁體呈長方體形狀，不能最大化地利用電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩，無法獲得理論上最佳的電機(jī)性能。也就是說，想要達(dá)到理論上最佳的電機(jī)性能，需要使用比理論上更多的永磁體。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有沿所述轉(zhuǎn)子的周向布置的多個(gè)磁障結(jié)構(gòu)，每個(gè)磁障結(jié)構(gòu)包括開口朝向所述轉(zhuǎn)子的邊緣的多個(gè)雙曲線形磁障，所述多個(gè)雙曲線形磁障具有相同的對稱軸，所述多個(gè)雙曲線形磁障中的每個(gè)雙曲線形磁障至少部分地填充有磁性物質(zhì)，所述磁性物質(zhì)包含永磁材料。

2、可選地，所述磁性物質(zhì)通過注塑的方式被填充到雙曲線形磁障中。

3、可選地，所述磁性物質(zhì)由永磁材料的顆粒和塑料的顆?；旌隙?，永磁材料的顆粒和塑料的顆粒的質(zhì)量比能夠被調(diào)節(jié)。

4、可選地，永磁材料為smfen，smfen中的元素sm、fe和n的配比能夠被調(diào)節(jié)。

5、可選地，塑料包括以下至少之一：pa12(聚十二內(nèi)酰胺)、pp(聚丙烯)和pps(聚苯硫醚)。

6、可選地，所述多個(gè)雙曲線形磁障中的每個(gè)雙曲線形磁障被分成多段磁障，相鄰的兩段磁障之間設(shè)置有磁橋。

7、可選地，磁橋?qū)ΨQ地分布在所述對稱軸的兩側(cè)，位于所述對稱軸的同一側(cè)的磁橋不在同一條直線上。

8、可選地，所述磁性物質(zhì)填充在多段磁障中的一段或多段中。

9、可選地，所述磁橋的寬度能夠被調(diào)節(jié)。

10、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種同步磁阻電機(jī)，所述同步磁阻電機(jī)包括定子和根據(jù)本發(fā)明的第一方面所述的轉(zhuǎn)子，所述定子上設(shè)置有繞線。

11、根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子和具有該轉(zhuǎn)子的同步磁阻電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)中的至少一者：

12、本發(fā)明中，轉(zhuǎn)子包括雙曲線形磁障，包含永磁材料的磁性物質(zhì)被填充到雙曲線形磁障中，由此獲得了雙曲線形的磁性物質(zhì)，從而能夠最大化地利用電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩，獲得了理論上最佳的電機(jī)性能，降低了電機(jī)的成本。

13、本發(fā)明中，磁性物質(zhì)通過注塑的方式被填充到雙曲線形磁障中，從而以簡單可行的方式實(shí)現(xiàn)了磁性物質(zhì)的填充。

14、本發(fā)明中，采用smfen的顆粒和塑料的顆?；旌隙傻拇判晕镔|(zhì)，由于smfen的價(jià)格較低，從而能夠進(jìn)一步降低同步磁阻電機(jī)的成本。

15、本發(fā)明中，smfen的顆粒和塑料的顆粒的質(zhì)量比能夠被調(diào)節(jié)，并且smfen中的元素sm、fe和n的配比能夠被調(diào)節(jié)，從而能夠根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)磁性物質(zhì)的物理性能和磁性能。

16、本發(fā)明中，塑料可以選自pa12、pp和pps，從而適應(yīng)不同的電機(jī)運(yùn)行環(huán)境，例如電機(jī)運(yùn)行溫度。

17、本發(fā)明中，每個(gè)雙曲線形磁障被分成多段磁障，相鄰的兩段磁障之間設(shè)置有磁橋，從而加強(qiáng)轉(zhuǎn)子機(jī)械強(qiáng)度。

18、本發(fā)明中，磁橋?qū)ΨQ地分布在多個(gè)雙曲線形磁障的對稱軸的兩側(cè)，位于多個(gè)雙曲線形磁障的對稱軸的同一側(cè)的磁橋不在同一條直線上，磁橋的寬度能夠被調(diào)節(jié)，從而能夠優(yōu)化電機(jī)性能。

19、本發(fā)明中，磁性物質(zhì)可以填充在多段磁障中的一段或多段中，從而能夠根據(jù)實(shí)際需要的電機(jī)性能選擇磁性物質(zhì)的填充位置和填充量。

技術(shù)特征：

1.一種轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子具有沿所述轉(zhuǎn)子的周向布置的多個(gè)磁障結(jié)構(gòu)，每個(gè)磁障結(jié)構(gòu)包括開口朝向所述轉(zhuǎn)子的邊緣的多個(gè)雙曲線形磁障，所述多個(gè)雙曲線形磁障具有相同的對稱軸，所述多個(gè)雙曲線形磁障中的每個(gè)雙曲線形磁障至少部分地填充有磁性物質(zhì)，所述磁性物質(zhì)包含永磁材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其中，所述磁性物質(zhì)通過注塑的方式被填充到雙曲線形磁障中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其中，所述磁性物質(zhì)由永磁材料的顆粒和塑料的顆?；旌隙桑来挪牧系念w粒和塑料的顆粒的質(zhì)量比能夠被調(diào)節(jié)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其中，永磁材料為smfen，smfen中的元素sm、fe和n的配比能夠被調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)子，其中，塑料包括以下至少之一：pa12、pp和pps。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其中，所述多個(gè)雙曲線形磁障中的每個(gè)雙曲線形磁障被分成多段磁障，相鄰的兩段磁障之間設(shè)置有磁橋。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子，其中，磁橋?qū)ΨQ地分布在所述對稱軸的兩側(cè)，位于所述對稱軸的同一側(cè)的磁橋不在同一條直線上。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子，其中，所述磁性物質(zhì)填充在多段磁障中的一段或多段中。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)子，其中，所述磁橋的寬度能夠被調(diào)節(jié)。

10.一種同步磁阻電機(jī)，其特征在于，所述同步磁阻電機(jī)包括定子和根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子，所述定子上設(shè)置有繞線。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有沿所述轉(zhuǎn)子的周向布置的多個(gè)磁障結(jié)構(gòu)，每個(gè)磁障結(jié)構(gòu)包括開口朝向所述轉(zhuǎn)子的邊緣的多個(gè)雙曲線形磁障，所述多個(gè)雙曲線形磁障具有相同的對稱軸，所述多個(gè)雙曲線形磁障中的每個(gè)雙曲線形磁障至少部分地填充有磁性物質(zhì)，所述磁性物質(zhì)包含永磁材料。本發(fā)明中，轉(zhuǎn)子包括雙曲線形磁障，包含永磁材料的磁性物質(zhì)被填充到雙曲線形磁障中，由此獲得了雙曲線形的磁性物質(zhì)，從而能夠最大化地利用電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩，獲得了理論上最佳的電機(jī)性能，降低了電機(jī)的成本。

技術(shù)研發(fā)人員：王象武,劉朋鵬,楊琳琳,竇洪宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：緯湃科技投資（中國）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21