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摘要：为了解决现有技术中的磁悬浮电机用于轮毂电机存在转弯无法解决的问题，本发明提出了一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其技术方案在于：包括定子绕组组件、用于将定子绕组组件与转向机构连接的连接组件、同轴设置在定子绕组组件外侧的永磁转子组件以及设置在永磁转子组件外侧的轮胎组件，其中在定子绕组组件通以交变电流后，定子绕组组件与永磁转子组件之间存在悬浮磁场和使永磁转子组件饶定子绕组组件旋转的旋转磁场，其特征在于：还包括用于使定子绕组组件带动永磁转子组件跟随其旋转的转弯组件。本发明具有结构简单，转弯响应迅速的优点。

主权项：1.一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，包括定子绕组组件、用于将定子绕组组件与转向机构连接的连接组件、同轴设置在定子绕组组件外侧的永磁转子组件以及设置在永磁转子组件外侧的轮胎组件，其中在定子绕组组件通以交变电流后，定子绕组组件与永磁转子组件之间存在纵向的悬浮磁场和使永磁转子组件饶定子绕组组件旋转的旋转磁场，其特征在于：还包括用于使定子绕组组件带动永磁转子组件跟随其旋转的转弯组件；该转弯组件包括设置在定子绕组组件上的转向绕组（8）和设置在永磁转子组件上的转向凸极（9）；其中，转向绕组（8）包括多个内芯（801）和多个线圈（802）；多个内芯（801）均匀设置在定子绕组组件中定子轴（4）上并以定子轴（4）的轴线为中心向外辐射排布；内芯（801）距离定子轴（4）最远端的端面上均设置有与定子轴（4）同心的弧形的凹槽；在该凹槽两侧的侧壁上分别设置线圈（802）；转向凸极（9）设置在内芯（801）凹槽的内部且不与该凹槽两侧接触；处在转向凸极（9）同侧的线圈（802）均串联连接，形成两组并联绕组，通以直流电与转向凸极（9）形成相同的磁场；定子绕组组件还包括设置在定子轴（4）一端的驱动绕组（3）、设置在定子轴（4）另一端的悬浮绕组（2）；永磁转子组件包括设置在轮胎组件径向内侧靠近驱动绕组（3）且朝向定子轴（4）凸起的多个极性间隔排列的驱动条形永磁体（6）和靠近悬浮绕组（2）的多个极性间隔排列的悬浮条形永磁体（7）；其中，多个驱动条形永磁体（6）和多个悬浮条形永磁体（7）之间均设置有用于隔离磁力线的屏蔽板（15）；内芯（801）设置在悬浮绕组（2）和驱动绕组（3）之间；轮胎组件包括轮辋（11）、轮胎（1）；其中，轮辋（11）靠近定子轴（4）设置，轮胎（1）设置在轮辋（11）的外侧；轮辋（11）朝向定子轴（4）的一侧轴向均布多个驱动条形永磁体（6）和多个悬浮条形永磁体（7）；转向凸极（9）设置在轮辋（11）上且位于驱动条形永磁体（6）和悬浮条形永磁体（7）之间；驱动绕组（3）包括柱状导磁体（301）和缠绕在柱状导磁体（301）上的线圈绕组（302）；柱状导磁体（301）的一端均布设置在定子轴（4）上；线圈绕组（302）设置在柱状导磁体（301）的另一端并向定子轴（4）方向缠绕。

全文数据：一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机技术领域本申请是关于一种凸极嵌入式的磁悬浮轮毂电机，涉及电机技术、磁悬浮技术及新能源汽车技术领域。背景技术轮毂电机具有布局灵活、机械传动结构简单等优点，轮毂电机驱动技术将对新能源汽车拥有广阔的前景。目前的技术，如专利CN108242866所公开的轮毂电机，其技术方案“包括电机轴、轮毂、第一外端盖、第二外端盖、定子和转子，其中轮毂、第一外端盖和第二外端盖固定连接组成外收容空腔，定子和转子收容在外收容空腔内，还包括第一级行星齿轮减速机构和第二级行星齿轮减速机构，第一级行星齿轮减速机构的输入端与转子连接，第二级行星齿轮减速机构的输出端与轮毂连接，第一级行星齿轮减速机构的输出端与第二级行星齿轮减速机构的输入端连接”。此技术方案可以说代表了现在轮毂电机的特点，采用行星齿轮减速机构组件进行驱动和制动，其带来的问题是结构复杂问题。而且，在现有技术中，采用单独的磁悬浮电机是现有技术中常见的技术手段，可以通过现有半导体控制手段对磁悬浮电机的转速等进行控制，但是如果将磁悬浮电机用于轮毂电机，存在转弯的技术难题。发明内容为了解决现有技术中的磁悬浮电机用于轮毂电机存在转弯无法解决的问题，本发明提出了一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，本发明结构简单，采用永磁铁制成的转向凸极与通过直流电的转向线圈配合，解决上述技术问题。为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，包括定子绕组组件、用于将定子绕组组件与转向机构连接的连接组件、同轴设置在定子绕组组件外侧的永磁转子组件以及设置在永磁转子组件外侧的轮胎组件，其中在定子绕组组件通以交变电流后，定子绕组组件与永磁转子组件之间存在纵向的悬浮磁场和使永磁转子组件饶定子绕组组件旋转的旋转磁场，其特征在于：还包括用于使定子绕组组件带动永磁转子组件跟随其旋转的转弯组件；该转弯组件包括设置在定子绕组组件上的转向绕组和设置在永磁转子组件上的转向凸极；其中，转向绕组包括多个内芯和多个线圈；多个内芯均匀设置在定子绕组组件中定子轴上并以定子轴的轴线为中心向外辐射排布；该内芯距离定子轴最远端的端面上均设置有与定子轴同心的弧形的凹槽；在该凹槽两侧的侧壁上分别设置线圈；转向凸极设置在内芯凹槽的内部且不与该凹槽两侧接触；处在转向凸极同侧的线圈均串联连接，形成两组并联绕组，通以直流电与转向凸极形成相同的磁场。所述的定子绕组组件还包括设置在定子轴一端的驱动绕组、设置在定子轴另一端的悬浮绕组；永磁转子组件包括设置在轮胎组件径向内侧靠近驱动绕组且朝向定子轴凸起的多个极性间隔排列的驱动条形永磁体和靠近悬浮绕组的多个极性间隔排列的悬浮条形永磁体；其中，多个驱动条形永磁体和多个悬浮条形永磁体之间均设置有用于隔离磁力线的屏蔽板；内芯设置在悬浮绕组和驱动绕组之间。所述的轮胎组件包括轮辋、轮胎；其中，轮辋靠近定子轴设置，轮胎设置在轮辋的外侧；其中，轮辋朝向定子轴的一侧轴向均布多个驱动条形永磁体和多个悬浮条形永磁体；转向凸极设置在轮辋上且位于驱动条形永磁体和悬浮条形永磁体之间。所述的轮辋朝向定子轴的一侧还设置有屏蔽层；凸极、驱动条形永磁体和悬浮条形永磁体均设置在屏蔽层上。所述的连接组件包括设置在定子绕组组件和永磁转子组件上的机盖组件；其中，机盖组件包括定子机盖、内部机盖以及转子机盖；该定子机盖和转子机盖设置在定子轴靠近驱动绕组的一侧，包括用于固定定子轴的第一端面段以及第一端面段上设置的向外凹陷的第一阶梯平面；转子机盖设置在轮辋靠近驱动绕组的轴向端面上，且转子机盖包括第二端面段和第二端面段上设置的向内凹陷的第二阶梯平面；内部机盖设置在轮辋远离驱动绕组的轴向端面上；其中，第一阶梯平面与第二阶梯平面配合以及内部机盖使机盖组件将外界与永磁转子组件、定子绕组组件隔离。所述的定子机盖和内部机盖上均设置有通过定子轴的轴孔。所述的驱动绕组包括柱状导磁体和缠绕在柱状导磁体上的线圈绕组；柱状导磁体的一端均布设置在定子轴上；线圈绕组设置在柱状导磁体的另一端并向定子轴方向缠绕。所述的转向凸极与转向绕组的轴向两侧均设置有用以屏蔽定子绕组组件与永磁转子组件产生磁场的隔离块；该隔离块设置在轮胎组件中的轮辋的屏蔽层上。本发明所带来的有益效果为：本发明通过在在悬浮绕组和驱动绕组之间设置内芯，再将永磁转子组件上的转向凸极探入内芯上设置的环形的凹槽内，在内芯上设置的线圈上同上直流电形成稳定的磁场，凹槽两侧的线圈同时产生与转向凸极同样极性的磁极且大小相同。在定子轴在转向机构的带动下发生转动时，内芯发生转动，线圈带动转向凸极发生转动，转向凸极带动永磁转子组件和轮胎组件发生转动。本发明具有结构简单，转弯响应迅速的优点。附图说明图1是本发明主视图。图2是图1的E处放大图。图3是转弯组件示意图。图4是图3的左视图。图5是本发明去掉内部机盖的左视图。图6是本发明去掉定子机盖和转子机盖后的右视图。图7是本发明的立体图。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步的说明。如图1~7，为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，包括定子绕组组件、用于将定子绕组组件与转向机构连接的连接组件、同轴设置在定子绕组组件外侧的永磁转子组件以及设置在永磁转子组件外侧的轮胎组件，其中在定子绕组组件通以交变电流后，定子绕组组件与永磁转子组件之间存在纵向的悬浮磁场和使永磁转子组件饶定子绕组组件旋转的旋转磁场，其特征在于：还包括用于使定子绕组组件带动永磁转子组件跟随其旋转的转弯组件；该转弯组件包括设置在定子绕组组件上的转向绕组8和设置在永磁转子组件上的转向凸极9；其中，转向绕组8包括多个内芯801和多个线圈802；多个内芯801均匀设置在定子绕组组件中定子轴4上并以定子轴4的轴线为中心向外辐射排布；该内芯801距离定子轴4最远端的端面上均设置有与定子轴4同心的弧形的凹槽；在该凹槽两侧的侧壁上分别设置线圈802；转向凸极9设置在内芯801凹槽的内部且不与该凹槽两侧接触；处在转向凸极9同侧的线圈802均串联连接，形成两组并联绕组，通以直流电与转向凸极9形成相同的磁场。需要明确的是：转向机构为现有汽车领域常见的组件，是以控制各类轮式或履带式车辆的行驶方向的机构。轮式车辆的转向机构一般由转向机和转向杆系组成。采用动力转向时，还需要装备液压泵、操纵阀、作用缸和贮油罐，合称液压助力机构。本发明中的定子轴4连接在转向机构的输出机构上。如图1，转向绕组8还可以通过设置沿定子轴4排列的左右两层内芯801和内芯801上设置的线圈802组成。采用这种结构时，线圈802仅仅缠绕内芯801的对应转向凸极9的一部分即可。此时，内芯801可以是由多个设置在定子轴4上的条形的塑料条组成。所述的定子绕组组件还包括设置在定子轴4一端的驱动绕组3、设置在定子轴4另一端的悬浮绕组2；永磁转子组件包括设置在轮胎组件径向内侧靠近驱动绕组3且朝向定子轴4凸起的多个极性间隔排列的驱动条形永磁体6和靠近悬浮绕组2的多个极性间隔排列的悬浮条形永磁体7；其中，多个驱动条形永磁体6和多个悬浮条形永磁体7之间均设置有用于隔离磁力线的屏蔽板15；内芯801设置在悬浮绕组2和驱动绕组3之间。需要明确的是：多个悬浮条形永磁体7和驱动条形永磁体6形成设置在定子轴4外侧的环形。具体的，定子轴4可以通过连接组件中的联轴器等连接部件，使定子轴4与转向机构的输出机构进行连接，当转向机构对定子轴4施力，内芯801发生转动，线圈802通过横向斥力带动转向凸极9发生转动，转向凸极9带动永磁转子组件和轮胎组件发生转动，达到转弯的目的。具体实施方式：悬浮绕组2的数量为24个，悬浮条形永磁体7的数量为22个；驱动绕组3的数量为24个，驱动条形永磁体6的数量为22个；转向凸极9的数量为1个，单侧线圈绕组302的数量为24个。本发明提出的磁悬浮轮毂电机的永磁转子组件包括两套不同或相同极数的永磁体；驱动条形永磁体6与驱动绕组3对应通电后产生驱动力，另外悬浮条形永磁体7与悬浮绕组2通电后相斥产生悬浮力。本发明定子轴4上安装的两套不同或相同极数的绕组，等效为两套不同或相同极数且不同磁场的两台电机，利用电机驱动控制技术和磁极特性实现磁悬浮电机的驱动及悬浮；驱动绕组3、悬浮绕组2为两套超导磁铁绕组，驱动绕组3可以与连接组件上的定子托架相连接，在定子轴4上设置柱状导磁体301安装线圈绕组302，通三相交变电流后与驱动条形永磁体6产生转矩，可以称作驱动绕组；为了转弯方便，驱动绕组3一侧对应的定子轴4端部与转向机构通过联轴器或其他连接部件进行轴连接。另外一套悬浮绕组2位于轮毂的外侧，与驱动绕组3均有相同的结构。通电后利用磁极同性相斥的原理与悬浮条形永磁体7产生悬浮力，称作纵向的悬浮绕组；根据汽车设计的基础理论，本发明提出的磁悬浮轮毂电机的驱动绕组3与悬浮绕组2利用超导材料线圈制成超导磁铁，利用超导磁铁的超导特性使磁悬浮轮毂电机具有强大的驱动力和悬浮力。在定子轴4上可以设置大于定子轴4直径的轴套4A再在轴套4A上设置柱状导磁体301，然后柱状导磁体301上缠满线圈绕组302，形成驱动绕组3。也可以在定子轴4上直接设置柱状导磁体301。柱状导磁体301的材质可以是塑料。同样的，悬浮绕组的制作方式可以与驱动绕组3的制作方式一致，结构一致。具体的，柱状导磁体301的一端均布设置在定子轴4上；线圈绕组302设置在柱状导磁体301的另一端并向定子轴4方向缠绕。进一步的，轮胎组件包括轮辋11、轮胎1；其中，轮辋11靠近定子轴4设置，轮胎1设置在轮辋11的外侧；其中，轮辋11朝向定子轴4的一侧均布设置有多个驱动条形永磁体6和多个悬浮条形永磁体7；转向凸极9设置在轮辋11上且位于驱动条形永磁体6和悬浮条形永磁体7之间。为了保证本发明的密闭性和可靠性，转向凸极9与转向绕组8的轴向两侧均设置有用以屏蔽定子绕组组件与永磁转子组件产生磁场的隔离块10；该隔离块10设置在轮胎组件中的轮辋11的屏蔽层14上。同时，还设置有机盖组件12包括定子机盖1201、内部机盖1203以及转子机盖1202；该定子机盖1201和转子机盖1202设置在定子轴4靠近驱动绕组2的一侧，包括用于固定定子轴4的第一端面段12A以及第一端面段12A上设置的向外凹陷的第一阶梯平面12B；转子机盖1202设置在轮辋11靠近驱动绕组2的轴向端面上，且转子机盖1202包括第二端面段12C和第二端面段12C上设置的向内凹陷的第二阶梯平面12D；内部机盖1203设置在轮辋11远离驱动绕组2的轴向端面上；其中，第一阶梯平面12B与第二阶梯平面12D配合以及内部机盖1203使机盖组件12将外界与永磁转子组件、定子绕组组件隔离。同时，定子轴4与驱动绕组3、悬浮绕组2之间设置有环形块5。其中，所述的屏蔽层14、定子机盖1201、环形块5、转子机盖1202均采用非导磁材制，如塑料。需要明确的是：必要时，为了降低生产工序，环形块5可以代替轴套4A。其中，第一阶梯平面12B与第二阶梯平面12D相互不接触的交叠，使机盖组件12形成一个封闭体，外界的杂物无法进入内部，保证了安全。另外，本发明提出的磁悬浮轮毂电机的轮毂电机的驱动绕组3和悬浮绕组2以定子轴4的轴线为中心均匀分布在定子轴4外侧，多个驱动条形永磁体6和多个悬浮条形永磁体7以定子轴4的轴线为中心均匀分布。优选的，多个驱动条形永磁体6和多个悬浮条形永磁体7之间设置有用于屏蔽磁力线的屏蔽板15，屏蔽板15材质为塑料片。柱状导磁体301为导磁材料，如纯铁。尤为突出的技术是，本发明提出的磁悬浮轮毂电机中省去了复杂的机械传动机构，形成结构独特的磁悬浮轮毂电机，同时，本发明解决了磁悬浮电机快速转弯的问题。而且降低因机械连接而导致的各级传输能量的损耗；利用电机控制技术实现车轮制动，回收在制动过程中产生的能量，提高能量的利用率；同时节省了大量的空间，驱动系统更加简单，车轮行驶更加平稳、可靠，且使汽车具有更强的乘车舒适性。具体的，驱动绕组3、悬浮绕组2可以分别连接IGBT进行控制，IGBT导通的频率控制驱动绕组3导通的频率，从而决定本发明的永磁转子组件转动速度。控制悬浮绕组2的IGBT根据驱动绕组3导通的频率来确定其自身的到同频率，以控制弧形永磁体7与悬浮绕组2持续的存在悬浮力。转向凸极9的磁极一定，凹槽两侧的线圈绕组302可以是每个线圈绕组302单独通电，也可以位于转向凸极9同侧的线圈绕组302串联，形成以转向凸极9左右对称的两个并联线圈绕组，两个并联线圈绕组通以同样大小的直流电，形成稳定的与转向凸极9一致的磁场，与转向凸极9形成稳定排斥力。在拐弯时，两侧的排斥力的平衡被打破，转向凸极9会带动永磁转子组件和轮胎组件发生转动，向转向凸极9与两个并联线圈绕组形成的稳定的磁场的位置移动，从而实现快速的转弯。需要明确的是：本发明中提及的横向和纵向的方向分别指的是：横向对应与定子轴4的轴向；纵向对应与定子轴4径向方向。以上所述仅为发明的较佳实施例而己，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，包括定子绕组组件、用于将定子绕组组件与转向机构连接的连接组件、同轴设置在定子绕组组件外侧的永磁转子组件以及设置在永磁转子组件外侧的轮胎组件，其中在定子绕组组件通以交变电流后，定子绕组组件与永磁转子组件之间存在纵向的悬浮磁场和使永磁转子组件饶定子绕组组件旋转的旋转磁场，其特征在于：还包括用于使定子绕组组件带动永磁转子组件跟随其旋转的转弯组件；该转弯组件包括设置在定子绕组组件上的转向绕组（8）和设置在永磁转子组件上的转向凸极（9）；其中，转向绕组（8）包括多个内芯（801）和多个线圈（802）；多个内芯（801）均匀设置在定子绕组组件中定子轴（4）上并以定子轴（4）的轴线为中心向外辐射排布；内芯（801）距离定子轴（4）最远端的端面上均设置有与定子轴（4）同心的弧形的凹槽；在该凹槽两侧的侧壁上分别设置线圈（802）；转向凸极（9）设置在内芯（801）凹槽的内部且不与该凹槽两侧接触；处在转向凸极（9）同侧的线圈（802）均串联连接，形成两组并联绕组，通以直流电与转向凸极（9）形成相同的磁场。2.根据权利要求1所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其特征在于：定子绕组组件还包括设置在定子轴（4）一端的驱动绕组（3）、设置在定子轴（4）另一端的悬浮绕组（2）；永磁转子组件包括设置在轮胎组件径向内侧靠近驱动绕组（3）且朝向定子轴（4）凸起的多个极性间隔排列的驱动条形永磁体（6）和靠近悬浮绕组（2）的多个极性间隔排列的悬浮条形永磁体（7）；其中，多个驱动条形永磁体（6）和多个悬浮条形永磁体（7）之间均设置有用于隔离磁力线的屏蔽板（15）；内芯（801）设置在悬浮绕组（2）和驱动绕组（3）之间。3.根据权利要求1所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其特征在于：轮胎组件包括轮辋（11）、轮胎（1）；其中，轮辋（11）靠近定子轴（4）设置，轮胎（1）设置在轮辋（11）的外侧；其中，轮辋（11）朝向定子轴（4）的一侧轴向均布多个驱动条形永磁体（6）和多个悬浮条形永磁体（7）；转向凸极（9）设置在轮辋（11）上且位于驱动条形永磁体（6）和悬浮条形永磁体（7）之间。4.根据权利要求3所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其特征在于：轮辋（11）朝向定子轴（4）的一侧还设置有屏蔽层（14）；转向凸极（9）、驱动条形永磁体（6）和悬浮条形永磁体（7）均设置在屏蔽层（14）上。5.根据权利要求1所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其特征在于：连接组件包括设置在定子绕组组件和永磁转子组件上的机盖组件（12）；其中，机盖组件（12）包括定子机盖（1201）、内部机盖（1203）以及转子机盖（1202）；该定子机盖（1201）和转子机盖（1202）设置在定子轴（4）靠近驱动绕组（2）的一侧，包括用于固定定子轴（4）的第一端面段（12A）以及第一端面段（12A）上设置的向外凹陷的第一阶梯平面（12B）；转子机盖（1202）设置在轮辋（11）靠近驱动绕组（2）的轴向端面上，且转子机盖（1202）包括第二端面段（12C）和第二端面段（12C）上设置的向内凹陷的第二阶梯平面（12D）；内部机盖（1203）设置在轮辋（11）远离驱动绕组（2）的轴向端面上；其中，第一阶梯平面（12B）与第二阶梯平面（12D）配合以及内部机盖（1203）使机盖组件（12）将外界与永磁转子组件、定子绕组组件隔离。6.根据权利要求2所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其特征在于：定子机盖（1201）和内部机盖（1203）上均设置有通过定子轴（4）的轴孔（13）。7.根据权利要求2所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其特征在于：驱动绕组（3）包括柱状导磁体（301）和缠绕在柱状导磁体（301）上的线圈绕组（302）；柱状导磁体（301）的一端均布设置在定子轴（4）上；线圈绕组（302）设置在柱状导磁体（301）的另一端并向定子轴（4）方向缠绕。8.根据权利要求1所述的一种凸极嵌入式磁悬浮轮毂电机，其特征在于：转向凸极（9）与转向绕组（8）的轴向两侧均设置有用以屏蔽定子绕组组件与永磁转子组件产生磁场的隔离块（10）；该隔离块（10）设置在轮胎组件中的轮辋（11）的屏蔽层（14）上。

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