多材料转子芯的制作方法

文档序号:10537938阅读:293来源:国知局
多材料转子芯的制作方法
【专利摘要】本发明涉及多材料转子芯。本公开可总体上涉及可以包括转子芯的马达,所述转子芯可以包括第一转子叠片部分和第二转子叠片部分。至少一个磁体可以可操作地联接至所述第一转子叠片。所述第一转子叠片可以与所述至少一个磁体接触,并且所述第二转子叠片可以不与所述至少一个磁体接触。此外,所述第一转子叠片和所述第二转子叠片可以由不同材料构成。
【专利说明】
多材料转子芯
技术领域
[0001 ]本公开总体上涉及的领域包括包含车辆马达系统的车辆系统。
【背景技术】
[0002]车辆系统可以包括各种车辆马达系统。马达可以包括转子叠片。

【发明内容】

[0003]许多变型可以包括一种马达,所述马达可以包括转子芯。转子芯可以包括一层或多层转子叠片。转子芯可以包括第一转子叠片部分和第二转子叠片部分。此外,转子叠片还可以包括桥接件或腹板中的至少一者。此外,至少一个磁体可以可操作地联接至转子叠片。第一转子叠片部分可以与所述至少一个磁体接触,并且第二转子叠片部分可以不与所述至少一个磁体接触。此外,所述桥接件或腹板中的任一者均不支撑所述至少一个磁体。
[0004]许多其它变型可以包括一种产品,所述产品可以包括转子叠片。转子叠片可以包括环形部分,所述环形部分可以包括在其中心处的环形开口。此外,转子叠片可以包括可以布置在所述环形部分中的多个磁体。此外,线性第一转子叠片部分和线性第二转子叠片部分可以邻近所述多个磁体布置。第一转子叠片部分可以与所述至少一个磁体直接接触,并且第二转子叠片部分可以不与所述至少一个磁体直接接触。
[0005]还有许多其它变型可以包括牵引马达,所述牵引马达可以包括至少一个转子芯。至少一个磁体可以布置在所述转子芯中。此外,可以包括第一转子叠片部分和第二转子叠片部分。第一转子叠片可以与所述至少一个磁体接触,并且第二转子叠片部分可以不与所述至少一个磁体接触。此外,磁体可以悬浮在第二转子叠片部分中。
[0006]本申请还提供了以下技术方案。
[0007]方案1.一种马达,包括:
转子芯,所述转子芯包括第一转子叠片部分和第二转子叠片部分,其中所述转子叠片包括桥接件或腹板中的至少一者;
可操作地联接至所述转子叠片的至少一个磁体;
其中所述第一转子叠片部分与所述至少一个磁体接触,并且所述第二转子叠片部分不与所述至少一个磁体接触,并且所述桥接件或腹板中的任一者均不支撑所述至少一个磁体。
[0008]方案2.根据方案I所述的马达,其中所述第一转子叠片部分由电工钢构成。
[0009]方案3.根据方案I所述的马达,其中所述至少一个磁体是永磁体。
[0010]方案4.根据方案I所述的马达,其中所述至少一个磁体是钕磁体。
[0011]方案5.根据方案I所述的马达,其中所述第二转子叠片部分不经受来自所述至少一个磁体的离心力。
[0012]方案6.根据方案I所述的马达,其中所述第一转子叠片部分和所述第二转子叠片部分由不同材料构成。
[0013]方案7.根据方案I所述的马达,其中所述第一转子叠片部分是线性的。
[0014]方案8.根据方案I所述的马达,其中所述第二转子叠片部分是线性的。
[0015]方案9.一种产品,包括:
转子叠片,包括:
环形部分,所述环形部分包括在其中心的环形开口,
布置在所述环形部分中的多个磁体;
邻近于所述多个磁体布置的线性第一转子叠片部分和线性第二转子叠片部分,其中所述第一转子叠片部分与所述至少一个磁体直接接触,并且所述第二转子叠片部分不与所述至少一个磁体直接接触。
[0016]方案10.根据方案9所述的产品,其中所述转子叠片包括桥接件或腹板中的一者。
[0017]方案11.根据方案10所述的产品,其中所述至少一个磁体不由所述桥接件或所述腹板支撑。
[0018]方案12.根据方案9所述的产品,其中所述第一转子叠片部分和所述第二转子叠片部分由不同材料构成。
[0019]方案13.根据方案9所述的产品,其中所述第一转子叠片部分由高机械强度的电工钢构成。
[0020]方案14.根据方案9所述的产品,其中所述第二转子叠片部分由高电气性能的钢构成。
[0021]方案15.—种马达系统,包括:
至少一个转子芯;
布置在所述转子芯中的至少一个磁体;
第一转子叠片部分和第二转子叠片部分,其中所述第一转子叠片部分与所述至少一个磁体接触,并且所述第二转子叠片部分不与所述至少一个磁体接触。
[0022]方案16.根据方案15所述的牵引马达,其中所述转子芯还包括带有桥接件或腹板中的至少一者的转子叠片。
[0023]方案17.根据方案16所述的牵引马达,其中所述桥接件或所述腹板中的任一者均不支撑所述至少一个磁体。
[0024]方案18.根据方案15所述的产品,其中所述第一转子叠片部分由高机械强度的电工钢构成。
[0025]方案19.根据方案15所述的牵引马达,其中所述第二转子叠片部分不经受来自所述至少一个磁体的离心力。
[0026]方案20.根据方案15所述的牵引马达,其中所述第二转子叠片部分由高电磁性能的钢构成。
[0027]本发明的范围内的其它说明性变型将从下文提供的详细描述中变得显而易见。应当理解的是,详细描述和具体示例虽然公开了本发明的范围内的变型,但是仅旨在说明的目的,并且不意图限制本发明的范围。
【附图说明】
[0028]从详细描述和附图中将更加全面地理解本发明的范围内的变型的选择示例,附图中:
图1示出了现有技术马达系统;
图2示出了根据许多变型的马达系统的一部分;以及图3示出了根据许多变型的马达系统的局部透视图。
【具体实施方式】
[0029]变型的以下描述在本质上是仅说明性的,并且不以任何方式意图限制本发明的范围、其应用或使用。
[0030]参考图2和3,马达系统10可以包括转子芯,所述转子芯包括第一转子叠片部分和第二转子叠片部分,其中转子叠片可以包括桥接件或腹板中的至少一者。至少一个磁体可以可操作地联接至转子叠片。此外,第一转子叠片部分可以与所述至少一个磁体接触,并且第二转子叠片部分可以不与所述至少一个磁体接触。此外,桥接件或腹板中的任一者均不支撑所述至少一个磁体。
[0031]图1示出了现有技术马达车辆系统200。现有技术马达车辆系统200可以包括马达转子叠片202以及磁体204或多个磁体。转子叠片202可以包括桥接件206和腹板208,所述桥接件206和腹板208可形成整体以支撑磁体204。由于图1中所示的构造,由转子叠片和磁体质量引起的离心力在诸如桥接件206和腹板208的薄特征处受到抵抗。因此,就转子的寿命和性能而言,桥接件206和腹板208的尺寸确定变得非常重要。
[0032]现在参考图2和3中所示的变型,马达系统1还可以包括毂12。毂12可以由如本领域普通技术人员已知的任何材料构成,包括铝、钢或具有所要求的强度以便支撑马达系统10的其它材料。现在参考图2和3中所示的变型,磁体14可以可操作地联接至转子叠片。转子叠片可以包括环形部分,所述环形部分可以包括在其中心处的孔。预期的是该孔可以是环形的或如本领域普通技术人员已知的任何其它构造。转子叠片的环形部分可以包括多个切口,所述切口可以围绕环形部分的周边延伸。此外,预期的是磁体14可以布置在所述多个切口中的一个或多个中。预期的是磁体14可以是钕磁体(neo magnet),或如本领域普通技术人员已知的任何其它类型的磁体。此外,预期的是磁体14可以是如本领域普通技术人员已知的永磁体。此外,预期的是磁体14可以是例如本领域普通技术人员已知的稀土 N36Z磁体。此外,如本领域普通技术人员已知的那样,额外的或其它类型的磁体可以用在马达系统10中。
[0033]马达系统10也可以包括第一转子叠片部分16和第二转子叠片部分18。第一转子叠片部分16和第二转子叠片部分18可以可操作地联接至毂12并且可以额外地可操作地联接至所述至少一个磁体14。如图2和3中所示的变型中示出的,第一转子叠片部分16可以与所述至少一个磁体14接触。预期的是第一转子叠片部分16可以环绕所述至少一个磁体14。此外预期的是,第一转子叠片部分16可以构建和设置为使磁体14悬浮,使得磁体14可以仅与第一转子叠片部分16直接接触。使所述至少一个磁体14悬浮在第一转子叠片部分16中允许第一转子叠片16吸收来自磁体14的离心力的全部,这相应地允许第二转子叠片部分18不经受来自磁体14的离心力。
[0034]再次参考图2和3中所示的变型,预期的是第一转子叠片部分16和第二转子叠片部分18可以由一个或多个叠片构成。第一转子叠片16和第二转子叠片18的厚度可以大约是0.1-0.35 mm的厚度,并且更具体地大约是0.27 mm或更小。在一个变型中,第一转子叠片部分16可以由多层承载负荷的高强度电工钢构成。预期的是所述高强度电工钢可以是如本领域普通技术人员已知的35PNT650Y钢。也预期的是,第一转子叠片16可以由如本领域普通技术人员已知的任何其它高强度材料构成。此外,预期的是第一转子叠片可以替代地由铸造的或机加工的铝、钢、塑料聚合物或如本领域普通技术人员已知的任何其它材料构成。
[0035]此外,第二转子叠片部分18可以由多层高电磁性能钢构成。第二转子叠片部分18可以更具体地由27JNE1350T高电磁性能钢构成。也预期的是,任何其它类型或形式的电磁性能材料可以被用于形成转子叠片部分16和18。此外预期的是,第一转子叠片部分16和第二转子叠片部分18可以是线性的。此外,预期的是第一转子叠片部分16和第二转子叠片部分18可以邻近磁体14以另外的方式构建和设置。
[0036]图3中所示的变型示出了可以形成第一转子叠片16的承载负荷的钢的大约8个单独的条。此外,预期的是,如本领域普通技术人员已知的那样,任何数量的承载负荷的条均可以用于形成第一转子叠片16的期望厚度。如图2中所示的变型中示出的,第二转子叠片18可以由大约30条高电磁性能钢构成。此外,预期的是可以使用任何数量的电磁性能材料以便形成第二转子叠片18。预期的是第一转子叠片16和第二转子叠片18可以具有0.25 mm或更小的厚度,以便达到最小的电磁芯损耗。也预期的是,所述至少一个磁体14可以在仅两个或更少的位置处被保持。这允许在运行中由所述至少一个磁体14产生的离心力被排他地传送至两个接触位置并且因此通过将负荷仅传送至第一转子叠片部分16而增加转子叠片的寿命O
[0037]再次参考图2和3中所示的变型,预期的是所述至少一个磁体14可以具有大约13-
14mm的长度,并且更具体地大约13.8 mm。此外,预期的是第一转子叠片材料30可以是大约0.3-0.4 mm厚并且更具体地大约0.35 mm厚。此外,第二转子叠片材料32可以是大约0.2-0.3 mm厚,并且更具体地大约0.27 mm厚。
[0038]预期的是图2和3中所示的变型可以提供转子叠片寿命的显著提高,并且更具体地,与现有技术200相比,在桥接件和腹板处观测可以分别提供高达2581%和48%的寿命提高。此外,根据本发明的至少一个变型,通过保持磁体的相同尺寸,磁体14可以额外地具有提高的性能,或者所述至少一个磁体可以减小以便在保持性能相同的同时节约成本和容积。
[0039]在图3中所示的变型中,马达系统10还可以包括可以布置在磁体14和第一转子叠片16之间的环氧树脂34。也预期的是,环氧树脂34可以从系统中去除。预期的是这种马达系统10可以被包括在铁氧体磁体转子中,但是也预期的是这种马达系统可以被包括在任何类型的转子系统中。
[0040]变体的以下描述对被认为是在本发明的范围内的部件、元件、作用、产品和方法是仅说明性的,并且不以任何方式意图通过具体公开的或未明确陈述的内容来限制这样的范围。如本文中所描述的部件、元件、作用、产品和方法可以与本文中明确描述的方式不同的方式结合和重新设置并且仍被认为是在本发明的范围内。
[0041]变型I可以包括一种马达,所述马达可以包括转子叠片。转子叠片可以包括第一叠片部分和第二转子叠片部分。此外,转子叠片可以包括桥接件或腹板中的至少一者。至少一个磁体可以可操作地联接至转子叠片。此外,第一转子叠片部分可以与所述至少一个磁体接触并且第二转子叠片部分可以不与所述至少一个磁体接触。此外,桥接件或腹板中的任一者均不支撑所述至少一个磁体。
[0042]变型2可以包括如上述变型I中所述的马达,其中所述第一转子叠片部分可以由电工钢构成。
[0043]变型3可以包括如变型1-2中任一者所述的马达,其中所述至少一个磁体可以是永磁体。
[0044]变型4可以包括如变型1-3中任一者所述的马达,其中所述至少一个磁体可以是钕磁体。
[0045]变型5可以包括如变型1-4中任一者所述的马达,其中所述第二转子叠片部分可以不经受来自所述至少一个磁体的离心力。
[0046]变型6可以包括如变型1-5中任一者所述的马达,其中所述第一转子叠片部分和第二转子叠片部分可以由不同材料构成。
[0047]变型7可以包括如变型1-6中任一者所述的马达,其中所述第一转子叠片部分可以是线性的。
[0048]变型8可以包括如变型1-7中任一者所述的马达,其中所述第二转子叠片部分可以是线性的。
[0049]变型9可以包括一种产品,所述产品可以包括转子叠片。所述转子叠片可以包括环形部分,所述环形部分可以包括在其中心处的环形开口。此外,多个磁体可以布置在所述环形部分中。此外,线性第一转子叠片部分和线性第二转子叠片部分可以邻近所述多个磁体布置。所述第一转子叠片部分可以与所述至少一个磁体直接接触,并且所述第二转子叠片部分可以不与所述至少一个磁体直接接触。
[0050]变型10可以包括如变型9中所述的产品,其中所述转子叠片可以包括桥接件或腹板中的一者。
[0051 ] 变型11可以包括如变型9-10中任一者所述的产品,其中所述至少一个磁体可以不由所述桥接件或所述腹板支撑。
[0052]变型12可以包括如变型9-11中任一者所述的产品,其中所述第一转子叠片和所述第二转子叠片可以由不同材料构成。
[0053]变型13可以包括如变型9-12中任一者所述的产品,其中所述第一转子叠片部分可以由高机械强度的钢构成。
[0054]变型14可以包括如变型9-13中任一者所述的产品,其中所述第二转子叠片部分可以由高电气性能的材料构成。
[0055]变型15可以包括如变型9-14中任一者所述的产品,其中所述第二转子叠片部分可以由高电气性能的钢构成。
[0056]变型16可以包括一种牵引马达,所述牵引马达可以包括至少一个转子芯和可以布置在所述转子芯中的至少一个磁体。此外,可以提供第一转子叠片部分和第二转子叠片部分。所述第一转子叠片部分可以与所述至少一个磁体接触,并且所述第二转子叠片部分可以与环氧树脂接触并且可以不与所述至少一个磁体接触。
[0057]变型17可以包括如变型16中所述的牵引马达,其中所述转子芯还可以包括桥接件或腹板中的至少一者。
[0058]变型18可以包括如变型16或17中任一者所述的牵引马达,其中所述桥接件或所述腹板中的任一者均不支撑所述至少一个磁体。
[0059]变型19可以包括如变型16-18中任一者所述的牵引马达,其中所述第二转子叠片部分可以不经受来自所述至少一个磁体的离心力。
[0060]变型20可以包括如变型16-19中任一者所述的牵引马达,其中所述第二转子叠片可以由高电磁性能的钢构成。
[0061]本发明的范围内的选择变型的以上描述在本质上是仅说明性的,并且因此,其变型或变体不应当被认为偏离本发明的精神和范围。
【主权项】
1.一种马达,包括: 转子芯,所述转子芯包括第一转子叠片部分和第二转子叠片部分,其中所述转子叠片包括桥接件或腹板中的至少一者; 可操作地联接至所述转子叠片的至少一个磁体; 其中所述第一转子叠片部分与所述至少一个磁体接触,并且所述第二转子叠片部分不与所述至少一个磁体接触,并且所述桥接件或腹板中的任一者均不支撑所述至少一个磁体。2.根据权利要求1所述的马达,其中所述第一转子叠片部分由电工钢构成。3.根据权利要求1所述的马达,其中所述至少一个磁体是永磁体。4.根据权利要求1所述的马达,其中所述至少一个磁体是钕磁体。5.根据权利要求1所述的马达,其中所述第二转子叠片部分不经受来自所述至少一个磁体的离心力。6.根据权利要求1所述的马达,其中所述第一转子叠片部分和所述第二转子叠片部分由不同材料构成。7.根据权利要求1所述的马达,其中所述第一转子叠片部分是线性的。8.根据权利要求1所述的马达,其中所述第二转子叠片部分是线性的。9.一种产品,包括: 转子叠片,包括: 环形部分,所述环形部分包括在其中心的环形开口, 布置在所述环形部分中的多个磁体; 邻近于所述多个磁体布置的线性第一转子叠片部分和线性第二转子叠片部分,其中所述第一转子叠片部分与所述至少一个磁体直接接触,并且所述第二转子叠片部分不与所述至少一个磁体直接接触。10.—种马达系统,包括: 至少一个转子芯; 布置在所述转子芯中的至少一个磁体; 第一转子叠片部分和第二转子叠片部分,其中所述第一转子叠片部分与所述至少一个磁体接触,并且所述第二转子叠片部分不与所述至少一个磁体接触。
【文档编号】H02K1/27GK105896771SQ201610090490
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年2月18日
【发明人】M.潘迪, L.郝
【申请人】通用汽车环球科技运作有限责任公司
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