用于定子组件的连接支撑组件的制作方法

本发明涉及一种用于固定电机的定子组件的电跳线的连接支撑组件。

背景技术：

电机可以将电能转换为机械能，反之亦然。例如，电机可以将交流电转换为机械能。

技术实现要素：

本发明描述了一种用于电机的定子组件的连接支撑组件。连接支撑组件可用于固定电机的电跳线。通过固定至少一些电跳线，连接支撑组件使电机的焊接接头中的应力最小化。在一个实施例中，连接支撑组件包括支撑主体和从支撑主体突出的卡扣。卡扣限定了开口。连接支撑组件还包括联接到支撑主体上的夹具。夹具包括夹具主体和从夹具主体突出的销。销穿过卡扣的开口延伸，以便将夹具联接到支撑主体，并且将至少一些电跳线夹持在支撑主体和夹具之间。本发明还涉及包括该连接支撑组件的定子组件。定子组件包括限定出彼此间隔开的槽的定子芯，设置在每个槽中的条形导体，以及电连接到至少一些条形导体的电跳线。连接支撑组件可以固定至少一个电跳线，以便使电机的焊接接头中的应力最小化。

从下面结合附图对用于执行本教导的最佳模式的详细描述中，本教导的上述特征和优点以及其他特征和优点将是显而易见的。

附图说明

图1是包括定子组件和转子的电机的示意性平面图。

图2是图1中示意性示出的电机的定子组件的示意性透视图。

图3是图2中示出的定子组件的定子芯的示意性局部端视图。

图4是连接支撑组件、端子以及电连接到端子并附接至连接支撑组件的电引线的示意性透视图。

图5是连接支撑组件和电跳线的示意性透视截面图，其中连接支撑组件包括支撑主体和联接到支撑主体的夹具，并且电跳线被夹持在夹具和支撑主体之间。

图6是连接支撑组件和电跳线的另一示意性透视截面图。

图7是示意性局部透视截面图，示出了联接到连接支撑组件的支撑主体的夹具。

图8是示意性局部截面图，示出了被插入连接支撑组件的卡扣中的夹具。

图9是示意性局部透视截面图，示出了最终组装状态下联接到支撑主体的夹具。

具体实施方式

参考附图，其中在所有的多个附图中，相同的附图标记对应于相同或类似的部件，并且从图1和图2开始，电机10包括定子组件12和可操作地联接到定子组件12的转子16。电机10可用于车辆内。车辆可以是载客车辆、商用车辆或能够承载人或物体的任何其他合适的车辆。例如，车辆可以是蓄电池电动车辆，包括插电式混合动力电动车辆的混合动力电动车辆，扩展范围的电动车辆或任何其他合适的车辆。电机10可以包括但不限于电动机、牵引电动机或其他类似装置。例如，电机10可以是永磁电动机、感应电动机、同步电动机等。电机10可以包括被配置为通过例如将电能转换成旋转运动来产生电机转矩的任何装置。电机10可以被配置为从例如电池阵列的电源接收电能。电源可以被配置为存储和输出电能。

车辆可以包括用于将来自电池阵列的直流(dc)电压转换为交流(ac)电压的逆变器。电机10可以被配置为使用来自逆变器的ac电压来产生旋转运动。电机10还可以被配置为当被提供机械能时产生电能，例如发动机的机械能(转矩)。

参考图1，电机10可以包括壳体14。壳体14可以由任何合适的材料制成，包括但不限于铝，并且可以包括适于容纳电机10的内部部件的任何合适的尺寸、形状和/或构造。例如，定子组件12由壳体14支撑。具体地，定子组件12相对于壳体14固定。换句话说，定子组件12相对于壳体14是固定不动的。

电机10还包括由壳体14可旋转地支撑的转子16。转子16可以围绕纵向轴线18相对于定子组件12旋转。转子16可以包括例如绕组或永磁体，该绕组或永磁体与定子组件12的极相互作用以产生转子16相对于定子组件12的旋转。转子16可以是内部永磁体、表面永磁体、感应、同步、磁阻或单独激励/缠绕磁场转子。仅为了说明的目的，转子16在图1中示意性地示出。

参考图1、2和3，定子组件12还包括限定了彼此间隔开的多个槽22(见图3)的定子芯20。定子组件12还包括多个条形导体24(图2)，它们被设置在每个槽22中并且被布置在一个或多个绕组路径中。电机10可以响应于从逆变器施加到绕组路径的电压而操作，这在绕组路径中产生转矩生成电流，使转子16旋转。条形导体24有时被称为发卡式导体，并且可以是基本上矩形的横截面。

定子芯20沿着纵向轴线18在第一芯端部32和第二芯端部34之间延伸。槽22围绕纵向轴线18径向地彼此间隔开，并且各自在定子芯20的第一和第二芯端部32、34之间延伸。因此，槽22可以沿纵向轴线18纵向地延伸。在某些实施例中，在定子芯20中限定有正好七十二个槽22，并且定子芯20限定了八个极。

定子芯20可以包括沿着纵向轴线18限定定子孔38的内定子壁36，使得内定子壁36与纵向轴线18径向间隔开。转子16设置在定子芯20的定子孔38中，并且当电流通过定子芯20流动时，转子16相对于定子芯20的内定子壁36旋转。此外，槽22可以与内定子壁36相交。定子芯20还可以包括与内定子壁36相对的外定子壁40。因此，内定子壁36和外壁40横向于纵向轴线18彼此间隔开。因此，内定子壁36限定内径，并且外定子壁40限定大于内径的外径。定子组件12还包括电连接到预定数量的条形导体24的多个电跳线60，以便控制流过绕组路径的电流的量。

定子组件12还可以包括多个定子连接器62，其中一个或多个端子64电连接到定子连接器62以将电流引导或传递到定子芯20中。端子64被配置为电连接到电源(例如，电池组)。电引线66将端子64电连接到定子连接器62。定子连接器62电连接到至少一些条形导体24。例如，焊接接头j(图6)可以用于将定子连接器62中的一个电连接到条形导体24中的一个。

参考图2和图4-6，定子组件12还包括连接支撑组件100，其可以支撑各种电跳线60和电引线66。连接支撑组件100包括支撑主体102，该支撑主体102可以被构造为半圆形板或连接环103。不管其具体构造如何，支撑主体102全部或部分地由基本上刚性的聚合物材料制成，并且具有第一或顶表面110以及与第一表面110相对的第二或底表面112。支撑主体102的第一表面110背向定子芯20，并且支撑主体102的第二表面112面向定子芯20。支撑主体102还限定最外表面113和与最外表面113相对的最内表面115。连接支撑组件100包括从支撑主体102突出的卡扣117。作为非限制性实例，卡扣117可以被配置为环、扣件或吊钩。卡扣117从第二表面112突出(在远离第一表面110的方向上)，并且在与最外表面113相比更靠近最内表面115的位置处联接到支撑主体102。在所示的实施例中，卡扣117被配置为环119。环119具有外表面121和与外表面121相对的内表面123。此外，环119具有由内表面123限定的开口125，例如槽。如下文中详细讨论的，卡扣117可以包括沿着内表面123限定的斜面127(图8)，以便于连接支撑组件100的组装。在所描述的实施例中，连接支撑组件100包括四个卡扣117。

连接支撑组件100包括用于将电引线66附接到支撑主体102的引线联接器104。引线联接器104在远离定子芯20的方向上从支撑主体102突出。每个引线联接器104包括联接器主体106和从联接合器主体106突出的一对基本上平行的柱108。至少一个电引线66设置在联接器主体106上并且在该对基本平行的柱108之间。

参考图4-6，除了引线联接器104之外，连接支撑组件100包括联接到支撑主体102(并且在其下方)的夹具114。夹具114可以有助于将至少一些电跳线60(例如，磁线)固定到支撑主体102，以便在电机10的操作期间减小焊接接头j中的应力。在所描述的实施例中，连接支撑组件100包括与卡扣117相接合的四个夹具114；然而，连接支撑组件100可以包括更多或更少的夹具114。可以使用二次成型来制造夹具114。

紧固件116将夹具114直接互连到支撑主体102。作为非限制性实例，铆钉118将支撑主体102直接联接到夹具114。夹具114完全或部分地由基本上刚性的聚合材料制成，并且包括通过紧固件116直接联接到支撑主体102的夹具主体120。夹具主体120限定夹具孔122，该夹具孔122被构造、成形和定尺寸为容纳紧固件116。因此，紧固件116直接联接至夹具主体120。插入件129设置在夹具孔122内部，并且围绕紧固件116以便释放紧固件116中的应力。因此，插入件129可以被构造为套环，并且可以完全地或部分地由金属材料制成。在所示的实施例中，插入件129具有插入孔131，该插入孔131被构造、成形和定尺寸为至少部分地容纳紧固件116。支撑主体102限定与夹具孔124对齐的主体孔126。因此，紧固件116可延伸穿过主体孔126和夹具孔124。

夹具114还包括从夹具主体120突出的销128。销128延伸穿过卡扣117的开口125。因此，至少一些电跳线60被夹持在支撑主体102和销128之间。具体地，一些电跳线60被夹持在销128和支撑主体102的第二表面112之间。弹簧钢件130可以部分地或完全地设置在销128内部，以便增强销128的结构完整性。例如，销128可以模制在弹簧钢件130上。

参考图7-9，为了组装连接支撑组件100，销128可以相对于卡扣117以斜角被插入穿过卡扣117的开口125(如图7所示)。卡扣117的内表面123上的斜面127便于销128穿过卡扣117的开口125插入，如图8所示。一旦销128被设置为穿过卡扣117的开口125，夹具主体120朝向支撑主体102移动，使得销128夹持一些电跳线60并使其抵靠在支撑主体102的第二表面112上。夹具主体120也朝向支撑主体移动，以便使主体孔126与夹具孔124对齐。支撑主体102可以包括定位突起132，以帮助将主体孔126与夹具孔124对齐。定位突起132可以是中空的，以允许紧固件116被插入通过其中。然后，紧固件116插入穿过主体孔126和夹具孔124，以将夹具114联接到支撑主体102。例如，铆钉118可以穿过支撑主体102和夹具114被铆接。

虽然已经详细描述了用于执行本教导的最佳模式，但是本发明所涉及的本领域技术人员将认识到用于在所附权利要求的范围内实践本教导的各种替代设计和实施例。