一种电动助力转向系统及其永磁电机、外壳组件技术方案

本发明专利技术提供一种外壳组件以及使用该外壳组件的永磁电机、电动助力转向系统。该外壳组件包括外壳、若干弧形的永磁体、以及永磁体保持架；永磁体保持架安装到外壳的筒状侧壁的内壁，具有基本平行的第一支撑部和第二支撑部，以及连接第一支撑部和第二支撑部的若干连接杆。永磁体安装到永磁体保持架并位于对应的两根连接杆之间，永磁体的至少一部分径向内表面比连接杆的径向内表面更靠近外壳的中心轴线。外壳组件还包括设于永磁体保持架内部的弹性筒件，弹性筒件具有沿外壳径向向外的预紧力从而弹性抵顶永磁体的径向内表面以及连接杆的径向内表面，从而将永磁体夹持在弹性筒件与外壳之间。本发明专利技术有效地降低或消除了永磁体脱离的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机领域，具体地，涉及一种电动助力转向系统及其永磁电机、外壳组件。
技术介绍
永磁电机因其结构简单、运行可靠等显著优点得到极为广泛的应用。现有的永磁电机中，常见的永磁体的固定装置一般采用胶粘式或机械固定式结构，该两种安装方式都有可能面临永磁体的脱落、进而导致电机故障的问题。因此，亟需一种改进的方案。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是降低永磁体脱落的风险。为此，本专利技术的一个方面提供一种外壳组件，包括外壳、若干弧形的永磁体、以及永磁体保持架；所述永磁体保持架安装到所述外壳的筒状侧壁的内壁，所述永磁体保持架具有基本平行的第一支撑部和第二支撑部，以及连接所述第一支撑部和所述第二支撑部的若干连接杆；所述永磁体安装到所述永磁体保持架并位于相邻的两连接杆之间。其中，所述永磁体的径向最内端比所述连接杆的径向最内端更靠近所述外壳的筒状侧壁的中心轴线；所述外壳组件还包括设于所述永磁体保持架内部的弹性筒件，所述弹性筒件在装配时发生弹性变形从而弹性抵顶所述永磁体的径向内表面以及所述连接杆的径向内表面，从而将所述永磁体夹持在所述弹性筒件与所述外壳内壁之间。作为本专利技术的一种优选方案，所述连接杆包括两个用于定位所述永磁体的侧面，相邻的两连接杆的相向的两侧面共同构成一对定位面，所述一对定位面基本平行。作为本专利技术的一种优选方案，所述连接杆用于定位所述永磁体的侧面设有用于吸收装配公差的突起。较佳地，所述突起的截面大致呈碗状。更佳地，所述突起包括远离所述连接杆的侧面的一平面，所述突起的平面基本与与之接触的永磁体的侧面平行并与该永磁体形成面接触。作为本专利技术的一种优选方案，所述突起从所述连接杆的径向内侧延伸到所述连接杆的径向外侧。作为本专利技术的一种优选方案，所述永磁体保持架为工程塑料材质制成的一体式结构。作为本专利技术的一种优选方案，所述弹性筒件为不导磁的材料制成。作为本专利技术的一种优选方案，所述永磁体保持架的第一支撑部上具有沿径向向内凸出的限位部，用于定位所述弹性筒件的轴向安装位置。作为本专利技术的一种优选方案，所述永磁体的靠近所述连接杆的端部的径向内表面比所述永磁体的中心部位的径向内表面更远离所述外壳的中心轴线。作为本专利技术的一种优选方案，沿着所述筒状侧壁径向向内的方向，所述连接杆的尺寸逐渐减小或者基本不变。本专利技术的第二方面，提供一种永磁电机，包括定子和可转动地安装到定子的转子；所述转子包括转轴、固定到所述转轴的换向器和转子铁芯、绕制于所述转子铁芯并与所述换向器的换向片电连接的转子绕组。所述定子包括电刷装置以及本专利技术第一方面所提供的外壳组件，所述转子铁芯被所述外壳组件的弹性筒件环绕。本专利技术的第三方面，提供一种电动助力转向系统，包括控制模块和转向装置，其特征在于，还包括本专利技术第二方面所提供的永磁电机，所述永磁电机与所述转向装置连接用于驱动所述转向装置。实施本专利技术，永磁体被沿着电机径向夹持在电机外壳、安装到外壳内的弹性筒体之间，有效地降低或消除了永磁体脱离的风险。下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。【附图说明】图1是本专利技术提供的一种电动助力转向系统的结构示意图；图2是图1所示电动助力转向系统使用的永磁电机的分解图；图3是图2所示永磁电机的剖面示意图；图4是图2所示永磁电机的外壳组件的立体示意图；图5是图4所示外壳组件在弹性筒件装配前的示意图；图6是图4所示外壳组件拆除外壳后的立体示意图；图7是图6所示拆除外壳后的外壳组件的侧视图；图8是图7所示拆除外壳后的外壳组件延F-F方向的剖面图；图9是图4所示外壳组件的永磁体的立体示意图；图10是图4所示外壳组件的永磁体保持架的示意图；图11是图10所示永磁体保持架A区的局部放大示意图；图12是图10所示永磁体保持架的剖耐示意图；图13是图12中圈B部分的放大图；图14是图13所示部分的另一角度示意图。【具体实施方式】参考图1，本专利技术一个实施例提供的电动助力转向系统包括控制模块50、永磁电机60和转向装置70。永磁电机60分别连接到控制模块50和转向装置70。控制模块50控制永磁电机60的工作。永磁电机60驱动转向装置70，为转向操作提供助力。参考图2和图3，永磁电机60包括定子20和可转动地安装到定子20的转子30。转子30包括转轴31、转子铁芯32、换向器33和转子绕组34等，转子铁芯32和换向器33固定到转轴31，换向器33具有若干换向片35，转子绕组34绕制于转子铁芯32并与换向器33的换向片35电连接。定子20包括端盖21、电刷装置22和外壳组件10。外壳组件10的轴向一端具有开口。电刷装置22和端盖21安装到外壳组件10的开口端。转子30收容于外壳组件10内。电刷装置22通过电刷与转子30的换向器33实现电连接。参考图4-图8，外壳组件10包括外壳11、位于外壳11内壁的永磁体13、永磁体保持架15以及弹性筒件17。外壳11为一端闭合、一端开口的空心圆柱形，包括底部和筒状侧壁。永磁体13呈弧形以适应外壳11内壁的形状，其通过永磁体保持架15安装到外壳11的内壁。永磁体保持架15具有第一支撑部151和第二支撑部153以及连接于第一支撑部151和第二支撑部153之间的连接杆155。第一支撑部151和第二支撑部153大致呈环状且基本平行，每一连接杆155的两端分别连接第一支撑部151和第二支撑部153，相邻连接杆155之间设安装永磁体13的收容空间。本实施例中，所述连接杆155相互平行。永磁体13安装到永磁体保持架15的收容空间并被夹持于第一、第二支撑部151、153和相邻的两根连接杆155之间。弹性筒件17设于永磁体保持架15内部。弹性筒件17抵顶永磁体13的径向内表面以及连接杆155的径向内表面，从而将永磁体13夹持在弹性筒件17与外壳11的筒状内壁之间。请参考图5和图8，弹性筒件17在装配前大致呈规则的圆筒状但在装配后发生变形。图8中用虚线表示的圆圈表示装配装的弹性筒件17，其半径R大于永磁体13的径向最内端到外壳11的中心轴线之间的距离D1。也即是说，当将弹性筒件17安装至永磁体保持架15内部时，弹性筒件17需要沿径向向内发生变形以避让永磁体13的径向最内端。而永磁体保护架15的连接杆155的径向最内端与外壳11的中心轴线之间的距离D2大于弹性筒件17的半径R，从而为弹性筒件17提供了沿径向向外变形(外凸)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外壳组件，包括外壳、若干弧形的永磁体、以及永磁体保持架；所述外壳包括一筒状侧壁，所述永磁体保持架安装到所述外壳的筒状侧壁的内壁，所述永磁体保持架具有基本平行的第一支撑部和第二支撑部，以及连接所述第一支撑部和所述第二支撑部的若干连接杆；所述永磁体安装到所述永磁体保持架并位于相邻的两连接杆之间，其特征在于，所述永磁体的径向最内端比所述连接杆的径向最内端更靠近所述外壳的筒状侧壁的中心轴线；所述外壳组件还包括设于所述永磁体保持架内部的弹性筒件，所述弹性筒件在装配时发生弹性变形从而弹性抵顶所述永磁体的径向内表面以及所述连接杆的径向内表面，从而将所述永磁体夹持在所述弹性筒件与所述外壳内壁之间。

【技术特征摘要】
2014.04.28 CN 20141017313811.一种外壳组件，包括外壳、若干弧形的永磁体、以及永磁体保持架；所
述外壳包括一筒状侧壁，所述永磁体保持架安装到所述外壳的筒状侧壁的内壁，
所述永磁体保持架具有基本平行的第一支撑部和第二支撑部，以及连接所述第
一支撑部和所述第二支撑部的若干连接杆；所述永磁体安装到所述永磁体保持
架并位于相邻的两连接杆之间，其特征在于，
所述永磁体的径向最内端比所述连接杆的径向最内端更靠近所述外壳的筒
状侧壁的中心轴线；
所述外壳组件还包括设于所述永磁体保持架内部的弹性筒件，所述弹性筒
件在装配时发生弹性变形从而弹性抵顶所述永磁体的径向内表面以及所述连接
杆的径向内表面，从而将所述永磁体夹持在所述弹性筒件与所述外壳内壁之间。
2.如权利要求1所述的外壳组件，其特征在于，所述连接杆包括两个用于
定位所述永磁体的侧面，相邻的两连接杆的相向的两侧面共同构成一对定位面，
所述一对定位面基本平行。
3.如权利要求1所述的外壳组件，其特征在于，所述连接杆用于定位所述
永磁体的侧面设有用于吸收装配公差的突起。
4.如权利要求3所述的外壳组件，其特征在于，所述突起的截面大致呈碗
状。
5.如权利要求3所述的外壳组件，其特征在于，所述突起包括远离所述连
接杆的侧面的一平面。
6.如权利要求5所述的外壳组件，其特征在于，所述突起的平面基本与与

【专利技术属性】
技术研发人员：师海风，秦锐锋，李燕斌，藏东强，
申请(专利权)人：德昌电机深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44