用于车辆的驱动电机的线圈布线单元及其制造方法技术

本申请提供一种用于车辆的驱动电机的线圈布线单元。该单元包括汇流条组件，汇流条组件具有沿纵向方向堆叠的多个汇流条以用于将驱动电机的线圈连接到每个相。多个绝缘片布置在汇流条中的每个汇流条之间并对应于汇流条中的每个汇流条的形状。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的驱动电机的线圈布线单元及其制造方法相关申请的引证本申请要求于2018年7月17日提交的韩国专利申请第10-2018-0082987的优先权，该专利申请的全部内容通过引证并入本文。
本公开涉及车辆驱动电机的线圈布线单元(coilwiringunit)及其制造方法，更具体地，涉及车辆驱动电机的线圈布线单元及其制造方法，以通过在同心绕组型驱动电机中，针对每相形成和堆叠基于同心轴具有相同内径/外径的环形汇流条，并在每个汇流条之间插入并附接绝缘片之后，通过嵌件成型形成集成模块，来简化部件的数量和制造过程。
技术介绍
通常，将线圈卷绕在驱动电机中的方法可分为分布绕组和集中绕组。分布绕组是通过将线圈分成两个或更多个槽来卷绕线圈的方法，而集中绕组是将线圈集中在一个槽上并将其卷绕的方法。然而，集中绕组型三相驱动电机需要单独的线圈布线结构，该结构将从每个分裂铁芯引出的线圈连接到三相(即，U相、V相、W相)和中性点(即，N相)。关于线圈布线结构，相关技术中开发的技术教导了一种结构，其中形成由环形导体制成的U/V/W/N相汇流条并将其插入环形保持器中以用于包覆成型。特别地，由于施加高电压的特性，每相的汇流条应彼此电绝缘，使得在汇流条之间单独提供绝缘材料的间隔件。特别地，注射和成型的工艺特性可能导致绝缘性能的弱化，因为可能存在由于未成形或外来材料等导致的未填充部分。施加高电压的驱动电机可能导致相间短路和电机烧毁。绝缘性能的弱化可通过内部电压击穿试验从极限耐受电压水平来证实。例如，在正常产品的情况下，极限耐受电压水平是3.5-3.7kV，而当存在非成型或未填充的部件时，其是2.4-2.7kV，因此绝缘性能相比正常产品减少高达37.2％。传统的环形汇流条沿径向(即，横向)布置在同心圆上，以固定间隔组件并应用包覆成型。特别地，汇流条的尺寸(即，内径/外径)对于每个相是不同的，因此每个相需要每个汇流条模具。进一步地，汇流条的厚度也由驱动电机的输出确定。然而，如果任意一个汇流条的厚度改变，则其余汇流条的内径和外径也需要改变，因此每次需要为新的驱动电机生产新的汇流条模具。此外，在横向上布置相同横截面积的汇流条的结构要求最内部分的U相汇流条的厚度应满足电流规格(实际U/V/W相上的相同电流)，并且V相和W相汇流条的直径应增加，同时保持相同的厚度，因此出现了不必要的成本增加。因为汇流条材料是铜，所以随着长度的增加，电阻增加。因此，线圈布线结构需要采取措施来解决由于每相的汇流条提供绝缘结构并且每相上的汇流条的尺寸因相而异而引起的问题。前述内容仅旨在帮助理解本公开的背景，并不旨在表示本公开落入本领域技术人员已知的相关技术的范围内。
技术实现思路
本公开提供一种用于车辆的驱动电机的线圈布线单元及其制造方法，以通过在同心绕组型驱动电机中，针对每相形成和堆叠基于同心轴具有相同内径/外径的环形汇流条，并在每个汇流条之间插入并附接绝缘片之后，通过嵌件成型形成集成模块，来简化部件的数量和制造过程。根据本公开示例性实施例的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元可包括：汇流条组件，汇流条组件的多个汇流条将驱动电机的线圈连接到每个相，并且沿纵向方向堆叠；和多个绝缘片，对应于汇流条组件的汇流条中的每个汇流条的形状，并且布置在汇流条组件的汇流条中的每个汇流条之间。汇流条组件的汇流条中的每个可以是基于同心轴具有相同内径/外径的环形结构。汇流条组件的汇流条中的每个可以是通过压制工艺制成的铜材料的导电板。汇流条组件的汇流条中的每个可包括将驱动电机的线圈连接到每个相的连接件。连接件可以包括：沿纵向从汇流条组件的汇流条中的每个突出的突出部分；沿横向方向从突出部分的端部弯曲的弯曲部分；以及在弯曲部分处具有“U”形凹槽的凹槽部分。突出部分可具有基于每个相连接到汇流条组件的汇流条中的每个的不同位置，以及基于汇流条组件的汇流条中的每个的不同的突出长度。多个绝缘片中的每个的面积可大于或等于汇流条组件的汇流条中的每个的面积。多个绝缘片中的每个可以是NOMEX、PEEK(聚醚醚酮)、NPN(Nomex-聚酯-Nomex)系列膜。汇流条组件和多个绝缘片可全部堆叠，然后通过嵌件成型整体地成型。汇流条组件的汇流条中的每个和多个绝缘片中的每个可单独地堆叠，然后通过嵌件成型形成为单独的成型产品；并且单独的成型产品中的每个可堆叠成一个部件以进行组装。可使用粘合剂将多个绝缘片中的每个附接到汇流条组件的汇流条中的每个。根据本公开示例性实施例的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元的制造方法可包括：形成汇流条组件和多个绝缘片，汇流条组件的多个汇流条将驱动电机的线圈连接到每个相并沿纵向方向堆叠，多个绝缘片对应于汇流条组件的汇流条中的每个的形状，并且布置在汇流条组件的汇流条中的每个之间；堆叠汇流条组件和多个绝缘片；以及堆叠汇流条组件和多个绝缘片，然后通过嵌件成型将其整体地成型。根据本公开示例性实施例的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元的制造方法可包括：形成汇流条组件和多个绝缘片，汇流条组件的多个汇流条将驱动电机的线圈连接到每个相并沿纵向方向堆叠，多个绝缘片对应于汇流条组件的汇流条中的每个的形状，并且布置在汇流条组件的汇流条中的每个之间；单独堆叠汇流条组件和多个绝缘片，然后通过嵌件成型形成单独的成型产品；以及将单独的成型产品中的每个堆叠成一个部件以进行组装。堆叠汇流条组件和多个绝缘片可包括使用粘合剂将多个绝缘片中的每个附接到汇流条组件的汇流条中的每个。本公开可通过在同心绕组型驱动电机中，针对每相形成和堆叠基于同心轴具有相同内径/外径的环形汇流条，并在每个汇流条之间插入并附接绝缘片之后，通过嵌件成型形成集成模块，来减少和简化部件的数量和制造过程。进一步地，本公开可通过减少原始材料体积来降低成本，这是通过使由于间隔件和包覆成型移除而导致的注射体积最小化来实现的。此外，本公开可以通过消除制造过程诸如汇流条和间隔组件的手持过程以及保持器压配合等过程以及检测注射成型产品缺陷的检查过程来降低制造成本。另外，本公开可用一个模具生产四种类型的部件，因为每个汇流条的横截面是相同的。如果电机规格不同，则可通过改变输入材料的厚度来改变线圈布线单元的厚度，以使得即使对于大量的车辆类型也最小化模具的生产。换言之，本公开可通过组件共享来降低投资成本。另外，本公开可使用绝缘片减轻注射成型产品的重量。本公开可通过使用绝缘片替换用于汇流条之间的绝缘的注射成型产品(即，间隔件)来减小驱动电机的尺寸(总长度)。另外，本公开可使用绝缘片提高每个汇流条之间的绝缘性能，并且通过消除在注射过程中发生的注入缺陷(孔隙/未填充等)来提高驱动电机的绝缘耐久性特性。附图说明通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本公开的上述和其他目的、特征和优点，其中：图1是示出根据本公开示例性实施例的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元的图；图2至图5是根据本公开示例性实施例的沿图1所示线圈布线单元中的A-A’截取的横截面图；图6是根据本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，包括：/n汇流条组件，具有多个汇流条，以用于将所述驱动电机的线圈连接到每个相，其中，所述汇流条沿纵向方向堆叠；和/n多个绝缘片，对应于所述汇流条组件的所述汇流条中的每个汇流条的形状，并且布置在所述汇流条组件的所述汇流条中的每个汇流条之间。/n

【技术特征摘要】
20180717 KR 10-2018-00829871.一种用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，包括：
汇流条组件，具有多个汇流条，以用于将所述驱动电机的线圈连接到每个相，其中，所述汇流条沿纵向方向堆叠；和
多个绝缘片，对应于所述汇流条组件的所述汇流条中的每个汇流条的形状，并且布置在所述汇流条组件的所述汇流条中的每个汇流条之间。


2.根据权利要求1所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述汇流条中的每个汇流条是基于同心轴具有相同内径/外径的环形结构的。


3.根据权利要求1所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述汇流条中的每个汇流条是通过压制工艺形成的铜材料的导电板。


4.根据权利要求1所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述汇流条中的每个汇流条包括将所述驱动电机的线圈连接到每个相的连接件。


5.根据权利要求4所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述连接件包括：
突出部分，在纵向方向上从所述汇流条中的每个汇流条突出；
弯曲部分，在横向方向上从所述突出部分的端部弯曲；以及
凹槽部分，在所述弯曲部分处具有U形凹槽。


6.根据权利要求5所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述突出部分布置在不同的位置以基于每个相而连接到所述汇流条中的每个汇流条，并且根据所述汇流条中的每个汇流条而具有不同的突出长度。


7.根据权利要求1所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述多个绝缘片中的每个绝缘片的面积大于或等于所述汇流条中的每个汇流条的面积。


8.根据权利要求1所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述多个绝缘片中的每个绝缘片是NOMEX、PEEK、NPN系列膜。


9.根据权利要求1所述的用于车辆的驱动电机的线圈布线单元，其中，所述汇流条组件和所述多个绝缘片全部堆叠，然后通过嵌件成型而整体地形成。


10.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐荣辰，金连镐，李佳恩，刘载旼，李熙罗，郑明圭，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR