具有自支撑的跨接器的发卡电机制造技术

本公开提供了“具有自支撑的跨接器的发卡电机”。一种电机，包括：定子芯；以及互连的发卡，所述互连的发卡附接到所述定子芯并限定路径。一对所述互连的发卡分别具有第一端部和第二端部，并且彼此周向间隔开。跨接器在所述第一端部与所述第二端部之间互连。所述跨接器具有限定分别接收所述第一端部和所述第二端部的第一孔和第二孔的主体。所述第一孔由具有相对的第一壁和第二壁以及相对的第三壁和第四壁的周边限定。

【技术实现步骤摘要】
具有自支撑的跨接器的发卡电机
本申请涉及具有发卡绕组的电机，并且更具体地涉及用于将发卡互连的跨接器的设计。
技术介绍
诸如电池电动车辆和混合动力电动车辆的车辆包含牵引电池总成以用作车辆的能量源。牵引电池可以包括有助于管理车辆性能和操作的部件和系统。牵引电池还可以包括高压部件以及用于控制电池温度的空气或液体热管理系统。牵引电池电连接到向驱动轮提供扭矩的电机。电机通常包括定子和转子，所述定子和转子协作以将电能转换成机械运动，或者反之亦然。
技术实现思路
根据一个实施例，一种电机包括定子芯和附接到所述定子芯并限定路径的互连的发卡。一对所述互连的发卡分别具有第一端部和第二端部，并且彼此周向间隔开。跨接器在所述第一端部与所述第二端部之间互连。所述跨接器具有限定分别接收所述第一端部和所述第二端部的第一孔和第二孔的主体。所述第一孔由具有相对的第一壁和第二壁以及相对的第三壁和第四壁的周边限定。根据另一个实施例，一种电机包括限定路径的互连的发卡。一对所述发卡分别具有第一端部和第二端部。挤出的跨接器在所述第一端部与所述第二端部之间互连。所述跨接器具有限定分别接收所述第一端部和所述第二端部的第一孔和第二孔的主体。所述孔中的每一者具有至少四个侧面以将所述跨接器自支撑到所述发卡。根据又一个实施例，一种方法包括：将第一发卡和第二发卡插入定子芯的狭槽中，使得所述第一发卡和所述第二发卡的相应的第一端部和第二端部彼此间隔开。所述发卡中的每一者具有包裹在绝缘层中的导体。所述方法还包括：从所述第一端部和所述第二端部剥去所述绝缘层；以及借助于分别通过第一孔和第二孔接收所述第一端部和所述第二端部并且将主体的下表面安置在所述绝缘层上，将挤出的跨接器安装到所述定子芯，所述挤出的跨接器包括限定相对的上表面和所述下表面的所述主体以及各自具有有着相对的第一壁和第二壁以及相对的第三壁和第四壁的周边的所述第一孔和所述第二孔。附图说明图1是电机的示意图。图2是电机的定子的透视图。图3是将一对发卡互连的跨接器的透视图。图4是图3的跨接器的局部顶视图。图5是沿着切割线5-5的局部横截面图。图6是另一个跨接器的顶视图。图7是又一个跨接器的顶视图。图8是示出形成跨接器并且将跨接器组装到电机的方法的流程图。图9是具有适合作为自支撑的跨接器的横截面轮廓的导电材料挤出件的透视图。具体实施方式本文描述本公开的实施例。然而，应当理解，所公开的实施例仅是示例，并且其他实施例可以采取各种形式和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而仅应解释为用于教导本领域技术人员以各种方式采用本专利技术的代表性基础。如本领域普通技术人员应当理解的，参考附图中的任何一个示出和描述的各种特征可与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，符合本公开教义的特征的各种组合和修改对于特定的应用或实现方式可能是期望的。参见图1和图2，电机20可以用在诸如全电动车辆或混合动力电动车辆的车辆中。电机20可以称为电动马达、牵引马达、发电机等。电机20可以是永磁电机、感应电机等。在示出的实施例中，电机20是三相交流(AC)电机。电机20能够用作推进车辆的马达以及诸如在再生制动期间用作发电机。电机20可以由车辆的牵引电池供电。牵引电池可以从牵引电池内的一个或多个电池单元阵列(有时称为电池单元堆)提供高压直流(DC)输出。电池单元阵列可以包括一个或多个电池单元，所述一个或多个电池单元将储存的化学能转换成电能。电池单元可包括壳体、正电极(阴极)和负电极(阳极)。电解质允许离子在放电期间在阳极与阴极之间移动，并且然后在再充电期间返回。端子允许电流流出电池单元以供车辆使用。牵引电池可以电连接到一个或多个电力电子模块。电力电子模块可以电连接到电机20，并且可以提供在牵引电池与电机20之间双向传递电能的能力。例如，典型的牵引电池可以提供DC电压，而电机20可能需要三相AC电压。电力电子模块可以包括逆变器，所述逆变器根据电机20的需要将DC电压转换成三相AC电压。在再生模式中，电力电子模块可以将来自用作发电机的电机20的三相AC电压转换成牵引电池所需的DC电压。尽管在电动化车辆的背景下进行了描述，但是电机20也可以用于非汽车应用中。例如，电机20可以用于制造装备中或用于发电机器中。电机20包括壳体21，所述壳体21封闭定子22和转子24。定子22固定到壳体21并且包括圆柱形芯32，所述圆柱形芯32具有限定孔30的内径28和外径29。芯32可以由多个堆叠的叠片形成。转子24被支撑以在孔30内旋转。转子24可以包括绕组或永磁体，所述绕组或永磁体在电机20通电时与定子22的绕组相互作用以产生转子24的旋转。转子24可以被支撑在延伸通过壳体21的驱动轴26上。驱动轴26被配置为与负载(诸如车辆的动力传动系)耦接。定子芯32限定定子狭槽34，所述定子狭槽34周向地布置并且从内径28向外延伸。狭槽34可以围绕圆周等距间隔开，并且从芯32的第一端部36轴向地延伸到第二端部38。在示出的实施例中，芯32限定四十八个狭槽并且具有八个极点，但是在其他实施例中，芯32可以包括更多或更少的狭槽和/或极点。例如，芯32可以限定七十二个狭槽并且具有八个极点。电机20可以包括置于芯32的狭槽34中的发卡绕组40。发卡绕组是提高在车辆或其他背景中使用的电机的效率的新兴技术。发卡绕组40通过以下来提高效率：提供更大量的定子导体，以减小绕组40的电阻，而不会侵占为电工钢和磁通路径保留的空间。发卡绕组40可以是波形绕组，其中绕组40以波浪形图案极点对极点地编织。电机20可以是三相AC电机，其中发卡绕组40以U相、V相和W相进行布置。每个相包括布置在绕组的一个或多个路径中的相关联的导体(也称为引脚、发卡或条形导体)。每个路径可以是从端子引线延伸到中性桥的电路。所述路径由互连的发卡形成，其中一些可以通过一个或多个电桥连接。发卡可以包括涂有绝缘层的导电条(例如，铜或铝)。条可以具有大致矩形的横截面。(术语“大致矩形”或“基本上矩形”确认包括圆角的拐角)。发卡弯曲成大致U形并且包括由冠部连结的一对支腿。通过将支腿插入通过狭槽34中的对应的狭槽中，将发卡安装在定子芯32中。所有发卡都可以从定子芯32的同一端部(例如，端部36)安装，使得所有冠部都位于定子的一个端部(例如，端部36)上，并且支腿的端部位于另一个端部(例如，端部38)上。一旦进行安装，发卡的支腿就远离彼此弯曲以形成与其他发卡的扭绕部连接的扭绕部。对应发卡的端部通过诸如焊接部48的连接部连结。所述连接部可以布置成行。端部36可以称为冠部端部，并且端部38可以称为焊接部端部。每条路径都包括相关联的发卡，所述相关联的发卡在扭绕部的端部处连接(例如，焊接)以在端子与中性连接部之间形成连续的导电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机，其包括：/n定子芯；/n附接到所述定子芯并限定路径的互连的发卡，一对所述互连的发卡分别具有彼此周向间隔开的第一端部和第二端部；以及/n在所述第一端部与所述第二端部之间互连的跨接器，所述跨接器包括限定分别接收所述第一端部和所述第二端部的第一孔和第二孔的主体，其中所述第一孔由具有相对的第一壁和第二壁以及相对的第三壁和第四壁的周边限定。/n

【技术特征摘要】
20190308 US 16/296,3991.一种电机，其包括：
定子芯；
附接到所述定子芯并限定路径的互连的发卡，一对所述互连的发卡分别具有彼此周向间隔开的第一端部和第二端部；以及
在所述第一端部与所述第二端部之间互连的跨接器，所述跨接器包括限定分别接收所述第一端部和所述第二端部的第一孔和第二孔的主体，其中所述第一孔由具有相对的第一壁和第二壁以及相对的第三壁和第四壁的周边限定。


2.如权利要求1所述的电机，其中所述第二孔由具有相对的第一壁和第二壁以及相对的第三壁和第四壁的周边限定。


3.如权利要求1所述的电机，其中所述第一孔和所述第二孔是完全封闭的。


4.如权利要求1所述的电机，其中所述主体具有相对的上表面和下表面，并且所述第一孔和所述第二孔从所述上表面延伸到所述下表面。


5.如权利要求4所述的电机，其中在所述上表面与所述下表面之间测量的所述主体的厚度大于相对的所述第一壁与所述第二壁之间的距离并且大于相对的所述第三壁与所述第四壁之间的距离。


6.如权利要求5所述的电机，其中所述第一孔的所述周边还具有第五壁，所述第五壁与所述第四壁相同地与所述一对中的一者的一个侧面接合。


7.如权利要求1所述的电机，其中所述跨接器还包括连结部分，所述孔位于所述连结部分中，所述连结部分中的每一者具有壁，每个壁具有形成所述第一孔的所述周边的一部分的内表面和形成所述主体的外部的一部分的外表面，其中在所述内表面与所述外表面之间测量的所述壁的宽度在2毫米至3毫米之间，包括端值。


8.如权利要求1所述的电机，其中所述孔是基本上矩形的。


9.一种电机，其包括：

【专利技术属性】
技术研发人员：凯西·泰勒·邓恩，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US