具有不同易磁化晶轴的多个块的永磁体制造技术

本公开提供了“具有不同易磁化晶轴的多个块的永磁体”。一种电机的转子包括转子芯，所述转子芯限定磁体通道，所述磁体通道在所述转子芯的相对的端部之间轴向延伸。永磁体设置在所述通道中并且具有相对的端部和相对的主侧面。所述磁体包括：非均质磁性材料的中心块，所述中心块具有第一易磁化晶轴；和非均质磁性材料的拐角块，所述拐角块接合到所述中心块并且具有对于所述第一易磁化晶轴倾斜的第二易磁化晶轴。晶轴。晶轴。

【技术实现步骤摘要】
具有不同易磁化晶轴的多个块的永磁体


[0001]本公开涉及用于电机的永磁体，并且更具体地涉及具有不同易磁化晶轴的多个块的永磁体。

技术介绍

[0002]许多汽车制造商都在生产电动车辆和混合动力车辆以提高燃料经济性并减少污染。这些车辆包括牵引电池和由牵引电池供电的一个或多个电机。每个电机包括定子和转子，转子被支撑以在定子内旋转。转子安装在轴上，该轴通过一个或多个动力传动系统部件可传动地连接到从动轮。一种类型的转子具有嵌入的永磁体。由电机产生的转矩通过动力传动系统部件传送到从动轮以推进车辆。

技术实现思路

[0003]根据一个实施例，一种电机的转子包括转子芯，所述转子芯限定磁体通道，所述磁体通道在所述转子芯的相对的端部之间轴向延伸。永磁体设置在所述通道中并且具有相对的端部和相对的主侧面。所述磁体包括：非均质磁性材料的中心块，所述中心块具有第一易磁化晶轴；和非均质磁性材料的拐角块，所述拐角块接合到所述中心块并且具有对于所述第一易磁化晶轴倾斜的第二易磁化晶轴。
[0004]根据另一个实施例，一种电机的转子包括：转子芯，所述转子芯限定在所述转子芯的相对端部之间轴向延伸的磁体通道；棱柱形永磁体，所述棱柱形永磁体设置在所述通道中并且具有相对的第一端部和第二端部、在所述相对的端部之间轴向延伸的相对的正面和背面、和在所述相对的端部之间轴向延伸并且在所述相对的面之间横向延伸的相对的第一侧面和第二侧面。所述磁体由多个块形成并且包括磁性材料的中心块，所述中心块具有形成所述正面的一部分的前表面、形成所述背面的一部分的后表面、和在所述前表面与所述后表面之间延伸的侧表面。所述中心块具有基本上垂直于所述面的第一易磁化晶轴。前拐角块接合到所述侧表面并且具有形成所述正面的一部分的前表面、形成所述第一侧面的一部分的侧表面、和形成所述第一端部的一部分的端表面。所述前拐角块具有对于所述第一易磁化晶轴倾斜的第二易磁化晶轴。后拐角块接合到所述中心块的所述侧表面和所述前拐角块的后表面。所述后拐角块具有形成所述背面的一部分的后表面、形成所述第一侧面的一部分的侧表面、和形成所述第一端部的一部分的端表面。所述后拐角块具有对于所述第一易磁化晶轴和所述第二易磁化晶轴倾斜的第三易磁化晶轴。
[0005]根据又一个实施例，一种电机的多块式永磁体包括：棱柱形主体，所述棱柱形主体具有相对的第一端部和第二端部、在所述相对的端部之间轴向延伸的相对的正面和背面、和在所述相对的端部之间轴向延伸并且在所述相对的面之间横向延伸的相对的第一侧面和第二侧面。所述主体由多个块形成并且包括磁性材料的中心块，所述中心块具有形成所述正面的一部分的前表面、形成所述背面的一部分的后表面、和在所述前表面与所述后表面之间延伸的侧表面，其中所述中心块具有基本上垂直于所述面的第一易磁化晶轴。所述
主体还包括第一拐角块，所述第一拐角块接合到所述侧表面并且具有形成所述正面的一部分的前表面、形成所述第一侧面的一部分的侧表面、和形成所述第一端部的一部分的端表面，其中所述前拐角块具有对于所述第一易磁化晶轴倾斜的第二易磁化晶轴。
附图说明
[0006]图1是电机的横截面的图解侧视图。
[0007]图2是转子的透视图。
[0008]图3是用于转子中的永磁体的透视图。
[0009]图4是图3的永磁体的分解视图。
[0010]图5是图3和图4的永磁体的端部视图。
[0011]图6是另一个永磁体的端部视图。
[0012]图7是又一个永磁体的端部视图。
[0013]图8是具有硬相材料和软相材料的永磁体的端部视图。
具体实施方式
[0014]本文中描述了本公开的各实施例。然而，应理解，所公开的实施例仅仅是示例并且其他实施例可以呈现各种和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能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形式利用本专利技术的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解，参考附图中的任一附图示出和描述的各个特征可以与一个或多个其他附图中示出的特征组合以产生未明确地示出或描述的实施例。所示特征的组合提供典型应用的代表性实施例。然而，对于特定应用或实现方式，可能希望与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改。
[0015]参考图1，电动车辆或混合动力电动车辆可包括电机50以用于推进车辆。电机50可取决于工况而充当马达和/或发电机。电机50可为永磁AC电机。虽然被描述为用于车辆的电机，但电机50可在广泛的应用中使用。
[0016]电机50可包括具有多个叠片(未示出)的定子52。叠片中的每一个包括正面和背面。当堆叠时，正面和背面抵靠相邻的正面和背面设置以形成定子芯58。叠片中的每一个可为环形的并限定中空中心。每个叠片还包括外径(或外壁)和内径(或内壁)。外径配合以限定定子芯58的外表面，并且内径配合以限定腔60。
[0017]每个叠片可包括朝着内径径向向内延伸的多个齿。相邻的齿配合以限定槽。叠片的齿和槽彼此对准以限定定子槽，所述定子槽在相对的端面62之间延伸穿过定子芯58。端面62限定芯58的相对的端部并由定子芯58的第一叠片和最后一个叠片形成。多个绕组(也称为线圈、导线或导体)64缠绕在定子芯58上并设置在定子槽内。绕组64可设置在绝缘材料(未示出)中。绕组64的部分通常沿着定子槽在轴向方向上延伸。在定子芯的端面62处，绕组可弯曲以围绕定子芯58的端面62周向地延伸，从而形成端部绕组66。虽然被示出为具有分布式绕组，但绕组也可为集中式或发夹型的。
[0018]参考图1和图2，转子54设置在腔60内并被支撑以相对于定子52旋转，该定子典型地为固定部件。转子54可被支撑在轴82上并定位在定子52内部，使得在转子54与定子52之
间形成气隙。当电流被供应到定子52时，在定子52中产生旋转磁场，从而致使转子54自旋以生成转矩。轴82被配置为将转矩输出到另一个部件，诸如齿轮箱。
[0019]转子54具有可由多个堆叠的叠片68形成的转子芯56。叠片典型地为钢板，但可由具有高磁导率的任何材料形成。转子芯56可限定围绕转子芯56周向地布置的一个或多个磁体通道70。磁体通道中的每一个可从芯56的一个端部80延伸到另一端部81。多个永磁体78嵌入在转子芯56中，其中每个磁体78设置在通道70中的一个中并轴向延伸穿过转子芯56。磁体78的长度可基本上匹配芯56的长度，使得磁体78从端部80延伸到端部81。
[0020]磁体78可由稀土金属制成并可包含诸如Nd2Fe
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B、SmCo5、Sm2Co
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的化合物、它们的组合等。这些稀土金属化合物还可包含小百分比的其他稀土金属，以增强磁体的性质。稀土金属因其良好的矫顽力而用于永磁体中。
[0021]参考图2和图3，根据一个或多个实施例，永磁体78是矩形棱柱，其具有相对的第一端部100和第二端部102、在端部100、102之间延伸的相对的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机的转子，其包括：转子芯，所述转子芯限定在所述转子芯的相对端部之间轴向延伸的磁体通道；和永磁体，所述永磁体设置在所述通道中并且具有相对的端部和相对的主侧面，所述磁体包括：非均质磁性材料的中心块，所述中心块具有第一易磁化晶轴；和非均质磁性材料的拐角块，所述拐角块接合到所述中心块并且具有对于所述第一易磁化晶轴倾斜的第二易磁化晶轴。2.如权利要求1所述的转子，其还包括非均质磁性材料的第二拐角块，所述第二拐角块接合到所述中心块并且具有对于所述第一易磁化晶轴倾斜的第三易磁化晶轴。3.如权利要求2所述的转子，其中所述中心块还具有相对的前表面和后表面以及在其间延伸的侧表面，其中所述拐角块和所述第二拐角块接合到所述侧面并且彼此接合。4.如权利要求2所述的转子，其中所述中心块还具有相对的前表面和后表面以及在其间延伸的相对的第一侧表面和第二侧表面，其中所述拐角块接合到所述第一侧，并且所述第二拐角块接合到所述第二侧。5.如权利要求1所述的转子，其中所述永磁体是棱柱形的，具有相对的正面和背面，并且其中所述第一易磁化晶轴基本上垂直于所述正面和所述背面。6.如权利要求1所述的转子，其中所述中心块的体积大于所述拐角块的体积。7.如权利要求1所述的转子，其中所述中心块还具有包含稀土金属的平坦的磁性硬相材料层和不包含稀土金属的平坦的磁性软相材料层。8.一种电机的转子，其包括：转子芯，所述转子芯限定在所述转子芯的相对端部之间轴向延伸的磁体通道；和棱柱形永磁体，所述棱柱形永磁体设置在所述通道中并且具有相对的第一端部和第二端部、在所述相对的端部之间轴向延伸的相对的正面和背面、和在所述相对的端部之间轴向延伸并在所述相对的面之间横向延伸的相对的第一侧面和第二侧面，所述磁体由多个块形成并且包括：磁性材料的中心块，所述中心块具有形成所述正面的一部分的前表面、形成所述背面的一部分的后表面、和在所述前表面与所述后表面之间延伸的侧表面，其中所述中心块具有基本上垂直于所述面的第一易磁化晶轴，前拐角块，所述前拐角块接合到所述侧表面并且具有形成所述正面的一部分的前表面、形成所述第一侧面的一部分的侧表面、和形成所述第一端部的一部分的端表面，其中所述前拐角块具有对于所述第一易磁化晶轴倾斜的第二易磁化晶轴，和后拐角块，所述后拐角块接合到所述中心块的所述侧表面和所述前拐角块的后表面，所述后拐角块具有形成所述背面的一部分的后表面、形成所述第一侧面的一部分的侧表面、和形...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣传兵，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：