具有成型软金属复合材料部件与轴向和径向气隙的电机制造技术

一种可作为马达或发电机运行的电机，所述电机解决各种马达设计方法中的性能和制造缺陷，特别是具有更高扭矩、更高RPM、和更低铁心损耗以及更低嵌齿的横向磁通、轴向和径向磁通马达。示例性电机包含由软金属复合材料(SMC)形成的成型单片部件，诸如电枢齿或连接器环、电枢环、集中器齿或集中器环。磁体可被构造在集中器齿之间以形成具有多个磁极的磁环。可在各相之间共享电枢磁通路径。气隙可以是轴向的并且在电枢齿和集中器齿之间延伸，并且磁极被构造在集中器齿之间。电枢、集中器齿和磁极可径向延伸并且沿所述电机的轴向轴线交替，从而产生轴向气隙和/或径向气隙。产生轴向气隙和/或径向气隙。产生轴向气隙和/或径向气隙。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有成型软金属复合材料部件与轴向和径向气隙的电机
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020/3/18申请的美国临时专利申请第63/100,541号的优先权益；所述申请的全部内容以引用的方式并入本文。
[0003]专利技术背景


[0004]本专利技术涉及可作为电动马达和发电机运行的横向磁通电机，所述横向磁通电机具有轴向和/或径向气隙，所述横向磁通电机可包括由软金属复合材料制成的成型部件，诸如电枢和/或集中器。

技术介绍

[0005]需要能够在广泛范围的每分钟转数(RPM)内以高扭矩运行并且保持高效率并且具有生产经济性的电机(并且特别是电动马达)。横向磁通电动马达以相对低的每分钟转数提供高效率和高扭矩输出并且非常适合于直接驱动工业和商业应用(诸如电动自行车和低速车辆)。
[0006]当需要低扭矩输出并且车辆以相对高的速度行驶时(诸如当下坡行驶并且需要很少或不需要电动马达的扭矩时)，汽车牵引应用中使用的电动马达可能会产生过多的铁心损耗阻力。
[0007]软金属复合材料(SMC)已用于制造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电机，其包括：a)第一磁环；b)第二磁环；以及c)单组共享的电枢齿，所述单组共享的电枢齿被构造在所述第一磁环和所述第二磁环之间，所述共享的电枢齿由成型软金属复合材料(SMC)形成；其中磁通量从所述第一磁环和所述第二磁环流入所述电枢齿中。2.如权利要求1所述的电机，其中所述电机是横向电机。3.如权利要求1所述的电机，其中所述电枢齿中的每一个是单片部件。4.如权利要求1所述的电机，其还包括电枢连接器环，并且其中所述电枢齿耦接到所述电枢连接器环。5.如权利要求4所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿是单片电枢环。6.如权利要求5所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。7.如权利要求1所述的电机，其中所述电枢齿具有电枢齿耦接部分，其中所述电枢齿具有连接器环耦接部分，所述连接器环耦接部分被构造成将所述电枢齿定位并与所述电枢连接器环的所述电枢齿耦接部分耦接以形成电枢环。8.如权利要求1所述的电机，其中所述电枢齿耦接到所述电枢连接器环的径向相反的表面以形成单相。9.如权利要求1所述的电机，其中所述电枢齿包括用于接收灌封的流动通道。10.如权利要求9所述的电机，其中所述流动通道是构造在所述电枢齿的延伸端部上的延伸端部流动通道。11.如权利要求10所述的电机，其中所述延伸端部流动通道径向延伸到所述电枢齿的所述延伸端部中。12.如权利要求9所述的电机，其中所述流动通道是构造在所述电枢齿的连接端部上的连接端部流动通道。13.如权利要求10所述的电机，其中所述连接端部流动通道径向延伸到所述电枢齿的所述连接端部中。14.如权利要求1所述的电机，其中所述电枢齿具有电枢齿尖端，所述电枢齿尖端从所述电枢连接器环径向延伸以产生朝向所述齿尖端的气隙部分中的延伸端部周向渐缩的电枢齿尖端。15.如权利要求14所述的电机，其中所述电枢齿具有与所述磁环形成气隙的轴向气隙表面。16.如权利要求15所述的电机，其中所述电枢齿向所述轴向气隙表面渐缩。17.如权利要求14所述的电机，其中所述电枢齿具有与所述第一磁环形成径向气隙的径向间隙延伸部。18.如权利要求17所述的电机，其中所述径向间隙延伸部从所述电枢齿渐缩。19.如权利要求17所述的电机，其中所述电枢齿具有与所述磁环形成轴向气隙的轴向气隙表面，其中所述电机具有轴向气隙和径向气隙两者。20.如权利要求19所述的电机，其中所述电枢齿向所述轴向气隙表面渐缩。21.如权利要求14所述的电机，其中所述电枢齿中的每一个具有与所述第一磁环形成
径向气隙的第一径向间隙延伸部和与所述第二磁环形成径向气隙的第二径向气隙延伸部。22.如权利要求21所述的电机，其中所述第一径向间隙延伸部和第二径向间隙延伸部都从所述电枢齿渐缩。23.如权利要求21所述的电机，其中所述电枢齿具有与所述磁环形成气隙的轴向气隙表面，其中所述电机具有轴向气隙和径向气隙两者。24.如权利要求23所述的电机，其中所述电枢齿向所述轴向气隙表面渐缩。25.如权利要求7至24中任一项所述的电机，其还包括电枢连接器环，并且其中所述电枢齿耦接到所述电枢连接器环。26.如权利要求25所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿是单片电枢环。27.如权利要求26所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。28.如权利要求25所述的电机，其中所述电枢齿还包括抗嵌齿特征部，所述抗嵌齿特征部被构造在所述电枢齿的气隙表面上。29.如权利要求28所述的电机，其中所述抗嵌齿特征部是所述电枢齿的所述气隙表面中的凹入部。30.如权利要求28所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿是单片电枢环。31.如权利要求29所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。32.如权利要求17至24中任一项所述的电机，其还包括盘绕导管，所述盘绕导管被构造在相邻电枢齿的所述径向间隙延伸部之间，并且其中所述冷却导管具有用于接收冷却流体流的冷却流体入口和冷却流体出口。33.如权利要求25所述的电机，其中所述电枢连接器环包括线圈槽，所述线圈槽围绕所述电枢连接器环周向延伸并且被构造成接收线圈。34.如权利要求33所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿是单片电枢环。35.如权利要求34所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。36.如权利要求17至24中任一项所述的电机，其中所述电枢连接器环包括线圈槽，所述线圈槽围绕所述电枢连接器环周向延伸并且被构造成接收线圈，其中所述线圈槽在轴向上比所述径向间隙延伸部的轴向宽度更宽。37.如权利要求25所述的电机，其中所述电枢连接器环还包括线槽，所述线槽径向延伸以用于接收与所述线圈耦接的线圈线。38.如权利要求37所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿是单片电枢环。39.如权利要求38所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。40.如权利要求25所述的电机，其中所述电枢连接器环还包括电流槽，所述电流槽径向延伸穿过所述电枢连接器环的至少一部分以防止周向电流流动穿过电枢连接器环。41.如权利要求40所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿是单片电枢环。42.如权利要求41所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。43.如权利要求25所述的电机，其中所述电枢连接器环包括冷却槽，所述冷却槽围绕所述电枢连接器环周向延伸并且被构造成接收冷却流体流。44.如权利要求43所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿是单片电枢环。45.如权利要求44所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。46.如权利要求45所述的电机，其中所述软金属复合材料涂有涂层以防止冷却流体渗
入所述冷却槽中的所述成型软金属复合材料中。47.如权利要求25所述的电机，其中所述电枢连接器环包括环形回路，所述环形回路围绕所述电枢连接器环周向延伸并且被构造成围绕所述线圈传导磁通量。48.如权利要求47所述的电机，其中所述电枢连接器环和所述电枢齿以及所述环形回路是单片电枢环。49.如权利要求48所述的电机，其中所述单片电枢环由成型软金属复合材料形成。50.如权利要求25所述的电机，其中所述磁环被构造成从所述电枢连接器环径向向外，并且其中所述磁环包括磁极，所述磁极被构造在电枢齿之间，从而在所述电枢齿和所述磁环之间形成轴向气隙。51.如权利要求25所述的电机，其中所述磁环被构造成从所述电枢连接器环径向向外，并且其中所述磁环包括磁极，所述磁极被构造在电枢齿之间，从而在所述电枢齿和所述磁环之间形成轴向气隙和径向气隙。52.如权利要求25所述的电机，其中所述磁环被构造成从所述电枢连接器环径向向内，并且其中所述磁环包括磁极，所述磁极被构造在电枢齿之间，从而在所述电枢齿和所述磁环之间形成轴向气隙。53.如权利要求25所述的电机，其中所述磁环被构造成从所述电枢连接器环径向向内，并且其中所述磁环包括磁极，所述磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：D，
类型：发明
国别省市：