一种电机及动力总成制造技术

技术编号：40064696 阅读：8 留言：0更新日期：2024-01-16 23:14

本发明专利技术公开了一种电机，所述电机包括壳体组件、转轴、导电轴承和导电弹片，所述导电轴承的内圈紧固在所述转轴上，所述导电弹片的一端紧固在所述壳体组件上，另一端则与所述导电轴承的外圈相抵。本发明专利技术还公开了一种动力总成，包括控制器、减速器和如上所述的电机。本发明专利技术的电机和动力总成具有结构简单、装配简便、避免转子轴承电腐蚀，提高轴承寿命等优点。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及电机，具体涉及一种电机及动力总成。

技术介绍

1、汽车逐渐向电动化的方向发展，当前电驱动总成中对电机驱动普遍采用逆变器控制，spwm逆变器供电产生的共模电压，电机端部漏磁、磁通不对称、剩磁、静电效应等会在电机轴上产生电压。轴电压和轴电流对电机运行可靠性带来较大负面影响，当该轴电流释放到支撑转子的主轴承上时，若轴电压超过主轴承中的润滑油脂的击穿阈值，就会使得转轴轴承的滚动体和滚道间发生局部放电，导致滚道上形成电熔坑，出现轴承电蚀现象，轴承电蚀会加剧转轴轴承损伤，从而进一步影响到动力总成的nvh表现以及整车的舒适型。

2、为了解决轴电流对转子轴承的电腐蚀问题，现有常见的方法是在电机转子上设置导电轴承和导电弹片。其中，导电轴承设置在电机转子的轴孔内，且该导电轴承的外圈与轴孔的内壁接触，同时在导电轴承的内圈上压设一导电片，该导电片的另一端接地，依靠导电片的弹性压接在轴承的内圈上，这样电机转子上的轴电流会通过导电轴承与导电弹片进行引流并泄放，而减少了泄露至主轴承上的电流，从而避免轴电流对主轴承造成电腐蚀。

3、但是本专利申请人在应用上述技术方案时，发现上述技术方案存在以下技术问题：

4、(1)目前围绕应用导电轴承解决轴电流对轴承的腐蚀问题上都是针对的空心轴的方案，将导电轴承放置于空心轴的内腔，在实际应用上该方案需要使用体积较大的旋转变压器，不适合于使用小的旋转变压器，不利于降低成本。

5、(2)导电轴承内外圈均采用过盈配合，首先影响轴承的寿命，其次轴承装配比较困难。

6、(3)单一的弹片在连接的可靠性上存在不足，无法长期保证可靠接地。

技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种结构简单、装配简便、避免转子轴承电腐蚀，提高轴承寿命的电机及其动力总成。

2、为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：

3、一种电机，包括壳体组件、转轴、导电轴承和导电弹片，所述导电轴承的内圈紧固在所述转轴上，所述导电弹片的一端紧固在所述壳体组件上，另一端则与所述导电轴承的外圈相抵。

4、作为上述技术方案的进一步改进：

5、所述壳体组件包括机壳、尾端盖和盖板，所述转轴转动安装于所述尾端盖上，所述机壳与尾端盖固定相连，所述盖板安装于所述尾端盖的一端。

6、所述盖板的内侧设置有腔室，所述导电轴承的外圈与腔室的内壁之间采用间隙或过度配合。

7、所述导电弹片包括一个或多个分支，当所述分支为多个时，多个分支均匀分布在所述导电轴承的外圈上；所述腔室的内壁上设置有多个容置槽，各所述分支位于对应的容置槽内。

8、各分支的末端设计有内凸起，内凸起的顶点与导电轴承的外圈外圆接触，形成导电通路；内凸起的高度h5＞容置槽深度h6。

9、各分支的内凸起的顶端弯曲朝向容置槽底部。

10、所述转轴上设置有轴套，所述轴套的一端与导电轴承远离盖板的一端相抵，所述轴套上设置凸缘，所述盖板上的腔室一端设置有与所述凸缘相对应的台阶孔，所述凸缘的外径大于导电轴承的外径，所述台阶孔的内径大于凸缘的外径，所述轴套的凸缘在轴向上置于台阶孔内。

11、所述轴套的凸缘背向导电轴承的一侧设置有倒角。

12、所述转轴为空心轴，所述导电轴承的内圈通过转接轴紧固在所述转轴上，所述转接轴的一端紧固在所述空心轴的轴孔内，所述导电轴承的内圈紧固在所述转接轴的另一端。

13、本专利技术还公开了一种动力总成，包括控制器、减速器和如上所述的电机。

14、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：

15、本专利技术将轴电流/轴电压通过导电轴承及导电弹片泄放到尾端盖(地),避免了转子轴承的电腐蚀，提高了轴承的寿命、以及电机和动力总成的可靠性；本专利技术适用于较小的旋转变压器，通过腔室与矩形槽相结合的方式不仅保证了电连接的可靠性，而且简化了导电轴承的装配。

16、本专利技术在油冷电机的应用中，通过轴套上凸缘与腔室台阶孔的配合，防止润滑油对导电轴承的不利影响，提高了整个轴电流泄放回路的耐用性和可靠性；另外，轴套的凸缘背向导电轴承的一侧设置有倒角，防止油在内部堆积。

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【技术保护点】

1.一种电机，其特征在于，包括壳体组件、转轴(305)、导电轴承(312)和导电弹片(308)，所述导电轴承(312)的内圈紧固在所述转轴(305)上，所述导电弹片(308)的一端紧固在所述壳体组件上，另一端则与所述导电轴承(312)的外圈相抵。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述壳体组件包括机壳(301)、尾端盖(302)和盖板(304)，所述转轴(305)转动安装于所述尾端盖(302)上，所述机壳(301)与尾端盖(302)固定相连，所述盖板(304)安装于所述尾端盖(302)的一端。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述盖板(304)的内侧设置有腔室，所述导电轴承(312)的外圈与腔室的内壁之间采用间隙或过度配合。

4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述导电弹片(308)包括一个或多个分支(308a)，当所述分支(308a)为多个时，多个分支(308a)均匀分布在所述导电轴承(312)的外圈上；所述腔室的内壁上设置有多个容置槽(304a)，各所述分支(308a)位于对应的容置槽(304a)内。

6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，各分支(308a)的内凸起(308b)的顶端弯曲朝向容置槽(304a)底部。

7.根据权利要求3～6所述的电机，其特征在于，所述转轴(305)上设置有轴套(309)，所述轴套(309)的一端与导电轴承(312)远离盖板(304)的一端相抵，所述轴套(309)上设置凸缘，所述盖板(304)上的腔室一端设置有与所述凸缘相对应的台阶孔(304b)，所述凸缘的外径大于导电轴承(312)的外径，所述台阶孔(304b)的内径大于凸缘的外径，所述轴套(309)的凸缘在轴向上置于台阶孔(304b)内。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，所述轴套(309)的凸缘背向导电轴承(312)的一侧设置有倒角(304C)。

9.根据权利要求1～6中任意一项所述的电机，其特征在于，所述转轴(305)为空心轴，所述导电轴承(312)的内圈通过转接轴(313)紧固在所述转轴(305)上，所述转接轴(313)的一端紧固在所述空心轴的轴孔内，所述导电轴承(312)的内圈紧固在所述转接轴(313)的另一端。

10.一种动力总成，其特征在于，包括控制器(1)、减速器(2)和如权利要求1～9中任意一项所述的电机(3)。

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【技术特征摘要】

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于，所述盖板(304)的内侧设置有腔室，所述导电轴承(312)的外圈与腔室的内壁之间采用间隙或过度配合。

5.根据权利要求4所述的电机，其特征在于，各分支(308a)的末端设计有内凸起(308b)，内凸起(308b)的顶点与导电轴承(312)的外圈外圆接触，形成导电通路；内...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙瑞政，况柏文，陈致初，陈建明，刘伟良，马小利，毛鸿锋，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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