【技术实现步骤摘要】
本公开涉及电机，更具体地涉及用于电机的包括压配合(press-fit)复合套筒的转子。
技术介绍
1、本节中提供的信息是为了一般性地呈现本公开的背景的目的。在本节中对其进行描述的程度上，当前署名的专利技术人的工作，以及在提交时可能不以其它方式构成现有技术的描述的各方面，既不明示地也不暗示地被认为是相对于本公开的现有技术。
2、本公开涉及电机，更具体地涉及用于电机的包括压配合复合套筒的转子。
3、电动车辆(ev)，例如纯电动车辆(battery electric vehicles，bev)、混合动力车辆、和/或燃料电池车辆，包括一个或多个电机和电池系统。电池系统向一个或多个电机提供电力，并且从一个或多个电机和/或公用设施接收电力。电池系统包括一个或多个电池单元、电池模块和/或电池组。功率控制系统用于在充电和/或驱动过程中控制电池系统的充电和/或放电。
4、电机包括转子和定子。在电机的制造过程中，可以将加强套筒压配合到转子的外表面上，以防止转子组件(rotor assembly)在操作过程中膨胀。在压配合工艺过程中可能会损坏加强套筒。
技术实现思路
1、一种用于电机的转子包括配置成布置在轴上的磁芯(magnetic core)。端环(endring)布置在磁芯的相对的轴向端上。一种复合套筒包括具有内表面和外表面的环形体(annular body)，以及包封周向取向纤维的聚合物基质。复合套筒包括在内表面上的第一锥形部(tapered portion)，
2、在其它特征中，端环包括第二锥形部，所述第二锥形部配置成偏离(bias)第一锥形部以便于将复合套筒压配合到转子上。第一锥形部和第二锥形部的锥角(taper angle)在0.1°至5°的范围内。
3、在其它特征中，环形体包括外层、中间层和内层，所述外层包含大于或等于50％的以与周向方向成大于45°的角度取向的轴向纤维，所述中间层包含大于或等于80％的以与周向方向成小于或等于5°的角度取向的周向纤维，所述内层包含大于50％的以与周向方向成大于45°的角度取向的轴向纤维。
4、在其它特征中，内层还包含填料，所述填料配置成在将复合套筒压配合到转子上时减小内层的摩擦。填料选自二氧化硅(sio2)、碳酸钙(caco3)、氧化铝(al2o3)、二氧化钛(tio2)、石墨烯和石墨烯纳米片、二氧化锆(zro2)和二硫化钼(mos2)及其组合。物理气相沉积涂层布置在复合套筒的内表面上。中间层占磨削后复合套筒的厚度的大于80％。磨削后复合套筒的直径在0.5至5mm的范围内。
5、在其它特征中，端环具有轴向厚度。第二锥形部从平行于轴向方向布置的平坦部沿轴向方向延伸。端环的第二锥形部延伸端环的轴向厚度的75％至95％并终止于平坦部。平坦部的直径大于或等于磁芯的直径。
6、一种用于电机的转子的复合套筒包括环形体，所述环形体包括内表面、外表面和嵌入聚合物基质中的增强纤维。锥形部形成在内表面的第一轴向端上并且配置成便于将复合套筒压配合到转子上。
7、在其它特征中，锥形部的锥角在0.1°至5°的范围内。在磨削之前，环形体包括外层、中间层和内层，所述外层包含大于或等于50％的以与周向方向成大于45°的角度取向的轴向纤维，所述中间层包含大于或等于80％的以与周向方向成小于或等于5°的角度取向的周向纤维，所述内层包含大于50％的以与周向方向成大于45°的角度取向的轴向纤维。
8、在其它特征中，内层还包含填料，所述填料配置成在将复合套筒压配合到转子上时减小内层的摩擦。填料选自二氧化硅(sio2)、碳酸钙(caco3)、氧化铝(al2o3)、二氧化钛(tio2)、石墨烯和石墨烯纳米片、二氧化锆(zro2)和二硫化钼(mos2)及其组合。填料包括纳米尺寸的颗粒。填料占内层的1至10重量％。中间层占磨削后复合套筒的厚度的大于80％。复合套筒的直径在0.5至5mm的范围内。环附接到复合套筒的受压端的外表面。
9、本专利技术公开了以下实施方案。
10、方案1.用于电机的转子，包括：
11、磁芯，其配置成布置在轴上；
12、端环，其布置在所述磁芯的相对的轴向端上；以及
13、复合套筒，其包括具有内表面和外表面的环形体，以及包封周向取向纤维的聚合物基质，
14、其中所述复合套筒包括在所述内表面上的第一锥形部，所述第一锥形部邻近其轴向端布置并且配置成便于将所述复合套筒压配合到所述转子上。
15、方案2.根据方案1所述的转子，其中所述端环包括第二锥形部，所述第二锥形部配置成偏离所述第一锥形部以便于将所述复合套筒压配合到所述转子上。
16、方案3.根据方案2所述的转子，其中所述第一锥形部和所述第二锥形部的锥角在0.1°至5°的范围内。
17、方案4.根据方案1所述的转子，其中所述环形体包括：
18、外层，其包含大于或等于50％的以与周向方向成大于45°的角度取向的轴向纤维；
19、中间层，其包含大于或等于80％的以与周向方向成小于或等于5°的角度取向的周向纤维；以及
20、内层，其包含大于50％的以与周向方向成大于45°的角度取向的轴向纤维。
21、方案5.根据方案4所述的转子，其中所述内层还包含填料，所述填料配置成当将所述复合套筒压配合到所述转子上时减小所述内层的摩擦。
22、方案6.根据方案5所述的转子，其中所述填料选自二氧化硅(sio2)、碳酸钙(caco3)、氧化铝(al2o3)、二氧化钛(tio2)、石墨烯和石墨烯纳米片、二氧化锆(zro2)和二硫化钼(mos2)及其组合。
23、方案7.根据方案4所述的转子，还包括在所述复合套筒的内表面上的物理气相沉积涂层。
24、方案8.根据方案4所述的转子，其中所述中间层占磨削后所述复合套筒的厚度的大于80％。
25、方案9.根据方案1所述的转子，其中磨削后所述复合套筒的直径在0.5至5mm的范围内。
26、方案10.根据方案2所述的转子，其中：
27、所述端环具有轴向厚度，
28、所述第二锥形部从平行于轴向方向布置的平坦部沿轴向方向延伸，
29、所述端环的第二锥形部延伸所述端环的轴向厚度的75％至95％并终止于所述平坦部，并且
30、所述平坦部的直径大于或等于所述磁芯的直径。
31、方案11.用于电机的转子的复合套筒，包括：
32、环形体，其包括内表面、外表面和嵌入聚合物基质中的增强纤维；以及
33、锥形部，其形成在所述内表面的第一轴向端上并且配置成便于将所述复合套筒压配合到所述转子上。
34、方案12.根据方案11所述的复合套筒，其中所述锥形部的锥角在0.1°至5°的范围内。
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1.用于电机的转子，包括：
2.根据权利要求1所述的转子，其中所述端环包括第二锥形部，所述第二锥形部配置成偏离所述第一锥形部以便于将所述复合套筒压配合到所述转子上。
3.根据权利要求2所述的转子，其中所述第一锥形部和所述第二锥形部的锥角在0.1°至5°的范围内。
4.根据权利要求1所述的转子，其中所述环形体包括：
5.根据权利要求4所述的转子，其中所述内层还包含填料，所述填料配置成当将所述复合套筒压配合到所述转子上时减小所述内层的摩擦。
6.根据权利要求5所述的转子，其中所述填料选自二氧化硅(SiO2)、碳酸钙(CaCO3)、氧化铝(Al2O3)、二氧化钛(TiO2)、石墨烯和石墨烯纳米片、二氧化锆(ZrO2)和二硫化钼(MoS2)及其组合。
7.根据权利要求4所述的转子，还包括在所述复合套筒的内表面上的物理气相沉积涂层。
8.根据权利要求4所述的转子，其中所述中间层占磨削后所述复合套筒的厚度的大于80％。
9.根据权利要求1所述的转子，其中磨削后所述复合套筒的直径在0.5至5mm的范
10.根据权利要求2所述的转子，其中：
...【技术特征摘要】
1.用于电机的转子，包括：
2.根据权利要求1所述的转子，其中所述端环包括第二锥形部，所述第二锥形部配置成偏离所述第一锥形部以便于将所述复合套筒压配合到所述转子上。
3.根据权利要求2所述的转子，其中所述第一锥形部和所述第二锥形部的锥角在0.1°至5°的范围内。
4.根据权利要求1所述的转子，其中所述环形体包括：
5.根据权利要求4所述的转子，其中所述内层还包含填料，所述填料配置成当将所述复合套筒压配合到所述转子上时减小所述内层的摩擦。
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·M·科波拉，D·F·拉尔，A·法特米，A·G·霍姆斯，M·B·维奥拉，B·A·纽科姆，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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