包括带有温度传感器的绝缘狭槽衬套的电机制造技术

本发明专利技术涉及一种包括带有温度传感器的绝缘狭槽衬套的电机。特别是，狭槽衬套被配置成用于插入电机的芯体的狭槽内，该电机具有包括多个导体的绕组装置。狭槽衬套包括形成空腔的第一绝缘层，所述空腔配置成接收绕组装置的所述多个导体中的至少一个。狭槽衬套还包括耦接至第一绝缘层的第二绝缘层。另外，狭槽衬套包括定位于第一绝缘层与第二绝缘层之间的一定长度的导电材料。所述一定长度的导电材料具有随温度变化的电阻。第一引线从所述一定长度的导电材料的第一端延伸，且第二引线从所述一定长度的导电材料的第二端延伸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电机领域，尤其涉及定位于芯体(铁芯)构件中的电机导体。
技术介绍
通常期望连续监控电动机的运行温度，以防止过热或其他不期望的情况发生。相应地，温度传感装置嵌入于电动机内部，以提供运行温度指示。在一些温度传感装置中，温度传感器与电机的实际绕组密切相关，从而提供运行温度指示。许多电机由包括多个狭槽的芯体部分组成，其中绕组定位于狭槽内，以在芯体上形成绕组装置。分段绕组通常用于现代电机应用中，诸如混合动力电动车中。这些绕组通常包括多个分段导体，所述导体包括狭槽内部分和连接在一起的端部。导体定位于电机的层压芯体部分的狭槽(例如定子狭槽)中，且导体的端部被连接，以形成电机的绕组。电机的分段导体通常以U形导体的形式设置，所述U形导体包括两个直腿和在所述腿之间延伸的中心U形弯折部分。本文中使用的术语“U形导体”和“U形弯折部分”指导体的轴向的变化超过90°、例如约180°的导体部分或电导体。然而，这些术语不限于形成绝对“U”形的导体或导体部分。另外，本文使用的术语“导体”或“分段导体”可以指具有U形弯折部分的导体，但是也可以指不具有U形弯折部分的导体。分段导体通常定位于芯体狭槽内，以使得弯曲部分(即U形弯折部分)定位于芯体的一侧(即“插入侧”或“插入端”)上，且腿端部从芯体的相反侧(即“连接侧”、“连接端”或“焊接端”)延伸。在这种具有分段导体的电机中，电机的最热运行温度倾向于处于设置导体的芯体的狭槽内。因此，有利的是，为带有分段导体的电机提供温度传感装置，其提供精确且可靠的电机运行温度指示。如果此温度传感装置可容易地组装在电机上，则将是有利的。如果此温度传感器装置可设置在电机上而不会增大电机尺寸也不会与电机组件的布置相干涉，那么也是有利的。如果此温度传感器布置可容易地设置且其制造成本相对较低，那么也是有利的。
技术实现思路
根据本公开内容的一个实施例，提供了一种电机，其包括芯体，该芯体包括多个狭槽。多个导体定位于所述多个狭槽中且至少一个狭槽衬套定位于所述多个狭槽之一中。所述电机进一步包括设置在狭槽衬套上的温度传感器。根据本公开内容的另一个实施例，提供了用于插入电机的芯体的狭槽内的狭槽衬套，该电机包括具有多个导体的绕组装置。狭槽衬套包括形成空腔的第一绝缘层，所述空腔配置成接收绕组装置的多个导体中的至少一个。狭槽衬套还包括耦接(联接)至第一绝缘层的第二绝缘层。另外，狭槽衬套包括定位于第一绝缘层与第二绝缘层之间的一定长度的导电材料。所述一定长度的导电材料具有随温度变化的电阻。第一引线从所述一定长度的导电材料的第一端延伸，且第二引线从所述一定长度的导电材料的第二端延伸。在本公开内容的又一个实施例中，与利用车辆中的绕组装置监控电机温度的方法相关联地使用狭槽衬套。该方法包括将狭槽衬套插入电机的芯体的狭槽内，该狭槽衬套包括温度传感器，其设置在狭槽衬套上，以使得温度传感器至少部分地定位于狭槽内。该方法还包括将绕组装置的至少一个导体插入狭槽衬套内。狭槽中的温度传感器耦接至车辆控制器。该方法进一步包括基于来自温度传感器的电信号确定电机内的温度。本领域普通技术人员参照下文的详细描述和附图后将易于了解上述特征和优点以及其他特征和优点。虽然期望提供能够提供这些或其他有利特征中的一个或多个的用于电机的狭槽衬套系统，但是无论是否能实现上述优点种的一个或多个，本文揭示的教导均延伸至落入后附权利要求范畴内的那些实施例。附图说明图1示出了电机的示例性实施例的正视图，该电机包括与带有温度传感器的绝缘狭槽衬套相关联的绕组装置；图2示出了沿图1的线I1-1I截得的电机的定子芯体的剖面图，其中绕组装置未包括在定子芯体上；图3示出了图2的定子芯体的狭槽的剖面图，其中狭槽衬套和绕组装置的分段导体定位于狭槽中；图4示出了图3的分段导体之一的透视图；图5示出了图3的狭槽衬套之一的透视图；图6示出了图3的狭槽衬套之一的基板构件的平面图，其中温度传感器定位于基板构件上；图7示出了图6的狭槽衬套的拉伸透视图，其示出了基板构件的呈螺旋形卷绕的布置；图8示出了图3的定子芯体的狭槽的部分剖切图，其包括带有温度传感器的狭槽衬套；以及图9示出了具有包括图7的狭槽衬套的电机的车辆的框图。具体实施例方式参照图1和2，示出了电机2的一个示例性实施例。电机2包括保持在电机罩壳4(以虚线示出)中的转子6和定子10。定子10包括绕组装置12，其由定位于定子芯体14上的多个分段导体18组成。分段导体18延伸穿过定位于定子芯体14的狭槽16中的狭槽衬套30，每个狭槽衬套30配置成接收分段导体18中的一个。如下文更详细解释的那样，温度传感器50设置在狭槽衬套30中的至少一个上。温度传感器可以多种方式中的任何一种设置在狭槽衬套上，这些方式包括嵌入衬套中、与衬套成一体、紧固在衬套上、连接至衬套或设置在狭槽衬套上。电机罩壳4配置成基本上或完全包围转子6和定子10，并防止杂物进入罩壳4内的空间。罩壳4通常由金属材料(诸如钢)构成。罩壳4包括支撑输出轴8的旋转运动的轴承。输出轴8延伸穿过罩壳4并耦接至转子6。转子6包括配置成在罩壳4内旋转的芯体构件。转子6可以是本领域普通技术人员熟知的多种不同转子类型中的任意一种，诸如永磁铁转子、爪极转子、鼠笼式转子或多种其他转子类型中的任意一种。转子6与定子10通过气隙物理隔离。然而，转子6经由保持在定子芯体14上的定子绕组12磁耦合至定子10。定子芯体14由堆叠的铁磁材料薄片(诸如钢材料片)构成。因此，定子芯体14通常称为“叠层堆”。定子芯体14包括基本上圆柱形的壁，其带有内周边24和外周边26，如图2所示。多个狭槽16形成在基本上圆柱形的壁中。狭槽16在定子芯体14的整个轴向长度上延伸。另外，每个狭槽16在内周边上部分闭合且从内周边向内径向延伸。分段导体18定位于定子芯体14的狭槽16中且轴向延伸穿过狭槽16。分段导体18限定(i)定子10的插入侧20 (其在本文中也可称为“插入端”)以及(ii)定子10的连接侧22 (其在本文中也可称为“连接端”或“焊接端”)。如这些术语暗示的那样，分段导体18从定子10的插入侧10插入定子芯体14的狭槽16内。类似地，分段导体18在定子10的连接侧22焊接或连接在一起。图2示出了图1的示例性定子芯体14的插入侧20的俯视图，其中未示出置于定子狭槽16中的绕组装置12的导体18。图2的示例性定子芯体14包括六十个狭槽16。在其他实施例中，定子芯体14可包括更多狭槽或更少狭槽。定子狭槽16的开口设置成穿过内周边24以及定子的插入侧20和焊接侧22。图3示出了定子10的狭槽16中的一个的放大剖面图，其中分段导体18置于狭槽中。在图3的示例性实施例中，分段导体18具有矩形剖面且四个导体18置于电机的每个狭槽16中。在其他实施例中，导体18可具有不同形状，且更多或更少导体可置于每个狭槽16中。每个导体18与狭槽16中的相邻导体通过可包括狭槽衬套30的绝缘层隔开。狭槽衬套30也布置和配置在狭槽16中，以使导体18与形成狭槽16的定子芯体14的壁隔绝。图4中示出了示例性矩形剖面的U形分段导体18。分段导体18包括通过U形弯折部分40连接的两个狭槽内部分41和42。每个狭槽内部分41、42接合至相关连接端43、44。顶端45、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机，其包括：包括多个狭槽的芯体；定位于所述多个狭槽中的多个导体；定位于所述多个狭槽之一中的至少一个狭槽衬套；以及设置在所述狭槽衬套上的温度传感器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K·H·阮，C·哈默，
申请(专利权)人：雷米技术有限公司，
类型：发明
国别省市：