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一种电机、动力总成及车辆的制作方法

2023-03-02 21:19:38 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及电机技术领域,特别涉及一种电机、动力总成及车辆。


背景技术:

2.近年来,扁线电机越来越多地应用于新能源汽车领域。扁线电机具有高铜满率、利于电机绕组散热、能够提高绕组的耐压能力以及降低绕组端部长度等方面的优势,进而可以提升电机的转矩密度和功率密度。因此,扁线电机在新能源电动汽车上具有良好的应用前景。
3.电机包括定子,定子包括定子铁芯以及绕设在定子铁芯上的绕组结构,绕组结构可以为多相绕组结构,以三相电机为例,绕组结构可以包括u相绕组结构、v相绕组结构和w相绕组结构。每相绕组结构包括中性点和过中性点的中性线,中性线的出线端可以连接有中性点铜排,以实现多相绕组结构的中性点的连接。随着电机功能及体积要求的逐渐增加,电机的热负荷设计也越来越高,电机多采用油冷等冷却液的方式实现对电机的散热。其中,为实现对电机运作过程中温度的监测,定子上还可以设置有温度传感器,温度传感器可以直接或间接的与绕组结构连接,以保证检测的准确性,如温度传感器通常采用一面贴合的方式设置在中性点汇流排上,温度传感器的其余面裸露,导致冷却液体会与温度传感器接触,增大温度检测的延时性,并降低了温度检测的准确性。


技术实现要素:

4.本技术提供一种电机、动力总成及车辆,能够有效的避免冷却液与温度传感器的接触,实现温度检测的低延时和高精度。
5.本技术的第一方面提供一种电机,包括定子铁芯和绕设在定子铁芯上的多相绕组结构,每相绕组结构包括第一出线端,每相绕组结构出线端与同一相绕组结构的中性线连接。
6.还包括温度传感器、第一注塑件和第一汇流排,第一汇流排包括第一主体部和多个连接端部,多个连接端部设置在第一主体部上,每个连接端部上具有第一电连接件,每个连接端部上的第一电连接件分别对应与每相绕组结构的第一出线端电连接,从而通过第一汇流排实现多相绕组结构之间中性线的电连接。
7.温度传感器贴合设置在第一主体部的一面上,第一注塑件包裹温度传感器和第一主体部设置。第一注塑件对温度传感器起到隔离保护的作用,能够有效的阻挡冷却液体直接与温度传感器的接触,减小冷却液体对温度传感器的影响,从而减小温度传感器的反馈延时,提升温度传感器的检测准确性。在实现对定子温度检测的条件下,达到低延时高精度的效果。
8.在一种可能的实现方式中,第一汇流排还包括导热件,导热件设置在第一主体部的一面上,导热件与第一主体部的一面围成容置腔,温度传感器位于容置腔内,且温度传感器与导热件的至少一面贴合设置。导热件能够对温度传感器起到容纳固定的作用,使温度
传感器固定设置在第一汇流排上。此外,使温度传感器与导热件的至少一面贴合设置,第一汇流排的热量也可以通过导热件传递至温度传感器,增大温度传感器与第一汇流排之间热传递的面积,进一步减小温度检测的反馈延时,提升检测的准确性。
9.在一种可能的实现方式中,导热件包括相连接的底面和侧面,底面与主体部连接,侧面与第一主体部相对,底面、侧面和第一主体部的一面共同围成容置腔,温度传感器分别与底面和侧面贴合,具有较大的热接触面积,实现反馈延时小,检测准确性高的目的。
10.在一种可能的实现方式中,容置腔包括第一腔口,侧面背向底面的一端与第一主体部之间形成第一腔口,温度传感器通过第一腔口插入设置在容置腔内。也就使温度传感器可以通过插设的方式设置在容置腔内,便于装配或拆卸实现。
11.在一种可能的实现方式中,导热件还包括第一限位结构,第一限位结构设置在侧面上背向底面的一端,第一限位结构用于限制温度传感器从第一腔口处脱出。
12.其中,第一限位结构的第一端与侧面连接,第一限位结构的第二端朝向主体部延伸,且第一限位结构倾斜于侧面设置,第一限位结构的第二端与第一主体部之间形成第二腔口,温度传感器依次通过第二腔口和第一腔口插入设置在容置腔内,第二腔口的口径会小于第一腔口的口径。导热件可以为金属片,使第一限位结构在外力作用下可以发生形变,温度传感器可以依次穿过第二腔口和第一腔口插入设置在容置腔内。而由于第二腔口的口径较小,使温度传感器难以穿过第二腔口脱出至容置腔外,实现对温度传感器的进一步限位,提升温度传感器的设置稳定性。
13.在一种可能的实现方式中,导热件还包括设置在第一限位结构上的第一导向结构,第一导向结构的第一端与第一限位结构的第二端连接,第一导向结构的第二端背向第一主体部延伸,第一导向结构倾斜于侧面设置。从第一导向结构的第一端至第一端的方向,第一导向结构与第一主体部之间的间隙距离可以逐渐减小,从而起到导向作用,便于温度传感器通过第一导向结构、第二腔口和第一腔口后插入容置腔内。
14.在一种可能的实现方式中,导热件包括依次连接的底面、侧面和顶面,底面与第一主体部连接,侧面与第一主体部相对,顶面背向侧面的一端朝向第一主体部延伸,底面、侧面、顶面和第一主体部的一面共同围成容置腔,温度传感器分别与底面、侧面和顶面贴合。进一步增加温度传感器与导热件的贴合接触面,从而进一步减小温度检测的反馈延时,并提升检测的准确性。
15.在一种可能的实现方式中,容置腔具有相对的第一腔口和第二腔口,温度传感器通过第一腔口插入设置在容置腔内。实现温度传感器的插设装配,便于装配和拆卸实现。
16.在一种可能的实现方式中,导热件还包括第二限位结构,第二限位结构位于导热件上邻近第二腔口的一端,第二限位结构的第一端与侧面连接,第二限位结构的第二端朝向第一主体部延伸,第二限位结构至少覆盖部分第二腔口。第二限位结构起到了阻挡限位的作用,限制温度传感器不能从第二腔口脱出,以提升温度传感器在容置腔内的设置稳定性。
17.在一种可能的实现方式中,导热件还包括相对的第三限位结构和第四限位结构,第三限位结构和第四限位结构分别设置在导热件上邻近第一腔口的一端。
18.第三限位结构的第一端与底面连接,第三限位结构的第二端朝向第四限位结构延伸,第三限位结构倾斜于底面设置,第四限位结构的第一端与顶面连接,第四限位结构的第
二端朝向第三限位结构延伸,第四限位结构倾斜于顶面设置。使第三限位结构和第四限位结构可以构成八字形结构,第三限位结构的第二端和第四限位结构的第二端形成口径较小的开口。导热件可以为金属片,使第三限位结构和第四限位结构在外力下可发生形变,温度传感器可以通过第一腔口以及该开口插入容置腔中。而由于该开口口径较小,使温度传感器难以脱出至容置腔外,实现对温度传感器的限位。
19.在一种可能的实现方式中,第三限位结构和第四限位结构位于容置腔内,对位于容置腔内的温度传感器限位,以防止其脱出。且沿着温度传感器插入的方向,第三限位结构和第四限位结构之间的距离可以逐渐减小,第三限位结构和第四限位还能够起到导向的作用,便于温度传感器插入设置在容置腔内。
20.在一种可能的实现方式中,第三限位结构和第四限位结构位于容置腔外。也能够对温度传感器起到限位防止脱出的作用,增加导热件上限位结构的设计灵活性,便于实现。
21.在一种可能的实现方式中,导热件还包括相对的第二导向结构和第三导向结构,第二导向结构的第一端与第三限位结构的第二端连接,第二导向结构的第二端朝向第三导向结构延伸,第二导向结构倾斜于顶面设置,第三导向结构的第一端与第四限位结构的第二端连接,第三导向结构的第二端朝向第二导向结构延伸,第三导向结构倾斜于底面设置,使第二导向结构和第三导向结构也可以构成八字形结构。沿温度传感器插入的方向上,第二导向结构和第三导向结构之间的距离可以逐渐减小,从而对温度传感器的插入可以起到导向的作用,便于温度传感器通过开口、第一腔口插入容置腔内。
22.在一种可能的实现方式中,导热件上还设置有弹片结构,弹片结构包括固定端和弹性端,固定端与导热件连接,弹性端位于固定端沿温度传感器插入方向上的一侧,弹性端的第一端与固定端连接,弹性端的第二端延伸至容置腔内。温度传感器上设置有用于与弹片结构配合的插接槽,弹性端插设在插接槽内。温度传感器从第一腔口插入会挤压弹性端,能够实现温度传感器的插入。将温度传感器插入至容置腔内,弹性端可以插设在插接槽内,通过弹性端和插接槽的配合就实现了对温度传感器的固定,而且弹性端的回弹作用力也可以作用与温度传感器,压紧温度传感器,使温度传感器能够更好的与第一主体部贴合。
23.在一种可能的实现方式中,弹片结构还包括延伸端,延伸端的第一端与弹性端的第二端连接,延伸端的第二端朝向容置腔外延伸。丰富弹片结构的形状,以提升温度传感器与第一汇流排之间装配结构的灵活性。
24.本技术的第二方面提供一种电机,包括定子铁芯和绕设在定子铁芯上的多相绕组结构,每相绕组结构包括第二出线端,每相绕组结构的第二出线端与同一相绕组结构的引出线连接。
25.还包括温度传感器、第二注塑件和多个间隔设置的第二汇流排,每个第二汇流排包括第二主体部和第二电连接件,每个第二汇流排的第二电连接件分别对应与每相绕组结构的第二出线端电连接,从而通过第二汇流排可以实现绕组结构与动力总成控制单元等外部结构件的连接。
26.温度传感器贴合设置在第二主体部上,第二注塑件包裹温度传感器和多个第二汇流排的第二主体部设置。第二注塑件也能够对温度传感器起到隔离保护的作用,减小冷却液体对温度传感器的影响,实现对定子温度检测的条件下,达到温度检测低延时高精度的目的。
27.而且,第二注塑结构包裹多个第二汇流排的第二主体部设置,能够起到固定多个第二汇流排,第二注塑件能够起到固定第二汇流排的作用,提升第二汇流排的设置稳定性。此外,第二汇流排的第二主体部之间的间隙内填充有第二注塑件,第二注塑件能够加强相邻的第二汇流排之间的绝缘效果,也即加强第二电连接件之间的绝缘安全性,满足高压电机的绝缘安全距离要求。还有利于减小第二汇流排之间设置的绝缘距离的长度,有利于减小定子沿轴向的端部的体积尺寸。
28.本技术的第三方面提供一种电机,包括定子铁芯和绕设在定子铁芯上的多相绕组结构,每相绕组结构包括第二出线端,每相绕组结构的第二出线端与同一相绕组结构的引出线连接。
29.还包括温度传感器、第三注塑件和第二出线端,温度传感器贴合设置在第二出线端的一面上,第三注塑件包裹温度传感器和部分第二出线端设置。第三注塑件包裹温度传感器和第二出线端设置,同样也能达到保护温度传感器的作用,在实现对定子温度检测的条件下,具有低延时高精度的效果。
30.本技术的第四方面提供一种动力总成,包括减速机构和上述任一的电机,电机与减速机构连接。
31.本技术的第五方面提供一种车辆,包括车体和上述任一的电机,电机设置在车体上。
附图说明
32.图1为本技术实施例提供的一种电机中定子的结构示意图;
33.图2为本技术实施例提供的一种电机中定子铁芯、第一汇流排和绕组结构的装配示意图;
34.图3为图2中a部分的局部结构放大图;
35.图4为本技术实施例提供的一种电机中定子的局部拆分示意图;
36.图5为本技术实施例提供的一种电机中定子的侧视局部结构示意图;
37.图6为本技术实施例提供的一种电机中第一注塑结构的示意图;
38.图7为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排和温度传感器的装配结构示意图;
39.图8为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排和温度传感器装配的局部结构放大示意图;
40.图9为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排上的导热件的结构示意图;
41.图10为本技术实施例提供的一种电机中温度传感器的结构示意图;
42.图11为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排和温度传感器装配的局部剖面结构示意图;
43.图12为图8中沿a-a面的剖面局部结构示意图;
44.图13为本技术实施例提供的另一种电机中第一汇流排的局部结构示意图;
45.图14为本技术实施例提供的再一种电机中第一汇流排的结构示意图;
46.图15为本技术实施例提供的再一种第一汇流排和温度传感器的装配结构示意图;
47.图16为图14中沿b-b面的剖面结构示意图;
48.图17为本技术实施例提供的再一种电机中温度传感器的结构示意图;
49.图18为本技术实施例提供的又一种电机中第一汇流排的局部结构示意图;
50.图19为图18中沿c-c面的剖面结构示意图;
51.图20为本技术实施例提供的又一种电机中导热件的结构示意图;
52.图21为本技术实施例提供的再一种电机中第一汇流排的一局部结构示意图;
53.图22为本技术实施例提供的再一种电机中第一汇流排的又一局部结构示意图。
54.附图标记说明:
55.100-定子;
56.10-定子铁芯;11-定子槽;
57.20-绕组结构;20a-连接端;22a、22b、22c-第一出线端;21a、21b、21c-第二出线端;
58.30-第二注塑结构;
59.31-第二注塑件;32a、32b、32c-第二汇流排;3221-第二电连接件;
60.40-绝缘盖板;
61.50-第一注塑结构;
62.51-第一注塑件;
63.52-温度传感器;521-检测本体;522-引线;523-插接槽;
64.53-第一汇流排;
65.531-第一主体部;
66.532a、532b、532c-连接端部;5321-第一电连接件;
67.533-导热件;533a-底面;533b-侧面;533c-顶面;5331-第一限位结构;5332-第一导向结构;5333-第二限位结构;5334-第三限位结构;5335-第四限位结构;5336-第二导向结构;5337-第三导向结构;5338-弹片结构;5338a-固定端;5338b-弹性端;5338c-延伸端;
68.534-容置腔;534a-第一腔口;534b-第二腔口。
具体实施方式
69.本技术的实施方式部分使用的术语仅用于对本技术的具体实施例进行解释,而非旨在限定本技术。
70.电机是一种依据电磁感应定律实现电能转换或传递的电磁装置,主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。电机通常包括圆线电机和扁线电机,扁线电机是指定子绕组是由宽度较宽的扁铜线绕设形成的,而圆线电机是指定子绕组是由较窄的圆铜线绕设形成的,由于扁线电机具有可以提升电机的铜满率、改善电机的散热和降低绕组端部的空间等优点,扁线电机已成为提升电机转矩密度和功率密度的重要方式,而被应用于新能源车辆领域等中,以达到提升车辆的续航里程、提升空间利用率和降低动力总成成本等目的。
71.而随着对电机的高功能性和小体积的追求,电机的热负荷设计越来越高,针对电机运行过程中的散热需求也尤为重要,其中,通过油冷却等冷却液对定子及其绕组的散热,具有较高的散热性能而受到广泛的应用。
72.电机主要包括外壳,外壳包括壳体和位于壳体两端的端盖,例如前端盖和后端盖,前端盖、后端盖与壳体共同围成密封的腔体,在腔体内可以设置有定子、转子和转轴。其中,
转轴的一端可以穿过前端盖伸出至腔体外,以与减速机构等外部结构实现连接,转轴的另一端可以与后端盖转动连接,转子可以套设在转轴上,定子可以套设在转子的外周上。也就是说,前端盖和后端盖分别位于定子沿轴向方向的两侧,壳体环绕在定子的周向外侧上,转子可以包括有转子铁芯和绕设在转子铁芯上的绕组结构,定子可以包括定子铁芯和绕设在定子铁芯上的绕组结构,以实现电机的电磁转换功能。
73.应当理解的是,电机还可以包括有其他的结构件,以完善电机的整体结构。如电机还可以包括冷却通道、喷油环等,冷却液体,例如油冷却液等,可以经过喷油环进入冷却通道内,以实现对定子的散热。示例性的,如在定子与壳体之间可以形成有冷却油道,冷却油道两端邻近前端盖和后端盖位置处设置有进油口和出油口,冷却油可以通过喷油环从进油口喷至定子及其绕组结构的端部,热交换后的冷却油可以从出油口流出。
74.图1为本技术实施例提供的一种电机中定子的结构示意图。
75.参见图1所示,定子100包括定子铁芯10,定子铁芯10可以为中空的圆柱状结构,包括有周向、轴向和径向,轴向、周向和径向构成柱状结构的三个正交方向。定子铁芯10的轴向是圆柱状定子铁芯10的旋转中心轴的方向,定子铁芯10的轴线即为旋转中心轴,如图1中的轴线l。定子铁芯10的周向即为圆周方向。定子铁芯10的径向垂直于轴向,为圆柱状定子铁芯10端面圆的半径或直径方向,电机的周向、径向和轴向可以与定子铁芯10的周向、径向和轴向平行。
76.定子铁芯10上绕设有绕组结构20,绕组结构20沿着定子铁芯10的周向环绕分布,形成的绕组结构20整体也为中空的圆柱状结构,绕组结构20的轴线即为定子铁芯10的轴线,绕组结构20的轴向为定子铁芯10的轴向,绕组结构20的周向与定子铁芯10的周向平行,绕组结构20的径向与定子铁芯10的径向平行。
77.具体的,定子铁芯10上可以开设有多个定子槽11,多个定子槽11可以沿着定子铁芯10的周向间隔分布,每个定子槽11的延伸方向可以与定子铁芯10的轴向相平行,定子槽11可以对绕组结构20起到限位固定的作用,使绕组结构20可以通过定子槽11绕设在定子铁芯10上。
78.图2为本技术实施例提供的一种电机中定子铁芯、第一汇流排和绕组结构的装配示意图,图3为图2的局部结构放大图。
79.绕组结构20可以为多相绕组结构20,例如,绕组结构20可以为三相绕组结构,如可以包括u相绕组结构、v相绕组结构和w相绕组结构。
80.当然,在一些其他示例中,绕组结构20的相数也可以是其他数目,例如五个、六个等,即绕组结构20可以为五相绕组结构、六相绕组结构等。如绕组结构20可以为六相绕组,可以分别包括u相绕组结构、v相绕组结构、w相绕组结构、a相绕组结构、b相绕组结构和c相绕组结构。
81.每相绕组结构可以包括有中性线,中性线为从绕组结构的中性点引出的导线,中性线的末端可以连接有第一出线端,作为该相绕组结构的中性点出线端。例如,参见图2和图3所示,u相绕组结构包括第一出线端22a,v相绕组结构包括第一出线端22b,w相绕组结构包括第一出线端22c。
82.其中,需要说明的是,每相绕组结构可以包括有并联的多个支路,每个支路可以由多个扁线线圈组成,线圈部分位于定子槽11内,部分位于定子槽11外。多相绕组结构20沿轴
向的一端为连接端20a,多个扁线线圈在连接端20a可以通过焊接等方式连接以形成该支路,每相绕组结构的每个支路分别具有中性线,中性线均连接有第一出线端。如图3中所示,以u相绕组结构为例,包括有两个支路,两个支路的中性线分别连接有第一出线端22a。
83.第一出线端可以位于绕组结构20的连接端20a沿轴向的外侧,以便于实现第一出线端之间的电连接。
84.参见图3所示,定子100还可以包括有第一汇流排53,第一汇流排53位于连接端20a上,具体的,第一汇流排53可以位于连接端20a的外周侧上。
85.第一汇流排53可以包括有多个间隔的连接端部,多个连接端部可以沿绕组结构20的周向依次设置,每个连接端部分别对应与每相绕组结构的第一出线端连接。如图3所示,多个连接端部分别为连接端部532a、连接端部532b和连接端部532c,u相绕组结构的第一出线端22a与连接端部532a对应连接,v相绕组结构的第一出线端22b与连接端部532b对应连接,w相绕组结构的第一出线端22c与连接端部532c对应连接。
86.具体的,每个第一汇流排53的连接端部上可以设置有第一电连接件,连接端部通过第一电连接件实现与第一出线端的电连接。例如,继续参见图3所示,以连接端部532a为例,连接端部532a上设置有第一电连接件5321,连接端部532a通过第一电连接件5321与第一出线端22a电连接。
87.其中,一个连接端部上的第一电连接件的数量也可以是一个或多个,第一电连接件的数量可以与每相绕组结构的第一出线端数量对应,例如,u相绕组结构包括两个支路,每个支路对应连接一第一出线端,连接端部532a上可以具有两个第一电连接件5321,以分别与两个支路的第一出线端22a对应连接。
88.此外,为实现对电机通电等的控制,每相绕组结构的绕设末端具有引出线,引出线可以连接有第二出线端,作为该相绕组结构的出线端。如参见图3所示,u相绕组结构具有第二出线端21a,v相绕组结构具有第二出线端21b,w相绕组结构具有第二出线端21c。
89.相应的,每相绕组结构的每个支路的末端分别具有引出线,每个引出线均连接有第二出线端,例如,以u相绕组结构为例,包括有两个支路,两个支路末端的引出线分别连接有第二出线端21a。
90.第二出线端可以位于多相绕组结构20的连接端20a沿轴向的外侧(背向定子铁芯10的一侧),以便于第二出线端与如动力总成中的控制单元等外部结构件实现电连接。
91.具体的,为实现绕组结构与动力总成的控制单元等外部结构件的电连接,电机还可以包括有多个第二汇流排,每个第二汇流排与每相绕组结构的第二出线端分别对应连接。如参见图3所示,多个第二汇流排分别为第二汇流排32a、第二汇流排32b和第二汇流排32c,第二汇流排32a、第二汇流排32b和第二汇流排32c位于连接端20a上,可以沿着绕组结构20的周向方向依次并排设置,且多个第二汇流排沿绕组结构20的周向间隔设置,以保有绝缘安全距离。
92.u相绕组结构的第二出线端21a与第二汇流排32a对应连接,v相绕组结构的第二出线端21b与第二汇流排32b对应连接,w相绕组结构的第二出线端21c与第二汇流排32c对应连接。每个汇流排可以分别与控制单元等电连接,从而将绕组结构20与控制单元等实现电连接。
93.每个第二汇流排可以包括有第二主体部、第一端部和第二端部,第一端部和第二
端部可以分别位于第二主体部的两端。
94.在第一端部上可以设置有第二电连接件,如图3所示,第二汇流排32a可以通过第二电连接件3221与u相绕组结构的第二出线端21a电连接。示例性的,第二电连接件3221可以是在第一端部上凸起形成的焊点,第二电连接件3221可以通过焊接等方式与第二出线端21a电连接。
95.其中,一个第一端部上的第二电连接件数量可以是一个或者也可以是多个,第二电连接件的数量可以与每相绕组结构的第二出线端数量对应,例如,u相绕组结构包括两个支路,每个支路对应连接一第二出线端21a,第一端部上可以具有两个第二电连接件3221,以分别与两个支路的第二出线端21a对应连接。
96.第二端部上可以形成有电连接面,电连接面可以是第二端部的一端上与轴向平行的端面,定子100还可以包括有端子(如参照图1所示的端子60a),端子的一端可以与电连接面通过焊接等方式电连接,端子的另一端可以与控制单元等电连接,使第二端部通过端子实现与控制单元等外部结构件的电连接。
97.图4为本技术实施例提供的一种电机中定子的局部拆分结构示意图,图5为本技术实施例提供的一种电机中定子的侧视局部结构示意图,图6为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排和温度传感器的装配结构示意图,图7为本技术实施例提供的一种电机中第一注塑结构的示意图。
98.结合图4和图5所示,本技术实施例中,定子还可以包括有第一注塑结构50,第一注塑结构50设置在绕组结构20的连接端20a的外周侧上。第一注塑结构50可以包括有第一注塑件51、温度传感器(图中未示出)和第一汇流排53。
99.参见图6所示,第一汇流排53可以包括有第一主体部531和多个连接端部(如图中的连接端部532a、连接端部532b、连接端部532c),多个连接端部设置在第一主体部531上。其中,第一主体部531可以为弧形结构,其延伸方向可以与绕组结构的周向平行,便于第一汇流排53(第一注塑结构50)在绕组结构20的周侧设置。
100.温度传感器52贴合设置在第一主体部531的一面531a上,定子及绕组结构运行产生的热量可以传递至第一汇流排53和温度传感器52上,以实现对定子100温度的检测。第一注塑件51包裹温度传感器52和第一主体部531设置,参见图7,连接端部532a、连接端部532b、连接端部532c位于第一注塑件51外,以使连接端部上的第一电连接件5321(如连接端部532a上的第一电连接件5321)露出,便于实现电连接。
101.第一注塑件51对温度传感器52起到隔离保护的作用,能够有效的阻挡冷却液体直接与温度传感器52的接触,减小冷却液体对温度传感器52的影响,从而减小温度传感器52的反馈延时,提升温度传感器52的检测准确性。在实现对定子温度检测的条件下,达到低延时高精度的效果。
102.此外,第一注塑件51包裹第一汇流排53的第一主体部531,有利于提升第一汇流排53与定子100外周侧的壳体、以及与第二汇流排之间的绝缘安全性,有利于减小电机在径向和轴向上的尺寸,利于电机的小型化设计。
103.其中,第一注塑件51的成形材料可以是绝缘性较高的材料,例如聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等。可以在第一注塑件51注塑成形时,使固定有温度传感器52的第一汇流排53与第一注塑件51注塑形成一个整体的第一注塑结构50。
104.应当理解的是,温度传感器52也可以和与绕组结构20直接或间接连接的其他结构件注塑形成一个注塑结构。
105.例如,在一种可能的实现方式中,定子还可以包括有第二注塑结构30(参照图4所示),第二注塑结构30位于绕组结构20的连接端20a上,第二注塑结构30可以包括温度传感器、第二注塑件31和上述的多个第二汇流排(如图3中的第二汇流排32a、第二汇流排32b、第二汇流排32c)。
106.其中,温度传感器可以贴合设置在其中一个第二汇流排的第二主体部上,第二注塑件31可以包裹温度传感器和多个第二汇流排的第二主体部。具体的,可以在第二注塑件31注塑成形的过程中,使第二注塑件31包裹固定有温度传感器的第二汇流排的第二主体部以及其余第二汇流排的第二主体部,形成第二注塑结构30。
107.同样的,第二注塑件31也能够对温度传感器起到隔离保护的作用,减小冷却液体对温度传感器52的影响,实现对定子100温度检测的条件下,达到温度检测低延时高精度的目的。
108.而且,第二注塑结构30包裹多个第二汇流排的第二主体部设置,第二注塑件31能够起到固定第二汇流排的作用,提升第二汇流排的设置稳定性。此外第二汇流排的第二主体部之间的间隙内填充有第二注塑件31,第二注塑件31能够加强相邻的第二汇流排之间的绝缘效果,也即加强第二电连接件之间的绝缘安全性,满足高压电机的绝缘安全距离要求。还有利于减小第二汇流排之间设置的绝缘距离的长度,有利于减小定子100沿轴向的端部的体积尺寸。
109.其中,继续参见图4所示,定子100还可以包括有绝缘盖板40,绝缘盖板40可以设置在第二注塑结构30上,绝缘盖板40可以包括顶盖和侧盖,顶盖位于第二注塑结构30沿轴向背向定子铁芯10的一侧,侧盖位于第二注塑结构30背向轴线的一侧,顶盖和侧盖可以围成容纳室,第一电连接件、第二电连接件、第一出线端和第二出线端可以位于该容纳室内(参照图1和图3所示),在定子100装配形成电机后,第一电连接件、第一出线端、第二电连接件及第二出线端与端盖之间就具有绝缘盖板40(顶盖)。绝缘盖板40可以起到隔档作用,增加第一电连接件、第一出线端、第二电连接件及第二出线端分别与端盖之间的电气间隙和爬电距离,有效的提升了电机的绝缘安全距离。而且有利于减小定子100与端盖之间设置的绝缘距离长度,节省电机沿轴向(也即电机轴向)的端部空间,减小电机在轴向上的尺寸,利于电机的小型化设计。
110.第一电连接件、第一出线端、第二电连接件及第二出线端与定子周侧的壳体之间也具有绝缘盖板40(侧盖)。绝缘盖板40可以起到隔档作用,增加第一电连接件、第一出线端、第二电连接件、第二出线端分别与端盖之间的电气间隙和爬电距离,进一步提升了电机的绝缘安全距离。而且有利于减小定子100与壳体之间设置的绝缘距离长度,节省电机沿轴向(也即电机轴向)的端部空间,减小电机在轴向上的尺寸,利于电机的小型化设计。
111.或者,在另一种可能的实现方式中,定子100还可以包括有第三注塑结构,第三注塑结构包括第三注塑件、温度传感器和第二出线端,温度传感器可以贴合设置在第二出线端上,第三注塑件包裹温度传感器和第二出线端设置,同样也能达到保护温度传感器的作用,在实现对定子100温度检测的条件下,具有低延时高精度的效果。
112.其中,应当理解的是,第三注塑件包裹第二出线端的部分,具体的,至少包裹第二
出线端与温度传感器对应的区域,使部分第二出线端露出,以便于实现第二出线端和第二汇流排的电连接。
113.或者,在又一种可能的实现方式中,定子100还可以包括第四注塑结构,第四注塑结构可以包括第四注塑件、温度传感器和第一出线端,温度传感器贴合设置在第一出线端上,第四注塑件包裹温度传感器和部分第一出线端设置,第四注塑件也能够起到保护温度传感器的作用。
114.相应的,部分第一出线端需露出至第四注塑件外,以便于实现第一出线端和第一汇流排的电连接。
115.本技术实施例中,以温度传感器设置在第一汇流排上并形成第一注塑结构为例进行说明。
116.图8为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排和温度传感器装配的局部结构放大示意图。
117.结合图6和图8所示,在第一主体部531上可以设置有导热件533,导热件533设置在第一主体部531的一面上,导热件533可以与第一主体部531的一面围成容置腔534,温度传感器52可以容纳设置在容置腔534内,温度传感器52(检测本体521)可以贴合在导热件533的至少一面上。
118.一方面,导热件533能够对温度传感器52起到容纳固定的作用,使温度传感器52固定设置在第一汇流排53上。另一方面,使温度传感器52与导热件533的至少一面贴合设置,第一汇流排53的热量也可以通过导热件533传递至温度传感器52,增大温度传感器52与第一汇流排53之间热传递的面积,进一步减小温度检测的反馈延时,提升检测的准确性。
119.其中,温度传感器52可以包括检测本体521和引线522(参照图10所示),检测本体521用于实现温度的检测,检测本体521可以通过引线522与控制单元等连接,以实现信号的传输。检测本体521可以通过导热件533设置在第一主体部531上,检测本体521与导热件533和第一主体部531贴合。
120.其中,导热件533可以是在形成第一汇流排53过程中在第一主体部531上一体形成的。当然,在一些其他示例中,导热件533也可以与第一汇流排53分体成形,然后设置在第一汇流排53上,具体的设置方式可以是焊接、粘接、卡接固定、螺纹固定等。
121.导热件533的具体结构和形状可以是多种的,能够与第一主体部531形成容置腔534以固定温度传感器52即可。导热件533的成型材料可以与第一汇流排的成型材料相同,示例性的,可以是具有高导电、高导热性能的金属结构,例如铜片。
122.图9为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排上的导热件的结构示意图。
123.如在一种可能的实现方式中,参见图9所示,导热件533可以包括底面533a和侧面533b,结合图8所示,底面533a的第一端与第一主体部531连接,底面533a的第二端与侧面533b的第一端连接,侧面533b可以与第一主体部531相对设置,第一主体部531的一面531a、底面533a和侧面533b共同围成容置腔534。
124.温度传感器52设置在容置腔534内,温度传感器52(检测本体521)可以与底面533a、侧面533b分别贴合设置,使温度传感器52能够更好的与导热件533贴合,具有较大的热接触面积,实现反馈延时小,检测准确性高的目的。
125.温度传感器52可以通过插设的方式设置在容置腔534内,例如,侧面533b的第二端
(背向底面533a的一端)与第一主体部531之间具有间隙可以形成第一腔口534a(参照图8所示),如第一腔口534a位于容置腔534沿轴向(如图中的y方向)的一端,温度传感器52可以通过第一腔口534a沿轴向插入设置在容置腔534内,便于装配或拆卸实现。
126.为提升温度传感器52在第一汇流排53上的设置稳定性,继续参见图9所示,导热件533上还设置有弹片结构5338,弹片结构5338可以包括有固定端5338a和弹性端5338b,弹片结构5338通过固定端5338a设置在导热件533上。
127.示例性的,固定端5338a可以设置在导热件533的侧面533b上,或者,固定端5338a也可以设置在导热件533的底面533a上。以固定端5338a设置在导热件533的侧面533b上为例,弹性端5338b与侧面533b之间存在间隙,以满足弹性端5338b弹性形变的移动空间。
128.图10为本技术实施例提供的一种电机中温度传感器的结构示意图,图11为本技术实施例提供的一种电机中第一汇流排和温度传感器装配的局部剖面结构示意图,图12为图8中沿a-a面的剖面局部结构示意图。
129.参见图10所示,在温度传感器52上开设有用于与弹片结构5338配合的插接槽523。结合图11所示,弹片结构5338的固定端5338a与侧面533b连接,弹片结构5338的弹性端5338b位于固定端5338a沿温度传感器52插入方向(图中箭头方向)的一侧,弹性端5338b的第一端与固定端5338a连接,弹性端5338b的第二端倾斜延伸至容纳腔内。
130.温度传感器52从第一腔口534a插入会挤压弹性端5338b,以实现温度传感器52的插入。将温度传感器52插入至容置腔534内时,弹性端5338b可以插设在插接槽523内,通过弹性端5338b和插接槽523的配合就实现了对温度传感器52的固定,而且弹性端5338b的回弹作用力也可以作用与温度传感器52,压紧温度传感器52,使温度传感器52能够更好的与第一主体部531贴合。
131.需要说明的是,弹片结构5338还可以包括其他形状结构,例如,弹片结构5338还可以包括有延伸端5338c(参照图18所示),延伸端5338c的第一端可以与弹性端5338b连接,延伸端5338c的第二端可以朝向背向第一主体部531的方向延伸,丰富弹片结构5338的形状,以提升温度传感器52与第一汇流排53之间装配结构的灵活性。
132.应当理解的是,温度传感器52上的插接槽523的形状可以根据弹片结构5338的形状而改变,使插接槽523的形状可以与弹性端5338b的形状匹配,以便于实现插接槽523与弹片结构5338之间的插接配合,实现与温度传感器52的定位。
133.结合图11和图12所示,导热件533上还可以设置有第一限位结构5331,第一限位结构5331用于限制温度传感器52从第一腔口534a处脱出。具体的,第一限位结构5331可以设置在侧面533b上背向底面533a的一端,第一限位结构5331的第一端可以与侧面533b连接,第一限位结构5331的第二端可以朝向第一主体部531延伸,使第一限位结构5331倾斜于侧面533b设置,第一限位结构5331与侧面533b之间形成倾斜夹角(不等于零度和九十度)。
134.参见图12所示,第一限位结构5331的第一端就会与第一主体部531之间形成第二腔口534b,第二腔口534b的口径会小于第一腔口534a的口径。第一限位结构5331为尺寸相对较小的片状结构,可以是在导热件成型时形成的金属片结构,第一限位结构5331在外力作用下可以发生一定的形变,温度传感器52可以依次穿过第二腔口534b和第一腔口534a插入设置在容置腔534内。而由于第二腔口534b的口径较小,使温度传感器52难以穿过第二腔口534b脱出至容置腔534外,实现对温度传感器52的进一步限位,提升温度传感器52的设置
稳定性。
135.图13为本技术实施例提供的另一种电机中第一汇流排的局部结构示意图。
136.为便于温度传感器52插入容置腔534内,参见图13所示,导热件533上还可以设置有第一导向结构5332,第一导向结构5332的第一端可以与第一限位结构5331的第一端连接,使第一导向结构5332设置在第一限位结构5331上。第一导向结构5332的第二端可以朝向背向第一主体部531的方向延伸,第一导向结构5332可以倾斜于侧面533b和第一主体部531设置,第一导向结构5332与侧面533b之间形成倾斜夹角(不等于零度和九十度)。从第一导向结构5332的第二端(背向第一限位结构5331的一端)至第一端(面向第一限位结构5331的一端)的方向,第一导向结构5332与第一主体部531之间的间隙距离可以逐渐减小,从而起到导向作用,便于温度传感器52通过第一导向结构5332、第二腔口534b和第一腔口534a后插入容置腔534内。
137.图14为本技术实施例提供的再一种电机中第一汇流排的结构示意图,图15为本技术实施例提供的再一种第一汇流排和温度传感器的装配结构示意图,图16为图14中沿b-b面的剖面结构示意图。
138.在另一种可能的实现方式中,参见图14所示,导热件533还可以包括有顶面533c,底面533a、侧面533b和顶面533c依次连接,侧面533b与第一主体部531相对设置,底面533a可以分别与第一主体部531的一面和侧面533b连接,侧面533b与顶面533c连接,顶面533c背向侧面533b的一端朝向第一主体部531延伸。底面533a、侧面533b、顶面533c和第一主体部531的一面531a可以共同围成容置腔534,结合图15所示,温度传感器52设置在容置腔534内,温度传感器52(检测本体)可以与底面533a、侧面533b和顶面533c分别贴合设置,进一步增加温度传感器52与导热件533的贴合接触面,从而进一步减小温度检测的反馈延时,并提升检测的准确性。
139.其中,顶面533c背向侧面533b的一端可以延伸至第一主体部531的一面531a上,与第一主体部531抵接或连接,或者,顶面533c背向侧面533b的一端可以与第一主体部531之间具有间隙,能够与第一主体部531围成用于容纳温度传感器52的容置腔534即可。
140.相应的,温度传感器52也可以通过插设的方式设置在容置腔534内,例如,底面533a、侧面533b、顶面533c和第一主体部531可以围成两端开口的容置腔534,两端的开口分别为第一腔口534a和第二腔口534b(参照图20所示)。第一腔口534a和第二腔口534b可以位于容置腔534沿绕组结构的周向相对的两端,第一腔口534a可以位于第二腔口534b更靠近第一汇流排边缘的一侧,温度传感器52可以通过第一腔口534a插入设置在容置腔534内,便于温度传感器52的装配。
141.为提升温度传感器52的设置稳定性,继续参见图15所示,导热件533上也可以设置有弹片结构5338,弹片结构5338通过固定端5338a与导热件533固定连接。固定端5338a可以设置在侧面533b上,或者,固定端5338a也可以设置在底面533a上,或者,固定端5338a也可以设置在顶面533c上。
142.结合图15和图16所示,以固定端5338a设置在侧面533b上为例,弹性端5338b与侧面533b之间存在间隙,以赋予弹性端5338b形变的空间。弹片结构5338的固定端5338a与侧面533b连接,弹性端5338b位于固定端5338a沿温度传感器52插入方向(图15中箭头所示方向)的一侧,弹性端5338b的第一端与固定端5338a连接,弹性端5338b的第二端倾斜延伸至
容纳腔内。
143.图17为本技术实施例提供的再一种电机中温度传感器的结构示意图。
144.相应的,参见图17所示,在温度传感器52上可以开设有插接槽523,插接槽523与弹性端5338b能够插接配合。温度传感器52从第一腔口534a插入挤压弹性端5338b,当温度传感器52插设在容置腔534内时,弹性端5338b与插接槽523配合实现对温度传感器52的固定,而且弹性端5338b起到压紧温度传感器52的作用,使温度传感器52可以更好的与第一主体部531贴合。
145.图18为本技术实施例提供的又一种电机中第一汇流排的局部结构示意图,图19为图18中沿c-c面的剖面结构示意图。
146.弹片结构5338也可以是其他结构形式,例如,参见图18所示,弹片结构5338还可以包括有延伸端5338c,延伸端5338c的第一端与弹性端5338b连接,延伸端5338c的第二端朝向容置腔534外延伸,参见图19所示,使弹片结构5338的形状可以为对钩型的形状,丰富弹片结构5338的形状设计。
147.为便于实现插接槽523与弹片结构5338之间的插接配合,插接槽523的形状可以与弹片结构5338的形状相匹配,以更好的对温度传感器52实现定位。
148.图20为本技术实施例提供的又一种电机中导热件的结构示意图,图21为本技术实施例提供的再一种电机中第一汇流排的一局部结构示意图,图22为本技术实施例提供的再一种电机中第一汇流排的又一局部结构示意图。
149.参见图20所示,为进一步提升温度传感器52的设置稳定性,导热件533上可以设置有第二限位结构5333,第二限位结构5333用于限制温度传感器52从第二腔口534b脱出。具体的,第二限位结构5333位于导热件533上邻近第二腔口534b的一端(参照图21所示),第二限位结构5333的第一端可以与侧面533b连接,第二限位结构5333的第二端朝向第一主体部531延伸,使第二限位结构5333覆盖至少部分第二腔口534b,第二限位结构5333起到了阻挡限位的作用,限制温度传感器52不能从第二腔口534b脱出,以提升温度传感器52在容置腔534内的设置稳定性。
150.其中,第二限位结构5333的第二端可以延伸至第一主体部531上,与第一主体部531抵接或连接,或者,第二限位结构5333的第二端与第一主体部531之间也可以具有间隙距离,能够对温度传感器52起到限位作用即可。
151.为限制温度传感器52从第一腔口534a处脱出,示例性的,导热件533上还可以设置第三限位结构5334和第四限位结构5335,继续参见图20所示,第三限位结构5334和第四限位结构5335分别位于导热件533上邻近第一腔口534a的一端。
152.其中,第三限位结构5334和第四限位结构5335可以设置在容置腔534内,对位于容置腔534内的温度传感器52限位,以防止其脱出。示例性的,第三限位结构5334和第四限位结构5335可以相对设置,如第三限位结构5334和第四限位结构5335可以分别位于相对的底面533a和顶面533c上,第三限位结构5334和第四限位结构5335之间具有间隙,以避让温度传感器52,使其能够从第一腔口534a插入容置腔534内。
153.第三限位结构5334的第一端与底面533a连接,第三限位结构5334的第二端可以朝向第四限位结构5335倾斜延伸,第三限位结构5334和底面533a之间可以形成倾斜夹角(不等于零度和九十度)。第四限位结构5335的第一端与顶面533c连接,第四限位结构5335的第
二端可以朝向第三限位结构5334倾斜延伸,第四限位结构5335和顶面533c之间可以形成倾斜夹角(不等于零度和九十度),使第三限位结构5334和第四限位结构5335可以构成八字形结构。第三限位结构5334的第二端和第四限位结构5335的第二端形成口径较小的开口。第三限位结构5334和第四限位结构5335在外力下可发生形变,温度传感器52可以通过第一腔口534a以及该开口插入容置腔中。而由于该开口口径较小,使温度传感器52难以脱出至容置腔外,实现对温度传感器52的限位。
154.此外,沿着温度传感器52插入的方向(图中箭头的方向),第三限位结构5334和第四限位结构5335之间的距离可以逐渐减小,第三限位结构5334和第四限位还能够起到导向的作用,便于温度传感器52插入设置在容置腔534内。
155.当然,在一些其他示例中,参见图21所示,第三限位结构5334和第四限位也可以位于容置腔534外,也能够对温度传感器52起到限位防止脱出的作用。结合图22所示,第三限位结构5334和第四限位也可以分别位于相对的底面533a和顶面533c上,第三限位结构5334的第一端与底面533a连接,第三限位结构5334的第二端朝向第四限位结构5335倾斜延伸。第四限位结构5335的第一端与顶面533c连接,第四限位结构5335的第二端朝向第三限位结构5334倾斜,第三限位结构5334的第二端和第四限位结构5335的第二端也能够形成小口径的开口,实现对温度传感器52的限位,提升温度传感器52在容置腔534内的设置稳定性。
156.由于小口径的开口位于第三限位结构5334和第四限位结构5335背向容置腔534的一端,为便于温度传感器52穿过该开口插入容置腔534内,参见图22所示,导热件533还可以包括有相对设置的第一导向结构5332和第三导向结构5337,第一导向结构5332和第三导向结构5337可以分别设置在第三限位结构5334和第四限位结构5335上。
157.第二导向结构5336的第一端与第三限位结构5334的第一端连接,第二导向结构5336的第二端可以朝向第三导向结构5337倾斜延伸,第二导向结构5336与底面533a之间可以形成倾斜夹角(不等于零度和九十度)。第三导向结构5337的第一端可以设置在第四限位结构5335的第一端上,第三导向结构5337的第二端可以朝向第一导向结构5332倾斜延伸,第三导向结构5337与顶面533c之间可以形成倾斜夹角(不等于零度和九十度),使第二导向结构5336和第三导向结构5337也可以构成八字形结构。沿温度传感器52插入的方向上,第二导向结构5336和第三导向结构5337之间的距离可以逐渐减小,从而对温度传感器52的插入可以起到导向的作用,便于温度传感器52通过开口并插入容置腔534内。
158.本技术实施例还提供一种动力总成,动力总成可以应用于电动车/电动汽车(ev)、纯电动汽车(pev/bev)、混合动力汽车(hev)、增程式电动汽车(reev)、插电式混合动力汽车(phev)、新能源汽车(new energy vehicle)等,或者,可以应用于电池管理(battery management)、电机&驱动(motor&driver)、功率变换(power converter)等设备中。
159.该动力总成至少包括减速机构以及上述任一的电机,电机可以通过转轴与减速机构相连,减速机构也可以和电机集成减速电机使用。
160.该动力总成还可以包括有控制单元,控制单元与电机上的端子电连接,以实现对电机的控制。
161.应当理解的是,动力总成还可以包括有其他的结构件,例如,还可以包括离合器、换热器、过滤器等。
162.本技术实施例还提供一种车辆,可以为电动车/电动汽车(ev)、纯电动汽车(pev/
bev)、混合动力汽车(hev)、增程式电动汽车(reev)、插电式混合动力汽车(phev)、新能源汽车(new energy vehicle)等。
163.该车辆至少包括车体和上述任一的电机,电机设置在车体上。其中,车体可以是车架,或者,车体也可以包括车架和设置在车架上的车盖等。
164.车辆还可以包括车轮和传动部件,电机可以与传动部件连接,传动部件与车轮连接,电机输出动力通过传动部件传递给车轮,使车轮转动。其中,电机可以与减速机构相连,减速机构与传动部件相连,以实现对车轮运动的控制。
165.该车辆还可以包括其他结构件,以完整其功能。例如,还可以包括制动部件、方向操作结构等。
166.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
167.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本技术实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本技术实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术实施例各实施例技术方案的范围。
再多了解一些

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