CN111313589A - 一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板 - Google Patents

Abstract

本发明提出的是一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，包括连接板、中性点连接件、W相连接件、V相连接件、U相连接件；其中连接板呈圆环形，结构相同的W相连接件、V相连接件和U相连接件依次交叠设于连接板的内部；4组中性点连接件分别设于W相连接件、V相连接件和U相连接件的外侧，并将各相中性点并联。本发明可以完全实现绝缘，通过后续灌封实现连接部分的绝缘，保证了电机的耐压绝缘性能，简化电机连线方式，提升产品的一致性，生产工艺独立化、专业化、标准化，保证电机装配的准确性和可靠性。

Description

一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板

技术领域

本发明涉及的是一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，属于汽车电气设备技术领域。

背景技术

新能源汽车是指综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，采用非常规的车用燃料作为动力来源，或使用常规的车用燃料但采用新型车载动力装置的汽车，包括纯电动汽车、燃料电池电动汽车、混合动力汽车、氢发动机汽车等。新能源汽车大多采用电力驱动，以电动机代替燃油机，因此对于汽车内部环境的绝缘度与耐压性能的要求较一般汽车高很多，以避免因内部电路绝缘故障导致整车上高压失败而无法行驶。

目前的电动压缩机结构中，电机定子绕组的连接通常通过每相绕组延长出的漆包线作为引出线，套绝缘管后绑扎，保证引出线的相对固定。现今的汽车生产车间中，上述工序通常采用手工方式进行，较难实现自动化，不利于提升电机的生产效率；且手工连线准确度差，产品的一致性相对较低，导致目前市场中，现有的常规定子绕组连接板的铜排或者端子外露，无法满足新能源汽车电动压缩机电机对耐压绝缘相对较高的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有汽车电动压缩机的电机定子绕组性能上的缺陷，提出一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，满足新能源汽车电动压缩机电机较高的耐压绝缘要求，提高绕组接线的效率，为电机绕组的自动化生产奠定基础。

本发明的技术解决方案：一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其结构包括连接板、中性点连接件、W相连接件、V相连接件、U相连接件；其中连接板呈圆环形，结构相同的W相连接件、V相连接件和U相连接件依次交叠设于连接板的内部；4组中性点连接件分别设于W相连接件、V相连接件和U相连接件的外侧，并将各相中性点并联。

进一步的，所述的W相连接件、V相连接件、U相连接件结构相同，由一整条铜排冲压成型，其结构包括端子、引出线焊盘、端子过线桥和连接桥；其中连接桥整体呈3/4圆弧形结构，4个端子过线桥沿连接桥的外侧边缘依次等距离设置，每个端子过线桥的顶端设有1个端子；引出线焊盘设于连接桥的内侧边缘处。

进一步的，所述的中性点连接件由一整条铜排冲压成型，其结构包括端子和中性点连接桥；其中中性点连接桥呈弧形，3个端子沿中性点连接桥的内侧边缘依次等距离设置。

进一步的，所述的连接板的上表面设有4个灌胶槽，每个灌胶槽内部设有6个通孔，每个通孔内部设有1根电机绕组的漆包线，漆包线上同时套有密封件，密封件与通孔配合，对通孔进行密封；连接板的内侧设置有A冷媒流道和B冷媒流道；所述的连接板还包括引出线灌胶槽和线槽，其中引出线灌胶槽覆盖在W相连接件、V相连接件和U相连接件的引出线焊盘的上方，线槽设于连接板的内侧边缘，每个通孔的位置对应设置一个线槽。

进一步的，所述的端子内部安装电机绕组的漆包线，端子结构具体包括如下类型：

1）端子通过端子过线桥与连接桥相连；端子顶部设有由铜排折弯形成的对称的端子抱箍，漆包线穿过端子抱箍，端子抱箍内侧有齿增加连接效果，两侧端子抱箍呈夹角β，20°≤β≤60°；端子抱箍根部的铜排尺寸略大于漆包线直径。

2）端子直接通过连接桥的末端折弯形成，端子的方向与连接桥表面垂直，与漆包线平行；漆包线去漆并安装于端子的侧面，与端子通过电阻焊、钎焊方式连接。

3）端子通过铜排冲压折弯制成，在铜排上冲压出通孔，通孔处的材料折弯至通孔两侧垂直向下形成齿；装配时，漆包线从通孔中穿出，齿与漆包线压接，增加端子与漆包线的接触面积；端子与漆包线之间通过电阻焊、激光焊、钎焊方法加强连接。

4）端子通过冲压弯折连接桥末端铜排的一部分端子抱箍结构形成，端子与漆包线平行，使端子抱箍与铜排形成夹角。

本发明的优点：

1）铜质连接桥被注塑在内，可以完全实现绝缘，端子裸露部分在灌封槽内，可以通过后续灌封实现连接部分的绝缘，保证了电机的耐压绝缘性能；

2）简化电机连线方式，提升产品的一致性；

3）生产工艺独立化、专业化、标准化，保证电机装配的准确性和可靠性。

附图说明

附图1是新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板的整体结构示意图。

附图2是新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板电气结构示意图。

附图3是W相连接件的结构示意图。

附图4是中性点连接件的结构示意图。

附图5a~5d是各实施例端子结构的示意图。

图中1是连接板，11是灌胶槽，12是通孔，13是引出线灌胶槽，14是线槽，15是A冷媒流道，16是B冷媒流道；2是中性点连接件；3是W相连接件，31是引出线焊盘，32是端子过线桥；4是V相连接件；5是U相连接件；6是漆包线；7是端子，711是端子抱箍，712是侧面，713是铜排，714是齿，715是铜排，716是通孔。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。针对集中绕组电机定子方案，本专利各实施例选用12槽，“Y”型连接方案电机定子进行说明，实际上本发明的定子结构方案不受限制，可以是整体式，也可以是分块式或者齿轭分离式，连接板可以满足新能源汽车电动压缩机电机较高的耐压绝缘要求，无铜排、端子裸露。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或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发明中的具体含义。

如图1-图2所示，一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其结构包括连接板1、中性点连接件2、W相连接件3、V相连接件4、U相连接件5；其中连接板1呈圆环形，结构相同的W相连接件3、V相连接件4和U相连接件5依次交叠设于连接板1的内部，所有连接件整体呈圆弧形，在同一个平面上呈同心圆平行分布，可以尽可能节约空间，并通过端子与电机绕组相连；4组中性点连接件2分别设于W相连接件3、V相连接件4和U相连接件5的外侧，并将各相中性点并联。

所述的连接板1的上表面设有4个灌胶槽11，每个灌胶槽11内部设有6个通孔12。灌胶槽11的数量可以根据连接板1结构方案设计调整，覆盖所有通孔12，便于连接完成后，通过在灌胶槽12内填入灌封材料将连接部分与外界隔离实现密封。实际使用时，电机绕组的漆包线6通过通孔12穿过连接板1，漆包线6上同时套有密封件，密封件与连接板1通孔12配合，对通孔12进行密封。图示中连接板1应用于12相集中绕组电机方案，如果该连接板用于别的方案，如果电机有N相，则中性点连接件2应有N/3个。图示中连接板应用于12相集中绕组电机方案，且绕组呈“Y”型连接，各相绕组并联，因此共有24个通孔每相2个

所述的连接板1的内侧设置有A冷媒流道15和B冷媒流道16；在压缩机工作过程中，冷媒可以通过A冷媒流道15和B冷媒流道16经过电机定子绕组，对定子绕组进行冷却。

如图3所示，所述的W相连接件3、V相连接件4、U相连接件5结构相同；以W相连接件3为例，所述的W相连接件3由一整条铜排冲压成型，其结构包括端子7、引出线焊盘31、端子过线桥32和连接桥33；其中连接桥33整体呈3/4圆弧形结构，4个端子过线桥32沿连接桥33的外侧边缘依次等距离设置，每个端子过线桥32的顶端设有1个端子7；引出线焊盘31设于连接桥33的内侧边缘处。实际使用时，通过4个端子7将电机的4个W相一端并联。

如图4所示，所述的中性点连接件2由一整条铜排冲压成型，其结构包括端子7和中性点连接桥21；其中中性点连接桥21呈弧形，3个端子7沿中性点连接桥21的内侧边缘依次等距离设置。实际使用时，4个中性点连接件2分别将电机中相连的U、V、W相绕组的中性点并联。

所述的连接板1还包括引出线灌胶槽13和线槽14，其中引出线灌胶槽13覆盖在W相连接件3、V相连接件4和U相连接件5的引出线焊盘31的上方，线槽14设于连接板1的内侧边缘，每个通孔12的位置对应设置一个线槽14。在连接完成后，通过在中性点灌胶槽13内填入灌封材料将连接部分与外界隔离实现密封。灌封材料包括但不仅限于塑料注塑、环氧树脂、聚氨酯等。

所述的端子7内部安装电机绕组的漆包线6，如图5a~图5d所示分别为端子7不同实施例的结构示意图。

实施例1

参照图5a，端子7通过端子过线桥32与连接桥33相连；端子7顶部设有由铜排折弯形成的对称的端子抱箍711，漆包线6穿过端子抱箍711，端子抱箍711内侧有齿增加连接效果。两侧端子抱箍711呈夹角β，20°≤β≤60°。端子抱箍711根部的铜排713尺寸略大于漆包线6直径。该端子结构通过电阻焊与漆包线6连接，漆包线6可以去漆也可以不去漆。

实施例2

参照图5b，端子7直接通过连接桥33的末端折弯形成，端子7的方向与连接桥33表面垂直，与漆包线6平行；漆包线6安装于端子7的侧面712，与端子7通过电阻焊、钎焊等方式连接，配合此端子时，漆包线6需要去漆。

实施例3

参照图5c，端子7通过铜排715冲压折弯制成，在铜排715上冲压出通孔716，通孔716处的材料自动折弯至通孔两侧垂直向下形成齿714；装配时，漆包线6从通孔716中穿出，齿714与漆包线6压接，增加端子7与漆包线6的接触面积。端子7与漆包线6之间可以通过电阻焊、激光焊、钎焊等方法加强连接。

实施例4

参照图5d，端子7通过冲压弯折连接桥33末端铜排713的一部分端子抱箍711结构形成，端子7与漆包线6平行，使端子抱箍711与铜排713形成夹角α，0＜α＜90°，连接时通过压接使抱箍711与铜排713压紧漆包线6，通过电阻焊加强连接。使用此类端子7结构时，漆包线6可以去漆，也可以不去漆。

上述实施例仅为本发明专利的较佳实施方式，但本发明专利的实施方式不仅限于此，其他任何未背离本发明专利原理下作的改变修饰、替代、简化均为等效的置换方式，都包含在本发明专利技术方案的保护范围之内中。

Claims (10)

1.一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是包括连接板（1）、中性点连接件（2）、W相连接件（3）、V相连接件（4）、U相连接件（5）；其中连接板（1）呈圆环形，结构相同的W相连接件（3）、V相连接件（4）和U相连接件（5）依次交叠设于连接板（1）的内部；4组中性点连接件（2）分别设于W相连接件（3）、V相连接件（4）和U相连接件（5）的外侧，并将各相中性点并联。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的连接板（1）的上表面设有4个灌胶槽（11），每个灌胶槽（11）内部设有6个通孔（12），每个通孔（12）内部设有1根电机绕组的漆包线（6），漆包线（6）上同时套有密封件，密封件与通孔（12）配合，对通孔（12）进行密封；连接板（1）的内侧设置有A冷媒流道（15）和B冷媒流道（16）。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的W相连接件（3）、V相连接件（4）、U相连接件（5）结构相同，由一整条铜排冲压成型，其结构包括端子（7）、引出线焊盘（31）、端子过线桥（32）和连接桥（33）；其中连接桥（33）整体呈3/4圆弧形结构，4个端子过线桥（32）沿连接桥（33）的外侧边缘依次等距离设置，每个端子过线桥（32）的顶端设有1个端子（7）；引出线焊盘（31）设于连接桥（33）的内侧边缘处。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的中性点连接件（2）由一整条铜排冲压成型，其结构包括端子（7）和中性点连接桥（21）；其中中性点连接桥（21）呈弧形，3个端子（7）沿中性点连接桥（21）的内侧边缘依次等距离设置。

5.根据权利要求1或3所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的连接板（1）还包括引出线灌胶槽（13）和线槽（14），其中引出线灌胶槽（13）覆盖在W相连接件（3）、V相连接件（4）和U相连接件（5）的引出线焊盘（31）的上方，线槽（14）设于连接板（1）的内侧边缘，每个通孔（12）的位置对应设置一个线槽（14）。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的端子（7）内部安装电机绕组的漆包线（6）。

7.根据权利要求6中任意一项所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的端子（7）通过端子过线桥（32）与连接桥（33）相连；端子（7）顶部设有由铜排折弯形成的对称的端子抱箍（711），漆包线（6）穿过端子抱箍（711），端子抱箍（711）内侧有齿增加连接效果，两侧端子抱箍（711）呈夹角β，20°≤β≤60°；端子抱箍（711）根部的铜排（713）尺寸略大于漆包线（6）直径。

8.根据权利要求6中任意一项所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的端子（7）直接通过连接桥（33）的末端折弯形成，端子（7）的方向与连接桥（33）表面垂直，与漆包线（6）平行；漆包线（6）去漆并安装于端子（7）的侧面（712），与端子（7）通过电阻焊、钎焊方式连接。

9.根据权利要求6中任意一项所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的端子（7）通过铜排（715）冲压折弯制成，在铜排（715）上冲压出通孔（716），通孔（716）处的材料折弯至通孔两侧垂直向下形成齿（714）；装配时，漆包线（6）从通孔（716）中穿出，齿（714）与漆包线（6）压接，增加端子（7）与漆包线（6）的接触面积；端子（7）与漆包线（6）之间通过电阻焊、激光焊、钎焊方法加强连接。

10.根据权利要求6中任意一项所述的一种新能源汽车电动压缩机电机定子绕组连接板，其特征是所述的端子（7）通过冲压弯折连接桥（33）末端铜排（713）的一部分端子抱箍（711）结构形成，端子（7）与漆包线（6）平行，使端子抱箍（711）与铜排（713）形成夹角α，0＜α＜90°。

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