CN114513071A - 具有增强堆叠叠片的转子的负载传递性能的特征的电机器 - Google Patents

具有增强堆叠叠片的转子的负载传递性能的特征的电机器 Download PDF

Info

Publication number
CN114513071A
CN114513071A CN202110516090.XA CN202110516090A CN114513071A CN 114513071 A CN114513071 A CN 114513071A CN 202110516090 A CN202110516090 A CN 202110516090A CN 114513071 A CN114513071 A CN 114513071A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotor
lamination
slots
pole
laminations
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110516090.XA
Other languages
English (en)
Inventor
A·M·科波拉
A·法特米
Y·S·梁
A·G·霍尔姆斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN114513071A publication Critical patent/CN114513071A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H02K1/165—Shape, form or location of the slots
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
    • H02K1/246—Variable reluctance rotors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H02K1/2766—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/28—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明公开了具有增强堆叠叠片的转子的负载传递性能的特征的电机器。电机器包括具有定子槽的定子，该定子槽内固定有导电绕组。转子邻近定子被可旋转地安装并且包括转子叠片的堆。每个叠片包括周向间隔开的极，每个极均包括与插入件槽间隔开的磁体槽。这些叠片磁体槽配合地限定转子的磁体槽。类似地，叠片的插入件槽配合地限定转子的插入件槽。磁体被安装在转子的磁体槽内部，并且非磁性插入件被安装在转子的插入件槽内部。每个叠片的一个或更多个极包括径向延伸通过该极的磁体和插入件槽的结构腹板。每个转子叠片的多个极缺乏径向延伸的结构腹板。每个转子叠片相对于相邻转子叠片旋转，使得具有结构腹板的每个极与不具有结构腹板的极轴向对准。

Description

具有增强堆叠叠片的转子的负载传递性能的特征的电机器
技术领域
本公开大体涉及电机器。更具体地，本公开的各方面涉及多相交流永磁体马达-发电机单元，其具有使用聚合物插入件来增强的堆叠叠片的转子组件。
背景技术
目前生产的机动车辆（诸如现代汽车）最初装备有操作成推动车辆并给车辆车载电子器件供电的动力传动系。在汽车应用中，例如，车辆动力传动系通常由原动机来代表，该原动机通过自动或手动换档的动力变速器向车辆的最终传动（final drive）系统（例如差速器、轮轴、车轮等）传输驱动扭矩。历史上，由于往复活塞型内燃发动机组件的现成可用性和相对便宜的成本、重量轻和整体效率的原因，汽车由其提供动力。作为一些非限制示例，这样的发动机包括压缩点火（CI）柴油机发动机、火花点火（SI）汽油发动机、二、四和六冲程架构和旋转发动机。另一方面，混合电动车辆（HEV）和全电动车辆（FEV）利用替代动力源来推进车辆且因此最小化或消除牵引动力对化石燃料发动机的依赖。
全电动车辆（FEV）（被俗称“电动车”）是电驱动车辆配置的类型，其将内燃发动机和相关的外围部件从动力传动系系统一起省略，从而依靠可再充电的能量存储系统（RESS）和牵引马达来进行车辆推进。ICE基车辆的发动机组件、燃料供应系统和排气系统在基于电池的FEV中被单个或多个牵引马达、牵引电池组和电池冷却和充电硬件代替。相比之下，混合电动车辆（HEV）动力传动系使用多个牵引动力源来推进车辆，最常见的是与电池供电或燃料电池供电的牵引马达一起运行内燃发动机组件。因为混合型电驱动车辆能够从除发动机之外的来源获取其动力，所以在车辆正由电动马达推进的同时，HEV发动机可以全部地或部分地被关停。
现代电驱动车辆动力传动系中用于牵引马达的电机器有三种主要类型：有刷直流（DC）马达、无刷DC永磁体（PM）马达和多相交流（AC）PM马达。永磁体马达具有使得它们用在车辆推进应用中比现有的同类产品更具吸引力的多种操作特征，包括高效率、高扭矩、高功率密度和长恒功率操作范围。PM马达是一种电机器，其使用具有多相电磁绕组的定子和承载永磁体设置的可旋转转子将电能转换成旋转机械能。永磁体马达可以被分类成DC或AC、旋转或线性以及径向磁通或轴向磁通。在径向磁通PM马达设计中，磁体承载转子可以同轴地嵌套在定子内或者位于定子外部。替代性地，PM马达可以采用轴向磁通设置，其中定子和转子是面对的同轴盘。具有多个安装在表面或安装在内部的永磁体的转子与定子间隔开小的空气间隙。转子的旋转受到由通过定子绕组的电流流动产生的磁场（其与由转子的永磁体产生的磁场相互作用）的影响。
堆叠叠片的旋转型PM马达使用内部转子组件，其由一堆导电金属板构成，所述金属板例如经由适当粘结剂被层叠在一起。一旦被组装，堆叠叠片的板限定内部空腔，永磁体材料嵌套在该空腔内以建立磁性转子屏障。为了减少磁通泄漏并且改进转子的凸起（saliency），转子结构内部的磁体承载空腔与“空的”屏障空腔模式交织在一起，以限定多屏障设计。但是，当转子以高速自旋时，会在磁性转子屏障和空的空腔之间的转子材料桥接部中形成高水平材料应力。这种机械应力问题的一种简单的解决方案将是使得转子桥接部更厚；但是这样做会通过减少磁通量（这是因为较厚的桥接部会使得位于相邻空腔内的磁体“短路”）且通过降低转子的凸起特性而减少马达的扭矩产生性能。替代性解决方案是使用非磁性增强材料来填充屏障空腔，该材料在结构上强化了转子材料桥接部。
发明内容
在此提出了具有呈现增强的负载传递性能的堆叠的转子叠片的电机器、制造此类电机器的方法和操作此类电机器的方法以及具有带增强转子叠片和聚合物增强物之间的负载传递的特征的堆叠叠片的旋转型PM马达的车辆。例如，内部转子组件包括几何特征，其遍布转子堆定位，并且对于一些构造沿着转子的旋转轴线变化以促进在各个叠片和转子槽承载的聚合物增强插入件之间的负载传递。几何特征可以包括径向延伸通过每个转子叠片的单个极的多个屏障槽的结构腹板。在堆叠期间，叠片彼此角度偏移（例如，在六极设计中旋转60度（o）），使得得到的转子堆的每个极具有至少一个结构腹板。作为附加或替代性选择，每个转子叠片的屏障限定槽可以包括径向突出的凸起和/或径向凹入的凹部以便增加在槽和插入件之间的接触表面面积。增加接触表面面积的另一选择包括相对于相邻转子叠片的屏障槽改变叠片屏障槽的尺寸和/或位置。这些几何特征有助于增加转子组件的结构完整性，同时最小化磁通泄漏并且增加电机器的扭矩和功率输出。
本公开的各方面涉及具有呈现增强的负载传递特征的转子叠片的电机器（electric machine），诸如马达、发电机、变压器、电感器、测力计、转换器等。例如，堆叠叠片的旋转型电机器包括具有多个周向间隔开的径向细长的定子绕组槽的定子。诸如多相U形发夹式绕组的导电绕组被置于这些绕组槽内。电机器也包括邻近定子被可旋转安装的转子。对于至少一些应用，转子可被可旋转地置于定子内部并且因此被定子界定。转子由转子叠片的堆制成，每个叠片包括一系列周向间隔开的极。每个叠片极由与一个或更多个插入件槽径向间隔开的一个或更多个磁体槽限定。当被堆叠时，这些叠片磁体槽彼此轴向对准以便配合地限定转子的磁体槽。类似地，叠片插入件槽彼此轴向对准以配合地限定转子的插入件槽。诸如各个永磁体棒的磁性材料被安装在转子的磁体槽内。非磁性材料（诸如聚合增强插入件）被安装在转子的插入件槽内部。
继续讨论前述示例，每个转子叠片的磁极中的一个或更多个（第一个）包括径向延伸通过该极的一些或全部磁体和插入件槽的细长结构腹板。相反地，每个转子叠片的一个或更多个（第二个）极缺乏径向延伸的结构腹板。对于一些构造，仅每个转子叠片的单个极被制造成具有结构腹板；该叠片的所有其余极缺乏结构腹板。而且，每个转子叠片可以被制造成平坦的圆形金属盘，并且结构腹板可以与圆形金属盘整体成形为单件整体式结构，例如具有大约0.3-1.1毫米的轴向厚度。当被组装时，叠片堆中的每个转子叠片相对于其相邻转子叠片旋转，使得具有结构腹板的每个极与缺乏结构腹板的相邻极轴向对准。
本公开的附加方面涉及具有堆叠叠片的旋转型马达的机动车辆，该马达具有增强转子叠片和聚合物增强插入件之间的负载传递的特征。如本文中所使用的，术语“车辆（vehicle，或为‘交通工具’）”和“机动车辆”可以被互换且同义地使用以包括任何相关的车辆平台，诸如乘用车辆（ICE、HEV、FEV、燃料电池、全自主和部分自主等）、商用车辆、工业车辆、履带车辆、越野和全地形车辆（ATV）、摩托车、电动自行车、电动滑板车、农用设备、火车、水上飞机、飞机等。对于非机动应用，公开的构思可以用于任意逻辑上相关的用途，包括独立发电站、商用或家用发电机、泵送设备、机床、电器等。在示例中，机动车辆包括具有乘客舱、安装到车辆本体的多个车轮和其他标准原始设备的车辆本体。对于电驱动车辆应用，一个或更多个电动牵引马达单独地（例如对于FEV动力传动系）或与内燃发动机组件结合地（例如，对于HEV动力传动系）操作以选择性地驱动车轮中的一个或更多个以因此推进车辆。
继续讨论上述机动车辆示例，每个牵引马达包括具有多个定子绕组槽的环状定子和被置于定子绕组槽内的多个导电绕组。圆柱形转子被可旋转地安装在定子的中空芯内部。转子包括转子叠片的堆，每个转子叠片均是具有多个周向间隔开的极的金属圆形盘。每个非凸起磁极由与至少一个叠片插入件槽径向隔开的至少一个叠片磁体槽限定。转子叠片的磁体槽彼此径向对准以配合地限定转子的多个转子磁体槽。以类似方式，转子叠片的插入件槽配合地限定转子的多个转子插入件槽。永磁体被安装在转子磁体槽内部，并且非磁性聚合物插入件被安装在转子插入件槽内部。
每个转子叠片的一个或更多个（第一）极包括径向延伸通过该极的一些或全部叠片磁体槽和叠片插入件槽的结构腹板。另一方面，每个转子叠片的一个或更多个（第二个）极缺乏径向延伸的结构腹板。当转子被组装时，叠片堆中的第一转子叠片相对于相邻第二转子叠片角度偏移，使得具有结构腹板的第一转子叠片的（第一）极与不具有结构腹板的第二转子叠片的（第二）极轴向对准。类似地，具有结构腹板的第二转子叠片的（第一）极与不具有结构腹板的第一转子叠片的（第二）极轴向对准。叠片堆中的第三、第四、第五、第六等转子叠片可以以类似方式相对于其相邻转子叠片角度偏移。
本公开的各方面也涉及用于制造公开的电机器、PM马达、动力传动系和/或车辆的方法及其操作方法。在示例中，提出了组装电机器的方法。该代表性方法包括（以任何顺序和与上述和以下公开的选项和特征进行任意组合）：接收限定多个定子绕组槽的定子；将导电绕组定位在定子绕组槽中；邻近定子可移动地安装转子，转子包括转子叠片的堆，每个转子叠片均包括周向间隔开的极，每个极由与叠片插入件槽间隔开的叠片磁体槽限定，叠片磁体槽配合地限定转子磁体槽，并且叠片插入件槽配合地限定转子插入件槽；将多个磁体安装在转子磁体槽内部；以及安装被安装在转子插入件槽内的多个非磁性插入件。每个转子叠片的极中的第一极包括径向延伸通过第一极的叠片磁体槽和叠片插入件槽的结构腹板，并且每个转子叠片的极中的第二极缺乏径向延伸的结构腹板。叠片堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，使得具有结构腹板的第一转子叠片的第一极与不具有结构腹板的第二转子叠片的第二极轴向对准，并且具有结构腹板的第二转子叠片的第一极与不具有结构腹板的第一转子叠片的第二极轴向对准。作为进一步选择，叠片堆中的第三转子叠片相对于第一和第二转子叠片旋转，使得具有结构腹板的第三转子叠片的第一极与缺乏结构腹板的第一和第二转子叠片的极轴向对准。
在此也公开了一种电机器，其包括限定多个定子绕组槽的定子和被置于定子绕组槽内的多个导电绕组。邻近定子可旋转地安装转子。转子包括块结构材料和转子叠片的堆。每个叠片包括周向间隔开的极，每个极均包括在叠片内的多个槽。第一极的槽处于第一布置，并且第二极的槽处于不同于第一布置的第二布置。转子叠片的堆中的转子叠片中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，使得第一转子叠片的第一极与第二转子叠片的第二极对准，使得在第二叠片的第二极的槽内的块结构材料结构上接触第一叠片的面。
本公开的各方面也涉及用于电机器的转子组件。电机器包括定子和被置于由定子限定的绕组槽内的导电绕组。转子组件包括邻近定子被可旋转安装的转子本体。转子本体包括转子叠片的堆，每个叠片包括周向间隔开的极。每个极由叠片中的多个槽限定。每个转子叠片的第一极的槽包括第一结构布置，而每个转子叠片的第二极的槽包括不同于第一结构布置的第二结构布置。叠片堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，使得第一转子叠片的第一极与第二转子叠片的第二极对准，并且第二转子叠片的第二极的一个或更多个槽内的块结构材料接触第一转子叠片的轴向面。
本公开的附加方面涉及组装用于电机器的转子组件的方法。电机器包括定子和被置于由定子限定的一个或更多个绕组槽内的一个或更多个导电绕组。以任意逻辑相关的次序，方法包括：堆叠多个转子叠片以限定转子本体，其中每个转子叠片包括每一个均由转子叠片中的多个槽限定的周向间隔开的极，其中每个转子叠片的第一极的槽包括第一结构布置，并且每个转子叠片的第二极的槽包括不同于第一结构布置的第二结构布置；邻近定子可旋转地安装转子本体，其中转子叠片的堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，由此使第一转子叠片的第一极与第二转子叠片的第二极对准，使得第二转子叠片的第二极的槽内的块结构材料接触第一转子叠片的轴向面。
本发明还公开了如下技术方案：
方案1. 一种用于电机器的转子组件，所述电机器包括定子和被置于由所述定子限定的绕组槽内的导电绕组，所述转子组件包括：
邻近所述定子可旋转地安装的转子本体，所述转子本体包括转子叠片的堆，
其中，每个所述转子叠片包括每一个均由所述转子叠片中的多个槽限定的周向间隔开的极，
其中，每个所述转子叠片的第一极的槽包括第一结构布置，并且每个所述转子叠片的第二极的槽包括不同于所述第一结构布置的第二结构布置；以及
其中，所述转子叠片的堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，由此使所述第一转子叠片的所述第一极与所述第二转子叠片的所述第二极对准，使得所述第二转子叠片的所述第二极的槽内的块结构材料接触所述第一转子叠片的轴向面。
方案2. 根据方案1所述的转子组件，其中，所述第一结构布置包括径向延伸通过每个所述转子叠片的所述第一极的所述槽的结构腹板，并且其中，所述第二结构布置缺乏径向延伸通过所述第二极的所述槽的所述结构腹板。
方案3. 根据方案2所述的转子组件，其中，仅每个所述转子叠片的所述第一极包括所述结构腹板，并且其中，包括所述第二极的每个所述转子叠片的所述极中的所有剩余极缺乏所述结构腹板。
方案4. 根据方案2所述的转子组件，其中，所述第一转子叠片相对于所述第二转子叠片旋转，使得具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第二极轴向对准，并且具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第二极轴向对准。
方案5. 根据方案2所述的转子组件，其中，所述结构腹板径向延伸通过所述第一极的所述槽的中央区域。
方案6. 根据方案2所述的转子组件，其中，所述结构腹板与所述转子叠片一体形成以限定单件式整体结构。
方案7. 根据方案1所述的转子组件，其中，每个所述转子叠片包括总数N个所述极，其中N=2xn并且n是正整数，并且其中，所述第一转子叠片相对于所述第二转子叠片旋转预定角度偏移ϴ rot_off，其中ϴ rot_off=360/（2xn）。
方案8. 根据方案1所述的转子组件，其中，所述转子叠片的每个所述极由与一个或更多个叠片插入件槽径向间隔开的一个或更多个叠片磁体槽限定，每个所述叠片磁体槽被构造成支撑其内的磁体，并且每个所述叠片插入件槽被构造成支撑其内的聚合物插入件。
方案9. 根据方案1所述的转子组件，其中，每个所述转子叠片包括圆形金属盘，并且其中，所述圆形金属盘以邻接面对面的关系层叠在一起以形成所述转子叠片的堆。
方案10. 根据方案1所述的转子组件，其中，所述第一结构布置包括关于所述转子的旋转轴线具有第一径向位置的一系列所述槽，并且所述第二结构布置包括关于转子轴线的所述旋转轴线具有不同于所述第一径向位置的第二径向位置的一系列第二叠片插入件槽，并且其中，每个第一叠片插入件槽与第二叠片插入件槽中的相应槽轴向对准。
方案11. 根据方案1所述的转子组件，其中，所述第一结构布置包括具有第一槽尺寸的一系列所述槽，并且所述第二结构布置包括具有大于所述第一槽尺寸的第二槽尺寸的一系列所述槽，并且其中，每个第一插入件槽与第二插入件槽中的相应槽轴向对准。
方案12. 根据方案1所述的转子组件，其中，所述第一结构布置包括多个径向突出凸起和/或多个径向凹入凹部。
方案13. 根据方案1所述的转子组件，其中，所述转子本体包括多个永磁体和多个环氧聚合物插入件。
方案14. 一种电机器，包括：
具有中空芯并限定多个定子绕组槽的环状定子；
被置于所述定子绕组槽中的多个导电绕组；
被可旋转地安装在所述定子的所述中空芯内部的圆柱形转子，所述转子包括转子叠片的堆，每个所述转子叠片均包括多个周向间隔开的极，每个所述极由与叠片插入件槽间隔开的叠片磁体槽限定，所述转子叠片的所述叠片磁体槽配合地限定所述转子的多个转子磁体槽，并且所述转子叠片的所述叠片插入件槽配合地限定所述转子的多个转子插入件槽；
安装在所述转子磁体槽内部的多个永磁体；以及
被安装在所述转子插入件槽内的多个非磁性聚合物插入件，
其中，每个所述转子叠片的所述极中的第一极包括径向延伸通过所述第一极的所述叠片磁体槽和所述叠片插入件槽的结构腹板，并且每个所述转子叠片的所述极中的第二极缺乏所述径向延伸的结构腹板，并且
其中，所述转子叠片的堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，使得具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第二极轴向对准，并且具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第二极轴向对准。
方案15. 一种组装用于电机器的转子组件的方法，该方法包括：
提供多个转子叠片，每个所述转子叠片包括每一个均由所述转子叠片中的多个槽限定的周向间隔开的极，其中，每个所述转子叠片的第一极的槽包括第一结构布置，并且每个所述转子叠片的第二极的槽包括不同于所述第一结构布置的第二结构布置；并且
堆叠所述多个转子叠片以限定所述转子组件的转子本体，其中，所述转子叠片的堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，由此使所述第一转子叠片的所述第一极与所述第二转子叠片的所述第二极对准，使得所述第二转子叠片的所述第二极的槽内的块结构材料接触所述第一转子叠片的轴向面。
方案16. 根据方案15所述的方法，其中，所述第一结构布置包括径向延伸通过每个所述转子叠片的所述第一极的所述槽的结构腹板，并且其中，所述第二结构布置缺乏径向延伸通过所述第二极的所述槽的所述结构腹板。
方案17. 根据方案16所述的方法，其中，仅每个所述转子叠片的所述第一极包括所述结构腹板，并且其中，包括所述第二极的每个所述转子叠片的所述极中的所有剩余极缺乏所述结构腹板。
方案18. 根据方案15所述的方法，其中，每个所述转子叠片包括总数N个所述极，其中N=2xn并且n是正整数，并且其中，所述第一转子叠片相对于所述第二转子叠片旋转预定角度偏移ϴ rot_off，其中ϴ rot_off=360/（2xn）。
方案19. 根据方案15所述的方法，进一步包括将多个永磁体和多个环氧聚合物插入件插入到所述转子本体中。
方案20. 根据方案15所述的方法，其中，每个所述转子叠片包括圆形金属盘，并且其中，所述圆形金属盘以邻接面对面的关系层叠在一起以形成所述转子叠片的堆。
上述的发明内容不代表本公开的每种实施例或每个方面。而是，根据结合附图和所附权利要求从用于实施本公开的所示示例和模式的以下详细描述，将容易地显而易见到本公开的以上特征和优点及其它特征和附加优点。而且，本公开明确地包括上文和下文提出的元件和特征的任意和所有组合和子组合。
附图说明
图1是根据本公开的各个方面的具有混合电动动力传动系的代表性电驱动车辆的示意图，其采用具有转子叠片的电动马达/发电机单元（MGU），所述转子叠片表现出增强的负载传递性能。
图2是根据本公开的各个方面的具有堆叠叠片的内部转子组件的代表性电机器的端视图，该转子组件具有表现出增强的负载传递性能的转子叠片。
图3是根据公开构思的各个方面的具有交替结构腹板特征的代表性堆叠叠片的转子组件的部分分解立体图，该腹板特征增强了转子叠片和内部聚合物增强插入件之间的负载传递。
图4是根据公开构思的各个方面的具有交替槽凸起和槽凹部的模式的代表性转子叠片的平面图，该模式增强了转子叠片和内部聚合物增强插入件之间的负载传递。
图5是根据公开构思的各个方面的具有交替槽尺寸特征的另一代表性堆叠叠片的转子组件的剖切侧视图，该特征增强了转子叠片和内部聚合物增强插入件之间的负载传递。
图6是根据公开构思的各个方面的具有交替槽位置特征的又一代表性堆叠叠片的转子组件的剖切侧视图，该特征增强了转子叠片和内部聚合物增强插入件之间的负载传递。
本公开的代表性实施例在附图中以非限制性示例的方式示出，并在下面额外地被具体描述。但是，应该理解的是，本公开的新颖性方面不限于以上列举的附图中所示的具体形式。而是，本公开将涵盖落入到如由所附权利要求限定的本公开的范围内的所有修改、等同物、组合、子组合、排列、分组和替换物。
具体实施方式
本公开易于以许多不同的形式实施。本公开的代表性示例被示于附图中并且在此被具体描述，应该理解这些实施例作为所公开原理的示例被提供，而不限制本公开的广义方面。为此，例如在摘要、背景技术、发明内容、附图说明和具体实施方式部分中被描述但在权利要求中没有明确提出的元素和限制不应该以暗示、推导或其它方式被单独地或组合地结合到权利要求中。而且，在此讨论的附图不必要成比例并且仅为了指示目的被提出。因此，图中示出的具体和相对尺寸不被解释为是限制性的。
为了当前具体描述的目的，除非特别声明，否则：单数包括复数并且反之亦然；词语“和”和“或”将可以既是连接的又是分离的；词语“任意”和“所有”将意味着“任意和所有”；并且词语“包括（including）”、“包含（containing）”、“包括（comprising）”、“具有（having）”及其排列或类似术语均意味着“包括但不限于”。而且，近似词语，例如“大约”、“几乎”、“基本”、“大体”、“近似”等，可以均在此例如意味着“在、附近或者几乎在”或者“在其0-5%内”或者“在可接受的制造公差内”或者其任何逻辑组合。最后，方向性形容词和副词，例如前方、后方、内侧、外侧、右舷、左舷、竖直、水平、向上、向下、前、后、左、右等，可以是关于机动车辆的，例如当车辆在水平驾驶表面上操作地取向时机动车辆的向前驱动方向。
现在参照附图，其中贯穿多幅图，相同的附图标记表示相同的特征，图1中示出了代表性汽车的示意图，其大体由10指代并且在此为了讨论的目的被描述为具有并联双离合器（P2）混合电动动力传动系的客用车辆。所示汽车10（在此也被称为“机动车辆”或者被简称为“车辆”）仅是可以实施本公开的新颖性方面的示例性应用。同样，将本构思实现为混合电动动力传动系也应该被认为是在此公开的新颖构思的代表性实施方式。因此，将理解的是，本公开的方面可以被应用到其他动力传动系架构并被结合到任意逻辑相关类型的机动车辆中，并且类似地被用于机动和非机动应用两者。最后，仅示出了且将在此额外地具体描述选择的部件。但是，下文讨论的电机器、动力传动系和车辆可以包括许多附加和替代特征以及其他可获得的外围部件，以用于执行本公开的各种方法和功能。
图1中示出了具有原动机的代表性车辆动力传动系系统，该原动机在此由可重起内燃发动机（ICE）组件12和电动马达/发电机单元（MGU）14表示且通过多速自动动力变速器16被驱动地连接到最终传动系统11的驱动轴15。发动机12将动力（优选地通过经由发动机曲轴13（“发动机输出构件”）的扭矩）传递到变速器16的输入侧。发动机扭矩首先经由曲轴13被传递以使得发动机驱动的扭矩阻尼器组件26旋转，并且通过扭矩阻尼器组件26被同时传递到发动机断开装置28。当被操作地接合时，发动机断开装置28借助于阻尼器26将从ICE组件12接收的扭矩传递到TC组件18的输入结构。如名字所暗示的，发动机断开装置28可以选择性脱离以使得发动机12从MGU14（在此也被称为“牵引马达”或简单地称为“马达”）、TC组件18和变速器16驱动地断开。
变速器16进而适于接收、选择性地操纵和分配从发动机12和马达14至车辆的最终传动系统11（在此由驱动轴15、后差速器22和一对后车轮20表示）的牵引动力且从而推进混合车辆10。图1的动力变速器16和变矩器18可以共用共同的变速器油盘或“油底壳”32以供给液压流体。共用的变速器泵34为流体提供足够的液压压力以便选择性地致动变速器16、TC组件18且对于一些实施方式而言发动机断开装置28的由液压激活的元件。对于至少一些实施例，优选的是发动机断开装置28包括主动离合机构（诸如控制器致动的可选单向离合器（SOWC）或者摩擦片离合器）或者被动离合机构（诸如棘轮棘爪或者楔块型自由轮OWC组件）。
ICE组件12操作成独立于电动牵引马达14（例如，在“仅发动机”操作模式中）或者与马达14配合地（例如，在“车辆启动”或“马达增压”操作模式中）推进车辆10。在图1所示示例中，ICE组件12可以是任意可获得或之后被研发的发动机，例如压缩点火柴油发动机或者火花点火汽油或灵活燃料发动机，其容易地适于通常以多种每分钟转数（RPM）提供其可用功率输出。虽然图1中没有明确描绘，不过应该理解，最终传动系统11可以呈现任何可用配置，包括前轮驱动（FWD）布局、后轮驱动（RWD）布局、四轮驱动（4WD）布局、全轮驱动（AWD）布局、四乘六（6X4）布局等。
图1也示出电动马达/发电机单元（“马达”）14，其经由马达支撑毂、轴或带29（“马达输出构件”）操作地连接到液力变矩器18。变矩器18进而将马达14驱动地连接到变速器16的输入轴17（“变速器输入构件”）。马达/发电机单元14可以被直接地联接到TC输入轴或者驱动地安装到变矩器18的外壳部分。电动马达/发电机单元14由环绕圆柱形转子组件23且与其同心的环状定子组件21构成。电力通过经由适当密封和隔离馈通件（未示出）穿过马达外壳的高压电气系统（包括电导体/线缆27）被提供给定子21。相反地，电力可以从MGU 14例如通过再生制动被提供给车载牵引电池组30。任意所示动力传动系部件的操作可以由车载或远程车辆控制器（诸如可编程电子控制单元（ECU）25）控制。虽然被示为P2混合电动架构且其中单个马达与单个发动机组件并联动力流连通，不过车辆10也可以使用其他PEV动力传动系配置，包括P0、P1、P2.5、P3和P4混合动力传动系，或者可以适于BEV、PHEV、长程混合车辆、燃料电池混合车辆、FEV等。
动力变速器16可以使用差速传动装置24来相应地实现在变速器输入和输出轴17和19之间的选择性可变扭矩和速度比，例如在通过可变元件发送其动力的全部或一部分的情况下。差速传动装置的一种形式是行星齿轮布置。行星传动装置提供如下优点：紧凑且在行星传动装置子集的所有构件之间可以实现不同扭矩和速度比。传统上，液压致动的扭矩建立装置（例如离合器和制动器）（所用术语“离合器”指的是离合器和制动器二者）可选择性接合以激活上述齿轮元件来建立在变速器的输入轴17和输出轴19之间的所需前进和倒退速度比。虽然设想为8速自动变速器，不过动力变速器16还可以可选地采取其他功能上适当的配置，包括无级变速器（CVT）架构、自动-手动架构等。
图1的流体动力变矩器组件18操作成流体耦合件以用于将发动机12和马达14与动力变速器16的内部行星传动装置24操作地连接。被置于变矩器组件18的内部流体腔室内的是与带叶片涡轮38并置的带叶片叶轮36。叶轮36与涡轮38并置地位于串联动力流流体连通中，且定子（未示出）介于叶轮36和涡轮38之间以便选择性改变其间的流体流动。从发动机和马达输出构件13、29经由TC组件18将扭矩传递到变速器16是通过由叶轮和涡轮36、38叶片的旋转导致的在TC的内部流体腔室内部的液压流体（例如变速器油）的搅拌激励来实现的。为了保护这些部件，变矩器组件18被构造成具有TC泵外壳，其主要地以如下方式被限定：该变速器侧泵壳40例如经由电子束焊接、MIG或MAG焊接、激光焊接等被固定附接到发动机侧泵盖42，使得其间形成工作液压流体腔室。
图2示出电机器114的另一示例，其使用磁性材料，该磁性材料与导电绕组交换电磁力以便将电能转换为机械能并且反之亦可。如这里讨论的，电机器114具有多相发夹式绕线定子组件116，其嵌套在其中并界定PM轴承同步磁阻转子组件118。虽然可用于使用在汽车和非汽车应用等中，不过图2的电机器114可以特别适用于使用在混合电动动力传动系作为具有发动机（例如，ICE组件12）的牵引马达（例如，图1中的马达14），并且至少以发动机启动模式、再生充电模式和扭矩辅助模式操作。电机器114可以被设计成实现：相对高的效率，诸如在经校准输出功率和速度范围上至少大约85%的效率；相对高的功率密度（例如，大于大约1500瓦特每升）和扭矩密度（例如，大于大约5牛顿米每升）；相对宽的峰值功率范围（例如，大约4至6千瓦或更大）；至少大约18,000 rpm的最大速度；减少的成本（例如，通过最小化永磁体的数量并增加效率和功率输出）；减少的质量和惯性（例如，为了快速地动态响应用户输出命令）；以及装配到相对小的包装空间中。各种替代性实施例（包括替代性转子组件架构和/或替代性定子组件架构）可以被电机器114使用来满足类似的或替代性操作参数。
继续参考图2，定子组件116与转子组件118同轴并且围绕转子组件118同时在其间维持小的空气间隙115。根据所示示例，空气间隙115可以不小于大约0.2毫米（mm）且不大于大约1.0mm，例如，以便最大化功率输出并且最小化转子组件118承载的永磁体120的数量以便提供所需功率输出。图2的代表性定子和转子组件116、118（两者均被示为具有大体环状形状的截头直圆柱体）绕电机器114的纵向中心轴线A同心对准。定子组件116具有中空定子芯122，其内嵌套有转子组件118；转子组件118具有中空转子芯124，例如被键合、花键连接、焊接（等）到马达轴（例如，图1的马达输出构件29）。应该意识到保护性马达外壳（图2未示出）能够包围定子本体126的外周并且能够支撑电机器114的马达轴。
图2的转子组件118被制造成具有转子本体128以用于支撑多个永磁体120（所示示例中是二十四（24）个PM），其围绕转子芯124周向间隔开。具体地，转子本体128被冲压、精密加工和组装成具有设置在径向间隔开的屏障层（例如，四个不同的屏障层）中的多个转子槽130。槽130的第一屏障层130A可以被定位成最靠近转子本体128的内周，而槽130的第四屏障层130D可以被定位成相比于其他屏障层最远离转子本体的内周。槽130的第二屏障层130B可以径向介于第一和第三屏障层130A、130C之间，而槽130的第三屏障层130C可以径向介于第二和第四屏障层130B、130D之间。对于至少一些实施例，仅选定屏障层（例如，第一和第三屏障层130A、130C）可以装纳磁体120，而其他选定屏障层（例如，第二和第四屏障层130B、130D）不装纳磁体120且因此用作磁通屏障。在另一些实施例中，仅一个或全部屏障层可以包括其内存储有永磁体的槽。例如，三个径向最内的屏障层130A-130C可以被磁体120填充，而径向最外的屏障层130D不包括磁体120。转子本体128可以由包括高级钢材料的金属材料制成，其被设计成将高速旋转应力维持在预定限制内。
图2的定子组件116被制造成其所具有的定子本体126具有多个径向对准、轴向细长且周向间隔开的定子槽132（例如，总共60个槽）。每个定子槽132沿着电机器114的旋转轴线A纵向延伸通过定子本体126。定子槽132装纳导电多相定子绕组134的互补腿。定子绕组134（在此也被称为“发夹式绕组”）可以被分成不同组，每组可以携带相等数量的电流相，诸如三、五、六或七相。此外，定子绕组134可以轴向延伸超出定子本体126的纵向端。定子本体126的外直径与定子组件116的轴向长度（即，沿着轴线A在本体的纵向端之间的距离不包括定子绕组134的任意延伸部分）的比可以不小于1.5且不大于3.5，例如，以便满足电机器114的具体应用的预定封装空间约束，诸如在图1的车辆动力传动系中。
为了易于制造、简化组装并增加成本节约，会希望所有永磁体120共用相同的矩形多面体形状。不过，应该意识到，任意一个或更多个或者所有PM本体可以采用若干形状和尺寸，包括其他多面体块状磁体、环形（环状）磁体、面包块状磁体（具有四边形截面邻接半椭圆形截面的横截面）、弧形片状磁体等。在一种非限制性示例中，每个永磁体120可以具有大约1.5mm至2.5mm的厚度以便装配在具有互补尺寸的槽130内。在至少一种实施例中，电机器114所用的磁铁材料的总质量（即，所有磁体120的质量）可以是大约150克至大约250克。通过使用较少的磁性材料但是仍满足预定操作参数，降低了成本。电机器114的永磁体120可以均由相同材料制成，诸如钕铁硼（NdFeB）；替代性地，任意一个或更多个或者所有磁体120可以使用不同材料，诸如钐钴（SmCo）、铝镍钴（AlNiCo）或者稀土磁体材料的任意组合。
类似于图2的永磁体120，会希望所有的多相定子绕组134共用相同的构造，包括材料成分、制造方法和最终几何构型。每个定子线圈134可以由整体式棒材导体制成，其被成形为由一对从曲线发夹式冠部的相反端突出的发夹式腿限定的U形几何构型。整体式发夹式棒材导体可以采用矩形横截面、正方形横截面、椭圆形横截面、圆形横截面或者任意其他合适的形状。发夹式腿被插入到定子本体126的槽132中，其中每个腿延伸通过不同的定子槽132，使得发夹式冠部（也被称为“端部匝”）延伸在多个定子槽132上（例如，发夹式冠部可以延伸过三个或四个或五个槽）。这些发夹式定子绕组134可以相对于相邻发夹被插入成“交错”或者“交织”样式。任意给定定子槽132可以包括多个发夹式腿（例如，图2的所示示例中是四个）。一旦所有发夹式定子绕组134被插入到定子本体126的槽132中，则发夹式腿的从定子116的纵向端延伸的端部弯曲。之后对每个绕组134进行电气连接。
在电机器114的操作期间，例如在再生充电模式中，转子组件118经由马达轴旋转，而定子组件116保持相对静止。这样，永磁体120运动经过多相定子绕组134；永磁体120发出的磁场通过电磁感应在绕组134中产生电流。这个感生的电流可以被用于给负载（例如，图1的再充电牵引电池组30）供电。相反地，在电机器114的操作期间，例如，在发动机起动模式、EV马达模式或者扭矩辅助模式中，电流被适当的电源（例如，牵引电池组30）供应到定子绕组134。使得供应的电流通过多相定子绕组134将在定子齿136中产生磁场。由定子齿136输出的磁场与转子组件118中的永磁体120相互作用，使得转子本体128和附接的马达轴旋转以产生旋转驱动力。
在电机器（诸如图1的牵引马达14或者图2的电机器114）的操作期间，高速转子的金属材料处于非常大的机械应力下，特别是在转子本体内部的内部槽周围。为了避免转子在高速下失效，一些常规设计包括额外的金属材料来增强槽。但是，这样会对机器的整体效率和性能产生负面影响。例如，HEV和FEV牵引马达可以被设计成以较高的旋转速度操作以提供更高的相对功率密度；在钢桥接部中的机械应力限制了高速马达操作。马达模型的计算机辅助工程（CAE）模拟和分析已经表明，将粘结的聚合物增强插入件包括到转子空腔的选定子组中将有助于降低槽应力并且同时使马达以更高的速度操作。一些马达设计消除了槽桥接部以提高马达效率和性能，而不考虑在高操作速度下马达故障的可能性。
不同于在所有转子槽中添加金属增强件或消除槽桥接部（每个选项都有相关的缺点），所公开的堆叠叠片的转子组件包括几何特征，其遍布转子定位并且对于某些配置，沿转子的旋转轴线变化，以促进在聚合物增强插入件和各个转子叠片之间的负载转移。如下文将关于图3的转子设计详细描述的，可通过将径向细长腹板特征包括到转子叠片的选定极的槽中来实现改进的负载传递性能；叠片从一层到下一层以预定角度偏移地旋转，以确保在所形成的转子堆的每个极中存在至少一个腹板。提高负载传递性能的附加或替代性选择是在一个或更多个或所有极槽中包括径向突出的凸起和/或径向凹入的凹部。另一选择包括使得叠片屏障槽的尺寸和/或位置相对于相邻转子叠片的屏障槽变化。
之后转向图3，提出了代表性堆叠叠片的转子组件216的立体图，其具有交替结构腹板特征，该特征有助于增强在堆的各个叠片和填充转子主要本体228的选定空腔的聚合物增强插入件之间的机械负载传递。堆叠叠片的转子组件216的圆柱形转子本体228是多层叠片构造，如名字所暗示的，其典型地是转子叠片的堆。虽然被示为具有总共十三（13）个转子叠片，但是转子组件216堆可以包括比所示更多或更少的叠片，通常在大约30至大约70个单个叠片之间，每个均具有在大约1.5毫米和大约3.0毫米之间的轴向厚度。在此方面，转子本体228可以具有大约40毫米至大约80毫米的轴向长度和大约120毫米至大约195毫米的外直径。转子本体228可以由适当的铁磁体材料制成，诸如电工钢、铁、镍、钴、其组合等。环形端板和夹具（未示出）可以安放在叠片堆的相反端上以便在电机器的操作期间保持叠片就位。而且，一对高速轴向轴承（也未示出）可以将转子组件216旋转地安装在保护性马达外壳内部。
转子组件216的选定部分的分解立体图示出了沿着转子输出轴229串联地对准的六（6）个单个转子叠片，其在图3中被标为216A-216F。为了易于制造和组装，转子叠片216A-216F可以结构上彼此相同；因此，为了简明且便于参考，可以参考图3的最左侧转子叠片216A在下文描述所有所示叠片的结构。例如，每个转子叠片216A可以被铸造、冲压或机加工成圆形金属盘217；一旦被成形，则这些圆盘217以邻接面对面的关系被堆叠且被层压在一起以形成限定转子本体228的叠片堆。每个转子叠片216A被形成为具有六（6）个周向间隔开的非凸起磁极250A-250F，每个磁极由一个或更多个磁体槽230A限定，所述槽230A与一个或更多个插入件槽230B-230D径向隔开，且可选地与一个或更多个插入件槽230B-230D交织。
当转子的叠片堆被组装时，堆叠的转子叠片216A-216F的磁体槽230A相对于图3的旋转轴线A-A彼此轴向对准以便配合地限定转子的磁体承载槽231A。同样地，堆叠的转子叠片216A-216F的插入件槽230B-230D沿着旋转轴线A-A彼此轴向对准以配合地限定转子的插入件承载槽231B-231D。磁性材料（诸如各个永磁体棒220（例如，铁酸盐、NdFeB、SmCos等））被安装在转子的每个磁体槽231A内部。相反地，非磁性材料（诸如聚合增强插入件252、253和254）被安装在转子的插入件槽231B-231C内部。这些增强插入件252、253、254可以是可固化粘结剂填料，其提供高抗弯强度、最小空隙率和全接触面积。例如，增强插入件252、253、254可以呈现高弹性模量（例如，大约10吉帕斯卡（GPa）或者更大）、高拉伸强度（例如，大约50兆帕斯卡（MPa）或者更大）和低的线性热膨胀系数（CLTE）（例如，大约每摄氏度百万分之10-30（ppm/C））。在一些方面，可固化填料是环氧树脂（例如，环氧模塑化合物）、苯酚（例如，酚醛模塑化合物）、纤维增强聚合物（FRP）、硅酮或聚氨酯。在一些方面，可固化填料可以具有被选择成增强转子本体的磁场的磁性性质。可使用具有高粘附强度、高延伸特性和增强的稳健性的粘合剂/底漆（诸如环氧树脂、丙烯酸酯、聚氨酯、聚酰亚胺、双马来酰亚胺等）将插入件粘合到转子本体。
继续参考图3，每个叠片的极的选定子集可以被冲压、成形或机加工成包括结构增强槽腹板，而每个叠片的极的选定子集可以被冲压、成形或机加工成不具有这样的腹板。在堆叠期间这些叠片的经校准定位会在所有得到的转子极中沿堆以选定间隔引入槽腹板。根据所示示例，转子叠片的磁极250A-250F的第一极250A被制造成具有细长结构腹板256，其径向延伸通过一些或全部叠片磁体和第一极250A的插入件槽230A-230D。如所示，结构腹板256具有矩形平面图轮廓，并且沿着线性路径径向延伸通过四个叠片槽中的三个（即槽230A、230B和230C）的中央区域。腹板256可以被制造成离散部件，其随后被焊接或以其他方式刚性附接到圆形盘217。但是，会希望圆形盘217和结构腹板256被铸造、冲压或以其他方式一体成形为单件整体式结构。虽然被示为具有径向延伸通过单个极的三个槽的单个腹板，但是可以想到，每个叠片可以被制造成具有：（1）在两个或更多个（但是不是所有）极中的腹板；（2）在每个极中的多个腹板；（3）在非径向方向（例如，周向）上延伸的一个或更多个腹板；和/或（4）延伸通过多于或少于三个槽的腹板。
继续上文的讨论，转子叠片的磁极250A-250F的第二极250B在其相应极槽230A-230D内缺乏结构腹板。根据这个代表性示例，仅转子叠片216A的第一极250A包括结构腹板256；所有其余极250C-250F缺乏结构腹板256。替代性构造可以指定每隔一个极或每隔两个极作为缺乏结构腹板的那些极。利用该布置，与添加金属增强件的对应设计相比，实现了显著的材料成本节约和马达重量减小。除了降低马达重量和成本之外，所示负载传递改善特征有助于增加马达操作速度、功率密度和操作寿命预期。
为了确保至少一个腹板256在堆叠叠片之后在转子本体228的每个转子极251A-251F内对准，转子叠片216A-216F在其堆叠并层叠之前相对彼此旋转且被层压在一起。对于图3的堆叠叠片的转子组件216的六极架构，叠片相对于其一个或多个相邻叠片旋转近似60度，使得在每六个叠片中，腹板256在每个转子极251A-251F中出现一次。对于具有大于或小于六（6）个极的构造，每个转子叠片包括总数N个磁极，其中N=2xn并且n是正整数；在这种情况下，每个转子叠片相对于其紧前一个转子叠片旋转预定角度偏移ϴ rot_off，其中ϴ rot_off =360/（2xn）。在具有八（8）个极的电机器中，诸如在图2的电机器114中，N=8，n=4，并且ϴ rot_off =45°。
例如，且非限制性地，转子叠片的堆中的第一转子叠片216A被定向为第一极250A位于12点钟位置，使得结构腹板256在图3中被示为基本竖直的。相反地，第二转子叠片216B相对于第一转子叠片216A例如顺时针旋转近似60度，使得具有结构腹板256的第二叠片216B的极在图3中位于2点钟位置。利用这种布置，第一叠片216A的第一极250A与缺乏腹板256的第二叠片216B的一个极轴向对准，而具有腹板256的第二叠片216B的极与缺乏腹板256的第一叠片216A的一个极轴向对准。类似地，第三转子叠片216C相对于第二转子叠片216B例如顺时针旋转近似60度，使得具有结构腹板256的第三叠片216C的极在图3中位于4点钟位置。同样地，具有结构腹板256的第四叠片216D的极位于6点钟位置，具有结构腹板256的第五叠片216E的极位于8点钟位置，并且具有结构腹板256的第六叠片216F的极位于10点钟位置。因此，具有腹板256的每个极与不具有结构腹板256的相邻叠片的极轴向对准。
之后参考图4，示出了代表性转子叠片316的图，其具有交替的槽凸起和槽凹部模式，该模式增强了在转子叠片和任何槽承载的聚合物增强插入件之间的负载传递。虽然外观不同，不过可以想到，参考图3的转子叠片在上文提到的任意特征和选择能够单独地或组合地结合到图4、图5和/或图6的转子叠片中，并且反之亦可。例如，图4的转子叠片316可以被制造成圆形金属盘317，其被构造成与一系列转子叠片以邻接面对面的关系被堆叠从而形成限定诸如图3的转子本体228的转子本体的叠片堆。类似于图3的叠片216A，图4的转子叠片316包括六（6）个周向间隔开的非凸起磁极350A-350F，每个磁极由一个或更多个磁体槽330A限定，所述槽330A与一个或更多个插入件槽330B-330D径向隔开且可选地与一个或更多个插入件槽330B-330D交织。
继续讨论图4的转子叠片316，第一和第三极350A和350C的第一、第二和第三叠片插入件槽330A-330C每一个均包括一行三角形齿360，其从该槽的相应边缘径向向内突出。相比之下，第二极350B的第一、第二和第三叠片插入件槽330A-330C每一个均包括一个或更多个半圆凹部362，其径向向内凹入到该槽的相应边缘中。另一方面，第四和第六极350D和350F的第一、第二和第三叠片插入件槽330A-330C每一个均包括一行三角形齿364，其从该槽的相应边缘径向向外突出。最后，第五极350E的第一、第二和第三叠片插入件槽330A-330C每一个均包括一个或更多个半圆凹部366，其径向向外凹入到该槽的相应边缘中。可以想到转子叠片316可以包括图4中所示的仅一种类型的槽凸起/凹部，或者，替代性地，可以包括表面凹部和/或表面凸起的数量、类型、形状、位置的任意组合。
包含仅部分桥接槽的凸起或凹部将允许附加的接触表面面积被结合到聚合物插入件。凸起/凹部可以被铸造、冲压或以其他方式与叠片的盘形本体一体成形为单件结构。作为又一选择，凸起/凹部可以被限制成选定槽和/或选定槽边缘，或者可以是任意或所有槽/槽表面。对于至少一些实施例，凸起将仅位于被示为具有最大应力或减小应力集中的位置处。通过使得凸起的位置从一个极到下一极交替可以维持凸起之间的附加空间；这种附加空间可以有助于最小化磁通泄漏。凸起/凹部形状和尺寸可以不同于图4所示的凸起/凹部形状和尺寸。
图5和图6分别示出了两个更具代表性的堆叠叠片的转子组件416和516，其具有交替的槽尺寸特征（图5）和交替的槽位置特征（图6），这增强了在叠片和内部聚合物增强插入件452和552之间的负载传递。具体地，第一转子叠片416A的叠片插入件槽430D与叠片堆中的剩余转子叠片416A-416H的互补叠片插入件槽430D轴向对准，并且因此相对于转子组件416的旋转轴线均共用共同的径向（中线）位置r D 。第一、第三、第五和第七叠片416A、416C、416E和416G的叠片插入件槽430D共用第一槽尺寸（例如，在图5中的第一共同的槽高度），而第二、第四、第六和第八叠片416B、416D、416F和416H的叠片插入件槽430D共用大于第一槽尺寸的第二槽尺寸（例如，第二共同的槽高度）。作为又一选择，所有八个转子叠片516A-516H的叠片插入件槽530D共用共同的槽尺寸；但是，第一、第三、第五和第七叠片516A、516C、516E和516G的叠片插入件槽530D共用第一共同的径向（中线）位置r D1 ，而第二、第四、第六和第八叠片516B、516D、516F和516H的叠片插入件槽530D共用不同于第一共同的径向（中线）位置r D1 的第二共同的径向（中线）位置r D2 。
通过使得一些槽稍稍窄于其紧邻的相邻槽，如图5所示，产生起伏的纵向横截面表面，这进而为聚合物增强插入件452提供附加的接触表面面积。类似地，一系列轴向对准的槽中的每个槽可以相对于其紧邻的相邻槽径向偏移，如图6所示，使得产生起伏的纵向横截面表面，这进而为聚合物增强插入件552提供附加的接触表面面积。这样的互锁几何构型可以使得聚合物材料将叠片保持在一起直到端环被组装到转子轴上。这可以可选地不需要在叠片之间的粘结剂或者焊接来将堆保持在一起。这些特征可以专用于被具体成形为将叠片互锁在一起的转子孔。
对于聚合物增强转子叠片组件中的替代性磁极，使用“非同一”磁通屏障设计有可量化的好处。例如，至少一些公开的转子组件构造可以允许在径向和轴向方向上的应力均质化。此外，叠片在被堆叠时仍可以旋转，以便最小化磁性设计的占地面积。非同一磁通屏障可以由第一极的第一叠片槽限定，该第一叠片槽位于距转子的旋转轴线的第一径向距离处，具有第一径向尺寸、第一周向尺寸和第一角节距，而在距转子旋转轴线的第一径向距离处的第二极的第一叠片槽具有第二径向尺寸、第二周向尺寸和第二角节距，第二径向尺寸、第二周向尺寸和第二角节距中的一个或多个不同于第一极的第一叠片槽的相应对应参数。
已经参考所示实施例详细描述了本公开的各个方面；然而，本领域技术人员将意识到，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其进行许多修改。本公开不限于在此公开的精确配置和组成；从上述描述中显而易见的任意和所有修改、改变和变化都在所附权利要求所限定的本公开的范围内。而且，本构思明确地包括之前的元件和特征的任何和所有组合和子组合。

Claims (10)

1.一种用于电机器的转子组件，所述电机器包括定子和被置于由所述定子限定的绕组槽内的导电绕组，所述转子组件包括：
邻近所述定子可旋转地安装的转子本体，所述转子本体包括转子叠片的堆，
其中，每个所述转子叠片包括每一个均由所述转子叠片中的多个槽限定的周向间隔开的极，
其中，每个所述转子叠片的第一极的槽包括第一结构布置，并且每个所述转子叠片的第二极的槽包括不同于所述第一结构布置的第二结构布置；以及
其中，所述转子叠片的堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，由此使所述第一转子叠片的所述第一极与所述第二转子叠片的所述第二极对准，使得所述第二转子叠片的所述第二极的槽内的块结构材料接触所述第一转子叠片的轴向面。
2.根据权利要求1所述的转子组件，其中，所述第一结构布置包括径向延伸通过每个所述转子叠片的所述第一极的所述槽的结构腹板，并且其中，所述第二结构布置缺乏径向延伸通过所述第二极的所述槽的所述结构腹板。
3.根据权利要求2所述的转子组件，其中，仅每个所述转子叠片的所述第一极包括所述结构腹板，并且其中，包括所述第二极的每个所述转子叠片的所述极中的所有剩余极缺乏所述结构腹板。
4.根据权利要求2所述的转子组件，其中，所述第一转子叠片相对于所述第二转子叠片旋转，使得具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第二极轴向对准，并且具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第二极轴向对准。
5.根据权利要求2所述的转子组件，其中，所述结构腹板径向延伸通过所述第一极的所述槽的中央区域。
6.根据权利要求2所述的转子组件，其中，所述结构腹板与所述转子叠片一体形成以限定单件式整体结构。
7.根据权利要求1所述的转子组件，其中，每个所述转子叠片包括总数N个所述极，其中N=2xn并且n是正整数，并且其中，所述第一转子叠片相对于所述第二转子叠片旋转预定角度偏移ϴ rot_off，其中ϴ rot_off=360/（2xn）。
8.根据权利要求1所述的转子组件，其中，所述转子叠片的每个所述极由与一个或更多个叠片插入件槽径向间隔开的一个或更多个叠片磁体槽限定，每个所述叠片磁体槽被构造成支撑其内的磁体，并且每个所述叠片插入件槽被构造成支撑其内的聚合物插入件。
9.一种电机器，包括：
具有中空芯并限定多个定子绕组槽的环状定子；
被置于所述定子绕组槽中的多个导电绕组；
被可旋转地安装在所述定子的所述中空芯内部的圆柱形转子，所述转子包括转子叠片的堆，每个所述转子叠片均包括多个周向间隔开的极，每个所述极由与叠片插入件槽间隔开的叠片磁体槽限定，所述转子叠片的所述叠片磁体槽配合地限定所述转子的多个转子磁体槽，并且所述转子叠片的所述叠片插入件槽配合地限定所述转子的多个转子插入件槽；
安装在所述转子磁体槽内部的多个永磁体；以及
被安装在所述转子插入件槽内的多个非磁性聚合物插入件，
其中，每个所述转子叠片的所述极中的第一极包括径向延伸通过所述第一极的所述叠片磁体槽和所述叠片插入件槽的结构腹板，并且每个所述转子叠片的所述极中的第二极缺乏所述径向延伸的结构腹板，并且
其中，所述转子叠片的堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，使得具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第二极轴向对准，并且具有所述结构腹板的所述第二转子叠片的所述第一极与不具有所述结构腹板的所述第一转子叠片的所述第二极轴向对准。
10.一种组装用于电机器的转子组件的方法，该方法包括：
提供多个转子叠片，每个所述转子叠片包括每一个均由所述转子叠片中的多个槽限定的周向间隔开的极，其中，每个所述转子叠片的第一极的槽包括第一结构布置，并且每个所述转子叠片的第二极的槽包括不同于所述第一结构布置的第二结构布置；并且
堆叠所述多个转子叠片以限定所述转子组件的转子本体，其中，所述转子叠片的堆中的第一转子叠片相对于第二转子叠片旋转，由此使所述第一转子叠片的所述第一极与所述第二转子叠片的所述第二极对准，使得所述第二转子叠片的所述第二极的槽内的块结构材料接触所述第一转子叠片的轴向面。
CN202110516090.XA 2020-10-28 2021-05-12 具有增强堆叠叠片的转子的负载传递性能的特征的电机器 Pending CN114513071A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/082,555 US11710993B2 (en) 2020-10-28 2020-10-28 Electric machines with features for enhancing load transfer performance of stacked-laminate rotors
US17/082555 2020-10-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114513071A true CN114513071A (zh) 2022-05-17

Family

ID=81076992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110516090.XA Pending CN114513071A (zh) 2020-10-28 2021-05-12 具有增强堆叠叠片的转子的负载传递性能的特征的电机器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11710993B2 (zh)
CN (1) CN114513071A (zh)
DE (1) DE102021111145A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT202000002263A1 (it) * 2020-02-05 2021-08-05 Ferrari Spa Macchina elettrica rotante con isolamento di cava perfezionato
US11817741B2 (en) * 2021-03-23 2023-11-14 Ford Global Technologies, Llc Electrified vehicle having electric machine stator with slot pocket
US20230170746A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-01 GM Global Technology Operations LLC Bridgeless and webless rotor assembly using polymer composites

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015033167A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 日産自動車株式会社 回転電機用ロータとその製造方法
CN211429025U (zh) * 2020-04-01 2020-09-04 厦门势拓御能科技有限公司 一种转子冲片、汽车电机转子及电机

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2990508A (en) 1956-12-10 1961-06-27 Fidelity Electric Company Inc Synchronous alternator system
US4570333A (en) * 1983-10-28 1986-02-18 General Electric Company Method of making a permanent magnet rotor
US5166568A (en) 1989-06-20 1992-11-24 Whirlpool Corporation PSC motor for automatic washer
KR100347014B1 (ko) * 1999-11-10 2002-08-03 한국과학기술원 코어리스 교류 유도전동기
EP1100186A3 (en) * 1999-11-10 2003-02-05 Korea Advanced Institute of Science and Technology Polymer composite squirrel cage rotor with high magnetic permeability filler for induction motor and method of making it
US6163127A (en) 1999-11-22 2000-12-19 General Motors Corporation System and method for controlling a position sensorless permanent magnet motor
US6674205B2 (en) * 2002-05-07 2004-01-06 General Motors Corporation Auxiliary magnetizing winding for interior permanent magnet rotor magnetization
JP2006014457A (ja) 2004-06-24 2006-01-12 Fanuc Ltd 同期電動機
ITRM20040571A1 (it) * 2004-11-22 2005-02-22 Gen Services Srl Rotore, relativo procedimento di fabbricazione, e macchina ad induzione impiegante il rotore.
DE102005047771A1 (de) * 2005-10-05 2007-04-19 Minebea Co., Ltd. Rotoranordnung für eine elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen der Rotoranordnung
DE102006012215A1 (de) 2006-03-16 2007-09-20 Mtu Aero Engines Gmbh Transversalflussmaschine und Turbomaschine mit derartiger Transversalflussmaschie
US7923881B2 (en) * 2007-05-04 2011-04-12 A.O. Smith Corporation Interior permanent magnet motor and rotor
US7969058B2 (en) 2007-06-07 2011-06-28 GM Global Technology Operations LLC Permanent magnet motor with stator having asymmetric slots for reducing torque ripple
US7791236B2 (en) 2007-08-16 2010-09-07 Ford Global Technologies, Llc Permanent magnet machine
US20090224624A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 Ajith Kuttannair Kumar Rotor structure for interior permanent magnet electromotive machine
JP4505524B2 (ja) 2008-07-22 2010-07-21 本田技研工業株式会社 動力装置
US20100117475A1 (en) 2008-11-11 2010-05-13 Ford Global Technologies, Llc Permanent Magnet Machine with Offset Pole Spacing
US8536748B2 (en) 2008-11-11 2013-09-17 Ford Global Technologies, Llc Permanent magnet machine with different pole arc angles
US8816556B2 (en) 2009-03-24 2014-08-26 GM Global Technology Operations LLC Optimized electric machine for smart actuators
US20110169363A1 (en) 2009-06-11 2011-07-14 Douglas Bruce Summers Variable Speed Electric Motor/Generator
US8339081B2 (en) 2009-09-11 2012-12-25 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for low speed permanent magnet motor operation
US8008827B1 (en) 2010-02-18 2011-08-30 Tesla Motors, Inc. Triple layer winding pattern and methods of manufacturing same
EP2451049A1 (de) * 2010-11-03 2012-05-09 Brusa Elektronik AG Rotor mit Blechpaket für eine Elektromaschine, insbesondere für eine Synchronmaschine
JP5773196B2 (ja) * 2011-07-19 2015-09-02 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 回転電機
US8860275B2 (en) 2011-12-09 2014-10-14 GM Global Technology Operations LLC Multi-layer arc-shaped permanent magnet machine with reduced rotational stress
US8933606B2 (en) 2011-12-09 2015-01-13 GM Global Technology Operations LLC Interior permanent magnet machine with pole-to-pole asymmetry of rotor slot placement
US9088189B2 (en) * 2012-03-13 2015-07-21 General Electric Company Lamination stack for an electrical machine rotor and associated method of making
US8884485B2 (en) 2012-04-17 2014-11-11 Gm Global Technology Operations Axially asymmetric permanent magnet machine
US8928197B2 (en) 2012-04-17 2015-01-06 GM Global Technology Operations LLC Pole-to-pole asymmetry in interior permanent magnet machines with arc-shaped slots
US9831727B2 (en) * 2012-10-15 2017-11-28 Regal Beloit America, Inc. Permanent magnet rotor and methods thereof
US9246364B2 (en) * 2012-10-15 2016-01-26 Regal Beloit America, Inc. Radially embedded permanent magnet rotor and methods thereof
US9941775B2 (en) * 2012-11-01 2018-04-10 General Electric Company D-ring implementation in skewed rotor assembly
EP2744076B1 (en) * 2012-12-14 2016-11-02 ABB Schweiz AG Rotor for an electric machine, an electric machine and a method for manufacturing an electric machine
EP2752971B1 (en) * 2013-01-03 2017-09-13 ABB Schweiz AG Rotor for an electric machine and electric machine including the same
US9130422B2 (en) * 2013-03-08 2015-09-08 GM Global Technology Operations LLC Interior permanent magnet machine having a mixed rare earth magnet and ferrite magnet rotor
DE102014019217A1 (de) * 2014-12-19 2016-06-23 Daimler Ag Verfahren zum Stanzpaketieren eines Blechpakets
US10476328B2 (en) * 2017-05-30 2019-11-12 Abb Schweiz Ag Electric motor with segmented rotor
DE102017214309A1 (de) * 2017-08-17 2019-02-21 Continental Automotive Gmbh Rotor für eine elektrische Maschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen Rotors
CN107659012B (zh) * 2017-10-25 2024-07-12 广东威灵电机制造有限公司 转子冲片、转子和电机
US20200195071A1 (en) 2018-12-13 2020-06-18 GM Global Technology Operations LLC Rotor having structural optimization

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015033167A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 日産自動車株式会社 回転電機用ロータとその製造方法
CN211429025U (zh) * 2020-04-01 2020-09-04 厦门势拓御能科技有限公司 一种转子冲片、汽车电机转子及电机

Also Published As

Publication number Publication date
US20220131431A1 (en) 2022-04-28
US11710993B2 (en) 2023-07-25
DE102021111145A1 (de) 2022-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10666099B1 (en) Slotted permanent magnets for electric machines
US10284036B2 (en) Electric machine for hybrid powertrain with engine belt drive
US7791236B2 (en) Permanent magnet machine
CN114513071A (zh) 具有增强堆叠叠片的转子的负载传递性能的特征的电机器
US9925889B2 (en) Electric machine for hybrid powertrain with dual voltage power system
JP4818368B2 (ja) ハイブリッド車両
CN101919140B (zh) 一种用于电机的转子
US8860278B2 (en) Stator assembly for belt alternator starter motor generator for hybrid vehicles
US10923969B2 (en) Molded core assemblies for a motor-generator
US7863847B2 (en) Power unit
US20200195071A1 (en) Rotor having structural optimization
CN112953054A (zh) 具有降噪转子凹口的电机
CN103904846A (zh) 一种混合动力汽车用定子永磁型双转子电机结构
US20080315698A1 (en) Motor apparatus and method
US11942822B2 (en) Stator tooth and winding conductor designs for electric machines
US11955852B2 (en) Oleophilic surface treatments for enhanced heat-transfer characteristics of electric machines
US20240348117A1 (en) Direct liquid cooling systems and methods for magnets of interior permanent magnet electric machines
US11817765B2 (en) Oleophobic surface treatments for windage loss reduction and improved heat transfer properties of electric machines
US20220069647A1 (en) Electric machine and vehicle having asymmetric rotor laminations
CN111845202A (zh) 混合动力/电动车辆变速器
CN117767605A (zh) 混合互锁件和粘合剂转子芯

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination