CN114731095A - 用于将热敏电阻径向插入定子芯的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种径向可插入的热敏电阻组件，其用于安装到具有多个定子绕组的定子中。径向可插入的热敏电阻组件包括热敏电阻壳体，该热敏电阻壳体具有一个或更多个径向向外延伸的元件，所述一个或更多个径向向外延伸的元件延伸穿过两个相邻定子绕组之间的空隙并且可操作以连接到定子和多个定子绕组中的一个；并且所述热敏电阻壳体具有布置在热敏电阻壳体处的传感元件。

Description

用于将热敏电阻径向插入定子芯的系统
相关申请的交叉应用
本申请要求2019年11月15日提交的美国申请No.62/936，092的较早提交日期的权益，其全部公开内容通过引用结合于本文。
技术领域
示例性实施例涉及电机领域，更具体地，涉及用于将热敏电阻径向插入电机的定子芯的系统。
背景技术
热敏电阻用于监测电机的各部分的温度。在用于机动车的电动马达的情况下，一个或更多个热敏电阻可以放置在汇流条上，并且一个或更多个热敏电阻可安装在定子上。当将热敏电阻安装到汇流条时，可以采用各种模制技术。例如，热敏电阻可以与汇流条一起模制，或者其可以安装到汇流条上并包覆模制。
对于定子，热敏电阻可以通过线束器保持就位，或者可以用热缩管固定到定子上。在一些定子应用中，热敏电阻可以系入定子中。当就位时，热敏电阻可以用清漆覆盖。用于将热敏电阻安装到定子上的现有技术为劳动密集型，并且经常导致不充分结合、不一致放置和不充分感测，比如如果热敏电阻在施加清漆之前变松。因此，该行业将欢迎用于将热敏电阻安装到定子芯上的新技术。
发明内容
本文公开了一种用于安装到具有多个定子绕组的定子中的径向可插入的热敏电阻组件。径向可插入的热敏电阻组件包括热敏电阻壳体，该热敏电阻壳体具有一个或更多个径向向外延伸的元件，所述一个或更多个径向向外延伸的元件延伸穿过两个相邻定子绕组之间的空隙并且可操作以连接到定子和多个定子绕组中的一个；并且所述热敏电阻壳体具有布置在热敏电阻壳体处的传感元件。
本文还公开了一种定子，其包括定子芯和由定子芯支撑的多个定子绕组。多个定子绕组包括空隙。径向可插入的热敏电阻组件定位在空隙中至少与多个定子绕组中相邻的定子绕组接触。径向可插入的热敏电阻组件包括热敏电阻壳体，该热敏电阻壳体具有一个或更多个径向向外延伸的元件，所述一个或更多个径向向外延伸的元件延伸穿过限定在相邻定子绕组之间的空隙并且可操作以连接到定子和多个定子绕组中的一个；并且所述热敏电阻壳体具有布置在热敏电阻壳体处的传感元件。
附图说明
以下描述不应被视为以任何方式进行限制。参考附图，相似的元件编号相似：
图1描述了根据示例性实施例的一个方面的定子和径向可插入热敏电阻；
图2描述了根据示例性实施例的一个方面的图1的径向可插入热敏电阻的透明视图；
图3描述了根据示例性实施例的另一方面的定子，其包括径向可插入热敏电阻；
图4描述了根据示例性实施例的一个方面的图3的径向可插入热敏电阻的一部分的侧视图；
图5描述了根据示例性方面的图4的径向可插入热敏电阻，其示出了从热敏电阻壳体延伸的传感电缆；
图6描述了根据示例性实施例的另一方面的有助于支撑热敏电阻线材的径向可插入夹子；
图7描述了根据示例性实施例的另一方面的径向可插入夹子；
图8描述了根据另一示例性方面的径向可插入夹子；
图9描述了根据示例性方面的具有成角度的电缆出口的径向可插入热敏电阻的侧视图；以及
图10描述了根据示例性方面的图8的径向可插入热敏电阻的俯视图。
具体实施方式
参考附图，本文通过示例而非限制的方式给出了所公开的设备和方法的一个或更多个实施例的详细描述。
参考图1，定子10示出为包括定子主体或芯16和多个定子绕组18。多个定子绕组18由定子芯16支撑，并且包括空隙24。空隙24被限定在多个定子绕组18的相邻定子绕组之间。空隙24沿着定子芯16的表面径向延伸穿过多个定子绕组18。热敏电阻组件30安装到空隙24中。热敏电阻组件30包括热敏电阻壳体36，该热敏电阻壳体具有径向延伸穿过空隙24的突起40。突起40至少与多个定子绕组18中的相邻定子绕组接触。
如图2所示，热敏电阻壳体36可包括中空内部44，该中空内部可接收一个或更多个连接到信号线材的传感元件50，信号线材中的一个用51表示，其可封装在外护套54中。传感元件50可采取温度传感构件的形式，比如热敏电阻、电阻温度检测器、热电偶等类似物。将一定量的填充材料56，比如环氧树脂引入到中空内部44中。填充材料56保持传感元件50的位置并保护该传感元件。突起40可以包括多个倒钩或径向向外延伸的元件60，其被配置为当热敏电阻组件30安装到空隙24中时夹持绕组18。径向向外延伸的元件60可以是柔性的，以便在插入时容易偏转，或者其可以是刚性的，因此需要力以将热敏电阻壳体36推入空隙24中。
在这一点上，应当理解，热敏电阻壳体36可以由塑料形成并注射成型到传感元件50上。此外，传感元件50可以是压入和/或卡入到热敏电阻壳体36中的组件(未示出)的一部分。在另一实施例中，热敏电阻组件30可以包括一个以上的热敏电阻壳体36和相关联的传感元件50，其布置在不同的空隙24中。此外，应当理解，一旦安装，壳体不仅可以通过倒钩60，而且可以通过一层清漆和/或粘合剂保持就位。
现在将参照图3-5，其中在描述根据示例性实施例的另一方面的热敏电阻壳体100时，类似的附图标记表示相应视图中的相应部分。热敏电阻壳体100包括主体104，该主体具有中空内部106，该中空内部由具有开口107的内表面(未单独标出)和外表面108限定。当安装在定子10中时，外表面108至少与多个定子绕组18中的相邻定子绕组接触。可以在外表面108上设置多个径向向外延伸的元件，其中一个以110示出。以这种方式，主体104可以构成与空隙24相关的突起。径向向外延伸的元件110至少与多个定子绕组18中的相邻定子绕组接合，以将热敏电阻壳体100固定到定子10上。
其中一个用114表示的传感元件可以安装到中空内部106中。传感元件114可以采取连接至传感器引线116a和116b的温度传感构件的形式，该传感器引线作为传感电缆从开口107延伸，比如在图5中的118所示。一旦安装，中空内部106可以由填充材料填充，比如环氧树脂。图5还描述了止动构件120，其采取第一和第二向外延伸的突起的形式，其中一个以122表示。在一个实施例中，止动构件120可以完全围绕壳体主体104延伸。止动构件120限制热敏电阻壳体100插入到空隙24中的深度。也就是说，止动构件120与相邻的绕组18接合，以限制热敏电阻壳体100的插入深度。以这种方式，止动构件120和径向向外延伸的元件110防止热敏电阻壳体100更深地插入到定子10中。
在示例性方面，比如图6中所示的夹子构件124可以安装在绕组18中以支撑传感电缆118。夹子构件124可以包括壳体126和电缆支撑件，该电缆支撑件可以采取柔性夹子元件128的形式，该夹子元件可以围绕传感电缆118弯曲或折叠。在一个实施例中，壳体126包括开口129，该开口可接收夹子元件128上的钩元件130。钩元件130与壳体126接合以保持传感电缆118。在这点上，热敏电阻壳体100和夹子构件124形成用于定子10的热敏电阻组件。
图7描述了根据另一示例性方面的夹子构件132。夹子构件132包括例如保持传感电缆118的电缆支撑件134。图8描述了根据另一示例性方面的夹子构件140。夹子构件140包括电缆支撑件150，该电缆支撑件包括可以从止动构件156延伸的第一支撑构件152和第二支撑构件154。第一支撑构件152和第二支撑构件154通过间隙158彼此间隔开，该间隙可以接收和支撑例如传感电缆118。夹子构件140还可以包括具有多个径向向外突出的元件162的突起160。突起160延伸到空隙24中，其中径向向外突出的元件162与定子绕组18接合。径向向外突出的元件162可以包括倾斜表面164，该倾斜表面促进插入到空隙124中，同时阻止其移除。
现在将参照图9和图10描述根据另一示例性方面的热敏电阻壳体200。壳体200包括主体204，该主体具有由内表面(未单独标出)和外表面208限定的中空内部206。可以在外表面208的一侧上设置多个径向向外延伸的元件，其中之一以210示出。可选地，径向向外延伸的元件210可以设置在外表面208的多个侧面上。以类似于本文所述的方式，径向向外延伸的元件110将主体204固定在空隙24中。以这种方式，壳体200可以构成与空隙24相关的突起。其中一个用214表示的传感元件可以安装到中空内部206中。一旦安装，中空内部206可以填充有填充材料，比如环氧树脂。传感元件214可以连接到传感器引线216a和216b，其作为传感电缆218从壳体200延伸。
在一个实施例中，传感元件214布置在传感部分230中，并且传感电缆218从电缆出口部分232延伸。电缆出口部分232以基本垂直的角度从传感部分230延伸。以这种方式，电缆出口部分232可以减轻电缆218上的应力。壳体200的几何形状消除了电缆218中任何突转弯曲的需要，以创建到控制器的期望的路线。
在一个实施例中，径向向外延伸的构件210设置在外表面208的单个表面上。具体地，当安装在空隙24中时，壳体200包括上表面260、下表面262、第一径向外表面264和第二径向外表面266。径向向外延伸的构件210设置在上表面260上，使得第一径向外表面264和第二径向外表面266与定子绕组18直接接触。以这种方式，可以增强到壳体200的热传递。
在这一点上，应当理解，示例性实施例提供了一种将热敏电阻径向插入定子的系统。热敏电阻布置在具有突出部的壳体中，该突出部可以延伸穿过相邻定子绕组之间的空隙。突出部可以包括夹持绕组以保持壳体的位置的倒钩。
术语“大约”和“基本上”旨在包括与基于提交申请时可用的设备的特定量的测量相关的误差程度。例如，“大约”和/或“基本上”可以包括给定值的±8％或5％或2％的范围。
本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件部件和/或其组合的存在或添加。
虽然已经参考一个或更多个示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变，并且等同物可以替代其元件。另外，在不背离本发明的实质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定的情况或材料适应本发明的教导。因此，本发明并不局限于作为实施本发明的最佳模式而公开的特定实施例，而是本发明将包括落入权利要求范围内的所有实施例。

Claims (20)

1.一种径向可插入的热敏电阻组件，该径向可插入的热敏电阻组件用于安装到具有多个定子绕组的定子中，所述径向可插入的热敏电阻组件包括：
热敏电阻壳体，该热敏电阻壳体具有一个或更多个径向向外延伸的元件，所述一个或更多个径向向外延伸的元件延伸穿过两个相邻定子绕组之间的空隙并且可操作以连接到所述定子和所述多个定子绕组中的一个；并且所述热敏电阻壳体具有布置在所述热敏电阻壳体处的传感元件。
2.根据权利要求1所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述热敏电阻壳体包括具有中空内部的主体，该中空内部可接收所述传感元件。
3.根据权利要求2所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述传感元件包括温度传感构件。
4.根据权利要求2所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述传感元件封装在填充材料中，该填充材料设置在所述中空内部中。
5.根据权利要求2所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述热敏电阻壳体包括突起，该突起具有外表面和从所述外表面延伸的多个径向向外延伸的元件。
6.根据权利要求5所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述多个径向向外延伸的元件为柔性的。
7.根据权利要求5所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述热敏电阻壳体包括上表面、下表面、第一径向外表面和第二径向外表面，所述多个径向向外延伸的元件仅设置在所述上表面、下表面、第一径向外表面和第二径向外表面中的一个上。
8.根据权利要求7所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述多个径向向外延伸的元件设置在所述上表面上。
9.根据权利要求2所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述中空内部包括延伸穿过所述主体的开口以及从所述开口延伸的传感电缆。
10.根据权利要求1所述的径向可插入的热敏电阻组件，进一步包括：夹子构件，该夹子构件包括电缆支撑件，所述夹子构件可插入在所述多个定子绕组中的相邻定子绕组之间。
11.根据权利要求10所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述电缆支撑件包括柔性夹子元件。
12.根据权利要求2所述的径向可插入的热敏电阻组件，其中，所述热敏电阻壳体包括传感部分和电缆出口部分，所述电缆出口部分从所述传感部分基本上垂直地延伸。
13.一种定子，包括：
定子芯；
多个定子绕组，所述多个定子绕组由所述定子芯支撑，所述多个定子绕组包括空隙；以及
径向可插入的热敏电阻组件，该径向可插入的热敏电阻组件定位在所述空隙中至少与所述多个定子绕组中的相邻定子绕组接触，所述径向可插入的热敏电阻组件包括：
热敏电阻壳体，该热敏电阻壳体具有一个或更多个径向向外延伸的元件，所述一个或更多个径向向外延伸的元件延伸穿过限定在相邻定子绕组之间的空隙并且可操作以连接到所述定子和所述多个定子绕组中的一个；并且所述热敏电阻壳体具有布置在所述热敏电阻壳体处的传感元件。
14.根据权利要求13所述的定子，其中，所述热敏电阻壳体包括具有中空内部的主体，该中空内部可接收所述传感元件。
15.根据权利要求14所述的定子，其中，所述传感元件包括温度传感构件。
16.根据权利要求14所述的定子，其中，所述传感元件封装在填充材料中，所述填充材料设置在所述中空内部中。
17.根据权利要求14所述的定子，其中，所述热敏电阻壳体包括突起，该突起具有外表面和从所述外表面延伸的多个径向向外延伸的元件。
18.根据权利要求17所述的定子，其中，所述热敏电阻壳体包括上表面、下表面、第一径向外表面和第二径向外表面，所述多个径向向外延伸的元件仅设置在所述上表面、下表面、第一径向外表面和第二径向外表面中的一个上。
19.根据权利要求14所述的定子，进一步包括：夹子构件，该夹子构件包括电缆支撑件，所述夹子构件可插入在所述多个定子绕组中的相邻定子绕组之间。
20.根据权利要求14所述的定子，其中，所述热敏电阻壳体包括传感部分和电缆出口部分，所述电缆出口部分从所述传感部分基本上垂直地延伸。
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