CN116418156A - 电机及具有该电机的车辆 - Google Patents

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徐旺
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Abstract

本发明公开了一种电机及具有该电机的车辆。该电机包括：电机壳体，所述电机壳体包括壳体本体和设置于所述壳体本体的加强部；定子铁心，所述定子铁心安装在所述壳体本体内，所述定子铁心具有与所述电机壳体的内壁面连接的连接部分和与所述电机壳体的内壁面间隔开的间隔部分，在所述定子铁心的周向上所述连接部分和所述间隔部分存在邻接边，其中所述加强部与所述邻接边对应。根据本发明的电机，通过在定子铁心的表面设置间隔部分，并在间隔部分与连接部分的邻接边处对应设置位于壳体本体上的加强部，可以有效降低非工作工况下电机壳体的应力，提高电机壳体的疲劳寿命。

Description

电机及具有该电机的车辆
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机及具有该电机的车辆。
背景技术
汽车驱动电机行业中，随着新技术的不断应用，电机的功率密度越来越高，且驱动电机的扭矩也越来越大。电机的定子铁心和电机壳体之间的连接设计需从成本及密封性等角度进行考虑设计。相关技术中，定子铁心和电机壳体之间采用过盈设计并传递扭矩。
通常，定子铁心和电机壳体的材质不同，导致二者热膨胀系数有较大差异，电机工作后，定子铁心和电机壳体将迅速升温，此时定子铁心和电机壳体之间的过盈量减少并导致接触传扭能力下降。为保证工作状态定子铁心与电机壳体正常传扭，必然要在装配状态下达到一定的接触过盈量，从而导致非工作工况下电机壳体的应力较高，进而导致电机疲劳寿命较低。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种电机，可缓解电机壳体的高应力。
本发明还提出了一种具有上述电机的车辆。
根据本发明实施例的电机包括：电机壳体，所述电机壳体包括壳体本体和设置于所述壳体本体的加强部；定子铁心，所述定子铁心安装在所述壳体本体内，所述定子铁心具有与所述电机壳体的内壁面连接的连接部分和与所述电机壳体的内壁面间隔开的间隔部分，在所述定子铁心的周向上所述连接部分和所述间隔部分存在邻接边，其中所述加强部与所述邻接边对应。
根据本发明实施例的电机，通过在定子铁心的表面设置间隔部分，并在间隔部分与连接部分的邻接边处对应设置位于壳体本体上的加强部，可以有效降低非工作工况下电机壳体的应力，提高电机壳体的疲劳寿命。
根据本发明的一些实施例，所述加强部具有厚部，所述厚部与所述邻接边在所述周向上错开。
根据本发明的一些实施例，所述加强部具有厚部，所述厚部的最厚位置与所述邻接边在所述周向上错开。
进一步地，所述厚部的最厚位置位于所述邻接边的背离所述间隔部分的一侧。
根据本发明的一些实施例，所述厚部的靠近所述间隔部分的一侧设有第一连接段，所述厚部的背离所述间隔部分的一侧设有第二连接段，所述第一连接段和所述第二连接段相对于所述厚部非对称。
可选地，所述第一连接段、所述第二连接段均为圆弧段，且所述第一连接段的半径小于所述第二连接段的半径。
进一步地，同一个所述间隔部分周围的两个所述加强部的所述第一连接段连接为具有相同半径的圆弧段。
根据本发明的一些实施例，所述厚部包括：用于连接所述第一连接段的第一过渡段、用于连接所述第二连接段的第二过渡段，以及连接所述第一过渡段与所述第二过渡段的中间过渡段，所述第一过渡段与所述第二过渡段相对于所述中间过渡段对称。
可选地，所述中间过渡段为直线段。
进一步地，所述中间过渡段的中点与所述定子铁心的中心点的连线垂直于所述中间过渡段。
根据本发明的一些实施例，在垂直于所述定子铁心的轴线的平面内，所述邻接边和所述定子铁心的中心点的连线以及所述厚部的中点与所述定子铁心的中心点的连线所呈的夹角θ满足关系式：
θ＝k0×atan(Hreduce+La×R0-H0)/(R0×H0)，
Ra＝k1×Rb，
Rc＝k2×H0，
Ha＝H0+k3×(H0+Hreduce)2×Tmax+La×Tmax-2.1，
其中，k0为系数且为1.5～2.5，k1为系数且为3～5，k2为系数且为0.8～1.2，k3为系数且为0.8～1.2，Ra为所述第二连接段的半径，Rb为所述第一连接段的半径，Rc为所述第一过渡段与所述第二过渡段的半径，R0为所述壳体本体的外径，La为所述中间过渡段的长度，Ha为所述电机壳体在所述厚部处的最大厚度，Hreduce为所述间隔部分的深度，Tmax为所述电机壳体与所述定子铁心过盈配合的设计公差带下限值。
根据本发明的一些实施例，同一个所述间隔部分的两个所述邻接边周围的所述加强部相对于所述间隔部分对称。
根据本发明的一些实施例，所述间隔部分为多个且沿所述定子铁心的周向间隔分布。
根据本发明的一些实施例，所述壳体本体的外壁还设有辅助加强筋，所述辅助加强筋与所述加强部的延伸方向不同。
根据本发明另一方面实施例的车辆，包括上述的电机。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的电机的立体示意图；
图2是图1所示电机的电机壳体的立体示意图；
图3是根据本发明另一个实施例的电机的立体示意图；
图4是图3所示电机的电机壳体的立体示意图；
图5是定子组件的立体示意图；
图6是电机的剖视图；
图7是图6中A处的局部放大示意图；
图8是图6中B处的局部放大示意图；
图9是图6中B处的局部放大示意图；
图10是常规的加强筋结构与本发明中加强筋结构对比效果示意图；
图11是车辆的示意图。
附图标记：
车辆100、电机10、电机壳体1、壳体本体11、第一法兰边111、第一安装孔1111、第二法兰边112、第二安装孔1121、加强部12、厚部120、第一连接段121、第二连接段122、第一过渡段123、第二过渡段124、中间过渡段125、进液口13、壳体凹槽14、辅助加强筋15、出液口16、定子组件2、定子铁心21、定子绕组22、间隔部分23、邻接边231、定子凹槽24、空隙25、车轮20。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
下面结合图1-图11详细描述根据本发明实施例的电机10以及车辆100。
参照图1、图3所示，根据本发明实施例的电机10可以包括电机壳体1以及定子组件2。
其中，参照图2、图4所示，电机壳体1可以包括壳体本体11，壳体本体11的轴向第一端具有第一法兰边111，壳体本体11的轴向第二端具有第二法兰边112。
第一法兰边111上可以开设有多个第一安装孔1111，便于第一法兰边111与其他零部件进行连接，如在一些实施例中，使用螺栓等紧固件穿设第一端盖后紧固于第一安装孔1111，以此实现第一端盖与电机壳体1的连接。可选地，第一安装孔1111可以为螺纹孔，也可以为光孔。多个第一安装孔1111可以沿壳体本体11的轴线均匀分布。
类似地，第二法兰边112上可以开设有多个第二安装孔1121，便于第二法兰边112与其他零部件进行连接，如在一些实施例中，使用螺栓等紧固件穿设第二端盖后紧固于第二安装孔1121，以此实现第二端盖与电机壳体1的连接。可选地，第二安装孔1121可以为螺纹孔，也可以为光孔。多个第二安装孔1121可以沿壳体本体11的轴线均匀分布。
参照图2、图4、图6所示，电机壳体1还具有进液口13和出液口16，壳体本体11的内周壁上设置有壳体凹槽14，壳体凹槽14适于沿壳体本体11的周向进行延伸，且壳体凹槽14与进液口13连通。冷却介质可经进液口13进入壳体凹槽14中。
可选地，冷却介质可以是冷却液体，如冷却油，也可以是冷却气体等。冷却介质可以通过泵体提供循环动力，进入进液口13，并从出液口16流出。
壳体本体11上设置有加强部12。在一些实施例中，加强部12可以设置在壳体本体11的外壁面上。参照图2、图4、图6所示，加强部12为多个，多个加强部12沿壳体本体11的轴向延伸，且多个加强部12沿壳体本体11的周向间隔分布。在图中未示出的另一些实施例中，加强部12为一个，该加强部12沿壳体本体11的轴向延伸。
需要说明的是，在本发明的描述中,“轴向”可以是严格沿轴线方向，也可以是近似沿轴线方向，例如与轴线方向呈不大于45°的夹角。类似地,“周向”可以是严格沿圆周方向，也可以是近似沿圆周方向，例如与圆周方向呈不大于45°的夹角。
加强部12构造为加强筋。
参照图1、图3、图5所示，定子组件2可以包括定子铁心21以及定子绕组22，定子铁心21安装在壳体本体11内，定子铁心21具有间隔部分23，连接部分适于与电机壳体1的内壁面连接，间隔部分23适于与电机壳体1的内壁面间隔开，在定子铁心21的周向上连接部分和间隔部分存在邻接边231。定子铁心21的连接部分可以与壳体本体11的内周壁过盈配合，以使得定子铁心21与壳体本体11不容易相对转动，也就是说，过盈配合的方式方便了定子铁心21与壳体本体11之间传递扭矩载荷。
定子铁心21的连接部分上还可以设置有定子凹槽24，定子凹槽24可以与进液口13连通，也可以与壳体凹槽14连通，这样，冷却介质能够从进液口13直接进入定子凹槽24中，经进液口13进来的冷却介质也可以通过壳体凹槽14进入定子凹槽24中。定子凹槽24中的冷却介质可用于冷却或润滑定子铁心21。
可选地，定子凹槽24可以为多个，定子凹槽24适于沿定子铁心21的轴向延伸，并且多个定子凹槽24沿定子铁心21的周向间隔分布。
在图中未示出的另一些实施例中，定子凹槽24为一个，该定子凹槽24沿定子铁心21的轴向延伸。
进液口13、壳体凹槽11、定子凹槽24、出液口16之间的空间连通以形成冷却介质流道。
参照图5-图9所示，间隔部分23可通过将定子铁心21的外表面铣削或切削等方式形成。定子铁心21由多个定子冲片叠置而成，可以在每个定子冲片上切割冲片切边，这样，当多个定子冲片叠置成定子铁心21时，各定子冲片的冲片切边相连以形成间隔部分23。
在本发明的一些实施例中，间隔部分23为多个，多个间隔部分23沿定子铁心21的轴向延伸，并且多个间隔部分23在定子铁心21的周向上分离开分布。
在图中未示出的另一些实施例中，间隔部分23为一个，该间隔部分23沿定子铁心21的轴向延伸。
在本发明的一些实施例中，参照图6-图9所示，间隔部分23具有邻接边231，邻接边231适于与壳体本体11的内壁相抵接。在垂直于定子铁心21轴线的平面内，邻接边231可以是间隔部分23的两个顶点。换言之，间隔部分23的两端均与壳体本体11的内壁相抵接，以形成两个邻接点。
在定子铁心21的直径方向(即径向)上，加强部12与邻接边231对应。加强部12可以加强邻接边231周围壳体本体11的强度和刚度，由此可以在不降低定子铁心21与电机壳体1之间传扭能力、不更改壳体本体11结构的同时，大幅度缓解非工况下电机壳体1上位于邻接边231附近的高应力，提高电机壳体1的疲劳寿命。
电机壳体1与定子铁心2的连接部分之间采用过盈配合时，电机壳体1将在接触过盈作用下，在其外表面产生挤压拉力。而在邻接边231附近的电机壳体1上，由于过盈接触刚度变化梯度大，电机壳体1上该处的应力将激增。一方面，加强部12可以提高电机壳体1抵抗该挤压拉力的能力，降低应力水平。另一方面，加强部12可以增加电机壳体1刚度，来增大电机壳体1径向振动固有频率，并增大电机壳体1位于邻接边231附近的局部刚度，防止出现结构整体共振及间隔部分23对应的空腔部位(即下面提到的空隙25)局部共振产生的NVH问题。
根据本发明实施例的电机10，通过在定子铁心21的表面设置间隔部分23，并在间隔部分23与连接部分的邻接边231处对应设置位于壳体本体11上的加强部12，可以有效降低非工作工况下电机壳体1的应力，提高电机壳体1的疲劳寿命，同时兼顾结构振动产生的NVH问题，并且不需要为了降低电机壳体1外表面应力而减少定子铁心21与电机壳体1之间的过盈量，修正了电机壳体1上由于定子铁心2设置间隔部分23后产生的接触刚度不匹配问题，使得电机壳体1上的应力更为均匀。即在定子铁心2与电机壳体1过盈接触过程中，电机壳体1在间隔部分23部位和非间隔部分部位的周向和径向变形将变得更为相近，电机壳体1外表面和间隔部分部位电机壳体1内侧表面应力大幅度降低。
在本发明的一些实施例中，加强部12具有厚部120，厚部120与邻接边231在定子铁心21的周向上错开。在图8所示的示例中，厚部120与邻接边231完全错开。在图中未示出的一些实施例中，厚部120的一部分与邻接边231错开。
在本发明的一些实施例中，加强部12具有厚部120，厚部120的最厚位置(即图8中的P点位置)与邻接边231在定子铁心21的周向上错开。
参照图5-图9所示，加强部12具有厚部120，厚部120的最厚位置的厚度尺寸为Ha，Ha大于加强部12其他部分的尺寸。
在一些实施例中，参照图8所示，厚部120的最厚位置位于邻接边231的背离间隔部分23的一侧。具体而言，间隔部分23与壳体本体11的内壁面之间还形成有空隙25，该空隙25有利于减小壳体本体11的应力。厚部120的最厚位置位于邻接边231的背离空隙25的一侧。在图8-图9所示的示例中，厚部120的最厚位置位于邻接边231(即Q点)的右下侧。
在本发明的一些实施例中，厚部120的一侧连接有第一连接段121，厚部120的另一侧连接有第二连接段122，如在图8-图9所示的示例中，第一连接段121位于厚部120的左上侧，且第一连接段121靠近空隙25，即靠近间隔部分23，第二连接段122位于厚部120的右下侧，且第二连接段122背离空隙25，即背离间隔部分23，相对于该厚部120而言，第一连接段121与第二连接段122关于厚部120为非对称结构。
可选地，第一连接段121为圆弧段，第二连接段122也为圆弧段，Rb为第一连接段121的半径，Ra为第二连接段122的半径，Rb、Ra满足关系式：Rb＜Ra。
在一些实施例中，参照图7-图9所示，同一个间隔部分23具有两个邻接边231，每个邻接边231周围设有一个加强部12，每个邻接边231周围的加强部12的厚部120位于空隙25的外侧。同一个间隔部分23周围的两个加强部12的第一连接段121连接为一条的圆弧段，该圆弧段具有相同的半径。
在本发明的一些实施例中，厚部120可以包括：第一过渡段123、第二过渡段124以及中间过渡段125，第一过渡段123用于连接第一连接段121，第二过渡段124用于连接第二连接段122，中间过渡段125用于连接第二过渡段124以及第一过渡段123，第二过渡段124以及第一过渡段123相对于中间过渡段125为对称结构。也就是说，第一过渡段123的半径与第二过渡段124的半径相等，均为Rc。
第一过渡段123与第一连接段121之间、第二过渡段124与第二连接段122之间、第一过渡段123与中间过渡段125之间、第二过渡段124与中间过渡段125之间均为光滑过渡连接，这样有利于进一步减小电机壳体1的应力。
在一些实施例中，参照图7-图9所示，中间过渡段125构造为直线段，中间过渡段125的长度为La。
进一步地，中间过渡段125的中点P与定子铁心2的中心点O的连线OP垂直于中间过渡段125。
换言之，以定子铁心2的中心点O为圆心，以中间过渡段125的中点P与定子铁心2的中心点O的距离为半径作辅助圆，中间过渡段125为直线段，且中间过渡段125与该辅助圆相切。
在本发明的一些实施例中，参照图8-图9所示，在垂直于定子铁心2的轴线的平面内，邻接边231(即Q点)和定子铁心2的中心点O的连线为OQ，以及厚部120的中点P与定子铁心2的中心点O的连线为OP，OQ与OP所呈的夹角为θ，θ＞0°，以使得厚部120与邻接边231错开。
在一些实施例中，θ满足关系式：
θ＝k0×atan(Hreduce+La×R0-H0)/(R0×H0)，
Ra＝k1×Rb，
Rc＝k2×H0，
Ha＝H0+k3×(H0+Hreduce)2×Tmax+La×Tmax-2.1，
其中，k0为系数，且k0满足关系式：1.5≤k0≤2.5。可选地，k0可以是1.8、2、2.2等。
k1为系数，且k1满足关系式：3≤k0≤5。可选地，k1可以是3.5、4、4.5等。
k2为系数，且k2满足关系式：0.8≤k0≤1.2。可选地，k2可以是0.9、1、1.1等。
k3为系数，且k3满足关系式：0.8≤k0≤1.2。可选地，k3可以是0.9、1、1.1等。
Ra为第二连接段122的半径，Rb为第一连接段121的半径，Rc为第一过渡段123与第二过渡段124的半径，R0为壳体本体11的外径，La为中间过渡段125的长度，Ha为电机壳体1在厚部120处的最大厚度，Hreduce为间隔部分23的深度，Tmax为电机壳体1与定子铁心21过盈配合的设计公差带下限值。
在一个具体示例中，θ＝3°，Ra＝400mm，Rb＝100mm，Rc＝5mm，La＝1.5mm，Ha＝8.7mm。
在本发明的一些实施例中，一个间隔部分23具有两个邻接边231，相对于该间隔部分23而言，其两个邻接边231周围的加强部12关于该间隔部分23为对称结构。
在本发明的一些实施例中，参照图3-图4所示，壳体本体11的外壁还设有一个或多个辅助加强筋15，加强部12以及辅助加强筋15的延伸方向为不同的方向。比如，辅助加强筋15沿电机壳体1的周向延伸，加强部12沿电机壳体1的轴向延伸，此时，加强部12和辅助加强筋15朝向不同的方向延伸。辅助加强筋15可以在不降低电机壳体1应力的基础上，进一步增加电机壳体1的刚度，降低电机壳体1振动产生的NVH风险。
图10是常规的加强筋结构与本发明中加强筋结构(以加强部12为例)对比效果示意图。其中横坐标1处代表采用常规加强筋结构的电机壳体1最大等效应力，横坐标2和横坐标3为采用30％本发明中的加强部12和50％本发明中的加强部12得到的分析结果，横坐标4为采用本发明中的加强部12的结构设计，但所用设计参数与本发明偏差10％的计算结果。横坐标5为全部采用本发明中的加强部12，其最大等效应力仅为常规结构的40％，疲劳寿命性能亦对应有大幅度提升。
下面参照图3-图9描述本发明一个具体示例的电机10。
参照图3-图4所示，电机10包括电机壳体1以及定子组件2。
其中，电机壳体1包括壳体本体11，壳体本体11的前端具有第一法兰边111，壳体本体11的后端具有第二法兰边112，第一法兰边111上开设有多个第一安装孔1111，多个第一安装孔1111沿壳体本体11的轴线均匀分布，第二法兰边112上可以开设有多个第二安装孔1121，多个第二安装孔1121沿壳体本体11的轴线均匀分布。
电机壳体1还具有进液口13和出液口16，壳体本体11的内周壁上设置有壳体凹槽14，壳体凹槽14与进液口13连通。参照图2、图4、图6所示，壳体本体11的外壁面上设置有多个加强部12和多个辅助加强筋15，多个加强部12沿壳体本体11的轴向延伸，且多个加强部12沿壳体本体11的周向间隔分布，多个辅助加强筋15沿电机壳体1的周向延伸。
参照图1、图3、图5所示，定子组件2包括定子绕组22以及定子铁心21，定子铁心21的外周壁与壳体本体11的内周壁过盈配合。定子铁心21的外周壁上设置有定子凹槽24，定子凹槽24与壳体凹槽14连通，经进液口13进来的冷却介质通过壳体凹槽14进入定子凹槽24中。
定子铁心21的外周壁上设置有多个间隔部分23，多个间隔部分23沿定子铁心21的轴向延伸，并且多个间隔部分23在定子铁心21的周向上分离开分布。参照图6-图9所示，每个间隔部分23具有两个邻接边231，每个邻接边231与壳体本体11的内壁相抵接。
在定子铁心21的直径方向(即径向)上，加强部12设置在邻接边231的外侧，并且加强部12设置在邻接边231周围。
间隔部分23与壳体本体11的内壁面之间还形成有空隙25，加强部12具有厚部120，在电机10的径向上，厚部120与邻接边231错开，且厚部120位于邻接边231的背离空隙25的一侧。
厚部120的靠近空隙25的一侧连接有第一连接段121，厚部120的背离空隙25的一侧连接有第二连接段122，同一个间隔部分23周围的两个加强部12的第一连接段121连接为一条的圆弧段。
厚部120包括：第一过渡段123、中间过渡段125以及第二过渡段124，第一过渡段123与第一连接段121连接，第二过渡段124与第二连接段122连接，中间过渡段125连接第二过渡段124以及第一过渡段123。
第二过渡段124以及第一过渡段123相对于中间过渡段125为对称结构，第一连接段121与第二连接段122关于厚部120为非对称结构。
OQ与OP所呈的夹角θ＝3°，第二连接段122的半径Ra＝400mm，第一连接段121的半径Rb＝100mm，第一过渡段123以及第二过渡段124的半径Rc＝5mm，中间过渡段125的长度La＝1.5mm，电机壳体1在厚部120处厚度最大，且其最大厚度Ha＝8.7mm。
根据本发明实施例的电机10，通过采用在邻接边231周围设置加强部12，可以使电机壳体1高应力区域(间隔部分23对应部位)的应力大幅度降低，进而提高电机壳体1的疲劳寿命，不仅可以兼顾电机壳体1的应力及疲劳寿命，同时还可以兼顾电机壳体1的振动噪音问题，从而提高电机10的综合性能。并且，还进一步降低了电机壳体1的刚度不匹配问题，使得电机壳体1上与间隔部分23部位匹配的接触刚度均匀，应力水平得以大幅度降低。
参照图11所示，根据本发明另一方面实施例的车辆100，包括车身以及上述实施例的电机10，车身两侧安装有车轮20，电机10安装于车身。该电机10通过在电机壳体1的壳体本体11外侧上设置与间隔部分23的邻接边231进行匹配的加强部12，来获得低应力、高寿命的性能，无需为了降低电机壳体1外表面应力而减少定子铁心21与电机壳体1之间的过盈量，同时保证电机壳体1上与定子铁心21的间隔部分23对应的部位具备相应的刚度性能，防止出现结构局部振动噪音。本发明的电机壳体1，可以不改变原壳体本体11的加工工艺，且成型简单，解决了定子铁心21设置间隔部分23后邻接边231位置的高应力问题，满足了电机壳体1的疲劳寿命要求。
可选地，车辆100可以为新能源车，其中新能源车可以包括纯电动车、增程式电动车、具有主驱电机10的混合动力车、燃料电池电动车、氢发动机车等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种电机，其特征在于，包括：
电机壳体，所述电机壳体包括壳体本体和设置于所述壳体本体的加强部；
定子铁心，所述定子铁心安装在所述壳体本体内，所述定子铁心具有与所述电机壳体的内壁面连接的连接部分和与所述电机壳体的内壁面间隔开的间隔部分，在所述定子铁心的周向上所述连接部分和所述间隔部分存在邻接边，其中所述加强部与所述邻接边对应。
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述加强部具有厚部，所述厚部与所述邻接边在所述周向上错开。
3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述加强部具有厚部，所述厚部的最厚位置与所述邻接边在所述周向上错开。
4.根据权利要求3所述的电机，其特征在于，所述厚部的最厚位置位于所述邻接边的背离所述间隔部分的一侧。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的电机，其特征在于，所述厚部的靠近所述间隔部分的一侧设有第一连接段，所述厚部的背离所述间隔部分的一侧设有第二连接段，所述第一连接段和所述第二连接段相对于所述厚部非对称。
6.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述第一连接段、所述第二连接段均为圆弧段，且所述第一连接段的半径小于所述第二连接段的半径。
7.根据权利要求6所述的电机，其特征在于，同一个所述间隔部分周围的两个所述加强部的所述第一连接段连接为具有相同半径的圆弧段。
8.根据权利要求5所述的电机，其特征在于，所述厚部包括：用于连接所述第一连接段的第一过渡段、用于连接所述第二连接段的第二过渡段，以及连接所述第一过渡段与所述第二过渡段的中间过渡段，所述第一过渡段与所述第二过渡段相对于所述中间过渡段对称。
9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于，所述中间过渡段为直线段。
10.根据权利要求9所述的电机，其特征在于，所述中间过渡段的中点与所述定子铁心的中心点的连线垂直于所述中间过渡段。
11.根据权利要求9所述的电机，其特征在于，在垂直于所述定子铁心的轴线的平面内，所述邻接边和所述定子铁心的中心点的连线以及所述厚部的中点与所述定子铁心的中心点的连线所呈的夹角θ满足关系式：
θ＝k0×atan(Hreduce+La×R0-H0)/(R0×H0)，
Ra＝k1×Rb，
Rc＝k2×H0，
Ha＝H0+k3×(H0+Hreduce)2×Tmax+La×Tmax-2.1，
其中，k0为系数且为1.5～2.5，k1为系数且为3～5，k2为系数且为0.8～1.2，k3为系数且为0.8～1.2，Ra为所述第二连接段的半径，Rb为所述第一连接段的半径，Rc为所述第一过渡段与所述第二过渡段的半径，R0为所述壳体本体的外径，La为所述中间过渡段的长度，Ha为所述电机壳体在所述厚部处的最大厚度，Hreduce为所述间隔部分的深度，Tmax为所述电机壳体与所述定子铁心过盈配合的设计公差带下限值。
12.根据权利要求1-4中任一项所述的电机，其特征在于，同一个所述间隔部分的两个所述邻接边周围的所述加强部相对于所述间隔部分对称。
13.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述间隔部分为多个且沿所述定子铁心的周向间隔分布。
14.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述壳体本体的外壁还设有辅助加强筋，所述辅助加强筋与所述加强部的延伸方向不同。
15.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-14中任一项所述的电机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4036148B2 (ja) * 2002-07-23 2008-01-23 株式会社豊田自動織機 電動モータ及び電動コンプレッサ
DE102008004876A1 (de) * 2007-02-01 2008-08-07 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine
DE102012023050A1 (de) * 2012-11-26 2014-05-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Elektrische Maschine und Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine
US9356493B2 (en) * 2013-02-26 2016-05-31 GM Global Technology Operations LLC Method of making a motor housing assembly
EP3073613B1 (en) * 2015-03-26 2019-10-09 Skf Magnetic Mechatronics Stator assembly and magnetic bearing or electric motor comprising such a stator assembly

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