CN211969573U - 一种新型出线结构的转向助力电驱动总成 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种新型出线结构的转向助力电驱动总成，包括转子、定子、跟踪磁极磁钢、机壳、PCB板；所述转子安装在定子中，转子底端固定跟踪磁极磁钢，定子固定在机壳内，机壳底端固定有PCB板；在机壳内，位于PCB板和定子之间的位置有分隔板，跟踪磁极磁钢位于该分隔板和PCB板之间。本实用新型PCB控制板一侧固定于机壳上，另一侧采用控制器盖板密封后与电机本体集成于一体，不再需要单独的安装空间，占用空间更小，节省零件管理和装配成本；另外电机本体引出线直接采用漆包线引出，不再需要安装支架、铜排等，零件更少，重量轻，制造成本更低，质量更可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型出线结构的转向助力电驱动总成，属于。
背景技术
汽车是人类出行、货物运输等必不可少的工具，随着经济社会的快速发展，汽车工业也迎来了发展的高潮，但人们对汽车驾驶品质、购买和使用成本要求越来越高。其中汽车的转向性能是汽车行驶过程中重要的性能，电动助力转向系统(EPS)已成为现代汽车标准配置，而电机作为电动助力转向系统的核心部件，其性能的好坏决定整个EPS系统的性能表现。目前，EPS系统对电机的要求是体积小、质量轻、可靠性高、转动平稳、制造成本低。
现有EPS电驱动总成中，通常存在两个问题，一是电机本体与控制器分开布置，占用空间大，加工成本高；二是电机定子三相出线采用铜牌及其相应的固定支架安装，或者漆包线围绕电机定子旋转到指定位置引出，结构复杂、材料消耗量大、制造成本高。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型出线结构的转向助力电驱动总成，该新型出线结构的转向助力电驱动总成通过电机与控制器集成于一体的方式，位置度容易保证，质量可靠，且安装方便、占用空间小、零件数量少、制造成本低。
本实用新型通过以下技术方案得以实现。
本实用新型提供的一种新型出线结构的转向助力电驱动总成，包括转子、定子、跟踪磁极磁钢、机壳、PCB板；所述转子安装在定子中，转子底端固定跟踪磁极磁钢，定子固定在机壳内，机壳底端固定有PCB板；在机壳内，位于PCB板和定子之间的位置有分隔板，跟踪磁极磁钢位于该分隔板和PCB板之间。
还包括有控制器盖板，控制器盖板通过外螺栓固定在机壳的底板和PCB板之间，控制器盖板和机壳将PCB板密封。
所述跟踪磁极磁钢通过磁极支架固定于转子的轴尾端，PCB板上对应轴延长线所在位置布置霍尔编码器。
所述转子包括磁钢、转子铁芯、轴、联轴节，轴穿过转子铁芯固定且转子铁芯和轴过盈配合，磁钢通过涂胶固定在转子铁芯上，护套环套在磁钢上保护固定；联轴节采用“D”字型结构固定在轴顶端，联轴节和轴径向过盈配合。
所述轴两端部通过轴承固定于定子，轴承为双面密封的深沟球轴承、内部填充润滑脂。
所述转子为分段斜极结构。
所述定子包括定子铁芯、槽绝缘、中性点连接线，槽绝缘从定子铁芯的顶底两端装入定子铁芯，定子铁芯的中性线端由中性点连接线集中引出，定子铁芯的A相引出线、B相引出线、C相引出线均与中性点连接线并行引出，中性点连接线、A相引出线、B相引出线、C相引出线引出端插接于PCB板。
所述定子铁芯的中性线端通过漆包线集中至中性点连接线。
所述转子靠底端的轴承上装有波形垫圈，波形垫圈位于轴承和机壳之间。
本实用新型的有益效果在于：PCB控制板一侧固定于机壳上，另一侧采用控制器盖板密封后与电机本体集成于一体，不再需要单独的安装空间，占用空间更小，节省零件管理和装配成本；另外电机本体引出线直接采用漆包线引出，不再需要安装支架、铜排等，零件更少，重量轻，制造成本更低，质量更可靠。
附图说明
图1是本实用新型中转子的剖面结构示意图；
图2是图1的侧视结构示意图；
图3是本实用新型中定子的结构示意图；
图4是本实用新型的整装结构示意图。
图中：1-转子，2-定子，3-外螺栓，4-控制器盖板，5-定位销，6- 磁极支架，7-波形垫圈，8-内螺栓，9-跟踪磁极磁钢，10-机壳，11-PCB 板，31-护套，32-磁钢，33-转子铁芯，34-轴，35-轴承，36-端盖，37- 联轴节，21-定子铁芯，22-槽绝缘，23-中性点连接线，24-漆包线， 25-A相引出线，26-B相引出线，27-C相引出线。
具体实施方式
下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1至图4所示的一种新型出线结构的转向助力电驱动总成，包括转子1、定子2、跟踪磁极磁钢9、机壳10、PCB板11；转子1安装在定子2中，转子1底端固定跟踪磁极磁钢9，定子2固定在机壳10内，机壳10底端固定有PCB板11；在机壳10内，位于PCB板11和定子2之间的位置有分隔板，跟踪磁极磁钢9位于该分隔板和PCB板11之间。
还包括有控制器盖板4，控制器盖板4通过外螺栓3固定在机壳10 的底板和PCB板11之间，控制器盖板4和机壳10将PCB板11密封。
跟踪磁极磁钢9通过磁极支架6固定于转子1的轴34尾端，PCB板11 上对应轴34延长线所在位置布置霍尔编码器。
转子1包括磁钢32、转子铁芯33、轴34、联轴节37，轴34穿过转子铁芯33固定且转子铁芯33和轴34过盈配合，磁钢32通过涂胶固定在转子铁芯33上，护套31环套在磁钢32上保护固定；联轴节37采用“D”字型结构固定在轴34顶端，联轴节37和轴34径向过盈配合。
轴34两端部通过轴承35固定于定子2，轴承35为双面密封的深沟球轴承、内部填充润滑脂。
转子1为分段斜极结构。
定子2包括定子铁芯21、槽绝缘22、中性点连接线23，槽绝缘22 从定子铁芯21的顶底两端装入定子铁芯21，定子铁芯21的中性线端由中性点连接线23集中引出，定子铁芯21的A相引出线25、B相引出线 26、C相引出线27均与中性点连接线23并行引出，中性点连接线23、A 相引出线25、B相引出线26、C相引出线27引出端插接于PCB板11。
定子铁芯21的中性线端通过漆包线24集中至中性点连接线23。
转子1靠底端的轴承35上装有波形垫圈7，波形垫圈7位于轴承35 和机壳10之间。
具体的，转子铁芯33与轴34采用过盈配合，转子铁芯33通过轴34 上的台阶轴向定位；磁钢32通过涂胶固定于转子铁芯33表面，最后通过护套31保护固定；轴承35内孔与轴34采用过盈配合，轴承35数量为2个，分别支撑转子1两端，一端装入机壳10对应的轴承室内，一端装入端盖36对应的轴承室内。
联轴节37用于连接电机和转向机构，联轴节37与轴34采用“D”字型结构，径向采用过盈配合。
轴承35为双面密封的深沟球轴承，内部填充润滑脂实现自润滑。
为降低齿槽转矩，转子采用分段斜极结构，同时磁钢32采用“馒头型”磁钢。
为保证耐温等级和电机性能，磁钢32采用烧结钕铁硼。
为提高电机性能和下线工艺性，定子铁芯21采用分块式拼装结构。
槽绝缘22采用注塑成型，分上、下两块接口，分别从定子铁芯两端装入。
为降低齿槽转矩，定子铁芯21内孔一般采用偏心结构，也可以采用同心圆加开辅助槽等方式。
中性点连接线23将三相绕组的中性线端通过漆包线24全部连接在一起。
A相引出线25、B相引出线26、C相引出线27各三根，电机并联支路数为3，三相线各自引出至PCB板11。
转子1、定子2装入机壳10内，定子铁芯21与机壳10采用过盈配合。转子1下端轴承35与机壳10之间装入波形垫圈7，减小转子1高速旋转时的振动；转子1的轴34尾端(即底端)装有跟踪磁极磁钢9，中间采用跟踪磁极支架6支撑，在PCB板11中同一中心线位置处布置有霍尔编码器，用于检测电机转子位置，便于控制电机。
端盖36通过螺栓与机壳10连接，端盖36与机壳10采用止口定位。PCB板11与机壳10采用定位销5定位，然后通过内螺栓8固定，A相引出线25、B相引出线26、C相引出线27各三根与PCB板11上的孔对应， PCB板11在设计电路时将处于同一相的线连接一体；最后通过控制器盖板4密封，控制器盖板4与机壳10采用外螺栓3连接固定。
跟踪磁极磁钢9通过安装磁极支架6固定于轴34尾端，其目的是检测电机转子位置信号，将其反馈给PCB板11用于控制电机运行，该结构也可以用旋变结构或霍尔传感器结构代替。
由此，本实用新型是将控制器的PCB控制板集成安装在电机机壳内，同时电机本体三相引出线通过各自的漆包线引出直接与PCB板连接，集成度高、占用空间小、安装工艺更加简单，制造成本更低。
Claims (9)
1.一种新型出线结构的转向助力电驱动总成，包括转子(1)、定子(2)、跟踪磁极磁钢(9)、机壳(10)、PCB板(11)，其特征在于：所述转子(1)安装在定子(2)中，转子(1)底端固定跟踪磁极磁钢(9)，定子(2)固定在机壳(10)内，机壳(10)底端固定有PCB板(11)；在机壳(10)内，位于PCB板(11)和定子(2)之间的位置有分隔板，跟踪磁极磁钢(9)位于该分隔板和PCB板(11)之间。
2.如权利要求1所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：还包括有控制器盖板(4)，控制器盖板(4)通过外螺栓(3)固定在机壳(10)的底板和PCB板(11)之间，控制器盖板(4)和机壳(10)将PCB板(11)密封。
3.如权利要求1所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：所述跟踪磁极磁钢(9)通过磁极支架(6)固定于转子(1)的轴(34)尾端，PCB板(11)上对应轴(34)延长线所在位置布置霍尔编码器。
4.如权利要求1所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：所述转子(1)包括磁钢(32)、转子铁芯(33)、轴(34)、联轴节(37)，轴(34)穿过转子铁芯(33)固定且转子铁芯(33)和轴(34)过盈配合，磁钢(32)通过涂胶固定在转子铁芯(33)上，护套(31)环套在磁钢(32)上保护固定；联轴节(37)采用“D”字型结构固定在轴(34)顶端，联轴节(37)和轴(34)径向过盈配合。
5.如权利要求4所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：所述轴(34)两端部通过轴承(35)固定于定子(2)，轴承(35)为双面密封的深沟球轴承、内部填充润滑脂。
6.如权利要求1所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：所述转子(1)为分段斜极结构。
7.如权利要求1所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：所述定子(2)包括定子铁芯(21)、槽绝缘(22)、中性点连接线(23)，槽绝缘(22)从定子铁芯(21)的顶底两端装入定子铁芯(21)，定子铁芯(21)的中性线端由中性点连接线(23)集中引出，定子铁芯(21)的A相引出线(25)、B相引出线(26)、C相引出线(27)均与中性点连接线(23)并行引出，中性点连接线(23)、A相引出线(25)、B相引出线(26)、C相引出线(27)引出端插接于PCB板(11)。
8.如权利要求7所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：所述定子铁芯(21)的中性线端通过漆包线(24)集中至中性点连接线(23)。
9.如权利要求5所述的新型出线结构的转向助力电驱动总成，其特征在于：所述转子(1)靠底端的轴承(35)上装有波形垫圈(7)，波形垫圈(7)位于轴承(35)和机壳(10)之间。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112688467A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-20 | 湖北恒高电子有限公司 | 一种微型扁平振动马达 |
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2020
- 2020-03-09 CN CN202020277234.1U patent/CN211969573U/zh active Active
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