本申請涉及電機領(lǐng)域，具體地涉及一種電機轉(zhuǎn)子及包括該電機轉(zhuǎn)子的電機。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有的車輛的電驅(qū)動系統(tǒng)中，通常利用電機(例如永磁同步電機)來驅(qū)動車輛，這要求電機具有高轉(zhuǎn)速以使得車輛具有較好的性能。但是隨著電機的轉(zhuǎn)速增大，轉(zhuǎn)子層疊體將承受非常大的離心力，由此可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)發(fā)生變形及破損。

2、在現(xiàn)有的電機中，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速可能達到20000轉(zhuǎn)每分鐘，因此需要將轉(zhuǎn)子的部分結(jié)構(gòu)設(shè)計得足夠厚來抵抗高速條件下產(chǎn)生的離心力。但是，這可能導(dǎo)致較多的磁通泄漏，這將導(dǎo)致磁通利用率和整個電機的效率降低。因而，亟需一種能夠平衡在高轉(zhuǎn)速條件下結(jié)構(gòu)牢固性和磁通性能的電機轉(zhuǎn)子。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的狀態(tài)而做出本申請。本申請的一個目的在于提供一種電機轉(zhuǎn)子，其能夠平衡在高轉(zhuǎn)速條件下結(jié)構(gòu)牢固性和磁通性能。本申請的另一個目的在于提供一種包括上述電機轉(zhuǎn)子的電機。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本申請采用如下的技術(shù)方案。

3、本申請?zhí)峁┝艘环N電機轉(zhuǎn)子，包括：

4、轉(zhuǎn)子主體，其整體形成為圓筒形狀，所述轉(zhuǎn)子主體包括在軸向上層疊布置的多個轉(zhuǎn)子單元，每個所述轉(zhuǎn)子單元包括多個分體部，每個所述轉(zhuǎn)子單元通過所述多個分體部限定多個槽；

5、多個磁體，其安裝于所述多個槽中，在所述多個槽中注入有注射成型材料，所述注射成型材料固化之后使得所述多個磁體與所述多個分體部形成為一體；以及

6、碳纖維套筒，其形成為圓筒形狀且包覆于所述轉(zhuǎn)子主體的整個外周面。

7、在一種可選的方案中，所述碳纖維套筒為通過在所述轉(zhuǎn)子主體的外周面上纏繞碳纖維條帶而形成的圓筒體。

8、在另一種可選的方案中，在所述多個磁體位于所述多個槽中的狀態(tài)下，使所述多個槽中充滿所述注射成型材料的方式完成所述注入。

9、在另一種可選的方案中，每個所述轉(zhuǎn)子單元包括第一分體部、第二分體部和第三分體部，

10、所述第一分體部為環(huán)狀體，所述第一分體部形成有多個第一凹部，所述多個第一凹部在所述轉(zhuǎn)子主體的周向上間隔開，所述第二分體部位于對應(yīng)的所述第一凹部內(nèi)，使得在所述第二分體部和所述第一分體部之間限定用于收納安裝第一磁體的第一槽，每個所述第二分體部形成有第二凹部，所述第三分體部位于對應(yīng)的所述第二凹部內(nèi)，使得所述第三分體部和所述第二分體部之間限定收納安裝第二磁體的第二槽。

11、在另一種可選的方案中，一個所述第二分體部和所述第一分體部之間限定呈v字型布局的一對所述第一槽，一個所述第三分體部與一個所述第二分體部之間限定呈v字型布局的一對所述第二槽，每對所述第二槽位于對應(yīng)的一對所述第一槽靠徑向外側(cè)的位置。

12、在另一種可選的方案中，對于一對所述第一槽，兩個所述第一槽的徑向外側(cè)端部在所述轉(zhuǎn)子主體的外周面上形成有開口，并且兩個所述第一槽的徑向內(nèi)側(cè)端部彼此連通；并且

13、對于一對所述第二槽，兩個所述第二槽的徑向外側(cè)端部在所述轉(zhuǎn)子主體的外周面上形成有開口，并且兩個所述第二槽的徑向內(nèi)側(cè)端部彼此連通。

14、在另一種可選的方案中，所述電機轉(zhuǎn)子包括所述注射成型材料固化之后形成的多個連接部，所述多個分體部和所述多個磁體通過所述多個連接部彼此固定，并且所述連接部包覆對應(yīng)的所述磁體。

15、在另一種可選的方案中，每個所述第一槽內(nèi)收納安裝一個第一磁體，所述第一磁體的徑向外側(cè)端部被所述連接部完全包覆，使得所述第一磁體的徑向外側(cè)端部未露出，所述第一磁體的徑向內(nèi)側(cè)端部被所述連接部完全包覆，使得收納安裝于成對的所述第一槽的所述第一磁體的徑向內(nèi)側(cè)端部彼此分隔開，并且

16、每個所述第二槽內(nèi)收納安裝一個第二磁體，所述第二磁體的徑向外側(cè)端部被所述連接部完全包覆，使得所述第二磁體的徑向外側(cè)端部未露出，所述第二磁體的徑向內(nèi)側(cè)端部被所述連接部完全包覆，使得收納安裝于成對的所述第二槽的所述第二磁體的徑向內(nèi)側(cè)端部彼此分隔開。

17、在另一種可選的方案中，所述連接部具有位于所述轉(zhuǎn)子主體的軸向端面的端擋部，所述端擋部包覆并超出所述第一磁體和所述第二磁體的軸向端面。

18、本申請還提供了一種電機，包括以上技術(shù)方案中任意一項技術(shù)方案所述的電機轉(zhuǎn)子。

19、通過采用上述技術(shù)方案，本申請?zhí)峁┝艘环N新型的電機轉(zhuǎn)子及包括該電機轉(zhuǎn)子的電機。在本申請的電機轉(zhuǎn)子中，包括組裝在一起的轉(zhuǎn)子主體、多個磁體和碳纖維套筒。轉(zhuǎn)子主體整體形成為圓筒形狀，轉(zhuǎn)子主體包括在軸向上層疊布置的多個轉(zhuǎn)子單元，每個轉(zhuǎn)子單元包括多個分體部。通過多個分體部限定形成有多個槽，多個磁體插入安裝于這些槽中，在多個槽中注入有注射成型材料，注射成型材料固化之后，使得多個磁體和多個分體部形成為一體而彼此固定。另外，碳纖維套筒形成為圓筒形狀且包覆于轉(zhuǎn)子主體的外周面。

20、這樣，一方面，套裝于轉(zhuǎn)子主體的外周面的碳纖維套筒對轉(zhuǎn)子主體提供有效的保護，尤其是在高轉(zhuǎn)速條件下對構(gòu)成轉(zhuǎn)子主體的各轉(zhuǎn)子單元提供良好的保護。因此能夠保證本申請的電機轉(zhuǎn)子實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速條件下的結(jié)構(gòu)牢固性，使得轉(zhuǎn)子主體能夠穩(wěn)定工作在較大轉(zhuǎn)速(例如大于23000轉(zhuǎn)每分)的工作狀態(tài)下。而且，通過使轉(zhuǎn)子主體的各分體部和磁體形成為一體，能夠減小轉(zhuǎn)子主體的各部分在電機轉(zhuǎn)子工作過程中所產(chǎn)生的離心力施加于碳纖維套筒分量大小，從而減小了作用于碳纖維套筒的作用力的大小而且還降低了轉(zhuǎn)子主體的變形風(fēng)險。另一方面，通過注射成型的高分子材料固化之后形成的連接部能夠起到隔磁的作用，從而使得磁漏非常少。實際上，由于形成連接部的高分子材料不能傳導(dǎo)磁通，因此可以認為在本申請的電機轉(zhuǎn)子中不存在磁漏。

技術(shù)特征：

1.一種電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述碳纖維套筒(4)為通過在所述轉(zhuǎn)子主體(1)的外周面上纏繞碳纖維條帶而形成的圓筒體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，在所述多個磁體(2、3)位于所述多個槽(1h1、1h2)中的狀態(tài)下，使所述多個槽(1h1、1h2)中充滿所述注射成型材料的方式完成所述注入。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，每個所述轉(zhuǎn)子單元(1u)包括第一分體部(11)、第二分體部(12)和第三分體部(13)，

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，一個所述第二分體部(12)和所述第一分體部(11)之間限定呈v字型布局的一對所述第一槽(1h1)，一個所述第三分體部(13)與一個所述第二分體部(12)之間限定呈v字型布局的一對所述第二槽(1h2)，每對所述第二槽(1h2)位于對應(yīng)的一對所述第一槽(1h1)靠徑向外側(cè)的位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述電機轉(zhuǎn)子包括所述注射成型材料固化之后形成的多個連接部(6)，所述多個分體部(11、12、13)和所述多個磁體(2、3)通過所述多個連接部(6)彼此固定，并且所述連接部(6)包覆對應(yīng)的所述磁體(2、3)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述連接部(6)具有位于所述轉(zhuǎn)子主體(1)的軸向端面的端擋部(61)，所述端擋部(61)包覆并超出所述第一磁體(2)和所述第二磁體(3)的軸向端面。

10.一種電機，其特征在于，包括權(quán)利要求1至9中任一項所述的電機轉(zhuǎn)子。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N電機轉(zhuǎn)子及電機。在該電機轉(zhuǎn)子中，套裝于轉(zhuǎn)子主體的外周面的碳纖維套筒對轉(zhuǎn)子主體提供有效的保護，尤其是在高轉(zhuǎn)速條件下對構(gòu)成轉(zhuǎn)子主體的各轉(zhuǎn)子單元提供良好的保護。而且，通過使轉(zhuǎn)子主體的各分體部和磁體形成為一體，能夠減小轉(zhuǎn)子主體的各部分在電機轉(zhuǎn)子工作過程中所產(chǎn)生的離心力施加于碳纖維套筒分量大小，從而減小了作用于碳纖維套筒的作用力的大小而且還降低了轉(zhuǎn)子主體的變形風(fēng)險。進一步地，通過注射成型的高分子材料固化之后形成的連接部能夠起到隔磁的作用，從而使得磁漏非常少。

技術(shù)研發(fā)人員：殷慶振
受保護的技術(shù)使用者：舍弗勒技術(shù)股份兩合公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9