本發(fā)明的實施方式涉及用于車輛的馬達和應(yīng)用于該馬達的轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù):
隨著用于車輛的馬達逐漸發(fā)展成具有高扭矩和高速度規(guī)格的馬達,應(yīng)用于馬達的轉(zhuǎn)子組件結(jié)構(gòu)的穩(wěn)健設(shè)計變得越來越重要。
通常,應(yīng)用于內(nèi)置式永磁體(IPM)馬達的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)通過形成堆疊的轉(zhuǎn)子芯并且將磁體插入該轉(zhuǎn)子芯中而形成,堆疊的轉(zhuǎn)子芯通過堆疊多個呈盤狀的轉(zhuǎn)子芯構(gòu)件而形成。
在這里,插入轉(zhuǎn)子芯的磁體通過使用粘合劑及類似物固定地粘附至磁體插入孔。然而,在這種固定方法中,當馬達長時間使用或長時間在高溫下使用時,由于固定磁體的粘合劑的粘合強度變?nèi)酰虼舜嬖谙率鰡栴}:磁體從原安裝位置移動,由于粘合劑的分離而引起異物,以及磁體因高溫下的玻璃化轉(zhuǎn)變現(xiàn)象而不能被固定。
特別地,對于磁體的粘合固定而言,未填充有粘合劑的區(qū)域出現(xiàn)在磁體插入孔中,并且這樣的區(qū)域?qū)е麓艙p耗。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
技術(shù)問題
本發(fā)明旨在提供一種轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)能夠通過下述方式革命性地減少在使用粘合劑的結(jié)合方法中產(chǎn)生的磁損失:在磁體插入孔與插入磁體插入孔中的磁體之間設(shè)置鐵磁性結(jié)合層,該鐵磁性結(jié)合層包括具有鐵磁性粉末的粘合材料。
技術(shù)解決方案
本發(fā)明的一方面提供了一種轉(zhuǎn)子組件,其包括:轉(zhuǎn)子芯,該轉(zhuǎn)子 芯包括磁體安裝部;磁體,磁體插入磁體安裝部中;以及鐵磁性結(jié)合層,該鐵磁性結(jié)合層填充在磁體安裝部與磁體之間。
特別地,轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)實施為馬達,馬達包括:馬達殼體;設(shè)置在馬達殼體中的定子組件;具有上述結(jié)構(gòu)并且設(shè)置在定子組件內(nèi)的轉(zhuǎn)子組件;以及穿過轉(zhuǎn)子組件的中央的軸。
有益效果
根據(jù)本發(fā)明的實施方式,通過在磁體插入孔與插入磁體插入孔中的磁體之間布置鐵磁性結(jié)合層而具有革命性地減少在使用粘合劑的結(jié)合方法中所產(chǎn)生的磁損失的效果,其中,鐵磁性結(jié)合層包括具有鐵磁性粉末的粘合材料。
附圖說明
圖1和圖2是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)的概念圖。
圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子組件的輸出特性的表。
圖4是示出了圖1至圖3中所示的根據(jù)本發(fā)明的上述實施方式的轉(zhuǎn)子組件與軸相聯(lián)接并裝配的過程的圖示。
附圖標記
100:轉(zhuǎn)子組件
110:轉(zhuǎn)子芯
111:磁體插入孔
120:第一固定板
121:用于固定磁體的壓配合式樣
130:第二固定板
140:軸聯(lián)接槽
150:磁體
200:軸
具體實施方式
在下文中,將具體描述根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作。在參照附圖的說明中,不管圖號是多少,相同的部件被賦以相同的附圖標記,并且將省去其重復說明。雖然如“第一”、“第二”等這樣的術(shù)語可以被用于描述各種部件,但這樣的部件未必局限于以上術(shù)語。以上術(shù)語僅用于將一個部件與另一部件區(qū)分開。
圖1是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)的概念圖,圖2是示出了圖1中所示的轉(zhuǎn)子的主要部分的分解概念圖,以及圖3是示出了應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的實施方式的鐵磁性結(jié)合層的結(jié)果的表。
參照圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子100包括轉(zhuǎn)子芯110和多個磁體150,在轉(zhuǎn)子芯110中堆疊有多個轉(zhuǎn)子芯構(gòu)件,多個磁體150插入轉(zhuǎn)子芯110的磁體插入孔111中。在這種情況下,用于防止磁體分離的增強結(jié)構(gòu)可以通過提供具有向磁體插入孔突出的結(jié)構(gòu)的支承部112、并且通過與最上層的轉(zhuǎn)子芯構(gòu)件壓配合而附加地設(shè)置在轉(zhuǎn)子芯的最上部的磁體插入孔111的周緣處。
具體地,在磁體插入孔111與磁體150之間填充有鐵磁性結(jié)合層并且該鐵磁性結(jié)合層被固化以使磁體插入孔111與磁體150相聯(lián)接。鐵磁性結(jié)合層指的是鐵磁性粉末與將常規(guī)磁體插入轉(zhuǎn)子時所應(yīng)用的各種粘合樹脂混合的材料。在這里,鐵磁性粉末包括金屬如鐵(Fe)、鈷(Co)或鎳(Ni)的粉末,或限定為包括具有含硼和鈷的鐵的玻璃形成成分和具有硅的半金屬成分的材料,并且鐵磁性粉末具有相對滲透率μr>>1的特性。
在這里,鐵磁性結(jié)合層可以使用粘合樹脂與鐵磁性金屬粉末以處于2:(1至1.5)的范圍中的組分比混合的混合物。盡管組分比高于所述比率范圍的鐵磁性金屬粉末的混合物可以具有優(yōu)異的防止磁損耗的效果,但可能存在因粘合性能的降低而引起的磁體分離等問題, 并且比率小于所述比率范圍的鐵磁性粉末的混合物難以期望在防止磁損耗方面進行改進。
圖3是對在圖1和圖2中所示的結(jié)構(gòu)中,轉(zhuǎn)子在磁體通過100%粘合樹脂固定地插入時的反電動勢Ke和在磁體通過粘合樹脂與鐵磁性本體的組分比為2:1時的反電動勢Ke的值之間進行對比的表。在這里,反電動勢在本實施方式中增大了約2.8%。這表明在不減小結(jié)合強度的情況下防止磁損耗可以增大馬達的輸出。
圖4是示出了在圖1至圖3中所示的根據(jù)本發(fā)明的上述實施方式的轉(zhuǎn)子組件與軸相聯(lián)接并裝配的過程的圖示。
如圖4中所示,軸200穿過圖1中所示的根據(jù)本發(fā)明的實施方式的轉(zhuǎn)子組件100的中央而聯(lián)接至轉(zhuǎn)子100,固定板120和130設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子組件100的頂表面和底表面上,并且具體地,通過在轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)中使用鐵磁性結(jié)合層將磁體插入孔與磁體結(jié)合,可以穩(wěn)定地固定磁體,同時防止磁損耗并且因而可以提高輸出。這樣的轉(zhuǎn)子組件可以通過將馬達殼體、定子組件等附加地聯(lián)接至結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)各種馬達。
在本發(fā)明的以上所述的詳細說明中,已經(jīng)對具體實施方式進行了描述。然而,可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下進行各種改變。本發(fā)明的范圍不受所描述的實施方式的限制而是由所附權(quán)利要求的限制,并且涵括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的等效方案。