[发明专利]电机及用于制造电机的方法

说明书

本公开提供了“电机及用于制造电机的方法”。提供了一种电机和用于操作电机的方法。所述电机包括第一旋转部件和第二旋转部件，所述第二旋转部件经由花键接口旋转地接合所述第一旋转部件。所述电机还包括第一减隙弹簧，所述第一减隙弹簧径向地位于所述花键接口中的第一组两个相邻花键之间。

技术领域

本发明总体上涉及一种传动系系统中的电机以及用于制造电机的方法。

背景技术

某些类型的混合动力车辆使用变矩器将旋转能量从电动马达引入车辆传动系。在这些马达中，在马达操作期间，转子支架旋转地联接到变矩器以及转子轮毂，以促进高效转子旋转。此外，一些电动马达(诸如永磁同步马达(PMSM))利用来自传感器(诸如旋转变压器)的信号反馈来控制马达中的电磁操作。在某些情况下，采用专用集成电路(IC)处理旋转变压器信号。

Satyaseelan等人在U.S.2018/0062469A1中示出了一种示例性方法。Satyaseelan系统使用碟形弹簧将转子保持到转子轮毂。然而，申请人已经认识到Satyaseelan系统的若干缺点。例如，Satyaseelan中的马达依靠轴向夹持力来减小转子轮毂与转子之间的花键接口(interface)中的空隙(lash)。然而，在某些情况下，由碟形弹簧产生的夹持力可能不足以在转子轮毂与转子之间提供所需的夹持强度来减小空隙。结果，转子与转子轮毂之间的接口可能会经历不必要的空隙，所述空隙由于接口中花键之间的碰撞继而降低了电机耐用性，并最终降低了马达的使用寿命。另外，空隙可能会降低来自马达的旋转变压器的信号的准确性，从而降低马达效率。另外，应当明白，将碟形垫圈结合到空间有限的马达中还带来了许多封装挑战，并且可能导致对相邻部件的非所需设计改变或可能增加马达的整体轮廓。

发明内容

在一个示例中，上述问题可以通过一种电机来至少部分地解决，所述电机包括第一旋转部件(例如，转子支架)，所述第一旋转部件经由花键接口接合第二旋转部件(例如，转子轮毂)。所述电机还包括第一减隙(lash reducing)弹簧，所述第一减隙弹簧径向地位于所述花键接口中的第一组两个相邻花键之间。通过这种方式，使用稳健的且节省空间的弹簧加载机构，可以大幅减小电机的花键接口中的空隙。另外，与轴向预加载花键接口的碟形垫圈相比，使用弹簧机构直接对花键进行弹簧加载还允许增加花键接口中的空隙减小。结果，由于因花键之间的碰撞和其他因素引起的花键劣化的降低，延长了电机的使用寿命。

在一个示例中，电机还可以包括传感器(例如，旋转变压器)，所述传感器联接到所述第二旋转部件(例如，转子轮毂)并且被设计为产生指示电机的转子的速度和/或位置的信号。由于花键之间的空隙减小，传感器信号的准确性大幅提高。具体地，可以更准确地控制电机的定子中的电磁(EM)调制以提高马达效率、输出等。

此外，在一个示例中，所述电机可以包括第二减隙弹簧，所述第二减隙弹簧位于所述花键接口中的第二组两个相邻花键之间。第一减隙弹簧和第二减隙弹簧可以位于花键接口的径向相对侧上以平衡转子轴承上的旋转加载。结果，显著降低了由不平衡的旋转加载引起的轴承劣化的可能性。

应当理解，提供以上概要来以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一系列概念。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出了包括电机和内燃发动机的车辆的示意图。

图2示出了包括花键接口的电机的示例。

图3示出了包括具有减隙弹簧的花键接口的电机的另一个示例。

图4示出了图3中所示的花键接口和减隙弹簧的详细视图。

图5示出了图4中描绘的花键接口和减隙弹簧的横截面视图。