电机的制作方法

本案是分案申请，其母案为于2018年5月4日(优先权日期：2015年11月5日)提交的发明名称为“母线、电机及使用该电机的电力传输系统”、申请号为201680064672.6的申请。

本发明涉及母线、电机及包括该电机的电力传输系统。

背景技术：

通常，电动助力转向(eps)系统是用于确保车辆的转向安全的系统，并且通过在驾驶员使车辆转向的方向上使用电机供电可以使理容易。

与传统的液压助力转向(hps)系统不同，这种eps系统可以通过根据驾驶条件控制电机的动作，来改善转向性能和转向感。

具体而言，eps系统根据由电子控制单元(ecu)的车速传感器、转矩角传感器、转矩传感器等检测到的驱动条件来控制逆变器以驱动电机。因此，由于确保了转向安全并且提供了快速的恢复力，所以驾驶员可以安全地驾驶。

近来，在车辆领域中安全要求提高。因此，需要即使eps系统的某些部分(ecu或逆变器)处于不可动作状态也可确保车辆安全的技术。

技术实现要素：

技术问题

本发明旨在提供一种可以形成多个三相电路的母线。

本发明还涉及提供具有被独立控制的多个三相电路的电机。

本发明还旨在提供一种电力传输系统，在所述电力传输系统中，多个逆变器控制电机。

技术方案

本发明的一个方面提供一种母线，包括：绝缘主体；多个中性端子，设置在所述绝缘主体上；以及多个第一驱动端子、多个第二驱动端子和多个第三驱动端子，设置在所述绝缘主体上，其中，所述多个中性端子、所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子以及所述多个第三驱动端子彼此电绝缘，并且，其中，所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子以及所述多个第三驱动端子具有相同的形状。

所述绝缘主体可以包括插入槽，所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子以及所述多个第三驱动端子设置在所述插入槽中。

所述多个中性端子可以具有相同的形状。

所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子以及所述多个第三驱动端子可以共面。

所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子和所述多个第三驱动端子中的每一者的一端的曲率半径可以与它们的另一端的曲率半径不同。

所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子以及所述多个第三驱动端子中的每一者的曲率可以从所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子以及所述多个第三驱动端子中的每一者的所述一端朝向它们的另一端改变。

所述多个第一驱动端子、所述多个第二驱动端子和所述多个第三驱动端子中的每一者可以包括：主体部；连接部，连接到所述主体部；以及端子部，从所述主体部在轴的方向上突出。

连接部可以包括：第一连接部，连接到所述主体部的一端；以及第二连接部，连接到所述主体部的另一端。

母线可以进一步包括设置在所述连接部和所述主体部之间的延伸部，其中，所述延伸部可以在与所述轴的方向垂直的方向上延伸，并且连接到所述第一连接部的所述延伸部的长度可以与连接到所述第二连接部的所述延伸部的长度不同。

连接到所述第一连接部的所述延伸部的长度可以大于连接到所述第二连接部的所述延伸部的长度。

主体部的曲率可以从所述主体部的一端朝向所述主体部的另一端改变。

本发明的另一方面提供一种母线，其包括绝缘主体以及设置在所述绝缘主体上的多个第一驱动端子、多个第二驱动端子和多个第三驱动端子，其中，连接多个第一驱动端子、多个第二驱动端子和多个第三驱动端子的一端的第一虚拟圆的直径小于连接多个第一驱动端子、多个第二驱动端子和多个第三驱动端子的另一端的第二虚拟圆的直径。

所述绝缘主体可以包括形成在所述绝缘主体的中心的第一孔，所述第一孔的直径可以小于所述第一虚拟圆的直径。

所述第一孔、所述第一个虚拟圆以及所述第二虚拟圆的中心可以相同。

本发明的又一方面提供了一种电机，包括：定子，包括第一线圈组和第二线圈组；以及母线，包括第一端子组、第二端子组以及绝缘主体，所述第一端子组电连接到所述第一线圈组以构成第一电路，所述第二端子组电连接到所述第二线圈组以构成第二电路，所述绝缘主体设置为固定所述第一端子组和所述第二端子组，其中，所述第一端子组和所述第二端子组中的每一者包括至少一个第一驱动端子、至少一个第二驱动端子以及至少一个第三驱动端子，所述第一驱动端子、所述第二驱动端子以及所述第三驱动端子具有相同的形状。

所述第一驱动端子、所述第二驱动端子以及所述第三驱动端子中的每一者的曲率从所述第一驱动端子、所述第二驱动端子以及所述第三驱动端子中的每一者的一端朝向它们的另一端改变。

本发明的又一方面提供一种电力传输系统，包括：电机，包括第一电路和第二电路；第一驱动单元，电连接到所述第一电路；第二驱动单元，电连接到所述第二电路；以及控制单元，设置为控制所述第一驱动单元和所述第二驱动单元，其中，所述第一电路包括第一线圈组和设置为电连接所述第一线圈组的第一端子组，所述第二电路包括第二线圈组和设置为电连接所述第二线圈组的第二端子组。

有利效果

根据实施例，由于可以在单个电机中形成多个三相电路，因此能够提高可靠性。

由于端子的形状相同，所以能够降低制造成本。

由于端子形成为螺旋形状，因此能够密集地设置多个端子，因此能够减小多个端子的尺寸。

由于电力端子被单独制造，因此能够简化制造工艺。

由于具有相同形状的端子被组装，所以能够简化绝缘主体的结构，并且能够提高组装工艺的生产率。

本发明的有用的优点和效果不限于上述内容，可以通过将要描述的本发明的特定实施例更容易理解。

附图说明

图1是表示根据本发明的一个实施例的电机的剖视图；

图2是用于描述根据本发明的一个实施例的母线和定子电连接的状态的图；

图3是用于描述根据本发明的一个实施例的电机的三相电路的图；

图4是表示图3的变型例的图；

图5是用于描述根据图4的电路的多个中性端子的配置的图；

图6是用于描述驱动端子的形状的图；

图7是用于描述多个驱动端子的配置的图；

图8是图7的俯视图；

图9是根据本发明的一个实施例的电力传输系统的框图；

图10是表示图9的变型例的图。

具体实施方式

尽管本发明可以以各种方式修改并采取各种可替换的形式，但是其具体实施例示于附图中并作为示例在下面详细描述。然而，不旨在将本发明限于所公开的特定形式。相反，本发明旨在覆盖落入所附权利要求的精神和范围内的所有修改、等同物和替换。

应该理解的是，尽管在这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分。例如，在不背离本发明的范围的情况下，第一元件可以称为第二元件，类似地，第二元件可以称为第一元件。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任何组合和所有组合。

本说明书中使用的术语仅用于描述示例性实施例，而不旨在限制实施例。以单数形式使用的表述包含复数形式的表述，除非其在上下文中具有明显不同的含义。在本说明书中，应当理解的是，诸如“包括”、“具有”和“包含”的术语旨在表示在说明书中公开的特征、数字、步骤、动作、部件、部分或其组合的存在，并且不旨在排除一个或多个其他特征、数字、步骤、动作、部件，部分或其组合可能存在或被追加的可能性。

在实施例的描述中，当元件被称为在另一元件的“上面或下面”时，术语“上面或下面”是指两个元件之间的直接连接或者在它们之间具有一个或多个元件的两个元件之间的间接连接。另外，当术语“上面或下面”被使用时，其可以指代相对于元件的向下方向和向上方向。

在下文中，将参照附图详细说明实施例，并且无论附图标记如何，彼此相同或相对应的部件将由相同或相似的附图标记表示，并且将省略对其的重复描述。

图1是表示本发明的一个实施例的电机的剖视图。

参照图1，根据本发明的一个实施例的电机100包括壳体110、设置在壳体110中的定子140、转子130、旋转轴150以及母线160。

壳体110可以容纳定子140和转子130。壳体110可以进一步包括冷却结构(未示出)以容易地散发其内部热量。冷却结构可以是空气或水冷结构，但不限于此。

定子140插入到壳体110的内部空间中。定子140可以包括定子芯141和缠绕在定子芯141周围的线圈142。定子芯141可以包括多个隔开的芯。然而，定子芯141不限于此，也可以一体形成。

转子130可以设置为相对于定子140旋转。即，转子130可以在定子140内部旋转。转子磁体132可以安装在转子130的外圆周表面上。

旋转轴150可以耦接到转子130的中心部分。因此，转子130和旋转轴150可以一起旋转。旋转轴150可以由设置在其一侧的第一轴承171和设置在其另一侧的第二轴承172支承。

母线160可以包括多个端子，所述多个端子电连接到缠绕在定子140周围的线圈142，并且设置为连接u相、v相和w相。母线160的电力端子164可以露出到外部以电连接到外部电源或逆变器。

图2是用于描述根据本发明的一个实施例的母线和定子电连接的状态的图，图3是用于描述根据本发明的一个实施例的电机的三相电路的图，图4是表示图3的变型例的图，图5是用于描述根据图4的电路的多个中性端子的配置的图。

参照图2，定子140可以包括多个隔开的芯141a和缠绕在隔开的芯141a周围的多个线圈142。线圈142可以包括从隔开的芯141a在轴的方向(旋转轴的纵向)上延伸的一端142a和另一端142b。一端142a可以是线圈绕组开始的点，另一端142b可以是线圈绕组结束的点。然而，一端142a和另一端142b不限于此。例如，一端142a可以是线圈绕组结束的位置，另一端142b可以是线圈绕组开始的位置。

多个线圈142中的每一线圈的一端142a可以电连接到中性端子162，另一端142b可以也电连接到驱动端子163中的任一个。

母线160可以包括绝缘主体161、多个中性端子162以及多个驱动端子163。

绝缘主体161使多个中性端子162与多个驱动端子163电绝缘。绝缘主体161可以包括多个插入槽161b，多个驱动端子163可以安装于多个插入槽161b中。作为示例，中性端子162与绝缘主体161一体地注塑，但是不限于此。绝缘主体161的材料不特别限制，只要该材料具有绝缘性即可。例如，绝缘主体161可以通过注塑成型塑料树脂来形成。

多个插入槽161b可以形成为具有预定的距离以使驱动端子163电绝缘。插入槽161b之间的距离可以是0.5mm至2.0mm，但是不限于此。多个插入槽161b可以具有相同的螺旋形状。绝缘主体161可以具有在其中心形成有第一孔161a的圆板形状，但是不限于此。

中性端子162可以用于连接多个线圈142的中性点。在此，中性端子162可以包括电绝缘的多个中性端子162。因此，电机100可以包括多个中性点，并且多个中性点可以电绝缘。

多个驱动端子163可以连接到电力端子164。也就是说，驱动端子163可以在结构上与电力端子164分开。在这种结构中，逆变器可以直接连接到母线160的上侧，电力端子164的结构可以根据电机的结构适当地改变。然而，电力端子164的结构不限于此，也可以是电力电缆型。电力端子164可以包括电连接到多个驱动端子163的多个连接片164b以及在其上设置连接片164b的固定部164a。

多个驱动端子163可用于向线圈142供应三相电力。三相电路可通过将母线160的端子与线圈142电连接而形成。

多个驱动端子163可以包括多个第一驱动端子ut1和ut2、多个第二驱动端子vt1和vt2以及多个第三驱动端子wt1和wt2。第一驱动端子ut1和ut2可以是u相端子，第二驱动端子vt1和vt2可以是v相端子，第三驱动端子wt1和wt2可以是w相端子。

u相端子ut1和ut2可以包括第一u相端子ut1和第二u相端子ut2，v相端子vt1和vt2可以包括第一v相端子vt1和第二v相端子vt2，w相端子wt1和wt2可以包括第一w相端子wt1和第二w相端子wt2。在这种配置中，可以在电机中形成多个三相电路。但是，端子的数量不受限制。

参照图3和4，电机可以包括两个独立的三相电路。第一电路可以通过将第一u相端子ut1、第一v相端子vt1和第一w相端子wt1连接到多个线圈u1、u3、v1、v3、w1和w3而形成。

第二电路可以通过将第二u相端子ut2、第二v相端子vt2和第二w相端子wt2连接到多个线圈u2、u4、v2、v4、w2和w4而形成。第一电路可以是通过第一中性点n1连接的独立电路，第二电路可以是通过第二中性点n2连接的独立电路。

在此，构成第一电路的一组线圈可以定义为第一线圈组u1、u3、v1、v3、w1和w3，构成第二电路的一组线圈定义为第二线圈组u2、u4、v2、v4、w2和w4。

参照图4，电机可以还包括四个中性点n1至n4。第一电路可以包括第一中性点n1和第二中性点n2，第二电路可以包括第三中性点n3和第四中性点n4。根据需要，三相电路可以还具有更多的中性点。

参照图5，四个中性端子162可以设置为包括电绝缘的四个中性点。在此，中性端子162可以具有相同的形状。具体地，中性端子可以包括：具有曲率的主体部1621；在轴的方向上弯曲的延伸部1622；以及连接部1623。

然而，中性端子不限于此。两个中性端子162也可以设置为包括如图3所示的两个中性点，其形状也可以不同。

图6是用于描述驱动端子的形状的图。图7是用于描述多个驱动端子的配置的图，图8是图7的俯视图。

参考图6，多个驱动端子163中的每一者可以包括主体部1631、连接到主体部1631的连接部1634以及从主体部1631在轴的方向上突出的端子部1635。

主体部1631以预定长度延伸以连接多个连接部1634。主体部1631可以呈具有曲率的条形。主体部1631的曲率半径可以从一端1632朝向另一端1633改变。

主体部1631可以具有螺旋形状。在此，螺旋形状可以定义为曲率半径从一端1632朝向另一端1633改变的形状。曲率半径可以从一端1632朝向另一端1633增大。然而，曲率半径不限于此，并且也可以从一端朝向另一端减小。一端1632处的曲率半径是20mm，另一端1633处的曲率半径可以是30mm，但是半径不限于此。

如上所述，根据如上所述的实施例，被构造成连接多相的多个端子设置在电机中。相应地，端子的数量可以增加到传统电机的数量的两倍。这样的螺旋形状对于将多个端子设置在有限的空间中可能是有利的。主体部1631的厚度可以在0.5到2.0mm的范围内，但是不限于此。

连接部1634是电连接到线圈的部分。连接部1634可以具有钩或y形，但不限于此。连接部1634可以包括连接到主体部1631的一端1632的第一连接部1634a以及连接到主体部1631的另一端1633的第二连接部1634b。连接部的数量可以根据需要增加。

端子部1635可以从主体部1631在轴的方向上突出。端子部1635可以连接到外部电源或逆变器以向连接部1634供电。

延伸部1638可以形成在主体部1631和连接部1634之间。

延伸部1638可以包括在轴的方向上突出的第一弯曲部1637以及从第一弯曲部1637在垂直于轴的方向上延伸的第二弯曲部1636。连接部1634的高度可以根据第一弯曲部1637的高度来确定。端子部1635也可以设置在延伸部1638上。

连接到第一连接部1634a的第二弯曲部1636的长度可以比连接到第二连接部1634b的第二弯曲部1636的长度长。这样的结构可以使连接部在绝缘主体的外部露出，以允许连接部以螺旋型配置电连接到线圈。

参照图7，多个u相端子ut1和ut2、v相端子vt1和vt2以及w相端子wt1和wt2中的所有端子可以具有相同的形状。在这种情况下，由于不需要单独制造端子，所以具有降低制造成本的效果，并且具有简化组装的优点。

多个u相端子ut1和ut2、v相端子vt1和vt2以及w相端子wt1和wt2中的所有端子可以设置成共面。也就是说，多个u相端子ut1和ut2、v相端子vt1和vt2以及w相端子wt1和wt2可以在相同的高度上连接到线圈。

第一u相端子ut1、第一v相端子vt1和第一w相端子wt1可以是构成第一电路的第一端子组163a，并且第二u相端子ut2、第二v相端子vt2和第二w相端子wt2可以是构成第二电路的第二端子组163b。

参照图8，连接第一u相端子ut1、第二u相端子ut2、第一v相端子vt1、第二v相端子vt2、第一w相端子wt1和第二w相端子wt2的的一端1632的第一虚拟圆cl1的直径可以小于连接它们的另一端1633的第二虚拟圆cl2的直径。因此，第一u相端子ut1、第二u相端子ut2、第一v相端子vt1、第二v相端子vt2、第一w相端子wt1以及第二w相端子wt2可以密集地设置在有限的空间中。

在此，绝缘主体中形成的第一孔161a的直径可以小于第一虚拟圆cl1的直径，并且第一孔161a、第一虚拟圆cl1以及第二虚拟圆cl2可以具有相同的中心p。另外，中心p到端子的一端1632的虚拟线l1至l6之间的所有角度θ可以是相同的。

图9是根据本发明的一个实施例的电力传输系统的框图。图10是图9的变型例。

参照图9，根据本发明的一个实施例的电力传输系统包括：具有第一电路100a和第二电路100b的电机100；电连接到第一电路100a的第一驱动单元30；电连接到第二电路100b的第二驱动单元40；以及设置为控制第一驱动单元30和第二驱动单元40的控制单元10。

电力传输系统中可以包括具有与上述相同构成的电机100的第一电路100a和第二电路100b。第一电路100a包括设置为电连接第一线圈组的第一线圈组和第一端子组，第二电路100b包括设置为电连接第二线圈组的第二线圈组和第二端子组。

第一端子组可以包括第一u相端子ut1、第一v相端子vt1以及第一w相端子wt1，第二端子组可以包括第二u相端子ut2、第二v相端子ut2以及第二w相端子wt2。

第一驱动单元30和第二驱动单元40中的每一者可以是设置为将从电源20供应的直流(dc)电力转换成三相电力的逆变器。电源20可以是车辆电池。

第一驱动单元30可以连接到第一电路100a的u相、v相和w相以向第一电路100a供应三相电力，第二驱动单元40可以连接到第二电路100b的u相、v相，w相和w相以向第二电路100b供应三相电力。即，第一驱动单元30和第二驱动单元40可以独立地驱动第一电路100a和第二电路100b。因此，即使在第一驱动单元30和第二驱动单元40中的任一者不工作的情况下，电机100也可以通过剩余的驱动单元动作。因此，该电力传输系统可适用于要求高安全性的诸如车辆的领域。

控制单元10可以根据由车辆速度传感器、扭矩角度传感器、扭矩传感器等检测到的驾驶状况，向第一驱动单元30和第二驱动单元40输出控制信号。控制单元10可以是电子控制单元(ecu)。

参照图10，控制单元10可以包括设置为控制第一驱动单元30的第一控制单元11以及设置为控制第二驱动单元40的第二控制单元12。在这种情况下，即使在第一控制单元11和第二控制单元12中的任一者不工作的情况下，电机也可以被剩余的控制单元控制。