本發明的各個方面涉及無刷直流(bldc)電機組件。更具體地，本發明涉及能夠簡化制造過程并且降低成本的bldc電機組件。

背景技術：

通常地，無刷直流(bldc)電機是從dc電機中除去刷和換向器并且在其中安裝電子整流器的電機。bldc電機的可變速度能夠得到控制，bldc電機中不會出現機械噪音和電噪音。因此，bldc電機被廣泛用于需要精確旋轉控制的工業設備、家用電器、運輸車輛等的許多領域。

在所述bldc電機的結構中，當轉子和軸彼此組裝時經常在轉子和軸之間產生較弱的擠壓力，在平衡轉子的過程中bldc電機經常出現故障。

亦即，當將軸壓配至轉子時，由于擠壓力根據轉子和軸之間的公差敏感地作用，因而bldc電機可能出現故障，并且除與擠壓力相關的問題之外，bldc電機可能由于軸的裝配深度而出現故障。

出于該原因，當制造電機時，即使1/1000單位的小公差變化也會使得bldc電機具有缺陷，并且即使不出現上述缺陷，也可能由于制造時軸上產生的瑕疵產生與軸承的巨大摩擦噪音。因此，需要精確地管理制造過程。

公開于本發明的背景部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

技術實現要素：

本發明的各個方面提供無刷直流(bldc)電機組件，所述無刷直流(bldc)電機組件能夠通過嵌件注塑使轉子與輪本身成整體從而簡化制造過程并且降低成本，并且當將轉子組裝至輪時無需進行多個平衡過程。

根據本發明的各個方面，一種無刷直流(bldc)電機組件可以包括：輪，所述輪被設置成接收和排出外部空氣并且具有在其中限定的聯接區域；轉子，所述轉子固定地聯接在聯接區域中以在聯接區域中成整體，所述輪通過根據轉子的旋轉產生的轉矩而旋轉，所述轉子的旋轉通過磁力進行；以及定子，所述定子通過與轉子相互作用而產生磁力，并且包括定子芯、線圈和絕緣體，所述絕緣體設置在定子芯和線圈之間以與定子芯和線圈整體聯接，其中在將軸固定至絕緣體之后，定子可以允許絕緣體聯接至轉子。

所述定子可以通過嵌件注塑將軸固定至絕緣體而形成。

轉子的形狀可以與聯接區域的形狀對應，并且可以通過嵌件注塑固定地聯接在聯接區域中。

bldc電機組件可以進一步包括用于支撐軸的上部的軸承，其中軸承可以固定地聯接在聯接區域中同時與轉子豎直地隔開。

所述軸承可以在提前確定軸承的安裝位置的狀態下通過嵌件注塑在聯接區域中形成，使得通過轉子插入的軸可以在其插入方向上聯接至軸承。

應當理解，此處所使用的術語“車輛”或“車輛的”或其它類似術語一般包括機動車輛，例如包括運動型多用途車輛(suv)、大客車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此處所提到的，混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如汽油動力和電力動力兩者的車輛。

通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發明的某些原理的具體描述，本發明的方法和裝置所具有的其它特征和優點將更為具體地變得清楚或得以闡明。

附圖說明

圖1為示意性顯示根據本發明的各個實施方案的無刷直流(bldc)電機組件的結構的分解圖。

圖2為示意性顯示常規bldc電機組件的結構的分解圖。

圖3為顯示根據本發明的各個實施方案的bldc電機組件的轉子和軸承之間的聯接的圖。

圖4為顯示根據本發明的各個實施方案的bldc電機組件的轉子的形狀的圖。

圖5為顯示根據本發明的各個實施方案的bldc電機組件的定子的圖。

圖6為顯示根據本發明的各個實施方案的bldc電機組件的凸緣的形狀的圖。

應當了解，所附附圖并非按比例地繪制，顯示了說明本發明的基本原理的各種特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發明的具體設計特征(包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀)將部分地由具體所要應用和使用的環境來確定。

具體實施方式

下面將詳細參考本發明的各個實施方案，這些實施方案的示例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發明將與示例性實施方案相結合進行描述，應當理解本說明書并非旨在將本發明限制為那些示例性實施方案。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。

圖1為示意性顯示根據本發明的各個實施方案的無刷直流(bldc)電機組件的結構的圖。圖2為示意性顯示常規bldc電機組件的結構的圖。

如圖1所示，bldc電機組件包括輪100、轉子200和定子300。

首先，輪100具有風扇形狀從而抽吸和排出外部空氣，并且具有在其中限定的預定尺寸的聯接區域a。

轉子200固定地聯接在聯接區域a中從而與其成整體，并且通過設置在其中的磁體和定子300的線圈320之間產生的磁力旋轉。因此，輪100通過根據轉子的旋轉產生的轉矩而旋轉。

同時，如圖2所示，在將軸10壓配至具有磁體的軛鐵1之后，將常規轉子200安裝在聯接區域a中。

在此，重要的是當將軸10壓配至軛鐵1時施加相同的擠壓力和裝配深度。然而，當在上述條件下制造bldc電機時，由于會基于1/1000單位的小公差變化出現錯誤，因而bldc電機的故障率可能增加。

當將軸10壓配至軛鐵1時，可能由于軸10的表面和軛鐵1之間的摩擦而在軸10的表面上產生的瑕疵引起噪聲，并且可能難以進行使軸10豎直地壓配至軛鐵1的平衡。

此外，常規轉子200應當聯接為：在軸10豎直地壓配至軛鐵1同時在其中保持平衡的狀態下，軛鐵1在聯接區域a中保持平衡。出于該原因，由于進行兩次平衡電機的故障率可能增加。

同時，定子300通過與轉子200相互作用而產生磁力，并且包括定子芯310、線圈320和絕緣體20，所述絕緣體20插在定子芯310和線圈320之間從而與它們整體聯接。

不同于軸10包括在轉子200中的常規結構，根據各個實施方案的定子300具有絕緣體20和軸10與定子300整體聯接的結構。

如圖2所示，由于常規定子300包括具有不同結構的上側部和下側部，因此上側部和下側部由于其結構特征可能裝反。因此，由于需要兩個模具，制造成本可能增加。

相反，根據各個實施方案的定子300聯接至轉子200，其中軸整體固定至絕緣體20，然后絕緣體20固定地聯接在聯接區域a中。因此，能夠降低成本并且解決與軸10和軛鐵1之間的組裝相關的常規的平衡問題。

圖3為顯示根據本發明的各個實施方案的bldc電機組件的轉子和軸承之間的聯接的圖。圖4為顯示根據本發明的各個實施方案的bldc電機組件的轉子的形狀的圖。

圖5為顯示根據本發明的各個實施方案的bldc電機組件的定子的圖。圖6為顯示根據本發明的實施方案的bldc電機組件的凸緣的形狀的圖。

如圖3所示，轉子200的形狀與聯接區域a的形狀對應，并且通過嵌件注塑固定地聯接在聯接區域a中。

因此，如圖4所示，為了進行嵌件注塑，根據各個實施方案的轉子200的結構通過卷邊工藝(curling)加工，因此相比于常規轉子200能夠減小重量。

換言之，由于常規轉子200使用模具制造而不是如各個實施方案那樣通過嵌件注塑整體聯接在聯接區域a中，因而轉子200的制造成本和重量增加并且轉子200具有用于壓配軸10的形狀。因此，還需要另外的過程。

根據各個實施方案的bldc電機組件進一步包括軸承30，所述軸承30支撐軸10的上部。軸承30固定地聯接在聯接區域a中同時與轉子200豎直地隔開。

亦即，在提前確定軸承30的安裝位置的狀態下通過嵌件注塑在聯接區域a中形成軸承30，從而穿過轉子200插入的軸10在插入方向上聯接至軸承30，如圖3所示。因此，可以省去平衡定子300的過程。

更具體地，如圖5所示，當定子300(其中軸10通過嵌件注塑固定至絕緣體20)聯接至轉子200時，軸承30和轉子200以已經平衡的狀態安裝。因此，在聯接轉子200的過程中可以省去另外的平衡過程并且可以縮短制造所需的時間。

同時，本發明的各個實施方案進一步包括凸緣40，所述凸緣40形成定子300的支承表面并且提供軸承30的定位面(referenceplane)。相比于相關技術，由于根據各個實施方案的定子300允許通過嵌件注塑整體地或一體地形成軸10和絕緣體20，因而凸緣40可以具有簡單的結構。

換言之，常規凸緣40需要另外的套結構從而安裝支撐軸10的下部的下軸承30’，如圖2所示。然而，為制造上述結構，這可能需要二次加工的成本。

相反，由于軸10與絕緣體20整體形成，因而根據各個實施方案的凸緣40中可以省去下軸承30’。因此，凸緣40可以具有用于支承定子300的簡單結構，因此可以降低凸緣40的二次加工的成本。此外，bldc電機組件的重量可以減小。

本發明的各個實施方案可以通過嵌件注塑使轉子與輪本身成整體而簡化制造過程，從而當將轉子組裝至輪時無需進行多個平衡過程。

在本發明的各個實施方案中，由于定子是通過嵌件注塑將軸固定至絕緣體而形成，因而能夠防止當將軸壓配至轉子時由于與擠壓力、裝配深度和軸表面的瑕疵相關的常規問題引起噪音。

此外，由于軸承組裝在輪中而不是安裝至凸緣的內徑部分，因而可以省去用于支承軸承和定子的另外的套結構。因此，能夠降低總重量和總成本。

通過上述描述可見，本發明的各個實施方案可以通過嵌件注塑使轉子與輪本身成整體而簡化制造過程，從而當將轉子組裝至輪時無需進行多個平衡過程。

在本發明的各個實施方案中，由于定子是通過嵌件注塑將軸固定至絕緣體而形成，能夠防止當將軸壓配至轉子時由于與擠壓力、裝配深度和軸表面的瑕疵相關的常規問題引起噪音。

此外，由于軸承組裝在輪中而不是安裝至凸緣的內徑部分，因而可以省去用于支承軸承和定子的另外的套結構。因此，能夠降低總重量和總成本。

為了方便解釋和精確限定所附權利要求，術語“上”或“下”、“內”或“外”等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性具體實施方式的特征。

前面對本發明具體示例性實施方案所呈現的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不旨在成為窮舉的，也并不旨在把本發明限制為所公開的精確形式，顯然，根據上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現并利用本發明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發明的范圍意在由所附權利要求書及其等價形式所限定。