本發(fā)明涉及一種機動車輛的電機。電機被理解為發(fā)電機,但特別地被理解為電動馬達。電機優(yōu)選地是例如變速箱促動器的調整驅動器的部件或散熱器風扇的部件。本發(fā)明也涉及用于制造電機的方法且涉及機動車輛的調整驅動器以及涉及電機的轉子。
背景技術:
在機動車輛的至少部分地自動化的變速箱中,單獨的換擋級(檔位)借助于變速箱促動器設定。為此,變速箱促動器具有所謂的換擋指和電動馬達,其中換擋指可通過電動馬達調整。單獨的換擋級借助于換擋指選擇,為此原因換擋指的位置確定了期望的傳動比。
其定子通過電子器件加電的無刷電動馬達通常用作電動馬達。電子器件包括多個半導體部件,所述半導體部件連接在橋電路中。橋電路通常是B6電路,且定子具有多相繞組,特別是相互三角連接或星形連接的三相勵磁繞組。
電動馬達還具有永磁勵磁的轉子。換言之,與通過定子生成的磁場相互作用的多個永磁體布置在轉子上。在此方面,永磁體位于轉子體中的槽中,其中通常采用層疊芯作為轉子體,所述芯的單獨的疊片相對于轉子的軸線垂直布置。疊片通過電絕緣的涂層相互支撐,以便防止在轉子體內傳播寄生的渦電流,否則所述渦電流的電流將限制電動馬達的效率。
為了將相對大的轉矩施加到電動馬達,需要使得永磁體具有相對大的磁通量。為此目的,通常采用具有相對高水平的磁矩的永磁體。這典通常通過使用包含稀土元素的永磁體實現,這增加了制造成本。由于燒結過程,永磁體的磁通量也并非恒定,為此原因通過電動馬達施加的轉矩具有波動。
本發(fā)明基于規(guī)定機動車輛的特別合適的電機的目標,電機的特別合適的轉子,用于制造電機的特別合適的方法和機動車輛的特別合適的調整驅動器,其中特別地降低了轉矩波動和/或升高了可施加的轉矩。
技術實現要素:
對于電機,目標根據本發(fā)明通過權利要求1的特征以及通過權利要求10的特征實現,對于該方法,目標通過權利要求9的特征實現,對于轉子,目標通過權利要求11的特征實現,且對于調整驅動器,目標通過權利要求12的特征實現。有利的擴展和優(yōu)化是各從屬權利要求的主題。
電機具有轉子,所述轉子安裝為圍繞電機軸線可旋轉。轉子優(yōu)選地位于定子內側。換言之,電機是內轉子。定子合適地包括至少一個電線圈,在電機用作電動馬達時,所述電線圈通過電子器件被加電,并且特別地,電動馬達以無刷形式實施。定子優(yōu)選地包括三個場繞組,其中每個場繞組包括至少一個電線圈。場繞組以相互電接觸,例如以三角連接或星形連接電接觸的形式放置。相比之下,當電機用作發(fā)電機時,電壓在線圈/場繞組上獲得。因此電機特別地被理解為無刷電動馬達(DC馬達)或同步電機,但也被理解為發(fā)電機。
轉子具有在徑向方向上布置的多個永磁體。因此,永磁體基本上以星形圍繞電機軸線分布,且每個永磁體的橫截面垂直于電機軸線具有位于電機軸線的區(qū)域內的端部(自由端)以及在距電機軸線的擴大距離處的另一個端部。永磁體中的每個在切向方向上具有帶有強磁通量的一側和帶有弱磁通量的一側。帶有強磁通量的一側的磁通量大于帶有弱磁通量的一側的磁通量。換言之,強磁通量和弱磁通量特別地僅相對于兩個側的磁通量的比較而言,其中帶有強磁通量的側的磁通量大于帶有弱磁通量的側的磁通量。特別地,各側基于各永磁體的制造確定。例如,帶有弱磁通量的一側具有降低的磁通密度和/或降低的磁電壓和/或放大的磁阻,特別是與帶有強磁通量的一側相比。
當永磁體在切向方向上鄰近時,不同的側相互指向。換言之,在切向方向上鄰近的永磁體以其各帶有弱磁通量的側在相對的切向方向指向。總之,帶有強或弱磁通量的側具有在不同的切向方向上分別鄰近的永磁體。因此,在每個情況中,在切向方向上分別鄰近的永磁體的帶有強磁通量的一側以及在每個情況中帶有弱磁通量的一側相互關聯(lián),且反之亦然。在此,鄰近被理解為意味著特別地各直接鄰近的永磁體。換言之,在兩個鄰近的永磁體之間不存在另外的永磁體。
電機優(yōu)選地具有偶數個永磁體。特別地,電機具有6至20個這種永磁體、8至14個這種永磁體,優(yōu)選地具有10個這種永磁體。形成在鄰近的永磁體之間且其頂點位于電機軸線上的角度合適地總是具有相同的大小且優(yōu)選地等于360°除以永磁體的數量。轉子合適地僅具有如下永磁體,即所述永磁體在切向方向上具有帶有強磁通量的一側且具有在切向方向上帶有弱磁通量的一側,其中所有永磁體被布置為使得在永磁體在切向方向上鄰近時,不同的側相互指向。因此,帶有強磁通量的一側補償了各鄰近的永磁體的帶有弱磁通量的一側的降低的磁通量,且反之亦然,為此原因在各鄰近的永磁體之間存在基本上恒定的磁通量。因此,轉子的磁通量基本上相對于電機軸線旋轉對稱,為此原因在轉子圍繞電機軸線旋轉時的轉矩波動降低。
電機是機動車輛的部件,且特別地是機動車輛的次級組件。換言之,電機不用于驅動機動車輛自身。例如,電機是散熱器風扇的部件、升窗機的部件或電動座椅調整裝置的部件。電機特別優(yōu)選地用作動力轉向系統(tǒng)的部件,如稱為轉向馬達,或作為變速箱促動器的部件,通過所述變速箱促動器在運行期間以自動方式選擇變速箱的換擋級。
永磁體的每個優(yōu)選地是單件,這一方面降低了永磁體的制造成本。另一方面,簡化了在轉子的另外的部件上的安裝。作為此方式的替代或與之組合,永磁體的每個被燒結,即特別地從粉末材料生產。為此,優(yōu)選地使用鐵素體粉,所述鐵素體粉特別地優(yōu)選地不含有稀土元素。因此,永磁體的每個進一步降低了制造成本。
永磁體的每個在切向方向上被磁化。因此,如果存在在徑向方向上指向且在運行期間與通過定子產生的磁場相互作用的磁極(即北極或南極),則其在切向方向上位于各鄰近的永磁體之間。由于永磁體的定位,北極的每個和南極的每個分別與帶有強磁通量的一側相關和與帶有弱磁通量的一個側相關,為此原因每個磁極的強度基本上相同,其結果是降低了轉矩波動。
例如,永磁體的橫截面是垂直于電機軸線的矩形,其中每個橫截面的邊的兩個平行且相對于各徑向直線軸向對稱地布置。換言之,永磁體以星形圍繞電機軸線分布。每個永磁體優(yōu)選地具有垂直于電機軸線形成的C形橫截面。橫截面因此具有凸形的邊界線或凹形的邊界線。橫截面的每個的兩個自由端在此特別地位于徑向直線上,即位于與電機軸線相交的直線上。由于C形橫截面,所以每個永磁體自身至少部分地與此徑向直線間隔開或至少從此徑向直線彎曲開,其中凸形邊界曲線處在距徑向直線較小的距離處,特別地處在彎曲的區(qū)域內。由于C形橫截面,永磁體的每個具有與矩形橫截面相比增加的體積,為此原因,即使在使用例如具有降低的磁矩水平的相對成本有效的材料時,轉子也具有相對大的磁通量,這提高了電機的效率。
所有永磁體優(yōu)選地在相同的切向方向上彎曲。換言之,永磁體的每個的兩個自由端在相同的切向方向上指向,且通過C形橫截面獲得的彎曲總是位于切向方向上各徑向直線的相同側上。因此所有永磁體的橫截面基本上是渦輪狀的。永磁體優(yōu)選地以旋轉對稱的方式相對于電機軸線布置。在此方面,旋轉角度優(yōu)選地等于兩個鄰近的永磁體之間的角度,其中頂點位于電機軸線上。相對于磁通量的布置合適地在此對稱性的考慮中不被考慮。換言之,所有永磁體相對于磁通量的定位以旋轉對稱映射的方式相對于僅形成在兩個鄰近的永磁體之間的單獨的多個角度(single multiple of the angle)相互改變。換言之,帶有強磁通量的一側映射到帶有弱磁通量的一側上,且反之亦然。
永磁體的每個的C形橫截面例如基本上通過以特定的角度相互偏移的三個矩形形成,其中在各個情況中,矩形的一個在自由側上在與另外兩個矩形的一個連接。作為此替代,邊界曲線的至少一個通過弧成,例如凸形邊界線或凹形邊界線。然而,橫截面特別優(yōu)選地具有凸形邊界曲線和凹形邊界曲線,所述兩個邊界曲線分別是弧或圓形的部分。兩個弧的中心點優(yōu)選地位于輔助直線上,所述輔助直線垂直于C形橫截面的兩個自由端位于其上的徑向直線。輔助直線合適地布置在徑向方向上兩個自由端之間的中間。因此,獲得了永磁體的基本上對稱的橫截面,這簡化了永磁體的制造、存儲和安裝。也防止了不平衡的形成和/或不需要獲得多種形狀以制造永磁體。當安裝永磁體時,除分別帶有弱磁通量和相應的強磁通量的一側之外,也基本上不需要關注于優(yōu)選的方向。
例如,形成凸形邊界曲線的弧的半徑等于形成凹形邊界曲線的弧的半徑。在此方面,兩個弧的中心點相對于彼此移動,其中弧特別地位于輔助直線上。作為此情況的替代或與之相結合,形成凹形邊界曲線的弧的半徑大于形成凸形邊界曲線的弧的半徑。特別地,兩個邊界曲線在兩個自由端處相交或以鈍的圓整的尖端融合。在對于此情況的一個替代中,每個永磁體在徑向方向上以切向或彎曲邊界邊沿界定。例如,凹形邊界曲線以如下弧來形成,所述弧的半徑向無窮遠處延伸。換言之,永磁體的橫截面基本上為D形的。然而,半徑優(yōu)選地是有限的且優(yōu)選地小于永磁體在徑向方向上的部分。在此方面中,形成凹形邊界曲線的弧的半徑特別優(yōu)選地也小于永磁體在徑向方向上的部分。形成凹形邊界曲線的弧的半徑合適地大于形成凸形邊界曲線的弧的半徑,且形成凸形邊界曲線的弧的中心點從形成凹形邊界曲線的弧的中心點在凹形邊界曲線的方向上偏移。由于放大的凸形邊界曲線,所以升高每個永磁體的磁通密度,因此電機的轉矩升高。
轉子優(yōu)選地包括層疊芯,所述層疊芯由在軸向方向上彼此重疊的疊片形成。軸向方向平行于電機軸線。單獨的疊片例如通過結合或沖壓封裝連接以形成層疊芯。疊片由軟鐵制成且提供有電絕緣層,所述電絕緣層防止渦電流的形成。特別地,轉子包括層疊芯連接到其上的軸,其中軸平行于軸向方向且相對于電機軸線同心。層疊芯具有數量等于永磁體數量的多個凹陷。在每個情況中,永磁體的一個布置在凹陷的每個內。特別地,在層疊芯和永磁體之間至少部分地形成形狀鎖定接合和/或摩擦鎖定接合。
例如,每個凹陷在徑向方向上的外側上打開以形成在軸向方向上走向的狹槽。在此情況中,凹陷的每個優(yōu)選地在徑向方向上通過突起界定,通過所述突起降低了狹槽的切向定向。換言之,每個凹陷具有在切向方向上指向的突起且各永磁體抵靠所述突起。這基本上排除了永磁體從層疊芯脫離的可能性。另外,一方面可補償公差;另一方面,通過單獨的突起保證了通過各永磁體產生的磁通量的集中。凹陷的每個優(yōu)選地具有兩個這種突起,所述突起特別地相互指向。換言之,兩個突起在徑向方向上固定了永磁體且凹陷因此圍繞永磁體基本上以L形方式接合。因此,兩個突起形成了永磁體的后部接合的方式,為此原因防止了從層疊芯的脫離。例如,永磁體的每個以至少部分地摩擦鎖定和/或形狀鎖定的方式抵靠各相關的突起。
作為此情況的替代或與之相結合,層疊芯包括數量特別地對應于永磁體數量的多個保持器。保持器在切向方向上布置在單獨的永磁體之間,為此原因鄰近的永磁體在切向方向上通過保持器間相互間隔開。例如,永磁體以至少部分地摩擦鎖定和/或形狀鎖定的方式抵靠各保持器。保持器自身連接到固定星,所述固定星的中心點位于電機軸線上。保持器的一個連接到中心固定星的尖端的每個,特別地整體地模制在其上。開口優(yōu)選地存在于固定星的鄰近的尖端之間,這基本上排除了形成離開定子指向的磁場的可能性。
層疊芯優(yōu)選地具有在切向方向上布置在鄰近的永磁體之間的多個軸向凹陷。特別地,保持器的每個具有軸向凹陷(如果存在)的一個。軸向凹陷具有例如圓形的、橢圓形的或三角形的橫截面。特別地,橫截面是等邊三角形。例如,三角形的一個頂點指向電機軸線且三角形優(yōu)選地相對于徑向直線軸線對稱地布置。軸向凹陷使得通過永磁體產生的磁場可離開電機軸線指向,特別地向著定子,這提高了電機的效率。
用于制造具有如下轉子的電機的方法,所述轉子被安裝為圍繞電機軸線可旋轉且具有在切向方向上布置的多個永磁體,其中每個永磁體在切向方向上具有帶有強磁通量的一側和帶有弱磁通量的另一側,其中當永磁體在切向方向上鄰近時,不同的側相互指向,規(guī)定:在第一工作步驟中確定第一永磁體,所述第一永磁體在切向方向上具有帶有強磁通量的一側和帶有弱磁通量的另一側。在同時地或時間上獨立地發(fā)生的另外的工作步驟中確定第二永磁體,所述第二永磁體在切向方向上具有帶有強磁通量的一側和帶有弱磁通量的另一側。
在隨后的工作步驟中,兩個永磁體在切向方向上鄰近地布置,使得不同的側相互指向。換言之,第一永磁體的帶有強磁通量的一側指向第二永磁體的帶有弱磁通量的一側,或第一永磁體中的帶有弱磁通量的一側指向第二永磁體的帶有強磁通量的一側。特別地,在電機的所有永磁體中,確定了帶有強磁通量和帶有弱磁通量的各側,且所有磁體布置為使得在永磁體在切向方向上鄰近時,不同的側相互指向。特別地,本發(fā)明涉及根據此方法制造的電機。電機優(yōu)選地在如下過程中生產,在所述過程中重復地執(zhí)行該方法,特別地重復地執(zhí)行2至10 次之間,其中通過該過程生產的所有電機關于帶有強磁通量和弱磁通量的側分別具有與永磁體相同的布置。
機動車輛的電機具有轉子,所述轉子被安裝為可圍繞電機軸線旋轉。電機合適地是機動車輛的部件,且特別地是機動車輛的次級組件。特別地,電機是發(fā)電機或特別優(yōu)選地是電動馬達。電機優(yōu)選地是機動車輛的調整驅動器的部件,所述調整驅動器例如為散熱器風扇、電動座椅調整裝置或動力轉向系統(tǒng)。換言之,電動馬達是轉向馬達。然而,電動馬達特別優(yōu)選地是變速箱促動器的部件。轉子具有在徑向方向上布置的多個永磁體。永磁體的每個具有垂直于電機軸的C形橫截面,其中兩個自由端形成在徑向直線上。在兩個自由端之間,輔助直線與徑向直線以90°角度相交且因此垂直于徑向直線。一方面形成各永磁體的C形橫截面的凸形邊界曲線且另一方面形成各永磁體的C形橫截面的凹形邊界曲線的弧的中心點位于此輔助直線上。
特別地,輔助直線被布置在兩個自由端之間的中間。凹形邊界曲線在此比凸形邊界曲線具有距徑向直線更小的最大距離。形成凹形邊界曲線的弧的半徑大于形成凸形邊界曲線的弧的半徑。以此方式,一方面實現了永磁體的相對高的穩(wěn)定性程度且另一方面實現了電機的相對高水平的效率。所有永磁體特別優(yōu)選地在相同的切向方向上彎曲。換言之,在切向方向上永磁體基本上處在相對于各徑向直線相同的側上。電機優(yōu)選地僅具有此類型的永磁體,其效果是由永磁體形成的結構的橫截面被構造成基本上以渦輪狀方式垂直于電機軸線。
電機的轉子具有在徑向方向上布置的多個永磁體。永磁體具有在切向方向上帶有強磁通量的一側和帶有弱磁通量的一側,且永磁體被布置為使得在永磁體在切向方向上鄰近時不同的側相互指向。作為此情況的替代或與之相結合,永磁體的每個具有垂直于電機軸線的C形橫截面,其中橫截面具有凹形邊界曲線和凸形邊界曲線,所述兩個邊界曲線是其中心點在每個情況中位于輔助直線上的弧,所述輔助直線垂直于各橫截面的自由端位于其上的徑向直線,其中形成凹形邊界曲線的弧的半徑大于形成凸形邊界曲線的弧的半徑。
機動車輛的調整驅動器具有帶有這種轉子的電機。特別地,調整驅動器是電動升窗機、電動天窗或電動座椅調整裝置。作為此情況的替代,調整驅動器是散熱器風扇。調整驅動器特別優(yōu)選地具有變速箱促動器,通過所述變速箱驅動器促動機動車輛的自動或半自動變速箱。在此情況中,變速箱促動器激活離合器和/或驅動軸指,通過所述軸指選擇變速箱的換擋級。
附圖說明
本發(fā)明的典型實施例在下文中參考附圖更詳細地解釋,其中:
圖1是帶有具有電動馬達的變速箱促動器的機動車輛的傳動系的示意性簡化視圖,
圖2示出了電動馬達的第一實施例的截面圖示,
圖3至圖4b示出了電動馬達的另外的實施例,
圖5示出了電動馬達的永磁體的透視圖,
圖6至圖8c每個在截面圖示中示出了永磁體的另外的實施例,
圖9示出了電動馬達的制造方法,和
圖10以示意性簡化形式示出了作為散熱器風扇的調整裝置的另外的實施例。
相互對應的部分在所有附圖中提供有相同的附圖標號。
具體實施方式
圖1是機動車輛的傳動系2的示意性圖示。內燃機4通過第一軸6、變速箱8、第二軸10和差速器(未示出)可操作地連接到驅動輪12。在此情況中,直接通過內燃機4驅動的第一軸6的旋轉移動被轉化為驅動輪12的旋轉移動,其中二者的旋轉方向和旋轉速度不同。由于差速器,該旋轉移動基本上與第二軸10的旋轉移動成直角進行。
第一軸6和第二軸10之間的具體的傳動比通過變速箱8確定。另外,第二軸10的旋轉方向通過變速箱8設定。為此,變速箱8具有多個換擋級,所述多個換擋級通過包括電動馬達14的變速箱促動器16選擇。電動馬達14為此目的驅動了變速箱促動器16的調整部分,所述調整部分又可操作地連接到變速箱8的選擇機構。變速箱促動器16也具有控制器電子器件(未示出),所述控制器電子器件控制電動馬達14且由變速桿20通過數據線18設定。數據線18是CAN總線,且駕駛員可通過變速桿20而選擇機動車輛的移動方向。
圖2在垂直于電機軸線22的截面圖示中圖示了電動馬達14。電動馬達14具有轉子24,所述轉子24被安裝為圍繞機軸線22可旋轉且包括處于中心的機軸26。變速箱促動器16的調整部分連接到機軸26,且機軸26被安裝為通過例如球軸承(未更詳細地圖示)的軸承可旋轉。層疊芯28以旋轉固定的方式連接到機軸26且具有多個單獨的疊片,所述疊片在軸向方向A上,即平行于電機軸線22彼此堆疊。層疊芯28具有10個凹陷30,所述凹陷30以旋轉對稱的方式相對于電機軸線22走向且徑向地走向,并且在每個情況中通過狹槽32在徑向上在外側上打開。狹槽32的每個通過層疊芯28的相互指向的兩個突起34界定。
基本上長方體形狀的永磁體36被布置在凹陷30的每個內側,所述永磁體36因此也被布置在徑向方向R上且基本上以星形圍繞電機軸線22。永磁體36由鐵素體粉通過燒結生產為單件。由于此制造方法,永磁體36的每個具有帶有強磁通量38的一側和帶有弱磁通量40的一側。這兩側38、40在切向方向T上界定了各永磁體。當永磁體36分別在切向方向T上鄰近時,在每個情況中不同的側38、40相互指向。因此,帶有強磁通量38的所有側在單獨的切向方向T上指向。在圖示的變體中,在每個情況中,帶有強磁通量38的所有側在相對于各永磁體36的逆時針方向上指向,而帶有弱磁通量40的所有側在順時針方向上指向。
永磁體36的每個具有磁化方向42,所述磁化方向42在切向方向T上相對于永磁體36的每個指向。在此情況中,分別在切向方向T上鄰近的永磁體36在相對的方向上磁化,其結果是在每個情況中兩個北極或兩個南極相互指向。因此,在切向方向T上分別鄰近的永磁體36之間形成了徑向指向外的磁極。在此情況中,磁極的每個與強磁通量38的一側和弱磁通量40的一側相關,為此原因,磁極的每個的磁通量基本上具有相同的大小。這導致了在電動馬達14運行期間的降低的轉矩波動。
層疊芯28在每個情況中具有在各鄰近的凹陷30之間的軸向凹陷44,所述軸向凹陷44例如具有圓形橫截面(圖示于此)。通過永磁體36產生的磁場合適地通過平行于電機軸線22走向的軸向凹陷44成形。
轉子24在徑向方向R上被定子46圍繞,以形成氣隙48。定子46具有多個齒50,在此情況中為12個齒50,所述齒在軸向方向A上走向,即平行于電機軸線22走向。齒50的每個被纏繞以電線圈52,以此在運行期間獲得了圍繞電機軸線22旋轉的磁場。所述磁場與通過永磁體36得到的磁場相互作用,這使得轉子24圍繞電機軸線22旋轉移動。
圖3圖示了電動馬達14的另外的實施例,其中定子46及其齒50和電線圈52未改變。相比之下,轉子24被修改,因而也具有被修改的機軸26的層疊芯28。在此情況中,軸向凹陷44在徑向方向R上向內偏移且具有大體上橢圓形橫截面。另外,凹陷30和永磁體36被改變且從而被定位在凹陷30內。在此情況中,凹陷30的每個在每個情況中又與永磁體36的一個相關。在此處所圖示的示例中,凹陷30每個在徑向方向R上在外側上也具有狹槽32,所述狹槽32通過兩個突起34界定,所述狹槽32相互指向。另外,永磁體36的每個的磁化方向42也在切向方向T上走向,其中在每個情況中,在永磁體36在切向方向T上鄰近時,相同的磁極相互指向。
然而,與此相比,永磁體36的每個具有垂直于電機軸線22的基本上C形的橫截面。因此,永磁體36的每個具有凸形邊界曲線54和凹形邊界曲線56,所述邊界曲線在永磁體36的兩個自由端58之間走向。永磁體36的每個的兩個自由端58在每個情況中位于相關的徑向直線60上。凸形邊界曲線54在每個情況中在相同的切向方向T上界定了各永磁體36,且凹形邊界曲線54也如此。在圖示的示例中,所有凹形邊界曲線56在順時針方向上指向,而凹形邊界曲線54在逆時針方向上指向。因此,所有永磁體36基本上以渦輪狀方式圍繞電機軸線22分布且在相同的切向方向T上彎曲。在圖示的示例中,帶有強磁通量38的一側位于凸形邊界曲線54上,而凹形邊界曲線56通過帶有弱磁通量40的一側形成。
圖4a圖示了根據圖3的轉子24的另外的實施例。永磁體36和軸26基本上未改變。然而,與前述實施例相比,在此例如帶有強磁通量38的一側和帶有弱磁通量40的一側互換。因此,凸形邊界曲線54通過帶有弱磁通量40的側形成,且凹形邊界曲線56通過帶有強磁通量38的側形成。相比之下,磁化方向42保持相同,永磁體36的徑向布置也相同,所述永磁體36的自由端58每個位于徑向直線60上且具有基本上C形的橫截面。相比之下,修改了層疊芯28,其中軸向凹陷44具有基本上圓形橫截面且與先前的實施例相比向徑向方向R的外側進一步偏移。
層疊芯28具有圍繞軸26的中心固定星62。中心固定星62具有10個尖端64且被構造為相對于電機軸線22旋轉對稱。保持器66整體地形成在尖端64的每個上,其中尖端64的每個分別與保持器66的一個相關。保持器66分別在切向方向T上布置在鄰近的永磁體36之間,其結果是凹陷30通過保持器66形成。在此情況中,保持器66也具有突起34。然而,與先前的實施例相比,永磁體36的凹形邊界曲線56 和凸形邊界曲線54不在其整個表面上支撐在具有保持器66的形式的層疊芯28上。相反,凹陷30具有溝槽形的凹部68,其中例如在此形成了三個不同類型的凹部68。
三個鄰近的凹陷且以點對稱方式相對于電機軸線22布置的凹陷30每個具有四個溝槽形凹部68,其中在每個情況中兩個與各凹陷30的保持器66相關。在切向方向T上位于中間的凹陷30的情況中,在每個情況中在切向方向T上對置的兩個凹部68通過具有較小的徑向延伸部的兩個凹部68替代。在此,一方面徑向內部凹部68且另一方面兩個外部凹部68通過該兩個凹部68替代。另外,在永磁體36的徑向外部自由端58的情況中,凹形邊界曲線56不完全地被層疊芯圍繞。相反,凹陷70形成在保持器66和永磁體之間,所述凹陷70被布置在側面上的突起34包圍。
圖4B再次更詳細地圖示了此凹陷70且示出了轉子24的另外的實施例的一部分。在此情況中,基本上僅改變了具有三角形橫截面的軸向凹陷44。三角形是等邊三角形,且尖點徑向向內指向電機軸線22。
圖5是由燒結的鐵素體粉末產生的永磁體36的一個的透視圖。垂直于軸向方向A的橫截面是C形橫截面,其中凸形邊界曲線54和凹形邊界曲線56位于兩個自由端58之間。這兩個曲線的一個通過帶有弱磁通量40的一側形成,且剩余的曲線通過帶有強磁通量38的一側形成。在圖示的示例中,凸形邊界曲線54通過帶有弱磁通量40的一側得到。
由于C形橫截面,通過永磁體36得到的磁場被放大,這是因為所述磁場基本上取決于永磁體36的表面且基本上與所述表面成比例。因為永磁體的凸形邊界表面54通過兩個自由端58之間的弧來形成,所以通過永磁體36得到的磁場與圖2中圖示的變體相比被放大,在所述圖2中每個永磁體36的兩個自由端58通過直線連接。
圖6圖示了永磁體36的另外的實施例,其中自由端58的每個通過銳角形成,且不通過前述示例中的階梯表面形成。兩個自由端58位于與輔助直線72在兩個自由端58之間的中心位置處垂直地相交的徑向直線60上。通過其形成凹形邊界曲線56的弧的中心點74和通過其形成凸形邊界曲線54的弧的中心點76位于輔助直線72上。換言之,凸形邊界曲線54的所有點具有距中心點76相同的距離,特別是第一半徑78。類似地,凹形邊界曲線56的所有點具有距中心點74的相同的距離,特別地是第二半徑80。兩個半徑78、80每個例如具有相同的大小,或如在此處圖示的變體中,第二半徑80大于第一半徑78。換言之,形成凹形邊界曲線56的弧具有較大的第二半徑80,且形成凸形邊界曲線54的弧具有較小的第一半徑78。在先前圖示的永磁體36的情況中,兩個邊界曲線54、56也優(yōu)選地通過弧得到。
圖7A和圖7B再次圖示了通過永磁體36的橫截面。在此示出了磁化方向42。在圖7B中圖示的實施例的情況中,此磁化方向42在切向方向T上指向。相比之下,在圖7A中所示的變體中,所述磁化方向42垂直于凹形邊界曲線56或凸形邊界曲線54指向,即因此基本上向著各相關的中心點74、76指向。
圖8A再次示出了永磁體36,所述永磁體36在圖7A中圖示且在圖8B、8C中被修改。在此情況中,在圖8B中,通過圖8A中的弧而形成的凸形邊界曲線54至少部分地被梯形形狀替代。因此,自由端58以增厚的方式而被構造。在圖8C中圖示的實施例中,凹形邊界曲線56也被構造為基本上梯形形狀。換言之,弧被由三部分形成的曲線替代。在圖8B、圖8C中圖示的變體中,磁化方向42未圖示且處于切向方向T上或垂直于各邊界曲線54、56。
圖9圖示了用于制造電動馬達14的方法82。在第一工作步驟84中,確定具有在切向方向T上帶有強磁通量38的一側和帶有弱磁通量40的一側的永磁體36的一個。在第二工作步驟86中,確定也具有在切向方向T上帶有強磁通量38的一側和帶有弱磁通量40的一側的永磁體36的另一個。在隨后的第三工作步驟88中,將兩個永磁體36以如下方式布置在層疊芯28內側,使得兩個永磁體36的一個的帶有弱磁通量40的一側指向剩下的永磁體36的帶有強磁通量38的一側。特別地,如果生產電機40(在圖3中圖示),則這兩個側38、40支撐在相同的保持器66上且圍繞所述保持器66。
圖10在示意性截面圖示中在相對風向92上示出了具有機動車輛的散熱器風扇90的形式的調整驅動器的另一個實施例。相對風向92平行于機動車輛2的方向指向且與所述方向相反。特別地,相對風向92指在機動車輛2的滿意的運行中沖擊在機動車輛2上的相對風的方向。機動車輛2包括散熱器橫梁94,所述散熱器橫梁94帶有其上安裝有風扇護罩98的散熱器塊96。接附通過分開的腹板100執(zhí)行。換言之,圖示的風扇護罩98不以氣密性方式連接到散熱器塊96。然而,能夠想到散熱器橫梁94在散熱器塊96上的氣密性安裝。
散熱器風扇90的葉輪104被布置在風扇護罩98內的凹陷102內且基本上平行于散熱器塊96。葉輪104和風扇護罩98之間的接合可通過特定的輪廓或刷(在此未示出)實施,以避免所謂的空氣泄漏。葉輪104通過電動馬達14的機軸26驅動。作為散熱器風扇90的部件的電動馬達14又通過支柱106附接到風扇護罩98并且被定位在葉輪104和散熱器塊96之間。電動馬達14的轉子24對應于以上所述的實施例的一個。
多個葉片108可操作地連接到軸18,所述葉片108的徑向延伸部與葉輪104相比較小且等于電動馬達14的殼體110的徑向延伸部。殼體110基本上是柱形,其中柱形軸線平行于相對風向92。多個入口開口112和出口開口114形成在殼體110內,在每個情況中形成在柱形殼體110的底面或覆蓋面內,而電動馬達14的轉子24和定子46布置在所述柱形殼體110內。
通過使葉輪104旋轉放大了相對風116或在機動車輛2靜止時生成了相對風116,所述相對風116平行于相對風向2且在與相對風向2相同的方向上被引導。相對風116因此被散熱器風扇90抽吸通過散熱器塊96。相對風116至少部分地沖擊在柱形殼體110的覆蓋面的一個上。此部分通過入口開口112進入殼體110且由風扇葉片108又通過出口開口114抽吸出,所述風扇葉片108具有與葉輪104相同的旋轉方向。因此,在殼體110內的空氣流動基本上平行于相對風向2且平行于圍繞殼體110被引導的相對風116走向。
本發(fā)明不限制于以上所述的示例性實施例。相反,本發(fā)明的其他變體也可在此由本領域技術人員在不偏離本發(fā)明的主題的情況下導出。特別地,此外,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,所有參考單獨的示例性實施例描述的單獨的特征也可以以一些其他方式相互組合。
附圖標號列表
2 傳動系
4 內燃機
6 第一軸
8 變速箱
10 第二軸
12 驅動輪
14 電動馬達
16 變速箱促動器
18 數據線
20 變速桿
22 電機軸線
24 轉子
26 機軸
28 層疊芯
30 凹陷
32 狹槽
34 突起
36 永磁體
38 強磁通量的一側
40 弱磁通量的一側
42 磁化方向
44 軸向凹陷
46 定子
48 氣隙
50 齒
52 電線圈
54 凸形邊界線圈
56 凹形邊界線圈
58 自由端
60 徑向直線
62 中心固定星
64 尖端
66 保持器
68 凹部
70 凹陷
72 輔助直線
74 凹形邊界曲線的中心
76 凸形邊界曲線的中心
78 第一半徑
80 第二半徑
82 方法
84 第一工作步驟
86 第二工作步驟
88 第三工作步驟
90 散熱器風扇
92 相對風向
94 散熱器橫梁
96 散熱器塊
98 風扇護罩
100 腹板
102 凹陷
104 葉輪
106 支柱
108 葉片
110 殼體
112 入口開口
114 出口開口
116 相對風
A 軸向方向
R 徑向方向
T 切向方向