用于电动调整机动车中可运动部件的电机制造技术

本发明专利技术涉及一种电机（10），尤其用于电动调整机动车中可运动的部件，具有定子（12），在该定子中布置了转子（14），其中该定子（12）具有至少两个对置的永磁体（18），所述永磁体布置在形成磁性回路的极壳（16）中，其中转子（14）具有电枢轴（60），在该电枢轴上不可相对旋转地布置了用于容纳电绕组（64）的电枢叠组（62），并且电枢轴（60）借助于至少一个转子轴承（80）支承在极壳（16）和/或另一壳体部件（40）中，其中，经过电枢轴（60）和转子轴承（80）的漏磁通通过由不导磁的材料和/或导磁能力小的材料制成的区域（78）抑制。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种电机（10），尤其用于电动调整机动车中可运动的部件，具有定子（12），在该定子中布置了转子（14），其中该定子（12）具有至少两个对置的永磁体（18），所述永磁体布置在形成磁性回路的极壳（16）中，其中转子（14）具有电枢轴（60），在该电枢轴上不可相对旋转地布置了用于容纳电绕组（64）的电枢叠组（62），并且电枢轴（60）借助于至少一个转子轴承（80）支承在极壳（16）和/或另一壳体部件（40）中，其中，经过电枢轴（60）和转子轴承（80）的漏磁通通过由不导磁的材料和/或导磁能力小的材料制成的区域（78）抑制。【专利说明】用于电动调整机动车中可运动部件的电机
本专利技术以按独立权利要求所述类型的电机为出发点。
技术介绍
用US 4,372,035公开了一种电动机,其中在极壳中布置了两个对置的永磁体并且在该永磁体之间布置了两个所谓的顺序极。为了构造顺序极，在极壳壁中成形了一个轮廓，该轮廓的弯拱的内表面到转子具有和壳状的永磁体的轮廓一样的距离。由于沿轴向的漏磁通，在这种实施方式中降低了用于激励转子的电绕组所提供的磁通，由此降低了电动机的效率。
技术实现思路
按本专利技术的具有独立权利要求所述特征的电机相应地具有以下优点，即通过在漏磁通的磁路中构造不导磁或者很差导磁的区域可以明显提高电机的效率。因为由于通过电枢轴和转子轴承的漏磁通出现了损耗，所以在电枢轴和/或转子轴承中构造了由相对于常规部件具有明显降低的导磁能力或者不导磁的材料制成至少部分区域或者整个部件。由此能够在有待提供的结构空间方面尤其在具有较小有待提供的安装空间的应用中例如活动天窗驱动器、座椅调节装置、后掀盖调节装置、车窗升降驱动器以及(后)雨刷电动机中提高扭矩密度。通过在从属权利要求中提到的措施实现了在独立权利要求中说明的特征的有利的改进方案和改善方案。特别在极壳壁的部分构造成磁性极的顺序极电动机的构造中，沿转子轴向的漏磁通损耗是特别大的，由此按本专利技术在此可以比在纯粹的永磁体电动机中更明显地提高效率。如果永磁体的相互面对的径向内侧面具有相同的极性，那么其相互排斥。在此，磁性的力线从永磁体出发由于电枢叠组而不朝对置的永磁体延伸，而是沿径向在侧面弯拱并且导向极壳壁的顺序极。通过这种排斥，磁通也特别强烈地沿轴向转向(轴向漏磁通)，在这里磁通通过电枢轴以及转子轴承经由极壳再导回永磁体。通过在干扰的漏磁通的磁路中构造不导磁的区域明显降低了该漏磁通并且相应地提高了用于转子激励的磁通密度。为了降低由转子的开槽引起的扭矩波动，然而同时将永磁体与转子之间的磁通保持得尽可能大，永磁体以及顺序极的内轮廓构造有极提升(Polabhebung)。例如在永磁体上构造不同的半径。在此，中间的区域具有最大比转子半径大15%的内半径，从而在此尽可能小地保持气隙。在永磁体的两个相邻的区域上构造更大的内半径，该内半径降低了力矩波动性。通过构造两个不连续的不同的内半径，相对于连续的极提升部分保持了更大的磁通。为了很有效地中断沿轴向的漏磁通，优选可以由非导磁的材料或者说很差导磁的材料(与常规的铁材料相比)例如塑料、铝或烧结青铜构成直接布置在极壳上的转子轴承。如果该转子轴承构造成圆柱形的或者球面状的滑动轴承，那么轴承座套或者轴承球面可以有利地由阻止漏磁通的材料制成。如果第二转子轴承同样支承在由能导磁的材料制成的壳体部件中，那么该第二轴承也由这种不导磁或者很差导磁的材料制成。所述极壳有利地构造成极罐，极壳在一侧上具有与极罐一体构造的底部，该底部优选具有用于转子轴承的容纳部。在这种借助于深拉制成的极壳中，轴承容纳部作为轴向突起部分一体地成形在极壳上并且可以额外地具有用于转子轴向支承的止挡。因为在这个实施方式中圆柱形套筒或者轴承球面直接插入极壳的壳体壁(轴承容纳部)中，所以可以通过使用不导磁的材料-例如烧结青铜、铝或塑料-有效地阻止轴向的漏磁通。借助于深拉也可以在制造极壳时在一个工步中不用额外花费地成形用于构造顺序极的压槽。在此，所述压槽都沿轴向延伸直至极壳的底面。作为替代方案或者补充方案，所述电枢轴可以由至少明显降低沿轴向通过其的磁通的材料制成。因为在本专利技术的实施方式中在电枢轴的自由端部上成形有优选滚压的传动蜗杆，所以必须还由钢制成所述电枢轴。然而可以特别有利地使用钢材，其中尽可能多的外来原子嵌入铁组织中。在这种高合金的优质钢中，相对于常规的钢明显降低了导磁能力。由此也可以阻止电枢轴的磁性的天线作用，使得不会有明显的磁通沿轴向从电枢叠组中出来。作为替代方案，也可以用不导磁的材料(例如塑料或铝)仅仅构造电枢轴的部分区域，从而中断轴向的磁通。在优选的实施方式中，对置于极壳底部的敞开的极罐侧面具有法兰，该法兰在组装之后靠在另一壳体部分尤其传动机构壳体的相应的配对法兰上。与法兰直接相邻地在极壳上例如构造了连接区域，该连接区域在压扁的壳体侧面之间具有比扳手宽度更大的最大尺寸。该连接区域优选具有与带有两个平行内侧面的法兰一样的内轮廓。该连接区域可以有利地容纳电刷架部件，该电刷架部件轴向通过法兰的接口延伸到相邻的壳体部件中。在法兰上朝传动机构壳体例如构造了孔作为用于连接元件-优选螺栓或铆钉-的容纳部。按本专利技术的在带有连接区域的壳体法兰与极壳的过渡区域之间的接口特别适合于具有不同电动机的传动-驱动单元的模块化结构，这些电动机与不同的传动机构壳体组合。在此可以一直使用具有相同基体的电刷架部件，该基体沿轴向在两个壳体部件之间越过法兰区域进行布置。传动机构壳体尤其可以容纳不同的电子元件，例如具有插入式电子元件或集成的电路板或者仅仅一个减少的传感机构。同样可以组合没有电子兀件的传动机构壳体，其中仅仅电刷架部件直接具有连接插头。通过模块结构能够显著节省开发成本，并且不用调整生产线尽快地提供不同的应用。将转子和电刷架部件沿轴向装配到极壳中实现了可预先明确给出的法兰接口，该法兰接口特别有利地适合于模块化的组件用来组合不同的极壳以及传动机构壳体。电枢轴可以有利地用转子轴承一直支承在电刷架部件中。如果电刷架部件和/或传动机构壳体由塑料制成，那么不需要由不导磁的材料制成该转子轴承，因为不存在通向极壳的磁性回路。在这种情况下用很差导磁或者不导磁的材料构造极壳中仅仅一个转子轴承就足够了-以及可选地额外构造电枢轴的至少一个区域。按本专利技术的电机还具有以下优点，即通过在具有两个对置的顺序极的侧面之间构造极壳的最大扳手宽度可以优化机动车中调整驱动器的重量以及功率密度。尤其在具有较小的有待提供的安装空间的应用中，例如活动天窗驱动器、座椅调整装置、后掀盖调整装置、车窗升降驱动器以及(后)雨刷电动机中，可以通过将极壳设计到35mm的最大扳手宽度上或者说根据所需要的扭矩设计到最大30mm上来提供通用的调整驱动器用于不同的应用，其在最佳的结构空间利用中提供了最大的功率密度。特别有利的是，以扳手宽度的大致2%-7%构造极壳壁的-尤其在顺序极的范围内的-厚度，优选大约为3%-4%。在壁厚与扳手宽度的比例中，最佳值处在构造用于驱动转子的最大磁通和在最小化由极壳的振动引起的噪音激励的同时所述极壳的最小重量之间。有利的是，永磁体的径向厚度在扳手宽度的10%-25%的范围内，优选近似15%-18%。在磁路的这种设计中可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
电机（10），尤其用于电动调整机动车中可运动的部件，具有定子（12），在该定子中布置了转子（14），其中该定子（12）具有至少两个对置的永磁体（18），所述永磁体布置在形成磁性回路的极壳（16）中，其中转子（14）具有电枢轴（60），在该电枢轴上不可相对旋转地布置了用于容纳电绕组（64）的电枢叠组（62），并且电枢轴（60）借助于至少一个转子轴承（80）支承在极壳（16）和/或另一壳体部件（40）中，其特征在于，经过电枢轴（60）和转子轴承（80）的轴向漏磁通通过由不导磁的材料和/或导磁能力小的材料制成的区域（78）抑制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：G罗斯，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE