一种EGR阀用高效直流电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种EGR阀用高效直流电机，属于电机技术领域，其包括机壳，特征在于：所述机壳上固定供电电刷，定子的每相绕组一对一连接取电电刷，转子上固定换向器，换向器包括自内向外排布的导电环，导电环的数量与绕组的相数相对应，最外侧导电环的外周排布多片相互独立的导电片，每个导电片组中导电片数与导电环数相对应，导电片组内的导电片按相序连接不同的导电环，取电电刷按相序压接在导电环上，供电电刷压接在导电片上。此电机由于在转子上安装了换向器，转子转动使不同的导电片取电，通过导电环配送给绕组，实现了定子绕组快速直接的自动物理连接换向，从而使得电机既具有无刷电机功率密度高的优点，又具有自动换向快的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种EGR阀用高效直流电机
本技术属于电机
，具体涉及一种EGR阀用高效直流电机。
技术介绍
在发动机废气再循环系统中，由EGR阀通过内部直流电机控制进气口的开度大小，以调节废气流量，使废气与新鲜空气按一定比例混合后返回汽缸进行再循环，以降低汽缸内燃烧温度以及燃烧速度，进一步减少NOx的排放量，从而达到既能保证使用，又能降低污染的目的。可见，EGR阀已成为废气再循环系统中的必备部件之一。目前，EGR阀主要是由步进电机来带动阀杆移动，实现阀门打开度的变化，步进电机的控制技术比较复杂，致使费用居高不下。虽然直流无刷电机具有低速大功率运行、启停及制动特性好、效率高和运行平滑的优点，但需要检测转子的位置，根据转子的转动位置控制定子绕组的电源接通情况，控制复杂，且在接通电源的反应速度上仍有待提高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种EGR阀用高效直流电机，既具有无刷电机功率密度高的优点，又有自动换向快的优点。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：设计一种EGR阀用高效直流电机，包括机壳，机壳内安装无刷电机的定子和无刷电机的转子，其特征在于：所述机壳上固定供电电刷，定子的每相绕组一一对应连接取电电刷，转子上固定换向器，换向器包括自内向外排布的导电环，导电环的数量与绕组的相数相对应，最外侧导电环的外周排布多片相互独立的导电片，相邻的导电片构成导电片组，每个导电片组中所具有的导电片数与导电环数相对应，每个导电片组内的导电片按相序连接不同的导电环，取电电刷按相序压接在导电环上，供电电刷压接在导电片上。优选的，所述供电电刷一端连接导电片、另一端连接弹性体，弹性体的另一端固定在机壳上。优选的，换向器嵌装在换向器底座中。优选的，所述取电电刷通过弹片安装在换向支架上优选的，所述取电电刷和供电电刷均采用石墨电刷。优选的，所述转子采用在铁芯外套装磁环的结构。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、由于在转子上安装了由导电环和导电片构成的换向器，转子转动使不同的导电片取电，通过导电环配送给绕组，实现了定子绕组快速直接的自动物理连接换向，从而使得电机既具有无刷电机功率密度高的优点，又具有自动换向快的优点。2、由于供电电刷上连接有弹性体，使得供电电刷受到压向导电片的压力，能始终可靠地压接在导电片上，实现电能的可靠传输。3、由于换向器嵌装在绝缘的换向器底座中，使得导电片、导电环以及导电片连接导电环的跳线间的空隙内填充有绝缘材料，避免产生短路现象，更加安全可靠。4、由于取电电刷通过弹性片安装在换向支架上，实现了对取电电刷的安装固定，能够精准压接在导电环上，准确取电。5、由于取电电刷和供电电刷均采用耐磨性能优良的石墨电刷，既保证了良好的导电性能，又能延长其使用寿命。6、由于转子采用在铁芯外套装磁环的结构，便于在铁芯内加工驱动连接结构。7、本技术结构简单，能够用接触式自动换向结构实现无刷电机定子的硬件换向，更加准确快速，便于在行业内推广应用。附图说明图1是本技术的立体结构爆炸图；图2是换向支架的结构示意图；图3是换向器的结构示意图；图4是图3的A向视图。图中标记：1、机壳；2、定子；3、磁环；4、铁芯；5、换向器底座；6、换向器；7、换向支架；8、供电电刷；9、弹簧；10、弹片；11、A相取电电刷；12、B相取电电刷；13、C相取电电刷；14、A相导电环；15、B相导电环；16、C相导电环；17、A相导电片；18、B相导电片；19、C相导电片；20、导电片组。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述。如图1所示，本技术在机壳1内安装无刷电机的定子2和无刷电机的转子，在机壳1上固定弹簧9，弹簧9连接供电电刷8，供电电刷8连接供电电源，在定子2上固定换向支架7，换向支架7中设置弹片10，弹片10的另一端安装取电电刷，定子2的每相绕组一对一连接取电电刷，转子上固定换向器6，换向器6包括自内向外排布且相互独立的导电环，导电环的数量与绕组的相数相对应，最外侧导电环的外周排布多片相互独立的导电片，相邻的导电片构成导电片组，每个导电片组中所具有的导电片数与导电环数相对应，每个导电片组内的导电片按相序连接不同的导电环，取电电刷按相序压接在导电环上，供电电刷8压接在导电片上。下面以三相直流电机为例，进行具体说明：如图2所示，在换向支架7上设置三个取电电刷，按照相序将其命名为A相取电电刷11、B相取电电刷12和C相取电电刷13，如图3和图4所示，在换向器6中自外向内依次设置三个导电环，同样按照相序依次排布为A相导电环14、B相导电环15和C相导电环16，A相取电电刷11压接在A相导电环14上，B相取电电刷12压接在B相导电环15，C相取电电刷13压接在C相导电环16上，在A相导电环14的外周设置多个相互独立的导电片，相邻的三片导电片划分为一组构成导电片组20，每个导电片组20中的导电片按照相序依次排布为A相导电片17、B相导电片18和C相导电片19，每组中的A相导电片17均电连接A相导电环14，每组中的B相导电片18均电连接B相导电环15，每组中的C相导电片19均电连接C相导电环16，供电电刷8压接在导电片上。为了增强换向器6的可靠性，将换向器6嵌装在绝缘的换向器底座5中，使得导电片、导电环以及导电片连接导电环的跳线间的空隙内填充有绝缘材料，避免产生短路现象，更加安全可靠。转子采用在铁芯4外套装磁环3的结构，便于在铁芯4内加工驱动连接结构。上述取电电刷和供电电刷8优选石墨电刷，既保证了良好的导电性能，又能延长其使用寿命。当然也可以采用其它材质的电刷。本技术的工作过程如下：接通供电电刷8的工作电源后，如果此时供电电刷8位于A相导电片17上，则电源通过A相导电片17、A相导电环14和A相取电电刷11为定子2中的A相绕组供电，产生电磁场，使磁环3带动铁芯4转动，同时带动换向器6转动，使得供电电刷8依次接通B相导电片18和C相导电片19，再接通下一导电片组20中的A相导电片17、B相导电片18和C相导电片19，使得A相绕组、B相绕组和C相绕组轮番得电，形成旋转的磁场，带动定子2旋转下去。如此在转子转动的同时自动通过导电片、导电环和取电电刷实现定子2绕组的接触式换相，更加快速、可靠。以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非是对本技术作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本技术技术方案内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种EGR阀用高效直流电机，包括机壳，机壳内安装无刷电机的定子和无刷电机的转子，其特征在于：所述机壳上固定供电电刷，定子的每相绕组一对一连接取电电刷，转子上固定换向器，换向器包括自内向外排布的导电环，导电环的数量与绕组的相数相对应，最外侧导电环的外周排布多片相互独立的导电片，相邻的导电片构成导电片组，每个导电片组中所具有的导电片数与导电环数相对应，每个导电片组内的导电片按相序连接不同的导电环，取电电刷按相序压接在导电环上，供电电刷压接在导电片上。

【技术特征摘要】
1.一种EGR阀用高效直流电机，包括机壳，机壳内安装无刷电机的定子和无刷电机的转子，其特征在于：所述机壳上固定供电电刷，定子的每相绕组一对一连接取电电刷，转子上固定换向器，换向器包括自内向外排布的导电环，导电环的数量与绕组的相数相对应，最外侧导电环的外周排布多片相互独立的导电片，相邻的导电片构成导电片组，每个导电片组中所具有的导电片数与导电环数相对应，每个导电片组内的导电片按相序连接不同的导电环，取电电刷按相序压接在导电环上，供电电刷压接在导电片上。2.根据权利要求1所述的EGR阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘之明，
申请(专利权)人：山东泰展机电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37