电动机组件制造技术

一种电动机组件(10)、尤其是用于车辆驱动装置的电动机组件，其具有电动机(12)、磁场传感器(46)以及屏蔽装置(14)，其中，所述电动机(12)具有定子(16)、转子(18)和至少一个磁体(28)，所述磁体与转子(18)抗扭转地连接并且产生测量磁场(M

Motor assembly

A motor assembly (10), in particular a motor assembly for a vehicle drive device, has a motor (12), a magnetic field sensor (46), and a shielding device (14), wherein the motor (12) has a stator (16), a rotor (18), and at least one magnetic body (28), the magnet is connected to the rotor (18) in a torsion resistant manner and generates a measuring magnetic field (M

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动机组件
本专利技术涉及一种电动机组件、尤其是用于车辆驱动装置的电动机组件，其具有电动机和磁场传感器。
技术介绍
在用于车辆驱动装置的电动机中通常需要获知电动机转子的转子位置和电动机的旋转速度。为了确定转子的转子位置通常使用由磁体和磁场传感器组成的组合物，其中，磁体与转子连接并且产生测量磁场，磁场传感器设置在所述测量磁场中。在此，磁场传感器是位置固定的并且磁体与转子抗扭转地连接，使得磁体连同其测量磁场相对于磁场传感器旋转。现在通过磁场传感器可以确定测量磁场的角度，从而可以推断出转子的位置。尤其是在用于车辆驱动装置的电动机中存在对所述转子位置识别精确度的高要求。问题在于，在电动机运行时通过转子电磁线圈产生干扰磁场，该干扰磁场可能影响测量磁场。为了绕过所述问题，已知的是，将磁体和磁场传感器设置在电动机的金属轴内，以减少所述干扰影响。然而，由此不能完全消除对转子磁场的干扰影响。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是，提供一种电动机组件，在该电动机组件中测量磁场不受转子磁场的干扰。所述任务通过一种电动机组件、尤其是用于车辆驱动装置的电动机组件来解决，该电动机组件具有电动机、磁场传感器以及屏蔽装置，其中，所述电动机具有定子、转子以及至少一个磁体，所述磁体与转子抗扭转地连接并且产生测量磁场。在此，所述磁场传感器设置在测量磁场中并且与屏蔽装置连接，其中，该屏蔽装置具有高导磁率并且该屏蔽装置在磁场传感器的区域中是闭合的。所述磁场传感器例如固定在屏蔽装置的一部分上。>在此，高导磁率意味着，相应的材料具有大于10的磁导率μr、尤其是大于100的磁导率μr。所述磁体可以是永磁体、例如环形磁体、管形磁体或两个相对置的磁盘或棒形磁体。磁场传感器尤其是固定的并且不与转子一起旋转。尤其是，磁场传感器由屏蔽装置承载。所述磁体的磁场的如下部分被称为测量磁场，该部分处于环形磁体或管形磁体之内或处于所述磁盘之间并且尤其是均匀的。所述磁场传感器可以是MR传感器，该MR传感器基于磁阻效应。通过设置具有高导磁率的屏蔽装置，转子电磁线圈的磁场以及磁场线延伸通过屏蔽装置并且由此可远离测量磁场。以这种方式，可特别无干扰地测量旋转角度和转子位置。优选地，磁体安装在电动机的轴上。在此，所述轴由金属、尤其是由钢制成并且因此具有高导磁率。以这种方法能够实现以高精确性靠近旋转轴线测量。为了部分地保护磁场传感器免受磁场干扰，所述轴可在其一个端部上具有空腔，该空腔在该轴的所述端部上在轴向方向上是开放的，其中，所述磁体在所述空腔中固定在该轴的内侧。磁场传感器设置在所述磁体的径向内侧。在此，磁场传感器可在轴向方向上设置在磁体的区域中，使得磁体围绕磁场传感器旋转。术语“轴向”和“径向”可关于旋转轴线理解。例如所述屏蔽装置具有基础件和传感器支架，其中，该基础件在旋转轴线的区域中是闭合的。该基础件例如是金属板并且因此也具有高导磁率。该基础件例如是该电动机组件的壳体或轴承盖。该电动机转子的磁场线引导穿过该基础件，使得转子的磁场不干扰磁场传感器的测量。优选地，所述屏蔽装置具有基础件和传感器支架，其中，在基础件中在旋转轴线的区域中设置有开口，该开口由传感器支架封闭。该基础件例如是金属板并且因此也具有高导磁率。该基础件例如是电动机组件的壳体或轴承盖。通过所述开口可简单地接近所述轴。在本专利技术的一实施形式中，所述传感器支架具有基体和/或屏蔽元件，其中，该屏蔽元件由具有高导磁率的材料制成。在此，所述基体可由塑料制成，尤其是通过注塑包封屏蔽元件制成。该塑料的导磁率为约μr＝1。以这种方式，传感器支架可低成本地制造。为了改进磁场传感器的定心并且实现相对于基础件的高配合准确度，屏蔽元件由金属制成。因此，屏蔽元件不由塑料制成，因为由塑料制成的屏蔽元件具有较大的制造公差。例如屏蔽元件在剖面中是U形的，其中，所述U形的各臂延伸到所述开口中。在此，屏蔽元件例如具有扁平碗的形状，如皮氏培养皿。由此，屏蔽装置可在磁场传感器的区域中简单且有效地被封闭。优选地，所述电动机组件具有载体，该载体固定在屏蔽装置上、尤其是固定在传感器支架上并且该载体延伸到所述轴的所述空腔中，其中，所述磁场传感器固定在所述载体上，使得该磁场传感器能够以简单的方式被引入到所述轴的所述空腔中。为了低成本的制造，所述载体可与传感器支架、尤其是与基体实施成一体的。例如，所述传感器支架在轴向方向上具有至少一个第一厚度和第二厚度，其中，传感器支架在处于径向内部的区域中、尤其是在邻接载体的区域中具有第一厚度，并且传感器支架在第一厚度区域的径向外部、尤其是在所述开口的区域的径向外部具有第二厚度，其中，第一厚度小于第二厚度。由此，不仅可节省材料而且可提供用于其它构件的结构空间。此外，第一厚度的区域可至少部分地位于所述开口的区域中。所述轴可相对于转子在轴向方向上朝向屏蔽装置伸出、尤其是直到延伸进入到所述开口中。在此，所述轴可延伸直到屏蔽元件的各臂之间。以这种方式，磁场传感器特别好地被屏蔽。所述轴例如可在具有较小的第一厚度的传感器支架的区域中延伸直到所述开口中。以这种方法，整个屏蔽装置可更靠近电动机地设置，由此减小电动机组件的轴向结构空间。优选地，所述屏蔽装置构成所述电动机的壳体的或轴承盖的至少一部分，从而通过所述屏蔽装置实现多个功能。在一实施变型方案中，在转子中设置有至少一条电线，其中，所述电线相对于所述磁体设置为使得由通过所述电线的电流感生的干扰磁场在测量磁场的区域中基本上平行于测量磁场。在此，平行的磁场可理解成，磁场线彼此平行地延伸，其中，所述磁场线也可以是反向的。由此实现测量磁场尽可能少地受干扰磁场的影响。所述电动机例如是同步电机。附图说明本专利技术的其它特征和优点由后续的说明以及参考的附图得出。在附图中：-图1示意性地以剖面示出根据本专利技术的第一实施形式的按照本专利技术的电动机组件的局部，-图2示意性地示出根据图1的电动机组件的电动机的后视图，以及-图3示意性地以剖面示出根据本专利技术的第二实施形式的按照本专利技术的电动机组件的局部。具体实施方式在图1中示意性地示出具有电动机12和屏蔽装置14的电动机组件10。所述电动机12具有定子16、内置的转子18和轴20，并且所述电动机例如是同步电机。例如电动机12是用于混合动力车辆或纯电动驱动车辆的车辆驱动装置的电动机，所述车辆尤其是轿车。在示出的实施形式中，电动机12是内部转子电机，然而，电动机12当然也可构造成外部转子电机。转子18具有转子电磁线圈22，该转子电磁线圈在电动机12的运行中产生转子磁场，其磁场线MR在图1中标绘出。轴20与转子18抗扭转地连接并且因此限定转子18的旋转轴线D。轴20由金属、尤其是由钢制成并且因此具有高导磁率。术语“轴向”和“径向”接下来涉及轴20的旋转轴线D。轴20在其轴向方向上比转子18延伸得远并且因此朝向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电动机组件、尤其是用于车辆驱动装置的电动机组件，所述电动机组件具有电动机(12)、磁场传感器(46)以及屏蔽装置(14)，/n其中，所述电动机(12)具有定子(16)、转子(18)以及至少一个磁体(28)，所述磁体与所述转子(18)抗扭转地连接并且产生测量磁场(M

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170626 DE 102017210675.11.电动机组件、尤其是用于车辆驱动装置的电动机组件，所述电动机组件具有电动机(12)、磁场传感器(46)以及屏蔽装置(14)，
其中，所述电动机(12)具有定子(16)、转子(18)以及至少一个磁体(28)，所述磁体与所述转子(18)抗扭转地连接并且产生测量磁场(MM)，
其中，所述磁场传感器(46)设置在所述测量磁场(MM)中并且与所述屏蔽装置(14)连接，并且
其中，所述屏蔽装置(14)具有高导磁率并且该屏蔽装置在所述磁场传感器(46)的区域中是闭合的。


2.根据权利要求1所述的电动机组件，其特征在于，所述磁体(28)安装在所述电动机(12)的轴(20)上。


3.根据权利要求2所述的电动机组件，其特征在于，所述轴(20)在其一个端部上具有空腔(24)，该空腔在所述轴(20)的该端部上在轴向方向上是开放的，
其中，所述磁体(28)在该空腔(24)中固定在所述轴(20)的内侧上，并且
其中，所述磁场传感器(46)在该空腔(24)中设置在所述磁体(28)的径向内侧。


4.根据权利要求3所述的电动机组件，其特征在于，所述屏蔽装置(14)具有基础件(30)和传感器支架(32)，其中，该基础件(30)在旋转轴线(D)的区域中是闭合的。


5.根据权利要求3所述的电动机组件，其特征在于，所述屏蔽装置(14)具有基础件(30)和传感器支架(32)，其中，在该基础件(30)中在旋转轴线(D)的区域中设置有开口(34)，该开口由所述传感器支架(32)封闭。


6.根据权利要求4或5所述的电动机组件，其特征在于，所述传感器支架(32)具有基体(36)和/或屏蔽元件(38)，其中，该屏蔽元件(38)由具有高导磁率的材料制成。


7.根据权利要求6述的电动机组件，其特征在于，所述屏蔽元件由金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·库恩，I·塞拉伊马，R·内斯特林格，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE