电动机制造技术

本发明专利技术设计一种用于压缩内燃机的新鲜空气的压缩机装置，包括：压缩机轮３以及电动机４，该电动机具有至少一个定子４ｂ和包括转子磁铁４ｃ的至少一个转子４ａ，以及在转子４ａ与定子４ｂ之间的转子空隙，其中，转子空隙被设计成使得当压缩机轮旋转时待压缩气团流的至少５０％、优选是至少９０％、更加优选是１００％流过该转子空隙，其中，压缩机轮３被固定在轴８上或包括所述轴３ａ，并且至少一个转子磁铁４ｃ或用于支撑所述转子磁铁的承载体２０作为单独部件可被装配在所述轴上，并可与所述轴旋接、压接、接合、焊接，套接在该轴上或通过形状配合连接确保不会在该轴上扭转。因此，提出了节省能量的和快速响应的针对车辆的增压器，可特别大量地、低成本地和快速地生产。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种压缩机装置，特别涉及一种涡轮增压器。
技术介绍
具有涡轮增压器的内燃机基本上是已知的。通常，利用从内燃机中排出的废气流驱动涡轮。例如该涡轮通过轴(Welle )与压缩机轮(Verdichterrad)耦合， 该压缩机轮使得在燃烧室中压缩所提供的新鲜空气。这样的预压缩或"增压"相对 于传统内燃机提高了发动机功率或提高了扭矩。当然这种增压内燃机具有所谓 的"涡轮洞，，的问题，该问题特别是在车辆发动或车辆从低转速加速时出现，进而 也在内燃机在高功率范围内需要急速加速时出现。这是因为空气导入侧的增大 的空气需求量只能在一延迟后提供(由涡轮和增压轮的系统惯性等引起)。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种涡轮增压器，其通过 尽可能小的延迟， 精确馈入准确数量的新鲜空气，并且同时具有简单的结构和尽可能高的抗干扰性。此外，这种装置应能够大量低成本制造并容易维修。所述目的通过独立权利要求的主题来实现。本专利技术涉及一种压缩机装置，该装置相对于现有技术在转子和定子之间具 有更大的空隙，其中，优选是待压缩的空气通过该空隙被引导到压缩机装置。 这可以是用于压缩内燃机的新鲜空气的压缩机装置，包括压缩机轮以及电动机， 该电动机具有包括转子磁铁的至少一个转子，并且具有至少一个定子以及在定 子与转子之间是转子空隙，其中，该转子空隙被设计为使得当压缩机轮转动时待压缩的气团流的至少50%、优选是至少90%、特别优选是100%流过 子空隙。因此，重要的是，主气团流被引导通过该转子空隙，并且相对于该气团流，其 他气流(例如再循环流或冷却流)保持较少(参照权利要求1)。此外，应根据权利要求18和19涉及独立外又利要求。在本申请的下文中，"转子空隙"的概念与"媒介空隙"和"空气空隙"具有相同含义。在此，权利要求18涉及一种用于压缩内燃机的新鲜空气的压缩机装置，包 括压缩机轮以及具有转子和定子的电动机，其中，转子具有至少一个转子磁铁 并且定子的最小内径是转子的最大外径的1.2至10倍，优选是1.5至8倍，特 别优选是2至4倍，更加优选是2.4至4倍。用于空气压缩的电动^li的转速优选 大于15000 rpm。权利要求19涉及一种压缩机装置，其中，该装置包括电动机，该电动机具 有定子，具有包括转子磁铁的转子，以及在转子和定子之间的媒介通道开口， 并且在电动机的至少一个横截面内，入口的横截面面积与转子磁铁的横截面面 积的比例在0.5至100之间，优选在0.8至50之间，特别优选在2至20之间。 术语"入口的横截面面积，，或"转子磁铁的横截面面积"将随后在描述介绍中再次 精确定义。对于所有三个上述变型以及独立权利要求，共同特征为在定子和转子之 间设有相对较大的空隙，通过该空隙，例如待压缩的空气可以作为所使用的媒 介而被引导通过。在此，对于这三种变型的特征在于，分别将压缩机轮固定在轴上，或者压 缩机轮包括该轴，并且至少一个转子磁铁或用于支撑该转子磁铁的承载体作为 分离的部件可被装配在该轴上，并与该轴旋接、压接、栓接、接合、焊接、熔 接、外围注塑，被套接在该轴上、被套接'在该轴中或者可通过形状配合连接被 固定在该轴上防止扭转。这意味着，该转子石兹^^可通过可^^开和不可+>开的连 接单元与该轴连接。作为这种固定的替选方案，转子的转子磁铁被部分或全部集成在压缩机轮 中。利用这些变型，这里主要是将转子磁铁或其承载体作为分离的元件安装， 这在特定环境下在制造技术方面是有利的。该压缩机轮也可自身具有延续部分，该延续部分作为轴并且例如布置在其 他轴(例如在该轴上固定有涡轮)周围，或在这样的轴的延伸上。转子磁铁可 被放置在轴(其为压缩机轮自身所在的或压缩机轮匹配的轴)上。例如，在这 里提供中空圆柱形形状，转子磁铁被以径向形状配合的方式被安置于其上，像 得通过形状配合的方式可阻止扭转。注意，普通的石兹铁材料已由于其易碎性而 在高转速情况下变得不稳定，或者由于额外的机械负荷而变得比任何时候都不 稳定。在此，提出了优选为金属材料或塑料材料的支撑转子磁铁的分离的承栽 体。根据本专利技术，可以将转子磁铁或用于支撑转子磁铁的、作为分离的部件的 承载体装配在上述轴上并在该轴上旋接、栓接和接合、热压套装在该轴上或通 过形状配合的方式固定在该轴上防止扭转。这既可在该轴径向的内部、也可在该轴径向的外部或者在该轴的轴延伸上 实现。通过上述可能的方式可以大规模产业的方式容易地生产冲艮据本专利技术的具有 大转子空隙的压缩机装置，特别地，再次简化了保养和维修。在下文中将进一步说明本专利技术的改进方案或细节或更进一步的限定。 一个改进方案提供轴，在该轴上固定有压缩机轮，此外该轴还携带涡轮。 这是传统涡轮增压器最常见的布局，'通常轴的座架被布置在压缩机轮和涡轮之 间。另一改进方案提出了具有螺紋的轴，该螺紋用于旋接压缩机轮、转子磁铗 和/或转子磁铁的承载体。因此，除径向固定外，还可实现轴向固定，此外具有 以固定环形式或类似形式的固定装置。另一改进方案提供具有螺紋的轴，用于安置带螺紋的螺母，该带螺紋的螺7母用于压紧和/或固定压缩机轮、转子磁铁。通过带螺紋的螺母，可一方面实现 存在固定轴向支撑，此外例如在强热负荷后可调节该装置。在被连续构建在轴 上的各部件之间也可布置间隔件或间隔片。在一方的压缩机轮、转子磁铁和/或转子磁铁的承载体与另 一方的轴的形状部实现，以达到额外的径向固定。可替选地，在一方的压缩机轮、转子磁铁和/ 或转子磁铁的承载体与在另一方的轴的形状配合可通过榫槽形成。此外，压缩 机轮与转子磁铁或转子铁磁的承载体也可以径向相互旋接，例如只要将转子磁此外，例如利用与轴平行的螺钉，通过将转子磁铁的承载体或转子磁铁自身旋 接在压缩机轮上，也可实现轴向固定。可替选地，可通过开口销实现转子磁铁或转子磁铁的承载体的径向或轴向 固定，为此，该轴包括优选以旋转对称方式布置的削弱部，其他部件被插入或 旋接入所述削弱部中用于固定。 ，转子磁铁的承载体可由塑料或金属材料制成，与压缩机轮类似。这两种材 料具有可利用注^^工艺易于大规-漠工业生产的优点。为承受承载体内所支撑的 转子磁铁的负荷，塑料材料特别适合转子磁铁的承载体，因为承载体优选不像 压缩机轮径向突出的那样远，并且现代塑料材料可满足很高的转速。承载体可具有能够放置中空圓柱形或环形磁铁的环形腔室或部分环形腔 室，或相同的环形截面。有利的变型在于用于插入转子磁铁的多个空腔，其中 这些空腔优选是以规则方式径向均匀布置在轴的周围，以实现轴的圓形运行。在此，承载体可具有用于接收转子磁铁的轴向开口的腔室(这些腔室'可以 在一側或两侧开口 )，当然还可提供由盖封闭的腔室。为在至少一侧轴向固定转子磁铁或转子磁铁的承载体或压缩机轮，轴自身 可具有台阶。另一有利改进方案在于，承载体还具有翼或螺^t桨，翼或螺旋桨例如对待 由压缩机轮压缩的气流进行预压缩。优选将这种翼或螺旋桨径向固定在承载体夕卜#1。本专利技术另外涉及一种具有用于压缩内燃机的新鲜空气的压缩机装置的涡轮 增压器，其包括压缩机轮以及具有转子和定子的电动机，其中，转子的转子磁 铁被构布置成部分或整体集成在压缩机轮中(在一方的转子磁铁或转子与在另一方的压缩机轮相互连接)，并且定子的最小内径是转子的最大外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于压缩内燃机的新鲜空气的压缩机装置，包括：压缩机轮（３）以及电动机（４），所述电动机（４）具有包括转子磁铁（４ｃ）的至少一个转子（４ａ），具有至少一个定子（４ｂ），并且具有在转子（４ａ）与定子（４ｂ）之间的至少一个转子空隙，其中，所述转子空隙被设计成使得当压缩机轮旋转时待压缩的气团流的至少５０％、优选是至少９０％、更加优选是１００％流过该转子空隙，其中，所述压缩机轮（３）被固定在轴（８）上，或者所述压缩机轮包括所述轴（３ａ），并且至少一个转子磁铁（４ｃ）或用于支撑所述转子磁铁的承载体（２０）作为分离的部件可被装配在所述轴上，并且可被旋接、压接、栓接、接合、焊接、熔接、周围注塑在所述轴上，套接在该轴上，套接在该轴中或者通过形状配合被固定在该轴上防止扭转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍格郭得可，如多夫勒夫勒，拉尔夫黑博尔，托马斯毕硕夫，散德拉迈尔，奥利弗坎夫，
申请(专利权)人：林登迈尔股份有限公司，西欧克泰克有限公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]