本发明专利技术涉及一种电机,包括缠绕转子(102),该转子具有集流器(112),包括一组板(131)和纵向槽口(133)。所述转子(102)还包括绕组(108),通过一组导体(134)形成,每个导体包括两个臂(135.1、135.2),这两个臂(135.1、135.2)通过基部(136)彼此连接。根据本发明专利技术,表示由转子(102)产生的电动势(EMF)根据转子的旋转角的曲线在切换区域是线性且陡峭的,槽口(133)相对于板(131)成角度地偏移,从而每个槽口(133)对着两个板之间的连结部定位。本发明专利技术还涉及装配有所述电机的相关的起动器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括转子的电机,该转子设置有绕组,该绕组具有辅助转子的导体中的电切换的构造。本专利技术在机动车辆起动器的领域中具有特别有利的应用。
技术介绍
装备有旋转电机的机动车辆起动器是已知的,该旋转电机设置有定子或感应器, 包括多个永磁体或缠绕磁极(电磁体);和转子102或电枢,包括导体,所述导体形成设置有圆柱形本体的转子的绕组。空气隙存在于转子本体的外周边和定子磁体的内周边之间。为此,如图5和6所示,转子102包括集流器,集流器设置有导电板131,诸如铜板, 这些板并排地在集流器的外周边上延伸。转子102还有设置在它本体中的纵向槽口 133,该本体由一组金属板构成。为了形成绕组,导体134被插入在槽口 133内,该导体的端部被焊接在每个板131的一部分上。在图I的例子中,集流器包括编号为从I到25的25个板,和相应数量的槽口。在该已知的构造中,槽口 133的轴线与板131的轴线重合,S卩,板131对着槽口 133。定子包括六个磁极,其具有永磁体或缠绕磁极的形式,以交替的方式分布,即, 三个北极和三个南极。作为变体,定子包括仅四个磁极(交替的两个北极和两个南极)。更具体地,每个导体134具有两个臂135. I、135. 2,它们通过基部连接,诸如以便形成“U”形。这些导体134在两个不同层(S卩,上层和下层)上插入在转子的槽口 133内,导体的端部137. I、137. 2被焊接在板131上。电机还包括电刷,其被设计为允许通过在转子102的导体中的电流的切换而允许转子的供电。在槽口 133的位置处单个导体134的两个臂135. I、135. 2之间的距离已知为槽口间距k。如果一个臂135. I被接合在槽口 N中,而另一个臂135. 2接合在槽口 N+k中,则槽口间距等于k。换句话说,槽口间距k等于将两个槽口 133分开的槽口 133的数量加一,所述两个槽口接收单个导体134的臂135. I、135. 2。例如,对于臂135. I接合在定位为对着第三板的槽口中而另一臂135. 2接合在对着第七板的槽口中的构造,槽口间距k等于4(参照图I)。类似地,在板131的位置处,单个导体134的两个端部137. I、137. 2之间的距离已知为板间距1,或集流器处的间距。如果导体的一个端部137. I焊接在板M上,而另一个端部137. 2焊接在板M+1上,则板的间距等于I。换句话说,板间距I等于将两个板131分开的板131的数量加一,单个导体的端部被焊接到所述两个板上。例如,对于导体的一个端部被焊接在第一板上而另一端部被焊接在第九板上的构造,板间距I等于8 (参见图I)。现有技术的规则导致按照定子磁极数量的转子102的绕组,以便获得期望的电动势,对于具有6个磁极的定子的构造,其对应于槽口间距k为4和板间距I为8 (参见图I)。在该构造中,如果导体134的一个端部137. I、137. 2被焊接在板N上,其一个臂135. I、 135. 2穿入到对着板N+2定位的槽口 133中,其另一个臂135. I、135. 2穿回到对着板N+6定位的槽口 133中,另一端部137. I、137. 2将被焊接在板N+8上。但是,这种类型的构造在切换方面并不是优化的。实际上,如图2a所示,根据前述构造(k=4 ;1=8)制造的绕组产生的电动势具有阶段P,在该阶段P处,在切换区域中定位有拐点S。该曲线的形式对切换质量有影响,且其必须将感应器相对于电刷偏移若干度(反之亦然),以便通过电动势辅助切换,这加速了处于切换当中的转子导体中的电流的换流。将注意到,由于极间区域中具有阶段P的电磁力或感应的分布,当从“卸载”状态变为“充电”状态时,传统的为了改善切换的修正角偏移导致一种感应分布,其在切换区域的幅度水平被突然增加,而不是像借助本专利技术那样线性可调整的且因此是以易化的方式。
技术实现思路
为此,产生缠绕转子,其电动势曲线在切换区域具有陡峭的线性梯度,而没有拐点。在定子感应器与根据现有技术的电机的定子感应器相同的情况下,这种类型的曲线使得可以产生电动势,该电动势在转子导体的位置处辅助切换,优选地在实施角偏移的情况下。为了在具有6个磁极和25个槽口的构造下获得这种分布,相对于已知构造,槽口间距k被改变且等于3或5,而板间距I没有改变(1=8)。本专利技术由此涉及一种旋转电机,包括缠绕转子_集流器,包括一组板,所述板被设计为与电刷协作;-槽口,纵向地设置在转子的外周边上;和-绕组,通过导体的组件形成,每个导体包括两个臂和两个端部,这两个臂通过基部彼此连接;_单个导体的臂根据槽口间距k引入到槽口中;-单个导体的端部根据板间距I焊接在板上;其特征在于-表示由转子产生的电动势EMF根据转子的旋转角的曲线在切换区域具有陡峭的线性形式,而没有拐点;以及在于-槽口相对于板成角度地偏移,从而每个槽口对着两个板之间的连结部定位。根据一个实施例,曲线的陡峭线性形式的特征在于梯度,该梯度根据对于η弧度的角度的角度变化是电动势信号幅度的I. 5至100倍。根据一个实施例,其还包括-定子,包括具有永久磁化或感应磁化的磁化结构,该磁化结构沿定子的圆周延伸;-电刷,设计为允许通过切换转子的导体中的电流而允许向转子供电;-定子相对于电刷成角度地偏移。根据一个实施例,角偏移在I至45电角度。根据一个实施例,对于具有6个磁极和25个槽口的构造,槽口间距k等于3或5, 板间距I等于8。根据一个实施例,绕组的每个导体具有相对于转子的半径的径向对称,该半径称为对称半径。根据一个实施例-由对称半径和转子的经由导体的臂的横截面穿过的半径形成的角度等于由半径和转子的经由导体的另一臂的横截面穿过的半径形成的角度;和-由对称半径和转子的经由导体的一个端部的横截面穿过的半径形成的角度等于由半径和转子的经由导体的另一端部的横截面穿过的半径形成的角度。根据一个实施例,对于槽口间距k为3和板间距I为8的绕组,如果导体的一个端部焊接在板N上,则其一个臂穿入位于板N+2和N+3之间的槽口中,其另一个臂穿回到位于板N+5和N+6之间的槽口中,另一端部焊接在板N+8上。根据一个实施例,对于槽口间距k为5和板间距I为8的绕组,如果导体的一个端部焊接在板N上,则其一个臂穿入位于板N+1和N+2之间的槽口中,其另一个臂穿回到位于板N+6和N+7之间的槽口中,另一端部焊接在板N+8上。根据一个实施例,绕组的导体的横截面是圆的或正方形的或矩形的。根据一个实施例,“S”形式的槽口绝缘体围绕绕组的导体安装。本专利技术还涉及一种起动器,用于机动车辆,装备有根据本专利技术的旋转电机。附图说明通过阅读以下描述和研究附图,本专利技术将被更好地理解。这些附图仅作为示例而被提供,而不以任何方式限制本专利技术。它们显示了图I :转子的槽口和板的示意图,显示了根据现有技术原理的绕组的导体的连接;图2a_2b :图表,分别显示出被获得用于根据现有技术的转子的根据转子的旋转角标准化的电动势EMF以及不同谐波的幅度;图3 :配备有根据本专利技术缠绕的转子的起动器的示意图4 :根据本专利技术缠绕的转子的总体透视图5 :根据本专利技术原理缠绕的转子的局部透视图,更具体地展示连接到集流器的板的导体端部;图6:定位在转子槽口内的两层导体的示意图,显示出具有“S”形式的槽口绝缘体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.27 FR 10532271.一种旋转电机,包括缠绕转子(102):-集流器(112),包括一组板(131),所述板被设计为与电刷(113、114)协作;-槽口( 133),纵向地设置在转子(102)的外周边上;和-绕组(108),通过导体(134)的组件形成,每个导体(134)包括两个臂(135. 1,135. 2) 和两个端部(137. I、137. 2),这两个臂(135. I、135. 2)通过基部(136)彼此连接;_单个导体的臂(135. I、135. 2)根据槽口间距k引入到槽口(133)中;-单个导体的端部(137. I、137. 2)根据板间距I焊接在板(131)上;其特征在于-表示由转子(102)产生的电动势(EMF)根据转子的旋转角的曲线在切换区域具有陡峭的线性形式,而没有拐点(S);以及在于-槽口( 133)相对于板(131)成角度地偏移,从而每个槽口( 133)对着两个板之间的连结部定位。2.如权利要求I所述的电机,其特征在于,曲线的陡峭线性形式的特征在于梯度(K2, K3),该梯度根据对于π弧度的角度的角度变化是电动势信号(EMF)幅度的I. 5至100倍。3.如权利要求I或2所述的电机,其特征在于,其还包括-定子(103),包括具有永久磁化或感应磁化的磁化结构,该磁化结构沿定子(103)的圆周延伸;-电刷(113、114),设计为允许通过切换转子(102)的导体中的电流而允许向转子供电;-定子(103)相对于电刷(113、114)成角度地偏移。4.如权利要求3所述的电机,其特征在于,角偏移在I至45电角度。5.如权利要求I至4中的任一项所述的电机,其特征在于,对于具有6个磁极和25个槽口的构造,槽口间距k等于3或5,板间距I等于8。6.如权利要求I至5中的任一项所述的电机,其特征在于,绕组的每个导体(134)具有相对于转子(102)的...
【专利技术属性】
技术研发人员:N拉比,A沃奎林,B杜普克斯,
申请(专利权)人:法雷奥电机设备公司,
类型:
国别省市:
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