CN102422512A - 双转子电动机 - Google Patents

双转子电动机 Download PDF

Info

Publication number
CN102422512A
CN102422512A CN2010800201674A CN201080020167A CN102422512A CN 102422512 A CN102422512 A CN 102422512A CN 2010800201674 A CN2010800201674 A CN 2010800201674A CN 201080020167 A CN201080020167 A CN 201080020167A CN 102422512 A CN102422512 A CN 102422512A
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
support
described motor
stator
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010800201674A
Other languages
English (en)
Inventor
海因茨·莱贝尔
托马斯·莱贝尔
瓦伦丁·翁特尔弗罗纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CPM Compact Power Motors GmbH
Original Assignee
CPM Compact Power Motors GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CPM Compact Power Motors GmbH filed Critical CPM Compact Power Motors GmbH
Publication of CN102422512A publication Critical patent/CN102422512A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
    • H02K16/02—Machines with one stator and two or more rotors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/20—Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/28—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/24—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/08—Insulating casings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/203—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06—Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19—Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/22—Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
    • H02K9/223—Heat bridges
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12—Impregnating, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/207—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium with openings in the casing specially adapted for ambient air
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00—Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/22—Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
    • H02K9/227—Heat sinks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电动机，其具有外转子(3a)和内转子(3b)，其中，支承励磁线圈(4)的定子构成为空心圆柱体，并且设置在构成盆形的外转子(3a)和内转子(3b)之间，并且在端侧与电动机的壳体或与固定地连接于该壳体的部件(12)连接，其中，定子具有多个定子齿(1)，所述定子齿紧贴在沿轴向方向延伸的支架(35)上，其中支架(35)通过由塑料，特别是热固塑料组成的注塑料形成，所述注塑料填满在分别相邻的励磁线圈(4)和定子齿(1)之间的空间，其中支架(35)延伸到金属壳体或延伸到固定地连接于该壳体的金属部件(12)中和/或延伸通过金属壳体或延伸通过固定地连接于该壳体的金属部件(12)，并且紧贴在其上。

Description

双转子电动机
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的双转子电动机。
背景技术
从WO 06/083097、US 6002192、WO 04/004098和US 5982070中已知具有单齿技术和高效率、但是低强度和散热差的双转子电动机。所述电动机的特征在于磁路的高效，因为借助在定子齿中外加电流，通过两个转子产生扭矩。如在上述申请中所述，在励磁电路中的单齿是特别有利的。
双转子电动机能够设计用于高的功率和扭矩。为此，励磁齿、线圈和固定装置必须具有高的刚性。为此，对于大的扭矩和紧凑的结构类型，具有线圈的励磁齿必须相互紧密地构造。因为在具有单齿的双转子电动机中定子是自承重的，所以所述齿和线圈必须以高的刚性支承在壳体上。此外，在双转子电动机中的磁通量的变化非常大，以至于在磁路中导电材料是不希望的，因为在所述导电材料中产生非常高的涡电流。因此特别是在最大的通量变化的范围中，如所述通量变化发生在极和空气隙中，避免了具有大的横截面的导电材料。
WO2006/083097示出一种双转子电动机。在这里，自承重的线圈借助线圈体和磁轭注塑成定子。所述申请没有示出通过线圈的横截面，以便看出与相邻的磁轭的距离。因此假设，所示出的壁厚也在圆周方向上适用，并且因此到相邻的线圈存在大的距离。扭矩支承基本上通过注塑包封的体和在壳体侧上的肋片实现。因为，非常高的力矩主要作用在外部区域中，所以所述定子仅可以有限地支承扭矩。
WO2004/004098同样示出双转子电动机，其中磁轭借助线圈体注塑包封。线圈体借助缠绕的线圈在壳体中通过塑料体的定位腹板(图13A)定心，并且随后与塑料体和壳体用浇注树脂注塑。因为定位腹板仅具有小的宽度，所以它的平面惯性矩Ia非常小，以至于定位腹板仅能够传递小的力。已知浇注树脂具有小的弹性模数(E-Modul)，以至于通过注塑也不能够传递高的力矩。齿主要支承在线圈体上，所述线圈体又通过灌封料与壳体和支架连接。因此，所述结构仅能够有限地承载，并且仅能够用于具有低的扭矩负载的电动机。
此外，根据现有技术，在电动机中的散热是非常有限的，因为定子不利地与壳体连接。如在图9C(WO 2006/083097)中所示，所述定子与壳体通过塑料在大的路径长度上与径向向内偏移的壳体连接。因此电动机的功率是非常有限的，因为热量不能够从线圈中散出。此外，因为浇注树脂或注塑塑料的导热能力非常低，所以在线圈和金属壳体之间的大的距离起到隔热的作用。类似地适用于WO2006/083097。
从EP 1879283(Matsushita)、EP 1191673(Denso)和US 5260642(Huss)中预先已知具有高的刚性和效率的双转子电动机。从EP1879283和EP 1191673中分别已知一种定子结构，在所述定子结构中两个具有永磁体的转子通过轴相互连接。在此，转子通过缠绕有励磁线圈的定子驱动。所述定子构成一体，并且由具有极靴和在磁轭臂之间的切向的连接腹板的内齿和外齿组成。在每个连接腹板上分别沿圆周方向缠绕励磁线圈，如借助EP 1879283的图8和借助EP 1191673的图38所示。通过所述线圈结构，在连接腹板中切向地产生磁通量。在此，磁通量在轭齿中被分为两个磁通分量。分量的一个径向向外流向外转子，并且通过外转子闭合，并且通过相邻的定子齿径向向内流向连接腹板。第二分量径向向内引导，并且通过内转子闭合，并且通过相邻的定子齿被径向向外引导，并且通过连接腹板闭合。
与EP 1879283的定子结构不同，在EP 1191673中转子不通过轴相互连接。代替于此，外转子和内转子的相对的转子位置通过控制算法控制。
从US 5260642中已知另一种双转子。在那里多个装配有永磁体的转子相互轴向设置，并且通过外置的励磁定子驱动。
从EP 1191673和EP 1879283中已知的绕组技术是不利的。切向的绕组技术一方面非常耗费，另一方面不能在自动化缠绕中获得良好的铜填充系数，因为通过极靴覆盖的空间在缠绕时不能够被良好地填充。此外，连接腹板的磁通量在切向方向上产生，并且然后沿径向方向转向90°。这对于磁路的效率是不利的，并且排除了使用具有颗粒定向的软磁材料。
发明内容
本发明的目的是，提供一种用于高扭矩和功率的双转子电动机。
所述目的借助具有权利要求1的特征的双转子电动机得以有利地实现。通过从属权利要求的特征获得如权利要求1的双转子的有利的实施形式。
本发明基于的思想是，线圈支架借助于塑料注塑包封，此外所述线圈支架形成极和磁轭，其中，所述塑料形成支架结构，所述支架结构同样构成在各个线圈支架和线圈之间。塑料在注塑包封的情况下与壳体连接或者与和壳体连接的部件连接，以至于形成稳定的单元。塑料优选是高强度的塑料。注入线圈支架之间的模塑料分别形成支架，所述支架的横截面有利地构成为U形、T形或者双T形。
双转子电动机的用于高扭矩、功率和紧凑的结构形式的设计需要针对刚性和散热的特殊的解决方案，因为对此仅线圈和磁轭的注塑包封/浇注是不足够的。对于高的刚性需要用于定子的低的弯曲度和高的弹性模数的大的平面惯性矩Ia。在现有技术中使用线圈体作为支架，所述线圈体通过灌封料或定子齿的注塑包封与壳体连接，所述定子齿提供刚性。
与此相反，本发明提出，利用在线圈之间的与加工有关的空间或间距，所述空间或间距由注入的塑料填满，并且形成支架结构或支架。因此获得平面惯性矩Ia，所述平面惯性矩比线圈体大四倍。也能够用由塑料组成的相对薄的壁注塑包封整个磁轭或外极。与现有技术相反，借助高品质的塑料帮助加固。但是也可以附加地注入具有高的弹性模数的填充材料。优选使用热固塑料，在所述热固塑料中埋入例如氮化硼的良好导热的填充材料。注塑包封借助相应的型材和锚固件与壳体连接。通过使用塑料有利地使得涡电流损失最小化，以获得良好的效率。
为了进一步加固，具有高的弹性模数的特别是构成薄壁的部件能够埋入或装入注模中。
此外有利的是，具有无体部的线圈或绝缘件的定子齿仅在齿颈壁上和与外极和内极具有相应的间距的端侧上。然后在这个通过间距形成的空间中注入材料。
通过前面说明的注塑包封过程，所有单磁轭借助它们的线圈与壳体连接，并且相应地定心。然后，在线圈和磁轭之间的空腔或间距同样如线圈的端侧一样用塑料包围或填满，其中能够构成塑料的相应的结构和轮廓，以用于外部加固。
在本发明的一个特别有利的实施形式中，在单磁轭和线圈之间的空腔或间距形成双T支架形空间，所述空间由塑料填满。因此，在注入后，塑料形成横截面为双T支架形的支架，所述支架锚固在壳体中，或者锚固在与壳体连接的部件中。因此，通过所述横截面轮廓获得特别好的刚性。在此，支架的横截面轮廓能够有利地延伸到壳体的相应地构成的凹槽中或与所述壳体连接的部件中，以至于获得支架的特别好的刚性。在此，所述凹槽的横截面能够比在转子的区域中的支架横截面更大地构成，以至于在支架上获得一种加宽的底座，所述底座延伸入壳体的凹槽或壳体部件中。
同样地，为了加固模塑料能够设有加固元件，所述加固元件的一端分别伸入至凹槽中，并且另一端延伸至定子齿或在相邻的定子齿之间的间隙中。在此，加固元件能够埋入外极靴和/或内极靴的区域中。
可选地可能的是，通过极的借助塑料的附加的注塑包封获得更坚固的结构。在此，包封极或极靴的塑料与支架通过径向和轴向延伸的壁连接。虽然通过包封极靴使得空气隙的长度变大，但是这也通过提高的刚性和因此电动机的更大的输出功率来补偿。
在根据本发明的实施形式中，各个定子齿首先轴向地缠绕，并且然后在注塑模中定位，所述定子齿在横截面内能够有利地具有双T形状，也就是说具有径向向外和向内的极靴。与具有高功率和刚性的双转子(现有技术(EP 1879283(Matsushita)、EP 1191673(Denso)和US5260642(Huss))相反，所述定子不具有切向的连接腹板。在所述实施形式中，磁通量径向产生，并且通过外转子、相邻的定子齿和内转子闭合。
单齿通过由塑料注入的支架或支架元件与壳体固定地锚固，并且保持在位置中。
经注塑的支架元件优选构成为T形或特别优选构成为双T支架形，以至于定子达到用于径向和切向的载荷的非常高的刚性。优选的是，塑料由具有高的导热性，但是低的导电性的材料构成，以用于确保非常有效地散热。
与现有技术相比，根据本发明的结构具有下述优点：
-电动机由于在励磁轭中的径向的通量产生而具有更高的效率；
-由于双转子而具有非常高的功率密度；
-由于单齿绕组技术而具有简单和低成本的绕组技术；
-低成本的电动机结构；
-由于单齿绕组而具有非常高的铜填充系数，使用矩形导线或异型导线是可能的；
-由于在定子中的径向的通量产生，在单齿中使用具有优选方向的颗粒定向的材料或板材是可能的；
-由于线圈位于可良好导热的支架中，并且定子齿的极靴与壳体接触，非常好的散热是可能的；
-在安装前可检验线圈；
-良好的径向的和切向的刚性；
-线圈在壳体背侧上或在壳体的凹部中的简单的电触点接通；
-用于通过双空气隙和薄壁使转子的惯性质量最小化而构造高动力的电动机的可能性。
附图说明
下面借助附图示出根据本发明的双转子电动机的不同的实施形式。
附图中示出：
图1示出根据本发明的具有可选的外接地元件和内接地元件的电动机结构；
图1a示出加固元件的俯视图；
图2示出通过具有由塑料注入的支架结构的定子、外转子和内转子的局部横截面视图；
图2a示出具有加固元件的支架结构；
图2b示出壳体部件以及两个支架的剖视图；
图2c示出具有外注塑包封和内注塑包封的极靴的电动机。
具体实施方式
图1示出通过根据本发明的电动机的第一可能的实施形式的相应于在图2中的剖面x-x的横截面视图。支架结构35、35a、35b、35c是由非常好的抗弯刚性的且同时具有高弹性模数的电绝缘的材料，优选为具有填充材料的热固塑料组成。在下面的图中详细示出各个通过注入料形成的支架35的横截面轮廓。具有磁轭1的线圈4插入支架材料的注入料中，并且由所述注入料保持在壳体12上。形成各个支架的注塑包封结构35在壳体侧上分别具有为底座的形式的加厚部35a，所述加厚部直至达到磁轭1的轴向侧1a，并且锚固在壳体12中且锚固在相应的凹槽12b中。注塑包封优选能够以两个工艺步骤进行，以至于在区域35a中引入具有更好的导热特性的例如氮化硼的另一填充材料，并且在区域35中引入具有高弹性模数的例如玻璃纤维增强塑料的填充材料。因此能够进一步改进在定子和壳体之间的散热。
定子由具有在外部区域中的极靴1a和在内部区域中的极靴1b的单独的定子齿1组成，所述定子齿借助励磁线圈4缠绕。此外，电动机具有装配有永磁体2a的外定子3a和装配有永磁体2b的内定子3b。此外示出可选地设有的两个接地元件24a、24b。磁性的接地件也可以通过转子3a、3b实现。在极靴1a、1b和转子3a、3b以及可选的接地元件24a、24b之间分别是空气隙1f。
此外能够设有冲压栅条23，所述冲压栅条为了触点接通也被注塑包封，以至于在注塑包封前发生线圈4的触点接通，并且因此简化了模具构造。在多部分的注塑法中提出，注塑料相互连结。在35d中示出灌注料的相应的连结区域和分隔区域。
此外，在区域12a中的壳体12构造为，使得在线圈侧4a和壳体区域12a之间的距离最小化。因此，壳体区域12a朝向旋转轴线扩宽，以便适配于线圈轮廓。因此确保了通过注塑包封产生的壁35w为了良好的导热是尽可能薄壁的。此外，所述壁区域35w能够以具有良好的导热性能的塑料制成。
在内侧上注入具有高弹性模数和热传导的加固层36，所述加固层在注入时通过相应的工具形状接合地压在定子齿1上。此外，可选地设有另一外部的插入件37，所述插入件通过也在内部的插入件中的一个或多个凹部40与在区域35c中的注模连接。此外，为了进一步加固，能够在插入件36和37之间设有连接腹板或连接环38。
插入件36、37也可以从壳体12中侧向伸出，并且弹性地紧贴在壳体12上，以用于保持预应力。这特别是当使用金属原材料作为插入件36、37时改善了联接。为了减少涡电流，插入件36、37是薄的，并且设有长孔形冲孔37a，如在图1a中示出。
在与壳体相背离的端侧4b上，线圈4同样被注塑包封，其中，注入料形成加固肋35b。所述加固肋提高刚性，并且扩大了用于通过空气冷却散热的表面。空气冷却通过风扇叶轮21辅助。为了相应地引导空气，在转子和壳体12中能够设有凹部39。
磁性的接地件24a和24b固定于壳体地安装。在定子、转子3a或3b和接地件24a或24b之间分别是两个空气隙1f。转子3a或3b构成为薄壁。那么因此降低转子的惯性质量，并且冷却通道18能够在壳体中轴向延伸，因此改善了转子冷却。
构成为双T形支架的支架结构35直至达到磁轭内部，以用于扩大平面惯性矩Ia，并且因此用于改善切向的载荷。对于径向的载荷，支架35的径向腹板高度尽可能非常大地构成，这导致高的刚性。
对于结构必要的是，定子齿预先被缠绕，并且相对于壳体定位。
图1a示出具有径向外的加固元件37的双T形支架35。加固元件37能够可替代地相对于励磁线圈4设置，但是也能够在径向内设置。当然也可以设置和注入外加固元件和内加固元件37。优选的是，由例如不锈钢的传导性差的金属材料组成的加固元件37，其具有用于降低导电性并且因此降低涡电流损失的冲孔37a。
图2b示出具有加厚部35a的截断的T形支架35以及壳体凹槽12b的轮廓，所述壳体凹槽注塑技术构成，以便实现安全的锚固。壳体凹槽12b的轮廓应相应于支架35的横截面轮廓，以至于获得高的刚性，并且所述支架延伸至壳体壁中或者延伸通过壳体壁。在这种情况下，也应注意在考虑必要的刚性的情况下的最小的材料投入。
图2c示出T形支架结构35的扩展形式。所述支架35与作为注塑模的部分的外环35e通过区域35s连接，所述区域具有包括外加固环35e的外极1a。甚至在小的壁厚的情况下，所述环35e也非常有效地用于在切向的载荷作用下的加固。在区域Z-Z中示出另一替代形式，其中，外磁轭极和内磁轭极1a、1b通过环35e注塑包封成薄壁，并且与在线圈之间的腹板连接。热固塑料优选适用于形成薄的壁厚。为此，为了注入，在极之间的区域E能够在需要时由于形成毛刺而略凹地构造。
由于上述措施，能够完全利用在极之间的线圈空间，这提高了效率。借助所述措施能够获得具有良好的散热的大的刚性，以至于可能的是，实现具有大的功率，小的直径和相对长的自承重的线圈的电动机。
附体标记清单
1 作为定子齿的极靴成型件
1a 极靴成型件或定子齿的外极靴
1b 极靴成型件或定子齿的内极靴
1f 空气隙
2a 外转子的永磁体
2b 内转子的永磁体
3 转子
3a 外转子
3b 内转子
4 励磁线圈
11 冷却通道
12 壳体
12a 壳体凸出部
15a、15b 轴承座
16 从动轴
18 水通道
21 风扇叶轮
22 用于电接头/线圈出线的壳体凹部
23 冲压栅条
24a、24b 铁磁体的外壳插入件(用于磁路的接地件)
25 拨杆
27 双T形型材支架35的加固腹板
35 支架结构的由注塑技术制成的支架
35a 注塑结构的壳体侧的加厚部
35b 注塑结构的端侧的肋片
35s 径向和轴向延伸的连接腹板
35w 注入的塑料的薄壁区域
36、37 加固元件
37a 凹槽，特别是冲压部
38 连接腹板/连接环
E   注入区域
Ia 平面惯性矩

Claims (26)

1.一种电动机，具有外转子(3a)和内转子(3b)，其中，支承励磁线圈(4)的定子构成为空心圆柱体，并且设置在构成盆形的所述外转子(3a)和所述内转子(3b)之间，并且在端侧上与所述电动机的壳体或与固定地连接于所述壳体的部件(12)连接，其中，所述定子具有多个定子齿(1)，所述定子齿紧贴在沿轴向方向延伸的支架(35)上，
其特征在于，所述支架(35)通过由塑料，特别是热固塑料组成的注塑料形成，所述注塑料填满在分别相邻的所述励磁线圈(4)和所述定子齿(1)之间的空间，其中，所述支架(35)延伸到金属壳体或延伸到固定地连接于所述壳体的金属部件(12)中和/或延伸通过所述金属壳体或延伸通过固定地连接于所述壳体的金属部件(12)，并且紧贴在其上。
2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述支架(35)具有T形或双T形的横截面形状。
3.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，所述定子齿(1)具有径向向内指向的极靴(1b)和径向向外指向的极靴(1a)，其中，支架料(27)位于所述励磁线圈(4)的径向的侧面区域(4a、4b)和所述极靴(1a、1b)的内侧(1e)之间，并且形成切向的壁。
4.如权利要求1到3之一所述的电动机，其特征在于，所述支架(35)在壳体或部件(12)和定子齿(1)和/或励磁线圈(4)之间的区域(35a)中的横截面比所述支架(35)在所述相邻的励磁线圈和/或定子齿之间的区域中的横截面大。
5.如权利要求1到4之一所述的电动机，其特征在于，所述壳体或所述部件(12)具有壁，所述壁具有用于锚固所述支架(35)的凹槽(12b)，特别是窗型贯通孔。
6.如权利要求5所述的电动机，其特征在于，所述凹槽的轮廓相应于所述支架的横截面轮廓。
7.如权利要求5或6所述的电动机，其特征在于，所述凹槽(12b)的横截面总是大于所述支架(35)在所述相邻的定子齿和/或励磁线圈之间的区域中的所述横截面。
8.如权利要求1到7之一所述的电动机，其特征在于，所述壳体或所述部件(12)由铝制成，并且制成为压铸件。
9.如权利要求1到8之一所述的电动机，其特征在于，所述支架(35)径向向外和/或向内与注塑料(35e)连接，所述注塑料包围所述外极靴(1a)和/或所述内极靴(1b)。
10.如权利要求1到9之一所述的电动机，其特征在于，在尤其形成所述支架(35)的模塑料中埋入加固元件(36、37)，特别是板形的或弯曲的板形的元件，所述元件沿轴向方向延伸。
11.如权利要求10所述的电动机，其特征在于，第一加固元件(36)与所述定子齿形状接合地连接。
12.如权利要求10或11所述的电动机，其特征在于，第二加固元件(37)在所述支架(35)的轴向长度的一部分上且在所述支架(35)中或所述支架(35)的下方或上方延伸。
13.如权利要求10到12之一所述的电动机，其特征在于，所述加固元件(37)分别具有至少一个窗型贯通孔(37a)，特别是长孔形冲孔。
14.如权利要求10到13之一所述的电动机，其特征在于，所述加固元件(36、37)由不导电或仅略微导电的材料制成。
15.如权利要求10到14之一所述的电动机，其特征在于，所述加固元件通过它们的贯通孔(37a)与塑料连结，并且/或者通过连接腹板/连接环(38)相互连接。
16.如权利要求1到15之一所述的电动机，其特征在于，所述壳体或部件(12)的邻接在所述励磁线圈(4)的轴向侧(4a)上的所述壁(12a)与所述侧面(4a)的轮廓相匹配，使得仅一个由塑料制成的薄壁(35w)分隔所述励磁线圈(4)和所述壳体或部件(12)。
17.如权利要求1到16之一所述的电动机，其特征在于，与所述壳体或部件(12)相背离的轴向的自由的定子端具有加固肋(35b)，所述加固肋特别是由形成所述支架(35)的塑料形成。
18.如权利要求1到17之一所述的电动机，其特征在于，与所述壳体或部件(12)相背离的所述轴向的自由的定子端具有特别是由塑料或金属制成的至少一个加固环，所述加固环特别是至少部分地埋入支架材料中，并且与所述定子齿连接。
19.如上述权利要求之一所述的电动机，其特征在于，第一外接地件(24a)包围所述外转子(1a)，并且第二内接地件(24b)由所述内转子(1a)包围，其中在所述外接地件(24a)和所述外转子(1a)之间以及在所述内接地件(24b)和所述内转子(1b)之间分别是空气隙(1f)。
20.如权利要求19所述的电动机，其特征在于，所述接地件(24a、24b)设置在所述壳体或所述部件(12)上。
21.如上述权利要求之一所述的电动机，其特征在于，形成所述支架(35)和外壳(35a、35b、35c、35e)的所述模塑料部分地由不同的材料组成，其中，具有良好的导热性能的材料注入到区域(35a)中，在所述区域中良好的导热性是必要的，并且高强度的材料注入到区域(35)中，在所述区域中高的刚性是必要的，并且在区域(35)中的注入料通过底切部相互连结，以至于支架灌封料轴向、径向和切向地支承在具有更高的导热值的灌封料上。
22.如上述权利要求之一所述的电动机，其特征在于，冷却通道特别是沿轴向方向延伸通过所述壳体(12)。
23.如上述权利要求之一所述的电动机，其特征在于，所述励磁线圈(4)是无体部的，也就是说不具有绕组体。
24.如上述权利要求之一所述的电动机，其特征在于，在用于高导热特性的所述塑料中包含具有高导热性的填充材料(例如氮化硼)。
25.一种用于制造如上述权利要求之一所述的电动机的方法，其特征在于，将所述电动机的所述壳体或定子法兰(12)插入注塑装置中，并且将具有所述励磁线圈(4)的极靴件(1)相对于所述壳体或所述定子法兰(12)定位，并且可选地与冲压栅条(23)触点接通，然后，将塑料注入料(35)压入注塑装置中，所述塑料注入料流入所述壳体或所述定子法兰(12)的所述凹槽和/或底切部(12b)中以及流入所述极靴件(1)和所述励磁线圈(4)之间的间隙中，并且因此形成所述支架(35)，所述支架与所述壳体或所述定子法兰(12)连接。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，将加固部件(36、37)，特别是薄壁的加固部件，浇注到所述注塑料中。
CN2010800201674A 2009-03-05 2010-03-05 双转子电动机 Pending CN102422512A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009011383 2009-03-05
DE102009011383.5 2009-03-05
PCT/EP2010/001383 WO2010099975A2 (de) 2009-03-05 2010-03-05 Doppelrotormotor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102422512A true CN102422512A (zh) 2012-04-18

Family

ID=42633046

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080019866.7A Expired - Fee Related CN102428629B (zh) 2009-03-05 2010-03-05 具有散热作用的双转子电动机
CN2010800201674A Pending CN102422512A (zh) 2009-03-05 2010-03-05 双转子电动机

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080019866.7A Expired - Fee Related CN102428629B (zh) 2009-03-05 2010-03-05 具有散热作用的双转子电动机

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8541923B2 (zh)
EP (3) EP2404366A2 (zh)
JP (1) JP2012519463A (zh)
KR (1) KR20110128334A (zh)
CN (2) CN102428629B (zh)
WO (3) WO2010099974A2 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111344930A (zh) * 2017-12-04 2020-06-26 马勒国际有限公司 制造电机的定子的方法
CN111416453A (zh) * 2020-03-06 2020-07-14 安徽万至达电机科技有限公司 一种空调风扇用永磁电机
EP3713052B1 (en) * 2019-03-22 2023-12-27 Hamilton Sundstrand Corporation Potting and insulation for a concentrated coil soil stator

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101475773B1 (ko) * 2010-12-22 2014-12-24 가부시키가이샤 아이에이치아이 회전기
DE102011106895A1 (de) * 2011-07-07 2013-01-10 Ziehl-Abegg Ag Elektromotor
DE102011111667A1 (de) * 2011-09-01 2013-03-07 Cpm Compact Power Motors Gmbh Drehfeldmaschine mit Außenläufer
DE102011121793B4 (de) * 2011-12-21 2017-05-24 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Elektromotor
US9130413B2 (en) * 2012-07-25 2015-09-08 Nidec Motor Corporation Electric motor having a partially sealed housing
DE102014215148A1 (de) * 2013-08-13 2015-02-19 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Wärmetransfereinrichtung, sowie unter Einschluss derselben gebildetes Wicklungsmodul
CN103825405B (zh) * 2014-03-19 2017-04-19 浙江钱江摩托股份有限公司 一种双转子电机的散热结构
DE102014210451A1 (de) * 2014-06-03 2015-12-03 Robert Bosch Gmbh Turbolader mit elektrischer Maschine
EP2955824B1 (de) * 2014-06-11 2017-05-31 Etel S. A.. Sekundärteil eines Synchronmotors mit einer Schutzvorrichtung für Magnete
EP2963780A1 (de) * 2014-07-04 2016-01-06 Siemens Aktiengesellschaft Gegossenes Gehäuse mit einem Versteifungselement
DE112016006641T5 (de) * 2016-03-22 2018-12-06 Mitsubishi Electric Corporation Fahrzeughauptelektromotor
JP6429400B2 (ja) * 2016-06-22 2018-11-28 本田技研工業株式会社 ステータコア、ステータ及び回転電機
WO2018053163A2 (en) * 2016-09-14 2018-03-22 Mts Systems Corporation Electric machine with stator cooling channels
US20180076148A1 (en) * 2016-09-15 2018-03-15 Skyworks Solutions, Inc. Through-mold features for shielding applications
DE102017206597A1 (de) * 2017-04-19 2018-10-25 Continental Automotive Gmbh Polzahnmodul für eine elektrische Maschine, Aktivteil mit einem Polzahnmodul und elektrische Maschine
DE102017221805A1 (de) 2017-12-04 2019-06-06 Mahle International Gmbh Elektrische Maschine, insbesondere für ein Fahrzeug
DE102017130361A1 (de) 2017-12-18 2019-07-04 Lsp Innovative Automotive Systems Gmbh Statorzahn und Stator mit guter elektrischer Isolierung und gleichzeitig sehr hoher Wärmeleitfähigkeit zur Leistungssteigerung von Elektromotoren
DE102018200397A1 (de) * 2018-01-11 2019-07-11 Siemens Aktiengesellschaft Halteanordnung eines Elektromotors zum Antreiben eines Flugzeugs an einem Fluggestell sowie Flugzeug mit einer solchen Halteanordnung
CN110048566A (zh) * 2018-01-12 2019-07-23 开利公司 双转子式无芯电磁电机
ES2835602T3 (es) * 2018-01-12 2021-06-22 Carrier Corp Máquina electromagnética
EP3518388A1 (en) * 2018-01-12 2019-07-31 Carrier Corporation Electric motor drive integration
DE102018102750A1 (de) 2018-02-07 2019-08-08 IPGATE Capital Holding AG Stator für Drehfeldmaschine mit axialer Wärmeableitung
DE102018102740A1 (de) 2018-02-07 2019-08-08 Lsp Innovative Automotive Systems Gmbh Außenstator für eine Drehfeldmaschine (E-Motor) mit einem Innenrotor, mit Statorzahngruppen, welche jeweils zwei zueinander benachbarte Statorzähne aufweisen
DE102018102754A1 (de) 2018-02-07 2019-08-08 IPGATE Capital Holding AG Innenstator für eine Drehfeldmaschine (E-Motor) mit Außenrotor, mit Statorzahngruppen, welche jeweils zwei zueinander benachbarte Statorzähne aufweisen
DE102019130129B3 (de) * 2019-11-08 2020-10-22 Audi Ag Elektromotor für ein Kraftfahrzeug mit einem Innenrotor und einem Außenrotor und einer I-förmigen Tragstruktur, sowie Kraftfahrzeug
JP7251511B2 (ja) * 2020-04-06 2023-04-04 トヨタ自動車株式会社 リターダ付回転電機
US11923733B2 (en) * 2020-08-28 2024-03-05 Quantentech Limited High efficiency high density motor and generator with multiple airgaps
JP2023542518A (ja) 2020-09-21 2023-10-10 イーヴィーアール モーターズ リミテッド ラジアルフラックス電気機械
CN112928868B (zh) * 2021-03-31 2023-05-16 上海大学 一种双转子盘式电机的冷却复合体的构造方法及其结构
DE102021113691A1 (de) * 2021-05-27 2022-12-01 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Stator einer elektrischen Antriebsmaschine und Verfahren zum Herstellen desselben
EP4371218A1 (en) * 2021-07-13 2024-05-22 Dyson Technology Limited A brushless motor
DE102021003941B4 (de) 2021-07-29 2023-03-16 DeepDrive GmbH Elektrisches Antriebssystem sowie Verfahren
GB2610651A (en) * 2021-09-14 2023-03-15 Electrified Automation Ltd Electric machine, stator and method of assembly
KR102666492B1 (ko) * 2023-08-04 2024-05-14 코오롱글로텍주식회사 구동모터 회전자 및 구동모터 회전자 물성 강화 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1164688A2 (en) * 2000-06-14 2001-12-19 Nissan Motor Company, Limited Stator support structure for electric rotary machine
EP1480316A2 (en) * 2003-05-23 2004-11-24 Nissan Motor Co., Ltd. Stator of two rotor single stator type electric motor
JP2005269730A (ja) * 2004-03-17 2005-09-29 Nissan Motor Co Ltd 回転電機の製造方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1488732C3 (de) * 1965-12-01 1978-04-13 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Kollektorloser Gleichstrom-Kleinstmotor
IT1063509B (it) * 1976-06-15 1985-02-11 Gutris Giorgio Macchina elettrica rotante di tipo rovesciato con mezzi strutturali per collegare il suo statore ad altri organi della macchina stessa e ad organi statici ester ni ad essa
US4994700A (en) * 1990-02-15 1991-02-19 Sundstrand Corporation Dynamoelectric machine oil-cooled stator winding
US5260642A (en) 1991-04-30 1993-11-09 Sundstrand Corporation Torque driven dual PMG actuator
US5725047A (en) * 1995-01-13 1998-03-10 Lytron Incorporated Heat exchanger
RU2074761C1 (ru) 1995-06-29 1997-03-10 Научно-производственное предприятие "Эксин" Приводное устройство для передвижных средств
US5982070A (en) 1996-12-27 1999-11-09 Light Engineering Corporation Electric motor or generator having amorphous core pieces being individually accomodated in a dielectric housing
DE19751055A1 (de) * 1997-11-18 1999-05-20 Abb Patent Gmbh Gasgekühlter Turbogenerator
JP3559891B2 (ja) * 1998-06-22 2004-09-02 日産自動車株式会社 多層モータの冷却構造
JP3513042B2 (ja) * 1999-02-03 2004-03-31 ミネベア株式会社 高速回転型モータのステータ構造
US6054790A (en) * 1999-03-23 2000-04-25 Emerson Electric Co. V-block arrangement for a dynamo-electric machine
JP3632566B2 (ja) * 2000-06-14 2005-03-23 日産自動車株式会社 回転電機の冷却構造
EP1191673A3 (en) 2000-09-14 2002-08-21 Denso Corporation Compact and reliable structure of multi-rotor synchronous machine
JP3603784B2 (ja) * 2000-12-14 2004-12-22 日産自動車株式会社 回転電機
JP2002218730A (ja) * 2001-01-18 2002-08-02 Sodick Co Ltd コア付きリニアモータ及びその製造方法、並びにその生産に使用する冷却部材及びその製作方法
EP1237256A3 (en) * 2001-02-28 2004-11-10 Hitachi, Ltd. Drive force transmission for vehicle ac generator
DE10125722A1 (de) * 2001-05-18 2002-12-05 Sauter Kg Feinmechanik Werkzeugrevolver
US6844651B1 (en) * 2001-05-30 2005-01-18 Anorad Corporation Encapsulated armature assembly and method of encapsulating an armature assembly
JP4923374B2 (ja) * 2001-09-26 2012-04-25 日産自動車株式会社 回転電機のステータ構造
JP3622736B2 (ja) 2002-04-01 2005-02-23 日産自動車株式会社 回転電機の冷却構造
EP1490947A1 (en) * 2002-04-01 2004-12-29 Nissan Motor Company, Limited Cooling structure for multi-shaft, multi-layer electric motor
AU2003246283A1 (en) 2002-06-26 2004-01-19 Amotech Co., Ltd. Brushless direct-current motor of radial core type having a structure of double rotors and method for making the same
JP4220324B2 (ja) * 2003-08-01 2009-02-04 日産自動車株式会社 回転電機
JP2005137126A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Nissan Motor Co Ltd 固定子のコイル構造及び製造方法
JP2005184919A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Toshiba Corp 回転電機
DE102004022557B4 (de) * 2004-05-07 2021-07-22 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Maschine mit Wasserkühlung
US7154193B2 (en) * 2004-09-27 2006-12-26 General Electric Company Electrical machine with double-sided stator
KR100651850B1 (ko) 2005-02-01 2006-12-01 엘지전자 주식회사 세탁기
CN101322303B (zh) 2006-04-20 2010-12-29 松下电器产业株式会社 电机
JP4579256B2 (ja) * 2007-01-04 2010-11-10 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の搭載構造
JP5093748B2 (ja) * 2007-03-01 2012-12-12 日本電産株式会社 モータ
US7851966B2 (en) * 2008-01-10 2010-12-14 Rippel Wally E Stator for electric machine with improved efficiency and thermal performance
JP2009278751A (ja) * 2008-05-14 2009-11-26 Kokusan Denki Co Ltd スタータジェネレータ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1164688A2 (en) * 2000-06-14 2001-12-19 Nissan Motor Company, Limited Stator support structure for electric rotary machine
EP1480316A2 (en) * 2003-05-23 2004-11-24 Nissan Motor Co., Ltd. Stator of two rotor single stator type electric motor
JP2005269730A (ja) * 2004-03-17 2005-09-29 Nissan Motor Co Ltd 回転電機の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111344930A (zh) * 2017-12-04 2020-06-26 马勒国际有限公司 制造电机的定子的方法
US11527932B2 (en) 2017-12-04 2022-12-13 Mahle International Gmbh Method for producing a stator for an electric machine
EP3713052B1 (en) * 2019-03-22 2023-12-27 Hamilton Sundstrand Corporation Potting and insulation for a concentrated coil soil stator
CN111416453A (zh) * 2020-03-06 2020-07-14 安徽万至达电机科技有限公司 一种空调风扇用永磁电机

Also Published As

Publication number Publication date
EP2404366A2 (de) 2012-01-11
EP2404365B1 (de) 2014-07-23
WO2010099974A3 (de) 2011-11-10
EP2404365A2 (de) 2012-01-11
WO2010099974A2 (de) 2010-09-10
WO2010099975A3 (de) 2011-11-03
WO2010099976A3 (de) 2011-11-10
CN102428629B (zh) 2014-12-03
WO2010099976A2 (de) 2010-09-10
KR20110128334A (ko) 2011-11-29
JP2012519463A (ja) 2012-08-23
WO2010099975A2 (de) 2010-09-10
US20120133221A1 (en) 2012-05-31
EP2404367B1 (de) 2017-09-20
US8541923B2 (en) 2013-09-24
CN102428629A (zh) 2012-04-25
EP2404367A2 (de) 2012-01-11
US20120007453A1 (en) 2012-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102422512A (zh) 双转子电动机
CN105026000B (zh) 具有冷却装置的电机及其制造方法
CN103329399B (zh) 非晶质定子及利用该非晶质定子的电动马达
US8922072B2 (en) Electrical machine with a cooling channel and method for manufacturing the same
US20080143203A1 (en) Over molded stator
US20080042498A1 (en) Method for manufacturing an electric machine and electric machine manufactured according to said method
US20150008769A1 (en) Motor and method of manufacturing motor
US20130257190A1 (en) Ipm machine with thermally conductive compound
US20210044160A1 (en) Internal stator of a rotary field machine having stator tooth groups each consisting of two directly adjacent teeth and a magnetic return
WO2004073144B1 (en) Stator coil module, method of manufacturing the same, and electric rotating machine
EP2458714B1 (en) Wedge for a stator of a generator with preformed coil windings
US20080231134A1 (en) Electric Drive Having A Bell-Shaped Armature And External Permanent Magnet Elements
CN105119410B (zh) 电动机器、电动机器的线圈组件及生产线圈组件的方法
CN101557129A (zh) 电动马达部件的制造
CN102405584A (zh) 电机以及制造用于该电机的定子部分的方法
CN110326192B (zh) 用于旋转电机的定子
CN105531909A (zh) 极片粘接
CN105846568A (zh) 一种外转子轮毂电机的模块化转子
US10644576B2 (en) Method for manufacturing an electrical machine
CN100407549C (zh) 电子换向的两相磁阻电机的定子
CN115224848A (zh) 电动车辆牵引马达以及用于制造电动车辆牵引马达的方法
US20230231432A1 (en) Dynamo-electric machine and cooling structure for dynamo-electric machine
CN211530875U (zh) 一种电机
CN208522548U (zh) 转子总成和电动机
JP2010022191A (ja) モールド電動機

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C05 Deemed withdrawal (patent law before 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120418