CN104734386B - 用于机动车的电动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车的电动机(1)，它具有转子(2)、转子支架(3)和第一弹簧件(6)，其中转子(2)通过第一弹簧件(6)沿轴向被预紧，其中第一弹簧件(6)具有用于支承转子(2)的支承区域(8)。通过简单的方式方法可以由此保证转子(2)的轴向支承，即第一弹簧件(6)具有离心力杠杆区域(12)，其中支承区域(8)在转子(2)旋转时通过作用在离心力杠杆区域(12)上的离心力能朝向转子(2)施压。

Description

用于机动车的电动机

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的电动机，所述电动机具有转子、转子支架和第一弹簧件，其中转子通过第一弹簧件沿轴向被预紧，其中第一弹簧件具有用于支承转子的支承区域。

背景技术

由DE 102009038344A1已知一种用于机动车的电动机。电动机是机动车的传动系的部件。电动机设置在壳体内部。电动机的定子抗扭地与壳体相连,并且电动机的转子在定子内部可旋转地布置。转子为此固定在转子支架上，其中转子支架通过转子轴承支承在壳体上。

由DE 102011088362A1已知一种具有转子的电动机。电动机具有弹簧件、即弹簧弹性的固定元件，其在转子套装在转子支架上、即转子轴上之后固定转子。弹簧件基本上设计为具有圆柱形边缘区域的盆形，其中弹簧件具有贯穿孔，其由径向向内指向的弹簧舌限定。当弹簧件以圆柱形边缘区域包围转子时并且弹簧舌通过套装在转子轴上被弯曲时，因此弹簧件以弹簧舌沿径向支承在转子轴上。转子具有薄片组，其通过相同样式的板片堆叠构成。在转子的壳面上设置凹口，它们基本上沿轴向平行的方向和沿周向延伸。所述凹口在转子的壳面上构成了径向凹陷，其中设置了对应成型的永磁体。在此转子的永磁体在转子的轴向端部上在转子的外圆周上被弹性元件的边缘区域包围，并且被压在剩余的转子支架上。由此可以保证的是，永磁体无缝隙地安置在转子的表面上，因此实现永磁体与转子很好的磁耦连。为了阻止转子沿轴向位移，设置弹簧舌，其贴靠在转子支架、即转子轴的外圆周面上并且逆向于脱离转子支架的运动弯曲。

由DE 102004041074A1已知一种用于机动车的具有转子和具有转子轴形式的转子支架的电动机。转子轴借助滚动轴承可旋转地支承在壳体中。在滚动轴承和抗扭地设置在转子轴的转子构件之间设置轴向作用的弹簧件。弹簧件具有内环和外环，其中内环和外环沿轴向弹性地相连，并且外环与转子构件沿轴向相连。所述弹簧元件的内环和外环借助螺旋形延伸的、弹性的隔片相互连接。螺旋形隔片在此这样设置，使得在轴向力作用时弹簧元件的径向尺寸仅不显著地被改变。相对地通过内环相对外环的扭转形成轴向的弹性路径。三个螺旋形斜撑被冲裁。弹簧件的径向变形通过加固元件被阻止。

前述电动机还不是最优的设计。转子在很高转速时被加载负荷。已知的弹簧件具有较大的结构空间和较大的重量，以在很高转速时提供相应的轴向力。

发明内容

因此本发明所要解决的技术问题在于，这样改造和扩展前述电动机，使得可以以简单的方式方法保证转子的轴向支承。

基于本发明的技术问题首先被这样解决，即第一弹簧件具有离心力杠杆区域，其中支承区域在转子转动时通过作用在离心力杠杆区域上的离心力能朝向转子施压。这具有的优点在于，轴向预紧力与转速成比例地通过离心力提高。在此一个或多个离心力杠杆区域优选至少部分地沿径向、尤其相对转子的端侧倾斜地向外突出。当转子与转子支架和相应的第一弹簧件开始转动时，则离心力杠杆区域至少部分地径向向外地弯曲，由此支承区域被挤压或按压在转子的端侧上。由此可以以简单的方式方法在转子转速很高时也能保证所需的轴向预紧力。所述支承区域在此尤其在磁体容纳部的高度上布置或构成，其中相应的磁体设置在转子的磁体容纳部中。磁体容纳部尤其V形地基本上沿轴向延伸。磁体可以粘接在磁体容纳部中。第一弹簧件尤其也可以在转子没有转动时相对转子预紧。轴向预紧力在此通过弹簧件的轮廓形成。第一弹簧件在一侧支承在转子支架上，并且在另一侧利用支承区域支承在转子的相应的端侧上。转子支架尤其可以具有轴向止挡，例如凸缘或支承环的形式，其中第一弹簧件沿轴向支承在该止挡上。这种止挡作为支座用于轴向预紧转子。第一弹簧件从内圆周起基本上具有环形区域，其中环形区域具有支承区域。环形区域在此沿轴向弯曲地构成。一个或多个离心力杠杆区域尤其与环形区域相连。

此外，本发明由此解决，即第二弹簧件借助压配合(Presssitz)固定在转子支架上。第二弹簧件尤其借助压配合固定在转子支架的内直径上。由此可以以简单的方式方法实现转子的轴向预紧。在此弹簧件需要仅很小的轴向结构空间和很小的重量。在转子支架的内圆周上优选设置或构成至少一个凹口，其中弹簧件具有至少一个啮合元件、尤其至少一个接片，其中弹簧件利用啮合元件、尤其该接片嵌入凹口中。由此可以以简单的方式方法构成抗松脱结构或防损耗结构。所述接片能够在装配时在压紧第二弹簧件之后尤其径向向外设置并且由此嵌入相应的凹口中。所述凹口由此尤其可以通过环形槽或类似结构构成。第二弹簧件尤其具有基本径向向外延伸的环形区域，其中所述环形区域具有用于支承在转子的端侧上的支承区域。在环形区域内部连接圆柱形区域，其中这些圆柱形区域一方面实现压配合，并且在另一方面在圆柱形区域上构成或设置相应的啮合元件。在一种特别优选的技术方案中，在圆柱形区域内尤其连接导油区域，其中导油区域尤其基本上圆锥形延伸。这种导油区域用于至少部分地沿轴向引导向外甩出的冷却油或液压油。第二弹簧件尤其在电动机的壳壁附近构成，其中导油区域在此帮助将相应的油远离壳壁地引导。由此避免摩擦损失或牵引损失。第二弹簧件因此一方面不仅完成施加轴向预紧的任务，而且还用作导油器件。

因此前述缺点被避免并且相应的优点被实现。

附图说明

在此存在多种可能性以有利的方式方法开发和扩展按照本发明的电动机。以下结合附图和所属的说明进一步阐述本发明的优选的技术方案。在附图中：

图1示出部分电动机、即转子和具有第一弹簧件和第二弹簧件的转子支架的示意剖切图。

具体实施方式

图1示出用于机动车的电动机1的局部。电动机1具有转子2和转子支架3。转子支架3具有外圆周面4。转子2设置在外圆周面4上。转子2在此设计为空心圆柱形。转子2具有薄片组(未详细显示)和相应的磁体5。所述磁体5优选粘接在转子2或薄片组(未详细显示)的相应的容纳部(未进一步示出)中。

在此提供两个弹簧件、即用于轴向预紧转子2的第一弹簧件6和第二弹簧件7。弹簧件6、7分别具有支承区域8、9，其中第一弹簧件6利用支承区域8支承在转子2的端侧10上、并且第二弹簧件7借助支承区域9支承在转子2的端侧11上。弹簧件6、7在此这样成型，使得通过弹簧件6、7的轮廓施加用于轴向预紧转子2的弹簧力F。第一弹簧件6设置在电动机1的连接侧的端部14上。第二弹簧件7设置在电动机1的马达侧或壳体侧端部15上。转子支架3在连接侧端部14上与薄片支架16相连。

以下进一步描述第一弹簧件6。

前述的缺点在此首先被这样避免，即第一弹簧件6具有离心力杠杆区域12，其中，支承区域8在转子2旋转时能够由作用在离心力杠杆区域12上的离心力朝向转子2施压。这具有的优点在于，尤其在转子2转速很高时、由于离心力使得轴向预紧力与转速成比例地升高。尤其在转速很高时并且同时需要很小的结构空间并且第一弹簧件6的重量很小的情况下，由此可以产生足够的轴向预紧力。第一弹簧件6具有环形区域13。环形区域13在此尤其在其径向内端部上沿轴向支承在转子支架3的止挡17上。在转子侧第一弹簧件6借助支承区域8支承在端侧10上。环形区域13在此尤其设计为轻微弯曲的。凸肩形的支承区域8与环形区域13相连，其中支承区域8过渡至至少一个、尤其多个离心力杠杆区域12中。离心力杠杆区域12尤其不是单纯沿径向延伸，而是至少部分地沿轴向、在此基本上沿径向和轴向斜向地向外延伸。当转子2连同相应的第一弹簧件6旋转时，可设计为部段式的离心力杠杆区域12向外弯曲，由此凸肩形的支承区域8压在端侧10上。支承区域8在此设置在磁体5的高度上。由此即使在转速很高时，具有相应磁体5的转子2也很稳定。

前述缺点在此还可以被这样避免，即第二弹簧件7借助压配合18固定在转子支架3上。第二弹簧件7尤其借助压配合18固定在内圆周面19上。第二弹簧件7具有环形区域20。环形区域20尤其在其径向外端上具有相应的支承区域9。该支承区域9在此能够通过朝向端侧11突出的凸肩构成。环形区域20基本上沿径向和周向延伸。第二弹簧件7在环形区域20的径向内部具有圆柱形区域21。圆柱形区域21与转子支架3的内圆周面19构成压配合18。在一种特别优选的技术方案中，转子支架3具有至少一个凹口22，其中所述凹口22用于使至少一个啮合元件23嵌入所述凹口22中，由此以简单的方式方法构成抗松脱结构或防损耗结构，或者设置多个啮合元件23。啮合元件23尤其通过接片构成，其中所述接片(未详细显示)在装配时可以弯入相应的凹口22中。所述凹口22可以作为环形槽(未详细显示)在转子支架3的内圆周面19上构成。

在一种特别优选的技术方案中，第二弹簧件7具有导油区域24。导油区域24基本上圆锥形地延伸并且与圆柱形区域21相连。电动机1尤其位于湿润空间中。导油区域24用于沿轴向传送流体物质，尤其是油。

转子2的在图1右侧的端部15被靠近壳体、尤其壳壁(未显示)设置。油室在一侧通过壳体限制，并且尤其朝向左侧、即朝向第一弹簧件6、朝向离合器、尤其是双离合器打开。导油区域24用于使油离开壳体朝向离合器、即朝向第一弹簧件6引导。由此避免油在转子2和/或转子支架3和相应的壳壁之间的阻塞。由此减小了牵引损失。转子支架3具有底板区域25。底板区域优选具有至少一个用于排出轴向传送的油的开口(未示出)。

附图标记清单

1 电动机

2 转子

3 转子支架

4 外圆周面

5 磁体

6 第一弹簧件

7 第二弹簧件

8 支承区域

9 支承区域

10 端侧

11 端侧

12 离心力杠杆区域

13 环形区域

14 端部

15 端部

16 薄片支架

17 止挡

18 压配合

19 内圆周面

20 环区域

21 圆柱区域

22 凹口

23 啮合元件

24 导油区域

25 底板区域

F 弹簧力

Claims (9)

1.一种用于机动车的电动机(1)，所述电动机具有转子(2)、转子支架(3)和第一弹簧件(6)，其中转子(2)通过第一弹簧件(6)沿轴向被预紧，其中第一弹簧件(6)具有用于支承转子(2)的支承区域(8)，其特征在于，第一弹簧件(6)具有离心力杠杆区域(12)，其中支承区域(8)在转子(2)旋转时通过作用在离心力杠杆区域(12)上的离心力能朝向转子(2)施压，其中，第一弹簧件(6)具有环形区域(13)，其中环形区域(13)通过支承区域(8)过渡到离心力杠杆区域(12)中，其中，离心力杠杆区域(12)具有多个部段，其中所述部段至少部分地沿轴向延伸。

2.按照权利要求1所述的电动机，其特征在于，离心力杠杆区域(12)具有多个部段，其中所述部段至少部分地沿斜向向外延伸。

3.按照权利要求1或2所述的电动机，其特征在于，环形区域(13)沿轴向支承在转子支架(3)的止挡(17)上。

4.按照权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述电动机具有第二弹簧件(7)，其中转子(2)通过第二弹簧件(7)沿轴向被预紧，其中第二弹簧件(7)具有用于支承在转子(2)上的支承区域(9)，其中，第二弹簧件(7)借助压配合(18)固定在转子支架(3)上。

5.按照权利要求4所述的电动机，其特征在于，第二弹簧件(7)借助压配合(18)被固定在转子支架(3)的内圆周面(19)上。

6.按照权利要求4所述的电动机，其特征在于，第二弹簧件(7)具有至少部分地沿轴向传导油的导油区域(24)。

7.按照权利要求6所述的电动机，其特征在于，导油区域(24)基本上圆锥形地向内延伸。

8.按照权利要求4或5所述的电动机，其特征在于，第二弹簧件(7)具有带有相应的支承区域(9)的环形区域(20)和圆柱形区域(21)，其中在圆柱形区域(21)和内圆周面(19)之间构成压配合(18)。

9.按照权利要求4或5所述的电动机，其特征在于，在转子支架(3)的内圆周面(19)上设置至少一个凹口(22)，其中，第二弹簧件(7)具有至少一个啮合元件(23)，其中至少一个啮合元件(23)嵌入所述凹口(22)中，用于构成抗松脱结构。