CN1099151C - 汽车用起动电动机 - Google Patents

Abstract

汽车用的改进了的起动电动机，它通过改变装附有场磁铁的定子的形状而可加大转矩，此种电动机的特征在于形成一个场磁铁的配置部，其中将场磁铁设于轭铁的外周面上，此配置部在轭铁的最外部分与永磁铁的最外部分之间所具有的预定厚度，不同于轭铁最外部分与不设置场磁铁部分间的厚度。这样，通过将辅助磁铁的形状改变成L形就能加大磁场强度，由此便可改善发动机的起动能力，降低制造费用，和使相应系统的尺寸紧凑。

Description

汽车用起动电动机

技术领域

本发明涉及一种汽车用的起动电动机，具体涉及到这样一种汽车用的改进了的起动电动机，它通过改变此起动电动机的定子的形状且不在其中增设任何用于起动内燃机的部件，同时改变在此定子圆周面上与多个永磁铁设在一起的辅助磁铁的形状，而能提高此内燃机起动电动机的转矩。

背景技术

本领域的技术人员周知，汽车用的传统起动电动机设有定子与转子，转子包括多个场磁铁，每个场磁铁又包括一永磁铁和一辅助磁铁，它们设置于定子的圆周面上。

上述辅助磁铁由这样一种磁性材料构成，它与永磁铁相比具有较高的有效透射系数，此辅助磁铁与永磁铁一起设在定子的圆周面上。在此，辅助磁铁是设置于定子中的其磁场强度随着与转子的反作用相配合工作而加大的一个预定部分中。

如上所述，由于与永磁铁在一起布置于定子圆周面上的各辅助磁铁是设在此永磁铁的一侧，而且是设在磁场强度随着与转子的反作用相配合而增强的预定部分上，从而能将增强的磁场强度有效地通过转子的钢芯传递，由此也就加大了转矩。

为了通过改变设在定子或转子上的场磁铁(永磁铁与辅助磁铁)之间相分开的齿与槽的尺寸来改善起动电动机的性能，工业中已采用过各种各样的技术。

例如图1中所示的一种传统的起动电动机，它包括：设在圆柱形轭铁1的外部圆周面上的永磁铁2；由熟铁或类似材料制成而有效磁场透射系数较永磁铁2高，且设置在永磁铁2一侧的辅助磁铁3，其中的磁场强度随着与转子的反作用相配合而增强；用来将场磁铁与永磁铁2固定到轭铁1外周面上的定位支架4；以及一个转子6，它对于轭铁1的内侧保持一预定间隙5，能根据施加到它的导电材料7上的电流而转动。

这就是说，上述传统的起动电动机是靠把辅助磁铁3布置于设在轭铁1外周面上永磁铁2的一侧，来增加通过间隙5的磁场量，而由此求得为改进发动机起动性能所必须的符合希望的转矩。

但由于此起动电动机是在给导电材料7供电时，从电动机的限定状态到不受限状态的整个供电期间内工作，故在与转子6反作用力相配合而转动的转子6的电中心处，就有一个有效磁场A位于转子6转动的后部，如图2所示。

这一通过辅助磁铁3的有效磁场A是位于转子6转动的后部，使这里的空气磁化，而为此有效磁场磁化的空气则形成了一定的磁场，使得在永磁铁2与辅助磁铁3之间的轭铁常常处于一饱和磁场作用下，因而就不能求得所希望的转矩。

此外，位于永磁铁处用来提高转矩的辅助磁铁的磁场强度则下降到低于所述熟铁的磁场强度，这样就难以获得所需的转矩。

发明内容

为此，本发明的一个目的在于提供这样一种汽车用起动电动机，它能解决传统的汽车用起动电动机的前述种种问题。

本发明的另一个目的在于提供这样一种改进了的汽车用起动电动机，它能通过改变上面装设有场磁铁(辅助磁铁与永磁铁)的定子的形状来提高转矩。

为了实现上述目的，提供了一种用于汽车的起动电动机，它形成了一个场磁铁的配置部，其中将场磁铁设于轭铁的外周面上，此配置部在轭铁的最外部分与永磁铁的最外部分之间所具有的预定厚度，不同于轭铁最外部分与不设置场磁铁部分之间的厚度，由此通过将辅助磁铁改变成L形就能加大磁场强度，这样便可改进发动机起动的稳定性，降低制造费用和使整个系统的尺寸紧凑。

附图说明

在附图中：

图1是传统的起动电动机的部分剖视图；

图2是传统的起动电动机另一个部分剖视图，用来示明其中的有效磁场流；而

图3是依据本发明的汽车用起动电动机的部分剖视图。

具体实施方式

下面说明本发明。

参看图3，本发明的用于汽车的起动电动机包括：圆柱形的轭铁1；永磁铁2，它设在轭铁1的外周面上；辅助磁铁3，它由熟铁制成，与永磁铁2相比具有较高的有效磁场透射系数，设在永磁铁2的磁场强度能在一预定的反作用下增强的一侧；以及一转子6，用来使装设有永磁铁2与辅助磁铁3的轭铁1的内侧保持一预定间隙5，使得此转子6能根据供给于它的导电材料的电流而转动。

上述结构除以下所述外与传统的起动电动机的基本相同。

在本发明的实施例中，当形成在外周面上装附有永磁铁2与辅助磁铁3的轭铁1时，使配置有永磁铁2和辅助磁铁3的磁铁配置部11(在轭铁的最外部与永磁铁的最外部之间)的厚度t1，不同于未配置有场磁铁(辅助磁铁与永磁铁)的部分12(在轭铁的最外部与未配置场磁铁部分的最外部之间)的厚度t2。

这就是说，本发明的这一实施例是在设置永磁铁2与辅助磁铁3的场磁铁配置部11的厚度t1，与未设置有场磁铁这部分的厚度t2(t2＞t1)之间，形成一预定的阶差。在此，厚度t2大于厚度t1。

在上述结构下，由于不等地形成了厚度t1与厚度t2，就能防止在辅助磁铁3与永磁铁2之间发生磁场饱和。

此外，由于用来配置永磁铁2与辅助磁铁3的磁铁配置部11的厚度t1，不同于未配置场磁铁(永磁铁2与辅助磁铁3)的部分12的厚度t2，同时在轭铁1的外周面上顺其外圆周方向按规则的间隔设有多个突起，这样便只需将永磁铁2与辅助磁铁3插装到磁铁配置部11上就可容易地固定住轭铁1。

于是，在本发明的这一实施例中，就不需在另设定位支架来固定设在轭铁1内侧的辅助磁铁3同时来固定永磁铁2，这样，由于减少了部件数也就降低了制造费用。

既然不需另设用来固定辅助磁场与永磁铁的定位支架，也就不需有装配此定位支架的过程，因而也就提高了生产率。

同时，在本发明的实施例中，由于固定于设在轭铁1的外周面上永磁铁一侧上的辅助磁铁具有L形的横剖面，它两端的尺寸是不同的，在朝向轭铁1的外周面方向上形成了具有窄宽度b1的预定部分，而在朝向转子6的方向则形成了具有较宽宽度b2的预定部分。

在上述结构下，当给导电材料7供电时，转子6即在一方向与永磁铁2方向相反的反作用力下转动，而通过空气部分的即通过转子6的电中心的有效磁场A便位于转子6转动的后侧，此通过空气部分的有效磁场强度则因与具有较宽横截面积的辅助磁铁3协同工作而加大，于是转矩也加大。

如上所述，本发明的汽车用起动电动机是针对使磁铁配置部(轭铁的一部分外周面)与不设置任何磁铁的部分形成不等的厚度，来防止轭铁的磁场饱和。此外，通过使配置于磁场强度因转子的反作用而增加的部分上的磁铁3，形成为具有不等宽度B1与B2的L形的两侧时，就能加大转矩和使相应系统具有紧凑的尺寸。

此外，由于不需要额外的用于固定磁铁的定位架，所以只需将磁铁插入磁铁配置部，这样就能更容易地定位轭架，由此降低了制造成本，并因减少了组装工序而提高了生产率。

尽管上面公开了本发明的最佳实施例以用于说明目的，但本领域的技术人员在不脱离后附权利要求书所述的范围与精神的前提下，当可认识到是可以作出种种变更形式和进行适当增减的。

Claims (3)

1.一种汽车用的起动电动机，它包括多个场磁铁，每个场磁铁各有多个设在一轭铁的外周面上的永磁铁和辅助磁铁；所述的起动电动机还包括一个与所述场磁铁分开一个预定间隙的转子，其特征在于所述的轭铁上形成一个配置有永磁铁和辅助磁铁的磁铁的配置部，所述的磁铁配置部在轭铁的最外部分与永磁铁的最外部分之间所具有的预定厚度不同于轭铁最外部分与不设置场磁铁部分之间的厚度。

2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于：上述用来配置场磁铁的磁铁配置部具有一个在轭铁最外部与永磁铁最外部之间的第一厚度，此厚度较不配置磁铁部分的第二厚度要小。

3.如权利要求1所述的电动机，其特征在于：设在磁场强度因转子的反作用力而增大的部分上的所述辅助磁铁具有两个不等的宽度，其中的第一宽度是设置在朝向轭铁的内周面方向，而较此第一宽度为宽的第二宽度则设置于朝向转子的方向。

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