CN110311501A - 无刷电机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种无刷电机(10)，该无刷电机包括：外壳(11)，该外壳用于容纳定子体和具有驱动轴(12)的转子；出口盖(13)，该出口盖具有用于所述驱动轴(12)的出口；以及封闭盖(14)，该封闭盖与所述出口盖(13)相对，该封闭盖支撑用于控制所述无刷电机的电子控制板(15)，并且该封闭盖包括用于电源线的输出部；所述封闭盖(14)具有用于容纳所述电子控制板(15)的凹部(16)，所述凹部被限定成相对于所述封闭盖(14)的外表面(17)在轴向方向上凹陷。该无刷电机便于组装，更加紧凑并且易于接近电子控制板，而且具有不低于已知类型的相似无刷电机的容量和效率。

Description

无刷电机

本申请是分案申请，其母案申请的申请号为201510350402.9，申请日为2015年06月23日，发明名称为“无刷电机”。

技术领域

本发明涉及一种无刷电机。

背景技术

目前已知的无刷电机通常包括：外壳，该外壳用于容纳定子体和具有驱动轴的转子；出口盖，该出口盖具有用于所述驱动轴的出口；以及封闭盖，该封闭盖与所述出口盖相对，支撑用于控制无刷电机的电子控制板，并且该封闭盖包括用于电源线的输出部。

目前，越来越需要一种无刷电机，该无刷电机在轴向和径向上均具有紧凑的尺寸，并且同时，在该无刷电机中电子控制板处于保护位置中，在修理或更换的情况下该保护位置易于接近。

在已知类型的无刷电机中，电子控制板(通常是编码器)布置在位于防护罩的内部的盖的外部，防护罩在所述盖的外部在轴向方向上延伸。

该解决方案虽然具有允许容易地调节编码器的优点(通过移除位于盖的外部的防护罩而不必从无刷电机完全拆卸该盖就能轻易接近编码器)，但是该解决方案具有以下缺点：其显著增大了电机的轴向占用空间，并且确定了缆线的单个输出部(该单个输出部相对于电机是径向的)，确定了使需要减小的径向占用空间的应用受限的布置。

在另一不同类型的无刷电机中，为了减小轴向占用空间，编码器布置在盖的内部、固定至环形部分(该环形部分从所述盖延伸并与驱动轴的旋转轴线同轴)、位于比在所述盖的侧面上的驱动轴的轴承更向内的区域中。

编码器的这种布置虽然使电机在轴向上更紧凑，但是这种布置使得除非将盖拆除否则不可能接近编码器，而将盖拆除会引起保护程度降低，并使得更加难以在编码器的信号与转子磁场之间实现同步操作，众所周知，该同步对于无刷电机的操作是必要的。

发明内容

本发明的目标是提供一种无刷电机，该无刷电机能够消除背景技术中列示的缺陷。

在这个目标下，本发明的目的是提供一种无刷电机，该无刷电机组合得更加紧凑并且易于接近电子控制板。

本发明的另一目的是提供一种无刷电机，该无刷电机比上文列示的已知的无刷电机更易于组装。

本发明的又一目的是提供一种无刷电机，该无刷电机具有不低于已知类型的相似无刷电机的容量和效率。

通过一种无刷电机实现了将在后文中更加显而易见的这个目标以及这些和其他目的，该无刷电机包括：外壳，该外壳用于容纳定子体以及具有驱动轴的转子；出口盖，该出口盖具有用于所述驱动轴的出口；以及封闭盖，该封闭盖与所述出口盖相对，并且该封闭盖支撑用于控制所述无刷电机的电子控制板，并且该封闭盖包括用于电源线的输出部，其中，所述封闭盖具有用于容纳所述电子控制板的凹部，所述凹部被限定成相对于所述封闭盖的外表面在轴向方向上凹陷。

附图说明

从对附图中通过非限制性实例的方式示出的根据本发明的无刷电机的优选的但并不排他的实施方式的描述中，本发明的进一步特征和优点将变得更加显而易见，附图中：

图1是根据本发明的无刷电机的侧视图；

图2是根据本发明的盖的分解立体图；

图3是根据本发明的无刷电机的示意性截面侧视图；

图4是根据本发明的无刷电机的一部分的侧视图；

图5是根据本发明的无刷电机的盖的一部分的立体图；

图6是图5的盖的部分的另一立体图；

图7是根据本发明的无刷电机的细节截面侧视图；

图8是已知类型的无刷电机的示意性纵向截面图；

图9和图10是根据本发明的无刷电机的应用的第一实例的视图；

图11是根据本发明的无刷电机的应用的第二实例的视图；

图12和图13是根据本发明的无刷电机的应用的第三实例的视图。

具体实施方式

参考附图，根据本发明的无刷电机总体上由参考标号10表示。

该无刷电机包括：外壳11，该外壳用于容纳定子体和具有驱动轴12的转子；出口盖13，出口盖具有用于驱动轴12的出口；以及封闭盖14，封闭盖与出口盖13相对。

盖14支撑用于控制无刷电机的电子控制板15(例如，编码器)。

盖14还包括用于电源线的输出部。

根据本发明的无刷电机10的特性在于，封闭盖14具有用于容纳电子控制板15的凹部16，所述凹部被限定成相对于盖14的外表面17在轴向方向X上凹陷。

特别地，在本构造性实例中，凹部16由具有圆形轮廓的中空体构成，该中空体在轴向方向上朝向无刷电机10的内部延伸一深度，该深度使得电子控制板15完全插入到该凹部中，并且因此，在组装时，除了由外壳11、出口盖13以及封闭盖14构成的组所占用的空间以外，控制板15不占用任何轴向空间。

如图7中清楚地可见，由于用于将驱动轴12支撑在电子控制板15的侧面上的轴承32的底座31的位置朝向无刷电机10内部的轴向移动，所以提供了凹部16。

由于在轴向上转子不像定子那样庞大，所以能够提供轴承32的底座31的这个位置，从而使得能使用与无刷电机的叠片组轴向相邻的空间。

图7示出了定子绕组33以及构成转子的叠片34的占用空间。

图8是总体上由A表示的已知类型的无刷电机的纵向截面示意图，该图突出了定子绕组的占用空间B、转子叠片组的占用空间C以及转子与轴承E的底座之间可用的空间D；清楚可见的是，在这种已知的电机A中具有容纳和保护编码器的盖F，该编码器轴向延伸得刚好超过封闭盖G的占用空间。

在根据本发明的无刷电机10中，轴承底座31已经移动得占用上文指示的已知电机的可用空间D的部分，从而能够在封闭盖14中形成用于插入和保护编码器的空间，即，凹部16。

此外，封闭盖14具有沟槽18，该沟槽位于所述凹部16与盖14的侧表面19之间，并且该沟槽预先设置为容纳用于电子控制板15的电源线20的通路；电源线20传输电力以及编码器的脉冲/转动信号。

通过这种方式，无刷电机10预先设置为用于电子控制板15的电源线20的通路，以使得可以根据占用空间要求以两种不同的方式布置电源线20：

-如果必须包含径向占用空间，那么与在图1中一样，电源线20在轴向方向上布置，

-如果必须包含轴向方向上的占用空间，那么与在图4中一样，电源线20通过沟槽18侧向离开。

凹部16选择性地由板状覆盖件30封闭，该覆盖件可在图1和图4的侧视图中看到，并且该覆盖件不会增大根据本发明的无刷电机10的轴向占用空间，除了几毫米以外。

封闭盖14还具有底座35，该底座的轮廓构造成用于容纳端子板(terminal strip，接线条)21，该端子板预先设置成用于无刷电机的电源线的接线。

底座35的轴向打开允许直接接近所述端子板21的端子22，并且该底座的径向打开用于电源线侧向离开。

端子板21的轮廓构造成在无刷电机10的对应向外的方向上保持位于盖14的轴向和径向占用空间内，以使得端子板不会在这两个所述方向上造成增大的占用空间。

在本构造性实例中，底座35布置在盖14的大体周向的区域36中。

端子板21设置有防取出侧向突起部24和25，防取出侧向突起部预先设置为抵靠盖14的对应的内部抵靠部。

特别地，端子板21借助于周围的防取出侧向突起部24锁定在其底座35中，所述防取出侧向突起部封闭在用于盖14的抵靠的相应内部部分26(如在图3中所示)与外壳11的边缘的相应部分27之间。

通过这种方式，无需借助于螺纹连接部件或其他元件或者借助于合适的连接操作(例如，焊接或粘合)就能组装端子板21。

使用锁定在外壳11与盖14之间的端子板21的这种解决方案允许无刷电机10的更快速的并且更经济的组装。

此外，取决于分别优选地是限定径向占用空间还是限定轴向占用空间，电源线可以从端子22连接从而在轴向方向上或在大体径向方向上延伸。

端子板21可由塑料材料制成。

图9和图10是根据本发明的无刷电机的应用的第一实例的视图，图中，由参考标号110表示无刷电机，具有如上所述的封闭盖114。

在该应用的实例中，出口盖113与缩小单元142的外壳141的部分140整体形成。

图11示出了根据本发明的无刷电机的应用的第二实例，由参考标号210表示无刷电机，具有如上所述的封闭盖214。

在该应用的实例中，出口盖213固定至车辆的轮轴251的差动单元250，该差动单元由无刷电机210的驱动轴致动。

图12和图13示出了根据本发明的无刷电机的应用的第三实例，由参考标号310表示无刷电机，具有封闭盖314。

在该应用的实例中，无刷电机310整体形成在车轮驱动装置360内，其中，出口盖313和外壳311由支架361支撑以用于固定至传输装置，所述车轮驱动装置360是该传输装置的一部分。

因此，应该理解的是，本专利还涉及一种无刷电机110、210以及310，该无刷电机的出口盖113、213以及313仅部分地(但并不排他地)具有封闭所述无刷电机的功能，或具有部分而非完全封闭所述无刷电机的功能。

应当理解的是，本发明还涉及一种无刷电机10，该无刷电机包括：外壳11，该外壳用于容纳定子体和具有驱动轴12的转子；出口盖13，该出口盖具有用于驱动轴12的出口；以及封闭盖14，该封闭盖与所述出口盖13相对，该封闭盖支撑用于控制无刷电机的电子控制板15并且该封闭盖包括用于电源线的输出部，其中，封闭盖14具有底座35，该底座的轮廓构造成容纳端子板21，该端子板预先设置成用于无刷电机的电源线的接线，端子板21借助于周围的防取出侧向突起部24锁定在其底座35中，周围的防取出侧向突起部24封闭在用于盖14的抵靠的相应内部部分26与外壳11的边缘的相应部分27之间。

实际上已经发现的是，本发明实现了预期的目标和目的。

特别地，本发明提供了一种无刷电机，借助于特别设置的凹部(该凹部限定在盖上并且在轴向方向上朝向无刷电机的内部延伸)，该无刷电机能够更加紧凑地组合并且易于接近电子控制板；所述凹部允许直接接近并且容纳在凹部中的电子控制板、编码器也允许直接接近。

此外，本发明提供了一种无刷电机，通过用于编码器的凹部以及端子板两者，该无刷电机比上文例举的已知的无刷电机更容易组装，所述端子板简单地锁定在盖与外壳之间，无需借助于螺纹连接部件或其他固定系统。

此外，本发明提供了一种无刷电机，该无刷电机具有不低于已知类型的相似无刷电机的容量和效率。

如此设想的本发明允许多种修改和变化，所有这些修改和变化均落在所附的权利要求的范围内；而且，可以使用其他在技术上等效的部件代替所有细节。

实际上，所使用的材料(只要所述材料与具体使用兼容)以及可能的形状和尺寸可以是根据要求以及根据技术现状的任何材料、形状以及尺寸。

Claims (6)

1.一种无刷电机(10)，所述无刷电机包括：外壳(11)，所述外壳用于容纳定子体和具有驱动轴(12)的转子；出口盖(13)，所述出口盖具有用于所述驱动轴(12)的出口；以及封闭盖(14)，所述封闭盖与所述出口盖(13)相对，所述封闭盖支撑用于控制所述无刷电机的电子控制板(15)，并且所述封闭盖包括用于电源线的输出部，其特征在于，所述封闭盖(14)具有底座(35)，所述底座的轮廓构造成容纳端子板(21)，所述端子板预先设置成用于所述无刷电机的电源线的接线。

2.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于，所述底座(35)的轴向打开允许直接接近所述端子板(21)的端子(22)，并且所述底座的径向打开用于所述电源线的侧向离开。

3.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于，所述端子板(21)的轮廓构造成在所述无刷电机(10)的对应向外方向上保持在所述封闭盖(14)的轴向占用空间和径向占用空间内。

4.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于，所述底座(35)布置在所述封闭盖(14)的周向区域(36)中。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的无刷电机，其特征在于，所述端子板(21)设置有防取出侧向突起部(24、25)，所述防取出侧向突起部预先设置为抵靠所述封闭盖(14)的相应的内部抵靠部。

6.根据权利要求5所述的无刷电机，其特征在于，所述端子板(21)借助于周围的所述防取出侧向突起部(24)锁定在所述底座(35)内，所述防取出侧向突起部封闭在用于所述封闭盖(14)的抵靠的相应内部部分(26)与所述外壳(11)的边缘的相应部分(27)之间。