CN112005465A - 具有含至少一层复合材料的偏斜定子和/或转子的电动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有包含至少一层复合材料的偏斜定子和/或转子的电动机，其特征在于，该复合材料具有至少一个电工钢带层作为载体和至少一个聚合物层；本发明还涉及复合材料在减少偏斜电动机中的声发射的用途，以及涉及一种基于复合材料的使用来减少这些电动机中的声发射的方法。

Description

具有含至少一层复合材料的偏斜定子和/或转子的电动机

技术领域

本发明涉及一种具有包含至少一层复合材料的偏斜定子和/或转子的电动机，其特征在于，该复合材料具有至少一个电工钢带层作为载体和至少一个聚合物层；本发明还涉及复合材料在减少偏斜电动机中的声发射的用途，以及基于复合材料的使用来减少这些电动机中的声发射的方法。

本发明涉及所有类型的电动机，其中定子连续地偏斜，转子连续地偏斜，并且转子片段式旋转(特别是在永磁激励的同步电机的情况下)。此外，可以通过连续地或片段式变化的定子或转子叠片区段来产生定子极靴和转子表面的一种偏斜。在下文中，所有变型都称为“偏斜电动机”。

背景技术

如今，广泛使用电动机以避免内燃机及其相关问题。由此提高了对电动机的要求，尤其是在新的使用领域中。常规电动机的一个缺点是其声发射，从噪音保护的角度来看，也包括在汽车领域，声发射具有越来越重要的意义。迄今使用的电动机在声学上已被内燃机的噪音盖过。

电磁力会导致转子和定子振动。这一方面导致结构声，使得电动机中的力的电磁激发产生噪声的激发，并引起电动机的零件，例如转子，定子和/或尤其是壳体的变形。电动机内的张力波尤其也会激发电动机的零件振动。例如壳体的这种周期性变形和运动导致空气声的发散。结构声和空气声都被认为是令人讨厌的，尤其是在高频，即高音时。此外，振动会导致产生不希望的应力，偏移和材料疲劳。产生的振动被传递到与电动机相连的相邻零件，并在此同样导致应力，偏移和材料疲劳。

迄今为止，人们一直在尝试通过使电动机的壳体和衬里隔音来减少声发射。例如，在US 6,844,646和US 6,867,513中遵循了这种方法。然而，这些方法和类似的方法导致总重量的增加，因此对于改善电动性能帮助不大。

在US 6,191,510和US 6,499,209中说明了进一步扩展的方法。噪声的减少在此基于定子，转子或变压器的铁心的内部隔音，铁心分别在2个磁性层之间具有减振材料层。使用基于交联的丙烯酸类聚合物的厚度约25μm的粘弹性膜作为减振材料层。

然而，进一步扩展的目的仍然是声学优化而不损失性能。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种与现有技术和/或对照相比显示出减少的声发射的电动机，以及提供一种减少电动机中的声发射的方法。在此，也不会出现其他性能的劣化，例如重量的增加、与电动机连接的零件的更快的磨损以及电动机的效率。

此外，应在源头处抑制晃动和/或振动的发展，和/或在扩散到其他部件之前，应尽可能靠近源头来进行隔音。由此减少甚至不再使用次级声学措施。

通过将所使用的材料和电动机的结构结合起来，尤其会产生积极的效果，特别优选地，应当发生协同作用。这些措施中的许多措施旨在减轻重量，并由此增加电动汽车的续航里程。

迄今为止的用于改善电动机的声学特性的措施以效率为代价实现了。此外，应减少初级降噪措施，例如减少转子和定子之间的气隙，以提高能效。所使用的材料应仅有较低的加工和处理成本。可以通过简单的原型结构来确保这一点，在这种原型结构中可以使用系列工具。

本发明的另一个目的是克服上述现有技术的缺点和/或提供替代解决方案。

通过如权利要求中限定的实施方案来实现该目的。

具体实施方案

本发明的一个实施方案涉及包含至少一层复合材料、具有定子和/或转子的偏斜电动机，其特征在于，该复合材料具有至少一个电工钢带层作为载体和至少一个聚合物层。

电动机可以分为以下几类：首先是同步电机：单独励磁同步电机，永磁励磁同步电机，同步磁阻电机和横流电机；其次是异步电机：带有滑环转子或笼式转子的旋转磁场电机。所提及的电动机可以在定子和转子中带有或不带有偏斜的情况下实施。

根据本发明，使用其中定子连续倾斜，转子连续倾斜和/或转子片段式旋转的电动机(特别是在永磁励磁同步电机的情况下)。另外，使用其中通过连续地或片段式变化的定子或转子叠片区段来产生定子极靴和转子表面的一种偏斜。

为了避免涡流损耗，定子和转子由金属片层叠制成，该金属片层叠由彼此之间电绝缘的大量薄金属片层，称为叠片，组成。因此，根据本发明使用的转子和/或定子由叠片，即多个层构成。替代性地，这些层与转子的旋转轴成直角地布置。在另一替代方案中，这些层平行于转子的旋转轴布置。根据本发明，优选地使用与旋转轴线成直角布置的叠片的替代方案。

本发明的电动机可以被实施为外转子或钟形转子(转子在外部)或被实施为内转子(转子在定子内)。优选带有内转子的替代方案。

本发明的一个实施方案涉及一种偏斜电动机，其特征在于，所述复合材料具有另一电工钢带层作为盖板，并且因此包括第一电工钢带层和第二电工钢带层以及设置在两者之间的聚合物层。

在另一种实施方案中，偏斜电动机的特征在于，聚合物层包括吸收剪切变形的聚合物或由其组成。

在本发明的意义中，吸收剪切变形的聚合物是能吸收剪切变形的聚合物。使用的参考始终是相应电动机中转子的旋转轴。更具体地，剪切变形被描述为由于切变模量引起的聚合物层的变形。该切变模量由径向上的二阶(或更高阶)模量和轴向上的一阶(可能更高阶)模量的叠加中得到。

运行中的非偏斜电动机相对于旋转轴(优选涉及转子的轴)产生径向振动。这些振动可以传递到壳体。如果将这些径向振动在与旋转轴成直角的平面中的振幅相连，则对应于探测到的振幅数量，结果为椭圆形或卵形。

在偏斜电动机中，振动除径向分量外还具有轴向相移。在本发明的意义中，轴向相移是平行于旋转轴的分量。在此是直接的轴向分量。

在本发明的意义中，轴向分量也是径向振动沿旋转轴的至少一个特征的变化。特征选自包含振幅，频率和相移以及径向振动在与旋转轴成直角的平面中的振幅的如前所述取得的形状的组中，或由这些组成。

根据本发明设定，复合材料的层厚度在3至20μm的范围内。

与现有技术已知的复合材料相比，根据本发明使用的复合材料在整体式电工钢带材料的区域中具有确定的软磁特性。

复合材料在P1.0；50Hz时优选具有在0.7至7W/kg范围内的比磁化损失，并且在P1.5；50Hz时在1.9至15W/kg的范围内的比磁化损失；和/或具有在J2500下为1.49T至1.7T的极化，以及在J5000下为1.6T至1.8T的极化，根据DIN EN 60404-2确定。

在一个更优选的实施方案中，在P1.0；50Hz时优选具有在1.0至1.5W/kg范围内的比磁化损失，并且在P1.5；50Hz下具有在2.4至3.3W/kg范围内的比磁化损失；和/或在J2500下为1.49T至1.57T的极化，以及在J5000下为1.60T至1.65T的极化，根据DIN EN 60404-2确定。

特别优选地，复合材料具有：

·在P1.0；50Hz时，范围为1.3至1.5W/kg且在P1.5；50Hz时在2.8至3.3W/kg的范围内的比磁化损耗；和/或在J2500时在1.49至1.55T的范围内，在J5000时在1.60至1.65T的范围内的极化，或

·在P1.0；50Hz时，范围为1.35至1.5W/kg且在P1.5；50Hz时范围为3.0至3.3W/kg的比磁化损耗；和/或在J2500时在1.49至1.57T的范围内，在J5000中在1.60至1.65T范围内的极化，或

·在P1.0；50Hz时，范围为1.0至1.1W/kg且在P1.5；50Hz时范围为2.4至2.8W/kg的比磁化损耗；和/或在J2500时在1.52至1.54T范围内，在J5000时在1.61至1.63T范围内的极化，根据DIN EN 60404-2测定。

在定子层叠件和/或转子层叠件的使用领域中，根据本发明使用的复合材料具有相当的铁填充系数(如下所述)。

使用本发明的复合材料的定子层叠件和/或转子层叠件中的铁填充系数优选为96.0％至99.0％，更优选为97.8％至99.0％，进一步优选为98.3％至98.9％，最优选为98.5％至98.8％。

复合材料的使用不仅可以有效地减少电动机中产生的固体声，而且还可以通过例如所使用的电工钢带厚度的变化来产生进一步的成本优势和/或提高效率。

复合材料防止和/或缓冲了源头产生的振动。这防止了传递到壳体。由此，由电动机产生的固体声，此外还有由壳体产生的空气声得以显著降低。因此，减小了整个电动机的声发射。

通过与发动机相关的功能的交互作用，可以进一步提高减少声发射的有效性，并且可以(可能)导致物流效应(logistische Effekte)。

电工带板的比磁化损耗非常强烈地取决于所用板材的厚度或横截面。原则上，电工钢带的层厚度越小，涡流损耗就越小，因此比磁化损耗也就越小。与具有例如0.5mm的厚度的整体式电工钢带相比，通过使用根据本发明的复合板允许将具有相同质量的厚度为0.25mm的两个电工钢带彼此粘结。由此，基于一种电动机类型，可以显著提高电动机的效率，或者可以以相同的效率构建更小的电动机。后者将在重量方面带来优势。另外，也可以使用较低质量的电工钢带。以这种方式，可以制造具有相同效率、但与上述类型的电动机相比能够更便宜地生产的电动机。

在实践中，复合材料本身以及由此制造的构件部分地会与不同的油有接触，其中一些油具有很强的侵蚀性，其可以侵蚀聚合物层并因此导致分层。因此，期望聚合物层对这种工业油有抗性。

在替代方案中，聚合物层是粘弹性材料并且包含粘弹性聚合物或基本上由粘弹性聚合物组成。在本发明的意义中，“基本上”这一概念是指材料，这里例如是该粘弹性材料的至少50％，55％，60％，65％，70％，72％，74％，76％，78％，优选80％，82％，84％，86％，88％，更优选90％，91％，92％，93％，94％，95％，尤其是96％，97％，98％，99％或100％(体积或重量百分比)由特定材料，此处为粘弹性聚合物组成。

聚合物在一种替代方案中可以是各向同性的材料，在另一种替代方案中可以是各向异性的材料，尤其是就其弹性性质而言。

在本发明的一个实施方案中，使用粘弹性聚合物，其选自包含下列物质或由其组成的组别：聚氨酯橡胶，氟基弹性体，氟基橡胶，硅橡胶，丁腈橡胶，丁基橡胶，丙烯酸橡胶，天然橡胶，丁苯橡胶，聚酯，聚氨酯，聚酰胺，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，聚乙烯醇缩丁醛，聚乙烯醇缩丁醛-聚乙酸乙烯酯共聚物和环氧丙烯酸酯网络聚合物及其组合；优选聚酯，聚氨酯，聚酰胺及其组合。

在另一实施方案中，使用热塑性聚合物，其选自包含下列物质或由其组成的组别：聚丙烯酸酯，聚碳酸酯，聚醚酰亚胺，聚酯，聚砜，聚苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，聚丙烯，乙缩醛聚合物，聚酰胺，聚氯乙烯，聚乙烯，聚氨酯及其组合；优选地，聚酯，聚氨酯，聚酰胺及其组合。

在一种替代方案中，聚合物也是可交联的以增加其强度。通常，这些被归类为可热固化或可辐射固化的树脂。这样的树脂在生产复合材料之前处于热塑性状态。在生产过程中，通常将可热固化或可辐射固化的树脂固化和/或交联至固态。取决于所使用的特定树脂，可包含至少一种固化剂，例如催化剂，其在暴露于合适的能源(例如热能或辐射，例如IR，UV，X射线，电子束)下时引发热固性树脂的聚合。特别优选的粘弹性聚合物是基于丙烯酸酯的。

根据本发明，也可以使用任何上述聚合物的混合物，或其起始材料。

在本发明的一种特别优选的实施方案中，将优选高分子量和/或交联形式的丙烯酸酯类共聚物作为聚合物。尤其地，使用优选由至少一种丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元，其各自具有带有1至12个碳原子的烷基，缩水甘油基单体单元，不饱和羧酸单体单元和交联剂组成的共聚混合物制成的共聚物。此处没有明显的聚合物层膨胀或复合材料分层的现象。

在本发明的意义中，基于丙烯酸酯的意思是所使用的反应物基本上是丙烯酸酯(“基本上”这一概念的定义如上所述)，另外，在一种替代方案中，百分比指摩尔比。根据本发明，丙烯酸酯是指选自包含以下组别的物质或由其组成的反应物：丙烯酸，甲基丙烯酸，具有带有1至12个碳原子，优选4至12个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯；或其混合物。

在一个更优选的实施形式中，交联的高分子量丙烯酸酯基共聚物仅由两种组分组成：共聚的混合物和交联剂。

在另一个优选的实施方案中，共聚的混合物由至少一个丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元(其中两者均具有带有1至12个碳原子的烷基)，缩水甘油基单体单元和不饱和羧酸单体单元组成。

优选地，缩水甘油基单体单元选自包含下列组别的物质或由其组成：烯丙基缩水甘油基醚，丙烯酸缩水甘油酯，甲基丙烯酸缩水甘油酯和/或其混合物。

优选地，丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元具有含4至12个碳原子的烷基。

如果聚合物层的玻璃化转变温度高于-15℃，则根据本发明的一个优选实施形式，可在要共聚的混合物中加入具有含1-4个碳的烷基的丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元。

根据一个优选的实施形式，交联的高分子量丙烯酸酯基共聚物由至少55重量％至85重量％的丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元的共聚混合物(其中两者均具有含4至12个碳原子的烷基)，0重量％至35重量％的丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元(其中两者均具有含1-4个碳原子的烷基)，0.01重量％至2重量％的缩水甘油基单体单元，1重量％至15重量％，更优选3重量％至13重量％的不饱和羧酸单体单元，以及0.05重量％至1重量％的交联剂组成。

共聚的混合物的平均摩尔质量优选为500至1500kDa，更优选600至1000kDa，进一步优选700至900kDa，最优选800kDa±20kDa。在此借助于GPC确定平均摩尔质量。聚苯乙烯标准品用于校准。

具有含4至12个碳原子的烷基的丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元优选选自2-乙基丙烯酸己酯，丙烯酸异辛酯，丙烯酸丁酯，2-甲基丙烯酸丁酯，4-甲基-2-丙烯酸戊酯，甲基丙烯酸异癸酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸甲酯和/或其混合物。

不饱和羧酸单体单元优选选自丙烯酸，甲基丙烯酸，富马酸和/或其混合物。优选的混合物由丙烯酸和甲基丙烯酸、丙烯酸和富马酸、或甲基丙烯酸和富马酸组成。

根据一个优选的实施形式，在溶剂混合物，优选乙酸乙酯和丙酮的混合物的帮助下进行共聚。溶剂混合物优选具有允许68至78℃范围中回流的比例。

共聚期间的固体含量优选在40重量％至60重量％的范围内。

对于共聚，优选使用AIBN作为自由基引发剂。另外，共聚优选在氮气氛下进行，以便获得高分子量的共聚物，优选具有≥500kDa的平均摩尔质量。

交联剂优选选自乙酰丙酮铝(AlACA)，乙酰丙酮铁(FeACA)，乙酰丙酮钛(TiACA)或乙酰丙酮锆(ZrACA)。

根据另一个优选的实施形式，电工钢带层的层厚度在50-1500μm范围内，更优选在50-1000μm范围内，进一步优选在50-750μm范围内，最优选为50到650μm范围内。

为了生产根据本发明使用的复合材料，可以使用两个具有相同或不同厚度的电工钢带层。

电工钢带优选是非晶粒取向的电工钢带。

为了避免两个电工钢带之间的短路，根据优选的实施形式，电工钢带层设有绝缘层以便实现电屏蔽。电工钢带层优选具有层厚度为0.5-5μm，更优选0.5-1.5μm，尤其是1.0-1.5μm的绝缘层。

绝缘层可以由有机聚合物组成，例如丙烯酸酯树脂，醇酸树脂，环氧树脂，三聚氰胺树脂，酚醛树脂，聚酰胺树脂，聚酯树脂和聚氨酯树脂，或其混合物。在另一个优选的变体方案中，有机聚合物可包含其他无机组分，例如磷酸铝，颜料和/或填料，例如二氧化钛，硫酸钡，碳酸钙(高岭土)，二氧化硅或硫化锌。

在特别优选的实施变体中，绝缘层由可热活化的粘合剂组成。

根据另一个优选的实施形式，聚合物层的层厚度为3至10μm，更优选为4至8μm，最优选为4.5至7.5μm。

根据一个实施形式，根据本发明使用的复合材料以包括以下方法步骤的连续方法生产：

-提供第一电工钢带层，

-用由高分子量的丙烯酸酯基共聚物和交联剂组成的聚合物制剂涂覆第一电工钢带层，

-加热涂覆的第一电工钢带层，

-提供并加热第二电工钢带层，

-层压两个电工钢带层，以获得具有聚合物层的复合材料，该聚合物层由交联的，高分子量的丙烯酸酯基共聚物组成，其层厚度为3至20μm。

第一电工钢带层和第二电工钢带层优选以卷材的形式提供。

第一电工钢带层优选地借助于涂布机涂覆。由此将聚合物制剂的均质层施加到第一电工钢带层上。施加方式使得复合材料在层压步骤之后具有聚合物层，该聚合物层的层厚度在3至20μm，优选在3至10μm，更优选在4至8μm，并且最优选在4.5至7.5μm的范围内。

在一个优选的实施形式中，电工钢带的未涂覆面涂覆有聚合物制剂。

根据另一个优选的实施形式，在提供第一电工钢带层的步骤与施加聚合物层之间进行第一电工钢带层的预处理。预处理优选是清洁操作。这里，将所使用的电工钢带的表面去除粘附的污垢颗粒和油，因此准备用于聚合物制剂的施加。

在一个优选的实施形式中，高分子量的丙烯酸酯基共聚物由至少一种丙烯酸烷基酯单体单元和/或甲基丙烯酸烷基酯单体单元(其两者均具有含1至12个碳原子的烷基)，缩水甘油基单体单元和不饱和羧酸单体单元的共聚混合物形成。

电工钢带材层优选加热至150至250℃，更优选160至190℃，进一步优选175至185℃的温度。可以通过常规的烤箱或借助感应加热来加热电工钢带层。相应的技术是本领域技术人员已知的。

优选将两个加热的电工钢带层通过层压机工位进行层压。在这里将已施加了聚合物制剂的第一电工钢带层与第二电工钢带层组合，从而获得根据本发明的复合材料。

仍然很热的复合材料通常会通过一个冷却区段，在冷却区段将其冷却到室温，然后缠绕成卷材。

根据一个特别优选的实施变体方案，在下一工艺阶段中，通过卷材涂覆法将可热活化的粘合剂施加到复合材料的一侧，更优选地施加到复合材料的两侧。可以在部分区域上，更优选在整个区域上将其施加到复合材料上。

优选地，与现有技术已知的复合材料相比，以这种方式生产的复合材料在整体电工钢带的区域中具有软磁性能。复合材料优选在P1.0；50Hz时具有在0.7至7W/kg范围内以及在P1.5；50Hz时在1.9到15W/kg范围内的比磁化损失范围；和/或在J2500时在1.49至1.7T范围内，J5000时在1.6至1.8T范围内的极化，根据DIN EN 60404-2确定。

在一个优选的实施形式中，复合材料在P1.0；50Hz时具有在1.0至1.5W/kg范围内以及在P1.5；50Hz时在2.4到3.3W/kg范围内的比磁化损失范围；和/或在J2500时在1.49至1.57T范围内，J5000时在1.60至1.65T范围内的极化，根据DIN EN 60404-2确定。

非常优选地，复合材料具有：

·在P1.0；50Hz时，范围为1.3至1.5W/kg且在P1.5；50Hz时在2.8至3.3W/kg的范围内的比磁化损耗；和/或在J2500时在1.49至1.55T的范围内，在J5000时在1.60至1.65T的范围内的极化，或

·在P1.0；50Hz时，范围为1.35至1.5W/kg且在P1.5；50Hz时范围为3.0至3.3W/kg的比磁化损耗；和/或在J2500时在1.49至1.57T的范围内，在J5000时在1.60至1.65T范围内的极化，或

·在P1.0；50Hz时，范围为1.0至1.1W/kg且在P1.5；50Hz时范围为2.4至2.8W/kg的比磁化损耗；和/或在J2500时在1.52至1.54T范围内，在J5000时在1.61至1.63T范围内的极化，根据DIN EN 60404-2测定。

根据本发明所使用的复合材料被进一步加工为包括多个复合材料层的定子层叠件和/或转子层叠件，其中复合材料以上述叠片的形式存在。

这样的定子层叠和/或转子层叠可以优选地具有均匀的或不均匀的构造。均匀的结构由多个复合材料层组成。不均匀的构造由根据本发明使用的复合材料的多个层(即叠片)和布置在其间的整体式电工钢带层组成。例如，该构造可以具有这样的布置，其中每三层有一层由整体电工钢带制成。在一个替代方案中，层叠还可以仅具有一个，至少一个，至少2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40或更多层，最多10000个叠片(层)。

在另一方面，本发明涉及一种包括上述定子层叠和/或转子层叠的偏斜电动机。

在另一方面，本发明涉及一种发电机，该发电机包含上述定子层叠和/或转子层叠。

在一个替代方案中，上述定子层叠和/或转子层叠以包括以下步骤的方法制造：

·提供根据本发明的复合材料，

·从复合材料中分离出大量叠片，以及

·将叠片连接为定子层叠和/或转子层叠。

叠片可以例如通过合适的冲压或切割工具或通过激光切割而从优选地以卷材的形式存在的复合材料分离。分离出的叠片在分离过程中或随后堆叠在一起形成层叠，并彼此连接。

通过提供了优选以卷材形式存在的复合材料，与使用整体式电工钢带生产定子层叠和/或转子层叠相比，在分离操作中产生了工艺优势，因为为了提供具有相同厚度的定子层叠和/或转子层叠仅需要一半的分离步骤。

叠片(各层)优选通过冲压捆扎结合，其中在各个叠片之间产生机械结合。这种结合是由冲入单个叠片的隆起形成的。

根据一种优选的实施变型，各个叠片彼此粘合。优选使用可热活化的粘合剂进行粘合。可以使用可热活化的粘合剂在部分区域上，更优选在整个区域上进行粘合。这可以在各层堆叠之前，之中或之后被活化。因此，可以经由不同的工艺步骤来活化可热活化的粘合剂，并因此使其处于发粘状态，从而出现了在空间上和/或时间上的分离。

作为替代方案，也可以使用所谓的背漆(Backlack)或点状粘合结来粘结叠片。

由此制造的转子层叠和/或定子层叠配备有相应的磁体或绕组或笼架，并且安装在电动机的壳体中并连接。

本发明的一个实施方案涉及一种具有复合材料的偏斜电动机，其中该复合材料的消声值

在20℃和50Hz时为0.01-0.2；优选是0.015-0.1；特别优选0.02-0.03；尤其是0.022-0.025；

在20℃和500Hz时为0.01-0.2；优选0.02至0.1；特别优选0.025-0.05；尤其是0.028-0.035；

在-10℃和200Hz下为0.01-0.1；优选是0.015-0.05；特别优选0.017-0.025；尤其是0.018-0.02；

在30℃和1000Hz时为0.01-0.3；优选0.02-0.2；特别优选0.04-0.15；尤其是0.06-1.0。

在本发明的上下文中，消声值是通过根据标准EN ISO 6721确定的上述损耗因子来表达的。这是在机械/声学振动的情况下对固体声的消声，即所谓的固体声消声。

在本发明的一种实施方案中，与对照相比，该偏斜电动机在20-20000Hz的频率范围内具有减小的声发射。

在一个替代方案中，与对照相比，电动机的声发射降低了0.1-20dB，优选0.5-18dB，0.5-15dB，特别优选0.1-20dB，1-1520dB，1至10dB，尤其是1.0至9dB，1-8、1.7、1-6、1-5、1-4、1.3或1-2dB。

在本发明的另一种实施方案中，电动机的消声值，即质量-弹簧-消声器系统中的系统消声值，或者消声系数(在室温下)，在820-1000Hz，优选850-900Hz的频率范围内为0.035-1.0，优选为0.45-1.0，特别优选为0.55-0.9，尤其是0.6-0.7。在一种替代方案中，电动机的消声系数在820和1000Hz，优选在850和900Hz之间的频率范围内为0.045-1.0，优选0.5-1.0，特别优选0.55-0.9，尤其是0.6-0.8。在另一替代方案中，相对于对照，根据本发明的偏斜电动机的消声系数在870和1000Hz之间，优选在880和950Hz之间的范围内增加100-1000％，优选增加150-800％，特别优选增加200-600％，尤其是增加300-500％。

在本发明的意义中，对照是一种电动机，其优选地仅在一个特征上与本发明的电动机不同。区别特征优选地选自以下组成的组：制成转子和/或定子的叠片的材料，偏斜还是非偏斜电动机，叠片的聚合物层的组成，不同类型的叠片的顺序，电动机负载，工作温度等。

本发明进一步涉及具有至少一个电工钢带层作为载体和至少一个聚合物层的复合材料在减少偏斜电动机的声发射中的用途。

为此目的，如上所述，根据本发明使用的复合材料在用于偏斜电动机的转子和/或定子的构造中被使用；上述复合材料尤其用作转子和/或定子中的叠片。这里至少一片，即一层，由上述复合材料组成，优选使用两个或更多个这样的层，特别地，整个转子和/或定子由根据本发明使用的复合材料的叠片构成。

本发明还涉及一种减小偏斜电动机的声发射的方法，其特征在于，电动机的定子和/或转子包含至少一层复合材料，该复合材料具有至少一层电工钢带层作为载体和至少一层聚合物层。

上面说明了复合材料的至少一个层在电动机中的装配或其在电动机中的用途。

根据本发明的偏斜电动机通常被用作汽车驱动电动机。另外，在本发明的基础上，可以在本发明的意义内通过用上述根据本发明的复合材料代替转子和/或定子的单个、直至所有叠片来改变常规的偏斜电动机。

在本发明的一种实施方案中，为了确定或分析本发明的偏斜电动机的特性和特征，研究了标准化的低成本机器的作用方式。例如，研究了异步电机，该异步电机在定子中优选地仅经受低的热应力。所使用的对照是具有以下特性的未改变的机器，即市场常见的偏斜电动机，例如：6极异步电动机，定子直径170毫米，转子直径115毫米，有效长度150毫米。通常，应根据尽可能接近汽车用途来选择对照。在当前情况下为异步电机，尤其是因为其比PSM在声学上更敏感，并且显示出更低的刚度。优选标准化的工业机器。

根据本发明使用的电动机是同一个电动机或相同的电动机，其中转子或定子的至少一层，即叠片由根据本发明使用的复合材料代替。再次组装并连接电动机。在壳体上固定至少一个，优选多个用于确定声发射的测量点。由此确定了结构声。另外，借助于麦克风，可以在固定距离处确定空气声或声压，声压等级。

在一种替代方案中，也可以在事先基于对照的设定参数的模型上的模拟中进行分析。为此，还确定了测量点以及激励点。

与对照相比，本发明的电动机在较宽的频率范围内显示出明显的声发射降低，尤其是在负载下，例如在发动机爬坡或加速时。

Claims (10)

1.具有包含至少一层复合材料的偏斜定子和/或转子的电动机，其特征在于，所述复合材料具有至少一个电工钢带层作为载体和至少一个聚合物层。

2.根据权利要求1所述的偏斜电动机，其特征在于，所述复合材料具有另一电工钢带层作为盖板。

3.根据前述权利要求中任意一项所述的偏斜电动机，其特征在于，聚合物层包括吸收剪切变形的聚合物或由其组成。

4.根据前述权利要求中任意一项所述的偏斜电动机，其特征在于，聚合物层的层厚度在3至20μm的范围内。

5.根据前述权利要求中任意一项所述的偏斜电动机，其特征在于，电工钢带层的层厚度在50-1500μm范围内。

6.根据前述权利要求中任意一项所述的偏斜电动机，其特征在于，所述复合材料的消声值在20℃和50Hz时为0.01-0.2；在20℃和500Hz时为0.01-0.2；在-10℃和200Hz下为0.01-0.1；在30℃和1000Hz时为0.01-0.3。

7.根据前述权利要求中任意一项所述的偏斜电动机，其特征在于，所述复合材料具有在P1.0；50Hz下在0.7至7W/kg范围内并且在P1.5；50Hz时在1.9至15W/kg的范围内的比磁化损失；和/或在J2500下为1.49T至1.7T，在J5000下为1.6T至1.8T的极化，根据DIN EN60404-2确定。

8.根据前述权利要求中任意一项所述的偏斜电动机，其特征在于，与对照相比，该偏斜电动机在20-20000Hz的频率范围内具有至少1dB的声发射减少。

9.具有至少一个电工钢带层作为载体和至少一个聚合物层的复合材料在减少偏斜电动机的声发射中的用途。

10.减小偏斜电动机的声发射的方法，其特征在于，电动机的定子包含至少一层复合材料，所述复合材料具有至少一层电工钢带层作为载体和至少一层聚合物层。