CN1961467A - 电机 - Google Patents
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Abstract
提供一种电机(10)，具有电枢(14)和外壳(12)，电枢包括配有线圈(22)的电枢铁心(20)，外壳中设有至少一个至少由环形磁体段构成的磁体(24)。电枢铁心(20)轴向上伸出所述至少一个磁体。其优点是，电机(10)结构较小且由此可显著节省成本。
Description
背景技术
本发明涉及按照权利要求1的前序部分的电机。
永磁体励磁的直流电机具有在轴向方向比位于对面的叠片铁心长或者至少和其一样长的永久磁体。对于整流器电动机其为电枢或转子，对于无刷电动机为定子叠片。如今对于所谓的汽车应用在大多数情况下使用由硬铁氧体构成的永久磁体。为了产生额外的电动机中的通量，这样的磁体通常明显比叠片铁心长。
在使用高级的，昂贵的磁体材料，例如NdFeB以及塑料结合的NdFeB时在铁叠片中产生很高的磁通量密度。较高的磁通量密度导致饱和现象并因此导致较高的磁体成本。为了避免饱和作用，叠片铁心的铁横断面相应变大，对于电动机线圈只剩下较小的线圈空间。这样会导致更大的电动机体积，从而间接再次导致较高的电动机成本。
发明内容
按照本发明的具有权利要求1的特征的电机相应具有优点，即制造较小的电机，可因此显著节约了成本。这通过使用较短的永久磁体来实现。通过合适的几何设计一方面提供足够大的用于电动机线圈的线圈空间，另一方面可以避免叠片铁心中的饱和作用。
当确定了电枢或者定子的铁片横断面的合适的尺寸时，由永久磁体产生的通量可以超过叠片铁心的总轴向长度，尽管至今没有利用。测量表明，通量事实上轴向分布。因而齿带(Zohnstege)的宽度比较，再次使得产生较大的槽口横断面和线圈空间成为可能。
此外电动机具有一个包括配有线圈的电枢铁心的电枢和外壳，外壳中至少配有一个至少由环形磁体段构成的磁体，其中电枢铁心轴向上至少伸出磁体。
当磁体轴向与电枢铁心对中时，为优化扩展磁通量是有利的。
磁体的轴向长度要比电枢铁心的轴向长度短。特别是电枢铁心长度扣除磁体长度后对应于一个因数，其为以在1和8之间任意数目，特别是1.5和5之间，乘以磁体厚度。优选方式为，磁体长度比电枢短1到8毫米，也就是说，这种磁体与通常的“磁体伸出”相反在每一侧凹陷0.5到4毫米。特别有利的是磁体比叠片铁心短3到5毫米。
磁体的缩短对于稀土磁体的使用尤其有意义，特别是对于NdFeB磁体以及塑料结合的NdFeB磁体。
其他的优点及有利的改进方案由从属权利要求和描述中得出。
附图说明
图中描述了一个实施例，之后的描述对其进一步解释。这幅唯一的图展示了电机的纵剖面。
具体实施方式
图中的电机10是优选用于汽车的驱动单元的一部分。驱动力单元是车窗玻璃升降器，无窗驱动装置、动力系统调节器、汽车座席调节机构的座席调节驱动装置，通风装置，泵或者类似的设备。
电机10特别包括一个通过没有示出的轴承结构配有电枢14的优选卷的外壳12。电枢16包括了一个带有整流器18的轴16。在轴16上设有带有与整流器相联接的线圈22的电枢铁心。电枢铁心20是一个冲压叠装的薄片结合体。也可选择由“SMC”(软磁组体)材料组成的结构。
在外壳12中配有环形磁体24。也可选择两个或更多个壳形磁体。比较典型的两个磁体壳—它们只是环形磁体部分—则在圆周上例如分别包含一个120°的角度，在外壳12内在直径方向对置。环形磁体24为稀土磁体，特别是NdFeB磁体以及塑料结合的NdFeB磁体。
电枢铁心20轴向伸出环形磁体24。
电枢铁心20的伸出比较理想尺寸为：
电枢铁心20的长度-磁体24的长度＝a*磁体24的厚度，
此时a为在1和8之间的任意数值，优选是1.5和5之间。磁体24的厚度为例如从1到8毫米。
电枢铁心20比环形磁体24长1到8毫米，其中电枢铁心20优选比环形磁体24长3到5毫米。在此在轴向上环形磁体24与电枢铁心20对中。
Claims (7)
1.电机(10)，具有电枢(14)和外壳(12)，电枢包括配有线圈(22)的电枢铁心(20)，外壳中设有至少一个至少由环形磁体段构成的磁体(24)，其特征为，电枢铁心(20)轴向上伸出所述至少一个磁体。
2。根据权利要求1的电机(10)，其特征为，所述至少一个磁体(24)轴向与电枢铁心(20)对中。
3.根据权利要求1或2的电机(10)，其特征为，电枢铁心(20)的长度-磁体(24)的长度＝a×磁体(24)的厚度，其中a为在1和8之间的任意数值，优选是1.5和之间5。
4.根据上述权利要求之一的电机(10)，其特征为，电枢铁心(20)比所述至少一个磁体(24)长1毫米到8毫米。
5.根据上述权利要求之一的电机(10)，其特征为，电枢铁心(20)比所述至少一个磁体(24)长3毫米到5毫米。
6.根据上述权利要求之一的电机(10)，其特征为，所述至少一个磁体(24)是稀土磁体，特别是NdFeB磁体或者塑料结合的NdFeB磁体。
7.根据上述权利要求之一的电机(10)，其特征为，所述至少一个磁体(24)为环形磁体。
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