DE102009046902A1 - Stator for use in permanently excited direct current motor utilized in auxiliary device in motor vehicle, has hollow cylindrical stator part for receiving rotating armature, where stator part and magnet exhibit varying wall thickness - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Stator in einem Elektromotor nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a stator in an electric motor according to the preamble of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Aus der
Derartige Statoren bestehen üblicherweise aus magnetisch leitfähigem Material, um eine Verstärkung des magnetischen Flusses zu bewirken, wobei die Wandstärkenreduzierung zu einer Erhöhung der magnetischen Flussdichte führt.Such stators are usually made of magnetically conductive material to cause an increase in the magnetic flux, wherein the wall thickness reduction leads to an increase in the magnetic flux density.
Nachteilig bei dieser Ausführung ist jedoch eine Kante im Übergang zwischen der Abflachung am Außenmantel und einem runden Abschnitt des Statorgehäuses, was die Gefahr von Streuverlusten birgt.A disadvantage of this design, however, is an edge in the transition between the flattening on the outer jacket and a round portion of the stator housing, which carries the risk of leakage.
Aus der
Aus der
Auch aus der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen einen Stator in einem Elektromotor so auszubilden, dass bei kompakter Bauform eine hohe Leistungsfähigkeit gegeben ist.The invention is based on the object, with simple design measures, a stator in an electric motor in such a way that with a compact design high performance is given.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.This object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.
Der erfindungsgemäße Stator ist Teil eines Elektromotors, insbesondere eines permanenterregten Gleichstrommotors, welcher mit Permanentmagneten am Stator versehen ist, deren Magnetfelder mit einem in einem Ankerpaket erzeugten elektromagnetischen Wechselfeld interagieren. Die Elektromotoren werden beispielsweise in Hilfseinrichtungen bzw. -aggregaten in Kraftfahrzeugen eingesetzt, unter anderem als Fensterhebermotor oder Sitzverstellmotor. Bei derartigen Verwendungen ist auf Grund des beschränkten Raumangebots auf eine kompakte Ausführung der Motoren zu achten.The stator according to the invention is part of an electric motor, in particular a permanent-magnet DC motor, which is provided with permanent magnets on the stator whose magnetic fields interact with an electromagnetic alternating field generated in an armature packet. The electric motors are used for example in auxiliary equipment or aggregates in motor vehicles, including as a window motor or Sitzverstellmotor. In such uses, due to the limited space available to pay attention to a compact design of the engines.
Der Stator ist Bestandteil eines Innenläufer-Elektromotors und weist ein als Hohlkörper ausgebildetes Statorteil zur Aufnahme des rotierenden Ankers auf, wobei die Wandung des Statorteils aus einem magnetisch leitfähigen Material besteht, welches in der Lage ist, den magnetischen Fluss, welcher von den Magneten ausgeht, zu leiten. Das entsprechende Statorteil übernimmt somit die Aufgabe eines Rückschlussringes.The stator is part of an internal-rotor electric motor and has a stator formed as a hollow body for receiving the rotating armature, wherein the wall of the stator is made of a magnetically conductive material which is capable of the magnetic flux, which emanates from the magnets, to lead. The corresponding stator part thus assumes the task of a return ring.
An der Innenseite des Statorteils ist mindestens ein Magnet angeordnet, wobei sowohl das Statorteil als auch der Magnet über verschiedene Umfangsabschnitte gesehen eine wechselnde radiale Wandstärke aufweisen. Damit ist es insbesondere möglich, eine gleichbleibende Gesamtdicke von Statorteil und Magnet zu erhalten, indem Abschnitte mit reduzierter Wandstärke im Magneten von entsprechenden Abschnitten mit erhöhter Wandstärke des Statorteils kompensiert werden. Dies hat den Vorteil, dass eine äußere zylindrische Mantelfläche des Statorteils erreicht wird. Außerdem erhält man bei erhöhter Magnet-Wandstärke und entsprechend reduzierter Statorteil-Wandstärke eine erhöhte Flussdichte im Statorteil, wohingegen in den Abschnitten mit größerer Wandstärke zwar der magnetische Fluss im Statorteil reduziert ist, zugleich aber der magnetische Fluss zwischen den verschiedenen Polen des Magneten sichergestellt ist.At least one magnet is arranged on the inside of the stator part, wherein both the stator part and the magnet have different radial wall thicknesses seen over different circumferential sections. This makes it possible, in particular, to obtain a constant overall thickness of stator part and magnet by compensating for sections with reduced wall thickness in the magnet of corresponding sections with increased wall thickness of the stator part. This has the advantage that an outer cylindrical lateral surface of the stator is achieved. In addition, with increased magnet wall thickness and correspondingly reduced stator part wall thickness, an increased flux density is obtained in the stator part, whereas in the sections with greater wall thickness the magnetic flux in the stator part is reduced, but at the same time the magnetic flux between the different poles of the magnet is ensured.
Die Wandstärkenänderung erfolgt zweckmäßigerweise sowohl im Statorteil als auch im Magneten kontinuierlich, um auch einen kontinuierlichen magnetischen Fluss zu ermöglichen und die Gefahr von Streuverlusten zu reduzieren. Gleichwohl ist es auch möglich, entweder im Statorteil oder in der Magnetanordnung oder in beiden Baugruppen in Umfangsrichtung sprunghafte Wandstärkenänderungen oder zumindest eine sprunghafte Änderung des Gradienten zuzulassen, der die Änderung der Wandstärke kennzeichnet.The wall thickness change is expediently carried out continuously both in the stator part and in the magnet in order to also enable a continuous magnetic flux and to reduce the risk of leakage. However, it is also possible, either in the stator or in the magnet assembly or in both assemblies in the circumferential direction of sudden wall thickness changes or at least a sudden change in the gradient allowing the change of wall thickness.
Anstelle einer konstanten Gesamtwandstärke kommen auch hiervon abweichende Konfigurationen in Betracht, bei denen die Gesamtwandstärke in Umfangsrichtung einer vorgegebenen Funktion folgt, beispielsweise dergestalt, dass zwischen den Polen der Magnete eine andere Gesamtwandstärke gegeben ist als in Höhe der Pole.Instead of a constant overall wall thickness, deviating configurations are also taken into consideration in which the total wall thickness in the circumferential direction follows a predetermined function, for example such that a different overall wall thickness is given between the poles of the magnets than at the level of the poles.
Der Magnet kann hohlzylindrisch mit umlaufender Wandung ausgebildet sein, wobei über den Umfang gesehen abwechselnd unterschiedliche magnetische Pole ausgebildet sind. Die Pole befinden sich insbesondere in Bereichen mit erhöhter radialer Wandstärke im Magneten. Alternativ zu einem einzelnen Permanentmagneten in hohlzylindrischer Ausführung kann auch eine Mehrzahl von Einzelmagneten über den Umfang verteilt an der Innenseite des Statorteils angeordnet sein, wobei die Einzelmagnete vorzugsweise jeweils in Umfangsrichtung eine sich ändernde Wandstärke aufweisen. Darüber hinaus sind aber auch Ausführungen möglich, in denen zumindest ein Einzelmagnet eine konstante Wandstärke aufweist, die sich jedoch von der Wandstärke eines weiteren Einzelmagneten unterscheidet. Vorzugsweise ist jedoch mindestens ein Einzelmagnet mit einer sich ändernden Wandstärke vorgesehen.The magnet may be formed as a hollow cylinder with a circumferential wall, wherein seen over the circumference alternately different magnetic poles are formed. The poles are located in particular in areas with increased radial wall thickness in the magnet. As an alternative to a single permanent magnet in a hollow cylindrical design, a plurality of individual magnets distributed over the circumference may also be arranged on the inside of the stator part, the individual magnets preferably each having a varying wall thickness in the circumferential direction. In addition, however, embodiments are possible in which at least one individual magnet has a constant wall thickness, which differs from the wall thickness of a further individual magnet. Preferably, however, at least one individual magnet is provided with a changing wall thickness.
Die Außenfläche des Magneten bzw. der Magnetanordnung und die Innenfläche des Statorteils liegen zweckmäßigerweise flächig und in direktem Kontakt aneinander, um Streuverluste so gering wie möglich zu halten und außerdem in Radialrichtung eine kompakte Ausführung zu erhalten. Die Außenfläche des Magneten kann beispielsweise mehrere ebene Einzelflächen aufweisen, die zueinander winklig ausgerichtet sind, was Herstellungsvorteile bietet, da die ebenen Flächen durch spanende Bearbeitung eines Magnetringes erzeugt werden können. Das Statorteil weist eine korrespondierende Innenkontur auf, um den Magneten flächig aufnehmen zu können.The outer surface of the magnet or the magnet arrangement and the inner surface of the stator are expediently flat and in direct contact with each other to keep leakage losses as low as possible and also to obtain a compact design in the radial direction. The outer surface of the magnet, for example, have a plurality of flat individual surfaces which are aligned at an angle to each other, which offers manufacturing advantages, since the flat surfaces can be produced by machining a magnetic ring. The stator has a corresponding inner contour in order to accommodate the magnet surface.
Gemäß einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass die Magnetanordnung in Umfangsrichtung mehrere konvex gewölbte Außenflächen aufweist, so dass in Umfangsrichtung eine wellenförmige Struktur der Mantelfläche gegeben ist. Die magnetischen Pole liegen in den Bereichen mit der größten radialen Ausdehnung der Wandstärke des Magneten. Auch die Innenseite des Statorteils besitzt eine entsprechende Kontur zur flächigen Aufnahme der Permanentmagnetanordnung.According to a further embodiment, it is provided that the magnet arrangement has a plurality of convexly curved outer surfaces in the circumferential direction, so that a wave-shaped structure of the lateral surface is provided in the circumferential direction. The magnetic poles are in the areas with the largest radial extent of the wall thickness of the magnet. Also, the inside of the stator has a corresponding contour for receiving the surface of the permanent magnet assembly.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:
Die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen gezeigten Statoren sind insbesondere Bestandteil eines als Kleinmotor ausgeführten Elektromotors, vorzugsweise eines permanenterregten Gleichstrommotors, welcher in Hilfseinrichtungen in Kraftfahrzeugen eingesetzt wird. In Betracht kommt beispielsweise ein Einsatz zur Betätigung von Fensterhebern, Scheibenwischern, zur Sitzverstellung oder Schiebedachverstellung.The stators shown in the following embodiments are in particular part of a designed as a small motor electric motor, preferably a permanent-magnet DC motor, which is used in auxiliary equipment in motor vehicles. Considered, for example, an insert for the operation of window regulators, windscreen wipers, seat adjustment or sunroof adjustment.
Der in
Das Statorteil
Das Statorteil
Der Permanentmagnet
Auch im Ausführungsbeispiel gemäß
Der Permanentmagnet
Die Außenkontur des Permanentmagneten
In den Ausführungsbeispielen ist der Permanentmagnet
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 4973871 [0002] US 4973871 [0002]
- DE 102006050166 A1 [0005] DE 102006050166 A1 [0005]
- US 4777717 [0006] US 4777717 [0006]
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017217619A1 (en) | 2017-10-04 | 2019-04-04 | Bühler Motor GmbH | Electronically commutated DC motor |
WO2019207240A1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Stator for a rotary electric machine comprising a magnet with optimized volume |
FR3080715A1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | Valeo Equipements Electriques Moteur | STATOR OF A ROTATING ELECTRIC MACHINE COMPRISING AN OPTIMIZED VOLUME MAGNET |
WO2020083511A1 (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Aichi Steel Corporation | Stator for a rotating electric machine, comprising at least one permanent magnet with a variable radial thickness |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN204597650U (en) * | 2012-08-23 | 2015-08-26 | 广东肇庆爱龙威机电有限公司 | The multipole permanent magnet DC motor of magnetic pole integration |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4777717A (en) | 1986-03-24 | 1988-10-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing a magnet-type motor yoke assembly |
US4973871A (en) | 1989-08-23 | 1990-11-27 | Lucas Aerospace Power Equipment Corporation | Stator assembly having magnet retention by mechanical wedge constraint |
US20070200444A1 (en) | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Eiji Uenishi | Small-sized motor having polygonal outer shape |
DE102006050166A1 (en) | 2006-10-25 | 2008-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Stator for use in e.g. permanently excited direct current motor, of motor vehicle, has stator part produced as sintered component part and sectionally made of soft-magnetic sintered material |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6096166A (en) * | 1983-10-28 | 1985-05-29 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | Magnet dc motor |
US4945330A (en) * | 1988-03-28 | 1990-07-31 | Mitsubuishi Kasei | Actuator |
JPH03265453A (en) * | 1990-03-14 | 1991-11-26 | Hitachi Ltd | Dc motor and manufacture thereof |
JPH11103564A (en) * | 1997-09-29 | 1999-04-13 | Aichi Steel Works Ltd | Field element of radially anisotropic magnetic field type motor, and its manufacture |
-
2009
- 2009-11-20 DE DE200910046902 patent/DE102009046902A1/en not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-11-19 CN CN2010105565293A patent/CN102075018A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4777717A (en) | 1986-03-24 | 1988-10-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing a magnet-type motor yoke assembly |
US4973871A (en) | 1989-08-23 | 1990-11-27 | Lucas Aerospace Power Equipment Corporation | Stator assembly having magnet retention by mechanical wedge constraint |
US20070200444A1 (en) | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Eiji Uenishi | Small-sized motor having polygonal outer shape |
DE102006050166A1 (en) | 2006-10-25 | 2008-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Stator for use in e.g. permanently excited direct current motor, of motor vehicle, has stator part produced as sintered component part and sectionally made of soft-magnetic sintered material |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017217619A1 (en) | 2017-10-04 | 2019-04-04 | Bühler Motor GmbH | Electronically commutated DC motor |
US11165289B2 (en) | 2017-10-04 | 2021-11-02 | Bühler Motor GmbH | Electronically commutated DC motor |
WO2019207240A1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-10-31 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Stator for a rotary electric machine comprising a magnet with optimized volume |
FR3080715A1 (en) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | Valeo Equipements Electriques Moteur | STATOR OF A ROTATING ELECTRIC MACHINE COMPRISING AN OPTIMIZED VOLUME MAGNET |
WO2020083511A1 (en) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | Aichi Steel Corporation | Stator for a rotating electric machine, comprising at least one permanent magnet with a variable radial thickness |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102075018A (en) | 2011-05-25 |
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