[發(fā)明專利]汽車空調(diào)電機用換向器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110292238.2
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102355091A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫正存;金曉秋
• 申請（專利權(quán)）人: 瑞安市中興電器有限公司
• 主分類號: H02K13/00
• 分類號: H02K13/00
• 代理公司: 瑞安市翔東知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 33222
• 代理人: 薛輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種電機換向器的改進發(fā)明。?

背景技術(shù)

電動機在各行業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域以及家庭、公共場所等廣泛而大量地應(yīng)用，與人們的工作和生活密切相關(guān)。隨著社會的進步，人們對污染環(huán)境的噪聲提出了越來越高的要求和限制，如何降低電動機振動和噪聲，減少噪聲對人們工作和生活環(huán)境造成的影響及其對人們健康產(chǎn)生的危害，已經(jīng)成為亟需解決的問題。特別是用于汽車空調(diào)的電動機，為提高駕乘者舒適度，對電動機的噪聲更有較高的要求。從理想的理論角度考慮，電動機運行時應(yīng)該沒有聲響，因而電動機運行中發(fā)出的任何聲響都歸為電動機的噪聲。一般根據(jù)電動機噪聲產(chǎn)生的不同方式，大體可把其噪聲分為三大類：?電磁噪聲；機械噪聲；空氣動力噪聲。對于如汽車空調(diào)電機這樣的直流電動機而言，雖然對降低和控制其各種噪聲采取了種種現(xiàn)有技術(shù)措施。但是，由于復雜的實際情況的影響而產(chǎn)生的電動機噪聲，仍然需要通過進一步技術(shù)改進加以抑制。?

發(fā)明內(nèi)容

鑒于目前公知技術(shù)存在的問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在于提供一種能有效降低電機高速運轉(zhuǎn)時的振動和噪聲的汽車空調(diào)電機用換向器。?

本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來完成的：?

汽車空調(diào)電機用換向器，包括在換向器圓周上排列的換向片，其特征在于：換線片具有不同的寬度，不同寬度的換向片在換向器圓周上形成的片距圓心角不同。所述換向片具有三種不同的寬度，三種不同寬度的換向片在換向器圓周上交錯相間排列。

在有刷直流電動機旋轉(zhuǎn)中，電刷與換向器滑動接觸，不但產(chǎn)生摩擦和摩擦噪聲，同時，在所有的換向片之間都有一個絕緣溝槽，由于電刷撞擊換向片的進入邊，電刷與換向片周期性的撞擊使電刷在刷盒里產(chǎn)生徑向跳動和晃動，引起電刷和刷盒周期性的振動，產(chǎn)生電噪聲，這種噪聲包括與換向片片數(shù)成倍數(shù)的多個單頻成分，現(xiàn)有技術(shù)的有刷直流電動機換向器，通常慣例采用等寬的換向片，這樣電刷與各換向片有相同的撞擊周期，其產(chǎn)生的頻率（f?k）可為?

f?k=CK?n/60

式中：C-正整數(shù)（1,2,3,4）；K-換向片數(shù)；n-轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）。

上述頻率一般在10千赫以內(nèi)，而換向器變形、表面光潔度不好時，噪聲幅度將增大。電磁噪聲還和定子、轉(zhuǎn)子本身的振動特性（如固有頻率、阻尼、機械阻抗及聲學特性等）有關(guān)。例如，當激振力和固有頻率共振時，即使電磁力很小也會產(chǎn)生很大的噪聲。本發(fā)明采用不等寬的換向片，使電刷與各換向片有不同的撞擊周期以及振動頻率，改變了采用等寬的換向片的共振特性，從而減少電機高速運轉(zhuǎn)時的振動和噪聲，降低振動和噪聲值30%以上，并在實踐中證明了這一效果。?

作為優(yōu)選，所述換向片設(shè)有12片，三種不同寬度的換向片A、B、C在換向器圓周上形成的片距圓心角分別為32°、28°和30°，其中A五片，B五片，C兩片，12片換向片在換向器圓周上的排列順序為A-A-B-B-C-A-A-A-B-B-C-B。作為優(yōu)選，所述換向片設(shè)有12片，三種不同寬度的換向片A、B、C在換向器圓周上形成的片距圓心角分別為26°、30°和40°，其中A五片，B五片，C兩片。12片換向片在換向器圓周上的排列順序為A-A-B-B-B-C-A-A-B-B-A-C。上述兩種優(yōu)選的技術(shù)方案具有非常好的降低振動和噪聲值的效果。?

附圖說明

本發(fā)明有以下附圖：?

圖1為本發(fā)明第一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第二種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

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具體實施方式

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參照附圖1，一種汽車空調(diào)電機用換向器，包括在換向器圓周上排列的換向片，換線片具有不同的寬度，不同寬度的換向片在換向器圓周上形成的片距圓心角不同；所述換向片具有三種不同的寬度，三種不同寬度的換向片在換向器圓周上交錯相間排列；所述換向片設(shè)有12片，三種不同寬度的換向片A、B、C在換向器圓周上形成的片距圓心角分別為32°、28°和30°，其中A五片，B五片，C兩片，12片換向片在換向器圓周上的排列順序為A-A-B-B-C-A-A-A-B-B-C-B。

參照附圖2，一種汽車空調(diào)電機用換向器，包括在換向器圓周上排列的換向片，換線片具有不同的寬度，不同寬度的換向片在換向器圓周上形成的片距圓心角不同；所述換向片具有三種不同的寬度，三種不同寬度的換向片在換向器圓周上交錯相間排列；所述換向片設(shè)有12片，三種不同寬度的換向片A、B、C在換向器圓周上形成的片距圓心角分別為26°、30°和40°，其中A五片，B五片，C兩片，12片換向片在換向器圓周上的排列順序為A-A-B-B-B-C-A-A-B-B-A-C。?

由于采用了不等寬的換向片，電刷與各換向片有不同的撞擊周期以及振動頻率，改變了采用等寬的換向片（現(xiàn)有技術(shù)）的共振特性，從而減少電機高速運轉(zhuǎn)時的振動和噪聲，降低振動和噪聲值30%以上。?