[發明專利]用于電機的定子和包括定子的結構組件

有效

• 申請號: 201380029687.5
• 申請日: 2013-04-12
• 公開（公告）號: CN104335453B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: M.巴特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H02K1/18
• 分類號: H02K1/18;H02K5/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 李永波,宣力偉

技術領域

本發明涉及一種用于電機的定子，它沿著軸線從第一端延伸到第二端，其中該定子在兩個端部處包括限制它的端面以及限制它的外表面，外表面使端面相互連接，其中端面相互間具有第一距離，外表面與軸線具有第二距離。本發明還涉及一種結構組件，具有這種定子和外殼，外殼設置在定子上。

背景技術

在電機里面在運行中構成機械變形波，它們導致噪聲。噪聲明顯地通過電機結構確定，例如通過其槽數量和極數量、其尺寸、形狀和定子和轉子的構造、使用的材料和其它因素。噪聲通過定子與容納這個定子的外殼的連接向外傳遞。

為了減少這種噪聲，文獻DE 10 2009 027 872 A1公開了，在定子與外殼之間設置去耦環，通過它使定子在聲學上與外殼解耦。

發明內容

本發明的目的是，提供一種用于電機的定子以及一種結構組件，它包括定子以及必要時具有不同熱膨脹系數的零部件，其中所述定子以及結構組件引起非常小的噪聲，并且可以成本有利地加工。

這個目的通過一種用于電機的定子得以實現，它在軸向上從第一端延伸到第二端，其中該定子在兩個端部處分別具有限制它的端面，其中所述端面在軸向上相互間具有第一距離，并且該定子還具有限制它的外表面，它使端面相互連接，并且所述外表面在相對于軸線的徑向上與軸線具有第二距離，其中，所述第一距離在軸向和/或切向上變化，和/或第二距離在徑向和/或切向上變化。

由于所述外表面與軸線的第二距離沿著切向和/或沿著軸向變化，和/或由于所述端面相互間的第一距離沿著徑向和/或切向變化，因此所述定子的輪廓在軸向、切向和/或徑向上也變化。由此使機械變形波變化，和/或阻止或者甚至抑制在軸向、徑向和/或切向上傳播的機械變形波傳播。因此使機械變形波在其數值和其相位上這樣變化，使具有按照本發明的定子的電機噪聲與具有通常定子的電機相比在相同的電磁激勵時減小。因此與具有通常定子的電機相比，具有按照本發明定子的電機允許更高的電磁激勵，以引起相同噪聲。因此在具有按照本發明定子的電機中的磁回路可以在氣隙中以更高的電磁激勵設計。因此所述定子或電機可以明顯成本更有利地加工。

按照本發明的定子在其中心具有同心圍繞軸線設置的通孔，用于容納轉子。優選所述定子由許多板片（整流子片）制成，它們在軸向上并排地設置，用于避免定子中的渦流損失。所述板片優選相互接合成板片組。還優選由鐵或含鐵的金屬合金制成板片。特別優選由薄板沖壓板片。

同樣優選，所述定子與同心地圍繞軸線延伸的假想的圓柱體外殼面（它至少部分地形成外表面和/或端面）相比具有隆起。所述外殼面優選形成部分外表面，它們具有與軸線最小的第二距離，和/或形成部分端面，它們相互間具有最小第一距離。

在優選的、同樣實現所述目的的實施例中，用于電機的定子由許多板片制成，它們在軸向上并排地設置，其中，所述板片在其形狀、外輪廓、尺寸、厚度、材料和/或布置上相互間這樣區別，使所述定子與同心地圍繞軸線延伸的假想的圓柱體外殼面相比具有隆起。該隆起改變機械變形波和/或阻止機械變形波傳播。

在一優選的實施例中，所述隆起在軸向、徑向和/或切向上均勻分布地設置。特別優選所述隆起在軸向、徑向和/或切向上這樣分布，使它們減小或避免低階變形波的傳播模式，因為這種傳播模式與高階變形波的傳播模式相比具有更大能含量。特別優選所述隆起阻止第一至第六階的模式的傳播，或者甚至防止傳播。在此優選，所述隆起的布置和/或其數量變化，由此有目的地阻止或者甚至抑制某些模式的機械變形波的傳播。為此在優選的實施例中所述隆起的數量不同于模式數。在特別優選的實施例中所述隆起在軸向、徑向和/或切向上的數量分別對應于素數。

但是也優選一實施例，其中所述隆起在軸向、徑向和/或切向上不均勻分布地設置，由此使其相互間的距離在軸向、徑向和/或切向上分別偏移。

在特別優選的實施例中，所述隆起形成支承機構，用于支承定子在至少部分包圍定子的外殼里面。在此特別優選，所述隆起彈性地構成，由此盡管不同的熱膨脹系數也無需附加的、用于連接定子與外殼的連接部件。

同樣優選所述隆起形成電機的外殼或軸承蓋、另一軸承和/或其它結構部件的一部分。

在優選的同樣實現所述目的的實施例中，用于電機的定子由許多板片制成，它們在軸向上并排地設置，并且具有支承機構，它們用于支承定子在至少部分包圍它的外殼里面，其中，所述支承機構至少部分地由板片制成。因此形成定子的板片在這個實施例中同時用于支承定子在至少部分包圍定子的外殼上。