[發(fā)明專利]電機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380067122.6
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN104871416A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設計）人: G·沃爾夫;G·韋伯;A·舍恩迪
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H02K21/04
• 分類號: H02K21/04
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟;王菲

技術領域

本發(fā)明涉及一種電機。

背景技術

從文獻EP?910155A1中已知一種電機，其實施成所謂的爪極發(fā)電機。該電機具有定子和轉子，其中，在轉子的周邊處相鄰設置的不同地極化的激勵極或爪極在旋轉運動時在定子的定子繞組中產生定子電壓。該電機的激勵極實施為所謂的爪極。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目標是，實現顯著地減小電機的銅質量。在保持效率和功率輸出的情況下，不僅減小勵磁繞組的重量而且減小定子繞組的重量。此外，可明顯提高功率密度。

附圖說明

附圖中：

圖1示出了電機的縱剖視圖，

圖2示出了定子鐵心的側視圖，

圖3示出了轉子的展開的外周邊的示意圖，

圖4示出了在兩個爪極輪之間的間隙，在該間隙中插入永磁裝置，

圖4A示出了怠速電壓和全負荷電流與電機的可變的結構比例相關的變化曲線，

圖5示出了繞組端部及其被通風器覆蓋的覆蓋情況的側視圖，

圖6示出了定子的槽的側視圖，

圖7示出了一個圖表，在該圖表中看到與磁回路的長度比例和直徑比例有關的在1800l/min時的標準化的輸出電流，

圖8示出了另一圖表，在該另一圖表中看到與磁回路的其他長度比例有關的在1800l/min時的標準化的輸出電流，

圖9以另一放大的端部視圖示出了定子鐵心，

圖10示出了一個圖表，在該圖表中在1800l/min時的輸出電流的比例與定子鐵心幾何結構的比例相關，

圖11示出了一個圖表，在該圖表中關于定子鐵心的軸向長度和電磁路徑的沿旋轉軸線方向的長度的比例繪制了電流和使用的銅質量的比例。

具體實施方式

在圖1中示出了電機10的剖視圖，在此電機實施為用于機動車輛的發(fā)電機或更具體地說交流發(fā)電機、尤其是三相發(fā)電機。但是，該電機也可通過相應的控制用作起動機發(fā)電機。該電機10尤其具有兩件式的殼體13，該殼體包括第一軸承蓋13.1和第二軸承蓋13.2。軸承蓋13.1和軸承蓋13.2將所謂的定子16容納在其中，該定子包括基本上圓環(huán)形的定子鐵心17，在其朝向徑向內部的軸向延伸的槽中插入定子繞組18。該環(huán)形的定子16通過其徑向向內的開槽的表面(該表面為在電磁方面起作用的表面19)包圍轉子20，該轉子在此例如構造成爪極轉子。

轉子20尤其包括兩個極板22和23，在軸向方向上延伸的爪極指作為可電磁極化的爪極24和25分別布置在極板的外周邊處。兩個極板22和23布置在轉子20中，使得其在軸向方向上延伸的爪極24或25在轉子20的周邊處彼此交替。因此，轉子20同樣具有在電磁方面起作用的表面26。通過在周邊處交替的爪極24和25產生在磁方面所需的間隙21，所述間隙在此也被稱為爪極間隙。轉子20借助于軸27和在每一轉子側各設一個的滾動軸承28可旋轉地支承在相應的軸承蓋13.1或13.2中。

轉子20總共具有兩個軸向端面，在這兩個軸向端面處分別固定有通風器30。通風器30基本上由板形的或盤形的區(qū)段組成，通風器葉片以已知的方式起始于該區(qū)段。該通風器30用于通過在軸承蓋13.1和13.2中的孔40實現例如從電機10的軸向端側穿過電機10的內腔到位于徑向外部的環(huán)境的空氣交換。為此，孔40基本上設置在軸承蓋13.1和13.2的軸向端部處，通過所述孔借助于通風器30將冷卻空氣吸入電機10的內腔中。該冷卻空氣通過通風器30的旋轉朝向徑向外部加速，從而冷卻空氣可穿過對于冷卻空氣來說可通過的基本上環(huán)形的繞組端部45。通過該效應冷卻繞組端部45。冷卻空氣在穿過繞組外伸段或者說繞組端部45之后或者在繞該繞組端部45環(huán)流之后通過這里在圖1中未示出的孔朝向徑向外部流出。

在圖1中示出的并且位于發(fā)電機右側上的保護罩47保護不同的構件免受環(huán)境影響。即，保護罩47例如覆蓋所謂的滑環(huán)組件49，該滑環(huán)組件用于給勵磁繞組51供給勵磁電流。圍繞該滑環(huán)組件49布置冷卻體53，其在此用作正極冷卻體。該正極冷卻體之所以稱為正極冷卻體，是因為其與蓄電池(例如起動機電流供給裝置)的正極導電連接。軸承蓋13.2用作所謂的負極冷卻體。在軸承蓋13.2和冷卻體53之間布置有接線板56，該接線板用于使布置在軸承蓋13.2中的負二極管58和在此未在該視圖中示出的在冷卻體53中的正二極管相互連接并且由此呈現出本身已知的橋式電路。