[實用新型]用于旋轉的電機的電機組件、電機、定位裝置以及具有定位裝置的裝配裝置

有效

• 申請號: 201420647371.4
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN204696824U
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: W.尚茨;N.馬丁;F.程
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K15/03
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張曄;宣力偉

技術領域

本實用新型涉及一種用于電機的電機組件以及一種具有這樣的電機組件的電機。此外，本實用新型涉及一種定位裝置以及一種具有所述定位裝置的裝配裝置。

背景技術

用電池運行的、用電驅動的兩輪車在法律上被分類為不同的類型等級，所述類型等級關于電驅動裝置的功率彼此有別。類型等級L1e的、用電驅動的兩輪車比如允許提供最大可達4kW的功率，而類型等級L3e的、這樣的兩輪車則允許具有高達11kW的最大功率。

類型等級L1e的兩輪車經常用被設置在后輪中的、無傳動機構的輪邊電動機來運行。在此經常涉及無刷的、電氣換向的、構造為PMSM電動機（具有正弦狀的BACK-EMF（反電動勢））或者BLDC電動機（具有矩形的BACK-EMF）的結構形式的電動機。關于其構造，這些電動機經常具有一固定在軸上的、擁有較高的槽數（通常＞51個）的定子，而所述轉子則是輪輞的直接的組成部分。在此，所述轉子典型地具有一個被安裝在鐵制的搭鐵環（Rückschlussring）上的、由很高的極數（通常≥46個）的、用稀土構成的永久磁體構成的圈。

具有這樣的結構的電動機經常具有幾乎不存在的突顯性（Salienz）的缺點，也就是說對于這些電動機來說虛擬的電感L_d和L_q關于固定在轉子上的坐標系統基本上相同。其不利之處是，不能利用如從普通的、用于無刷的、通過永久磁體來勵磁的同步電機的電機等式（Motorgleichungen）中獲得的一樣的磁阻力矩。也不可能進行這樣的電動機的、有效的弱磁運行。更確切地說，這樣的電動機只能在電樞調節范圍內有用地運行，因為，如果通過轉子的旋轉在定子相中所誘生的電壓達到最大能夠從工作電壓源中得到的相電壓，那么所述電動機就被調低轉速。作為結果，由所述電動機產生的轉矩就降低到零，這相應地限制了可能的最大轉速。

另外，在轉子中缺少明顯的突顯性這一點阻止了具有無傳感器的轉子位置檢測功能的電動機的運行。其原因在于，對于這樣的電動機來說，在停止狀態中不能識別轉子位置。因此，對于電動機的、無刷的運行來說所必需的轉子位置檢測功能依然取決于特地為此而設置的轉子位置傳感器的使用。

一種用于得到這樣的、具有明顯的突顯性的電動機的可行方案可能在于，計劃將永久磁體布置在所述轉子中，這種布置方案考慮到在布置在所述永久磁體之間的、由軟磁的材料構成的極靴中的、磁通量的濃度。這樣的布置方案可以考慮輪輻狀地或者徑向地布置比如棒形的永久磁體，所述永久磁體具有垂直于徑向的定向的北極-南極-連接線。這種布置方案在特殊的程度上適合于具有場定向的調節功能的電動機的運行。

將這樣的電動機作為直接驅動的輪邊電動機用于比如用電運行的機動車、尤其是兩輪車，這種做法與較高的制造成本相關聯，其原因在于較高數目的必需的極偶。因為極靴的設置幾乎使轉子的組件的數目加倍，所以提出了以下問題：典型地將100個以上的單件如此布置在一個圈中，從而以盡可能小的、在轉子與定子之間構成的氣隙的氣隙寬度的比如±10%的公差來構成在所裝配的電動機中在一側限定了所述氣隙的內圓。對于0.3mm到0.4mm的典型的氣隙寬度以及轉子的、典型地至少200mm的內直徑來說，這相當于轉子內直徑的、僅僅大約±0.02%的公差。

實用新型內容

本實用新型的任務是，說明一種可行方案，用于提供一種能夠成本低廉地制造的、用于具有明顯的突顯性的電機的電機組件。

該任務通過一種用于電機的電機組件、一種電機、一種定位裝置以及一種具有所述定位裝置的裝配裝置來解決。

其它的設計方案在從屬權利要求中得到了說明。

按照本發明的第一方面，提供了一種用于旋轉的電機的電機組件，所述電機組件具有布置在極靴之間的永久磁體，其中所述極靴構造為單獨的構件，所述構件相應沿徑向的方向被傳力配合連接地固定在一個順磁的保持環上，其中所述構件能夠相應沿徑向的、離所述電機組件的中心縱軸線的間距固定在所定義的區域中。

按照本發明的第二方面，提供了一種有定子和轉子的電機，其中所述定子或者所述轉子構造為前述的電機組件，其中所述保持環被集成到輪胎的輪輞中。

按照本發明的第三方面，提供了一種定位裝置，所述定位裝置在制造前述的電機組件時使用，所述定位裝置具有一個定位環以及一個定位異型件，其中所述定位環具有用于關于所述保持環進行同軸的定向的器件，所述定位異型件具有用于極靴的、沿著所述定位環的縱軸向的方向延伸的導向機構。