[發明專利]壓縮機和用于壓縮機的電驅動機

有效

• 申請號: 201910893034.0
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN110925081B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: R·舍普;D·D·P·卡瓦爾坎蒂;F·戈特瓦爾德;J·邁爾;L·費林茨;M·奧拉赫爾;M·博伊爾勒;R·格朗賽;T·弗呂許茨
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F02B39/10
• 分類號: F02B39/10
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明涉及一種用于壓縮機(114)和/或渦輪機(116)、尤其用于內燃機的廢氣渦輪增壓器的電驅動機(112)。電驅動機包括至少一個定子(126)。定子具有至少一個多相驅動繞組(128)，用于產生驅動磁場。此外，電驅動機包括至少一個轉子(130)。轉子具有至少一個轉子軸(132)和至少一個永磁體。轉子軸構造為用于固定在壓縮機(114)和/或渦輪機(116)的軸(120)上。壓縮機和/或渦輪機的軸通過螺紋連接部(144)附接到轉子軸(132)上。轉子軸具有至少一個第一區段(136)和至少一個第二區段(138)。第二區段軸向地鄰接到第一區段上。第二區段同心地圍繞轉子軸并且借助錐形連接部(148)附接到第一區段上。

技術領域

本發明涉及一種用于壓縮機和/或渦輪機、尤其用于內燃機的廢氣渦輪增壓器的電驅動機。本發明還涉及這樣的壓縮機和/或渦輪機、尤其廢氣渦輪增壓器。

背景技術

由現有技術已知不同的電驅動機和渦輪增壓器。因此，DE?10?2014?210?451?A1例如公開了一種具有集成的電驅動機的渦輪增壓器。渦輪增壓器、尤其廢氣渦輪增壓器，尤其在機動車制造中用于提高內燃機的汽缸中的空氣充注，以便提高內燃機的功率。為此，通常使用被內燃機的廢氣流驅動的廢氣渦輪增壓器。

此外，已知電動地輔助渦輪增壓器，使得與內燃機的廢氣流無關地吸入的新鮮空氣能夠被壓縮并且以提高的進氣壓力被供應給內燃機。也已知兩種變型的組合。在此，廢氣渦輪增壓器設有電驅動機，以便驅動廢氣渦輪增壓器的軸，在該軸上抗扭地布置有壓縮機輪以及渦輪。由此例如能夠顯著地加速否則時間上延遲的進氣壓力形成。

這種電驅動機通常具有定子和轉子，所述定子具有至少一個多相的驅動繞組，用于產生驅動磁場；所述轉子具有永磁體并且抗扭地布置在廢氣渦輪增壓器的軸上。通過電驅動機實現電動輔助具有以下優點：馬達輔助裝置尤其能夠特別節省結構空間地集成到渦輪增壓器中。通過借助為此設置的功率電子器件對驅動繞組的相通電而產生旋轉的驅動磁場，通過該驅動磁場以可預給定的轉矩驅動可通過軸旋轉地支承的轉子。在此，永磁體與旋轉的磁場共同作用。

在EP?1995?426?B1中說明一種電動機。該電動機具有定子、具有轉子磁體的轉子和在定子和轉子之間的中間貫通開口。定子的最小內徑與轉子磁體的最大外徑相同大。電動機是永磁體-同步電動機。轉子磁體由稀土材料構成，尤其由釹鐵硼和釤鈷構成。

在US?8550793?B2中說明一種用于壓縮用于內燃機的新鮮空氣的壓縮機組件，該壓縮機組件具有壓縮機輪、具有至少一個定子和至少一個轉子的電動機、轉子磁體和在轉子與定子之間的轉子間隙。該轉子間隙這樣地構造，使得在壓縮機輪旋轉時，待壓縮空氣質量流的至少50％、優選至少90％、尤其優選100％通過轉子間隙被引導。

在US?8371121?B2中說明一種渦輪增壓器，該渦輪增壓器包括：渦輪；與渦輪連接的壓縮機輪；布置在壓縮機輪一側上、遠離渦輪的電動機；和與壓縮機輪抗扭地連接并且自由地突出構造的轉子。

盡管由現有技術已知的電驅動機的優點，但該電驅動機仍包含改進潛力。因此，將渦輪增壓器的壓縮機輪以限定的力軸向預緊和將轉子理想地相對于渦輪增壓器軸定向，以便產生整個系統的盡可能小的不平衡度，是一個挑戰。

發明內容

因此，本發明提出一種電驅動機，該電驅動機至少很大程度上避免已知的電驅動機的缺點并且尤其構造為用于以限定的力軸向地預緊渦輪增壓器的壓縮機輪和將轉子理想地相對于渦輪增壓器軸定向，以便產生整個系統的盡可能小的不平衡度。