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电机

阅读：962发布：2020-05-08

专利汇可以提供电机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种电机，具体地用于机动车辆的电机(14)，特别是调整驱动器 (16)或散热器风扇(90)的电机(14)，所述电机(14)具有转子 (24)，所述转子(24)被安装为围绕电机轴线(22)可旋转。转子(24)具有在径向方向(R)上布置的多个永磁体 (36)，其中每个永磁体(36)在切向方向(T)上具有带有强磁通量的一侧(38)和带有弱磁通量的一侧(40)。当永磁体(36)在切向方向(T)上邻近时，不同的侧(38、40)相互指向。本发明也涉及用于制造电机(14)的方法(82)且涉及电机(14)的转子(24)以及涉及具有电机(14)的机动车辆的调整驱动器(16)。，下面是电机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种机动车辆的电机(14)，所述电机(14)具有转子(24)，所述转子(24)被安装为围绕电机轴线(22)能够旋转且所述转子(24)具有在径向方向(R)上布置的多个永磁体(36)，并且所述电机具有围绕所述转子的定子，
其中每个永磁体(36)在切向方向(T)上具有带有强磁通量的一侧(38)和带有弱磁通量的一侧(40)，
其中当永磁体(36)在所述切向方向(T)上邻近时，不同的侧(38、40)相互指向，并且其中所述永磁体(36)在所述切向方向(T)上被磁化。
2.根据权利要求1所述的电机(14)，其特征在于，
每个永磁体(36)是单件。
3.根据权利要求1所述的电机(14)，其特征在于，
每个永磁体(36)是烧结而成的。
4.根据权利要求1所述的电机(14)，其特征在于，
每个永磁体(36)是单件且是烧结而成的。
5.根据权利要求1-4中的一项所述的电机(14)，其特征在于，
每个永磁体(36)具有与所述电机轴线(22)垂直的C形横截面，其中每个自由端(58)位于径向直线(60)上。
6.根据权利要求5所述的电机(14)，其特征在于，
所有所述永磁体(36)在相同的切向方向(T)上弯曲。
7.根据权利要求5所述的电机(14)，其特征在于，
所述横截面具有凹形边界曲线(56)和凸形边界曲线(54)，所述凹形边界曲线(56)和凸形边界曲线(54)两者都是弧，所述弧的中心点(76、74)每个位于与所述径向直线(60)垂直的辅助直线(72)上。
8.根据权利要求6所述的电机(14)，其特征在于，
所述横截面具有凹形边界曲线(56)和凸形边界曲线(54)，所述凹形边界曲线(56)和凸形边界曲线(54)两者都是弧，所述弧的中心点(76、74)每个位于与所述径向直线(60)垂直的辅助直线(72)上。
9.根据权利要求7所述的电机(14)，其特征在于，
形成所述凹形边界曲线(56)的弧具有比形成所述凸形边界曲线(54)的弧大的半径(80)。
10.根据权利要求8所述的电机(14)，其特征在于，
形成所述凹形边界曲线(56)的弧具有比形成所述凸形边界曲线(54)的弧大的半径(80)。
11.根据权利要求1至4中的一项所述的电机(14)，其特征在于，
所述转子(24)具有层叠芯(28)，所述层叠芯(28)带有多个凹陷(30)，所述多个凹陷(30)对应于所述多个永磁体(36)，其中在每个情况中，所述永磁体(36)中的一个永磁体被布置在所述凹陷中的一个凹陷的内侧。
12.根据权利要求11所述的电机(14)，其特征在于，
每个凹陷(30)在所述径向方向(R)上的外侧通过突起(34)界定。
13.根据权利要求11所述的电机(14)，其特征在于，
所述层叠芯(28)具有保持器(66)，所述保持器在所述切向方向(T)上布置在所述永磁体(36)之间并且每个保持器连接到中心固定星(62)的尖端(64)。
14.根据权利要求11所述的电机(14)，其特征在于，
轴向凹陷(44)在所述切向方向(T)上被布置在各邻近的永磁体(36)之间。
15.根据权利要求11所述的电机(14)，其特征在于，
每个凹陷(30)在所述径向方向(R)上的外侧通过突起(34)界定，
所述层叠芯(28)具有保持器(66)，所述保持器在所述切向方向(T)上布置在所述永磁体(36)之间并且每个保持器连接到中心固定星(62)的尖端(64)，并且
轴向凹陷(44)在所述切向方向(T)上被布置在各邻近的永磁体(36)之间。
16.根据权利要求1所述的电机(14)，其特征在于，
所述电机(14)是调整驱动器(16)或散热器风扇(90)的电机。
17.根据权利要求3所述的电机(14)，其特征在于，
每个永磁体(36)由铁素体粉末烧结而成。
18.根据权利要求7所述的电机(14)，其特征在于，
所述辅助直线(72)被布置在两个自由端(58)之间的中央处。
19.根据权利要求12所述的电机(14)，其特征在于，
每个凹陷(30)在所述径向方向(R)上的外侧通过相互指向的两个突起(34)界定。
20.一种用于制造根据权利要求1至19中的一项所述的电机(14)的方法(82)，其中，确定了第一永磁体(36)和第二永磁体(36)，所述第一永磁体(36)在切向方向(T)上具有带有强磁通量的一侧(38)和带有弱磁通量的一侧(40)，所述第二永磁体(36)在所述切向方向(T)上具有带有强磁通量的一侧(38)和带有弱磁通量的一侧(40)，并且其中两个永磁体(36)被布置为相互邻近，使得不同的侧(40)相互指向。
21.一种机动车辆的电机(14)，所述电机(14)具有转子(24)，所述转子(24)被安装为围绕电机轴线(22)能够旋转且所述转子(24)具有在径向方向(R)上布置的多个永磁体(36)，所述电机具有围绕所述转子的定子，
其中每个永磁体(36)具有与所述电机轴线(22)垂直的C形横截面，所述C形横截面具有凹形边界曲线(56)和凸形边界曲线(54)，所述凹形边界曲线(56)和所述凸形边界曲线(54)两者都是弧，所述弧的中心点(76、74)位于与径向直线(60)垂直的辅助直线(72)上，所述C形横截面的自由端(58)被布置在所述径向直线(60)上，
其中形成所述凹形边界曲线(56)的弧具有比形成所述凸形边界曲线(54)的弧大的半径(80)。
22.根据权利要求21所述的电机(14)，其特征在于，
所述电机(14)是调整驱动器(16)或散热器风扇(90)的电机。
23.一种机动车辆的调整驱动器(16、90)，具有根据权利要求1-19和21-22中的一项所述的电机(14)。
24.根据权利要求23所述的调整驱动器(16、90)，其特征在于，
所述调整驱动器(16、90)是变速箱促动器或散热器风扇。

说明书全文

电机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种机动车辆的电机。电机被理解为发电机，但特别地被理解为电动马达。电机优选地是例如变速箱促动器的调整驱动器的部件或散热器风扇的部件。本发明也涉及用于制造电机的方法且涉及机动车辆的调整驱动器以及涉及电机的转子。

背景技术

[0002] 在机动车辆的至少部分地自动化的变速箱中，单独的换挡级(档位)借助于变速箱促动器设定。为此，变速箱促动器具有所谓的换挡指和电动马达，其中换挡指可通过电动马达调整。单独的换挡级借助于换挡指选择，为此原因换挡指的位置确定了期望的传动比。

[0003] 其定子通过电子器件加电的无刷电动马达通常用作电动马达。电子器件包括多个半导体部件，所述半导体部件连接在桥电路中。桥电路通常是B6电路，且定子具有多相绕组，特别是相互三角连接或星形连接的三相励磁绕组。

[0004] 电动马达还具有永磁励磁的转子。换言之，与通过定子生成的磁场相互作用的多个永磁体布置在转子上。在此方面，永磁体位于转子体中的槽中，其中通常采用层叠芯作为转子体，所述芯的单独的叠片相对于转子的轴线垂直布置。叠片通过电绝缘的涂层相互支撑，以便防止在转子体内传播寄生的涡电流，否则所述涡电流的电流将限制电动马达的效率。

[0005] 为了将相对大的转矩施加到电动马达，需要使得永磁体具有相对大的磁通量。为此目的，通常采用具有相对高水平的磁矩的永磁体。这典通常通过使用包含稀土元素的永磁体实现，这增加了制造成本。由于烧结过程，永磁体的磁通量也并非恒定，为此原因通过电动马达施加的转矩具有波动。

[0006] 本发明基于规定机动车辆的特别合适的电机的目标，电机的特别合适的转子，用于制造电机的特别合适的方法和机动车辆的特别合适的调整驱动器，其中特别地降低了转矩波动和/或升高了可施加的转矩。

发明内容

[0007] 对于电机，目标根据本发明通过权利要求1的特征以及通过权利要求10的特征实现，对于该方法，目标通过权利要求9的特征实现，对于转子，目标通过权利要求11的特征实现，且对于调整驱动器，目标通过权利要求12的特征实现。有利的扩展和优化是各从属权利要求的主题。

[0008] 电机具有转子，所述转子安装为围绕电机轴线可旋转。转子优选地位于定子内侧。换言之，电机是内转子。定子合适地包括至少一个电线圈，在电机用作电动马达时，所述电线圈通过电子器件被加电，并且特别地，电动马达以无刷形式实施。定子优选地包括三个场绕组，其中每个场绕组包括至少一个电线圈。场绕组以相互电接触，例如以三角连接或星形连接电接触的形式放置。相比之下，当电机用作发电机时，电压在线圈/场绕组上获得。因此电机特别地被理解为无刷电动马达(DC马达)或同步电机，但也被理解为发电机。

[0009] 转子具有在径向方向上布置的多个永磁体。因此，永磁体基本上以星形围绕电机轴线分布，且每个永磁体的横截面垂直于电机轴线具有位于电机轴线的区域内的端部(自由端)以及在距电机轴线的扩大距离处的另一个端部。永磁体中的每个在切向方向上具有带有强磁通量的一侧和带有弱磁通量的一侧。带有强磁通量的一侧的磁通量大于带有弱磁通量的一侧的磁通量。换言之，强磁通量和弱磁通量特别地仅相对于两个侧的磁通量的比较而言，其中带有强磁通量的侧的磁通量大于带有弱磁通量的侧的磁通量。特别地，各侧基于各永磁体的制造确定。例如，带有弱磁通量的一侧具有降低的磁通密度和/或降低的磁电压和/或放大的磁阻，特别是与带有强磁通量的一侧相比。

[0010] 当永磁体在切向方向上邻近时，不同的侧相互指向。换言之，在切向方向上邻近的永磁体以其各带有弱磁通量的侧在相对的切向方向指向。总之，带有强或弱磁通量的侧具有在不同的切向方向上分别邻近的永磁体。因此，在每个情况中，在切向方向上分别邻近的永磁体的带有强磁通量的一侧以及在每个情况中带有弱磁通量的一侧相互关联，且反之亦然。在此，邻近被理解为意味着特别地各直接邻近的永磁体。换言之，在两个邻近的永磁体之间不存在另外的永磁体。

[0011] 电机优选地具有偶数个永磁体。特别地，电机具有6至20个这种永磁体、8至14个这种永磁体，优选地具有10个这种永磁体。形成在邻近的永磁体之间且其顶点位于电机轴线上的角度合适地总是具有相同的大小且优选地等于360°除以永磁体的数量。转子合适地仅具有如下永磁体，即所述永磁体在切向方向上具有带有强磁通量的一侧且具有在切向方向上带有弱磁通量的一侧，其中所有永磁体被布置为使得在永磁体在切向方向上邻近时，不同的侧相互指向。因此，带有强磁通量的一侧补偿了各邻近的永磁体的带有弱磁通量的一侧的降低的磁通量，且反之亦然，为此原因在各邻近的永磁体之间存在基本上恒定的磁通量。因此，转子的磁通量基本上相对于电机轴线旋转对称，为此原因在转子围绕电机轴线旋转时的转矩波动降低。

[0012] 电机是机动车辆的部件，且特别地是机动车辆的次级组件。换言之，电机不用于驱动机动车辆自身。例如，电机是散热器风扇的部件、升窗机的部件或电动座椅调整装置的部件。电机特别优选地用作动力转向系统的部件，如称为转向马达，或作为变速箱促动器的部件，通过所述变速箱促动器在运行期间以自动方式选择变速箱的换挡级。

[0013] 永磁体的每个优选地是单件，这一方面降低了永磁体的制造成本。另一方面，简化了在转子的另外的部件上的安装。作为此方式的替代或与之组合，永磁体的每个被烧结，即特别地从粉末材料生产。为此，优选地使用铁素体粉，所述铁素体粉特别地优选地不含有稀土元素。因此，永磁体的每个进一步降低了制造成本。

[0014] 永磁体的每个在切向方向上被磁化。因此，如果存在在径向方向上指向且在运行期间与通过定子产生的磁场相互作用的磁极(即北极或南极)，则其在切向方向上位于各邻近的永磁体之间。由于永磁体的定位，北极的每个和南极的每个分别与带有强磁通量的一侧相关和与带有弱磁通量的一个侧相关，为此原因每个磁极的强度基本上相同，其结果是降低了转矩波动。

[0015] 例如，永磁体的横截面是垂直于电机轴线的矩形，其中每个横截面的边的两个平行且相对于各径向直线轴向对称地布置。换言之，永磁体以星形围绕电机轴线分布。每个永磁体优选地具有垂直于电机轴线形成的C形横截面。横截面因此具有凸形的边界线或凹形的边界线。横截面的每个的两个自由端在此特别地位于径向直线上，即位于与电机轴线相交的直线上。由于C形横截面，所以每个永磁体自身至少部分地与此径向直线间隔开或至少从此径向直线弯曲开，其中凸形边界曲线处在距径向直线较小的距离处，特别地处在弯曲的区域内。由于C形横截面，永磁体的每个具有与矩形横截面相比增加的体积，为此原因，即使在使用例如具有降低的磁矩水平的相对成本有效的材料时，转子也具有相对大的磁通量，这提高了电机的效率。

[0016] 所有永磁体优选地在相同的切向方向上弯曲。换言之，永磁体的每个的两个自由端在相同的切向方向上指向，且通过C形横截面获得的弯曲总是位于切向方向上各径向直线的相同侧上。因此所有永磁体的横截面基本上是涡轮状的。永磁体优选地以旋转对称的方式相对于电机轴线布置。在此方面，旋转角度优选地等于两个邻近的永磁体之间的角度，其中顶点位于电机轴线上。相对于磁通量的布置合适地在此对称性的考虑中不被考虑。换言之，所有永磁体相对于磁通量的定位以旋转对称映射的方式相对于仅形成在两个邻近的永磁体之间的单独的多个角度(single multiple of the angle)相互改变。换言之，带有强磁通量的一侧映射到带有弱磁通量的一侧上，且反之亦然。

[0017] 永磁体的每个的C形横截面例如基本上通过以特定的角度相互偏移的三个矩形形成，其中在各个情况中，矩形的一个在自由侧上在与另外两个矩形的一个连接。作为此替代，边界曲线的至少一个通过弧成，例如凸形边界线或凹形边界线。然而，横截面特别优选地具有凸形边界曲线和凹形边界曲线，所述两个边界曲线分别是弧或圆形的部分。两个弧的中心点优选地位于辅助直线上，所述辅助直线垂直于C形横截面的两个自由端位于其上的径向直线。辅助直线合适地布置在径向方向上两个自由端之间的中间。因此，获得了永磁体的基本上对称的横截面，这简化了永磁体的制造、存储和安装。也防止了不平衡的形成和/或不需要获得多种形状以制造永磁体。当安装永磁体时，除分别带有弱磁通量和相应的强磁通量的一侧之外，也基本上不需要关注于优选的方向。

[0018] 例如，形成凸形边界曲线的弧的半径等于形成凹形边界曲线的弧的半径。在此方面，两个弧的中心点相对于彼此移动，其中弧特别地位于辅助直线上。作为此情况的替代或与之相结合，形成凹形边界曲线的弧的半径大于形成凸形边界曲线的弧的半径。特别地，两个边界曲线在两个自由端处相交或以钝的圆整的尖端融合。在对于此情况的一个替代中，每个永磁体在径向方向上以切向或弯曲边界边沿界定。例如，凹形边界曲线以如下弧来形成，所述弧的半径向无穷远处延伸。换言之，永磁体的横截面基本上为D形的。然而，半径优选地是有限的且优选地小于永磁体在径向方向上的部分。在此方面中，形成凹形边界曲线的弧的半径特别优选地也小于永磁体在径向方向上的部分。形成凹形边界曲线的弧的半径合适地大于形成凸形边界曲线的弧的半径，且形成凸形边界曲线的弧的中心点从形成凹形边界曲线的弧的中心点在凹形边界曲线的方向上偏移。由于放大的凸形边界曲线，所以升高每个永磁体的磁通密度，因此电机的转矩升高。

[0019] 转子优选地包括层叠芯，所述层叠芯由在轴向方向上彼此重叠的叠片形成。轴向方向平行于电机轴线。单独的叠片例如通过结合或冲压封装连接以形成层叠芯。叠片由软铁制成且提供有电绝缘层，所述电绝缘层防止涡电流的形成。特别地，转子包括层叠芯连接到其上的轴，其中轴平行于轴向方向且相对于电机轴线同心。层叠芯具有数量等于永磁体数量的多个凹陷。在每个情况中，永磁体的一个布置在凹陷的每个内。特别地，在层叠芯和永磁体之间至少部分地形成形状锁定接合和/或摩擦锁定接合。

[0020] 例如，每个凹陷在径向方向上的外侧上打开以形成在轴向方向上走向的狭槽。在此情况中，凹陷的每个优选地在径向方向上通过突起界定，通过所述突起降低了狭槽的切向定向。换言之，每个凹陷具有在切向方向上指向的突起且各永磁体抵靠所述突起。这基本上排除了永磁体从层叠芯脱离的可能性。另外，一方面可补偿公差；另一方面，通过单独的突起保证了通过各永磁体产生的磁通量的集中。凹陷的每个优选地具有两个这种突起，所述突起特别地相互指向。换言之，两个突起在径向方向上固定了永磁体且凹陷因此围绕永磁体基本上以L形方式接合。因此，两个突起形成了永磁体的后部接合的方式，为此原因防止了从层叠芯的脱离。例如，永磁体的每个以至少部分地摩擦锁定和/或形状锁定的方式抵靠各相关的突起。

[0021] 作为此情况的替代或与之相结合，层叠芯包括数量特别地对应于永磁体数量的多个保持器。保持器在切向方向上布置在单独的永磁体之间，为此原因邻近的永磁体在切向方向上通过保持器间相互间隔开。例如，永磁体以至少部分地摩擦锁定和/或形状锁定的方式抵靠各保持器。保持器自身连接到固定星，所述固定星的中心点位于电机轴线上。保持器的一个连接到中心固定星的尖端的每个，特别地整体地模制在其上。开口优选地存在于固定星的邻近的尖端之间，这基本上排除了形成离开定子指向的磁场的可能性。

[0022] 层叠芯优选地具有在切向方向上布置在邻近的永磁体之间的多个轴向凹陷。特别地，保持器的每个具有轴向凹陷(如果存在)的一个。轴向凹陷具有例如圆形的、椭圆形的或三角形的横截面。特别地，横截面是等边三角形。例如，三角形的一个顶点指向电机轴线且三角形优选地相对于径向直线轴线对称地布置。轴向凹陷使得通过永磁体产生的磁场可离开电机轴线指向，特别地向着定子，这提高了电机的效率。

[0023] 用于制造具有如下转子的电机的方法,所述转子被安装为围绕电机轴线可旋转且具有在切向方向上布置的多个永磁体，其中每个永磁体在切向方向上具有带有强磁通量的一侧和带有弱磁通量的另一侧，其中当永磁体在切向方向上邻近时，不同的侧相互指向，规定：在第一工作步骤中确定第一永磁体，所述第一永磁体在切向方向上具有带有强磁通量的一侧和带有弱磁通量的另一侧。在同时地或时间上独立地发生的另外的工作步骤中确定第二永磁体，所述第二永磁体在切向方向上具有带有强磁通量的一侧和带有弱磁通量的另一侧。

[0024] 在随后的工作步骤中，两个永磁体在切向方向上邻近地布置，使得不同的侧相互指向。换言之，第一永磁体的带有强磁通量的一侧指向第二永磁体的带有弱磁通量的一侧，或第一永磁体中的带有弱磁通量的一侧指向第二永磁体的带有强磁通量的一侧。特别地，在电机的所有永磁体中，确定了带有强磁通量和带有弱磁通量的各侧，且所有磁体布置为使得在永磁体在切向方向上邻近时，不同的侧相互指向。特别地，本发明涉及根据此方法制造的电机。电机优选地在如下过程中生产，在所述过程中重复地执行该方法，特别地重复地执行2至10 次之间，其中通过该过程生产的所有电机关于带有强磁通量和弱磁通量的侧分别具有与永磁体相同的布置。

[0025] 机动车辆的电机具有转子，所述转子被安装为可围绕电机轴线旋转。电机合适地是机动车辆的部件，且特别地是机动车辆的次级组件。特别地，电机是发电机或特别优选地是电动马达。电机优选地是机动车辆的调整驱动器的部件，所述调整驱动器例如为散热器风扇、电动座椅调整装置或动力转向系统。换言之，电动马达是转向马达。然而，电动马达特别优选地是变速箱促动器的部件。转子具有在径向方向上布置的多个永磁体。永磁体的每个具有垂直于电机轴的C形横截面，其中两个自由端形成在径向直线上。在两个自由端之间，辅助直线与径向直线以90°角度相交且因此垂直于径向直线。一方面形成各永磁体的C形横截面的凸形边界曲线且另一方面形成各永磁体的C形横截面的凹形边界曲线的弧的中心点位于此辅助直线上。

[0026] 特别地，辅助直线被布置在两个自由端之间的中间。凹形边界曲线在此比凸形边界曲线具有距径向直线更小的最大距离。形成凹形边界曲线的弧的半径大于形成凸形边界曲线的弧的半径。以此方式，一方面实现了永磁体的相对高的稳定性程度且另一方面实现了电机的相对高水平的效率。所有永磁体特别优选地在相同的切向方向上弯曲。换言之，在切向方向上永磁体基本上处在相对于各径向直线相同的侧上。电机优选地仅具有此类型的永磁体，其效果是由永磁体形成的结构的横截面被构造成基本上以涡轮状方式垂直于电机轴线。

[0027] 电机的转子具有在径向方向上布置的多个永磁体。永磁体具有在切向方向上带有强磁通量的一侧和带有弱磁通量的一侧，且永磁体被布置为使得在永磁体在切向方向上邻近时不同的侧相互指向。作为此情况的替代或与之相结合，永磁体的每个具有垂直于电机轴线的C形横截面，其中横截面具有凹形边界曲线和凸形边界曲线，所述两个边界曲线是其中心点在每个情况中位于辅助直线上的弧，所述辅助直线垂直于各横截面的自由端位于其上的径向直线，其中形成凹形边界曲线的弧的半径大于形成凸形边界曲线的弧的半径。

[0028] 机动车辆的调整驱动器具有带有这种转子的电机。特别地，调整驱动器是电动升窗机、电动天窗或电动座椅调整装置。作为此情况的替代，调整驱动器是散热器风扇。调整驱动器特别优选地具有变速箱促动器，通过所述变速箱驱动器促动机动车辆的自动或半自动变速箱。在此情况中，变速箱促动器激活离合器和/或驱动轴指，通过所述轴指选择变速箱的换挡级。附图说明

[0029] 本发明的典型实施例在下文中参考附图更详细地解释，其中：

[0030] 图1是带有具有电动马达的变速箱促动器的机动车辆的传动系的示意性简化视图，

[0031] 图2示出了电动马达的第一实施例的截面图示，

[0032] 图3至图4b示出了电动马达的另外的实施例，

[0033] 图5示出了电动马达的永磁体的透视图，

[0034] 图6至图8c每个在截面图示中示出了永磁体的另外的实施例，

[0035] 图9示出了电动马达的制造方法，和

[0036] 图10以示意性简化形式示出了作为散热器风扇的调整装置的另外的实施例。

[0037] 相互对应的部分在所有附图中提供有相同的附图标号。

具体实施方式

[0038] 图1是机动车辆的传动系2的示意性图示。内燃机4通过第一轴6、变速箱8、第二轴10和差速器(未示出)可操作地连接到驱动轮12。在此情况中，直接通过内燃机4驱动的第一轴6的旋转移动被转化为驱动轮12的旋转移动，其中二者的旋转方向和旋转速度不同。由于差速器，该旋转移动基本上与第二轴10的旋转移动成直角进行。

[0039] 第一轴6和第二轴10之间的具体的传动比通过变速箱8确定。另外，第二轴10的旋转方向通过变速箱8设定。为此，变速箱8具有多个换挡级，所述多个换挡级通过包括电动马达14的变速箱促动器16选择。电动马达14为此目的驱动了变速箱促动器16的调整部分，所述调整部分又可操作地连接到变速箱8的选择机构。变速箱促动器16也具有控制器电子器件(未示出)，所述控制器电子器件控制电动马达14且由变速杆20通过数据线18设定。数据线18是CAN总线，且驾驶员可通过变速杆20而选择机动车辆的移动方向。

[0040] 图2在垂直于电机轴线22的截面图示中图示了电动马达14。电动马达14具有转子24，所述转子24被安装为围绕机轴线22可旋转且包括处于中心的机轴26。变速箱促动器16的调整部分连接到机轴26，且机轴26被安装为通过例如球轴承(未更详细地图示)的轴承可旋转。层叠芯28以旋转固定的方式连接到机轴26且具有多个单独的叠片，所述叠片在轴向方向A上，即平行于电机轴线22彼此堆叠。层叠芯28具有10个凹陷30，所述凹陷30以旋转对称的方式相对于电机轴线22走向且径向地走向，并且在每个情况中通过狭槽32在径向上在外侧上打开。狭槽32的每个通过层叠芯28的相互指向的两个突起34界定。

[0041] 基本上长方体形状的永磁体36被布置在凹陷30的每个内侧，所述永磁体36因此也被布置在径向方向R上且基本上以星形围绕电机轴线22。永磁体36由铁素体粉通过烧结生产为单件。由于此制造方法，永磁体36的每个具有带有强磁通量38的一侧和带有弱磁通量40的一侧。这两侧38、40在切向方向T上界定了各永磁体。当永磁体36分别在切向方向T上邻近时，在每个情况中不同的侧38、40相互指向。因此，带有强磁通量38的所有侧在单独的切向方向T上指向。在图示的变体中，在每个情况中，带有强磁通量38的所有侧在相对于各永磁体36的逆时针方向上指向，而带有弱磁通量40的所有侧在顺时针方向上指向。

[0042] 永磁体36的每个具有磁化方向42，所述磁化方向42在切向方向T上相对于永磁体36的每个指向。在此情况中，分别在切向方向T上邻近的永磁体36在相对的方向上磁化，其结果是在每个情况中两个北极或两个南极相互指向。因此，在切向方向T上分别邻近的永磁体36之间形成了径向指向外的磁极。在此情况中，磁极的每个与强磁通量38的一侧和弱磁通量40的一侧相关，为此原因，磁极的每个的磁通量基本上具有相同的大小。这导致了在电动马达14运行期间的降低的转矩波动。

[0043] 层叠芯28在每个情况中具有在各邻近的凹陷30之间的轴向凹陷44，所述轴向凹陷44例如具有圆形横截面(图示于此)。通过永磁体36产生的磁场合适地通过平行于电机轴线
22走向的轴向凹陷44成形。

[0044] 转子24在径向方向R上被定子46围绕，以形成气隙48。定子46具有多个齿50，在此情况中为12个齿50，所述齿在轴向方向A上走向，即平行于电机轴线22走向。齿50的每个被缠绕以电线圈52，以此在运行期间获得了围绕电机轴线22旋转的磁场。所述磁场与通过永磁体36得到的磁场相互作用，这使得转子24围绕电机轴线22旋转移动。

[0045] 图3图示了电动马达14的另外的实施例，其中定子46及其齿50和电线圈52未改变。相比之下，转子24被修改，因而也具有被修改的机轴26的层叠芯28。在此情况中，轴向凹陷
44在径向方向R上向内偏移且具有大体上椭圆形横截面。另外，凹陷30和永磁体36被改变且从而被定位在凹陷30内。在此情况中，凹陷30的每个在每个情况中又与永磁体36的一个相关。在此处所图示的示例中，凹陷30每个在径向方向R上在外侧上也具有狭槽32，所述狭槽
32通过两个突起34界定，所述狭槽32相互指向。另外，永磁体36的每个的磁化方向42也在切向方向T上走向，其中在每个情况中，在永磁体36在切向方向T上邻近时，相同的磁极相互指向。

[0046] 然而，与此相比，永磁体36的每个具有垂直于电机轴线22的基本上C形的横截面。因此，永磁体36的每个具有凸形边界曲线54和凹形边界曲线56，所述边界曲线在永磁体36的两个自由端58之间走向。永磁体36的每个的两个自由端58在每个情况中位于相关的径向直线60上。凸形边界曲线54在每个情况中在相同的切向方向T上界定了各永磁体36，且凹形边界曲线54也如此。在图示的示例中，所有凹形边界曲线56在顺时针方向上指向，而凹形边界曲线54在逆时针方向上指向。因此，所有永磁体36基本上以涡轮状方式围绕电机轴线22分布且在相同的切向方向T上弯曲。在图示的示例中，带有强磁通量38的一侧位于凸形边界曲线54上，而凹形边界曲线56通过带有弱磁通量40的一侧形成。

[0047] 图4a图示了根据图3的转子24的另外的实施例。永磁体36和轴26基本上未改变。然而，与前述实施例相比，在此例如带有强磁通量38的一侧和带有弱磁通量40的一侧互换。因此，凸形边界曲线54通过带有弱磁通量40的侧形成，且凹形边界曲线56通过带有强磁通量38的侧形成。相比之下，磁化方向42保持相同，永磁体36的径向布置也相同，所述永磁体36的自由端58每个位于径向直线60上且具有基本上C形的横截面。相比之下，修改了层叠芯
28，其中轴向凹陷44具有基本上圆形横截面且与先前的实施例相比向径向方向R的外侧进一步偏移。

[0048] 层叠芯28具有围绕轴26的中心固定星62。中心固定星62具有10个尖端64且被构造为相对于电机轴线22旋转对称。保持器66整体地形成在尖端64的每个上，其中尖端64的每个分别与保持器66的一个相关。保持器66分别在切向方向T上布置在邻近的永磁体36之间，其结果是凹陷30通过保持器66形成。在此情况中，保持器66也具有突起34。然而，与先前的实施例相比，永磁体36的凹形边界曲线56 和凸形边界曲线54不在其整个表面上支撑在具有保持器66的形式的层叠芯28上。相反，凹陷30具有沟槽形的凹部68，其中例如在此形成了三个不同类型的凹部68。

[0049] 三个邻近的凹陷且以点对称方式相对于电机轴线22布置的凹陷30每个具有四个沟槽形凹部68，其中在每个情况中两个与各凹陷30的保持器66相关。在切向方向T上位于中间的凹陷30的情况中，在每个情况中在切向方向T上对置的两个凹部68通过具有较小的径向延伸部的两个凹部68替代。在此，一方面径向内部凹部68且另一方面两个外部凹部68通过该两个凹部68替代。另外，在永磁体36的径向外部自由端58的情况中，凹形边界曲线56不完全地被层叠芯围绕。相反，凹陷70形成在保持器66和永磁体之间，所述凹陷70被布置在侧面上的突起34包围。

[0050] 图4B再次更详细地图示了此凹陷70且示出了转子24的另外的实施例的一部分。在此情况中，基本上仅改变了具有三角形横截面的轴向凹陷44。三角形是等边三角形，且尖点径向向内指向电机轴线22。

[0051] 图5是由烧结的铁素体粉末产生的永磁体36的一个的透视图。垂直于轴向方向A的横截面是C形横截面，其中凸形边界曲线54和凹形边界曲线56位于两个自由端58之间。这两个曲线的一个通过带有弱磁通量40的一侧形成，且剩余的曲线通过带有强磁通量38的一侧形成。在图示的示例中，凸形边界曲线54通过带有弱磁通量40的一侧得到。

[0052] 由于C形横截面，通过永磁体36得到的磁场被放大，这是因为所述磁场基本上取决于永磁体36的表面且基本上与所述表面成比例。因为永磁体的凸形边界表面54通过两个自由端58之间的弧来形成，所以通过永磁体36得到的磁场与图2中图示的变体相比被放大，在所述图2中每个永磁体36的两个自由端58通过直线连接。

[0053] 图6图示了永磁体36的另外的实施例，其中自由端58的每个通过锐角形成，且不通过前述示例中的阶梯表面形成。两个自由端58位于与辅助直线72在两个自由端58之间的中心位置处垂直地相交的径向直线60上。通过其形成凹形边界曲线56的弧的中心点74和通过其形成凸形边界曲线54的弧的中心点76位于辅助直线72上。换言之，凸形边界曲线54的所有点具有距中心点76相同的距离，特别是第一半径78。类似地，凹形边界曲线56的所有点具有距中心点74的相同的距离，特别地是第二半径80。两个半径78、80每个例如具有相同的大小，或如在此处图示的变体中，第二半径80大于第一半径78。换言之，形成凹形边界曲线56的弧具有较大的第二半径80，且形成凸形边界曲线54的弧具有较小的第一半径78。在先前图示的永磁体36的情况中，两个边界曲线54、56也优选地通过弧得到。

[0054] 图7A和图7B再次图示了通过永磁体36的横截面。在此示出了磁化方向42。在图7B中图示的实施例的情况中，此磁化方向42在切向方向T上指向。相比之下，在图7A中所示的变体中，所述磁化方向42垂直于凹形边界曲线56或凸形边界曲线54指向，即因此基本上向着各相关的中心点74、76指向。

[0055] 图8A再次示出了永磁体36，所述永磁体36在图7A中图示且在图8B、8C中被修改。在此情况中，在图8B中，通过图8A中的弧而形成的凸形边界曲线54至少部分地被梯形形状替代。因此，自由端58以增厚的方式而被构造。在图8C中图示的实施例中，凹形边界曲线56也被构造为基本上梯形形状。换言之，弧被由三部分形成的曲线替代。在图8B、图8C中图示的变体中，磁化方向42未图示且处于切向方向T上或垂直于各边界曲线54、56。

[0056] 图9图示了用于制造电动马达14的方法82。在第一工作步骤84中，确定具有在切向方向T上带有强磁通量38的一侧和带有弱磁通量40的一侧的永磁体36的一个。在第二工作步骤86中，确定也具有在切向方向T上带有强磁通量38的一侧和带有弱磁通量40的一侧的永磁体36的另一个。在随后的第三工作步骤88中，将两个永磁体36以如下方式布置在层叠芯28内侧，使得两个永磁体36的一个的带有弱磁通量40的一侧指向剩下的永磁体36的带有强磁通量38的一侧。特别地，如果生产电机40(在图3中图示)，则这两个侧38、40支撑在相同的保持器66上且围绕所述保持器66。

[0057] 图10在示意性截面图示中在相对风向92上示出了具有机动车辆的散热器风扇90的形式的调整驱动器的另一个实施例。相对风向92平行于机动车辆2的方向指向且与所述方向相反。特别地，相对风向92指在机动车辆2的满意的运行中冲击在机动车辆2上的相对风的方向。机动车辆2包括散热器横梁94，所述散热器横梁94带有其上安装有风扇护罩98的散热器块96。接附通过分开的腹板100执行。换言之，图示的风扇护罩98不以气密性方式连接到散热器块96。然而，能够想到散热器横梁94在散热器块96上的气密性安装。

[0058] 散热器风扇90的叶轮104被布置在风扇护罩98内的凹陷102内且基本上平行于散热器块96。叶轮104和风扇护罩98之间的接合可通过特定的轮廓或刷(在此未示出)实施，以避免所谓的空气泄漏。叶轮104通过电动马达14的机轴26驱动。作为散热器风扇90的部件的电动马达14又通过支柱106附接到风扇护罩98并且被定位在叶轮104和散热器块96之间。电动马达14的转子24对应于以上所述的实施例的一个。

[0059] 多个叶片108可操作地连接到轴18，所述叶片108的径向延伸部与叶轮104相比较小且等于电动马达14的壳体110的径向延伸部。壳体110基本上是柱形，其中柱形轴线平行于相对风向92。多个入口开口112和出口开口114形成在壳体110内，在每个情况中形成在柱形壳体110的底面或覆盖面内，而电动马达14的转子24和定子46布置在所述柱形壳体110内。

[0060] 通过使叶轮104旋转放大了相对风116或在机动车辆2静止时生成了相对风116，所述相对风116平行于相对风向2且在与相对风向2相同的方向上被引导。相对风116因此被散热器风扇90抽吸通过散热器块96。相对风116至少部分地冲击在柱形壳体110的覆盖面的一个上。此部分通过入口开口112进入壳体110且由风扇叶片108又通过出口开口114抽吸出，所述风扇叶片108具有与叶轮104相同的旋转方向。因此，在壳体110内的空气流动基本上平行于相对风向2且平行于围绕壳体110被引导的相对风116走向。

[0061] 本发明不限制于以上所述的示例性实施例。相反，本发明的其他变体也可在此由本领域技术人员在不偏离本发明的主题的情况下导出。特别地，此外，在不偏离本发明的范围的情况下，所有参考单独的示例性实施例描述的单独的特征也可以以一些其他方式相互组合。

[0062] 附图标号列表

[0063] 2 传动系

[0064] 4 内燃机

[0065] 6 第一轴

[0066] 8 变速箱

[0067] 10 第二轴

[0068] 12 驱动轮

[0069] 14 电动马达

[0070] 16 变速箱促动器

[0071] 18 数据线

[0072] 20 变速杆

[0073] 22 电机轴线

[0074] 24 转子

[0075] 26 机轴

[0076] 28 层叠芯

[0077] 30 凹陷

[0078] 32 狭槽

[0079] 34 突起

[0080] 36 永磁体

[0081] 38 强磁通量的一侧

[0082] 40 弱磁通量的一侧

[0083] 42 磁化方向

[0084] 44 轴向凹陷

[0085] 46 定子

[0086] 48 气隙

[0087] 50 齿

[0088] 52 电线圈

[0089] 54 凸形边界线圈

[0090] 56 凹形边界线圈

[0091] 58 自由端

[0092] 60 径向直线

[0093] 62 中心固定星

[0094] 64 尖端

[0095] 66 保持器

[0096] 68 凹部

[0097] 70 凹陷

[0098] 72 辅助直线

[0099] 74 凹形边界曲线的中心

[0100] 76 凸形边界曲线的中心

[0101] 78 第一半径

[0102] 80 第二半径

[0103] 82 方法

[0104] 84 第一工作步骤

[0105] 86 第二工作步骤

[0106] 88 第三工作步骤

[0107] 90 散热器风扇

[0108] 92 相对风向

[0109] 94 散热器横梁

[0110] 96 散热器块

[0111] 98 风扇护罩

[0112] 100 腹板

[0113] 102 凹陷

[0114] 104 叶轮

[0115] 106 支柱

[0116] 108 叶片

[0117] 110 壳体

[0118] 112 入口开口

[0119] 114 出口开口

[0120] 116 相对风

[0121] A 轴向方向

[0122] R 径向方向

[0123] T 切向方向

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用于机动车辆部件的驱动单元	2020-05-08	47
电气装置及包括该电气装置的机动车辆	2020-05-08	250
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出风口	2020-05-08	938

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