本發(fā)明涉及一種具有永磁體的轉(zhuǎn)子主體，以及涉及包括該類型的轉(zhuǎn)子主體的旋轉(zhuǎn)電機，特別是用于機動車輛的交流發(fā)電機和/或電馬達。

背景技術(shù)：

如已知的，傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機，諸如交流發(fā)電機、稱為交流發(fā)電機-起動器的可逆交流發(fā)電機、或電機，包括有兩個同軸部件，即定子包圍轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子具有與驅(qū)動和/或從動的轉(zhuǎn)子軸成一體的主體，該主體例如是板組。

定子包括承載定子繞組的主體，該主體諸如是板組，定子繞組優(yōu)選地屬于多相類型。為此，定子主體包括敞開或封閉的凹口，定子繞組穿過該凹口，定子繞組在定子主體的兩側(cè)上延伸以形成髻狀部。

定子繞組可包括多個繞組，即每相至少包括一個繞組，這些繞組狀配為以星形或三角形，以形成例如為三相、五相或六相類型的繞組。用于將交流電流整流為直流電流的整流橋(例如二極管橋，用于形成交流發(fā)電機)或者逆變器(例如MOSFET類型的晶體管橋，用于形成交流發(fā)電機或電機)與定子繞組相關(guān)聯(lián)。

在定子主體的內(nèi)周面與轉(zhuǎn)子的板組的外周面之間存在氣隙。

電機還包括殼體，其通常由鋁制成，該殼體具有至少前凸緣和后凸緣。凸緣通常具有中空的形式，并且每個具有基部，該基部在其外周面處通過外周邊裙部延伸。一個或多個裙部支撐定子主體，定子主體通過被壓入而裝配在一個或多個裙部中，特別是借助于箍緊或彈性緩沖部。凸緣的基部每個對中地具有容置部，用于裝配球軸承的外圈。轉(zhuǎn)子軸穿過球軸承的內(nèi)圈，轉(zhuǎn)子軸由此被裝配為在殼體中旋轉(zhuǎn)，如例如文獻WO 02/054566中所描述的，為了獲得更多細(xì)節(jié)，將參考該文獻。在這一文獻中，電機具有植入在機動車輛的熱機的前部面的位置處的內(nèi)部通風(fēng)設(shè)備。轉(zhuǎn)子軸由機動車輛的熱機經(jīng)由運動傳遞裝置驅(qū)動，該運動傳遞裝置至少包括皮帶和與轉(zhuǎn)子軸的前端部一體的皮帶輪。電馬達可是可逆的，并構(gòu)成交流發(fā)電機-起動器，當(dāng)轉(zhuǎn)子軸是驅(qū)動軸時，該交流發(fā)電機-起動器以交流發(fā)電機模式運行，而在電馬達模式下以便旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子軸。

根據(jù)該文獻的轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子主體，該轉(zhuǎn)子主體具有支撐繞組和永磁體的凸極。轉(zhuǎn)子軸支撐集流器，該集流器具有導(dǎo)電環(huán)以用于對繞組供電。另外，設(shè)置有電刷以在集流環(huán)上摩擦，以便對集流環(huán)供電。磁體軸向嵌入轉(zhuǎn)子主體的板組中，同時相對于轉(zhuǎn)子軸的軸向?qū)ΨQ軸線具有軸向取向。

更具體地，轉(zhuǎn)子主體具有磁性部分，該磁性分部是插置于第一凸緣和第二凸緣之間的板組的形式。磁性部分被由磁性部分的內(nèi)周面構(gòu)成的中央芯部支撐，該磁性部分被對中地穿孔以使其旋轉(zhuǎn)連接到滾花的轉(zhuǎn)子軸，以壓配合在中央芯部中。

根據(jù)另一方案，電機植入在機動車輛的熱機的后部面的位置處，同時存在至少一個離合器，如例如在文獻FR 2 7782 356、FR 2 830 589和FR 3 005 900中所描述的，這些文獻將被參考。在該例中，殼體包括支撐定子主體的外圍支架。該支架植入在機動車輛的熱機缸體的殼體的前端部(構(gòu)成前凸緣)和機動車輛的齒輪箱的鐘形罩(構(gòu)成殼體的后凸緣)之間。轉(zhuǎn)子軸由與車輛的熱機的驅(qū)動曲軸一體的離合器的反作用盤的延伸部構(gòu)成，或者由通過齒輪箱的從動軸的離合器或者扭轉(zhuǎn)阻尼器而被聯(lián)接的從動軸構(gòu)成。

該類型的電機是令人滿意的。

為了降低成本，并且簡化電機，文獻FR 3 008 252已經(jīng)提出了一種方案，其中，轉(zhuǎn)子主體包括：

-第一支撐凸緣，其支撐第一肩部，并由非磁性材料制成；

-第二壓力凸緣，其由非磁性材料制成；

-磁性部分，其插置于第一凸緣和第二凸緣之間；

-中央芯部，其支撐磁性部分；

-徑向容置部，其設(shè)置在非磁性部分中；

-永磁體，其裝配在磁性部分的徑向容置部中；

-軸向作用彈性結(jié)構(gòu)，其由第二凸緣支撐，用于作用于磁體上；

-對準(zhǔn)孔，其設(shè)置在第一肩部、磁性部分和第二壓力凸緣中，用于使諸如鉚釘、螺栓、螺釘或者銷等的固定單元穿過，以將磁性部分夾持在第一肩部和第二壓力凸緣之間。

-軸向作用彈性結(jié)構(gòu)，其在中央芯部和磁體的內(nèi)周面之間起作用。

軸向作用彈性結(jié)構(gòu)包括在第二凸緣中切割成的彈性凸部，用于軸向支撐在磁體上。徑向作用彈性結(jié)構(gòu)不同于軸向作用彈性結(jié)構(gòu)。由此，磁體被設(shè)置并以良好的狀態(tài)工作，因為它們被軸向地和徑向地保持，要知道如果發(fā)生徑向運動，則離心力的作用會損壞磁體，并且如果磁體與轉(zhuǎn)子的磁性部未良好地軸向?qū)?zhǔn)，則電機性能降低。

由于這些布置，去除了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常由銅制成的轉(zhuǎn)子繞組，并且去除了集流環(huán)和電刷，這使得可以減小軸向尺寸以及部件數(shù)目和銅的質(zhì)量。

另外，電機的性能并未降低，因為永磁體植入在磁性部分的徑向容置部中，從而增大了永磁體的數(shù)目。

另外，由于存在軸向作用彈性結(jié)構(gòu)，可以增大磁體的制造公差，因為所述彈性結(jié)構(gòu)去除了軸向游隙。由此，在安裝了固定單元之后，磁體可比將第二凸緣與第一肩部分隔開的軸向距離更短。

根據(jù)應(yīng)用，由于可以植入大量磁體，因此對于轉(zhuǎn)子磁性部分的相同的內(nèi)徑和相同的外徑，可以減小軸向尺寸。轉(zhuǎn)子主體的軸向尺寸的減少也使得可以減少定子主體的軸向長度以及由定子主體支撐的、通常由銅制成的繞組的質(zhì)量，由此也使得可以降低旋轉(zhuǎn)電機的成本。根據(jù)其它應(yīng)用，對于轉(zhuǎn)子磁性部分的相同的外徑，可以增大轉(zhuǎn)子主體的內(nèi)徑，由此參考文獻FR 2 830 589和FR 3 005 900，增大分離結(jié)構(gòu)的徑向尺寸以及軸承(諸如球軸承)的徑向尺寸，由此使得可以提高旋轉(zhuǎn)電機的使用壽命。

可能期望的是進一步簡化根據(jù)文獻FR 3 008 252的、具有永磁體和徑向作用彈性結(jié)構(gòu)、軸向作用彈性結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子，其可根據(jù)文獻WO 02/054566、FR 2 7782 356、FR 2 830 589和FR 3 005 900被裝配。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于滿足這些要求。

根據(jù)本發(fā)明，轉(zhuǎn)子主體包括：

-磁性部分，其諸如是板組；

-徑向容置部，其設(shè)置在磁性部分中；

-永磁體，其裝配在磁性部中的徑向容置部中，并且每個包括兩個軸向端部面和兩個徑向端部面；

-中央芯部，其用以支撐磁性部分；

-榫頭部，其設(shè)置于在容置部的內(nèi)周面上的中央芯部中；

-實體帶狀件，其包圍磁體的軸向端部面和徑向端部面；

-每個實體帶狀件包括一個第一徑向內(nèi)部部分、兩個第二軸向端部部分和一個第三徑向外部部分，所述第一徑向內(nèi)部部分設(shè)置有通過形狀配合而與中央芯部的相關(guān)聯(lián)的榫頭部配合的榫槽部；

-徑向作用彈性結(jié)構(gòu)，其屬于帶狀件的第一部分，并且被支撐在中央芯部上，以便向著容置部的外周面的方向推動帶狀件的第三部分和由帶狀件包圍的磁體；和

-軸向作用彈性結(jié)構(gòu)，其屬于帶狀件的兩個第二軸向部分，用于作用于磁體的軸向端部面上。

根據(jù)本發(fā)明的方案是簡單且經(jīng)濟的，因為其使用在旋轉(zhuǎn)電機的操作期間包圍和保持磁體的實體帶狀件，使得可以形成可被操縱和傳送并且被固定住的轉(zhuǎn)子主體。更具體地，通過與榫頭部的形狀配合，實體帶狀件被固定為不可旋轉(zhuǎn)；所述帶狀件包括軸向作用彈性結(jié)構(gòu)和徑向作用彈性結(jié)構(gòu)，使得可以去除根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的第二凸緣。

另外，磁體通過被徑向和軸向地強制固定而以良好的狀態(tài)工作，且不存在施加于磁體的明顯的應(yīng)力。因此，這確定地延長了電機的使用壽命，因為帶狀件的存在降低了離心力的影響。

另外，這些實體帶狀件保護并保持磁體，使得不需要在容置部的外周面上設(shè)置小的柔性板或類似物以保持磁體，如在文獻FR 3 008 252中所描述的。

轉(zhuǎn)子主體能夠與運動傳遞凸緣或者轉(zhuǎn)子軸是一體的。

通過本發(fā)明，減小了部件數(shù)目。將可行的是，在第一位置中生產(chǎn)轉(zhuǎn)子主體，并在第二位置中或者在相同位置中將其與運動傳遞凸緣或者與轉(zhuǎn)子軸組裝。

優(yōu)選地，實體帶狀件可由非磁性材料制成。實體帶狀件可由金屬制成以減小徑向尺寸和軸向尺寸，所述金屬諸如以不銹鋼。

根據(jù)本發(fā)明，提出一種旋轉(zhuǎn)電機，其諸如是機動車輛的交流發(fā)電機、交流發(fā)電機-起動器或者電馬達，其特征在于，其包括該類型的轉(zhuǎn)子主體。

根據(jù)單獨地或組合地采用的其它特征：

-通過具有卡合結(jié)構(gòu)的連接部鎖定帶狀件；

-卡合結(jié)構(gòu)影響帶狀件的第三部分；

-帶狀件的第三部分包括兩個部分，一個部分包括孔，而另一個部分包括被設(shè)計為進入該孔中的傾斜凸部；

-帶狀件的第三部分的具有孔的部分比包括傾斜凸部的部分更窄；

-具有孔的部分比包括傾斜凸部的部分更短，卡合結(jié)構(gòu)植入在帶狀件的第三部分的端部中的一個端部的附近；

-帶狀件的徑向作用彈性結(jié)構(gòu)和軸向作用彈性結(jié)構(gòu)分別借助于帶狀件的第一部分的彎曲形狀部和借助于帶狀件的第二部分中的至少一個的彎曲形狀部形成；

-軸向作用彈性結(jié)構(gòu)借助于帶狀件的第二部分中的每個的彎曲形狀部形成；

-帶狀件的榫槽部影響帶狀件的第一部分的彎曲形狀部，使得帶狀件的第一部分分裂；

-榫槽部的尺寸取決于中央芯部的相關(guān)聯(lián)的榫頭部的尺寸；

-軸向作用彈性結(jié)構(gòu)和徑向作用彈性結(jié)構(gòu)的彎曲形狀部經(jīng)由它們的頂部局部地支撐在由帶狀件包圍的磁體的相對面上；

-軸向作用彈性結(jié)構(gòu)借助于自帶狀件的第二部分中的至少一個得到的傾斜舌狀件形成；

-舌狀件通過自帶狀件的第二部分的切割和彎曲獲得；

-傾斜舌狀件的自由端具有彎曲形狀，用于與磁體的相對面局部地接觸；

-中央芯部屬于磁性部分，并構(gòu)成該磁性部分的內(nèi)周面；

-磁性部分具有環(huán)狀形狀，并由板組組成；

-中央芯部屬于由非磁性材料制成的轂；

-中央芯部的端部與運動傳遞凸緣成一體；

-磁性部分包括呈臂部的形式的多個區(qū)段；

-由磁性材料制成的臂部總體上具有的徑向取向，并且通過狹槽互相分隔開；

-永磁體裝配在將這些臂部成對地分隔開的狹槽中，并與轂一起界定徑向容置部以用于裝配帶狀件和磁體；

-運動傳遞凸緣與構(gòu)成中央芯部的轂成一體；

-轂添加到運動傳遞凸緣上；

-轂通過焊接被添加到運動傳遞凸緣上，特別地通過激光類型的焊接添加到運動傳遞凸緣上；

-轂通過壓接被添加到運動傳遞凸緣上；

-運動傳遞凸緣在其外周面上包括軸環(huán)，該軸環(huán)被構(gòu)造為固定在離合器的部件中的一個部件上；

-軸環(huán)相對于磁性部分的臂部向著相反方向軸向偏移；

-運動傳遞凸緣通過一邊緣朝向內(nèi)部延伸，用于旋轉(zhuǎn)連接到中間轉(zhuǎn)子軸；

-固定緣邊被穿孔，以便借助于固定單元(諸如鉚釘)固定到中間轉(zhuǎn)子軸具有的軸環(huán)上；

-固定緣邊在其內(nèi)部上具有齒，用于其與中間轉(zhuǎn)子軸的肋式連接；

-中央芯部被構(gòu)造為以旋轉(zhuǎn)連接到轉(zhuǎn)子軸，諸如驅(qū)動軸或者從動軸，例如機動車輛的齒輪箱的輸入軸；

-臂部由基本板臂的堆疊構(gòu)成；

-每個臂部在它的外周面上具有周向邊緣，諸如唇部，所述周向邊緣在臂部的兩側(cè)上延伸；

-機械連接介于插于臂部內(nèi)周面和轂之間；

-機械連接包括將臂部的內(nèi)周面夾持在轂的外周面上；

-機械連接包括將臂部壓配合在轂上；

-機械連接是形狀配合式的連接；

-機械連接是加肋式的連接；

-機械連接是榫頭部和榫槽部連接型的；

-機械連接是燕尾榫連接；

-存在于兩個相鄰臂部之間的狹槽包括低于周向邊緣的平行面，用于與轂的外周面形成用于裝配磁體的徑向容置部；

-磁體總體上具有矩形的橫截面；

-磁體由鐵氧體制成；

-磁體由稀土制成，諸如由釹-鐵-硼(NdFeB)制成，或者磁體是基于釤鈷合金(SmCo)制成；

-屬于磁性組件的鐵氧體磁體還包括至少一個非磁性部和/或至少一個其它磁體；

-轂盤不銹鋼制成；

-實體帶狀件由不銹鋼制成；

-運動傳遞凸緣和轂由鋁或者由鋁合金制成；

-運動傳遞凸緣和轂由鑄鐵制成。

將理解的是，徑向作用彈性結(jié)構(gòu)有助于由帶狀件包圍的磁體的裝配，徑向作用彈性結(jié)構(gòu)在將磁體裝配在容置部中期間變形。

將理解的是，徑向作用彈性結(jié)構(gòu)和軸向作用彈性結(jié)構(gòu)有助于插置在帶狀件的第三部分的位置處的卡合結(jié)構(gòu)的卡合，因為可以使得所述彈性結(jié)構(gòu)變形。

通過閱讀以下以非限制性方式且參考附圖給出的說明，其它優(yōu)點將變得顯而易見。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)子主體的局部立體圖，為更加清楚起見，僅示出了由具有徑向作用彈性結(jié)構(gòu)和軸向作用彈性結(jié)構(gòu)的帶狀件包圍的單個永磁體；

圖2是圖1中的帶狀件的立體圖；

圖3是圖1中的永磁體的立體圖，該永磁體被設(shè)計為由圖2中的帶狀件包圍以被保持；

圖4是裝配在永磁體周圍的帶狀件中的永磁體的軸向橫截面圖，帶狀件本身通過形狀配合裝配在圖1中的中央芯部中；

圖5是用于保持的帶狀件的第三部分的局部頂視圖，該帶狀件本身植入在圖1的磁性部分的分裂外周面上。

在圖中，相同或相似的元件將被指定相同的附圖標(biāo)記。

具體實施方式

在所示的圖中，出于降低成本和軸向尺寸的原因，旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)子主體1沒有繞組且因此沒有集流環(huán)和電刷，這也使得可以減少部件的數(shù)目且簡化轉(zhuǎn)子主體。該主體包括裝配在主體1所具有的徑向容置部3中的永磁體20。為了簡化和更加清楚起見，示出了僅一個磁體，該僅一個磁體裝配在下文中所描述的容置部3中的一個。將理解的是，多個磁體裝配在容置部3中。優(yōu)選地，全部徑向容置部3被永磁體占據(jù)，以便形成高功率電機。作為變型，一些容置部3可以是空的。

主體1具有環(huán)狀形狀。將記起，在主體1的外周面和定子主體的內(nèi)周面之間存在氣隙，這在前述文獻中可看到。定子主體1對中地具有軸向?qū)ΨQ軸線X(圖1)。周向、徑向、橫向和軸向方向?qū)⑾鄬τ谠撦S線X而應(yīng)用，軸線X構(gòu)成轉(zhuǎn)子軸(未示出)的旋轉(zhuǎn)軸線。該主體1包括磁性部分4和用于支撐磁性部分4的中央芯部100。

磁性材料指能夠傳輸磁通量的材料，諸如鐵磁材料，例如是板組。非磁性材料與磁性材料相反，是磁通量的不良導(dǎo)體，諸如是不銹鋼、鋁、塑料材料或者黃銅。該非磁性材料甚至可以阻止磁通量的任何傳輸。它降低或甚至消除磁漏。

磁性部分4包括用于永磁體20的徑向容置部3，永磁體20特別地由鐵氧體或者稀土制成，稀土諸如釹-鐵-硼(NdFeB)、或者是基于釤鈷合金(SmCo)的磁體。

磁性部分4可具有環(huán)狀形狀，并且能夠由板組構(gòu)成，如在圖1中可看到的。

芯部100能夠?qū)儆诖判圆糠郑⑶覙?gòu)成該磁性部分的連續(xù)內(nèi)周面，如圖1所示。

作為變型，芯部能夠由轂或者轉(zhuǎn)子軸構(gòu)成，其優(yōu)選地由非磁性材料制成或者是由略帶磁性的材料制成，并且支撐磁性部分。該芯部可具有環(huán)狀形狀。

轉(zhuǎn)子主體1可與用于傳遞運動的端部凸緣是一體的，端部凸緣可被構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)連接到轉(zhuǎn)子軸，如例如在文獻FR 2 830 589中所描述的，將參考該文獻以獲得更多細(xì)節(jié)。該文獻描述了一種旋轉(zhuǎn)電機，其植入在機動車輛的熱機的曲軸和機動車輛的齒輪箱的輸入軸之間。該電機的轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子軸一體地旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸構(gòu)成中間軸，該中間軸在前部支撐屬于第一離合器的摩擦盤，第一離合器的反作用盤與機動車輛的熱機的曲軸是一體的。在后部，該軸被構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)連接到第二離合器的反作用盤，第二離合器的摩擦盤與齒輪箱的輸入軸一體地旋轉(zhuǎn)。軸承徑向插置于中間軸的后端部的外周面和環(huán)件(其插置于第一離合器和電機轉(zhuǎn)子之間)的內(nèi)周面之間。為此，環(huán)件屬于以前述方式插置于機動車輛的熱機缸體的殼體和齒輪箱的鐘形罩之間的支架。該支架部分地支撐電機的定子。環(huán)件在其內(nèi)周面上具有傾斜的環(huán)狀內(nèi)部部分，該傾斜的環(huán)狀內(nèi)部部分在其自由端部處支撐用于軸承(諸如滾柱軸承)的支承面。中間軸穿過第一離合器的分離裝置。根據(jù)一個實施方式，該裝置是液力控制的自定心止擋件。作為變型，分離裝置是通過電纜控制的自定心止擋件。該止擋件容納在環(huán)件的內(nèi)部部分內(nèi)。

轉(zhuǎn)子包括由轂支撐的板組，轂與構(gòu)成第二離合器的反作用盤的凸緣成一體。

根據(jù)該文獻，運動傳遞凸緣可包括內(nèi)邊緣，用于將其旋轉(zhuǎn)連接到中間轉(zhuǎn)子軸所具有的的軸環(huán)。

作為變型，如在前述文獻FR 3005 900中所描述的，運動傳遞凸緣與摩擦盤成一體，該文獻將被參考。

為了簡化起見，在此未示出在兩個文獻FR 3 005 900和FR 2 830 589以及在文獻FR 3 008 252中可見的凸緣。中央芯部與該凸緣成一體。根據(jù)另一實施方式，轉(zhuǎn)子主體可經(jīng)由它的中央芯部連旋轉(zhuǎn)接到轉(zhuǎn)子軸，中央芯部屬于磁性部分，如在前述文獻WO 02/054566中所描述的。

作為變型，轉(zhuǎn)子主體可經(jīng)由它的轂旋轉(zhuǎn)連接到轉(zhuǎn)子軸，轂構(gòu)成轉(zhuǎn)子主體的中央芯部。

為此，在這兩種情況中，轉(zhuǎn)子軸可被滾花，以便它能夠被壓入到芯部的中心孔中。轉(zhuǎn)子軸可由非磁性的或者略帶磁性的材料制成。

為了消除并磁體的軸向制造公差并設(shè)置磁體，使用由實體帶狀件10支撐的軸向作用彈性結(jié)構(gòu)，材料帶狀件10關(guān)聯(lián)于每個磁體20并且包圍相關(guān)聯(lián)的磁體。帶狀件10和它們的磁體20裝配在容置部3中。每個帶狀件10構(gòu)成用于以下文中所描述的方式保持磁體20的帶狀件，并且被構(gòu)造為形成徑向作用彈性結(jié)構(gòu)，該徑向作用彈性結(jié)構(gòu)保護經(jīng)受離心力作用的磁體，從而不需要設(shè)置保持元件(諸如小板件或類似物等)。帶狀件10阻礙磁體的軸向和徑向運動。

旋轉(zhuǎn)阻擋結(jié)構(gòu)介于芯部4和帶狀件10之間。實體帶狀件10可由非磁性材料制成。其可由金屬制成，以減小其軸向和徑向尺寸。帶狀件10可由不銹鋼制成。

更具體地，轉(zhuǎn)子主體1包括：

-磁性部分4，諸如板組；

-徑向容置部3，其設(shè)置在磁性部分4中；

-裝配在徑向容置部3中的永磁體20，每個永磁體20包括兩個軸向端部面23和兩個徑向端部面21、24；

-用于支撐磁性部分的中央芯部100；

-榫頭部2，其設(shè)置于在容置部3的內(nèi)周面上的芯部100中；

-實體帶狀件10，其包圍磁體20的軸向端部面13和徑向端部面21、24；

-各帶狀件10包括一個第一徑向內(nèi)部部分11、兩個第二軸向端部部分13和一個第三徑向外部部分14，所述第一徑向內(nèi)部部分11設(shè)置有通過形狀配合而與芯部100的相關(guān)聯(lián)的榫頭部2配合的榫槽部12；

-徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16，其屬于帶狀件的第一部分11，并且被支撐在中央芯部100上，以便向著容置部3的外周面的方向推動帶狀件的第三部分14和由帶狀件10包圍的磁體20；和

-軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16’，其屬于帶狀件的兩個第二部分13，用于作用于磁體的軸向端部面23上。

更具體地，如在圖中可看到的，軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16屬于帶狀件10的第一部分，并被支撐在中央芯部100上以及相關(guān)聯(lián)的磁體20的徑向內(nèi)部面21上，以便向著所涉及的容置部3的外周面的方向推動帶狀件10的第三部分14和相關(guān)聯(lián)的磁體20的徑向外部面24。榫頭部2和榫槽部12形成簡單且經(jīng)濟的旋轉(zhuǎn)阻擋結(jié)構(gòu)。在圖中，榫頭部2對中地植入到容置部3的內(nèi)周面上。以下文所描述的方式，磁體20另外具有與磁性部分4所具有的兩個相鄰臂部4相對的兩個側(cè)向面。

軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16'和徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16在電機旋轉(zhuǎn)時對磁體施加保持力，而未對磁體施加大的壓力。帶狀件的寬度和厚度選擇為以在電機旋轉(zhuǎn)期間的任何情況下在磁體的面上施加所必要的保持力。帶狀件的寬度小于或者等于(以在裝配間隙內(nèi))容置部3的寬度。這同樣適用于帶狀件的高度，帶狀件的高度小于或者等于(以在裝配間隙內(nèi))容置部的高度，該高度對應(yīng)于帶狀件的第一部分11和第三部分14的高度。帶狀件的長度對應(yīng)于第二部分13的長度，其取決于容置部的長度。

第一實施例

主體1的磁性部分4包括多個基本徑向臂部4，所述多個基本徑向壁由磁性材料制成并與中央芯部100成一體，該中央芯部100本身包括多個基本芯部100，每個芯部100設(shè)置有榫頭部2。芯部100可為圓柱形的，且可以前述方式與非磁性轉(zhuǎn)子軸組裝，該轉(zhuǎn)子軸例如是滾花的，以用于其被壓配合在芯部100的圓柱形的內(nèi)孔中。臂部4規(guī)則地沿周向分布，同時通過狹槽分而彼此分隔開。它們每個屬于多個墊圈，每個墊圈包括具有榫頭部2的基本中央芯部和有板制成的基本臂部4。這些板墊圈堆疊在彼此之上以形成主體1且降低渦電流(Foucault current)。這些板由鐵磁材料制成，可選地具有涂層。這些板具有窄的厚度，例如0.3至0.35mm的厚度。臂部4的外周面與旋轉(zhuǎn)電機的定子主體的內(nèi)周面界定氣隙。

呈環(huán)扇形形式的臂部4每個在它們的外周面上設(shè)置有軸向延伸部5，軸向延伸部5在每個臂部4的兩側(cè)上延伸。延伸部5限制兩個相鄰臂部之間的磁漏，在兩個相鄰臂部的面向彼此的延伸部5之間存在間隙。轉(zhuǎn)子的主體1由此在它的外周面上敞開，且兩個相鄰臂部之間的狹槽在臂部的外周面上于延伸部5的位置處具有減小的寬度。在該情況中，這些延伸部呈唇部5的形式，并界定容置部3的外周面。類似地，中央芯部界定徑向容置部3的內(nèi)周面，使得徑向容置部3是不通的容置部。榫頭部2在芯部100的外周面上徑向凸出地延伸，并且相對于容置部3的內(nèi)周面對中地延伸，容置部3的內(nèi)周面形成容置部3的基部。

在這些實施方式中，在唇部5的徑向下方，與兩個徑向臂部4相對的側(cè)向面(未標(biāo)記)是平行的，然后向著由中央芯部100界定的容置部3的內(nèi)周面的方向靠攏(參見圖1)。不通的容置部3由此在它們的內(nèi)周面上具有減小的寬度，以便對于芯部100的相同外徑，能夠增加容置部3的數(shù)目。

容置部3以前述方式用于裝配和容置帶狀件10和由帶狀件10包圍的相關(guān)聯(lián)的磁體20。永磁體20可由鐵氧體制成。這些磁體20良好地抵抗離心力，并且是經(jīng)濟的。

在該情況中，磁體20總體上具有平行六面體的形式。根據(jù)一個實施例，磁體20的橫截面是矩形或者方形。在該實施例中，如在圖3中可看到的，磁體20具有頂部部分，該頂部部分具有不規(guī)則四邊形橫截面，磁體包括徑向外部面24。該頂部部分通過具有矩形或者正方形橫截面的內(nèi)部部分向著芯部的方向朝向內(nèi)部軸向延伸。容置部3具有徑向取向。磁體20每個包括兩個側(cè)向面，這兩個側(cè)向面限定N極和S板。對于同一個臂部4，它的兩個側(cè)向面面對著夾持所述臂部的兩個磁體的相同極。由此，周向交替地形成N磁性臂部和S磁性臂部。從而在減小的軸向空間中，提供了大量的N極和S極。

磁體20和臂部的數(shù)目取決于應(yīng)用。

優(yōu)選地，臂部4、容置部3和磁體20的數(shù)目至少等于10。不同的容置部3在內(nèi)部上由芯部100的外周面界定。

這些布置以簡單且經(jīng)濟的方式提供了一種軸向緊湊和大功率的旋轉(zhuǎn)電機。

臂部4可有利地每個具有用于固定單元穿過的孔，固定單元可由磁性或者非磁性材料制成。固定單元可由金屬制成，并且可由螺釘組成，諸如是拉桿、鉚釘、軸銷或者螺栓等。由此，主體1將具有恒定的厚度，并且該板組可構(gòu)成這樣的組件，該組件通過附加的固定單元而可被操縱和運輸，所述附加的固定單元優(yōu)選地由非磁性材料制成，所述附加的固定單元穿過設(shè)置在板組中的附加的對準(zhǔn)孔。

由非磁性材料(諸如鋁)制成的凸緣可布置在板組4、100的兩側(cè)上，如在前述文獻WO 02/054566中，并且可經(jīng)由固定單元與該板組組裝。

將理解的是，作為變型，徑向容置部3可沒有狹槽，由此在它們的外周面上是封閉的。

容置部3可由此在它們的內(nèi)部被中央芯部的外周面界定，并且在它們的外部被磁性部分的外周面界定。

參考圖1、3和5，可看出帶狀件10被具有卡合結(jié)構(gòu)的連接部15鎖定，這影響到帶狀件的第三部分14。為此，帶狀件的第三部分14包括兩個部分，一個部分包括孔，而另一個部分包括傾斜凸部，該傾斜凸部被設(shè)計為進入該孔中，以便通過卡合鎖定這些部分。應(yīng)注意的是，軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16'輔助第三部分14的兩個部分的卡合。應(yīng)注意的是，帶狀件10的第三部分的具有孔的部分比包括傾斜凸部的部分更窄。具有孔的部分延長第二部分13中的一個，同時向后彎90°。具有孔的該部分比包括傾斜凸部的部分更短，卡合結(jié)構(gòu)植入在帶狀件的第三部分14的端部中的一個的附近。卡合結(jié)構(gòu)15的凸部外周面圍繞比唇部的圓周更小的圓周延伸，如在圖1中可看到的。

在本實施例中，帶狀件的徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16和軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16'分別通過帶狀件的第一部分11的彎曲形狀部和通過帶狀件的第二部分13中的至少一個的彎曲部分形成。

有利地，軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16'通過帶狀件的第二部分13中的每個的彎曲形狀部形成。

帶狀件的榫槽部12影響帶狀件的第一部分11的彎曲形狀部，使得帶狀件的第一部分分裂(參見圖2)。該榫槽部的尺寸取決于由芯部支撐的與其相關(guān)聯(lián)的榫頭部2的尺寸。

應(yīng)注意的是，彎曲形狀部通過彎曲部(參見圖3和4)形成。

根據(jù)說明書和附圖顯而易見的是，軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16'和徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16的彎曲形狀部經(jīng)由它們的頂部被局部地支撐在由帶狀件包圍的磁體的相對面上。在將磁體20裝配在它們的容置部20中期間，徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16變形。彈性結(jié)構(gòu)16、16'有助于卡合結(jié)構(gòu)15的鎖定，因為它們可被變形。在將帶狀件10圍繞磁體而裝配期間，彈性結(jié)構(gòu)16、16'被壓縮，以便將傾斜凸部引入到它們的關(guān)聯(lián)孔中。然后，施加到彈性結(jié)構(gòu)的壓力被釋放，以便將凸部鎖定在它們的孔中。

在將磁體和帶狀件裝配之后，帶狀件10可在徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16的作用下與唇部5配合。帶狀件由此保護磁體20。

榫頭部2和榫槽部12阻止帶狀件10，徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16被變形以使榫槽部12接合在榫頭部2中。軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16'然后阻擋磁體20，磁體20由此被保持。

應(yīng)注意的是，面向彼此的兩個唇部5之間的間隙等于(以在裝配間隙內(nèi))或大于卡合結(jié)構(gòu)15的寬度。

第二實施例

在該實施例中，徑向作用彈性結(jié)構(gòu)16被保持。第二實施例與第一實施例的區(qū)別在于修改了軸向作用彈性結(jié)構(gòu)。

這些軸向作用彈性結(jié)構(gòu)16'通過自帶狀件的第二部分13中的至少一個獲得的傾斜舌狀件形成。舌狀件向著磁體20的關(guān)聯(lián)面的方向突出。另一個第二部分13也可以設(shè)置有傾斜舌狀件。作為變型，另一部分可具有彎曲形狀部，如在第一實施例中。

舌狀件可通過自帶狀件的第二部分切割和彎曲獲得。

傾斜舌狀件的自由端部具有用于與關(guān)聯(lián)磁體20的相對面局部接觸彎曲形狀部。

第三實施例

在本實施例中，中央芯部100由用非磁性材料制成的轂或者套筒構(gòu)成，且磁性部分的臂部4添加到該轂上。機械連接可介于臂部的內(nèi)周面和轂之間。機械連接可由將臂部的內(nèi)周面夾持在轂的外周面上構(gòu)成。

作為變型，機械連接可由將臂部壓配合到轂上構(gòu)成，或者由形狀配合式的連接構(gòu)成。

機械連接可由加肋式的連接、或者榫頭-榫槽式連接、或者由燕尾榫式連接構(gòu)成。在本實施例中，榫頭部與轂或套筒成一體，并且臂部4添加到轂或套筒上。帶狀件10可具有第一或者第二實施例中的形式。

如在在第一實施例中那樣，由磁性材料制成的臂部總體上具有徑向取向，并且通過狹槽互相分隔開。

永磁體和帶狀件10裝配在將這些臂部4成對地分隔開的狹槽中，并與轂一起界定用于裝配磁體的徑向容置部。

中央芯部的端部可與運動傳遞凸緣成一體，如在文獻FR 2 830 589和FR 3 005 900中所描述的，將參考這些文獻以獲得更多細(xì)節(jié)。

由此，運動傳遞凸緣可與構(gòu)成中央芯部的轂成一體。

轂可添加到運動傳遞凸緣上。

轂盤可通過焊接、特別是激光類型的焊接或者通過壓接添加到運動傳遞凸緣上。

如在前述文獻中那樣，運動傳遞凸緣可在其外周面上包括軸環(huán)，該軸環(huán)被構(gòu)造為被固定在離合器的部件中的一個部件上。

軸環(huán)可相對于磁性部分的臂部向著相反方向軸向偏置。

運動傳遞凸緣可通過一邊緣而朝向內(nèi)部延伸，以用于與中間轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)連接。

固定邊緣可被穿孔，用于通過固定單元(諸如鉚釘)固定到中間轉(zhuǎn)子軸具有的軸環(huán)上。

固定邊緣可在其內(nèi)部中具有齒，用于與中間轉(zhuǎn)子軸的肋式連接。

如依據(jù)上文說明顯而易見的，主體1被裝配在根據(jù)文獻FR 2 830 589和FR 3 005 900的主體的位置中并代替了上述文獻中的主體?？紤]到這些文獻的附圖，對于板組的相同內(nèi)徑和外徑，可看出轉(zhuǎn)子主體的軸向尺寸被減小以及定子主體軸向尺寸被減小，且因此，由定子主體支撐的繞組的質(zhì)量減小，由此使得可以降低旋轉(zhuǎn)電機的成本。對于板組的相同外徑，可行的是減小它的內(nèi)徑。

在所有的情況中，可行的是增大分離裝置的直徑以及軸承的直徑，這使得可以提高旋轉(zhuǎn)電機的使用壽命。

作為變型，由非磁性材料制成的轂可連接到轉(zhuǎn)子軸，例如通過將軸的滾花部分壓配合在轂的內(nèi)孔中。將可行的是設(shè)置固定單元，如在第一實施例中那樣，所述固定單元穿過臂部4且與同轂一體的凸緣組裝，臂部在轂上的裝配以前述方式執(zhí)行。

其它實施例

在圖中，臂部4的外周面的半徑不是恒定的，以便降低磁性噪聲和振動。作為變型，臂部4的外周面的半徑是恒定的，在旋轉(zhuǎn)電機的定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙也是恒定的。

在圖中，呈唇部形式的延伸部5構(gòu)成用于保持磁體20的、帶狀件10的肩部，并且界定狹槽的減小的寬度，這些狹槽由于兩個相鄰臂部的唇部5之間的間隙的存在而具有臺階式的周向?qū)挾?。?yīng)注意的是，該間隙(圖1)的寬度大于或者等于卡合結(jié)構(gòu)15的寬度。作為變型，唇部5是連結(jié)的，使得容置部3可在它們的外周面處閉合。在該情況中，有必要使得唇部5在它們的中心處是中空的，以用于卡合結(jié)構(gòu)15通過。

作為變型，容置部可具有恒定的寬度。

作為變型，磁體屬于磁性組件，該磁性組件包括磁體和固定(例如通過粘結(jié))在磁體的內(nèi)周面上的、至少一個由非磁性材料制成的部分，其由此具有減小的徑向高度。在該情況中，徑向作用彈性結(jié)構(gòu)經(jīng)由帶狀件作用在非磁性部分上。

作為變型，磁體20屬于磁性組件，該磁性組件包括通過粘結(jié)相連結(jié)的兩個磁體。這些磁體不必是相同類型的，一個磁體例如由鐵氧體制成，另一磁體以稀土制成。將理解的是，所有組合類型是可行的。由此，磁體組件可包括至少一個鐵氧體磁體、一個其它磁體，以及至少一個由非磁性材料制成的部分。

根據(jù)更加昂貴的另一實施例，磁體由稀土制成，例如由釹-鐵-硼制成。

由于磁性組件，根據(jù)應(yīng)用和容置部3的尺寸，將磁體標(biāo)準(zhǔn)化是可行的。

根據(jù)一個實施例，可以將磁性目標(biāo)(有利地設(shè)有N極和S極)例如通過粘結(jié)固定，以便跟隨旋轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)電機的殼體設(shè)有用于例如霍爾類型的傳感器的保持架，該傳感器關(guān)聯(lián)于磁性目標(biāo)，如在文獻FR 2 745 444中所描述的，該文獻將被參考。

應(yīng)用

具有轉(zhuǎn)子主體的旋轉(zhuǎn)電機1可配備有用于將交流電流整流為直流電流的整流橋，這在在文獻WO 02/054566中部分第可見。由此，具有轉(zhuǎn)子主體的旋轉(zhuǎn)電機將構(gòu)成例如機動車輛的交流發(fā)電機。

具有轉(zhuǎn)子主體的旋轉(zhuǎn)電機1可設(shè)有逆變器，如在文獻FR 2 745 444中所描述的。

在該情況中，具有轉(zhuǎn)子主體的旋轉(zhuǎn)電機可構(gòu)成交流發(fā)電機-起動器，如在文獻FR 2 830 589中所描述的。

作為變型，可以修改根據(jù)文獻FR 2 830 589的交流發(fā)電機-起動器，以便使得支撐軸承的凸緣屬于軸向插置于發(fā)動機缸體和齒輪箱的鐘形罩之間的殼體，使得旋轉(zhuǎn)電機屬于混合型組件，其包括具有根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子主體的旋轉(zhuǎn)電機、分離裝置和與第一凸緣13一體的扭轉(zhuǎn)阻尼器，如在文獻FR 3 005 589中所描述的。作為變型，轂12可與齒輪箱的輸入軸是一體的。

將理解的是，關(guān)聯(lián)于車輛的曲軸的第一離合器的存在不是強制性的，由此中間軸是車輛的曲軸的端部的延伸部。在該文獻中，支撐定子的殼體能夠通過流體(諸如車輛冷卻劑流體)的流通而冷卻。

該交流發(fā)電機-起動器可屬于電動車輛的行程增程器，所述增程器包括關(guān)聯(lián)于交流發(fā)電機-起動器的熱機，以便形成用于對電動車輛的電池再充電的發(fā)電機組。

交流發(fā)電機-起動器可被機動車輛的熱機經(jīng)由具有至少一個皮帶的傳遞裝置旋轉(zhuǎn)，并因此更快地轉(zhuǎn)動，這通過使用帶狀件10成為可行的。

將理解的是，利用逆變器，具有轉(zhuǎn)子主體的旋轉(zhuǎn)電機1可以是電馬達，諸如空調(diào)壓縮機的電馬達，例如屬于文獻EP 1 865 200中所描述的渦卷類型。

根據(jù)前述記載顯而易見個的是，旋轉(zhuǎn)電機，諸如機動車輛的交流發(fā)電機、交流發(fā)電機-起動器或者電馬達，有利地是多相類型的，例如是三相、五相或六相類型。

旋轉(zhuǎn)電機的定子可以已知的方式包括設(shè)有齒的定子主體，特別地用于同心線圈的裝配。該定子主體可包括比磁體的數(shù)目更大的數(shù)目的齒，例如24個臂部4，72個齒。定子主體的軸向長度可比臂部4的軸向長度更短。有利地，臂部4的數(shù)目至少等于10。

作為變型，定子主體可支撐由連續(xù)的或?qū)щ姴慷涡问降膶?dǎo)線形成的波浪型繞組，如例如在文獻EP 0 881 742中所描述的。

本發(fā)明使得可以將磁體體積減小大約35-40％，以及減少磁通泄漏，特別地是因為轂由非磁性材料制成。這也使得可以降低轉(zhuǎn)子的成本和重量，并增大內(nèi)徑?？梢圆皇褂孟⊥链朋w，而簡單的鐵氧體磁體是足夠的。添加有臂部的轉(zhuǎn)子良好地抵抗了離心力的作用。

在前述方式中，將理解的是，分段的臂部4與作為不良磁導(dǎo)體的轂的組合使得可以減小磁漏，且由此減小轉(zhuǎn)子質(zhì)量。由于臂部4的存在，鐵的質(zhì)量也減小，這使得可以降低電機的價格。