本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的电动机。此外，本发明涉及一种具有这种电动机的电机。
背景技术：
在电动机的操作中，期望将由于各种原因发生振动和噪声最小化。这种电动机的振动或振荡和噪声是由于在操作期间发生的一系列不同的力引起的。基本上，电磁力和机械力引起。产生振荡的电磁力涉及基本上因转子旋转产生的谐波振荡。在电动机运行期间可能发生的机械力包括例如由滚珠轴承传递到轴上的振荡，和/或因通常不可避免的制造不准确而发生的电动机的各个部件的不平衡。为了减少这种振动和噪声，一方面，能够减小电动机运行期间的激励力，其中，从当前的观点来看，看起来不可能完全消除这些，或者另一方面，相应地有利地增加电动机的强度或相应的阻尼特性。构成电动机的部件或子组件的强度或刚度的增加能够导致在转速或电动机频率相对恒定的情况下有效减少振动和噪声。另一方面，在可变转速或者电动机频率的情况下，仅在非常复杂的情况下才可以将变化的磁力和机械力远离与电动机连接的共振体，还远离电动机。
众所周知，电动机结构的阻尼代表了有时最简单的解决方案。阻尼能够实现，因为尤其电动机的受到高度振动的部件由本身具有高自阻尼特性的材料制成。这是涉及电动机组件材料更换或改变的问题，这种组件材料也要满足其他要求，例如适合的刚度或强度、适合要求的装载容量、相应的耐温性和有利的磁特性。
由此推导出，为了减少电动机运行期间的振动和噪声，根据本发明的构思涉及在电动机上额外地应用或者设置阻尼元件。在这方面将在下面进一步详细解释已知的现有技术。
从US3546504A和DE1613282A1已知一种装置，其用于防止由于电磁和/或机械激励振荡而出现的各个部件的共振振荡，防止没有外壳的细长结构的电动微型马达的各个部件的空气传播和固体声辐射。马达的所有配置元件仅仅执行支撑或内聚功能，其振荡自身或者能够被刺激以共振或者通过在马达运行期间发生的振荡来共振振荡，所述马达的配置元件由具有极高的自阻尼的材料形成。此外，从申请中能够看出的是，电动机的那些出于机械或电气原因仅由低自阻尼的材料制造且产生振动的那些部件被用由振动阻尼材料构成的层与相邻的部件分开。
从US0001864H1已知一种方法，其中，为了阻尼任何类型的圆柱形部件，开始使用阻尼带。阻尼带一方面由粘弹性内层形成，另一方面由与内层相比具有更高强度的外部金属层形成。
从US4860851A已知用于一般管状体的声阻尼的基材。在此，基材包括至少粘弹性材料的第一阻尼层，该第一阻尼层的特征在于定义的tanδ(tan delta)值，其表示阻尼值并且指代与材料的频率有关的温度。此外，基材能够包括具有较低tanδ值的第二层。
目前现有技术的缺点在于，关于电动机，焦点集中在轴承的阻尼和轴的阻尼上。对于电动机中的磁力比机械力更明显、因此被指定为支配力的情况，尤其需要充分明确地对定子进行阻尼。
技术实现要素：
本发明涉及的问题在于，对于上述类型的电动机或者对于与其配备的组合而言，提供一种改进的或至少不同的实施例，该改进的或至少不同的实施例的特征尤其在于，减少振动和噪声，并且尤其能够通过简单的制造以成本有效的方式生产。
根据本发明，通过独立权利要求的主题来解决该问题。有利的实施例是从属权利要求的主题。
本发明基于以下总体构思：提供一种电动机，其具有柱状形成的外部定子，至少部分地在定子的径向外侧上具有阻尼层，该阻尼层在其径向外侧上沿圆周方向至少部分地由结构缠绕。通过在电动机的定子上由外部结构缠绕的这种阻尼层的布置，能够显著减小由电磁和机械影响因素引起的振动和噪声形式的振荡。振荡幅度由于阻尼层材料的材料特性而减弱，因此振荡一方面不能被传递，或者只能以大大减小的方式传递到其他共振体，另一方面，电动机本身经受自阻尼。通过将阻尼层和结构相对简单地应用到电动机的定子上，从生产的角度来看，本发明能够将定子作为单独的部件提供，形成本发明的完全组装式的电动机，或者使已有的老电动机装配根据本发明的技术。
为此，特别是用于机动车辆的电动机包括柱状地形成在其径向外侧的外部定子以及相对于定子绕旋转轴线可旋转地布置的内部转子。定子至少部分地在其径向外侧直接与阻尼层接触，其中，阻尼层在其外侧沿周向方向环绕定子。阻尼层在其径向外侧上至少部分地直接与周向缠绕阻尼层的结构接触。
在根据本发明的构思的有利的实施变型中，定子的径向外侧沿轴向方向具有由这样的阻尼层围绕的至少一个纵向部分。另外，这种纵向部分通过该结构沿轴向方向缠绕在阻尼层的径向外侧上。
在另一个有利的实施变型中，阻尼层在定子的整个径向外侧上基本上沿轴向方向延伸，其中优选地，该结构也在阻尼层的整个径向外侧上基本沿轴向方向延伸。此外，能够设想的是，阻尼层在定子的整个径向外侧上沿轴向方向延伸，并且该结构在阻尼层的径向外侧上仅部分地布置在轴向纵向部分中。
在一个优选实施例中，阻尼层具有与定子的材料相比具有更高的自阻尼特性的材料，特别是具有更大的对数衰减。阻尼层特别优选由粘弹性材料形成，特别是由塑料形成。此外，本发明包括阻尼层具有由不同的粘弹性材料形成的多个层的想法，这些层以三明治方式彼此连接。
在另一优选实施例中，该结构由至少一个绕组形成，该绕组布置或缠绕在阻尼层的径向外侧上。特别优选地，该结构具有多个绕组，从而保证阻尼层固定在定子的径向外侧上。有利地，该结构被配置为使得相对于电动机的几何尺寸和振荡特性来选择绕组数量、导线或条带的横截面尺寸以及绕组的预应力。同样有利的是，该结构配置成使得其牢固地缠绕在阻尼层上，使得阻尼层被径向预加应力在定子上。阻尼层和定子的径向外侧之间的直接接触基本上是必要的，以便引导从电动机产生的阻尼层振荡。换句话说，本发明的目的是将振动形式的振荡和噪声从电动机的固定部件传递到阻尼层的粘弹性材料中。
便利地，该结构由与阻尼层相比具有更大强度或者具有更低的自阻尼特性的材料形成，特别是由金属材料形成。此外，该结构的材料优选地可塑性变形，从而保证阻尼层的径向外侧周围的绕组。
在有利的实施例中，该结构实施为具有圆形横截面的金属丝，缠绕在阻尼层上，或者作为金属条，具有矩形或正方形横截面，缠绕在阻尼层上。应该说，这种结构能够具有的所有可能的几何横截面形状在本发明的范围内受到保护。
在另一个有利的实施例中，结构的绕组配置为具有单层，这意味着结构的所有单独的绕组在径向上位于一个平面中的定子的径向外侧。优选的是，该结构的单个绕组彼此轴向直接接触。此外，能够想到的是，该结构的各个绕组彼此轴向间隔布置。
在另一个实施例中，定子的径向外侧由充当轭的壳体形成。充当轭的壳体沿周向方向围绕外部定子。另外，轭至少部分地形成电动机的外部定子。
在优选实施例中，根据本发明的电机，特别是用于机动车辆的电机配备有这种电动机。
借助附图，本发明的其它重要特征和优点将从从属权利要求、附图以及相关附图说明中得出。
应该理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，上面提到并且将在下面进一步解释的特征不仅能够使用在分别指示的组合中，而且能够使用在其他组合中或者单独使用。
附图说明
本发明的优选示例实施例示出在附图中并且在以下描述中进一步详细解释，其中，相同的附图标记指代相同或相似或功能相同的部件。
附图分别示意性地示出，
图1是具有布置在定子的径向外侧上的阻尼层的电动机的剖视图，所述阻尼器层被一结构缠绕，
图2是根据本发明的电动机的外部定子的等轴示意图，
图3-图5分别示出了关于阻尼层和缠绕结构的轴向范围的不同实施例的电动机的等轴立体图，
图6-图7分别是不同实施例变型中阻尼层和结构的定子的区域中的截面图。
具体实施方式
图1示出电动机1的截面图，尤其用于未示出的机动车辆2的电动机1，具有柱状地形成在其径向外侧6的外部定子3。电动机1具有内部转子4，其相对于定子3绕旋转轴线5可旋转地布置。沿轴向方向，电动机1在两侧由端罩17、18划界。这些端罩17、18也能够被称为轴承座。至少在轴向纵向侧上，这样的端罩17具有同中心开口21，转子4的轴20延伸穿过该同心开口21。滚柱轴承19布置在端盖17上，该滚柱轴承19与转轴5同心地可旋转地支撑转子4的轴20。在相反另一纵向侧上，转子4的轴20在端盖18中的滚柱轴承19中沿绕旋转轴线5的旋转方向可旋转地安装。定子3具有用作轭14的壳体15，该轭形成定子3的径向外侧6。在定子3的径向内侧，沿定子3相对于内转子4的有效方向布置有极体22，极体22例如能够配置为永磁体或者配置为具有电磁线圈的极靴。在定子3的径向外侧6上布置有阻尼层7，阻尼层7与定子3的径向外侧6直接接触。阻尼层7沿周向方向8围绕定子3的径向外侧6。在阻尼层7的径向外侧9上布置有结构10，该结构10与阻尼层7的径向外侧9直接接触。结构10沿圆周方向8缠绕在阻尼层7的径向外侧。
阻尼层7具有与定子3的材料相比或者与充当轭14的壳体15的材料相比较具有更高的自阻尼特性、尤其是更大的对数减量(logarithmic decrement)的材料。阻尼层7能够由粘弹性材料形成，尤其由塑料形成。另外，阻尼层7能够通过将粘弹性材料喷射到定子3的径向外侧6上而形成。
阻尼层7能够具有由不同的粘弹性材料形成的多个层，其关于其振荡特性具有不同的材料特性。阻尼层7的各层能够以三明治方式彼此连接。
结构10由绕定子3的径向外侧6沿圆周方向8的至少一个绕组23形成。结构10的一个绕组23或多个绕组23直接与阻尼层7的径向外侧9直接接触，能够确保将阻尼层7固定定位在定子3上。结构10能够配置成使得通过规定数量的绕组23和绕组23的缠绕强度的规定强度，阻尼层7的相对预应力沿径向被提供至定子3的径向外侧6。借助于要考虑的影响因素，设计结构10的绕组23的数量和预加应力的强度，影响因素一方面是电动机1或者定子3的几何尺寸，另一方面是相对于运行状态下的振荡行为由电动机1产生的力。
为了解决根据本发明的电动机1的问题，结构10能够由与阻尼层7的材料相比具有较高强度或相对较高刚度并且具有较低自阻尼特性的材料形成。结构10的材料能够是金属材料或包含金属材料。
结构10的配置能够是单层的，这意味着结构10的单个绕组23径向地位于阻尼层7的径向外侧9上的平面中，或者结配置是多层的，其中，结构10的绕组23的外部第二层倚靠在结构10的绕组23的第一内层上，第一内层直接接触阻尼层7的径向外侧9。结构10的各个绕组23可轴向直接彼此接触或者彼此轴向间隔布置。
未以其他方式示出的电机16能够配置有具有上述特征的这种电动机1。
图2示出了根据本发明的电动机1的外部定子3的等轴示意图，其中，布置在定子3的径向外侧6上的阻尼层7沿轴向方向延伸，基本覆盖定子3的整个径向外侧6。布置在阻尼层7的径向外侧9上的结构10同样沿轴向方向延伸，基本覆盖阻尼层7的整个径向外侧9。结构10由一层绕组23形成并且从定子3的轴向纵向端部延伸至定子3的另一轴向纵向端部。结构10的配置能够通过金属丝12实现，后者缠绕在定子3周围。为此，金属丝12布置成相对于丝12的直径沿轴向方向错开一个角度，该角度对应于圆周方向8上的距离，使得单个绕组23彼此轴向直接接触。
呈金属丝12形式的结构10和阻尼层7都能够根据电动机1的几何尺寸，特别是定子3的几何尺寸进行调整。另外，结构10的绕组23的数量同样能够相对于电动机1的振荡行为设计。利用径向预应力，结构10的金属丝12缠绕在阻尼层7上，径向预应力与阻尼层7在定子3的径向外侧6上的接触压力有关。
图3至图5分别示出关于阻尼层7和缠绕结构10的轴向范围的不同实施例变型中的电动机1的等轴图。
在图3中示出了电动机1的实施例变型，其中，定子3的径向外侧6在整个轴向长度上被阻尼层7围绕。结构10同样在定子3的整个轴向长度上缠绕阻尼层7。
在图4中示出了电动机1的实施例变型，其中，由阻尼层7围绕的纵向部分11仅布置在定子3的径向外侧6的中心区域中。在该变型中，结构10仅布置在纵向部分11的区域中，因此布置在阻尼层7的区域中，因此在阻尼层7或相应的纵向部分11的轴向长度上延伸，而不在定子3的整个轴向长度上延伸。
在图5中示出了电动机1的实施例变型，其中，从定子3的相应纵向端开始布置纵向部分11，其中，如前所述，在纵向部分11的区域中定子3的径向外表面6同样被阻尼层7围绕并且被结构10缠绕。纵向部分11沿定子3的中心的方向轴向延伸，其中，保持自由的纵向部分24朝向定子3的中心划界纵向部分11。
图6和图7分别示出了定子3、阻尼层7和结构10的区域中的截面图，其中，结构10的特征在于明确不同的实施例变型。
在图6中，结构10被配置为缠绕在阻尼层7上的具有圆形横截面的金属丝12。结构10的绕组23配置成单层并且轴向直接接触彼此。
在图7中，结构10被配置为缠绕在阻尼层7上的具有矩形横截面的金属带13。结构10的横截面能够具有基本上所有可能的几何形状。结构10的绕组23配置成如图6所示的单层，同样轴向直接彼此接触。根据金属线12或金属带13的宽度，绕组23的数量能够变化，而定子3的尺寸不变。