具有用于线圈装置的保持装置的转子、具有转子的电机以及具有电机的机动车的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的用于电机的转子。本发明的其它方面涉及一种具有这种转子的电机以及一种具有电机的机动车。

背景技术：

1、为了改善电动机的最大功率以及持续功率能力，从现有技术中已知各种不同的方案。所谓的psm电机的持续功率例如可以通过借助流体、特别是冷却剂冷却其转子而增加。通常，在此利用流体穿流相应转子的转子轴，借助所述流体将在psm电机运行时所产生的热量沿转子的相应磁体的热路径以及经由转子的相应叠片组并且经由转子轴从转子被导出。

2、另一种方案在于，根据电动机的设计方案使用所谓的稀土磁体作为永磁体，稀土磁体具有高的能量密度。然而，例如在开采稀土时会对环境造成巨大负担。

3、为了适应对最大功率的不断提高的要求，也需要提高电机的并且特别是其转子的所谓的耐久性。为此例如包括提高转子在高转子转速下的可靠性的措施。

技术实现思路

1、本发明的任务是，提供一种转子、一种电机以及一种机动车，其能够在高转子转速下特别可靠地运行。

2、该任务通过一种具有权利要求1的特征的转子、通过一种具有权利要求9的特征的电机以及通过一种具有权利要求10的特征的机动车来解决。在从属权利要求中给出具有本发明的适宜的进一步扩展方案的有利设计方案。

3、本发明第一方面涉及一种用于电机的转子，具有：

4、至少一个转子叠片组，所述至少一个转子叠片组具有至少一个线圈容纳开口；

5、至少一个线圈装置，所述至少一个线圈装置布置在所述至少一个线圈容纳开口中；以及

6、至少一个保持装置，所述至少一个保持装置与转子叠片组接合，并且所述至少一个保持装置阻止在按照规定使用电机时由离心力引起所述至少一个线圈装置在转子的径向延伸方向上向外和从所述至少一个线圈容纳开口中运动出来。

7、根据本发明规定，所述至少一个保持装置包括与转子叠片组接合的第一保持元件以及包括至少一个与转子叠片组接合的第二保持元件，第一保持元件在径向延伸方向上向外至少局部地封闭所述至少一个线圈容纳开口并且由此阻止所述运动，第二保持元件在径向延伸方向上布置在第一保持元件与转子的旋转轴线之间并且支撑所述至少一个线圈装置的至少一个线圈装置部件以防止由离心力引起的运动。转子特别是可以被构造为多极的实心磁极转子即，具有大于或等于二的极对数。第一保持元件可以优选完全在径向延伸方向上向外封闭或者部分地封闭、即至少缩窄线圈容纳开口。本发明的主要优点在于，通过保持装置，相应的阻止运动的保持力作用到线圈装置的彼此不同的部位上并且能够被支撑在转子叠片组上。第一保持元件例如一方面可以被用于在径向延伸方向上向外封闭线圈容纳开口并且抵抗由离心力引起的运动，其方式为将线圈装置支撑在第一保持元件上，而在径向延伸方向上位于更内部的第二保持元件用于支撑线圈装置部件、即支撑线圈装置的一部分。

8、本发明基于如下认识，即：特别是被设计为多极实心磁极转子(极对数>＝2)的转子的线圈在径向延伸方向上从外部被导入到转子叠片组中并且在此被导入到线圈容纳开口中，其中，随后利用槽封闭楔来封闭线圈容纳开口，以确保电机的可靠运行。因为例如在多极实心磁极转子的情况下线圈的接合方向不是指向与离心力相同的方向，所以转子叠片组在转速负荷下被彼此拉开并且由此扇形地展开。尽管在绕组与转子叠片组的限定线圈容纳开口的壁之间产生间隙，槽封闭楔有效地约束绕组，其中，在运行时确保线圈(承载电流的构件)的充分散热，并且不会以不允许的方式缩小转子与定子之间的气隙。

9、本发明在这里开始，因为保持元件在沿径向延伸方向彼此间隔开的部位上防止线圈装置运动，从而不仅在线圈容纳开口的在径向延伸方向上处于最外的端部处实现对线圈装置的支撑，而且在径向延伸方向上位于更内部、即例如在最外的端部与旋转轴线之间实现对线圈装置的支撑。由此能够实现由离心力引起的保持力经由保持元件到转子叠片组上的改善的分布。

10、在本发明的一个有利的进一步扩展方案中，所述至少一个线圈装置包括至少两个线圈，所述至少两个线圈中的第一线圈借助第一保持元件并且第二线圈借助第二保持元件相对于由离心力引起的运动被支撑。这是有利的，因为由此能够实现布置在线圈容纳开口中的线圈的特别耐久的固定。在此，线圈装置至少具有两个线圈，这两个线圈彼此分开并且分别通过保持元件之一被支撑在转子叠片组上。由此，保持元件的相应材料能够与保持元件的相应几何形状设计以及特别是尺寸一样灵活地选择。

11、在本发明的另一个有利的进一步扩展方案中，第二保持元件将所述至少两个线圈彼此以一定间距保持，或者第二保持元件与所述至少一个线圈装置的将所述至少两个线圈相互连接的线圈连接区域嵌接、特别是形状锁合地嵌接。只要第二保持元件将所述至少两个线圈彼此以一定间距保持，则能够实现由离心力引起的力特别是有针对性地到各个保持元件上的相应的载荷分布，从而所述保持元件中的相应一个保持元件保持所述线圈中的相应一个线圈并且阻止所述运动。对于如下替代的情况，据此第二保持元件与所述至少一个线圈装置的将所述至少两个线圈彼此连接的线圈连接区域嵌接，通过线圈连接区域彼此耦联的线圈能够以有利的方式同时被导入到线圈容纳开口中，并且两个保持元件共同地阻止整个线圈装置的运动。例如可设想，第二保持元件可以具有u形的横截面并且在其布置在转子叠片组上时在线圈连接区域中包围嵌接线圈装置。

12、在本发明的另一个有利的进一步扩展方案中，第一保持元件和/或第二保持元件与转子叠片组形状锁合地连接。这是有利的，因为由此能够在第一保持元件和/或第二保持元件与转子叠片组之间实现特别耐久的且可逆地、即可无破坏地松脱的连接。

13、在本发明的另一个有利的进一步扩展方案中，所述至少一个线圈容纳开口被设计为槽，并且第一保持元件和/或第二保持元件被构造为楔、特别是槽封闭楔。这是有利的，因为槽以及槽封闭楔能够不费力地制造。

14、在本发明的另一个有利的进一步扩展方案中，第一保持元件贴靠在转子叠片组上的贴靠面比第二保持元件贴靠在转子叠片组上的贴靠面更大。由此能够以有利的方式实现由离心力引起的压力或应力到转子叠片组上的特别保护构件的分布。

15、在本发明的另一个有利的进一步扩展方案中，各保持元件由彼此不同的材料构成。这能够以有利的方式实现转子的特别灵活的设计和旋转质量的分布，从而在足够的耐久性的情况下能够实现转子的小的惯性力矩。

16、在本发明的另一个有利的进一步扩展方案中，第一保持元件由金属材料制成，而第二保持元件由塑料材料制成。这能够以有利的方式实现相应的保持元件的特别符合负荷的设计和材料选择。金属材料特别是可以为钢、例如不锈钢。

17、本发明第二方面涉及一种具有根据本发明第一方面的转子的电机。这种电机能够特别可靠地运行。

18、本发明第三方面涉及一种具有根据本发明第二方面的电机的机动车，其中，该电机被构造为机动车的牵引机器。这种机动车能够特别可靠地运行。

19、关于这些方面中的一个方面所介绍的优选实施方式及其优点相应地适用于本发明的相应其他方面，并且反之亦然。

20、以上在说明中提到的特征和特征组合以及以下在附图说明中提到的和/或仅在附图中仅示出的特征和特征组合不仅能够以相应给出的组合使用、而且也能够以其它的组合使用或者能够单独使用，而不脱离本发明的范围。

21、本发明的其它优点、特征和细节由权利要求、以下对优选实施方式的描述以及借助附图得出。