具有emv措施的机动车电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机动车的电机。该电机具有转子以及定子。为了驱动转子，该定子具有用于产生旋转磁场的线圈装置。来自于定子导流装置、即例如叠片组的至少一绕组头从线圈装置伸出到定子的环境中。本发明还包括具有这种电机的机动车。
【背景技术】
[0002]在电机中以扭矩加载转子，该扭矩通过定子利用磁旋转磁场产生。为了产生旋转磁场，交替地以电流加载线圈装置的各个电线圈。通过逆变器可以实现电流的转换。在转换时产生转换侧面/转换边缘，它们作为高频交流信号和/或交流电压信号、即一般作为电干扰在电机中出现。
[0003]在机动车中产生特殊的问题，电机被许多导电零部件包围，在这些导电零部件中例如可以通过电容耦合传递电干扰。尤其在混合动力车和电池运行的电动车(BEV-batteryelectric vehicle - Elektroauto)中已经确认，由于高于60V的高压供电电压和/或由于用于电驱动电机的大于10安培、尤其大于50安培的驱动电流，使电干扰这样大，以至于它们在被零部件传递以后作为电磁干扰射线辐射，并由此例如可能干扰机动车中的无线电接收。
[0004]换言之，在这种情况下不再存在电磁兼容性(EMV或EMC-electromagneticcompatibility)。
[0005]由DE 20 2010 009 940 Ul描述了一个电刷马达，它可以位于直流电机或者通用机里面并且具有换向器。在从定子的一个线圈换向到下一线圈时可能导致形成火花。为了抑制火花提供一个扼流圈。
[0006]由EP 2 541 740 Al描述了一个用于电机的定子，它具有绕组头屏蔽，该绕组头屏蔽与定子的定子叠片组导电连接。通过绕组头屏蔽减小在电机转子中的电压感应。换言之磁屏蔽绕组头。在此对每个绕组头都提供屏蔽板，它略微大于绕组头的外轮廓。
[0007]由DE 100 62 596 Al已知一个电机，它具有安置在定子芯上的屏蔽板，用于屏蔽从定子绕组到探头的磁流。它防止定子绕组的漏磁流到其它元件。
[0008]由DE 101 05 983 Al已知一个电机，其中定子具有电导体并且电导体在定子轴向端面上形成绕组头，它们至少部分地被近似篮子的成形件包围，该成形件在其包裹的容积上可以改变并且由电绝缘的、形状弹性的材料形成。由此定子可以配合到电机外壳里面。
[0009]由DE 89 03 359 Ul已知一个具有叠片定子铁芯的电机，其中在每个绕组头上设置一个在圆周方向上完全包围绕组头的且在轴向上在其内圆周和外圆周上至少部分搭接的保护罩，该保护罩配有配合到定子槽里面的、形成槽盖(Nutverschluss)的短臂。这些罩形成绕组头的固定体，它在加工技术上能够简单地实现。
[0010]由DE 32 12 308 C2已知一种用于放置罩盖在电机绕组头上的方法。
[0011]通过由现有技术已知的措施不能在未损害电机效率地情况下减小源自电机的电干扰、即电干扰场或者电磁辐射。
【发明内容】
[0012]本发明的目的在于，在用于机动车的电机上提供EMV措施，通过该措施可以使进入到机动车里面的电干扰减小到给定的阈值以下。
[0013]这个目的通过独立的专利权利要求的内容得以实现。本发明的有利改进方案由从属的专利权利要求的特征给出。
[0014]按照本发明提供一个用于机动车的电机。该电机具有可旋转支承的转子，它能够与驱动轴机械耦合。为此所述转子例如可以具有法兰。该转子例如可以可旋转地支承在电机的外壳中。此外所述电机具有用于驱动转子的定子。该定子具有用于产生用于驱动转子的旋转磁场的线圈装置。为了导引旋转磁场，提供软磁的导流装置，例如叠片组，如同由现有技术所公知的那样。通过所述线圈装置可以构成一个或多个电线圈。但是所述线圈装置以公知的方式只部分地设置在导流装置里面。所述线圈装置的至少一绕组头从导流装置伸出到定子的环境中。
[0015]在按照本发明的电机中，在至少一绕组头上设置各自的导电的、与电机的地电位端子电连接的屏蔽部件，该屏蔽部件设计成，向着环境电和/或电磁地屏蔽绕组头。所述地电位端子例如可以通过电机外壳的法兰形成，通过它可以使电机固定在机动车发动机室中的支架部件上。所述地电位端子也可以通过所谓的地带、例如多股绞线提供。
[0016]通过按照本发明的电机产生如下优点，即通过绕组头发出的电干扰、即电场和/或电磁辐射在屏蔽部件上终结，屏蔽部件通过与地电位端子的导电连接可以被置于地电位。
[0017]为了在电场和/或电磁辐射方面以对于屏蔽适合的方式适合地设计屏蔽部件，可以简单地将屏蔽部件的导电性和屏蔽部件与地电位端子之间的电连接的导电性设计得相应较大。导电性必需足够大，由此使由绕组头发出的电干扰在屏蔽部件一侧位于规定的最高值以下。在此该最高值可以通过专业人员根据状况确定。以下内容尤其适合作为用于调整导电性的参数:所述屏蔽部件的材料，它优选包括铝和/或铜。屏蔽部件的材料厚度，其中所述屏蔽部件例如可以具有薄板，它具有至少0.3毫米的板厚。用于使屏蔽部件的电位与地电位平衡的平衡电流流过所述屏蔽部件的导线横截面。该导线横截面优选为至少0.3平方厘米。
[0018]优选每个绕组头的各自的屏蔽部件相对于各自的绕组头和/或相对于导流装置、即例如叠片组和/或相对于导流装置电绝缘。由此防止涡流。
[0019]为了防止来自于绕组头的电干扰被传递到机动车的其它导电部件，已经证实特别有利的是，所述各自的屏蔽部件至少部分地设置在绕组头与转子之间。由此有利地避免否则由绕组头在转子中引起的电位波动会作为交流电压或交流电流被传递到转子轴或驱动轴中，并且还从那里作为干扰射线辐射到机动车中，因为所述轴起到天线的作用。
[0020]相应地已经证实有利的是，对此附加或备选地，所述各自的屏蔽部件至少部分地设置在绕组头与轴在按照规定耦合时所分布的区域之间。由此也有效地避免或至少减小绕组头的电干扰向轴的直接传递。
[0021]在一实施例中，在各自的屏蔽部件中导线横截面、即导电横截面小于绕组头的直径、尤其小于绕组头直径的四分之一、优选小于绕组头直径的八分之一。由此得到如下优点，在所述屏蔽部件内部也避免或至少减小涡流形成。在此所述导电横截面是在屏蔽部件中垂直于平衡电流的流动方向所测量的导电屏蔽部件的最大尺寸
[0022]在一实施方式中，所述各自的屏蔽部件具有至少一金属丝和/或带状的导体部件、即导体带。由此导致特别有效地抑制涡流。在此所述各自的金属丝和/或带状导体部件分别优选只在唯一的连接位置上与地电位端子电耦合，尤其在金属丝和/或导体部件的各自端部上电耦合。由此也避免超出屏蔽部件和其它导电部件地形成回路。带状导体部件与金属丝相比的优点是，在相同重量时其有效屏蔽面积更大。
[0023]为了通过金属丝或导体带也实现足够大的屏蔽绕组头的面积，本发明的一实施方式规定，所述各自的屏蔽部件围绕各自的绕组头缠绕。由此所述屏蔽部件是螺旋形的。对此附加或必需地，所述屏蔽部件具有梳状结构和/或鱼骨状结构。这些结构也已经证实在抑制涡流方面是有利的。
[0024]所述各自的屏蔽部件例如可以粘接在绕组头上。在优选的实施方式中，所述各自的屏蔽部件被包入/铸入到支架部件、尤其罩或卡紧件中。所述支架部件由电绝缘的材料形成，并且所述屏蔽部件通过该支架部件保持在各自的绕组头上。通过提供支架部件得到的优点是，所述屏蔽部件在装配电机时可以低装配成本地设置在各自的绕组头上。
[0025]尤其规定，所述支架部件被插到绕组头上，和/或利用搭扣连接卡接到绕组头上。这将装配费用减少到唯一装配步骤上，并由此减少电机的加工成本。
[0026]如上所述，本发明也包括机动车。按照本发明的机动车具有按照本发明的电机的实施方式。所述电机的转子与驱动轴机械耦合，通过驱动轴能够驱动机动车行驶。所述耦合例如可以直接或者通过变速器提供。所述电机的地电位端子与机动车的车身和/或金属支架结构、例如横梁或纵梁或底板和/或与机动车高压车载电网的地电位导电连接。关于高压电压在这里理解为大于60伏、尤其大于100伏的电压。
[0027]按照本发明的机动车尤其由汽车、优选由轿车构成。
【附图说明】
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