本發(fā)明涉及電動機的部分，特別是涉及電切換電動機的部分。更具體地，本發(fā)明涉及包括這種電動機的電動車輛的空氣脈動裝置。配備有根據(jù)本發(fā)明的電動機的空氣脈動設備用于例如電動車輛的通風、加熱和/或空調系統(tǒng)中。

背景技術：

電切換電動機或者無刷直流電動機包括轉子和定子組件，這些部件中的每個部件具有安裝在其上的電磁元件，其相互作用使得轉子相對于定子位移。轉子和定子彼此獨立地安裝在所述電動機中，其必須確保這兩個元件之間的相對定位對于電動機的最佳操作是正確的。此外，定子線圈中的電流切換產(chǎn)生電磁波，其可以干擾設置在附近的其他電子設備的操作。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明落入了這個部分，并且旨在提供一種電動機以及相關的空氣脈動設備(air pulsation device)，其能限制電磁波在該空氣脈動設備的外部傳播。

“空氣脈動設備”被理解為意指允許空氣被吸入和吹出的設備。

一種空氣脈動設備，包括電切換(electronic-switching)電動機，其包括轉子和定子。該電動機尤其可以包括由該電動機的輸出軸旋轉驅動的換氣輪，以及適于繞著定子旋轉尤其可與輸出軸旋轉鎖定的轉子。

該定子具有多個齒，其以星型方式繞著縱向軸線徑向設置，以便用于繞著每個齒纏繞磁性線圈的間隙形成于兩個相鄰的齒之間。

根據(jù)本發(fā)明，定子與用于支撐該電動機的支撐裝置接觸，所述的支撐裝置可以是金屬的，并電連接到電氣地。此外，至少一個屏蔽物(screen)電連接到該支撐裝置上，所述至少一個屏蔽物包括封閉組件，其沿著縱向軸線延伸以便在定子的兩個齒之間填充至少一個所述間隙。

該布置可以使得形成連接到電氣地的導電外殼，并且因此保持為固定電位，從而形成電磁屏蔽，其能在空氣脈動設備內(nèi)部包含由定子線圈的電流切換形成的電場。

根據(jù)第一系列特性特征，單獨或者結合考慮，需要關注的如下：

-該屏蔽物在轉子和定子之間橫向延伸；

-該屏蔽物在定子的整個表面上延伸；

-該屏蔽物具有基本平的環(huán)形形式，尤其在其中心具有孔，以便其可被電動機輸出軸穿過；

-封閉組件包括從所述屏蔽物的外周所限定的邊沿基本垂直延伸的腿部；

-該腿部延伸的高度基本等于定子的間隙的高度；

-該腿部均勻布置在該屏蔽物的整個圓周上；

-屏蔽物上的腿部的數(shù)量等于定子上的間隙的數(shù)量；

-該屏蔽物固定在定子上。

有利的是，如上所述的屏蔽物是形成定子的部分蓋子的第一屏蔽物，該定子的蓋子還包括設置在所述定子和該支撐裝置之間、定子的與所述第一屏蔽物覆蓋的側面相反的軸向側上覆蓋定子的第二屏蔽物，所述第二屏蔽物也電連接到支撐裝置和電氣地。

在本文中，需要關注的如下：

-第二屏蔽物相對于該電動機輸出軸橫向延伸；

-第二屏蔽物在定子的整個表面上延伸；

-第二屏蔽物具有基本平的環(huán)形形式，尤其在其中心具有孔，以便其可被電動機輸出軸穿過；

-封閉組件基本從第二屏蔽物的外圍所限定的邊沿垂直延伸；

-第二屏蔽物固定在定子上；

-第二屏蔽物在定子和所述支撐裝置之間軸向延伸；

-第二屏蔽物基本上作為安裝在所述定子外圍的板的延續(xù)而延伸；

-第二屏蔽物具有環(huán)形輪緣(rim)的形式；

-封閉組件基本上作為形成所述環(huán)形輪緣的壁的延續(xù)而軸向延伸；

-第二屏蔽物固定在該支撐裝置上；

-該封閉組件安裝在第一屏蔽物和第二屏蔽物上；一方面，安裝在第一屏蔽物上的該封閉組件與安裝在第二屏蔽物上的封閉組件相對延伸，所述封閉組件延伸的軸向尺寸比定子的軸向尺寸的一半略??；另一方面，這兩個屏蔽物相對于定子布置，使得定子的齒之間的間隙交替由安裝在第一屏蔽物上的封閉組件和安裝在第二屏蔽物上的封閉組件填充，所述封閉組件在軸向尺寸上的延伸基本等于定子的軸向尺寸；

-兩個屏蔽物具有共同的接地裝置；

-該共同的接地裝置由穿過該定子的、至少與第二屏蔽物以及第一屏蔽物接觸從而與支撐裝置接合的至少一個固定螺釘形成；

-該第一屏蔽物和/或第二屏蔽物由導電材料制成，例如該導電材料可以是鋁；

-該電動機的輸出軸通過滾珠軸承旋轉安裝在支撐裝置內(nèi)側；

-在其中所述支撐裝置具有板狀形式以及尤其是具有柱(shank)的形式，其中柱設置成從板突出并且繞著該柱安裝定子，該支撐裝置的板形成了具有電子控制板的散熱器，該電子控制板專門用于向定子線圈加載能量；

-轉子，其繞著定子設置，具有至少一個永磁體，其與被施加電流的所述線圈的交互作用產(chǎn)生轉子繞著定子的旋轉運動。

本發(fā)明還涉及一種用于對電動車輛進行加熱、通風和空氣調節(jié)的系統(tǒng)，包括至少一個根據(jù)上面所述的空氣脈動設備。

附圖說明

本發(fā)明的其他特征性特點和優(yōu)勢將通過閱讀對于在下文提供的實施例的詳細描述并結合附圖而變得更加清楚，在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的空氣脈動設備的透視分解圖；

圖2以示意性的形式示出了一種空氣脈動設備，其包括根據(jù)本發(fā)明的用于限制電磁輻射的軸向部件以及用于封閉圖1中可見的定子的齒之間的間隙的部件；

圖3是配備根據(jù)本發(fā)明的空氣脈動設備的電動機的定子，以及形成軸向限制裝置的屏蔽物的透視圖，所述屏蔽物具有設計成位于定子齒之間的間隙中的根據(jù)本發(fā)明的封閉組件；

圖4是與圖3所示的類似的視圖，其中屏蔽物已經(jīng)組裝在定子上，封閉組件位于定子齒之間的間隙內(nèi)側；

圖5以示意的形式示出了一種空氣脈動設備，其包括根據(jù)本發(fā)明特定實施例的軸向限制裝置，該軸向限制裝置具有設置在定子兩側的兩個屏蔽物；

圖6是根據(jù)圖5的定子和具有兩個屏蔽物的軸向限制裝置的透視圖；

圖7以示意的形式示出了根據(jù)變形實施例的一種空氣脈動設備，其包括用于該相同輻射的具有兩個屏蔽物的軸向限制裝置；以及

圖8和9是形成空氣脈動設備的定子的視圖，即，疊片(圖8)以及模制在這些疊片的疊堆上的殼體(圖9)。

具體實施方式

一種空氣脈動設備1，其能吸進或者吹出空氣，包括至少一個電切換電動機2，其尤其可設計成通過電動機的輸出軸8旋轉驅動換氣輪4，這里換氣輪4的類型具有翅片6。該設備還可包括至少一個支撐裝置10，其組合了幾種功能，包括：支撐電動機2、冷卻所述設備的部件、以及支撐用于控制所述電動機的電子控制板12。

該電動機主要包括感應定子14以及支撐輸出軸8的被感應轉子16，該輸出軸8被設計成驅動換氣輪4。定子14剛性連接到電動機的支撐裝置10上，并且轉子16繞著定子14設置，從而在由與轉子16和定子14相關的繞組和磁體產(chǎn)生的磁場的作用下被旋轉驅動。

定子14具有由繞著與轉子的旋轉軸線基本平行的主縱向軸線旋轉產(chǎn)生的形式。定子包括疊片17的疊堆(一個疊片在圖8中示出)和覆蓋所述疊堆的殼體18，所述殼體由塑料制成。定子的疊片17沿著旋轉的主軸線進行堆疊，設計為被堆疊的每個疊片具有臂19的形式，臂19繞著中心環(huán)呈星型設置并且通過垂直于所述臂的條20在其自由端延伸。

定子的殼體18，其在圖9中詳細示出，其具有兩個外殼安裝在疊片疊堆每側上的形式，每個外殼具有圓環(huán)中心壁，該圓環(huán)中心壁限定出內(nèi)部孔21的輪廓以及以星型形式徑向設置的由多個齒22延伸的內(nèi)表面。可以理解，殼體模制在疊片的疊堆上，以便殼體的齒覆蓋疊片的臂，疊片的條延伸超出齒的徑向自由端。定子14包括由幾個相組成的勵磁線圈，每個相包括至少一個繞線繞組26，其輸出端電連接到本文未示出的供電裝置上(特別地在圖3中僅示出了連接裝置28)。

在一個特定的實施例中，定子包括十二個齒，其是三相纏繞的。該繞線的纏繞繞著齒執(zhí)行，每個齒具有一個繞組元件。如圖所示，在殼體徑向自由端處顯現(xiàn)的疊片17的疊堆被設計成在每個齒22之間設置間隙30，從而留出必要的空間用于執(zhí)行繞線繞著齒的纏繞。

轉子16具有鐘狀形式，具有圓環(huán)形輪緣32以及在所述輪緣的一端處設置的閉合壁34。該閉合壁可以具有基本垂直于輪緣的軸線的平面形式，或者另外在該輪緣中底切出的內(nèi)曲形式，該壁在其中心支撐該電動機輸出軸8。

輪緣32的直徑大于定子的外徑，這樣轉子可以覆蓋定子。該輪緣具有在該覆蓋位置中朝向定子定向的內(nèi)表面，并且至少一個永磁體36設置在輪緣的該內(nèi)表面上。

當組裝該電動機時，將定子14設置在由輪緣32界定的轉子16的本體內(nèi)。因此轉子和定子這樣進行設置，使得當定子14的線圈被提供電流時，安裝在轉子16上的永磁體36恒定設置在由定子14的線圈所產(chǎn)生的磁場中，從而產(chǎn)生轉子繞著定子的旋轉運動。

在包括根據(jù)本發(fā)明的電動機2的空氣脈動設備1中，定子14和轉子16這樣進行設置，使得轉子的閉合壁34朝換氣輪4定向，并且定子14設置成面對支撐裝置10。后者在本文中是板38和柱40的形式，其中柱40設置成從板突出、并且具有基本在板的中心處顯現(xiàn)的內(nèi)部通道42，這種支撐裝置在本文中通過圖1所示的支架44相對于車輛的結構固定。

板38在基本垂直于柱40的內(nèi)部通道的旋轉軸線的平面內(nèi)延伸。柱，其基本是圓柱形的，設計成容置在定子14的內(nèi)部孔21內(nèi)部，并用于接收剛性連接到轉子16上的電動機輸出軸8，這樣可以理解，該支撐裝置10確保了轉子16相對于定子14的正確定位。在圖1、2、5和7中可以看到，柱40和板38形成了單一部件，這是基于這樣的理解——柱和板的分離會引起這些部件中的任何一個毀壞。板38在附圖中具有盤狀形式，但是可以理解，其也可以采用其他形式，例如矩形、正方形、橢圓形、或者其他形式。

該支撐裝置的板38形成了設置有電子控制板12的散熱器，該電子控制板12尤其用于向定子線圈加載能量。該電子控制板設置在板38的一個側面上，該側面與柱40所在的側面相反。

優(yōu)選的是，支撐裝置10由金屬制成，并且其可通過熱漿料熱聯(lián)接到該設備上。因此，作為散熱器的板38可以通過熱傳導有效地冷卻該電子部件。此外，支撐裝置由金屬制成并且連接到電子部件的地的事實允許阻斷由該電子部件發(fā)出的電磁輻射，這些輻射會干擾電動機的運行。此外，支撐裝置由金屬制成的事實意味著定子14可以通過支撐裝置10連接到地。事實上，支撐裝置10的板38通過本文中的支架44相對于車輛的結構固定，以使得支撐裝置被認為是電連接到地。優(yōu)選的是，支撐裝置由鋁制成，這樣輕便和導熱良好的特性與這部分有關。

尤其是在圖2，5和7中可以看到全部這些：定子14固定在支撐裝置10上，轉子16這樣進行設置，以便繞著定子14旋轉。尤其是，定子設置成繞著柱40，與柱的外側進行接觸，同時轉子16通過其剛性連接的輸出軸8被接收在柱的內(nèi)部通道42內(nèi)。線圈繞線的電氣載能產(chǎn)生了磁場，其迫使轉子受其承載的永磁體36驅動進行旋轉。這樣致使驅動電動機輸出軸8，其示出為由轉子16支撐，并且通過軸承可旋轉地安裝在支撐裝置的柱40內(nèi)部。

兩個軸承46、48插入在支撐裝置10內(nèi)部，以便用作由轉子16另外旋轉驅動的電動機的輸出軸8的旋轉導引件。這些軸承可以是滾珠軸承，如所示出的，但是應該理解，它們可以采用滾子軸承、滾針軸承或其他類似的形式。

空氣脈動設備1的換氣輪4剛性連接到電動機的輸出軸8的自由端上，輸出軸8在定子14和支撐裝置10的相反側上延伸，并且換氣輪4包括，設置在其外周上的多個翅片6。轉子的旋轉旋轉地驅動該輪，有助于通過翅片產(chǎn)生脈動的空氣。

根據(jù)本發(fā)明尤其值得注意的事實是，由轉子16和定子14形成的電動機2還包括用于防止電磁輻射傳播到電動機和空氣脈動設備外部的限制裝置。

尤其是，該電動機包括徑向限制裝置，即意味著其能限制相對于電動機的輸出軸的縱向軸線基本垂直的該電磁輻射的傳播。

所述定子的中心環(huán)壁的內(nèi)側與設置成從板38突出的柱40接觸，應該理解到由柱40和板38形成的單件部件由金屬制成并連接到電氣地。作為結果，金屬疊片17連接到電氣地，并且在疊片的自由端處徑向設置的條20形成了用于限制電磁輻射的裝置。

為了使得這些徑向限制裝置有效，必須確保疊片17正確地連接到電氣地并且確保因此在定子14和支撐裝置10之間形成穩(wěn)定的接觸。例如，可以將定子的內(nèi)部孔21設置為截頭圓錐形式，其上安裝定子14的支撐裝置的柱40的外輪廓也具有對應的截頭圓錐形式。通過這種方式，確保當定子安裝到該支撐裝置上時沿著柱的整個外周具有接觸。

此外，根據(jù)本發(fā)明的該電磁輻射限制裝置可是軸向限制裝置并且包括至少一個由導電材料(尤其是鋁)制成的、且電連接到地的額外屏蔽物。尤其是可以設想將這種屏蔽物設置在定子14的一側或者另一側，或者兩側。

在圖2和3中，第一屏蔽物50在定子14和轉子16之間相對于輸出軸8橫向設置。為了形成有效的限定裝置，第一屏蔽物50在定子的整個直徑上橫向延伸。

如圖3所示，第一屏蔽物50可以具有基本平的圓環(huán)形式，其中心具有孔口52，這樣在轉子和定子之間延伸的電動機的輸出軸可以穿過，從而允許用于冷卻電動機線圈所必需的空氣流可以流過。作為其外周邊沿54的連續(xù)，第一屏蔽物50可以沿著第一屏蔽物的整個圓周具有均勻的凸緣。

第一屏蔽物50固定到定子14上。通過螺釘所提供的固定裝置還可使得該第一屏蔽物50的地設置在板38上。因此可以采用固定螺釘56來將第一屏蔽物50接地，該接地是必須的，以使得第一屏蔽物能夠限制電磁輻射的傳播。這些全部可以在圖2中看到：至少一個固定螺釘56為此目的穿過定子14，從而，在定子的另一側，在內(nèi)螺紋孔58內(nèi)與板38接合。屏蔽物的電連接和接地通過金屬板38、接合在板中的至少一個金屬固定螺釘56、以及屏蔽物與螺釘頭之間的接觸來實現(xiàn)。

在圖3和4中可以看到，第一屏蔽物50可以軸向地設置有通風口60，其以圓形布置分布并且彼此均勻間隔。尤其地，在所示的構造中，其中定子14和第一屏蔽物50被布置以使得這些通風口延伸與間隙30以及留在定子的纏繞齒之間的間隙對齊，這樣可以有效冷卻安裝在轉子16以及定子14上的電磁裝置。

第一屏蔽物50有利地包括基本從屏蔽物的外周邊垂直延伸的腿部62。這些腿部延伸高度H1，如圖3所示，并且沿著該屏蔽物的整個周面均勻設置。這些腿部62形成為用于封閉形成在定子中兩個相鄰齒22之間的間隙30的裝置。當?shù)谝黄帘挝锝M裝在定子上時，腿部位于這些間隙的內(nèi)部，它們與從相鄰齒22突出的金屬條20平齊，從而形成基本連續(xù)的定子的外周面。腿部的高度H1基本對應于疊片疊堆的高度H2，如圖3所示，腿部的寬度略小于間隙的寬度，這樣每個腿部可以插入到每個間隙中。該屏蔽物具有的腿部62數(shù)量與定子上間隙30的數(shù)量對應。封閉腿部62有利地被形成殼體18并模制在疊片疊堆上的外殼導引和固定住，從而正確地插入并且完全填充對應的間隙。

應該理解，由腿部形成的這些封閉組件改進了電磁輻射的徑向限制，在定子的整個圓周上形成了基本連續(xù)的部分，該部分的每個元件，無論其是疊片疊堆的條20還是腿部62，都如上所述連接到電氣地。根據(jù)本發(fā)明尤其特別地是，用于執(zhí)行電磁輻射徑向限制的這些裝置安裝在用于執(zhí)行對該相同輻射軸向限制的裝置上。

現(xiàn)在特別參考圖5-7描述特定實施例，其中，設置有兩個屏蔽物從而在定子上提供更為有效的覆蓋。在定子16和轉子14之間如上所述地設置第一屏蔽物64從而覆蓋定子14，將第二屏蔽物66設置在定子14相對于所述第一屏蔽物16覆蓋的側面相反的軸向側上，即，在所述定子14和板38之間。該第二屏蔽物也像第一屏蔽物那樣由鋁制成。

由于板的存在，該第二屏蔽物可以具有幾種變形。在第一種變形中，如圖5和6所示，第二屏蔽物66相對于電動機輸出軸的軸線橫向延伸并具有與上述第一屏蔽物類似的形式，相對于定子對稱。這樣，第二屏蔽物66在定子的整個直徑上徑向延伸，且其包括從該屏蔽物的外周邊垂直延伸的多個第二腿部68。如圖5所示，與定子中的間隙30的數(shù)量對應的多個第二腿部68也設置在第二屏蔽物上。并且這些第二腿部中的每個延伸高度H3，如圖6所示，基本等于高度H2的一半，且第一屏蔽物50的腿部62與第二屏蔽物的第二腿部68一樣延伸相同的高度H3。因此，可以理解，在屏蔽物繞著定子組裝的過程中，第一屏蔽物的腿部62和第二屏蔽物的第二腿部68位于間隙30中，每個封閉所述區(qū)域的一半。

通過未示出的變形，第一屏蔽物50的腿部62以及第二屏蔽物的第二腿部68可以分別延伸與間隙的高度相等的高度H1，且第一屏蔽物的腿部數(shù)量和第二屏蔽物的腿部數(shù)量可以等于定子間隙數(shù)量的一半，第一和第二屏蔽物的腿部交替填充間隙30。

至少一個固定螺釘56允許第一屏蔽物50和第二屏蔽物66接地，例如處于基本相同的板38的零電位處。這兩個屏蔽物的存在能夠確保電磁輻射被最佳軸向限制，并且由于封閉腿部更短，它可以使得提供用于定子的徑向封閉腿部更強固。

根據(jù)第二變形，圖7中示出，第二屏蔽物70可以基本上作為安裝在所述定子14的外周上的板20的延續(xù)而軸向延伸，第二屏蔽物70因此具有環(huán)形輪緣的形式。在這種情況下，可以將第二屏蔽物固定在定子14和板38二者上。第二屏蔽物70在板38上的固定特別地因此可由第二固定螺釘執(zhí)行，其中第二固定螺釘與對應的內(nèi)螺紋孔口協(xié)同工作，該內(nèi)螺紋孔口形成在繞著柱從板突出的第二柱中。從輪緣垂直延伸的固定腿部確保了第二屏蔽物的固定和接地。

上面的描述旨在介紹本發(fā)明是如何能實現(xiàn)預定的目的，并且特別地，提供了一種空氣脈動設備，其通過設計出制造簡單、安裝簡單、并且尤其有效的限制裝置而限制電磁輻射的傳播。特別地，采用徑向限制和軸向限制可以在所有方向上形成限制，軸向限制裝置被設置，徑向限制與在其他地方設置的軸向限制裝置互補。應該注意到，本發(fā)明并不限制為僅根據(jù)圖1到7所明確表述的那些實施例的空氣脈動設備。作為舉例，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以調整屏蔽物的形式，這是因為其形成了以密封的形式封閉定子的至少一個側面的殼體的部分。