電機(jī)、風(fēng)扇、通風(fēng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種電機(jī)、軸流式風(fēng)扇W及電動(dòng)通風(fēng)機(jī)。電機(jī)尤其是旋轉(zhuǎn)電動(dòng)馬達(dá)，電 動(dòng)通風(fēng)機(jī)為包括電動(dòng)馬達(dá)和由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的軸流式風(fēng)扇的類型。
[0002] 參考技術(shù)領(lǐng)域是用于汽車應(yīng)用的電動(dòng)通風(fēng)機(jī)，其用于將熱量從發(fā)熱體等傳輸出 去。
【背景技術(shù)】
[0003] 通常，參考現(xiàn)有技術(shù)中的電動(dòng)機(jī)類型包括殼體，殼體內(nèi)部具有剛性約束至殼體的 繞組類型的定子和可旋轉(zhuǎn)地約束至殼體的轉(zhuǎn)子，例如，轉(zhuǎn)子具有永磁體。
[0004] 連接至定子的電子模塊或控制電子器件被插入到殼體中，W將電力供給到定子。
[0005] 蓋體封閉殼體W形成封閉的容器，連接端子從該封閉的容器中突出，從而為控制 電子器件供給電力。
[0006] 作為本發(fā)明參考的電機(jī)尤其是無刷封閉式類型，也稱為密封型，即，密封電機(jī)。
[0007] 已知的是，電機(jī)的繞組（無論是定子還是轉(zhuǎn)子繞組）采用多個(gè)通常為銅的導(dǎo)電材 料的線圈制成，該線圈通過將導(dǎo)線纏繞在電機(jī)的定子和/或轉(zhuǎn)子的兩個(gè)或多個(gè)極靴上制 成。電流流過的繞組與極靴相隔離，極靴由鐵磁材料制成。為了使繞組與極靴相隔離，電絕 緣材料層被插入到繞組和其纏繞的相應(yīng)的極靴之間。
[0008] 當(dāng)具有高標(biāo)稱值的電流通過繞組時(shí)，由于焦耳效應(yīng)將導(dǎo)致發(fā)熱現(xiàn)象，該發(fā)熱現(xiàn)象 延伸至繞組的整體W及鄰近繞組的電機(jī)區(qū)域。
[0009] 特別是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述發(fā)熱現(xiàn)象引起導(dǎo)線導(dǎo)電性能的劣化，其進(jìn)而對(duì)電流的通過 產(chǎn)生較大的電阻，造成無法接受的過高的能量耗散。
[0010] 而且，繞組的發(fā)熱可能引起插入到繞組和相應(yīng)的極靴之間的上述電絕緣材料層的 絕緣特性的急劇劣化，W及電子模塊的過熱。
[0011] 運(yùn)種情況在密閉型旋轉(zhuǎn)電機(jī)中尤其嚴(yán)重，在密閉型旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，繞組設(shè)置在由殼 體和蓋體構(gòu)成的沒有空氣循環(huán)的容器中。
[0012] 在同一申請(qǐng)人名下的文獻(xiàn)W02009019562中描述了旨在克服所述問題的解決方 案。
[0013] 在該解決方案中，殼體的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)止動(dòng)部，止動(dòng)部采用從殼體底壁突起并 且適當(dāng)絕緣的形式，定子繞組抵靠在止動(dòng)部上，W用于與蓋體進(jìn)行更有效的熱交換。
[0014] 在約一千瓦左右的大功率馬達(dá)的情況下，現(xiàn)有技術(shù)的解決方案在分散繞組中所產(chǎn) 生的熱的方面仍然不完全令人滿意。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 在本文中，本發(fā)明的主要目的是克服上述缺點(diǎn)。
[0016] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種電機(jī)，其中，與現(xiàn)有技術(shù)解決方案相比，進(jìn)一步改善 了定子繞組的冷卻。
[0017] 另一個(gè)目的是提供一種軸流式風(fēng)扇，其有助于分散由定子繞組產(chǎn)生的熱量并將熱 量轉(zhuǎn)移到電機(jī)的殼體，該電機(jī)驅(qū)動(dòng)該同一風(fēng)扇。
[0018] 本發(fā)明的另一目的是提供一種通風(fēng)機(jī)，其對(duì)于分散由馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量特別 有效。
[0019] 上述技術(shù)目的和特定目標(biāo)通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)、根據(jù)權(quán)利要求9所述 的風(fēng)扇W及根據(jù)權(quán)利要求18所述的電通風(fēng)機(jī)來基本實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0020] 參考附圖中所示的通風(fēng)機(jī)的優(yōu)選的、非限制性的實(shí)施例，本發(fā)明進(jìn)一步的特征和 優(yōu)點(diǎn)將在下文詳細(xì)的描述中更為清晰，其中：
[0021] -圖1是根據(jù)本發(fā)明的電通風(fēng)機(jī)的示意性立體圖；
[0022] -圖2是圖1的通氣機(jī)的部分的頂部平面視圖；
[0023] -圖3是圖2通風(fēng)機(jī)的該部分的根據(jù)線III-III的橫截面示圖；
[0024] -圖3a示出了圖3的橫截面的放大細(xì)節(jié)；
[0025] -圖4是圖1電通風(fēng)機(jī)的電機(jī)的示意性立體圖； 陽(yáng)0%]-圖5是圖4電機(jī)的殼體的示意性立體圖。
[0027]-圖6是風(fēng)扇輪穀的示意性立體圖，該風(fēng)扇輪穀為圖1通氣機(jī)的部分；
[002引-圖7是圖6的輪穀的示意性立體底部視圖。
[0029] 本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案
[0030] 具體參考圖1，附圖標(biāo)記1表示按照本發(fā)明的電通風(fēng)機(jī)。
[0031] 如圖所示，電通風(fēng)機(jī)1是軸流式的，并具有旋轉(zhuǎn)軸線R。 陽(yáng)03引 電通風(fēng)機(jī)1包括電機(jī)100 (也就是說，電動(dòng)馬達(dá)）W及由馬達(dá)100驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇200。
[0033] 在下文中，僅對(duì)馬達(dá)100和風(fēng)扇200用于理解本發(fā)明的必要技術(shù)特征進(jìn)行更詳細(xì) 的描述。
[0034] 具體參考圖3、圖4和圖5,應(yīng)當(dāng)注意的是，具有旋轉(zhuǎn)軸線R的電動(dòng)馬達(dá)100包括殼 體101和蓋體102,蓋體102封閉殼體101。
[0035] 殼體101包括橫切旋轉(zhuǎn)軸線R的底壁103W及側(cè)壁104,優(yōu)選地，側(cè)壁104是從底 壁103突出的圓柱形。
[0036] 殼體101和蓋體102按照與旋轉(zhuǎn)軸線R平行的線被彼此接合，在使用中，它們形成 封閉的容器105,優(yōu)選地，容器105是密封型的。
[0037] 馬達(dá)100包括定子106和轉(zhuǎn)子107,定子106固定到殼體101，轉(zhuǎn)子107例如為永 磁體類型，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地約束在容器105中。
[0038] 轉(zhuǎn)子107包括軸108,軸108的一個(gè)端部108a從容器105中突出，風(fēng)扇200被固定 在端部108a上。
[0039] 在所示的示例中，軸108從殼體101的底壁103突出。
[0040] W運(yùn)種方式，底壁103抵接并且面向軸流式風(fēng)扇200輪穀底壁的內(nèi)表面，如下所 述。
[0041] 為了簡(jiǎn)化描述，將參考優(yōu)選的實(shí)施例，在該實(shí)施例中，面向風(fēng)扇200的輪穀的內(nèi)表 面的底壁103是殼體的底壁103。
[0042] 在未示出但等同的替代實(shí)施例中，底壁103是蓋體102的底壁。
[0043] 定子106包括多個(gè)極靴109和纏繞在極靴109上的相導(dǎo)線110。
[0044] 纏繞在極靴109上的導(dǎo)線110形成多個(gè)線圈111，在所示的示例中，線圈111構(gòu)成 定子繞組112。 W45] 參考圖3,可W看出，每個(gè)線圈111都具有兩個(gè)端部111a，并且兩個(gè)端部Illa按照 與軸線R平行的線彼此對(duì)齊。
[0046] 底壁103包括按照與旋轉(zhuǎn)軸線R平行的線向殼體101內(nèi)部突出的突起113。
[0047] 換句話說，突起113遠(yuǎn)離底壁103的平置平面朝向電動(dòng)馬達(dá)100尤其是殼體101 的內(nèi)部空間延伸。 W4引如優(yōu)選的實(shí)施例中所示，突起113大致是環(huán)形的，并圍繞旋轉(zhuǎn)軸線R延伸。 W例突起113與殼體101的側(cè)壁104同心并且與殼體101的側(cè)壁104 -起限定環(huán)形 槽 114。
[0050] 如圖所示，突起113在內(nèi)部限定大致圓形的空間115,并且該空間115位于殼體 101內(nèi)、上述內(nèi)部槽114之外。
[0051] 優(yōu)選地，突起113為殼體101的部分，并且在使用中形成在面向容器105內(nèi)部的底 壁103內(nèi)表面103a上。
[0052] 線圈111與突起113接合W通過突起113與殼體101進(jìn)行熱交換。
[0053] 更精確地說，定子106被插入殼體101內(nèi)，W使得線圈111抵靠突起113。
[0054] 如圖所示，面向殼體101的底壁103的所有端部Illa與突起113接合。
[0055] 特別是，面向殼體101的底壁103的所有端部Illa抵靠突起113。
[0056] 為了保證定子繞組112和殼體101之間適當(dāng)?shù)碾娊^緣，馬達(dá)100包括插入在繞組 112和突起113之間電絕緣裝置。
[0057] 有利的是，電絕緣裝置可W傳遞熱，W使得繞組112和殼體101之間的熱交換最優(yōu) 化。
[0058] 優(yōu)選地，絕緣裝置包括silpad?的片材或片材的部分116,其保證了適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng) 度、導(dǎo)熱性和電絕緣。
[0059] 具體參考圖3、圖3a和圖4,可W看到，馬達(dá)100 (特別是殼體101的底壁103)是 如何在其面向殼體101外部的外表面103b包括槽117的，槽117用于排出容器105中產(chǎn)生 的熱量，特別是由定子106產(chǎn)生的熱量。
[0060] 槽117優(yōu)選是環(huán)形的，并且與旋轉(zhuǎn)軸線R同軸。
[0061] 具體參考圖3和圖3a，可W看到，槽117優(yōu)選地定位在底壁103上，大致在殼體101 內(nèi)部的突起113的位置處。
[0062] 突起113和槽117被設(shè)置在底壁103中且位于底壁的相反側(cè)，即，分別位于彼此位 置大致相同的內(nèi)表面103a和外表面103b上。
[0063] W運(yùn)種方式，由定子106產(chǎn)生的大部分熱量通過突起113傳遞到底壁103,并且從 底壁傳遞到容器105的外側(cè)，尤其是傳遞至槽117內(nèi)，并從槽117內(nèi)消散。 W64] 槽117包括底壁118,并且槽117在側(cè)部由兩個(gè)側(cè)壁119、120限定，兩個(gè)側(cè)壁119、 120彼此面對(duì)，并優(yōu)選地連接到壁118。 W65] 優(yōu)選地，底壁118位于與馬達(dá)100的旋轉(zhuǎn)軸線R垂直的平面上。
[0066] 如優(yōu)選的實(shí)施例中所示，壁119具有曲線的輪廓。
[0067] 壁120具有直線的輪廓，并且，在使用中具有截頭圓錐形的延伸部分。
[0068] 更詳細(xì)地看風(fēng)扇200,可W看出，它優(yōu)選是由塑料材料制成的類型并通過模制制 成。
[0069] 風(fēng)扇200設(shè)置為軸流式風(fēng)扇，用于優(yōu)選地在旋轉(zhuǎn)方向V上旋轉(zhuǎn)，W產(chǎn)生朝向馬達(dá) 100的主氣流Fl。
[0070] 風(fēng)扇200包括中屯、的輪穀201，輪穀201包括底壁202，底壁202具有內(nèi)表面202a 和外表面202b。
[0071] 輪穀201包括側(cè)壁203,側(cè)壁203優(yōu)選地是從底壁202延伸的圓柱形。 陽(yáng)072] 底壁202和側(cè)壁203被制成一體，并形成杯形結(jié)構(gòu)。
[0073] 如圖所示，風(fēng)扇200W大致已知的方式（通過底壁202)被連接到軸的端部108曰， 優(yōu)選地，馬達(dá)100至少部分地插入輪穀201中。
[0074] 風(fēng)扇200包括多個(gè)葉片204,每個(gè)葉片204固定到輪穀201上，優(yōu)選地，葉片204與 輪穀制成一體。
[0075] 每個(gè)葉片204在鄰近輪穀201的第一端204a和遠(yuǎn)離輪穀201的、與第一端相對(duì)的 第二端204b之間延伸。
[0076] 每個(gè)葉片204包括第一側(cè)部輪廓205和第二側(cè)部輪廓206。優(yōu)選地，第一側(cè)部輪廓 205形成葉片204的前緣，第二側(cè)部輪廓206形成葉片204各自的后緣。
[0077] 風(fēng)扇200包括流體輸送裝置，流體輸送裝置與底壁202結(jié)合W通過底壁202從杯 形結(jié)構(gòu)的內(nèi)部（即，從輪穀201的內(nèi)部）至杯形結(jié)構(gòu)的外部（即，至輪穀201的外部）輸送 氣體。
[0078] 如下文更詳細(xì)地描述，在使用中，輸送裝置被成形為從杯形結(jié)構(gòu)的內(nèi)部獲得氣體， 并將氣體推出所述結(jié)構(gòu)。
[0079] 如下文所述，輸送裝置被定位和成形在底壁103外側(cè)的槽117上，W特別用于散去 從定子106通過突起113傳遞到槽117中的熱量。
[0080] 在所示的優(yōu)選實(shí)施例中，輸送裝置包括多個(gè)流體抽取器207,流體特別為空氣，流 體抽取器207與輪穀201的底壁202結(jié)合。
[0081] 更精確地說，底壁202包括主體部分208,主體部分208大致為平坦的且垂直于風(fēng) 扇200