专利名称:用于燃油泵的电动机的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用于燃油泵的电子换向电动机,其具有抗扭地与轴连接的转子,该转子具有塑料粘接的铁氧体。
背景技术:
电子换向电动机已作为无换向器直流电动机即所谓的电子电动机被公开。这种无刷直流电动机以无需维护以及相对少的生产费用而见长。还已知的是,这种类型的电动机具有设置在轴上的、由永磁材料例如由塑料粘接的钡铁氧体构成的转子。
这种已经公开的电动机的问题是,转子在应用在驱动燃油泵的电动机中时,会不可避免地与汽油或者柴油接触,久而久之就会被损坏。此外,电动机的效率具有大的、取决于其他系统参数的范围。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于燃油泵的、开头所述类型的电动机,该电动机在具有更长的使用寿命的同时还具有高效率。
根据本发明,这个目的这样得以实现,即转子具有由塑料粘接的铁氧体构成的、耐燃油的模制体,并且设置有可相对于模制体调节的磁轭部件。
通过磁轭部件相对于构成模制体的塑料粘接铁氧体的可调节性,磁通量尤其能够匹配于电动机系统,使得电动机效率最优化。在这种情况下,模制体允许在磁轭部件和多磁极转子之间的有针对性的相互作用。模制体本身即使在燃油环境中也能够永久地保持形状,这样不仅使电动机的电磁特性和功率输出总是保持不变,而且也可靠地避免了由于转子不平衡而使得磨损增大。
原则上,任意具有高的形状稳定性的耐燃油的塑料都可用作用于铁氧体的载体。但是,当粘接铁氧体的塑料是聚苯硫醚(PPS)时,其特别是对于模制体的高的化学稳定性以及特别高的尺寸稳定性具有特别的优点。聚苯硫醚的另一个优点是其固有的耐火性。此外,由于铁氧体是产生转子的永磁特性的原因,因此当铁氧体具有大的矫顽磁力时是有利的。
根据在实验中发现的本发明的有利的改进方案,模制体具有稳定化纤维材料。大约2%的玻璃纤维的体积百分量被证实是特别适合的,并且是节约成本的。
可以设想将模制体例如套装在轴上,并且与轴粘接在一起。但是根据本发明的另一有利的改进方案,当模制体注射成型在轴上时,并且轴在轴和模制体的连接区域中具有增大轴表面粗糙度的图案时,在避免转子不平衡的同时,确保了转子与轴的特别简单和耐久的连接。该图案例如可以是粗糙化处理部分,或者特别有利的是形成滚花。
根据本发明的另一个有利的改进方案,当磁轭部件可以通过在轴上移动相对于模制体调节时,模制体和磁轭部件的特别精确的相互关联性连同电动机装置的高稳定性可以一起实现。
可以考虑使得模制体和磁轭部件彼此相邻,并且并排安置。然而,当模制体具有轴向的凹槽,磁轭部件配合在该凹槽中时,有利地实现特别紧凑且节省空间的电动机结构。借此得到盒子形状的布置,在该布置中,模制体能至少部分地包围磁轭部件。
可以设想这样设计凹槽与模制体,即磁轭部件完全穿过模制体。但是根据本发明的一个有利的改进方案,当轴向的凹槽具有开口侧和位于开口侧对面的底侧,模制体和轴在该底侧处连接时,能实现电动机装置特别高的稳定性和电动机装置的简单装配性。
当轴向的凹槽形成为漏斗,该漏斗向着开口侧圆锥形地加宽,并且磁轭部件形成为圆锥体,该圆锥体向着凹槽的底侧逐渐变细时,磁轭部件相对于模制体的可调节性有利地、显著地简单化。
根据本发明的一个有利的改进方案,如果漏斗的孔径角与圆锥体的圆锥角相一致,那么磁通量能够特别准确地与电动机系统相匹配,在这种情况下,圆锥体的外围表面与相应的漏斗内表面彼此始终平行。
根据本发明的另一个有利的改进方案,当磁轭部件压装在轴上时,电动机能够以特别简单和成本低廉的方式生产。在这种情况下,磁轭部件能够在模制体与轴连接之后压装在轴上,从而确保相对于模制体的精确调整。
本发明的一个实施例在附图中示出,并且接下来进行进一步地说明。在图中,唯一的附图示出了用于燃油泵的电动机的局部截面图。
具体实施例方式
图中示出了用于燃油泵的电子换向电动机(未详细示出)的多磁极转子1的示意图。转子1与轴2抗扭地连接,并且具有塑料粘接铁氧体4,稳定化的纤维材料被混合到该铁氧体中。塑料粘接铁氧体4构成耐燃油的模制体6,该模制体被注射成型到轴2上,并同时被磁化,从而构成多磁极的永磁体。在轴2和模制体6的连接区域8中,轴2具有设计为滚花的、增大轴表面粗糙程度的图案10。
模制体6进一步具有轴向凹槽12,由软磁性材料16构成的磁轭部件14配合在该凹槽内。磁轭部件14增大磁通量,并能够根据需求基于模制体6和电动机-泵-系统确定尺寸。模制体6的轴向凹槽12在一侧具有开口侧18,并且在另一侧具有位于开口侧18对面的底侧20。在凹槽12的底侧20处,模制体6与轴2连接。从图中进一步看出,磁轭部件14完全设置在模制体6的内部。
为了相对于模制体6调节磁轭部件14,该模制体的轴向凹槽12形成漏斗22,该漏斗向着开口侧18以圆锥形加宽。与漏斗22相对应,磁轭部件14形成为圆锥体24,该圆锥体向着凹槽12的底侧20逐渐变细。此时漏斗22的孔径角α与圆锥体24的圆锥角β相一致,这样,气隙26由平行的表面来限定。当压装在轴2上的磁轭部件14相对于模制体6调节时,该调节通过在双箭头28方向上的移动来实现,气隙26因此均匀地改变。气隙26的宽度直接影响磁通量。
权利要求
1.用于燃油泵的电子换向电动机,其具有抗扭地与轴连接的转子,所述转子具有塑料粘接铁氧体,其特征在于,所述转子(1)具有由塑料粘接铁氧体(4)构成的耐燃油的模制体(6),并且设置有可相对于所述模制体(6)调节的磁轭部件(14)。
2.根据权利要求1所述的电动机,其特征在于,粘接所述铁氧体(4)的塑料是聚苯硫醚。
3.根据权利要求1或2所述的电动机,其特征在于,所述模制体(6)具有稳定化的纤维材料。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电动机,其特征在于,所述模制体(6)注射成型到所述轴(2)上,并且在所述轴(2)和所述模制体(6)的连接区域(8)中,所述轴(2)具有增大轴表面粗糙度的图案(10)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电动机,其特征在于,通过在所述轴(2)上的移动,所述磁轭部件(14)可相对于所述模制体(6)调节。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电动机,其特征在于,所述模制体(6)具有轴向凹槽(12),所述磁轭部件(14)配合在所述凹槽中。
7.根据权利要求6所述的电动机,其特征在于,所述轴向凹槽(12)具有开口侧(18)和位于所述开口侧(18)对面的底侧(20),所述模制体(6)和所述轴(2)在所述底侧处连接。
8.根据权利要求7所述的电动机,其特征在于,所述轴向凹槽(12)形成为漏斗(22),所述漏斗向着所述开口侧(18)以圆锥形加宽,所述磁轭部件(14)形成圆锥体(24),所述圆锥体向着所述凹槽(12)的所述底侧(20)逐渐变细。
9.根据权利要求8所述的电动机,其特征在于,所述漏斗(22)的孔径角(α)与所述圆锥体(24)的圆锥角(β)相一致。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电动机,其特征在于,所述磁轭部件(14)压装在所述轴(2)上。
全文摘要
本发明涉及一种用于燃油泵的电子换向电动机,其具有抗扭地与轴(2)连接的转子(1),该转子具有塑料粘接铁氧体(4)。为了调节磁通量和提高在燃油环境中的使用寿命,转子(1)具有由塑料粘接铁氧体(4)构成的耐燃油的模制体(6),并且设置有可相对于模制体(6)调节的磁轭部件(14)。
文档编号H02K1/27GK1886880SQ200480035328
公开日2006年12月27日 申请日期2004年11月4日 优先权日2003年12月1日
发明者沃尔夫冈·瓦恩克, 延斯·米松, 米夏埃尔·巴姆普费尔 申请人:西门子公司