电机装置的制作方法

本发明涉及电机装置，该电机装置包括用于对可电驱动的机动车辆进行驱动的电机，该电机具有定子和转子、以及与转子接触以用于与转子共同旋转的输出元件。

背景技术：

1、对于电动马达而言，重要的是将磁场流经的部件非常精确地对准，因为即使在部件彼此之间的位置中存在的偏差很小也可能对磁通量产生重大影响(例如，由于气隙的改变所造成的)。因此，重要的是使电动马达的机械结构足够坚固，以确保电气部件或磁性部件的必要的精确对准。因此，当设计转子和定子时，重要的是这些部件不会通过电机马达本身所产生的力或作用在马达电机上的外部载荷或者通过惯性力、比如作用在转子上的离心力而变形至不可接受的程度。另外，转子的轴承必须足够刚性，以确保转子和定子的精确对准。

2、在用于机动车辆的电动马达的实际设计中，使电动马达的结构特别刚性的需求通常与车辆构造中始终存在的紧凑设计、低重量、高功率密度和低成本的要求相冲突。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种具有电机的电机装置，该电机确保了尽可能节省空间的设计。有利地，电机装置还应该在定子绕组的电力连接方面进行改进。

2、该目的通过一种具有权利要求1的特征的电机装置来实现。根据本发明的电机装置包括用于驱动可电驱动的机动车辆的电机，该电机具有定子和转子、以及与转子接触以用于与转子共同旋转的输出元件。根据本发明，在定子或定子壳体的周缘连接点与支承定子的部件之间布置有至少一个板簧元件，其中，板簧元件被设计为电导体，以提供与定子的绕组连接件中的至少一个绕组连接件的电接触。这获得了这样的优点：定子绕组的端部的电连接件在结构上被简化。虽然在已知的电机中3相电机中的定子绕组的端部首先必须从周缘在构造方面复杂的中心点处集合在一起以能够借助于中央供应件连接件在那里供应有电力，但是根据本发明的定子绕组的端部可以基本上在那里局部地连接至电力供应件连接件(可以布置成绕周缘分布的板簧元件)，在其在相应的定子绕组的端部处从周缘出来或终止的地方连接。

3、本发明的其他有利的实施方式在从属权利要求中予以说明。从属权利要求中单独列出的特征可以以技术上有意义的方式相互组合并且可以限定本发明的其他实施方式。另外，在说明书中对权利要求中所指示的特征进行更详细地说明和解释，在说明书中示出了本发明的其他优选实施方式。

4、首先，对本发明的所要求保护的主题的各个元件按其在权利要求组中命名的顺序或根据其关于本发明的相关性进行解释，并且在下面对本发明的主题的特别优选的实施方式进行描述。

5、电机用于将电能转换成机械能并且/或者将机械能转换成电能，并且通常包括：被称为定子、支架或电枢的静止部分；以及被称为转子或转盘的部分，并且该部分相对于静止部分以可移动的方式布置。

6、在电机被设计为旋转机器的情况下，特别地在径向通量机器与轴向通量机器之间进行区分。径向通量机器的特征在于，磁场线在转子与定子之间所形成的气隙中沿径向方向延伸，而在轴向通量机器的情况下，磁场线在转子与定子之间所形成的气隙中沿轴向方向延伸。

7、壳体将电机封围。壳体还可以容纳控制电子器件和电力电子器件。此外，壳体可以是用于电机的冷却系统的一部分，并且可以被设计成使得冷却流体可以经由壳体供给至电机以及/或者热可以经由壳体表面散发至外部。另外，壳体保护电机和可能存在的任何电子器件免受外部影响。

8、径向通量机器的定子通常构造成筒形并且通常由电气叠片构成，这些电气叠片彼此电绝缘并且构造成多层并被封装以形成叠片式芯部。利用这种结构，定子中由定子场引起的涡流保持较低。分布在圆周上的凹槽或周缘封闭的凹部嵌入到与转子轴平行延伸的电气叠片中，并容纳定子绕组或该定子绕组的一部分。基于朝向表面的构造，槽可以用诸如锁定楔形件或覆盖件等的锁定元件封闭，以防止定子绕组分离。

9、转子是电机的旋转(转动)部分。特别地，转子在另外设置有定子时使用。转子通常包括转子轴和布置在转子轴上以用于共同旋转的一个或更多个转子本体。转子轴还可以是中空的，这一方面减轻了重量，并且另一方面允许向转子本体供应润滑剂或冷却剂。如果转子轴是中空的，则来自相邻单元的部件、例如轴可以突出到转子中或者穿过转子，而不会对电机的功能产生负面影响。

10、转子与定子之间的间隙被称为气隙。在径向通量机器中，该气隙是轴向延伸的环形间隙，该环形间隙具有对应于转子本体与定子本体之间的距离的径向宽度。轴向通量电机、比如机动车辆的被设计为轴向通量机器的驱动电机中的磁通量在定子与转子之间的气隙中被轴向地引导成与电机的旋转轴线平行。因此，形成在轴向通量机器中的气隙基本上呈环状盘的形式。

11、轴向通量电机、比如机动车辆的被设计为轴向通量机器的驱动电机中的磁通量在定子与转子之间的气隙中被轴向地引导成与电机的旋转轴线平行。就轴向通量机器而言，除其他之外，出于对这些轴向通量机器进行扩展的考虑，在呈i形布置的轴向通量机器与呈h形布置的轴向通量机器之间做出区分。呈i形布置的轴向通量机器被理解为是指下述电机：在该电机中，电机的单个转子盘布置在该电机的定子的两个定子半部之间，并且可以受到旋转的电磁场的作用。呈h形布置的轴向通量机器被理解为是指下述电机：在该电机中，电机的转子的两个转子盘将该电机的定子容纳在轴向地位于所述两个转子盘之间的环形空间中，所述两个转子盘可以经由电机的定子经受旋转的电磁场。呈h形布置的电机的两个转子盘机械地连接至彼此。这通常经由轴或轴状连接元件来实现，该轴或轴状连接元件径向向内(在电机的磁体的径向内侧)突出穿过定子并且将两个转子盘径向向内地连接至彼此。h形布置的特殊形式由电机表示，该电机的两个转子盘在外侧(电机的磁体的径向外侧)径向地连接至彼此。然后，该电机的定子在内侧(通常在一侧)径向地紧固至支承电机的部件。h形布置的这种特殊形式也称为j形布置。

12、根据本发明的有利实施方式，可以提供的是，至少一个板簧元件被设计为板簧组件，该板簧组件包括多个单独的板簧。因此，可以进一步改进定子绕组端部与对应的电力供应件的电连接。另外，由于设计为板簧组件，因此可以以改进的方式提高或调整在轴向方向上作用的弹性。

13、根据本发明的另一优选的进一步改进，还可以提供的是，至少一个板簧元件至少在相对于该至少一个板簧元件的外表面的区域中通过电绝缘装置绝缘。出于该目的，电绝缘装置有利地被设计为包围板簧元件的橡胶波纹管。这种橡胶波纹管可以有效地确保板簧元件的绝缘并且同时防止板簧元件的连接点的污染。同时，板簧元件的组装不会受到这种波纹管状橡胶波纹管的不利影响。替代性地，也将设想借助于绝缘盘来提供绝缘，绝缘盘基本上模拟单个板簧的形状并且还以绝缘方式在成角度的区域上侧向地覆盖板簧元件或板簧组件。然后，对应的绝缘盘将在板簧组件中安置于第一个单独的板簧前面且安置于最后一个单独的板簧后面。

14、此外，根据本发明的同样有利的实施方式，可以提供的是，至少一个板簧元件在定子侧上经由力配合和/或形状配合连接件、特别地通过螺钉或铆钉连接件连接至定子。用于产生力配合和/或形状配合连接件的装置被设计成导电的以能够确保超过该连接点的电接触。这种构型的有利效果基于这样的事实：一方面，可以安全地紧固板簧元件，另一方面，即使在圆周方向上允许少量的移动，也总是确保可靠的电接触。

15、根据本发明的另一特别优选的实施方式，可以提供的是，至少一个板簧元件的背离定子的端部经由力配合和/或形状配合连接件、特别是螺钉或铆钉连接件以导电的方式连接至紧固元件，以用于紧固支承定子的部件、特别地紧固至电机的壳体。这也获得了与以上所述针对板簧元件的另一端部接触点所阐述的优点相同的优点。

16、此外，本发明还可以进一步改进成使得：紧固元件具有用于连接至为电机供电的电力供应件的汇流条部段或连接点。可以以在生产技术方面简单的方式、特别地通过紧固元件和汇流条部段的一体式设计来确保电力连接点的安全连接和布线。

17、在本发明的同样优选的实施方式变型中，还可以提供的是，紧固元件具有电绝缘装置，该电绝缘装置被设计成使得：确保板簧元件与支承定子的部件之间的电绝缘，并且电绝缘装置存在于板簧元件与紧固点之间。特别地，如果支承定子的部件将被设计为电机的金属壳体，则这种绝缘将是必要的并且将通过结合到紧固元件中而以结构简单且成本有效的方式解决。

18、还可以有利的是，将本发明进一步改进成使得：紧固元件的电绝缘装置形成为使得紧固元件由塑料制成并具有用于紧固螺钉的电传导金属插入件以用于板簧元件与供电管线的机械连接和电连接。这为对应的绝缘提供了功能非常可靠、成本有效且节省空间的解决方案。

19、根据本发明的主题的另一优选实施方式，可以提供的是，周缘布置的、特别地均匀分布的三个板簧元件连接至定子，从而确保用于3相的三相电机的定子绕组端部的优化的电连接。

20、最后，本发明还可以有利地实施成使得：至少一个板簧元件被设计为轴向弹性长度补偿元件，使得至少一个板簧元件在旋转方向上支承定子并且同时连接至支承定子的部件而使得定子能够相对于所述部件轴向地移动。因此，一方面通过负责定子绕组的电接触或对定子绕组的电力供应，并且另一方面通过在轴向方向上将电机可移动地支承在限定位置中，板簧元件可以承担双重功能。

21、支承定子的部件特别优选地被设计为电机的壳体。