[发明专利]具有多个一体化在网格结构中的单元磁体的磁体结构

说明书

本发明涉及一种三维的磁体结构(6)，所述磁体结构由多个单元磁体(4)构成，所述磁体结构(6)具有形成自身最小尺寸的厚度，所述磁体结构(6)与至少一个具有网眼的网格结构(5a)一体化，所述网眼中的每个限界出用于相应的单元磁体(4)的容置部(5)，每个容置部(5)具有刚好足以允许将单元磁体(4)引入到自身内部的内尺寸，所述网眼由经纤维增强的绝缘材料制成，其特征在于，在所述容置部(5)与所述单元磁体(4)之间留有空间，所述空间由经纤维增强的树脂填充，所述磁体结构(6)包括不导电的复合材料层，所述不导电的复合材料层包裹所述单元磁体(4)和所述网格结构(5a)。

技术领域

本发明涉及一种具有多个一体化在网格结构中的单元磁体的磁体结构。本发明还涉及一种包括一个或多个这种磁体结构的电磁致动器。

背景技术

本发明找到了一种有利的应用，但该应用并不限制用于发送强功率且转子具有高旋转速度的电磁致动器，这通过使用根据本发明的磁体的一个或多个结构来获得。这种电磁致动器可例如用在全电动或混合动力的机动车辆中。

有利地但非限制性地，所述致动器可为旋转的致动器，所述致动器可包括由两个定子包围的至少一个转子，这些元件可在同一个轴上一个相对于另一个地叠置，同时由至少一个间隙分隔开。

在高速应用中，不仅需要紧凑的系统(由于电磁致动器的质量和尺寸的减小而变得可能)以获得优化性能，还需要转动部分或平移部分(也就是说，转子或线性平移元件)的良好机械性能，以便改善系统的可靠性。

在高速应用中，需要减少损耗以获得优化性能。在汽车应用中，越来越追求小型化。为此，重要的是具有紧凑的系统(由于致动器的质量和尺寸的减小而变得可能)，以及移动部分的良好机械性能，以便改善系统的可靠性。

如本发明的非限制性示例，对于轴向通量式的电磁致动器，所述转子包括呈现盘的形式的主体，所述盘具有通过厚度联接的两个圆形面，所述盘限界在外部环状件与内部周边之间，所述内部周边给旋转轴限界出凹部。

至少两个永磁体贴靠在主体的两个圆形面中的至少一个(称作支撑面)上。对于用于与定子相关联的具有单间隙的转子，所述主体的单个圆形面承载磁体，而对于与相应的定子相关联的具有两个间隙的转子，则所述两个面都承载磁体。

所述磁体中的每个由维持部件维持在所述面或相应的面上，在同一个面上的所述至少两个磁体之间留有间隔。

对于径向通量式的电磁致动器，转子包括圆柱形主体，所述圆柱形主体的整个周边承载磁体。

对于所述定子或每个定子，承载绕组元件的定子包括承载线圈的齿，所述齿在自身侧面中的每个上由凹口包围，良好导电的金属丝缠绕在所述齿上以形成线圈。

当一个系列或多个系列的绕组被供电时，与发动机的输出轴连成一体的转子经受由磁场产生的转矩，产生的通量是用于轴向通量式的电磁机器的轴向通量，以及是用于径向通量式的机器的径向通量。

对于具有强功率的发动机，所述转子以高旋转速度转动。具有高旋转速度的发动机的主要缺点在于，所述转子的一个或多个磁体的脱落概率高，以及会至少部分地损坏所述转子。这种发动机的转子因此需能够经得起高旋转速度。

文件US-A-2011/0285237公开了一种轴向间隙式的发动机。该文件的目的在于简化转子的制造步骤，同时阻止由该转子承载的永磁体在所述转子的装配和运行期间移动或松开。所述磁体容置在单件结构中，所述单件结构由紧围所述磁体的模制零件制成。

所述模制零件具有使所述磁体分隔开的凹槽，由所述转子的主体承载的肋经引入到所述凹槽中，这能够锁止所述模制零件以抵抗轴向移动运动。所述模制零件的径向维持通过在所述模制零件内部和外部的同心元件来执行。