【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电动轴向通量型机器，特别是用于混合动力或全电动的机动车辆的传动系的电动轴向通量型机器，其中，轴向通量型机器具有定子和转子，该定子具有第一环形盘状定子本体，该转子与定子轴向间隔开，并且轴向通量型机器还具有带传感器目标的转子位置传感器，借助该转子位置传感器可以确定转子相对于定子的位置。本专利技术还涉及电动车轴传动系。
技术介绍
1、电动马达越来越多地用于驱动机动车辆，以产生需要化石燃料的内燃发动机的替代方案。已经做出巨大努力来改善电驱动器对日常使用的适用性，并且还能够为用户提供他们习惯的驾驶舒适性。
2、可以在由erik schneider、frank fickl、bernd cebulski和jens liebold在德国汽车杂志atz、2011年05月第113卷第360页至365页上发表的标题为“hochintegrativ undflexibel–elektrische antriebseinheit für e-fahrzeuge[highly integrative andflexible–electric drive unit for electric vehicles(用于电动车辆的高度结合且灵活的电动驱动单元)]”的文章中找到对电驱动器的详细描述，这可能是最接近的现有技术。该文章描述了一种用于车辆的车轴的驱动单元，该驱动单元包括电动马达，该电动马达布置成与锥齿轮式差速器同心且同轴，其中，在电动马达与锥齿轮式差速器之间的动力系中布置有可换挡的2速行星齿轮组，并且该行星齿轮组也定位成与电动马达或
3、轴向通量型机器也越来越多地应用于这种电动车轴中。轴向通量型机器是电动发电机，其中，转子与定子之间的磁通平行于转子的旋转轴线延伸。通常，定子和转子两者设计成主要为盘状。当在给定应用中轴向可用安装空间有限时，轴向通量型机器是特别有利的。例如，用于在开始所描述的电动车辆的电驱动系统经常是这种情况。除了缩短的轴向安装长度外，轴向通量型机器的另一优点是其相对较高的扭矩密度。其原因在于，与径向通量型机器相比，对于给定的安装空间，可用的气隙区域更大。此外，与常规机器相比，需要较少的铁量，这对机器的效率具有积极影响。
4、在电动马达中，磁场流动通过的部件相对于彼此如何定位非常重要。这涉及电动马达的机械结构，通过该机械结构可以保持和精确定位部件，这也涉及对旋转部件的角位置的精确了解。精确、刚性的机械结构是重要的，因为这些部件彼此之间即使是小的位置偏差也可能对磁通量具有显著的影响(例如，由于改变的气隙而对磁通量具有显著的影响)。此外，精确了解转子的当前位置也至关重要，因为当马达旋转时，必须始终准确知道旋转的转子中结合的磁体相对于定子中结合的磁体不断变化的位置(角位置)，以便正确控制电动马达。必须始终精确地知道转子的变化的角位置，以确定转子部件(例如，通常设计为永磁体的转子磁体)相对于定子部件(例如，通常设计为电磁体的定子磁体)的取向，并且能够相应地调整马达的控制。
5、因此，将转子位置传感器结合到电动马达的机械结构中是非常重要的，使得传感器可以准确检测磁性重要部件的相对位置，即具有尽可能低的公差影响。但同时，传感器不能因其尺寸和安装条件而对电动马达的机械结构产生负面影响，使得所有部件和组件的设计足够坚固且尺寸准确，并且所有部件和组件在组装期间精确对准。
6、特别是在用于车辆应用的电动马达中，转子位置传感器必须尽可能紧凑且具有成本效益地结合到马达的结构中。
7、在轴向通量型马达中，作用于仅由狭窄的气隙隔开的盘状转子与定子组件之间的磁场主要轴向延伸，并且可能产生驱动转子的扭矩。转子和定子的盘状设计允许这些部件之间的气隙向外延伸很远，使得磁场可以作用于大直径，从而实现高效的扭矩积累。由于其盘状主要部件，轴向通量型马达特别适合于电动马达的非常短的总长度很重要且仍然可以接受相对较大的马达直径的应用。因此，在开发轴向通量型马达时，力求设计得尽可能短的设计是非常明智的，从而保持轴向通量型马达相对于径向通量型马达的理论优势，并且同时确保马达的外径不大于绝对必要的尺寸。
8、因此，转子位置传感器应当以其不会显著增加马达的轴向或径向尺寸的方式结合到轴向通量型马达中。此外，转子位置传感器必须定位成使得其与旋转的转子和静止的定子操作性连接，以便能够检测转子相对于定子的角位置。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的目的是提供一种轴向通量型机器，其具有转子位置传感器，并且其设计在轴向和径向上尽可能紧凑。本专利技术的目的还在于实现相应紧凑的电动车轴传动系。
2、该目的通过一种电动轴向通量型机器来实现，特别是用于混合动力或全电动的机动车辆的传动系的电动轴向通量型机器来实现，其中轴向通量型机器具有：定子，该定子具有第一环形盘状定子本体；以及转子，该转子与该定子轴向间隔开，并且轴向通量型机器还具有带传感器目标的转子位置传感器，借助该转子位置传感器可以确定转子相对于定子的位置，其中具有传感器目标的转子位置传感器定位在第一环形盘状定子本体的径向内侧，与第一定子本体在轴向通量型机器内具有至少一个部分轴向交叠区域。
3、这具有的优点是可以实现轴向通量型机器的轴向特别短的设计。下文更详细描述的特别有利的布置和设计变型还能够实现传感器目标与转子以及转子位置传感器与定子的连接简单且功能可靠，并且因此能够实现特别高的测量精度。由于与引起马达扭矩的磁场所流动通过的马达部件的距离足够大，因此转子位置传感器在转子轴和/或转子轴承径向内侧受到保护而免受高温和/或强磁场或电场的影响。
4、此外，下文更详细描述的特别有利的布置和设计变型使得即使在轴向通量型机器完全组装时也能够从侧部或前部接近转子位置传感器。这允许转子位置传感器在轴向通量型机器的组装过程中的很晚的时候进行安装，这降低了马达组装期间损坏的风险并且也有助于转子位置传感器的后续维修或更换。
5、电动轴向通量型机器(afm)、比如机动车辆的被设计为轴向通量型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指向轴向通量型机器的转子的旋转方向。
6、根据应用情况，以i型布置或h型布置来设计轴向通量型机器可能是有利的。在i型布置中，转子布置成与定子轴向相邻或者布置在两个定子之间。在h型布置中，两个转子布置在定子的相反轴向两侧。根据本专利技术的轴向通量型机器优选地构造为i型。
7、原则上，多个转子-定子构型也可以轴向相邻地布置为i型和/或h型。在此背景下，还可以沿轴向方向布置多个彼此相邻的i型转子-定子构型。特别地，还优选的是，h型和/或i型的转子-定子构型各自设计得基本相同，使得它们可以以模块化的方式组装以形成总体构型。这样的转子-定子构型特别地可以布置成彼此同轴，并且可以连接至共同的转子轴或多个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电动轴向通量型机器(1)、特别是用于混合动力或全电动的机动车辆(3)的传动系(2)的电动轴向通量型机器，所述轴向通量型机器(1)具有：定子(4)，所述定子具有第一环形盘状定子本体(5)；以及转子(7)，所述转子与所述定子轴向间隔开，并且所述轴向通量型机器(1)还具有带传感器目标(9)的转子位置传感器(8)，借助所述转子位置传感器能够确定所述转子(7)相对于所述定子(4)的位置，
2.根据权利要求1所述的轴向通量型机器(1)，
3.根据权利要求2所述的轴向通量型机器(1)，
4.根据前述权利要求中的任一项所述的轴向通量型机器(1)，
5.根据权利要求4所述的轴向通量型机器(1)，
6.根据前述权利要求中的任一项所述的轴向通量型机器(1)，
7.根据权利要求6所述的轴向通量型机器(1)，
8.根据权利要求7所述的轴向通量型机器(1)，
9.一种电动车轴传动系(20)，所述电动车轴传动系包括根据权利要求1至8中的任一项所述的第一轴向通量型机器(1)以及根据权利要求1至8中的任一项所述
10.根据权利要求9所述的电动车轴传动系(20)，
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种电动轴向通量型机器(1)、特别是用于混合动力或全电动的机动车辆(3)的传动系(2)的电动轴向通量型机器，所述轴向通量型机器(1)具有：定子(4)，所述定子具有第一环形盘状定子本体(5)；以及转子(7)，所述转子与所述定子轴向间隔开，并且所述轴向通量型机器(1)还具有带传感器目标(9)的转子位置传感器(8)，借助所述转子位置传感器能够确定所述转子(7)相对于所述定子(4)的位置，
2.根据权利要求1所述的轴向通量型机器(1)，
3.根据权利要求2所述的轴向通量型机器(1)，
4.根据前述权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：塞巴斯蒂安·科普夫勒，德克·雷姆尼茨，霍尔格·威特，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：
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