[发明专利]有刷换向直流马达

说明书

一种有刷换向直流马达包括：定子，所述定子具有多个励磁极；可围绕旋转轴线相对于定子旋转的转子；设置在转子上的多个极齿；和设置在极齿之间的槽，其中极齿沿着环周方向围绕旋转轴线通过槽彼此分开。在极齿上设置有线圈绕组。换向器设置在转子上并且具有多个薄片，其中每个线圈绕组经由第一连接臂与薄片中的一个连接并且经由第二连接臂与薄片中的另一个连接。在此提出：每个极齿(Z1‑Z9)承载沿着第一缠绕方向围绕极齿(Z1‑Z9)缠绕的第一线圈绕组(Z1I‑Z9I)和沿着与第一缠绕方向相反的第二缠绕方向围绕极齿(Z1‑Z9)缠绕的第二线圈绕组(Z1r‑Z9r)，其中第一线圈绕组(Z1I‑Z9I)的第一连接臂(ZU)和/或第二连接臂(ZI2)围绕至少一个另外的极齿(Z1‑Z9)朝向分别相关联的薄片(L1‑L18)布设。以这种方式实现一种有刷换向直流马达，所述有刷换向直流马达可在运行特性良好的情况下以简单的、充分利用可供使用的结构空间的方式制造。

技术领域

本发明涉及一种有刷换向直流马。

背景技术

这种有刷换向直流马达包括具有多个励磁极的定子和可围绕旋转轴线相对于定子旋转的转子。转子具有多个极齿和设置在极齿之间的槽，所述槽将极齿沿着环周方向围绕旋转轴线彼此分开。在极齿上设置有线圈绕组，所述线圈绕组在有刷换向直流马达运行时经由设置在转子上的换向器通电并且以这种方式以与定子的励磁极的交互作用的方式将电动马达的力作用到转子上。换向器包括多个薄片，转子的线圈绕组经由连接臂连接到所述薄片上。

在制造有刷换向直流马达时能够提出：将多个线圈绕组安置在每个极齿上，以便以这种方式降低对于制造线圈绕组所需的线密度。如果在每个极齿上仅设置有一个线圈绕组，那么该线圈绕组需要具有相对大线密度的线，这使得加工线以围绕极齿进行缠绕是相对困难的。通过将多个线圈绕组安置在每个极齿上，能够降低所使用的线的线密度，使得制造过程整体上更容易。

如在FR 2 841 399 A中描述：在此，第一绕组环绕和第二绕组环绕通常以相同的方式实施，在所述第一绕组环绕和第二绕组环绕中，各一个线圈绕组设置在每个极齿上。

因为线圈绕组在不同的绕组环绕缠绕在极齿上，然而在每个极齿上得到位置不同的线圈绕组。因此，随后的绕组环绕的后续的线圈绕组缠绕到由之前的绕组环绕构成的线圈绕组上，这导致：随后缠绕的位于外部的线圈绕组的线长度更大，从而在运行时产生线圈绕组的并联支路，所述并联支路的电阻(由于线长度不同)会不同。这会引起换向电流中的不对称。

此外，现今已知混合式的绕组布置，其中设置在一个极齿上的线圈绕组不与相同的薄片连接，而是连接到不同的薄片上。因此，从US 7,821,170 B2和EP 1 489 724 B1中已知如下有刷换向直流马达，其中在每个极齿上，沿着第一缠绕方向安置第一线圈绕组，并且沿着相反的第二缠绕方向安置第二线圈绕组。因为在这种绕组布置中连接臂有时候交叉，所以连接臂朝向相关联的薄片的布设可能(尤其关于可供使用的结构空间)不会是那么容易的，其中一个极齿的不同的线圈绕组借助于所述连接臂连接到分别相关联的薄片上。

发明内容

本发明的目的是，提供一种有刷换向直流马达，所述有刷换向直流马达可在运行特性良好的情况下以简单、充分利用可供使用的结构空间的方式制造。

该目的通过一种有刷换向直流马达实现，所述有刷换向直流马达具有：定子，所述定子具有多个励磁极；能围绕旋转轴线相对于定子旋转的转子；设置在所述转子上的多个极齿；设置在所述极齿之间的槽，其中所述极齿沿着环周方向围绕所述旋转轴线通过所述槽彼此分开；设置在所述极齿上的线圈绕组；和换向器，所述换向器设置在所述转子上并且具有多个薄片，其中每个线圈绕组经由第一连接臂与所述薄片中的一个薄片连接并且经由第二连接臂与所述薄片中的另一薄片连接，其特征在于，每个极齿承载沿着第一缠绕方向围绕所述极齿缠绕的第一线圈绕组和沿着与所述第一缠绕方向相反的第二缠绕方向围绕所述极齿缠绕的第二线圈绕组，其中所述第一线圈绕组的所述第一连接臂和/或所述第二连接臂围绕至少一个另外的极齿朝向分别相关联的薄片布设。