[发明专利]具有非对称设计的组装式转子轴、转子以及用于制造组装式转子轴和转子的方法

说明书

本发明涉及具有非对称设计的组装式转子轴和电机的具有该组装式转子轴的转子，该组装式转子轴仅包括两个转子轴部件。第一转子轴部件是包括管部段和法兰部段的轴部，并且第二转子轴部件是法兰元件，其中，管部段包括具有成型部的管外表面。此外，本发明涉及用于制造组装式转子轴的方法以及用于制造转子的方法。

技术领域

本发明涉及具有非对称设计的组装式转子轴和具有该组装式转子轴的转子。此外，本发明涉及用于制造组装式转子轴以及具有非对称设计的组装式转子轴的转子的方法。

背景技术

在制造特别是用于电驱动车辆的电机期间，基本上已知应减轻其重量并且同时增加其性能，以能够有利地延长车辆的行程范围。相应地，还旨在减小电机的转子轴的重量。为此，DE 10 2011 012 429A1描述了三件式转子轴，其具有两个侧盖和布置在所示侧盖之间的主体，侧盖和主体通过压力配合彼此连接。主体构造为空心体，叠片铁芯围绕中空柱体。叠片铁芯通过过盈配合固定在主体上，因此必要的是，主体必须有限定的刚度，从而在布置叠片铁芯期间不会变形，并且同时使得叠片铁芯和组装式转子轴之间能够进行充分的力传递式连接以用于电机运行。特别是具有限定的刚度的坚硬的材料已知也具有较高的重量和/或较高的价格。

同样公开了三件式转子轴的DE 42 40 045C1描述了类似的主题。转子轴由管状连接件制成，分别通过旋转摩擦焊以一体联接的方式在A侧和B侧上将具有用于轴承的支承点的一个端部件紧固到管状连接件上。为了制造转子轴，必须将三个相互独立制造的部件相连接，使得即使在满载运行时，也能够通过转子轴将扭矩从叠片铁芯可靠地传递到待驱动部件。特别地，叠片铁芯和转子轴之间的压力联接可能具有的缺点是，在叠片铁芯和转子轴之间的扭矩传递期间，可能发生连接中断并由此可能导致滑动。

发明内容

因此，本发明的目的是至少部分地克服组装式转子轴和转子中的上述缺点。特别地，本发明的目的是提供组装式转子轴、转子和用于制造组装式转子轴和用于制造转子的方法，其能够以简单的低成本的方式和方法制造组装式转子轴及具有组装式转子轴的转子，至少组装式转子轴并且由此转子的重量减小，并且同时能够在转子的叠片铁芯和转子轴之间稳定可靠地传递扭矩。

上述目的通过具有根据权利要求1的特征的、具有非对称设计的组装式转子轴和具有根据权利要求8的特征的、具有组装式转子轴的转子来实现。此外，上述目的还通过具有根据权利要求11的特征的、用于制造组装式转子轴的方法以及具有根据权利要求12的特征的、用于制造转子的方法来实现。本发明的其他特征和细节将根据从属权利要求、说明书和附图得出。在这种情况下，结合根据本发明的组装式转子轴和/或根据本发明的转子描述的特征和细节当然也与根据本发明的用于制造组装式转子轴的方法和/或根据本发明的用于制造转子的方法相结合，并且在各个情况下反之亦然，因此，关于本发明的各个方面的公开，总是相互参考或能够相互参考。此外，根据本发明的组装式转子轴能够借助根据本发明的、用于制造组装式转子轴的方法来制造，或者根据本发明的转子能够借助用于制造转子的方法来制造。

根据本发明的具有非对称设计的转子轴仅包括两个转子轴部件。这里，第一转子轴部件是轴部，其包括管部段和法兰部段(Flanschabschnitt)，而第二转子轴部件是法兰元件。根据本发明，第一转子轴部件的，特别是轴部的管部段具有带有成型部的管外表面。在本发明的范围内，组装式转子轴的非对称设计理解为这样一种设计，在该设计中，不存在用于使组装式转子轴相对于旋转轴线形成镜像的，特别是与旋转轴线正交的镜像平面。这说明组装式转子轴，特别是第一转子轴部件在几何上与第二转子轴部件不同地构造。当第一转子轴部件是具有管部段和法兰部段的轴部时，第二转子轴部件根据本发明仅包括法兰元件，其能够与轴部的管部段连接，以便于形成组装式转子轴。