[发明专利]汽车车窗用永磁无刷直流电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种永磁电机领域，尤其是一种汽车车窗用永磁无刷直流电机。

背景技术

现在的汽车行业中，汽车车窗玻璃电动升降已成为标配。汽车车窗用电机就是驱动玻璃升降器的动力源。电机性能的好坏和可控性决定着汽车车窗玻璃升降工作的稳定性和安全性。

目前汽车车窗用电机基本都是永磁直流有刷电机，有刷电机存在着许多弊端，由于有电刷换向器的存在可能产生电火花，寿命短，同时这种有刷电机体积大、重量大而且效率很低，一般只有20％-40％之间。然而，现在的永磁无刷直流电机技术已经比较成熟，不管是在机械结构设计方面还是电子控制器方面都有很好的发展，这种电机效率可以高达90％以上而且寿命长，体积小，重量小，性能好等多方面优点，因此设计一款汽车车窗用永磁无刷直流电机对提高汽车的舒适性，智能控制性，安全性具有非常重要的意义。

发明内容

本发明提供一种新型的用于汽车车窗控制玻璃升降的永磁无刷直流电机，相比于传统的汽车车窗用电机，本发明的电机具有结构简单，体积小，重量小，效率高，寿命长。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种汽车车窗用永磁无刷直流电机，由上端盖(1)、下端盖(14)、机壳(5)、轴承(2，13)、卡簧(3，11)、固定销(4)，安装板(6)、支撑架(7)、永磁体(8)、定子铁芯(9)、线圈包(10)、转子铁芯(12)组成，其特征在于上端盖(1)内部是空心阶梯状圆柱体，其上端面中心有一出轴孔(15)，旁边有出线孔(16)，其侧面有4个定位孔(17)，内部有用于安装轴承(2)的圆柱台阶，所述机壳(5)外表面有8个定位孔，与上端盖连接的有4个定位孔(25)，与下端盖连接的有4个定位孔(24)，所述的定位孔(24，25)通过固定销(4)固定一体，所述的定子铁芯(9)是采用硅钢片叠压而成，其上表面有一凹槽(22)，用于安装支撑架(7)，所述的的支撑架(7)上用于支撑安装板(6)，所述的转子铁芯(12)与圆环形永磁体(8)固定一体，转子铁芯(12)的上下两端安装轴承(2，13)，通过轴承(13)与下端盖(14)固定一体，通过轴承(2)与上端盖(1)固定一体，并通过出轴孔(15)伸出。

所述的支撑架(7)的材料是一种耐高温塑料，空心圆柱体，厚度2mm，外表面有9个矩形槽(19)，用于线圈包(10)的跨槽连接，其上端面还有3个圆柱台阶(18)，用于固定安装板(6)。

所述的安装板(6)有三个定位孔(26)，与其圆柱台阶(18)固定，其表面安装3个传感器和连接线路。

所述的转子铁芯(12)是一个阶梯轴，在圆柱台阶(27)用于定位永磁体(8)的下表面，所述的的永磁体(8)是表贴式圆环形，采用高温胶与转子铁芯(12)固定，转子铁芯(12)上的卡簧槽(21)用于固定永磁体(8)的上表面，防止轴向运动。

所述的永磁无刷直流电机为三相电机，双层绕组，三相尾线采用星形接法连接。

本发明提出的汽车车窗用永磁无刷直流电机有益结果是：

1.本发明设计了一种转子铁芯阶梯轴，使得圆环形永磁体与转子表面安装定位精准，简单方便；

2.本发明设计了一种安装在定子铁芯的支撑架，使得传感器与定子冲片分离安装，便于传感器的安装、更换维修；

3.本发明所述的汽车车窗用永磁无刷直流电机与同功率的传统车窗用永磁直流有刷电机相比，效率高了40％左右，体积和重量也只有原来电机的75％左右，功率密度大大提高，同时由于没有电刷和换向器的摩擦电火花，使用寿命也更久，结构也更加简单，制造装配方便。

附图说明

图1永磁无刷直流电机整体结构装配图；

图2电机上端盖；

图3电机下端盖；

图4电机机壳；

图5转子铁芯；

图6定子铁芯；

图7安装板；

图8支撑架；

图9永磁体

图10转子铁芯、永磁体及卡簧装配视图；

图11转子铁芯、永磁体及卡簧装配视图爆炸图；

图12定子铁芯和支撑架装配视图；

图13定子铁芯和支撑架装配视图爆炸图；

图14永磁无刷直流电机的接线示意图。

具体实施方式

本发明如图1至图13所示，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明：