具有電驅動馬達的地面輸送機械制造技術

本發明專利技術涉及一種地面輸送機械，具有作為電行駛驅動裝置的、通過電驅動馬達（26）來驅動的至少一個受驅動的車輪（20），所述電驅動馬達（26）具有一定子和一轉子（1），所述定子具有用于產生旋轉場的至少三個相繞組，所述轉子具有高導磁性的軟磁材料，其中，所述轉子（1）具有磁極（5），所述磁極具有在所述磁極（5）的定向上小的磁性磁阻。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及一種地面輸送機械，具有作為電行駛驅動裝置的、通過電驅動馬達（26）來驅動的至少一個受驅動的車輪（20），所述電驅動馬達（26）具有一定子和一轉子（1），所述定子具有用于產生旋轉場的至少三個相繞組，所述轉子具有高導磁性的軟磁材料，其中，所述轉子（1）具有磁極（5），所述磁極具有在所述磁極（5）的定向上小的磁性磁阻。【專利說明】具有電驅動馬達的地面輸送機械
本專利技術涉及一種具有作為電行駛驅動裝置的至少一個受驅動的車輪的地面輸送機械，該受驅動的車輪通過電驅動馬達來驅動。
技術介紹
在現有技術中公知了所謂的同步磁阻電機，這些同步磁阻電機是用于4象限運行的三相感應式電機(Drehfeldmaschine),其中，所述三相感應式電機可以作為馬達或發電機實施和運行以及分別在兩個轉動方向上實施和運行。在這些同步磁阻電機的情況下，在例如三相電動機的情況下(可參比異步電動機)，定子繞組是分別用于三個相中的一個相的分別以120°電氣上錯開布置的相繞組。通過轉動體或轉子的具有顯著磁極的特殊成形來給所述轉動體或轉子施加相對磁場的強的優選取向。轉動運動通過旋轉的磁性場來產生，轉子試圖去跟隨該旋轉的磁性場。相對于異步電機或者通過永磁體來勵磁的同步電機，其中，轉矩通過以穿過一導體流動的電流的磁場交變作用或以永磁體的交變作用來產生，在磁阻電機中的轉矩產生基于在磁場中作用到轉子的軟磁物質上的麥克斯韋力(Maxwellschen Kraft)來進行,通過所述麥克斯韋力，磁性系統追求最小磁性電阻或磁阻的狀態。所述運動通過轉子在由定子線圈或者說定子繞組產生的磁場處的取向來發生，其中，通過適當的三相變流器(Umrichter)和定子線圈的電感式耦合來產生旋轉磁場。為此，轉子必須具有在所述磁場內的優選取向并且由此具有磁極。在此，所謂的同步磁阻電機基本上在結構以及在操控上與所謂的開關式磁阻電機或“Switched Reluctance Machine”不同。在轉子基于在由定子線圈產生的旋轉的磁場上的取向而產生轉動運動的相同基礎物理原理的情況下，同步磁阻電機的定子繞組類似于異步電動機實施為120°錯開的三相繞組，而η相開關式磁阻電機的定子繞組分別轉換(umspannt)成比例多倍的η定子極齒或者說定子磁極或磁極對數(Polpaarzahl)中的一個。這些定子繞組相應地以180° /n電氣上錯開。開關式磁阻電機的轉子的磁極也比同步磁阻電機的情況下明顯更為顯著。不利的是，這在開關式磁阻電機的情況下引起高的轉矩波動和由此發出噪聲。在以電池電方式運行的地面輸送機械中作為電行駛驅動裝置的電行駛馬達使用直流電機。直流電機可以簡單并且成本低廉地操控。但是在該現有技術方面不利的是，直流電機具有比可比較的交流電機更小的效率。此外,直流電機基于高數量的單獨部件,在結構上明顯比例如異步電機更復雜。此外，電流必須經由轉換器上的滑動觸點來輸送給電樞。這些滑動觸點實施為銅刷(Bursten)或碳刷并且是有磨損的，由此產生維護耗費。替代早前使用的直流電機，現在作為電行駛驅動裝置的電行駛馬達大多使用三相異步電機，或者在較大功率要求的情況下也使用三相永磁體同步電動機。相對于直流電機，三相同步電動機或者三相異步電動機在結構上更簡單并且免維護，因為取消了轉換器，并且它們的特色在于較高的效率。但是不利的是，相對于直流電機，因為所需的、受控制的三相旋轉場，操控裝置明顯更復雜，因為需要位態或者轉動速度的檢測以及相應的功率電子裝置。
技術實現思路
本專利技術的任務在于，提供一種具有至少一個電驅動馬達的地面輸送機械，該地面輸送機械能夠成本低廉地制造并且工作得可靠并且耐用，以便勝任惡劣的運行條件。該任務通過具有權利要求1的特征的地面輸送機械來解決。本專利技術的有利的改進方案在從屬權利要求中記載。該任務依據本專利技術通過如下方式來解決，S卩，在具有作為電行駛驅動裝置的、通過電驅動馬達來驅動的至少一個受驅動的車輪的地面輸送機械的情況下，所述電驅動馬達具有一定子和一轉子，所述定子具有用于產生旋轉場的至少三個相繞組，所述轉子具有高導磁性的軟磁材料，其中，所述轉子具有磁極，所述磁極具有在磁極的定向上小的磁性磁阻。通過適當的功率電子裝置,例如具有半導體器件(Halbleiterbausteinen)的變流器，以正弦電流來這樣地勵磁定子的相繞組:使得形成具有基本上連續的磁性場強的旋轉場，所述場強的定向沿旋轉方向環繞。有利地通過配備有這樣的作為同步磁阻電機起作用的、作為電驅動馬達的電動馬達的地面輸送機械來獲得成本低廉的并且非常耐用的行駛驅動裝置，該行駛驅動裝置以高的可靠性和小的故障可能性進行工作。獲得了少的材料使用，因為不需要在轉子上的磁體或者銅導體或鋁導體(如果這些較貴的材料不需要的話，那么結合了相應的成本節省)。具有驅動馬達的依據本專利技術的地面輸送機械的其它優點在于不需要永磁體，這些永磁體的價格可以基于使用的稀有材料而差別很大并且非常的高。驅動馬達也有利地具有由于去掉轉子中的歐姆損失的良好效率，并且是免維護的，因為沒有銅刷。通過所述簡單的結構也獲得了大的安裝友好性或加工的良好自動化。在定子實施為具有分開的繞組的片材組和/或轉子實施為片材組的情況下也可以將功率能力通過改變片材組的長度而良好地適配需求。因為在過載區域中的磁飽和的很小的影響，驅動馬達也可以過載。也證實為有利的是:驅動馬達相對于熱負載不表現出臨界，這是因為不存在永磁體材料，所述永磁體材料基于太強加熱而會喪失其磁化；并且簡單的冷卻是可行的，因為損失功率大多在定子上在該定子的相繞組中產生。同樣地，轉子的支承裝置的冷卻可以較簡單地完成，并且從一開始由轉子本身僅進行了所述支承裝置的較少的加熱。雖然有利地原理上可以通過發電機運行進行能量回饋(RUckspeisung)，但是這樣的回饋不會在故障情況下進行。依據本專利技術的地面輸送機械的電行駛驅動裝置的電驅動馬達能夠以星形聯接或者三角聯接方式和在使用例如具有對應傳感器的三相逆變器的存在的、成本低廉地提供的功率電子裝置的情況下運行，其中，具有對最大轉矩或最大功率優化的電流調節、電壓調節或磁通調節是可行的。在此，無傳感器的調節也是可行的。最后，有利地不出現驅動馬達在短路情況下的運動并且由此不出現地面輸送機械的不期望的行駛運動，由此來獲得地面輸送機械的高運行安全性。為了獲得定子的旋轉場可以設置有一變流器，該變流器正弦形勵磁相繞組。有利地，轉子具有四個在徑向上向外指向的磁極。這四個磁極可以布置在以90°相交的兩條軸線上。轉子可以具有在其周邊上的扇段，這些扇段在周向上分別以一氣隙彼此間隔開。由此能夠以簡單的方式來形成相應的磁極。在本專利技術的有利實施方式中，轉子具有在軸向上層壓的片材，這些片材的敞開的徑向切口棱邊形成磁極。由此能夠以成本低廉的方式來形成依據本專利技術的驅動馬達的轉子，該轉子可以尤其良好地適配不同的功率要求，例如通過轉子的不同軸向長度，但也可以通過彼此重疊層壓的片材的適配的數量。轉子可以具有磁通截止切口。可以制造轉子的替換可能性在于:通過按照現有技術公知的方法而產生的空隙來形成用于磁性磁通的截止部，以便生成轉子上的磁極。在本專利技術的改進方案中，轉子可以具有附加的鐵棒和/或鋁棒。轉子可以具有由鐵絲和本文檔來自技高網...

【技術保護點】
地面輸送機械，具有作為電行駛驅動裝置的至少一個受驅動的車輪（20），所述至少一個受驅動的車輪通過電驅動馬達（26）來驅動，其特征在于，所述電驅動馬達（26）具有一定子和一轉子（1），所述定子具有用于產生旋轉場的至少三個相繞組，所述轉子具有高導磁性的軟磁材料，其中，所述轉子（1）具有磁極（5），所述磁極具有在所述磁極（5）的定向上小的磁性磁阻。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：C·魏納，H·西佩爾，W·馬爾納，
申請(專利權)人：林德材料處理有限責任公司，
類型：發明
國別省市：