電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種旋轉電機和用于其的組裝方法，特別是關于集成電子控制模塊的組裝方法。
【背景技術】
[0002]通常，旋轉電機包括里面具有定子和轉子的殼體，其中，定子剛性地連接到殼體，轉子例如具有永磁體，該轉子可轉動地連接到殼體。
[0003]在同一申請人的申請W020133008180中描述了用作本專利的參考的現有技術的電機的一個例子。
[0004]連接到定子的電子模塊或電子控制模塊，包括印刷電路，以及安裝在印刷電路上的形成電源部分的多個有源和無源電子元件和形成控制部分的多個電子信號元件。
[0005]蓋閉合殼體以形成一個封閉的容器，連接端子從其伸出用于電力供應和控制電子設備的控制連接。
[0006]用作本發明參考的電機是已知的封閉式的，特別被稱為密封式的，S卩，密封的電機。
[0007]所述的密封式電機的一個原理難點是在電機的運行期間由電子模塊產生的熱的擴散。
[0008]在已經引證的同一申請人的文獻W020133008180中也描述了為克服這一難點設計的解決方案。
[0009]在該解決方案中，電機的蓋形成傳導元件，S卩，用于分散由電子模塊產生的熱的部件；將電源和信號電子元件安裝在印刷電路面向所述蓋的一側。
[0010]此外，在該解決方案中，將導熱膏插入在電子元件和蓋之間，以便充當散熱器，從而使蓋和元件之間的熱交換最大化。
[0011]如今，市場上指定的電機，特別是那些密封式電機，提供了比已知類型的電機更高的效率和更高輸出功率，并在相同的尺寸單位下提供了更高的性能。
[0012]這些高性能電機的發展已導致在電子驅動器模塊中采用具有更低內阻的電子功率元件。這一發展的目的是限制由于焦耳效應所導致的損耗。
[0013]然而，盡管電子功率元件的內阻相對低，特別是在高功率應用(額定值超過一千瓦的那些)和在具有低電壓電源(僅幾伏的操作)的應用中，在電子功率元件中的環流可因焦耳效應引起相對高的損耗。再一個基本設計的約束條件是由每個電子功率元件產生的熱量不得降低機器的電子模塊的效率。
[0014]印刷電路是電子模塊中特別薄弱的環節，這是因為它的最大工作溫度比安裝并焊接到印刷電路本身上的電子功率元件的最大工作溫度低。
【發明內容】
[0015]在此背景下，本發明的主要技術目的是提供一種旋轉電機，其分散內部產生的熱量，特別是由電子控制模塊產生的熱量，并比現有技術的裝置更有效地做到這一點以提高熱穩定性。
[0016]這個技術目的和所指明的目標基本上通過具有獨立權利要求1所記載的技術特征的電機來實現。
【附圖說明】
[0017]參考旋轉電機的非限制性和非排他性優選實施例，本發明的其它特征和優點在下面的詳細描述中更加清楚，如附圖所示，其中:
[0018]-圖1示出了根據本發明的旋轉電機的透視圖；
[0019]-圖2是圖1中的機器的分解圖，部分被去除以更好地說明其他部分；
[0020]-圖3是旋轉電機的電子模塊的透視圖，部分被去除以更好地說明其他部分；
[0021]-圖4是圖1中的機器的剖面圖；
[0022]-圖5是圖4中的剖面圖中細節的按比例放大圖；
[0023]-圖6是從電子模塊的墊的上方觀察的平面圖，部分被去除以更好地說明其他部分;
[0024]-圖7是從圖6的墊的上方觀察的電子模塊的平面圖，示出了其電子元件的布局；
[0025]-圖8是從圖7的墊的上方觀察的電子模塊的平面圖，示出了彼此焊接的電子元件；
[0026]-圖9是圖3中電子模塊的部分的平面圖，部分被去除以更好地說明其他部分；
[0027]-圖9a是圖9中的去掉一些部件的電子模塊的電源跳線分支的電氣電路圖。
【具體實施方式】
[0028]參照附圖，附圖標記I表示根據本發明的旋轉電機。
[0029]在優選實施例中，機器I是密封式的電動馬達，也就是說，沒有任何開口進入內部，其中的表達參考將在下文中作出但并不因此限制本發明的范圍。
[0030]僅電機I中的理解本發明所必需的部件將被詳細地描述。
[0031]機器I包括殼體2和用于封閉殼體2的蓋3，蓋3與殼體2形成外殼或封閉的容器4。
[0032]電機I包括固定到殼體2且包括電繞組6的定子5，和插入到外殼4中并以旋轉的方式附連到外殼的轉子7。
[0033]機器I有它自己的旋轉軸R，轉子7圍繞旋轉軸R轉動。
[0034]在用同一申請人的專利EP2215705中描述了上述定子5的例子，為了完整說明的目的，其全文被包含在這里。
[0035]如圖2和3所示，電機I包括至少部分插入殼體2中的電子模塊8，用于為電繞組6供電。
[0036]電機I還包括散熱器9，換句話說是耗散器9，其用于將外殼4內部特別是電子模塊8產生的熱量散出去。
[0037]在示出的實施例中，傳導元件是由封閉殼體2的蓋3形成。
[0038]電子模塊8包括多個電子元件10。
[0039]電子兀件10包括表面安裝的電子兀件11，也稱為SMD電子兀件，和通孔直插式安裝的電子元件12，也被稱為PTH電子元件。
[0040]電機I的電子模塊8包括印刷電路13。
[0041]印刷電路13基本被知曉為PCB，S卩，印刷電路板。
[0042]特別是在實施方式中所述的例子中，電子元件10是SMD型11和PTH型12，并安裝在印刷電路13的相同側14，也被定義為印刷電路13的元件側14。
[0043]印刷電路13的元件側14形成電子模塊8的第一側14。
[0044]電子元件10安裝在電子模塊8的第一側14以使它們朝向蓋3并面對蓋3。電子模塊8還包括多個導體軌道36，如同一申請人的文獻W020133008180中描述和示出的電子模塊8，它實現了所有表面安裝電子元件11和通孔直插式電子元件12之間的直接連接。
[0045]導體軌道36定位在第二或焊接側42，第二或焊接側42與印刷電路13的元件側14相反。換言之，組成印刷電路13的組件、電子元件10、SMDll和PTH 12以及導體軌道36，形成包括機器I的控制電力供應的控制電路的電子模塊8。
[0046]如圖所示，導體軌道36包括多個連接片36a和連接端子36b。連接端子36a和36b被焊接到印刷電路13上。
[0047]SMD電子元件11包括MOSFET 15。MOSFET 15是功率型SMD電子元件11。
[0048]MOSFET 15基本上是已知的類型的，因此此處不詳細描述。它們是具有外殼16的電子元件，該外殼具有大致長方體形狀并有塑料部分。
[0049]為了清楚起見，下面的描述特指MOSFET 15，然而卻不是以任何方式限制本發明的范圍。
[0050]每個MOSFET 15具有在示例中所示的方案中以平行于旋轉軸R的方向延伸的限定高度hi。
[0051]總的來說，高度hi沿基本上垂直于印刷電路13的方向延伸。
[0052]每個MOSFET 15有自己的電源連接端子17和18。
[0053]連接端子被定義為源極端子17和漏極端子18。
[0054]每個MOSFET 15的端子17和18在外殼16的相對側。
[0055]每個MOSFET的漏極端子18包括從外殼16突出的片。
[0056]根據本發明，電子模塊8包括多個傳導元件19，每個MOSFET 15具有一個傳導元件19。
[0057]換言之，如下面將所解釋的，電子模塊8包括傳導元件19，優選地包括用于每個MOSFET 15的具有高導熱率的元件。
[0058]有利的是，傳導元件19也是SMD或表面安裝設備類型的電子元件。
[0059]優選的是，傳導元件19是具有較高等級導電性的元件。
[0060]此外，每個傳導元件19優選直接連接到其相應的M0SFET15。
[0061]每個傳導元件19分別具有相關的表面安裝型的電子功率元件11，電子功率元件11包括一個相應的MOSFET 15，并被設計成增加用于熱交換的表面面積并使該元件的內部產生的熱量向散熱器9傳遞。
[0062]特別的是，每個傳導元件19被焊接到印刷電路13的元件側14，使得它也面對著蓋3。
[0063]每個傳導元件19被焊接到MOSFET 15的漏極端子18中的一個。
[0064]鑒于端子18和傳導元件19之間的焊接提供了一個非常低的接觸熱阻，這意味著，在電機I的運行過程中，由每個MOSFET 15產生的熱量能夠容易地流向它對應的傳導元件19。
[0065]優選地，傳導元件19是C形的，這樣它部分地框住或包圍它連接的MOSFET 15。
[0066]具體地，傳導元件19包括第一臂20、第二臂21與第三臂22，所有這三者彼此順序連接。
[0067]第二臂21垂直于第一臂20和第三臂22，且在另外兩個臂之間。
[0068]MOSFET 15被焊接到其對應的傳導元件19的第二臂21。
[0069]第一臂20和第三臂22彼此平行且沿著MOSFET 15的側面延伸。
[0070]有利的是，傳導元件19具有凹部23，凹部23用于接收MOSFET 15的端子18，從而便于兩個元件之間通過焊接連接。
[0071]每個傳導元件19具有限定高度h2，在示例所示的方案中，其沿與旋轉軸R平行的方向延伸。
[0072]總的來說，高度h2在基本垂直于印刷電路13的方向上延伸。
[0073]有利的是，機器I包括在傳導