[发明专利]电动力的变换器

说明书

该申请涉及一种电动力的变换器(1)，其具有线圈(11)、配属于线圈(11)的爪盘(7)、配属于线圈(11)的另外的爪盘(8)和磁通构件，爪盘(7)具有能围绕转动轴线转动的盘部件(7a)和相对其而言固定不动的盘部件(7b)，另外的爪盘(8)具有能围绕转动轴线转动的盘部件(8a)和相对其而言固定不动的盘部件(8b)，磁通构件具有反向磁化的磁构件(9、10；12、13)和由软磁材料构成的磁通元件，在运行中，它们中的至少一部分分别配属于穿过爪盘(7)的磁通或者穿过另外的爪盘(8)的另外的磁通，这些磁通在爪盘(7)的能转动的盘部件(7a)和另外的爪盘(8)的能转动的盘部件(8a)转动时交替地构成，其中，针对爪盘(7)和另外的爪盘(8)的磁通闭合的相对位置以彼此间角度错开的方式形成，磁通不闭合的相对位置也以彼此间角度错开的方式形成。

技术领域

本发明涉及一种电动力的变换器。

背景技术

为了将机械能变换成电能提供了不同的发电机原理。根据结构大小，功能部件的实施方式不同类型地设计。在大型发电机中，为了产生磁场典型地使用了线圈，以便避免昂贵的永磁体。然而通过电流产生磁场却总是与使效率变差的损耗相关联。因此，在小型以及中型发电机中，使用永磁体是常见的。能量转变往往借助直流电机原理或同步电机原理的逆转来实现，很少通过异步电机的逆转来实现。

此外，还存在有所谓的横向磁通电机，但其作为汽车中的电机以外的推广却很少。在横向磁通电机中的最大的问题是其结构，该结构通常不经济地很贵地制成。这尤其原因在于引导磁通的部分的所必要的复杂的几何结构。爪极式发电机是横向磁通电机的特殊结构形状。在机动车领域中，爪极式发电机在过去一段时间中被大量用作电机(例如参见DE10 2007 016 558和DE 10 2004 032 684)。此外，爪极式发电机在文献DE 101 06 519和DE102 29 198中有所描述，以及在DE 39 17 343中描述了无滑环的爪极式发电机。在文献DE10 2012 001 114中公开了针对横向磁通电机的定子的实施方案。

小型化的爪极式发电机在文献DE 102 17 285中被公开。

常见的爪极式电机的最大的缺点是其高的齿槽转矩。该齿槽转矩虽然可以通过爪的适当的设计而稍微减小。但是在所有迄今为止的实施方式中受结构类型限制却只能有限消除。

为了给小耗电器供电，最近几年对小型化的发电机的需求猛增。目的是以自给自足的方式给设备供能，以便提供新的功能。这往往涉及检测和传感器数据的无线传递。所需要的功率往往是很小的，从而也研究了其他的变换原理作为电磁式发电机，例如压电式发电机。但是，其功率输出却明显更小，从而它仅适用于特殊的用途。该领域以英语术语“Energy harvesting(能量采集)”来表示。随着工业环境中的传感器和各种耗电器电子器件的联网的增加，对小型化的发电机的兴趣将来会进一步增加。

发明内容

本发明的任务是提供一种电动力的变换器，其具有改进的运行特性。

该任务通过根据本发明的电动力的变换器来解决，所述电动力的变换器包括：

-线圈，

-配属于所述线圈的爪盘，所述爪盘布置在所述线圈的一侧上，并且具有能围绕转动轴线转动的盘部件和相对所述能围绕转动轴线转动的盘部件而言固定不动的盘部件，其中，能转动的盘部件和固定不动的盘部件具有相互配属的爪，在所述能转动的盘部件转动时，所述爪为所述爪盘交替地占据磁通闭合的相对位置和磁通不闭合的相对位置，

-配属于所述线圈的另外的爪盘，所述另外的爪盘布置在所述线圈的相对置的侧上，并且具有能围绕所述转动轴线转动的盘部件和相对所述能围绕所述转动轴线转动的盘部件而言固定不动的盘部件，其中，能转动的盘部件和固定不动的盘部件具有相互配属的爪，在所述能转动的盘部件转动时，所述爪为所述另外的爪盘交替地占据磁通闭合的相对位置和磁通不闭合的相对位置，以及