DE102006033179A1

DE102006033179A1 - Electrical machine i.e. three-phase alternator, for motor vehicle, has rotor arranged in housing, and stator fastened radially to housing shell through press-fit, where stator is brought into defined end position by using axial stop

Info

Publication number: DE102006033179A1
Application number: DE200610033179
Authority: DE
Inventors: Armin Elser; Thomas Bilsing
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-07-18
Filing date: 2006-07-18
Publication date: 2008-01-24

Abstract

The machine has a rotor (11) arranged in a housing (10), and a stator (12), where the housing is designed as three-piece with a housing shell (13) and two front-sided bearing shields. The stator is fastened radially to the housing shell through a press-fit. The stator is brought into a defined end position by using an axial stop. The press-fit between the stator and the housing shell is produced through thermal shrinking, and an outer diameter of the stator is larger than an inner diameter of the shell. An independent claim is also included for a mounting procedure for mounting an electrical machine.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektromaschine sowie ein Montageverfahren zur Montage einer Elektromaschine.The The invention relates to an electric machine and an assembly method for mounting an electric machine.

Stand der TechnikState of the art

Elektromaschinen, beispielsweise Generatoren für Kraftfahrzeuge, sind meist als Drehstromgeneratoren ausgebildet und umfassen wenigstens einen in einem Gehäuse angeordneten Stator sowie einen Rotor.Electric machines for example generators for Motor vehicles, are usually designed as three-phase generators and comprise at least one arranged in a housing stator and a rotor.

Nach dem Stand der Technik sind Generatorengehäuse meist zweiteilig aufgebaut, wobei das Gehäuse quer zu einer Maschinenlängsachse geteilt ist. Zwischen den beiden Gehäuseteilen ist üblicherweise ein Stator eingeklemmt. Insbesondere wird der Stator axial eingespannt und kraftschlüssig fixiert. Bei einigen Lösungen kann die kraftschlüssige Fixierung auch durch einen Formschluss mit unterstützt werden. Die beiden Gehäusehälften werden üblicherweise über Gehäuseschrauben axial miteinander verbunden und fixiert, wodurch der Stator axial eingespannt wird. Die Gehäuseschrauben sind meist parallel zur Generator-Längsachse angeordnet. Problematisch dabei ist, dass die Integration der Gehäuseschrauben in die Gehäuseteile zusätzlichen Platz erfordert, was zu einer nachteiligen Durchmesservergrößerung des Generators führt. Stirnseitig des Stators werden anschließend zwei sich gegenüberliegende Lagerschilde montiert, nämlich ein erstes antriebsseitiges Lagerschild und ein zweites, beispielsweise schleifringseitiges Lagerschild. Je nach Applikation sind an den beiden meist aus Aluminiumguss hergestellten Lagerschilden spezifische Befestigungselemente angeordnet, so dass die mechanischen Belastungen der Lagerschilde relativ hoch sind. Es müssen somit hochwertige Materialen für die Herstellung der Lagerschilde eingesetzt werden, was relativ kostenintensiv ist.To In the prior art generator housings are usually constructed in two parts, the case transverse to a machine longitudinal axis shared. Between the two housing parts is usually a stator pinched. In particular, the stator is clamped axially and strong fixed. For some solutions can the non-positive Fixation can also be supported by a positive fit with. The two housing halves are usually about housing screws axially connected and fixed, whereby the stator clamped axially becomes. The housing screws are usually arranged parallel to the generator longitudinal axis. Problematic it is that the integration of the housing screws in the housing parts additional Space requires, resulting in a detrimental increase in the diameter of the Generator leads. The front side of the stator are then two opposite Mounted end shields, namely a first drive-side end shield and a second, for example slip ring side bearing plate. Depending on the application are on the two mostly made of cast aluminum bearing shields specific Fasteners arranged so that the mechanical loads the end shields are relatively high. It must therefore high quality materials for the production the shields are used, which is relatively expensive.

Die Gehäuseschrauben sind so ausgelegt, dass sie die Massenkräfte des schleifringseitigen Lagerschildes einschließlich der darauf befestigten Bauteile wie z.B. Gleichrichter, Regler, Schutzkappe und dgl., aufnehmen. Hinzu kommt die Aufnahme der dynamischen Kräfte des Generators durch die Gehäuseschrauben, wenn spezifische Befestigungselemente für weitere Bauteile auf das antriebsseitige und das schleifringseitige Lagerschild verteilt sind. Die Gehäuseschrauben sind somit ebenfalls erheblichen Kräften ausgesetzt.The housing screws are designed so that they the mass forces of the slip ring side Including bearing plate the components mounted thereon, e.g. Rectifier, regulator, Protective cap and the like., Record. Added to this is the inclusion of the dynamic personnel of the generator through the housing screws, if specific fasteners for other components on the distributed on the drive side and the slip ring side end shield are. The housing screws are therefore also exposed to considerable forces.

In der deutschen Offenlegungsschrift 29 25 140 wird eine Lagerungsvorrichtung für eine elektrische Maschine vorgeschlagen, wobei ein Gehäuse dreiteilig aufgebaut ist mit einem Gehäusemantel sowie einem ersten und einem zweiten Lagerschild. Ein Stator der elektrischen Maschine ist dabei in dem Gehäusemantel eingepresst. Es erübrigen sich bei dem vorgeschlagenen Aufbau somit die Gehäuseschrauben. Es gestaltet sich jedoch schwierig, einen präzisen Presssitz zwischen Stator und Gehäuse zu erzielen.In the German Offenlegungsschrift 29 25 140 a storage device for an electric machine is proposed, wherein a housing is constructed in three parts with a housing shell and a first and a second bearing plate. A stator of the electric machine is pressed into the housing shell. It is therefore unnecessary in the proposed structure, the housing screws. However, it is difficult to achieve a precise interference fit between the stator and the housing.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Eine erfindungsgemäße Elektromaschine geht von einem in einem Gehäuse angeordneten Rotor sowie einen Stator aus, wobei das Gehäuse dreiteilig gebildet ist mit einem Gehäusemantel und zwei sich gegenüberliegenden stirnseitigen Lagerschilden, und wobei der Stator mittels Presssitz radial in dem Gehäusemantel befestigt ist. Es wird vorgeschlagen, dass der Stator im Gehäuse mit einer axialen Positionierhilfe in eine definierte Endposition bringbar ist. Bevorzugt ist die Positionierhilfe als axialer Anschlag ausgebildet, um den Stator vorteilhafterweise in der gewünschten Endposition zu positionieren und mechanisch zu fixieren.A Electric machine according to the invention goes from one in a housing arranged rotor and a stator, wherein the housing in three parts is formed with a housing shell and two opposite ones end shields, and wherein the stator by means of press fit radially in the housing shell is attached. It is suggested that the stator in the housing with an axial positioning aid in a defined end position can be brought is. Preferably, the positioning aid is designed as an axial stop, to position the stator advantageously in the desired end position and mechanically fix.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Presssitz zwischen Stator und Gehäusemantel durch thermisches Einschrumpfen hergestellt. Dabei werden die unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zwischen den Materialien Aluminium einerseits und Eisen andererseits ausgenutzt, aus welchen üblicherweise der Gehäusemantel und der Stator gebildet sind. Die zu fügenden Teile werden somit günstigerweise kräftefrei ineinander gesteckt.In a preferred embodiment is the interference fit between the stator and housing shell by thermal Shrink made. Here are the different expansion coefficients between the materials aluminum on the one hand and iron on the other exploited, from which usually the housing jacket and the stator are formed. The parts to be joined are thus conveniently force-free stuck together.

In einem besonders bevorzugten alternativen Verfahren ist der Presssitz über eine zeitweise radiale Aufweitung des Gehäusemantels mittels eines Montagedorns herstellbar. Vorteilhaft dabei ist, dass die Elektromaschine sowie weitere Bauteile insofern geschont werden, als sie keiner thermischen Belastung ausgesetzt werden.In In a particularly preferred alternative method, the interference fit is over a temporarily radial expansion of the housing shell by means of a mounting mandrel produced. The advantage here is that the electric machine as well other components are protected insofar as they are not subject to thermal stress get abandoned.

Vorteilhaft bei beiden Verfahren zur Herstellung eines Presssitzes zwischen Stator und Gehäuse ist, dass keine Gehäuseschrauben mehr zum axialen Einspannen erforderlich sind. Somit müssen auch keine Anschraubaugen als Schraubkopfauflage bzw. zur Aufnahme eines Schrauben-Innengewindes mehr bereitgestellt werden, so dass günstigerweise ein Durchmessers der Elektromaschine reduziert werden kann. Dies hat zur Folge, dass mehr Freiheiten bezüglich des Einbaus der Elektromaschine zur Verfügung stehen. Ist die Elektromaschine als Kraftfahrzeug-Generator ausgebildet, kann ein ohnehin nur eingeschränkt zur Verfügung stehender Bauraum durch die vorteilhafte Durchmesserreduzierung günstigerweise ausgenutzt werden. Dadurch kann auch die Flexibilität beim Einbau der erfindungsgemäßen Elektromaschine erhöht werden.Advantageous in both methods for producing a press fit between Stator and housing is, that no housing screws more are required for axial clamping. So no need Screw-on eyelets as a screw head support or to accommodate a screw internal thread more be provided, so that conveniently Diameter of the electric machine can be reduced. this has The consequence is that more freedom regarding the installation of the electric machine to disposal stand. Is the electric machine designed as a motor vehicle generator, can be restricted anyway anyway to disposal standing space favorably by the advantageous diameter reduction be exploited. This also allows flexibility in installation the electric machine according to the invention elevated become.

Wird der Stator mittels Presssitz im Gehäuse fixiert, müssen auch keine axialen Spannflächen am Statorpaket mehr bereitgestellt werden. Eine Dimensionierung des Statorjochs ist somit nur noch von der elektromagnetischen Auslegung abhängig. Dies führt günstigerweise zu einer weiteren Reduzierung des Außendurchmessers der Elektromaschine und auch zu einer vorteilhaften Massereduzierung. Darüber hinaus kann Bauraum eingespart werden.If the stator by means of press fit in the housing fixed, no axial clamping surfaces on the stator must be provided more. A dimensioning of the stator yoke is thus dependent only on the electromagnetic design. This advantageously leads to a further reduction of the outer diameter of the electric machine and also to an advantageous mass reduction. In addition, space can be saved.

Zudem kann durch den Wegfall der Schrauben insgesamt die Anzahl von Einzelteilen reduziert werden, aus welchen die Elektromaschine besteht, was Kostenvorteile mit sich bringt. Hinzu kommt, dass die Montage erleichtert wird, weil die einfache Bereitstellung eines zusätzlichen Gehäuseteils und die Einpressung des Stators wesentlich einfacher sind als die Verschraubung von zwei Gehäuseteilen und die axiale Einspannung des Stators. Günstigerweise kann somit ein zeitaufwändiger Montageschritt eingespart werden.moreover can eliminate the total number of parts by eliminating the screws be reduced, which makes up the electric machine, which cost advantages brings with it. In addition, the assembly is facilitated, because the simple provision of an additional housing part and the injection of the stator are much easier than the Screw connection of two housing parts and the axial clamping of the stator. Conveniently, therefore, a time-consuming Assembly step can be saved.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Positionierhilfe zur Positionierung des Stators im Gehäuse im Gehäusemantel angeordnet. Beispielsweise kann ein axialer Anschlag auf dem Innenumfang des Gehäusemantels angeordnet sein. Erfolgt die Montage mittels eines Montagedorns, kann im Montagedorn eine entsprechende Aussparung vorgesehen sein, die mit der Positionierhilfe korrespondiert.In An advantageous development is the positioning aid for positioning of the stator in the housing in the housing jacket arranged. For example, an axial stop on the inner circumference of housing jacket be arranged. If the assembly takes place by means of a mounting mandrel, can be provided in the mounting mandrel a corresponding recess, which corresponds to the positioning aid.

In einer Variante kann die Positionierhilfe an dem Montagedorn angeordnet sein und somit als werkzeuggebundener Anschlag ausgebildet sein. Insbesondere können Aussparungen für den Anschlag im Montagedorn und/oder im Gehäuse vorgesehen sein.In In a variant, the positioning aid can be arranged on the mounting mandrel be and thus be designed as a tool-bound stop. Especially can Recesses for the stop may be provided in the mounting mandrel and / or in the housing.

In einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Montagedorn stirnseitig eine Einführfase auf, wobei die Einführfase im Montagefall dem Gehäuse zugewandt ist. Durch die Einführfase wird zweckmäßigerweise das radiale Aufweiten des Gehäusemantels erleichtert. Zur Herstellung eines bevorzugten Presssitzes ist der Außendurchmesser des Stators größer als ein Innendurchmesser des Gehäusemantels, und der Montagedorn weist wiederum günstigerweise einen größeren Außendurchmesser auf als der Stator. Auf seiner zweiten Stirnseite weist der Montagedorn günstigerweise eine Aufnahme für den Stator auf, so dass der Stator zusammen mit dem Montagedorn in den Gehäusemantel eingepresst werden kann.In an advantageous development, the mounting mandrel frontally an introductory phase on, with the introduction bevel in the case of installation the housing is facing. Through the introduction phase is expediently the radial expansion of the housing shell facilitated. To produce a preferred interference fit is the outer diameter of the stator greater than one Inner diameter of the housing shell, and the mounting mandrel, in turn, desirably has a larger outer diameter on as the stator. On its second front side, the mounting mandrel conveniently a recording for the stator on so that the stator together with the mounting mandrel in the housing shell can be pressed.

Bei einem erfindungsgemäßen Montageverfahren wird der Stator mit Hilfe eines Montagedorns in das Gehäuse montiert, wobei der Montagedorn auf der Stirnseite des Stators axial in den Gehäusemantel eingeführt wird und das Einführen des Montagedorns in den Gehäusemantel über eine Einführfase erleichtert wird. Insbesondere wird der Stator mit dem Montagedorn so weit in den Gehäusemantel eingeführt, bis eine definierte Endposition des Stators erreicht ist. Bei erreichter Endposition des Stators wird der Montagedorn alleine in Einführrichtung weiterbewegt, bis er an einer der Einführseite gegenüber liegenden zweiten Seite des Gehäusemantels aus dem Gehäusemantel hinausgeschoben wird. Somit kann auf einfache Art und Weise ein vorteilhafter Presssitz zwischen Gehäusemantel und Stator realisiert werden, ohne dass die Bauteile thermischen Belastungen ausgesetzt sind.at an assembly method according to the invention the stator is mounted in the housing by means of an assembly mandrel, wherein the mounting mandrel on the end face of the stator axially in the housing jacket introduced will and introduction of the assembly mandrel in the housing shell over a Einführfase facilitated becomes. In particular, the stator with the mounting mandrel so far in the housing jacket introduced, until a defined end position of the stator is reached. When reached End position of the stator is the mounting mandrel alone in the insertion moved on until it is opposite to one of the insertion side second side of the housing shell from the housing shell is postponed. Thus, in a simple manner advantageous press fit between housing shell and stator can be realized, without the components being exposed to thermal loads.

Anschließend können stirnseitig die zwei sich gegenüberliegenden Lagerschilde montiert werden. Die beiden Lagerschilde, nämlich das erste antriebsseitige Lagerschild und ein zweites, beispielsweise schleifringseitiges Lagerschild, können beispielsweise durch Verformung, insbesondere Bördeln oder Vercrimpen und dgl., an den Hohlzylinder des Gehäusemantels befestigt werden. Erfolgt die Befestigung über Schraub- oder Nietverbindungen, ist vorteilhafterweise eine nachträgliche Demontage möglich. Bevorzugt ist jeweils ein genau gefertigter Einpass zur radialen Positionierung der Lagerschilde einschließlich ihrer Lagersitze vorgesehen. Besonders bevorzugt ist dieser Einpass als Übergangs- oder Presssitz ausgeführt.Subsequently, frontal can the two opposite ones End shields are mounted. The two end shields, namely the first drive-side end shield and a second, for example sliding ring-side bearing plate, for example, by deformation, in particular flanging or crimping and the like., To the hollow cylinder of the housing shell be attached. Is the attachment via screw or riveted joints, is advantageously a subsequent Dismantling possible. In each case, a precisely manufactured fitting for the radial is preferred Positioning of the end shields including their bearing seats provided. Particularly preferably, this fit is designed as a transition or press fit.

Dadurch, dass die mechanischen Belastungen auf den Gehäusemantel einwirken, werden die Lagerschilde vorteilhafterweise mechanisch entlastet. Günstigerweise können somit die Materialkosten der Lagerschilde reduziert werden. Anstelle von bislang eingesetzten kostenintensiven Materialien wie beispielsweise Aluminium-Druckguss oder Aluminium-Sandguss können nunmehr alternative Materialen eingesetzt werden, die zu einer Kostenreduzierung beitragen. Werden beispielsweise Aluminium- und Kupferlegierungen verwendet, ermöglichen diese vorteilhafterweise eine höhere thermische Leitfähigkeit sowie eine verbesserte Kühlung von elektronischen Bauteilen der Elektromaschine. Zudem kann durch belastungsgerechte Dimensionierung der Lagerschilde ein Materialaufwand weiter reduziert werden.Thereby, that the mechanical loads act on the housing shell, be the end shields advantageously mechanically relieved. conveniently, can thus the material costs of the end shields are reduced. Instead of from previously used costly materials such as Aluminum die-casting or aluminum sand casting can now use alternative materials be used, which contribute to a cost reduction. Become For example, aluminum and copper alloys used allow this advantageously a higher thermal conductivity and improved cooling of electronic components of the electric machine. In addition, through load-appropriate dimensioning of the end shields a cost of materials be further reduced.

Die mechanische Belastung, beispielsweise Anregungskräfte des Fahrzeugmotors, beschränken sich bei der vorgeschlagenen Lösung nur noch auf den mittleren Gehäusemantel, der beispielsweise als Druckgussteil, beispielsweise als Aluminium-Gießteil, ausgebildet ist und spezifische, auf den jeweiligen Einbau ausgelegte Befestigungsvorrichtungen aufweist. Die Befestigungsvorrichtungen können bevorzugt integraler Bestandteil des Gehäusemantels sein. Dies führt zu einer günstigen weiteren Entlastung der Lagerschilde, die vollständig neutral ausgebildet sein können. Dadurch können vorteilhafterweise bedarfsabhängige Werkzeugkosten reduziert werden, was insbesondere bei Applikationen mit geringen Stückzahlen vorteilhaft ist.The mechanical stress, for example excitation forces of the Vehicle engine, limit themselves in the proposed solution only on the middle casing, for example, as a die-cast part, for example as an aluminum casting, formed is and has specific, designed for the particular installation fixtures. The fastening devices can preferably be an integral part of the housing shell. This leads to a Great further relief of the end shields, which are designed to be completely neutral can. Thereby can advantageously on-demand Tool costs are reduced, especially in applications in small quantities is advantageous.

Als weiterer Vorteil kommt hinzu, dass das schleifringseitige Lagerschild aufgrund der nunmehr möglichen applikationsbeziehungsweise kundenneutralen Ausbildung als Elektronik-Baugruppenträger komplett mit Regler und Gleichrichter als Baugruppenmodul vormontiert werden kann. Dadurch kann die Herstellung kompakter und kostengünstiger erfolgen und der gesamte Produktionsprozess vereinfacht werden.When Another advantage is that the sliding ring-side end shield because of the now possible application-related and customer-neutral training as electronic subrack complete with controller and rectifier pre-assembled as a module module can. This makes the production more compact and less expensive and simplify the entire production process.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Ausführungsformen, Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in Ansprüchen, ohne Beschränkung der Allgemeinheit aus nachfolgend anhand von einem in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung.Further Embodiments, Aspects and advantages of the invention are also independent of their summary in claims, without restriction the generality below with reference to one in a drawing illustrated embodiment the invention.

Im Folgenden zeigen:in the Show:

1, 2 schematisch in zeitlicher Abfolge eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Montageverfahrens zur Montage einer Elektromaschine, wobei ein Stator zusammen mit einem Montagedorn in einem Gehäusemantel montiert wird (1) und der Montagedorn anschließend aus dem Gehäusemantel geschoben wird (2); und 1 . 2 schematically in chronological order a representation of a mounting method according to the invention for mounting an electric machine, wherein a stator is mounted together with a mounting mandrel in a housing shell ( 1 ) and the assembly mandrel is then pushed out of the housing jacket ( 2 ); and

3 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer Elektromaschine nach erfolgter Montage. 3 a perspective view of a preferred embodiment of an electric machine after installation.

Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention

Gleiche Elemente werden in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Same Elements are given the same reference numerals in the figures.

In 1 ist in zeitlicher Abfolge der erste Schritt eines erfindungsgemäßen Montageverfahrens zur Montage einer Elektromaschine gezeigt, die wenigstens aus einem Rotor 11 sowie einem Stator 12 mit Wicklung 32 gebildet wird. Der Stator 12 wird in ein Gehäuse 10 gefügt, wobei das Gehäuse 10 dreiteilig gebildet ist aus einem Gehäusemantel 13 mit einem hohlzylinderförmigen Innenumfang 31 sowie zwei stirnseitig zwei sich gegenüberliegenden, in den 1 und 2 nicht gezeigten Lagerschilden 14, 15. Der Stator 12 wird mittels Presssitz radial in dem Gehäusemantel 13 des Gehäuses 10 befestigt. Erfindungsgemäß wird der Stator 12 mit Hilfe eines Montagedorns 17 entlang einer Einführrichtung 25 in das Gehäuse 10 montiert, wobei der Montagedorn 17 auf einer Stirnseite 28 des Stators 12 axial in den Gehäusemantel 13 eingeführt wird Der Montagedorn 17 hat eine zylinderförmige Grundform und weist eine erste, in Einführrichtung 25 vorne liegende Stirnseite 18 sowie eine zweite Stirnseite 20 auf, die in Einführrichtung 25 hinten angeordnet ist. Der Montagedorn 17 weist einen Außendurchmesser 22 auf, der größer ist als ein Außendurchmesser 23 des Stators 12. Ein Außendurchmesser 23 des Stators 12 ist größer ist als ein Innendurchmesser 24 des Gehäusemantels 13. Der Statur 12 wird zusammen mit dem Montagedorn 17 in den Gehäusemantel 13 gefügt, wobei der Montagedorn 17 auf seiner zweiten Stirnseite 20 eine Aufnahme 21 für den Stator 12 aufweist.In 1 is shown in chronological order the first step of an assembly method according to the invention for mounting an electric machine, the at least one rotor 11 as well as a stator 12 with winding 32 is formed. The stator 12 gets into a housing 10 joined, with the case 10 is formed in three parts from a housing shell 13 with a hollow cylindrical inner circumference 31 and two frontally two opposite, in the 1 and 2 Shields not shown 14 . 15 , The stator 12 is by means of press fit radially in the housing shell 13 of the housing 10 attached. According to the invention, the stator 12 with the help of a mounting mandrel 17 along an insertion direction 25 in the case 10 mounted, with the mounting mandrel 17 on a front side 28 of the stator 12 axially in the housing shell 13 The assembly spike is introduced 17 has a cylindrical basic shape and has a first, in the insertion direction 25 front end 18 and a second end face 20 on, in the insertion direction 25 Rear is arranged. The mounting pin 17 has an outer diameter 22 which is larger than an outer diameter 23 of the stator 12 , An outer diameter 23 of the stator 12 is larger than an inside diameter 24 of the housing jacket 13 , The stature 12 is together with the mounting pin 17 in the housing shell 13 joined, with the mounting mandrel 17 on his second front 20 a recording 21 for the stator 12 having.

Um den Einführvorgang des Montagedorns 17 in Verbindung mit dem Statur 12 in den Gehäusemantel 13 zu erleichtern, weist der Montagedorn 17 an der ersten Stirnseite 18 eine Einführfase 19 auf, die im Montagefall dem Gehäuse 10 zugewandt ist. Durch die Einführfase 19 ist der Außendurchmesser 22 des Montagedorns 17 im Bereich seiner Stirnseite 18 kleiner als der Innendurchmesser 24 des Gehäusemantels 13, so dass der Montagedorn 17 leicht in den Gehäusemantel 13 eingeführt werden kann. Durch die abgeschrägte Gleitfläche 29 der Einführfase 19 wird der Gehäusemantel 13 durch Einschieben des Montagedorns 17 entlang der Einführrichtung 25 kontinuierlich von innen radial erweitert, bis der Statur 12 mit seinem größeren Außendurchmesser 23 in den Gehäusemantel 13 gefügt ist.To the insertion of the mounting mandrel 17 in connection with the stature 12 in the housing shell 13 To facilitate, points the mounting mandrel 17 at the first end 18 an introductory phase 19 on, in the case of installation the housing 10 is facing. Through the introduction phase 19 is the outside diameter 22 of mounting mandrel 17 in the area of its front 18 smaller than the inner diameter 24 of the housing jacket 13 so that the mounting pin 17 slightly into the housing shell 13 can be introduced. Due to the tapered sliding surface 29 the introduction phase 19 becomes the housing jacket 13 by inserting the mounting mandrel 17 along the insertion direction 25 continuously expanded radially from the inside until the stature 12 with its larger outer diameter 23 in the housing shell 13 is added.

Insbesondere wird der Statur 12 mit dem Montagedorn 17 so weit in den Gehäusemantel 13 eingeführt, bis eine definierte Endposition des Stators 12 erreicht wird.In particular, the stature 12 with the mounting pin 17 so far in the housing jacket 13 introduced until a defined end position of the stator 12 is reached.

In 2 ist die Stellung des Stators 12 in seiner definierten Endposition gezeigt. Zur leichteren Positionierung des Stators 12 in die definierte Endposition ist eine axiale Positionierhilfe in Form eines axialen Anschlags 16 vorgesehen, der auf dem Innenumfang 31 des Gehäusemantels 13 angeordnet ist. Der Montagedorn 17 weist eine entsprechende, innen angeordnete Aussparung 30 auf. Der Stator 12 stoppt mit Hilfe des axialen Anschlags 16 in seienr axialen Zielposition. Bei erreichter Endposition des Stators 12 wird der Montagedorn 17 alleine in Einführrichtung 25 weiterbewegt, bis er an einer der Einführseite 26 gegenüber liegenden zweiten Seite 27 des Gehäusemantels 13 aus dem Gehäusemantel 13 hinausgeschoben wird.In 2 is the position of the stator 12 shown in its defined end position. For easier positioning of the stator 12 in the defined end position is an axial positioning aid in the form of an axial stop 16 provided on the inner circumference 31 of the housing jacket 13 is arranged. The mounting pin 17 has a corresponding, internally arranged recess 30 on. The stator 12 stops with the help of the axial stop 16 in its axial target position. When reaching the end position of the stator 12 becomes the mounting pin 17 alone in the insertion direction 25 Moved on until he reaches one of the insertion side 26 opposite second side 27 of the housing jacket 13 from the housing shell 13 is postponed.

In 3 ist eine perspektivische Darstellung einer fertig montierten Elektromaschine gezeigt mit einem in einem Gehäuse 10 angeordneten und nicht erkennbaren Rotor 11 sowie einem Stator 12. Das Gehäuse 10 ist dreiteilig gebildet mit einem Gehäusemantel 13 und zwei sich gegenüberliegenden stirnseitigen Lagerschilden 14, 15. Der Gehäusemantel ist 13 ist als Druckgussteil ausgebildet und weist als integralen Bestandteil spezifische Befestigungselemente 33, 34, 35, 36 auf, um die Elektromaschine je nach gewünschter Anwendung in einem vorgegebenem Bauraum zu befestigen. Der Stator 12 ist mittels Presssitz radial in dem Gehäusemantel 13 befestigt, wobei der Presssitz über eine zeitweise radiale Aufweitung des Gehäusemantels 13 mittels eines nicht gezeigten Montagedorns 17 herstellbar ist. Alternativ ist auch ein Fügevorgang durch thermisches Einschrumpfen möglich. In beiden Ausführungsvarianten ist ein in 3 nicht gezeigter axialer Anschlag zur axialen Positionierung des Stators 12 in einer definierten Endposition sowie und zur verbesserten mechanischen Fixierung des Stators vorgesehen.In 3 is a perspective view of a fully assembled electric machine shown with a in a housing 10 arranged and not recognizable rotor 11 as well as a stator 12 , The housing 10 is formed in three parts with a housing shell 13 and two opposite end shields 14 . 15 , The housing shell is 13 is designed as a die-cast part and has as an integral part specific fastening elements 33 . 34 . 35 . 36 to fix the electric machine depending on the desired application in a given space. The stator 12 is by means of press fit radially in the housing shell 13 attached, wherein the press fit over a temporarily radial Auf Expansion of the housing shell 13 by means of a mounting mandrel, not shown 17 can be produced. Alternatively, a joining process by thermal shrinking is possible. In both variants is an in 3 not shown axial stop for axial positioning of the stator 12 provided in a defined end position and for improved mechanical fixation of the stator.

Das antriebsseitige Lagerschild 14 und das schleifringseitige Lagerschild 15 werden nach der Montage des Stators 12 stirnseitig mit den Gehäusemantel 13 befestigt. Die Lagerschilde 14, 15 sind in der gezeigten Ausführungsform neutral ausgebildet und weisen keinerlei Befestigungselemente auf, so dass sie auch keinerlei Belastungen ausgesetzt sind. In alternativen Applikationen können die Lagerschilde 14, 15 spezifische Befestigungsarme aufweisen. Je nach Anforderung und Belastung sind die Lagerschilde 14, 15 aus unterschiedlichen Materialen hergestellt, wobei Lagerschilde aus Aluminiumguss wie beispielsweise Aluminium-Druckguss bzw. Aluminium-Sandguss höheren dynamischen Anforderungen ausgesetzt werden können als Lagerschilde aus Aluminium- und Kupferlegierungen bzw. als Stanzteil und/oder Biegeteil ausgebildete Lagerschilde.The drive-side end shield 14 and the sliding ring-side end shield 15 be after mounting the stator 12 frontally with the housing jacket 13 attached. The bearing shields 14 . 15 are neutral in the embodiment shown and have no fasteners so that they are not exposed to any stress. In alternative applications, the end shields 14 . 15 have specific mounting arms. Depending on the requirement and load, the end shields 14 . 15 made of different materials, bearing plates made of cast aluminum such as aluminum die-casting or aluminum sand casting can be exposed to higher dynamic requirements than end shields made of aluminum and copper alloys or formed as a stamped part and / or bent part end shields.

Claims

Electric machine with one in a housing ( 10 ) arranged rotor ( 11 ) and a stator ( 12 ), the housing ( 10 ) is formed in three parts with a housing shell ( 13 ) and two opposite end shields ( 14 . 15 ), and wherein the stator ( 12 ) by means of press fit radially in the housing shell ( 13 ), characterized in that the stator ( 12 ) in the housing ( 10 ) with an axial positioning aid ( 16 ) Can be brought into a defined end position.

Electric machine according to claim 1, characterized in that the interference fit between stator ( 12 ) and housing jacket ( 13 ) can be produced by thermal shrinking.

Electric machine according to claim 1 or 2, characterized in that the press fit via a temporary widening of the housing shell ( 13 ) via an assembly mandrel ( 17 ) can be produced.

Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning aid ( 16 ) in the housing shell ( 13 ) is arranged.

Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning aid ( 16 ) on the mounting mandrel ( 17 ) is arranged.

Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the mounting mandrel ( 17 ) on its first face ( 18 ) an introduction phase ( 19 ), which in the case of installation the housing ( 10 ) is facing

Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the mounting mandrel ( 17 ) on its second end face ( 20 ) a recording ( 21 ) for the stator ( 12 ) having.

Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the mounting mandrel ( 17 ) a larger outer diameter ( 22 ) than the stator ( 12 ).

Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that an outer diameter ( 23 ) of the stator ( 12 ) is larger than an inner diameter ( 24 ) of the housing shell ( 13 ).

Assembly method for assembling an electric machine, which consists of a housing in a housing ( 10 ) arranged rotor ( 11 ) and a stator ( 12 ) is formed, wherein the stator ( 12 ) by means of press fit radially in a housing shell ( 13 ) of the housing ( 10 ) and frontally two opposite end shields ( 14 . 15 ), characterized in that the stator ( 12 ) with the help of an assembly mandrel ( 17 ) in the housing ( 10 ), wherein the mounting mandrel ( 17 ) on a front side ( 28 ) of the stator ( 12 ) axially in the housing shell ( 13 ) and the insertion of the mandrel ( 17 ) in the housing shell ( 13 ) via an introduction chamfer ( 19 ) is facilitated.

Mounting method according to claim 10, characterized in that the stator ( 12 ) with the mounting mandrel ( 17 ) so far in the housing shell ( 13 ) is introduced until a defined end position of the stator ( 12 ) is achieved.

Mounting method according to one of the preceding claims 10 or 11, characterized in that the mounting mandrel ( 17 ) at the reached end position of the stator ( 12 ) alone in the insertion direction ( 25 ) is moved on until it is on one of the insertion side ( 26 ) opposite the second side ( 27 ) of the housing shell ( 13 ) from the housing shell ( 13 ) is postponed.