DE102008002106A1

DE102008002106A1 - Electrical machine i.e. electrical generator, for motor vehicle, has stator and rotor provided with laminated cores that are formed with different sheet lamellas within areas of magnetic return part and magnetic poles

Info

Publication number: DE102008002106A1
Application number: DE200810002106
Authority: DE
Inventors: Karl Bendel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: SEG Automotive Germany GmbH
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2009-12-03
Anticipated expiration: 2028-05-31
Also published as: DE102008002106B4

Abstract

The machine has a stator (10) and a rotor (20) provided with laminated cores (12) with sheet lamellas (14, 16). The lamellas are provided with circular sections for forming a magnetic return part (15) and tooth-shaped sections for forming magnetic poles (13). The laminated cores of the stator and/or the rotor are formed with different sheet lamellas within areas of the magnetic return part and the magnetic poles. A layer made of a flexible adhesive is arranged between the lamellas or lamella sections of the return part.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Maschine, insbesondere einem elektrischen Generator für ein Kraftfahrzeug, nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.The Invention is based on an electrical machine, in particular an electric generator for a motor vehicle, after the genus of the independent claim.

Aus der GB 2 393 587 A ist ein bürstenloser Gleichstrommotor bekannt, dessen Stator zwischen schwingungsdämpfenden Haltern montiert ist zur Reduzierung der vom Stator auf das Gehäuse des Motors übertragenen Schwingungen und hierdurch verursachter Geräusche. Bei dieser Anordnung wird versucht, durch eine schwingungsdämpfende Befestigung des Stators die von der Maschine verursachte Geräuschentwicklung zu reduzieren, was mit den getroffenen Maßnahmen jedoch nur in geringem Umfang erreicht werden kann.From the GB 2 393 587 A For example, a brushless DC motor is known whose stator is mounted between anti-vibration mounts to reduce the vibrations transmitted by the stator to the housing of the motor and the resulting noise. In this arrangement, attempts are made by a vibration-damping attachment of the stator to reduce the noise caused by the machine, which can be achieved with the measures taken, however, only to a small extent.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die erfindungsgemäße elektrische Maschine mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass Vibrationen und insbesondere Geräusche verursachende Schwingungen des Rotors und/oder des Stators der Maschine direkt am Entstehungsort deutlich reduziert werden, indem die durch die Magnetkräfte zwischen Rotor und Stator hervorgerufen Schwingungen durch eine alternierende Krafteinleitung in die Lamellenpakete zumindest deutlich gedämpft werden.The inventive electric machine with the Features of the independent claim has in contrast the advantage of that vibration and in particular noise causing vibrations of the rotor and / or the stator of the machine be reduced significantly at the place of origin by the by caused the magnetic forces between the rotor and stator Vibrations due to an alternating force transmission into the disk packs at least significantly subdued.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen elektrischen Maschine möglich.By those listed in the dependent claims Measures are advantageous developments and improvements the electric machine specified in the independent claim possible.

Besonders zweckmäßig ist es hierbei, wenn die einzelnen Lamellen des Blechpaketes einerseits im Bereich des magnetischen Rückschlussteils und andererseits im Bereich der Magnetpole unterschiedliche Dicken aufweisen, wobei vorzugsweise die stabilisierenden, von den Magnetkräften zwischen Rotor und Stator praktisch unbeeinflussten Lamellen des Rückschlussteils dicker ausgeführt werden als die die Pole ausbildenden Lamellen, so dass sie den Verformungskräften einen möglichst hohen Widerstand entgegensetzen. Je nach Bauform, Baugröße und gefertigter Stückzahl der Maschine kann es hierbei zweckmäßig sein, wenn das Blechpaket des Rotors und/oder des Stators aus unterschiedlichen Einzelblechen geschichtet oder alternativ aus einem oder aus mehreren Lamellenbändern mit unterschiedlich geprägten und/oder gestanzten Abschnitten gewickelt wird.Especially It is expedient here, if the individual Laminations of the laminated core on the one hand in the magnetic field Rückschlussteils and on the other hand in the field of magnetic poles have different thicknesses, wherein preferably the stabilizing, from the magnetic forces between rotor and stator practically unaffected lamellae of the return part made thicker be as the poles forming lamellae, so that they are the deformation forces oppose the highest possible resistance. Depending on Type, size and number of pieces produced the machine can be useful here, if the laminated core of the rotor and / or the stator of different Single sheets layered or alternatively one or more Slat bands with differently embossed and / or stamped sections.

Einen einfachen Aufbau des Blechpaketes des Rotors und/oder des Stators einer elektrischen Maschine erhält man, wenn die Lamellenbleche des Rückschlussteils und der Magnetpole jeweils über den gesamten Umfang des Blechpaketes gleichartig gestaltet sind, so dass sich der gewünschte Aufbau des Lamellenpaketes durch abwechselndes Aufschichten der beiden verschiedenen Lamellenformen herstellen lässt.a simple structure of the laminated core of the rotor and / or the stator an electric machine is obtained when the lamellar plates the Rückschlussteils and the magnetic poles each over the entire circumference of the laminated core are designed similar, so that the desired structure of the disk pack through produce alternating layers of the two different lamellae shapes leaves.

Alternativ kann das Blechpaket bei grundsätzlich bekannten Fertigungsverfahren auch mit entsprechend gestalteten, unterschiedlichen Blechbändern in einem fortlaufenden Rollprozess hergestellt werden. Hierbei ist es weiterhin möglich, das Blechpaket durch Rollen eines einzigen Bandes herzustellen, wenn dieses abschnittsweise entsprechend dem Gesamtumfang des Blechpaketes oder auch in einzelnen Abschnitten mit unterschiedlichen Blechdicken und unterschiedlicher Geometrie vorgefertigt ist.alternative can the laminated core in basically known manufacturing processes also with appropriately designed, different metal bands be produced in a continuous rolling process. Here is It still possible to roll the laminated core by rolling a produce single band, if this sectionally accordingly the total circumference of the laminated core or in individual sections with different sheet thicknesses and different geometry is prefabricated.

Eine besonders gute Dämpfung der magnetischen Schwingungen und der hierdurch verursachten Geräusche der elektrischen Maschine erhält man, wenn der Rotor und/oder der Stator der Maschine derart aufgebaut sind, dass zumindest zwischen unterschiedlichen Lamellen oder Lamellenabschnitten des magnetischen Rückschlussteils jeweils eine Schicht aus einem elastischen Kleber eingebracht ist, weil die von den Magnetkräften verursachten oszillatorischen Scherkräfte in dem Kleber zu Verformungen und Verschiebungen und so zu einer Dämpfung führen. Andererseits kann es bei sehr hohen Flächenpressungen im Blechlamellenpaket jedoch auch vorteilhaft sein, zwischen die verschiedenen und durch die Magnetkräfte unterschiedlich beaufschlagten Lamellen oder Lamellenabschnitte ein Gleitmittel einzubringen, um eine schwingungsdämpfenden Gleitreibung im Blechpaket überhaupt erst zu ermöglichen.A particularly good damping of magnetic vibrations and the resulting noise of the electric machine obtained when the rotor and / or the stator of the machine are constructed such that at least between different Slats or lamella sections of the magnetic return part a layer of elastic adhesive is introduced in each case, because the oscillatory caused by the magnetic forces Shearing forces in the adhesive to deformations and displacements and thus lead to a damping. on the other hand It can be at very high surface pressures in the lamination stack However, also be beneficial between the different and through the magnetic forces differently acted slats or slat portions to introduce a lubricant to a vibration-damping Allow sliding friction in the laminated core in the first place.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.Further Details and embodiments of the invention will become apparent the dependent claims and the description of the embodiments.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Beispielhafte Gestaltungen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.exemplary Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen schematisierten Querschnitt einer elektrischen Maschine mit im Betrieb magnetisch unterschiedlich beaufschlagten Blechpaketabschnitten 1a, 1b, 1c sowie mit unterschiedlich gestalteten Blechpaketen 1d, 1e, 1f, jeweils bezogen auf einen geblechten Stator, und 1 a schematic cross section of an electrical machine with magnetically acted upon differently in operation sheet laminated core sections 1a . 1b . 1c as well as with differently designed laminated cores 1d . 1e . 1f , each based on a laminated stator, and

2 einen schematisierten Querschnitt einer elektrischen Maschine mit im Betrieb magnetisch unterschiedlich beaufschlagten Blechpaketabschnitten 2a und 2b, jeweils bezogen auf einen geblechten Rotor. 2 a schematic cross section of an electrical machine with magnetically acted upon differently in operation sheet laminated core sections 2a and 2 B , each based on a laminated rotor.

In 1 ist mit 10 der Stator einer schematisch im Querschnitt dargestellten elektrischen Maschine bezeichnet, dessen mit unterschiedlichen Blechlamellen 14 und 16 aufgebautes Blechpaket 12 an Hand der 1a, 1b und 1c näher erläutert wird. Hierbei sind die die Magnetpole 13 bildenden Lamellen mit 14 bezeichnet, während die im Bereich des magnetischen Rückschlussteils 15 liegenden Lamellen mit 16 bezeichnet sind. In der Zeichnung sind die beiden unterschiedlichen Lamellen zur Verdeutlichung der Darstellung unterschiedlich schraffiert. Eine in Nuten 18 des Stators 10 anzuordnende Wicklung ist zur Wahrung der Übersichtlichkeit der Darstellung nicht gezeichnet. Bei einem elektrischen Generator für ein Kraftfahrzeug ist diese in der Regel dreiphasig aufgebaut.In 1 is with 10 the stator of a schematically illustrated in cross-section electric machine called, with its different laminations 14 and 16 built-up laminated core 12 based on 1a . 1b and 1c is explained in more detail. Here are the magnetic poles 13 with forming lamellae 14 while in the region of the magnetic yoke 15 lying slats are denoted by 16. In the drawing, the two different slats are hatched differently for clarity of illustration. One in grooves 18 of the stator 10 to be arranged winding is not shown to maintain the clarity of the presentation. In an electric generator for a motor vehicle, this is usually constructed in three phases.

Die Erregeranordnung der Maschine im Rotor 20 weist zwei Polpaare mit Nordpolen 24 und Südpolen 26 auf, welche bei einem elektrischen Generator für ein Kraftfahrzeug meist in Form von Klauenpolen gestaltet sind, die eine Gleichstromwicklung umschließen. Bei anderen Maschinen, insbesondere bei elektrischen Kleinmotoren, wird der Rotor 20 häufig mit Permanentmagnetpolen 24 und 26 ausgeführt, die auf einem weichmagnetischen Kern sitzen, welcher einteilig mit der Welle 22 gestaltet sein kann. Zwischen den Polschuhen der Statorpole 13 und den Magnetpolen 24 und 26 des Rotors 20 verläuft ein Luftspalt 28, dessen Breite sich mit dem Umlauf der Rotorpole und der von ihnen ausgeübten Kräfte auf das Blechpaket 12 des Stators 10 ändert, bei einem Generator für einen PKW in der Größenordnung von 10 μm.The exciter arrangement of the machine in the rotor 20 has two pairs of poles with north poles 24 and southern Poland 26 on, which are designed in an electric generator for a motor vehicle usually in the form of claw poles, which enclose a DC winding. In other machines, especially small electric motors, the rotor 20 often with permanent magnet poles 24 and 26 executed, sitting on a soft magnetic core, which integral with the shaft 22 can be designed. Between the pole pieces of the stator poles 13 and the magnetic poles 24 and 26 of the rotor 20 There is an air gap 28 whose width coincides with the rotation of the rotor poles and the forces exerted by them on the laminated core 12 of the stator 10 changes, in a generator for a car in the order of 10 microns.

Aus den Darstellungen 1a, 1b und 1c ist die Gestaltung und die Verformung der einzelnen, die Magnetpole 13 und das magnetische Rückschlussjoch 15 bildenden Lamellen 14 und 16 zu erkennen. Hierbei ist in der Abbildung 1a die Ruhestellung ohne magnetische Erregung der Maschine dargestellt mit den sich über nahezu die gesamte radiale Länge des Stators erstreckenden Lamellen 14. Diese besitzen im Bereich der Magnetpole 13 etwa die doppelte Dicke wie im Bereich des magnetischen Rückschlussteils 15, wo sie abwechselnd mit den Lamellen 16 zum Blechpaket des Rückschlussteils geschichtet sind. Die Gesamtlänge der Lamellen 14 ist so gewählt, dass sie in dem in 1a dargestellten nicht erregten Zustand des Stators 10 am inneren Rand und am äußeren Rand der Lamellen 16 zum magnetischen Rückschlussteil 15 einen Freiraum für radiale Bewegungen freilassen. In diesem nicht erregten Zustand endet die innere Erstreckung des Stators 10 an der gestrichelten Linie 30, welche die äußere Grenze des Luftspaltes 28 im Ruhezustand bezeichnet.From the representations 1a . 1b and 1c is the design and the deformation of the individual, the magnetic poles 13 and the magnetic yoke yoke 15 forming lamellae 14 and 16 to recognize. Here is the picture 1a the rest position without magnetic excitation of the machine shown with extending over almost the entire radial length of the stator lamellae 14 , These have in the range of magnetic poles 13 about twice the thickness as in the region of the magnetic return part 15 where they alternate with the slats 16 layered to the laminated core of the return part. The total length of the slats 14 is chosen to be in the in 1a illustrated non-energized state of the stator 10 at the inner edge and at the outer edge of the slats 16 to the magnetic return part 15 leave a free space for radial movements. In this non-energized state, the inner extent of the stator ends 10 at the dashed line 30 , which is the outer boundary of the air gap 28 designated at rest.

1b zeigt die Auslenkung des Statorblechpaketes 12 im erregten Zustand der Maschine über den Magnetpolen 24 und 26. Durch die Anziehungskräfte im Luftspalt 28 zwischen den Magnetpolen 24 und 26 des Rotors 20 und den an den Magnetpolen 13 des Stators 10 ausgebildeten Polschuhen werden die Lamellen 14 zum Rotor 20 hin ausgelenkt, während die durch die magnetischen Kräfte praktisch nicht beeinflussten Lamellen 16 ihre Lage im Wesentlichen beibehalten. 1b shows the deflection of the stator lamination 12 in the excited state of the machine over the magnetic poles 24 and 26 , By the attractions in the air gap 28 between the magnetic poles 24 and 26 of the rotor 20 and at the magnetic poles 13 of the stator 10 trained pole shoes are the slats 14 to the rotor 20 deflected while the lamellae are virtually unaffected by the magnetic forces 16 Maintain their situation substantially.

Die Darstellung 1c zeigt die anschließende Rückschwingung der Lamellen 14 im Bereich zwischen den Magnetpolen 24 und 26 des Rotors 20. Durch die Elastizität des Blechpaketes 12 bewegen sich hierbei die Lamellen 14 über die in 1a gezeigte Ruhestellung hinaus bis zum Anschlag an den Lamellen 16, beziehungsweise bis zu dem radial äußeren Rand der Lamellen 16 des Rückschlussteils 15. Der Luftspalt 28 hat in diesem Umfangsbereich seine größte Weite.The representation 1c shows the subsequent return oscillation of the slats 14 in the area between the magnetic poles 24 and 26 of the rotor 20 , Due to the elasticity of the laminated core 12 in this case the slats move 14 about the in 1a shown rest position up to the stop on the slats 16 , or up to the radially outer edge of the slats 16 of the return part 15 , The air gap 28 has its largest width in this peripheral area.

Die Dämpfung der Vibrationen und Geräusche erzeugenden Schwingungen wird dadurch erreicht, dass das Blechpaket 12 im Bereich des magnetischen Rückschlussteils 15 praktisch stabil ist und die zwischen den Lamellen 16 verschiebbaren Lamellen 14 einen Großteil der durch die Magnetkräfte erzeugten Energie durch Gleitreibung verlieren oder in ihrer Bewegung durch elastische Haftung bei Verwendung eines Klebers zwischen den Lamellen gehemmt werden. Die auf das in der Abbildung nicht dargestellte Gehäuse der Maschine übertragenen Schwingungen und das hierdurch verursachte Geräusch können mit dieser Maßnahme deutlich reduziert werden. Zur Optimierung der Dämpfung kann hierbei die Dicke der Lamellen 16 des magnetischen Rückschlussteils 15 gegenüber der Dicke der Lamellen 14 der Magnetpole 13 noch weiter erhöht und Verformungen sowie Schwingungen des Blechpaketes 12 noch weiter reduziert werden. Im Falle einer sehr hohen Flächenpressung im Blechpaket 12 kann es vorteilhaft sein, zwischen die unterschiedlichen Lamellen 14 und 16 ein Gleitmittel einzubringen, um eine Gleitreibung und Vernichtung von Schwingungsenergie in diesem Bereich überhaupt zu ermöglichen.The damping of vibration and noise generating vibrations is achieved in that the laminated core 12 in the area of the magnetic return part 15 is practically stable and that between the slats 16 movable slats 14 lose much of the energy generated by the magnetic forces by sliding friction or be inhibited in their movement by elastic adhesion when using an adhesive between the slats. The vibrations transmitted to the housing of the machine not shown in the figure and the noise caused thereby can be significantly reduced with this measure. To optimize the attenuation, the thickness of the lamellae can be used here 16 of the magnetic return part 15 opposite to the thickness of the slats 14 the magnetic poles 13 even further increased and deformations and vibrations of the laminated core 12 be further reduced. In the case of a very high surface pressure in the laminated core 12 It may be advantageous between the different slats 14 and 16 to introduce a lubricant to allow a sliding friction and destruction of vibration energy in this area at all.

Die 1d bis 1f zeigen alternative Ausgestaltungen des Blechpaketes 12. Hierbei ist in 1d eine Möglichkeit der Befestigung der Lamellen 14 und 16 in der Maschine dargestellt, wobei ein im Gehäuse arretierter Bolzen 32 die Lamellen 14 und 16 durchdringt. Während die Lamellen 16 hierbei fest und spielfrei auf dem Bolzen 32 angeordnet sind, besitzen die Durchtrittsöffnungen in den Lamellen 14 gegenüber dem Bolzen 32 ausreichend Spiel, um die gewünschte radiale Bewegung zu ermöglichen. Eine andere Möglichkeit zur Sicherung des Blechpaketes 12 gegen Verdrehen im Maschinengehäuse besteht darin, am Umfang der Lamellen 14 und 16 Aussparungen anzubringen, in welche Vorsprünge des Gehäuses eingreifen.The 1d to 1f show alternative embodiments of the laminated core 12 , Here is in 1d a possibility of fixing the slats 14 and 16 shown in the machine, wherein a bolt locked in the housing 32 the slats 14 and 16 penetrates. While the slats 16 in this case firmly and without play on the bolt 32 are arranged, have the passage openings in the slats 14 opposite the bolt 32 enough game to the to allow desired radial movement. Another way to secure the laminated core 12 against twisting in the machine housing is at the periphery of the slats 14 and 16 To provide recesses into which engage projections of the housing.

Die 1e und 1f zeigen Ausgestaltungen des Blechpaketes 12, bei denen die Lamellen 16 des magnetischen Rückschlussteils 15 im Bereich der Magnetpole 13 zwischen die Lamellen 14 hineinragen. Auf diese Weise kann die Stabilität des Blechpaketes und die Kraftaufnahme durch die Lamellen 16 noch weiter erhöht werden. Im Übrigen entspricht die Gestaltung der Blechpakete 12 in den 1d, 1e und 1f denjenigen der 1a bis 1c.The 1e and 1f show embodiments of the laminated core 12 in which the slats 16 of the magnetic return part 15 in the field of magnetic poles 13 between the slats 14 protrude. In this way, the stability of the laminated core and the power absorbed by the slats 16 be further increased. Incidentally, the design of the laminated cores corresponds 12 in the 1d . 1e and 1f those of 1a to 1c ,

2 zeigt ebenfalls in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch eine elektrische Maschine in der Ausführung als permanentmagnetisch erregter Motor. Hierbei ist nur der Rotor 34 geblecht ausgebildet, während der Stator 36 zwei permanentmagnetische, etwa halbschalenförmig gestaltete Magnetpole 38 und 40 in einem als magnetisches Rückschlussteil wirkenden ferromagnetischen Gehäuse 42 aufweist. Der Rotor 34 ist analog zum Stator 10 in 1 im Bereich von Magnetpolen 44 und eines inneren, ringförmigen magnetischen Rückschlussteils 46 geblecht ausgebildet, welches drehfest auf einer Welle 48 sitzt und über diese auftretende Schwingungen auf die Lager und das Gehäuse der Maschine überträgt. Die Rotorwicklung ist aus Gründen der Übersichtlichkeit wiederum in der Abbildung nicht dargestellt. Die Konturen des Motors 44 im nicht erregten Zustand der Maschine sind im Bereich der Polschuhe 50 des Rotors durch eine gestrichelte Doppellinie 52, im Bereich des magnetischen Rückschlussteils 46 durch eine durchgezogene Doppellinie 54 dargestellt. Die unterschiedlichen Blechschnitte sind wiederum unterschiedlich schraffiert. 2 also shows a schematic representation of a cross section through an electrical machine in the embodiment as a permanent magnetically excited motor. Here is only the rotor 34 laminated during the stator 36 two permanent magnetic, approximately half-shell shaped magnetic poles 38 and 40 in a ferromagnetic housing acting as a magnetic return part 42 having. The rotor 34 is analogous to the stator 10 in 1 in the range of magnetic poles 44 and an inner annular magnetic return part 46 laminated, which rotatably on a shaft 48 sits and transmits these occurring vibrations to the bearings and the housing of the machine. The rotor winding is again not shown in the figure for reasons of clarity. The contours of the engine 44 in the non-excited state of the machine are in the range of the pole pieces 50 of the rotor by a dashed double line 52 , in the area of the magnetic return part 46 through a solid double line 54 shown. The different laminations are in turn hatched differently.

Im erregten Zustand der Maschine wirken auf die Magnetpole 44 im Bereich der Permanentmagnetpole 38 und 40 starke radiale Anziehungskräfte, welche eine Verformung des Blechpaketes und eine Verkleinerung des Luftspaltes 28 zwischen den Magnetpolen 38, 40 und den Polen 44 des Rotors 34 bewirken. Im Gegensatz hierzu reduziert sich der Durchmesser des Blechpaketes des Rotors 34 über die Ruhelage hinaus im Randbereich der Magnetpole 38, 40 und in dem weitgehend feldfreien Bereich zwischen den Magnetpolen des Stators.In the excited state of the machine act on the magnetic poles 44 in the area of the permanent magnet poles 38 and 40 strong radial forces of attraction, which a deformation of the laminated core and a reduction of the air gap 28 between the magnetic poles 38 . 40 and the poles 44 of the rotor 34 cause. In contrast, reduces the diameter of the laminated core of the rotor 34 beyond the rest position in the edge region of the magnetic poles 38 . 40 and in the largely field-free region between the magnetic poles of the stator.

Die 2a und 2b zeigen die verschiedenen Betriebszustände der Maschine in einem Teil-Längsschnitt. Hierbei ist in der oberen Hälfte der 2a die Form des Blechpaketes 56 im erregten Zustand der Maschine im feldfreien Bereich zwischen den Magnetpolen 38 und 40 entsprechend der waagerechten Linie II in 2 dargestellt. Die außen liegenden Lamellen sind im Bereich der Pole 44 und der Polschuhe 50 mit 58 bezeichnet, die Lamellen im Bereich des magnetischen Rückschlussteils 46 mit 60. Die untere Hälfte der 2a zeigt einen Längsschnitt des Blechpaketes 56 des Rotors im erregten Zustand der Maschine im Bereich unter den Magnetpolen 38 und 40, in der Darstellung entsprechend der vertikalen Linie II. Es ist deutlich erkennbar, dass unter den Magnetpolen 38 und 40 die Lamellen 58 der Pole im Sinne einer Verkleinerung des Luftspaltes 28 zu den Magnetpolen 38 und 40 hin gedehnt werden, während in der oberen Hälfte der 2a entsprechend einer Rotorlage gemäß der waagerechten Linie II die Lamellen 58 über die gestrichelt dargestellte Ruhelinie hinaus zurückgeschwungen sind. In den beiden magnetisch unterschiedlichen Rotorpositionen bleibt hierbei die Lage der Lamellen 60 des magnetischen Rückschlussteils 46 praktisch unverändert, so dass zumindest ein Teil der durch die Auslenkung der Lamellen 58 verursachten Vibrationen und Geräusche analog zu den Ausführungen zur 1 durch Gleitreibung zwischen den beiden Lamellenpaketen 58 und 60 vernichtet und hierdurch Vibrationen und das Betriebsgeräusch der Maschine deutlich reduziert werden.The 2a and 2 B show the various operating states of the machine in a partial longitudinal section. Here is in the upper half of 2a the shape of the laminated core 56 in the energized state of the machine in the field-free area between the magnetic poles 38 and 40 according to the horizontal line II in 2 shown. The outer fins are in the area of the poles 44 and the pole shoes 50 With 58 referred to, the lamellae in the region of the magnetic Rückschlussteils 46 With 60 , The lower half of the 2a shows a longitudinal section of the laminated core 56 of the rotor in the excited state of the machine in the area under the magnetic poles 38 and 40 , in the representation corresponding to the vertical line II. It is clearly seen that under the magnetic poles 38 and 40 the slats 58 the pole in the sense of a reduction of the air gap 28 to the magnetic poles 38 and 40 while in the upper half of the 2a according to a rotor position according to the horizontal line II, the fins 58 have swung back beyond the dashed line rest line out. In this case, the position of the lamellae remains in the two magnetically different rotor positions 60 of the magnetic return part 46 practically unchanged, so that at least part of by the deflection of the slats 58 caused vibrations and noises analogous to the comments on 1 by sliding friction between the two disk packs 58 and 60 destroyed and thereby vibration and the operating noise of the machine can be significantly reduced.

2b zeigt den Ruhezustand der Lamellen 58 und 60 innerhalb des Blechpaketes 56 des Rotors im Längsschnitt. Die Lamellen 58 sind in diesem Fall nicht verformt, sodass ihre inneren und äußeren Begrenzungslinien den gestrichelten, beziehungsweise durchgezogenen Kreislinien 52 und 54 der 2 entsprechen. Die beiden um 90° verschobenen Schnitte entsprechend den Schnittlinien II in 2 sind symmetrisch. 2 B shows the resting state of the slats 58 and 60 within the laminated core 56 of the rotor in longitudinal section. The slats 58 are not deformed in this case, so that their inner and outer boundary lines the dashed, or solid circles 52 and 54 of the 2 correspond. The two 90 ° shifted cuts according to the cutting lines II in 2 are symmetrical.

In den vorstehenden Ausführungen und Darstellungen ist jeweils von Anordnungen ausgegangen, bei denen der Stator und/oder der Rotor mit unterschiedlichen Blechlamellen aufgebaut sind, welche einzeln gefertigt und zum Blechpaket gestapelt sind. Stattdessen sind im Stand der Technik auch Herstellungsverfahren bekannt, bei denen die Blechpakete nicht gestapelt sondern aus endlosen Bändern gerollt werden. Bei diesen Verfahren ist die erfindungsgemäße Gestaltung in gleicher Weise anwendbar wie bei gestapelten Blechen, wobei die unterschiedlichen Konturen der Bleche einerseits im Bereich der Pole und andererseits im Bereich des magnetischen Rückschlussteils wahlweise über den gesamten Umfang des Blechpakets oder nur über kleinere Kreissegmente entlang des Umfangs verändert werden können. Als weitere Alternative können zwei Bänder, eines mit und eines ohne Polschenkel, gemeinsam gerollt werden, wobei das Band mit Polschenkeln an den Polen entsprechend dicker ausgebildet ist. Während also bei der Verwendung getrennter Lamellen im Wechsel Lamellen mit und ohne Polschenkel gestapelt werden, müssen bei einem gerollten Blechpaket entsprechende Abschnitte mit und ohne Polschuhe abwechselnd übereinander gelegt werden. Hierbei ist es sowohl möglich, Abschnitte von der gesamten Länge des Blechpaketumfangs mit, beziehungsweise ohne Pole zu stanzen und zu prägen, wobei der Aufbau im Wesentlichen dem geschichteten Aufbau entspricht, oder alternativ mehrere Abschnitte am Umfang des Blechpaketes im Wechsel mit oder ohne Polschenkel aufzubauen. Die Länge dieser Abschnitte kann in Abhängigkeit von der Breite der jeweiligen Gegenpole und kritischen Schwingungsformen optimiert werden. In beiden Fällen muss hierbei das Blechband nicht nur gestanzt sondern im Bereich der Schichtung verschiedener Blechabschnitte in der Dicke soweit reduziert werden, dass die Gesamtdicke wiederum der Dicke der gleichartigen Einzelbleche im Bereich der Pole entspricht.In the above statements and representations, in each case starting from arrangements in which the stator and / or the rotor are constructed with different laminations, which are manufactured individually and stacked to the laminated core. Instead, in the prior art, manufacturing methods are known in which the laminated cores are not stacked but rolled from endless belts. In these methods, the inventive design is applicable in the same way as in stacked sheets, the different contours of the sheets on the one hand in the pole and on the other hand in the region of the magnetic yoke selectively over the entire circumference of the laminated core or only over smaller circle segments along the circumference changed can be. As a further alternative, two bands, one with and one without Polschenkel, rolled together, the band is formed with Polschenkeln at the poles correspondingly thicker. So while using separate slats alternately slats are stacked with and without thighs, in a rolled th sheet package corresponding sections with and without pole pieces are alternately superimposed. In this case, it is both possible to punch and emboss sections of the entire length of the sheet packet circumference with or without poles, the structure essentially corresponding to the layered structure, or alternatively to construct several sections on the circumference of the laminated core alternately with or without pole legs. The length of these sections can be optimized depending on the width of the respective opposing poles and critical modes of vibration. In both cases, in this case, the sheet metal strip not only punched but in the area of the layering of different sheet metal sections in the thickness must be reduced so far that the total thickness in turn corresponds to the thickness of the similar individual sheets in the pole.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

GB 2393587 A [0002]

Claims

Electric machine, in particular electric generator for a motor vehicle, with a stator ( 10 . 36 ) and with a rotor ( 20 . 34 ), at least one with a package ( 12 . 56 ) of laminations ( 14 . 16 ; 58 . 60 ), which on the one hand annular, a magnetic return part ( 15 . 46 ) forming sections and on the other hand magnetic poles ( 13 . 44 ), forming tooth-shaped sections, characterized in that the laminated core ( 12 . 56 ) of the stator ( 10 ) and / or the rotor ( 34 ) in the region of the magnetic return part ( 15 . 46 ) and in the region of the magnetic poles ( 13 . 44 ) with different laminations ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) is constructed.

Electrical machine according to claim 1, characterized in that the laminated core ( 12 . 56 ) of the stator ( 10 ) and / or the rotor ( 34 ) made of different individual sheets ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) is layered.

Electrical machine according to claim 1, characterized in that the laminated core ( 12 . 56 ) of the stator ( 10 ) and / or the rotor ( 34 ) of a lamellar band with differently embossed and / or punched sections ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) is wound.

Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the individual slats ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) of the laminated core ( 12 . 56 ) in the region of the return part ( 15 . 46 ) and the magnetic poles ( 13 . 44 ) have different thicknesses.

Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the lamellae ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) of the return part ( 15 . 46 ) and the magnetic poles ( 13 . 44 ) over the entire circumference of the laminated core ( 12 . 56 ) are each designed the same.

Electrical machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the lamellae ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) of the return part ( 15 . 46 ) and the magnetic poles ( 13 . 44 ) in the range of segments of the laminated core.

Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that at least between different slats ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) or lamella sections of the return part ( 15 . 46 ) is introduced in each case a layer of an elastic adhesive.

Electrical machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least between different slats ( 14 . 16 ; 58 . 60 ) or lamella sections of the return part ( 15 . 46 ) In each case a lubricant is introduced.

Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that substantially via the magnetic return part ( 15 . 46 ) extending lamellae ( 16 . 60 ) or lamellar sections at least in this area have a greater thickness than the substantially magnetic poles ( 13 . 44 ) forming lamellae ( 14 . 58 ) or lamella sections.