DE102009002739A1

DE102009002739A1 - Elektrische Maschine

Info

Publication number: DE102009002739A1
Application number: DE102009002739A
Authority: DE
Inventors: Kurt Reutlinger; Markus Heidrich
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: SEG Automotive Germany GmbH
Priority date: 2008-08-27
Filing date: 2009-04-30
Publication date: 2010-03-04
Anticipated expiration: 2029-05-01
Also published as: CN102132472B; US20110227442A1; JP2012501159A; US20140184010A1; DE102009002739B4; CN102132472A; EP2319159A2; US8729766B2; US9601949B2; JP5566386B2; WO2010023106A2; WO2010023106A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine hybriderregte Synchronmaschine, insbesondere einen Generator zur Speisung des Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges, mit einem geblechten Stator (16) mit einer mehrphasigen Statorwicklung (18) und mit einem geblechten Rotor (20) mit einer Erregerwicklung (29), welche gemeinsam mit am Rotorumfang angeordneten Permanentmagneten (24, 25) die Erregung der Maschine liefert. Zur Erzielung günstiger elektrischer und magnetischer Eigenschaften sowie zur Verbesserung der Fertigungsbedingungen der Maschine sind die Nuten (40) für die Erregerwicklung (29) zum Nutgrund (44) hin überproportional erweitert und vorzugsweise glockenförmig ausgebildet.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Maschine, wie sie in der älteren DE-Patentanmeldung 10 2007 025 971.0 beschrieben ist. Eine derartige hybriderregte Synchronmaschine eignet sich insbesondere für die Speisung des Bordnetzes von Kraftfahrzeugen, wobei sie im Generatorbetrieb mit geregelter induzierter Spannung in einem mehrphasigen Ständerwicklungssystem benutzt und die Pole des Rotors permanentmagnetisch und/oder elektrisch erregt werden.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße elektrische Maschine mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat den Vorteil, dass durch die vorgeschlagene Formgebung der Rotornuten die Erregerwicklung ohne Schwierigkeiten mit einem hohen Füllfaktor sowie mit einer geringen mittleren Windungslänge mit niedrigem elektrischen Widerstand ausgeführt werden kann. Außerdem kann durch die vorgeschlagene Nutgeometrie, insbesondere bei der Anordnung von Permanentmagneten am Rotorumfang zur Erzielung einer zusätzlichen permanentmagnetischen Erregung, die Gestaltung des Rotors zur Erzielung eines niedrigen elektrischen und magnetischen Widerstandes besonders vorteilhaft optimiert werden. Ferner ist ohne Schwierigkeit ein automatisches Bewickeln der Nut möglich. Weiterhin lässt sich auf diese Weise die Rotorwicklung sehr einfach in Teilspulen unterteilen, welche dann in vorteilhafter Weise symmetrisch beiderseits der Rotorwelle angeordnet werden können. Hierdurch wird auch die Unwucht des Rotors minimiert.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen elektrischen Maschine möglich. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Rotornuten am Nutgrund beidseitig zur Nutmitte hin ansteigen, insbesondere zur Nutöffnung hin kreisförmig gekrümmt und konzentrisch zur Durchtrittsöffnung der Rotorwelle ausgebildet sind. Hierdurch wird einerseits der Wickelvorgang erleichtert, da die einzelnen Windungen der Erregerwicklung durch den zu den Nutecken hin abfallenden Nutquerschnitt mit geringer seitlicher Führung in alle Bereiche der Nut gelangen und einen hohen Füllfaktor ermöglichen. Gleichzeitig werden die Windungslänge und damit der elektrische Widerstand der Erregerwicklung minimiert.
Die seitlichen Nutwände sind vorzugsweise zur Nutmitte hin gekrümmt, sodass die Nuten insgesamt einen im Wesentlichen glockenförmigen Querschnitt erhalten. Hierbei kann auch der Eisenquerschnitt des Rotors entlang der Nutränder in besonders wirkungsvoller Weise der jeweiligen Größe des Magnetflusses angepasst und der magnetische Widerstand zwischen dem Kern des Rotors und den Polen verringert werden.
Insbesondere bei einer elektrisch zweipoligen Rotorgrunderregung treten die durch die vorgeschlagene Formgebung der Nuten erreichbaren Vorteile besonders deutlich hervor. In diesem Fall besitzt der Rotor an seinem Umfang nur zwei Nuten, in denen eine Erregerwicklung aus zwei im Wesentlichen gleichen, symmetrisch zur Rotorwelle angeordnete Teilspulen in besonders vorteilhafter Weise untergebracht werden kann. Bei einer geeigneten Gestaltung und Dimensionierung der Nuten, wie sie in den Unteransprüchen hervorgehoben ist, erhält man sehr günstige Verhältnisse sowohl in fertigungstechnischer Hinsicht als auch hinsichtlich des elektrischen und magnetischen Widerstandes.
Eine sehr sichere und dauerhafte Fixierung von in die Rotornuten als elektrische Isolation eingebrachten Isolierfolien ergibt sich dadurch, dass diese im Bereich der Nutöffnungen an den Innenseiten der Pole in geeigneter Weise arretiert, insbesondere in Schlitzen an der Innenseite der Pole fixiert sind. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Schlitze für die Arretierung der Isolierfolien als Hinterschnitte in den Polen, vorzugsweise in Verlängerung der seitlichen Nutwände, ausgeführt sind. Die Isolierfolien bestehen zweckmäßigerweise aus steifem Isolierpapier.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
Ausführungsbeispiele der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
1 einen Längsschnitt durch einen Wechselstromgenerator für Kraftfahrzeuge mit einem hybriderregten Rotor in Polwechselanordnung,
2 einen Rotorblechschnitt für eine elektrisch zweipolig erregte, insgesamt 14-polige Maschine mit sechs permanentmagnetisch erregten Polen und
3 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen, elektrisch zweipolig erregten Maschine mit zwei symmetrisch zur Rotorwelle angeordneten Teilspulen bei abgenommenem Lagerschild und
4 einen Teilschnitt des Rotors des erfindungsgemäßen Wechselstromgenerators mit einer Darstellung der Nutisolation.
Ausführungsform der Erfindung
In 1 ist ein Schnitt durch eine elektrische Maschine 10 in der Ausführung als Wechselstromgenerator für Kraftfahrzeuge dargestellt. Dieser weist ein zweiteiliges Gehäuse 13 auf, das aus einem ersten Lagerschild 13.1 und einem zweiten Lagerschild 13.2 besteht. Der Lagerschild 13.1 und der Lagerschild 13.2 nehmen einen Stator 16 auf, mit einen kreisringförmigen Statorblechpaket 17, in dessen nach innen offene und sich axial erstreckende Nuten 19 eine Statorwicklung 18 eingelegt ist. Der ringförmige Stator 16 umgibt mit seiner radial nach innen gerichteten Oberfläche einen Rotor 20, der als hybriderregter Rotor ausgebildet ist. Der Stator 16 wirkt hierbei über einen Arbeitsluftspalt mit dem im Stator 16 drehbar gelagerten Rotor 20 zusammen.
Der Rotor 20 weist über seinen Umfang in einer vorgegebenen Folge mehrere Nordpole N und Südpole S auf, die durch Permanentmagnete 24, 25 sowie durch die Erregerwicklung 29 ausgebildet werden. Dabei lässt sich die Polzahl des Rotors 20 in Abhängigkeit von der Stärke und Richtung eines Erregerstromes Ie in der Erregerwicklung 29 und durch die Zahl der eingesetzten Permanentmagnete verändern.
Der Rotor 20 besitzt einen magnetisch leitfähigen Körper, der als Blechpaket 21 ausgebildet ist. Das Rotorblechpaket ist in Achsrichtung laminiert mit einer Blechstärke zwischen 0,1 mm und 2,0 mm. Unterhalb 0,1 mm ist die Widerstandsfähigkeit des Blechpaketes 21 gegen Fliehkräfte zu gering. Oberhalb von 2,0 mm ist die Verringerung des Wirbelstromverluste auf der Außenfläche des Rotors 20 nicht mehr ausreichend, so dass die eingebauten Permanentmagnete 24, 25 geschädigt, beziehungsweise entmagnetisiert werden können.
Die axiale Länge des Rotorblechpaketes 21 entspricht vorzugsweise der axialen Länge des kreisringförmigen Statorblechpaketes 17, beziehungsweise ist für einen Toleranzausgleich bis zu 2 mm länger oder kürzer als das Statorblechpaket 17 und wird vorzugsweise durch Schweißnähte zusammengehalten. Es können statt Schweißungen auch Nieten, beziehungsweise Knöpfungen eingesetzt werden.
Die Erregerwicklung 29 ist beispielhaft bei der zweipoligen Variante als Durchmesserspule ausgebildet und liegt in Nuten 40, die aus dem Blechpaket 21 ausgestanzt sind. Die Erregerwicklung 29 kann z. B. als Flyerwicklung (Doppelflyer) direkt in das Rotorblechpaket 21 eingewickelt werden. Des Weiteren sind in dem Rotorblechpaket Bereiche 41 ausgespart, in die Permanentmagnete 24, 25 eingesetzt werden können.
Erfindungsgemäß werden die Magnete 24, 25 vorzugsweise in ausgestanzte Bereiche 41 im Rotorblechpaket eingesetzt. Hierdurch ist es möglich, die im Betrieb auftretenden Fliehkräfte aufzunehmen und dadurch einen sicheren Halt der Magnete auf dem Rotor zu gewährleisten. Als Magnetmaterial erweist sich ein Material mit einer Remanenzinduktion von größer 1 T als besonders vorteilhaft. Diese magnetischen Eigenschaften weisen insbesondere Permanentmagnete aus Seltenerde-Material auf. Die Magnete werden hierbei in den Rotor derart eingebaut, dass sie ein im Wesentlichen radiales Feld erzeugen. Dieses Feld tritt dann vom Rotor über den Luftspalt in das Statorblechpaket ein und induziert bei Drehung des Rotors eine Spannung in den Wicklungen des Stators.
Der Rotor 20 ist mittels einer Welle 27 und je einem auf je einer Rotorseite befindlichen Wälzlager 28 in den jeweiligen Lagerschilden 13.1 beziehungsweise 13.2 drehbar gelagert. Er weist zwei axiale Stirnflächen auf, an denen jeweils ein Lüfter 30 befestigt ist. Diese Lüfter bestehen im Wesentlichen aus einem plattenförmigen, beziehungsweise scheibenförmigen Abschnitt, von dem Lüfterschaufeln in bekannter Weise ausgehen. Die Lüfter 30 dienen dazu, über Öffnungen 48 in den Lageschilden 13.1 und 13.2 einen Luftaustausch zwischen der Außenseite und dem Innenraum der elektrischen Maschine 10 zu ermöglichen. Dazu sind Öffnungen 48 an den axialen Enden der Lagerschilde 13.1 und 13.2 vorgesehen, über die mittels der Lüfter 30 Kühlluft in den Innenraum der elektrischen Maschine 10 eingesaugt wird. Diese Kühlluft wird durch die Rotation der Lüfter 30 radial nach außen beschleunigt, so dass sie durch die kühlluftdurchlässigen Wickelköpfe 50 auf der Antriebsseite und 51 auf der Elektronikseite hindurchtreten kann. Durch diesen Effekt werden die Wickelköpfe 50, 51 gekühlt. Die Kühlluft nimmt nach dem Hindurchtreten durch die Wickelköpfe 50, 51, beziehungsweise nach dem Umströmen der Wickelköpfe, einen Weg radial nach außen durch nicht dargestellte Öffnungen.
In 1 auf der rechten Seite befindet sich eine Schutzkappe 47, die verschiedene Bauteile vor Umgebungseinflüssen schützt. So deckt diese Schutzkappe 47 eine Schleifringbaugruppe 49 ab, welche die Erregerwicklung 29 mit Erregerstrom versorgt. Um diese Schleifringbaugruppe 49 herum ist ein Kühlkörper 53 angeordnet, der hier als Pluskühlkörper wirkt, an dem Plusdioden 59 montiert sind. Als sogenannter Minuskühlkörper wirkt der Lagerschild 13.2. Zwischen dem Lagerschild 13.2 und dem Kühlkörper 53 ist eine Anschlussplatte 56 angeordnet, welche im Lagerschild 13.2 befestigte Minusdioden 58 und Plusdioden 59 in Form einer Brückenschaltung 69 miteinander verbindet.
2 zeigt einen Rotorblechschnitt einer insgesamt 14-poligen elektrischen Maschine 10 mit einer elektrisch zweipoligen Grunderregung, verteilt auf vier Nordpole 32 und vier Südpole 34, sowie mit sechs permanentmagnetisch erregten Polen 24 und 25. Bei einer elektrischen Erregung, welche in der oberen Hälfte der Darstellung Nordpole 32 und in der unteren Hälfte Südpole 34 erzeugt, sind die Permanentmagnete jeweils entgegengesetzt magnetisiert, sodass diese am Umfang des Rotors 20 in der oberen Hälfte Südpole 25 und in der unteren Hälfte Nordpole 24 bilden. Die Permanentmagnete 24 und 25 sind in Taschen 43 gehalten, welche zwischen den elektrisch erregten Polen 32, 34 aus dem Rotorblechpaket 21 ausgestanzt sind. In den Taschen sind die Permanentmagnete sicher gehalten, insbesondere gegen die hohen Fliehkräfte im Betrieb der Maschine.
Zur Erzielung einer hohen Leistungsdichte der Maschine werden als Permanentmagnete 24 und 25 vorzugsweise Seltenerd-Magnete eingesetzt. Bei geringeren Anforderungen an die Leistungsdichte der Maschine können stattdessen auch Ferrit-Magnete als Permanentmagnete verwendet werden. Hinsichtlich der Polzahl der Maschine sind Alternativen möglich, bei einer elektrisch zweipoligen Erregung insbesondere auch die Bestückung mit wahlweise vier oder acht Permanentmagneten zwischen elektrisch erregten Polen, wodurch sich die Gesamtpolzahl der Maschine entsprechend ändert.
Der in 2 dargestellte Rotorblechschnitt weist zwei glockenförmige Nuten 40 auf, welche zum Nutgrund 44 hin überproportional erweitert sind bis auf eine Breite B, welche größer ist als der Durchmesser d der Rotorwelle 27, beziehungsweise einer Öffnung 45 für den Durchtritt der Rotorwelle. Die größte Breite B der Nuten 40 orientiert sich am Rotordurchmesser D und beträgt maximal 40% des Rotordurchmessers. Diese Gestaltung der Nuten macht es leicht möglich, die Erregerwicklung in zwei Teilspulen aufzuteilen, welche mit minimierter Wickelkopflänge und entsprechend reduziertem elektrischem Widerstand in den Wickelköpfen 50, 51 symmetrisch und gleichmäßig verteilt beidseitig der Rotorwelle 27 angeordnet werden können. Als Mindestabstand a zweier Erregernuten 40 im Rotorkern 26 hat sich hierbei ein Bereich zwischen 20% und 45% des Rotordurchmessers D als vorteilhaft erwiesen. Bei einer derartigen Bemessung des Rotoreisens an dieser Engstelle ist ein ausreichender Querschnitt für den Magnetfluss gesichert.
Die Nuten 40 des Rotors 20 sind weiterhin so gestaltet, dass der Nutgrund 44 beidseitig zur Nutmitte hin ansteigt, vorzugsweise mit einer kreisförmigen Krümmung, sodass der Nutgrund 44 konzentrisch zur Durchtrittsöffnung 46 für die Rotorwelle 27 verläuft. Der Radius R des Nutgrundes soll hierbei im Bereich zwischen dem Doppelten und dem Vierfachen Radius d/2 der Rotorwelle 27 liegen, um auch im Rotorkern 26 einen gleich bleibenden und ausreichenden magnetischen Querschnitt zu gewährleisten.
Die glockenförmige Gestalt der Nuten 40 ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Nutwände 39 zur Nutmitte hin gekrümmt sind, so dass auch in diesem Bereich für den Magnetfluss zu den unmittelbar seitlich der Nuten liegenden, elektrisch erregten Polen 32 und 34 ein ausreichender Eisenquerschnitt zur Verfügung steht. Eine weitere Kenngröße in diesem Bereich des Rotoreisens ist dabei der Kantenabstand b seitlich der Erregernuten 40 vom benachbarten Rand der dort angeordneten Permanentmagnete 24 und 25. Zur Sicherstellung eines ausreichenden Querschnitts zwischen den Ecken der Permanentmagnete 24, 25 und den benachbarten Nuträndern soll dort der seitliche Abstand b zwischen 25% und 100% der Polteilung τ der elektrisch oder permanentmagnetisch erregten Rotorpole liegen.
3 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Synchronmaschine bei abgenommenem Lagerdeckel 13.2. Die Maschine besitzt eine elektrisch zweipolige Grunderregung, wobei die Erregerwicklung 29 in zwei, im Wesentlichen gleiche Teilspulen 29a und 29b aufgeteilt ist, welche die Rotorwelle 27 beidseitig umgreifen und symmetrisch zu dieser angeordnet sind. Das Blechpaket 17 des Rotors 20 entspricht dabei dem in 2 gezeigten Blechschnitt mit glockenförmigen Nuten, von welchen nur die Nutöffnungen 45 zu erkennen sind. Die Wickelköpfe der beiden Teilspulen 29a und 29b der Erregerwicklung übergreifen eine Grundplatte 63 des Lüfters 30. Die Erregerwicklung 29 füllt hierbei die Nuten 40 vollständig aus und ist derart gestaltet, dass das Verhältnis der Kupfermasse m_N in den Erregernuten 40 zur Kupfermasse m_W der Wickelköpfe 0,4 bis 2,5, vorzugsweise 0,5 bis 1 beträgt. Das Massenverhältnis der Wicklungsteile in den Nuten, beziehungsweise in den Wickelköpfen entspricht den jeweiligen Drahtlängen und stellt in dem angegebenen Verhältnis einen vorteilhaften Kompromiss hinsichtlich der Gestaltung der Erregerwicklung 29 und der Statorwicklung 18 dar, wobei das angegebene Verhältnis der Kupfermasse in den Nuten, beziehungsweise in den Wickelköpfen beim Stator größer ist als beim Rotor. Vom Stator 16 ist in 3 nur der Wickelkopf der Statorwicklung 18 sowie sein Blechpaket 17 zu erkennen, welches entsprechend der Darstellung in 1 in dem Lagerschild 13.1 des zweiteiligen Gehäuses 13 sitzt. Die beschriebene und dargestellte Form des hybriderregten Rotors 20 der erfindungsgemäßen Maschine bildet dabei einen vorteilhaften Kompromiss hinsichtlich der Anforderungen an Festigkeit, Flussführung, Fertigungsverfahren und kurzer Wickelkopfverbindungen.
4 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Teil des Blechpaketes 21 des Rotors 20 mit einer Nut 40, wie sie insbesondere anhand der 2 zuvor bereits ausführlich beschrieben ist. Für gleiche Teile sind dabei gleiche Bezugszeichen verwendet.
Die Erregerwicklung 29 ist in 4 nur als Schraffur dargestellt. Sie ist gegen die Lamellen des Rotorblechpaketes 21 isoliert mittels einer Folie 38, welche vorzugsweise aus Isolierpapier besteht. Die Isolierfolie 38 stützt sich im Bereich der Nutöffnungen 45 an den Innenseiten 33, 35 der Pole 32, 34 ab und ist dort in Schlitzen 36 arretiert, welche als Hinterschnitte in den Polen 32, 34 ausgebildet sind und in Verlängerung der seitlichen Nutwände 39 verlaufen. Diese Art der Arretierung der Nutisolation in hinterschnittartigen Schlitzen 36 ist grundsätzlich auch für andere Nutformen als für die dargestellte glockenförmige Nut verwendbar. Bei dieser Nutform ist jedoch der Vorteil der vorgeschlagenen Arretierung der Nutisolation besonders ausgeprägt, da die Isolierfolie aufgrund der Nutform dazu neigt, im Bereich der Nutöffnung zum Nutinneren hin auszuweichen, wodurch das Einbringen der Erregerwicklung 29 gestört werden könnte.
Weiterhin können im Bereich der Nutöffnungen 45 Nutkeile 37 eingeschoben werden, welche die Isolation der Wicklung an den Innenseiten 33, 35 der Pole 32, 34 verbessern, die Isolierfolie 38 in ihrer Position arretieren und die Erregerwicklung 29 gegen hohe Fliehkräfte abstützen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102007025971 [0001]

Claims

Elektrische Maschine, insbesondere Generator zur Speisung des Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges, mit einem geblechten Stator (16) mit einer mehrphasigen Statorwicklung (18) und mit einem geblechten Rotor (20) mit einer Erregerwicklung (29), welche in Nuten (40) am Rotorumfang angeordnet ist und, vorzugsweise gemeinsam mit am Rotorumfang angeordneten Permanentmagneten (24, 25), die Erregung der Maschine liefert, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotornuten (40) zum Nutgrund (44) hin überproportional erweitert sind.
Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutgrund (44) beidseitig zur Nutmitte hin ansteigt.
Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutgrund (44) zur Nutöffnung (45) hin gekrümmt ist.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutgrund (44) kreisförmig gekrümmt und konzentrisch zur Durchtrittsöffnung (46) der Rotorwelle (27) ausgebildet ist.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Nutwände (39) zur Nutmitte hin gekrümmt sind.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenquerschnitt des Rotors (20) entlang der seitlichen Nutwände (39) im Wesentlichen der jeweiligen Größe des Magnetflusses angepasst ist.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (40) im Wesentlichen glockenförmig gestaltet sind.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (20) elektrisch zweipolig erregt ist und an seinem Umfang zwei Nuten (40) aufweist, in denen eine aus zwei im Wesentlichen symmetrisch zur Rotorwelle (27) angeordneten Teilspulen (29a, b) bestehende Rotorwicklung (29) liegt.
Elektrische Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (20) an seinem Umfang zusätzlich zu der elektrischen Erregung vier, sechs oder acht Permanentmagnete (24, 25) aufweist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutbreite (B) am Grund (44) größer als der Durchmesser (d) der Rotorwelle (27) und kleiner als 40% des Rotordurchmessers (D) ist.
Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Mindestabstand (a) zweier Erregernuten (40) im Rotorkern (26) im Bereich zwischen 20% und 45% des Rotordurchmessers (D) liegt.
Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutgrund (44) kreisförmig gekrümmt ist mit einem Radius (R) im Bereich zwischen dem doppelten und dem vierfachen Radius (d/2) der Rotorwelle (27).
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der seitliche Abstand (b) einer Nut (40) vom benachbarten Rand eines Permanentmagneten (24, 25) im Bereich zwischen 25% und 100% der Polteilung (τ) eines Rotorpoles (24, 25; 32, 34) liegt.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Kupfermasse (m_N) in den Erregernuten (40) zur Kupfermasse (m_W) der Wickelköpfe (50, 51) 0,4 bis 2,5, vorzugsweise 0,5 bis 1,0 beträgt.
Elektrische Maschine, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Rotornuten (40) Isolierfolien (38) eingefügt sind, welche im Bereich der Nutöffnungen (45) an den Innenseiten (33, 35) der Pole (32, 34) arretiert sind.
Elektrische Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierfolien (38) im Bereich der Nutöffnungen (45) in Schlitzen (36) an den Innenseiten (33, 35) der Pole (32, 34) arretiert sind.
Elektrische Maschine nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (36) für die Arretierung der Isolierfolien (38) als Hinterschnitte in den Polen (32, 34) seitlich der Nutöffnungen (45) ausgebildet sind.
Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (36) für die Arretierung der Isolierfolien (38) in Verlängerung der seitlichen Nutwände (39) verlaufen.
Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierfolien (38) aus Isolierpapier bestehen.
Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (40) durch Nutkeile (37) verschlossen sind.