DE102013015611A1

DE102013015611A1 - Electric machine

Info

Publication number: DE102013015611A1
Application number: DE201310015611
Authority: DE
Inventors: Sunny Zhang; Jacek Junak; Daniel Fiederling; Grzegorz Leszek Sawczuk; Enrico Carraro
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2013-09-19
Filing date: 2013-09-19
Publication date: 2015-03-19
Also published as: WO2015039716A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine (2), insbesondere Elektromotor eines Kraftfahrzeugs, mit einem mittels einer Rotorwelle (22) um eine Rotorachse (4) drehbar gelagerten Rotor (6) mit einer Elektromagnetenstruktur (12) und mit mindestens einem in einer Tasche (26) angeordneten Permanentmagneten (28). Die radiale Ausdehnung der Tasche (26) ist größer als die radiale Ausdehnung des Permanentmagneten (28).The invention relates to an electric machine (2), in particular an electric motor of a motor vehicle, having a rotor (6) rotatably mounted about a rotor axis (4) by means of a rotor shaft (22) with an electromagnet structure (12) and at least one in a pocket (26 ) arranged permanent magnet (28). The radial extent of the pocket (26) is greater than the radial extent of the permanent magnet (28).

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einem um eine Rotorachse drehbar gelagerten Rotor, der einen Permanentmagneten umfasst. Unter elektrischer Maschine wird hierbei insbesondere ein bürstenloser Elektromotor (Gleichstrommotor) oder eine Synchronmaschine, jedoch auch ein Generator verstanden.The invention relates to an electric machine having a rotor rotatably mounted about a rotor axis and comprising a permanent magnet. Under electrical machine is in this case understood in particular a brushless electric motor (DC motor) or a synchronous machine, but also a generator.

Bürstenlose Elektromotoren weisen üblicherweise einen Rotor auf, der mittels eines Stators in eine Rotationsbewegung versetzt wird. Hierfür umfasst der Stator eine Anzahl von Spulen, üblicherweise drei, die mittels einer Elektronik bestromt werden. Dabei sind die einzelnen Spulen entweder in einer so genannten Dreiecksschaltung oder aber einer Sternschaltung miteinander elektrisch kontaktiert. Mittels der Spulen wird im Betrieb ein rotierendes Magnetfeld erzeugt, das den Rotor antreibt.Brushless electric motors usually have a rotor, which is set in rotation by means of a stator. For this purpose, the stator comprises a number of coils, usually three, which are energized by means of electronics. The individual coils are electrically contacted with each other either in a so-called triangular circuit or a star connection. By means of the coils, a rotating magnetic field is generated during operation, which drives the rotor.

Der Rotor selbst ist permanent erregt. Mit anderen Worten sind an dem Rotor Permanentmagnete angebracht, die mit dem von dem Stator erzeugten Magnetfeld Wechselwirken. Hierbei liegen die Permanentmagneten in Taschen eines Rotorkörpers ein, wobei als Rotorkörper meist ein Blechpaket verwendet wird, dessen einzelne Bleche senkrecht zur Rotorachse angeordnet sind. Die Bleche liegen über eine elektrisch isolierende Lackschicht aneinander an, um ein Ausbreiten von parasitären Wirbelströmen in dem Rotorkörper zu verhindern, die sonst den Wirkungsgrad des Elektromotors schmälern würden.The rotor itself is permanently energized. In other words, permanent magnets are attached to the rotor, which interact with the magnetic field generated by the stator. In this case, the permanent magnets are in pockets of a rotor body, wherein as a rotor body usually a laminated core is used, the individual sheets are arranged perpendicular to the rotor axis. The sheets abut one another via an electrically insulating lacquer layer in order to prevent propagation of parasitic eddy currents in the rotor body, which would otherwise reduce the efficiency of the electric motor.

Die Taschen und die Permanentmagnete selbst weisen jeweils einen quaderförmigen Querschnitt senkrecht zur Rotorachse auf und sind radial nach Art von Speichen angeordnet. Um einen möglichst hohen Wirkungsgrad der elektrischen Maschine und ein geeignet geformtes Magnetfeld der Permanentmagneten zu erhalten, sind die Permanentmagnete so weit wie möglich radial nach außen in Richtung des Stators versetzt.The pockets and the permanent magnets themselves each have a cuboid cross-section perpendicular to the rotor axis and are arranged radially in the manner of spokes. In order to obtain the highest possible efficiency of the electric machine and a suitably shaped magnetic field of the permanent magnets, the permanent magnets are offset as far as possible radially outward in the direction of the stator.

Da sowohl hohe Betriebstemperaturen als auch (äußere) magnetische Felder, die beispielsweise durch in die statorseitige Feldwicklung bzw. Spulen induzierte Stromspitzen verursacht werden, zu einer unerwünschten Endmagnetisierung der rotorseitigen Permanentmagneten führen können, werden üblicherweise Magnetmaterialien oder -legierungen mit möglichst hoher Koerzitivfeldstärke eingesetzt. Zur Erzielung einer möglichst hohen Koerzitivfeldstärke werden daher in der Regel Legierungen mit Bestandteilen oder Anteilen von Seltene-Erdelementen verwendet. Dabei werden sowohl leichte Seltene-Erdelemente (LREE), insbesondere Samarium-Cobalt- oder Neodym-Eisen-Bor-Legierungen als auch terbium- oder dysposiumhaltige Legierungen eingesetzt, um die Koerzivität zu erhöhen und den nutzbaren Temperaturbereich zu erweitern. Jedoch sind insbesondere die so genannten schweren Seltene-Erdelemente (HREE), wie beispielsweise Terbium und insbesondere Dysprosium zwischenzeitlich zunehmend kostenintensiv.Since both high operating temperatures and (external) magnetic fields caused, for example, by current peaks induced in the stator-side field winding or coils can lead to undesired final magnetization of the rotor-side permanent magnets, magnetic materials or alloys with the highest possible coercive field strength are usually used. In order to achieve the highest possible coercive force, therefore, alloys with constituents or fractions of rare earth elements are generally used. Both light rare earth elements (LREE), in particular samarium-cobalt or neodymium-iron-boron alloys, and also terbium- or dysposium-containing alloys are used in order to increase the coercivity and to expand the usable temperature range. However, in particular the so-called heavy rare earth elements (HREE), such as, for example, terbium and in particular dysprosium, have meanwhile become increasingly expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignete elektrische Maschine mit einem Permanentmagneten anzugeben, die vorteilhafterweise kostengünstig und insbesondere einfach herstellbar ist, wobei geeigneterweise eine Entmagnetisierung des Permanentmagneten bei Betrieb der elektrischen Maschine verhindert oder verringert ist.The invention has for its object to provide a particularly suitable electric machine with a permanent magnet, which is advantageously inexpensive and in particular easy to produce, with suitable demagnetization of the permanent magnet during operation of the electric machine is prevented or reduced.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der hierauf bezogenen Unteransprüche.According to the invention, this object is solved by the features of claim 1. Advantageous developments and refinements are the subject of the subclaims related thereto.

Insbesondere ist die elektrische Maschine ein Elektromotor, vorzugsweise ein bürstenbehafteter Gleichstrommotor, und vorteilhafterweise Bestandteil eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Hauptlüfters. Die elektrische Maschine umfasst einen Stator und einen Rotor, der mittels einer Rotorwelle um eine Rotorachse bezüglich des Stators drehbar gelagert ist, wobei der Rotor beispielsweise innerhalb des Stators angeordnet ist. Alternativ umgibt der Rotor den Stator nach Art eines Außenläufers. Der Stator und der Rotor sind geeigneterweise innerhalb eines Gehäuses angeordnet, das die beiden vor etwaigen Beschädigungen und/oder Umwelteinflüssen schützt.In particular, the electric machine is an electric motor, preferably a brushed DC motor, and advantageously part of a motor vehicle, for example a main fan. The electric machine comprises a stator and a rotor which is rotatably supported by a rotor shaft about a rotor axis with respect to the stator, wherein the rotor is arranged, for example, within the stator. Alternatively, the rotor surrounds the stator in the manner of an external rotor. The stator and the rotor are suitably arranged within a housing which protects the two from any damage and / or environmental influences.

Entweder der Stator oder der Rotor weist eine Elektromagnetenstruktur mit zumindest einem Spulenkörper auf, der in einer bestimmten Position zu dem verbleibenden der beiden, also dem Rotor bzw. dem Stator, montiert ist. Der Spulenkörper besteht vorzugsweise aus einem lackierten Kupferdraht und dient der Erzeugung eines zeitlich veränderlichen Magnetfeldes, falls die elektrische Maschine ein Elektromotor ist. Dies wird mittels einer Bestromung der Spule über die Anschlussenden bereitgestellt. Bei der Verwendung als Generator wird an dem Spulenkörper eine induzierte elektrische Spannung abgegriffen.Either the stator or the rotor has an electromagnet structure with at least one bobbin, which is mounted in a certain position to the remaining of the two, so the rotor or the stator. The bobbin is preferably made of a painted copper wire and serves to generate a time-varying magnetic field, if the electric machine is an electric motor. This is provided by energizing the coil via the terminal ends. When used as a generator, an induced electrical voltage is tapped on the bobbin.

Der von der Elektromagnetenstruktur freie Stator bzw. Rotor umfasst einen Permanentmagneten. Mit anderen Worten weist entweder der Stator oder der Rotor die Elektromagnetenstruktur und der andere den Permanentmagneten auf. Besonders bevorzugt ist die Elektromagnetenstruktur Bestandteil des Stators und der Permanentmagnet Bestandteil des Rotors.The stator or rotor, which is free from the electromagnet structure, comprises a permanent magnet. In other words, either the stator or the rotor has the electromagnet structure and the other the permanent magnet. Particularly preferably, the electromagnet structure is part of the stator and the permanent magnet component of the rotor.

Der Permanentmagnet ist in einer Tasche angeordnet, die eine radiale Ausdehnung aufweist. Unter radialer Ausdehnung wird hierbei insbesondere die Länge derjenigen Projektion aller möglichen Projektionen der Tasche auf bezüglich der Rotorachse radial verlaufenden Geraden verstanden, die maximal ist. Ebenso weist der Permanentmagnet eine radiale Ausdehnung auf. Die radiale Ausdehnung des Permanentmagneten ist hierbei kleiner als die radiale Ausdehnung der Tasche. Insbesondere ist der verbleibende Raum der Tasche mit einem nicht magnetischen Material befüllt. Besonders bevorzugt handelt es sich hierbei um Luft.The permanent magnet is arranged in a pocket which has a radial extension. In this case, the term "radial extent" is understood to mean, in particular, the length of that projection of all possible projections of the pocket with respect to the rotor axis of radial straight lines, which is the maximum. Likewise, the permanent magnet has a radial extent. The radial extent of the permanent magnet is smaller than the radial extent of the pocket. In particular, the remaining space of the pocket is filled with a non-magnetic material. This is particularly preferably air.

Äußere Magnetfelder, die beispielsweise von der Elektromagnetenstruktur erstellt werden, bewirken im Wesentlichen eine Entmagnetisierung des Permanentmagneten im Bereich der radialen Enden des Permanentmagneten.External magnetic fields, which are created for example by the electromagnet structure, essentially cause a demagnetization of the permanent magnet in the region of the radial ends of the permanent magnet.

Aufgrund des radialen Überstehens der Tasche, und insbesondere der Füllung des überstehenden Bereichs mit einem nichtmagnetischen Material, werden die äußeren Magnetfelder um den Permanentmagneten herum geleitet und somit von diesem abgehalten, was eine Entmagnetisierung des Permanentmagneten verhindert. Insbesondere ist die radiale Ausdehnung der Tasche größer als die 1,5-fache radiale Ausdehnung des Permanentmagneten und zweckmäßigerweise kleiner oder gleich dem Doppelten von dessen Ausdehnung.Due to the radial protrusion of the pocket, and in particular the filling of the protruding area with a non-magnetic material, the outer magnetic fields are conducted around the permanent magnet and thus prevented, which prevents demagnetization of the permanent magnet. In particular, the radial extent of the pocket is greater than 1.5 times the radial extent of the permanent magnet and suitably less than or equal to twice its extent.

Zweckmäßigerweise ist die Tasche in ein Blechpaket eingebracht, das eine Anzahl von gegeneinander elektrisch isolierten Blechlagen umfasst, was ein Ausbreiten von parasitierten Wirbelströmen in dem Blechkörper verhindert. Auf diese Weise ist der Permanentmagnet von einem vergleichsweise weichmagnetischen Material umgeben, das eine Ausbreitung des Magnetfelds des Permanentmagneten nicht behindert oder das Magnetfeld verformt, wobei der Wirkungsgrad der elektrischen Maschine erhöht ist.Conveniently, the pocket is introduced into a laminated core comprising a number of mutually electrically insulated sheet metal layers, which prevents spreading of parasitic eddy currents in the sheet metal body. In this way, the permanent magnet is surrounded by a comparatively soft magnetic material that does not hinder propagation of the magnetic field of the permanent magnet or deforms the magnetic field, wherein the efficiency of the electric machine is increased.

Vorteilhafterweise ist die Tasche geschlossen, insbesondere vollumfänglich. Mit anderen Worten ist der Permanentmagnet im Wesentlichen vollständig von Begrenzungswänden der Tasche umgeben. Zweckmäßigerweise ist zumindest der Permanentmagnet in radialer Richtung von Begrenzungswänden der Tasche umgeben, wobei zwischen den Wänden der Tasche und dem Permanentmagneten weitere Materialien angeordnet sein können. Insbesondere befindet sich zwischen den radialen Begrenzungswänden der Tasche und dem Permanentmagneten Luft. Aufgrund der geschlossenen Tasche ist der Permanentmagnet vor etwaigen Beschädigungen geschützt. Auch wird der Permanentmagnet, sofern dieser Bestandteil des Rotors ist, vor einem Ablösen aus der Tasche aufgrund von Fliehkräften infolge hoher Rotationsgeschwindigkeit gehindert, was anderweitig in der Zerstörung der elektrischen Maschine und einer Beschädigung von umgebenden Bauteilen resultieren könnte. Ebenso wird ein Verkeilen des Permanentmagneten zwischen dem Rotor und dem Stator und somit ein abruptes Blockieren der elektrischen Maschine verhindert, was die von der elektrischen Maschine angetriebenen Bauteile bzw. die die elektrische Maschine antreibenden Bauteile vor einer Beschädigung schützt.Advantageously, the bag is closed, in particular full-circumference. In other words, the permanent magnet is substantially completely surrounded by boundary walls of the pocket. Expediently, at least the permanent magnet is surrounded in the radial direction by boundary walls of the pocket, wherein further materials can be arranged between the walls of the pocket and the permanent magnet. In particular, there is air between the radial boundary walls of the pocket and the permanent magnet. Due to the closed pocket of the permanent magnet is protected from any damage. Also, the permanent magnet, if it is part of the rotor, is prevented from dislodging from the pocket due to centrifugal forces due to high rotational speed, which could otherwise result in the destruction of the electrical machine and damage to surrounding components. Likewise, a wedging of the permanent magnet between the rotor and the stator and thus an abrupt blocking of the electric machine is prevented, which protects the components driven by the electric machine or the components driving the electric machine against damage.

Vorzugsweise ist der Permanentmagnet von der Elektromagnetenstruktur bezüglich der maximalen Radialausdehnung der Tasche weg versetzt. Mit anderen Worten steht die Tasche in Richtung der Elektromagnetenstruktur über den Permanentmagnet über. Folglich befindet sich zwischen der Elektromagnetenstruktur und dem Permanentmagnet eine radiale Begrenzungswand der Tasche. Zwischen dieser Begrenzungswand und dem Permanentmagneten erstreckt sich ein weiterer Raum, der insbesondere mit Luft gefüllt ist. Folglich ist der Abstand zwischen dem Permanentmagneten und der Elektromagnetenstruktur erhöht und das auf die Elektromagnetenstruktur gerichtete radiale Ende des Permanentmagneten von dem mittels der Tasche erstellten Raum abgeschlossen. Auf diese Weise wird eine Entmagnetisierung dieses Endes des Permanentmagneten, das vergleichsweise anfällig für eine Entmagnetisierung ist, effektiv unterbunden. Insbesondere ist der Permanentmagnet Bestandteil des Rotors und die elektrische Maschine ein Innenläufer. Folglich ist der Permanentmagnet in Richtung der Rotorachse versetzt. Beispielsweise liegt der Permanentmagnet an der radialen Begrenzungswand der Tasche an, die den größten Abstand zur Elektromagnetenstruktur aufweist, also insbesondere an derjenigen Begrenzungswand, die den kleinsten Abstand zur Rotorachse aufweist.Preferably, the permanent magnet is offset from the electromagnet structure with respect to the maximum radial extent of the pocket. In other words, the pocket projects beyond the permanent magnet in the direction of the electromagnet structure. Consequently, there is a radial boundary wall of the pocket between the electromagnet structure and the permanent magnet. Between this boundary wall and the permanent magnet extends another space, which is filled in particular with air. Consequently, the distance between the permanent magnet and the electromagnet structure is increased, and the radial end of the permanent magnet directed toward the electromagnet structure is closed off from the space created by the pocket. In this way, demagnetization of this end of the permanent magnet, which is relatively susceptible to demagnetization, is effectively prevented. In particular, the permanent magnet is part of the rotor and the electric machine is an internal rotor. Consequently, the permanent magnet is offset in the direction of the rotor axis. For example, the permanent magnet bears against the radial boundary wall of the pocket, which has the greatest distance to the electromagnet structure, that is to say in particular on that boundary wall which has the smallest distance to the rotor axis.

Besonders bevorzugt übertrifft die radiale Ausdehnung der Tasche die radiale Ausdehnung des Permanentmagneten auf dessen beiden radialen Seiten, was den Permanentmagneten noch effektiver vor einer Entmagnetisierung schützt. Insbesondere ist der Permanentmagnet in radialer Richtung in der Mitte der Tasche angeordnet. Folglich wird der Permanentmagnet an dessen beiden radialen Seiten von mittels der Tasche erstellten Räumen umgeben, die zweckmäßigerweise mittels eines nicht magnetischen Materials befüllt sind, insbesondere mit Luft. Sofern der Permanentmagnet Bestandteil des Rotors der als Innenläufer ausgeführten elektrischen Maschine ist, ist der Permanentmagnet in radialer Richtung von der Rotorachse beabstandet und zweckmäßigerweise von der Rotorwelle.Particularly preferably, the radial extent of the pocket exceeds the radial extent of the permanent magnet on both its radial sides, which protects the permanent magnet even more effectively against demagnetization. In particular, the permanent magnet is arranged in the radial direction in the middle of the pocket. Consequently, the permanent magnet is surrounded on both its radial sides by spaces created by the pocket, which are expediently filled by means of a non-magnetic material, in particular with air. If the permanent magnet is part of the rotor of the electric machine designed as an internal rotor, the permanent magnet is spaced in the radial direction from the rotor axis and expediently from the rotor shaft.

Beispielsweise ist der Permanentmagnet im Wesentlichen radial angeordnet. Mit anderen Worten befinden sich die beiden Freienden des Permanentmagneten auf einer radial verlaufenden Geraden, zumindest jedoch auf einer Geraden, die senkrecht zur Rotorachse ist und durch die Rotorwelle reicht. Auf diese Weise ist es ermöglicht, einen Rotor mit einer vergleichsweise großen Anzahl von Permanentmagneten zu fertigen, die stern-, lamellen- oder turbinenartig um die Rotorachse herum angeordnet sind. Vorteilhafterweise ist die Magnetisierungsrichtung des Permanentmagneten im Wesentlichen tangential, was einen vergleichsweise hohen Wirkungsgrad und Gleichlauf der elektrischen Maschine bewirkt.For example, the permanent magnet is arranged substantially radially. In other words, the two free ends of the permanent magnet are located on a radial straight line, but at least on a straight line, the is perpendicular to the rotor axis and extends through the rotor shaft. In this way it is possible to manufacture a rotor with a comparatively large number of permanent magnets, which are arranged in a star, lamella or turbine manner around the rotor axis. Advantageously, the magnetization direction of the permanent magnet is substantially tangential, which causes a comparatively high efficiency and synchronization of the electric machine.

Vorteilhafterweise liegt der Permanentmagnet in tangentialer Richtung an der Tasche an. Mit anderen Worten liegen die im Wesentlichen radial verlaufenden Seiten des Permanentmagneten an den Begrenzungswänden der Tasche an, was eine Verschiebung des Permanentmagneten innerhalb der Tasche in tangentialer Richtung unterbindet. Insbesondere ist im Bereich der Anlage ein Form- und/oder Kraftschluss zwischen der Tasche und dem Permanentmagneten realisiert, was eine Ablösung des Permanentmagneten aus der Tasche der eine anderweitige Positionsänderung innerhalb der Tasche bei Betrieb der elektrischen Maschine verhindert. Alternativ oder in Kombination hierzu ist der Permanentmagnet mittels eines Klebstoffes oder anderer Befestigungsmittel in der Tasche befestigt. Zweckmäßigerweise wird der Permanentmagnet mittels Vorsprüngen und/oder Stegen, die in die Tasche hineinragen, und insbesondere Bestandteil eines Blechpakets sind, an der gewünschten Position innerhalb der Tasche gehalten.Advantageously, the permanent magnet bears against the pocket in a tangential direction. In other words, the substantially radially extending sides of the permanent magnet bear against the boundary walls of the pocket, which prevents displacement of the permanent magnet within the pocket in the tangential direction. In particular, a positive and / or frictional connection between the pocket and the permanent magnet is realized in the region of the system, which prevents detachment of the permanent magnet from the pocket, which otherwise changes the position within the pocket during operation of the electrical machine. Alternatively or in combination, the permanent magnet is secured in the pocket by means of an adhesive or other fastening means. Conveniently, the permanent magnet is held by means of projections and / or webs which protrude into the pocket, and in particular part of a laminated core, at the desired position within the pocket.

Beispielsweise ist der Querschnitt des Permanentmagneten senkrecht zur Rotorachse quaderförmig. Derartige Permanentmagneten sind vergleichsweise einfach und kostengünstig herstellbar. Hierbei ist der Permanentmagnet vorteilhafterweise radial angeordnet, und die elektrische Maschine weist bevorzugt eine Anzahl derartiger Permanentmagneten auf, was ein besonders geeignet geformtes Magnetfeld zur Folge hat. Alternativ ist der Querschnitt des Permanentmagneten tonnen- oder fassförmig. Insbesondere bei einem Anliegen des Permanentmagneten in tangentialer Richtung an der Tasche ist auf diese Weise ein Formschluss zwischen der Tasche und dem Permanentmagneten realisiert, der eine Verschiebung des Permanentmagneten in radialer Richtung unterbindet. Zweckmäßigerweise weist die elektrische Maschine eine Anzahl derartiger Permanentmagneten auf, die insbesondere im Wesentlichen radial angeordnet sind, so dass sich eine blütenblattähnliche Struktur im Querschnitt ergibt. Vorzugsweise weist der Rotor sechs bis sechzehn, insbesondere zehn Pole auf, wobei zweckmäßigerweise jeder Pol mittels jeweils einem Permanentmagneten erstellt ist.For example, the cross section of the permanent magnet is parallelepiped perpendicular to the rotor axis. Such permanent magnets are comparatively simple and inexpensive to produce. Here, the permanent magnet is advantageously arranged radially, and the electric machine preferably has a number of such permanent magnets, which has a particularly suitable shaped magnetic field result. Alternatively, the cross section of the permanent magnet is barrel-shaped or barrel-shaped. In particular, in a concern of the permanent magnet in the tangential direction of the pocket a positive connection between the pocket and the permanent magnet is realized in this way, which prevents displacement of the permanent magnet in the radial direction. Conveniently, the electric machine has a number of such permanent magnets, which are arranged in particular substantially radially, so that results in a petal-like structure in cross section. Preferably, the rotor has six to sixteen, in particular ten poles, wherein expediently each pole is created by means of a respective permanent magnet.

Zweckmäßigerweise umfasst die elektrische Maschine zwei parallel zueinander angeordnete Taschen, die beispielsweise gleich groß sind. Insbesondere weist die elektrische Maschine zwei parallel zueinander angeordnete Taschen auf, innerhalb derer sich jeweils ein Permanentmagnet befindet, wobei die radiale Ausdehnung jeder Tasche größer als die radiale Ausdehnung des zugeordneten Permanentmagneten ist. Vorteilhafterweise sind die beiden Taschen und/oder die beiden Permanentmagneten gleich groß. Beispielsweise ist die Magnetisierungsrichtung der beiden Permanentmagnete gleich, was einerseits eine gegenseitige Entmagnetisierung durch die Permanentmagneten unterbindet und andererseits ein geeignet geformtes Magnetfeld schafft. Besonders bevorzugt sind die beiden Taschen, insbesondere auch die beiden Permanentmagneten, sofern diese vorhanden sind, parallel zu einer Symmetrieachse angeordnet, die radial verläuft. Mit anderen Worten sind die beiden Taschen jeweils auf eine Seite der Symmetrieachse in tangentialer Richtung versetzt. Insbesondere falls mehrere derartige Taschenpaare vorhanden sind, ist es ermöglicht, ein geeignet geformtes Magnetfeld zu schaffen, wobei die Masse an magnetischem Material vergleichsweise gering ist. Die beiden Taschen sind in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung miteinander über ein Verbindungsstück zu einer einzigen Tasche verbunden Der Permanentmagnet ist innerhalb des Verbindungsstückes angeordnet, was dessen Positionierung erleichtert und eine Positionsänderung des Permanentmagneten während des Betriebs verhindert.Conveniently, the electric machine comprises two mutually parallel pockets, which are for example the same size. In particular, the electric machine has two mutually parallel pockets, within which there is a respective permanent magnet, wherein the radial extent of each pocket is greater than the radial extent of the associated permanent magnet. Advantageously, the two pockets and / or the two permanent magnets are the same size. For example, the magnetization direction of the two permanent magnets is the same, which on the one hand prevents mutual demagnetization by the permanent magnets and on the other hand creates a suitably shaped magnetic field. Particularly preferably, the two pockets, in particular the two permanent magnets, if they are present, arranged parallel to an axis of symmetry, which extends radially. In other words, the two pockets are each offset on one side of the axis of symmetry in the tangential direction. In particular, if several such pairs of pockets are present, it is possible to create a suitably shaped magnetic field, wherein the mass of magnetic material is comparatively small. The two pockets are connected in a further embodiment of the invention with each other via a connector to a single pocket The permanent magnet is disposed within the connector, which facilitates its positioning and prevents a change in position of the permanent magnet during operation.

Besonders bevorzugt weist die elektrische Maschine eine Brücke auf, die innerhalb der Tasche angeordnet ist. Die Brücke besteht aus einem magnetischen, insbesondere ferromagnetischen oder weichmagnetischen Material und befindet sich zwischen der Elektromagnetenstruktur und dem Permanentmagneten. Folglich ist der Abstand zwischen der Brücke und der Elektromagnetenstruktur kleiner als der Abstand des Permanentmagneten zur Elektromagnetenstruktur. Auf diese Weise wird das mittels der Elektromagnetenstruktur erzeugte magnetische Feld mittels der Brücke geleitet und der Permanentmagnet vor dem Magnetfeld abgeschirmt, das ansonsten zu einer Entmagnetisierung des Permanentmagneten führen könnte. Sofern der Permanentmagnet Bestandteil des Rotors ist, ist der Abstand zwischen der Brücke und der Rotorachse größer als der Abstand des Permanentmagneten zur Rotorachse. Insbesondere ist der Permanentmagnet zur Brücke beabstandet, so dass mittels der Tasche zwischen dem Permanentmagneten und der Brücke ein Raum geschaffen ist, der vorzugsweise von einem nicht magnetischen Material, insbesondere Luft, befüllt ist. Dies bewirkt eine verbesserte Abschirmung des Permanentmagneten.Particularly preferably, the electric machine has a bridge, which is arranged inside the pocket. The bridge consists of a magnetic, in particular ferromagnetic or soft magnetic material and is located between the electromagnet structure and the permanent magnet. Consequently, the distance between the bridge and the electromagnet structure is smaller than the distance of the permanent magnet to the electromagnet structure. In this way, the magnetic field generated by means of the electromagnet structure is conducted by means of the bridge and the permanent magnet is shielded from the magnetic field, which could otherwise lead to demagnetization of the permanent magnet. If the permanent magnet is part of the rotor, the distance between the bridge and the rotor axis is greater than the distance of the permanent magnet to the rotor axis. In particular, the permanent magnet is spaced from the bridge, so that a space is created by means of the pocket between the permanent magnet and the bridge, which is preferably filled by a non-magnetic material, in particular air. This causes an improved shielding of the permanent magnet.

Zweckmäßigerweise ist mittels der Tasche auch auf der dem Permanentmagneten abgewandten Seite der Brücke ein Raum geschaffen, der mit nicht magnetischem Material, z. B. Luft, befüllt ist. Somit wird das mittels der Elektromagnetenstruktur erzeugte Magnetfeld vergleichsweise konzentriert durch die Brücke geleitet und eine Bildung von Wirbeln unterbunden, was den Wirkungsgrad der elektrischen Maschine erhöht.Conveniently, by means of the pocket on the side facing away from the permanent magnet side of the bridge, a space is created with non-magnetic material, e.g. As air, is filled. Thus, the magnetic field generated by the electromagnet structure is relatively concentrated passed through the bridge and prevented formation of vortices, which increases the efficiency of the electric machine.

Geeigneterweise ist der Permanentmagnet frei von Dysprosium und/oder Terbium und zweckmäßigerweise auch frei von den übrigen schweren Seltenen-Erdelementen. Somit ist die elektrische Maschine vergleichsweise kostengünstig herstellbar. Beispielsweise weist der Permanentmagnet einen Anteil von leichten Seltenen-Erdelementen auf, die eine vergleichsweise hohe Remanenz aufweisen. Vorzugsweise besteht der Permanentmagnet vollständig oder zumindest teilweise aus einem Ferrit, SmCo oder NdFeB und/oder SmFeM, die jeweils beispielsweise gesintert oder alternativ gegossen sind.Suitably, the permanent magnet is free of dysprosium and / or terbium and, suitably, free of the other heavy rare earth elements. Thus, the electric machine is relatively inexpensive to produce. For example, the permanent magnet has a proportion of light rare earth elements that have a comparatively high remanence. Preferably, the permanent magnet is made entirely or at least partially of a ferrite, SmCo or NdFeB and / or SmFeM, each sintered, for example, or alternatively cast.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 in einer Schnittdarstellung eine elektrische Maschine mit in Taschen angeordneten Permanentmagneten, 1 in a sectional view of an electric machine with pockets arranged in permanent magnets,

2 bis 4 alternative Ausführungsformen gemäß 1, und 2 to 4 alternative embodiments according to 1 , and

5 eine weitere Ausführungsform der elektrischen Maschine mit Brücken gemäß 1. 5 a further embodiment of the electric machine with bridges according to 1 ,

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

In 1 ist eine erste Ausführungsform einer als Synchronmaschine ausgestatteten elektrischen Maschine 2 dargestellt, die als Elektromotor verwendet wird. Die elektrische Maschine 2 ist dabei in einer Schnittdarstellung senkrecht zu einer Rotorachse 4 eines Rotors 6 gezeigt, der von einem Stator 8 umgeben ist. Zwischen dem Rotor 6 und dem Stator 8 ist ein Luftspalt 10 gebildet. Der Stator 8 umfasst eine Elektromagnetenstruktur 12 mit einem weichmagnetischem Statorblechpaket 14, das zwölf Zähne 16 aufweist, die jeweils mittels einer parallel zur Rotorachse 4 verlaufenden Nut 18 getrennt sind. Um jeden Zahn 16 ist eine Spule 20 geschlungen, die in den jeweils benachbarten beiden Nuten 18 angeordnet ist. Hierbei sind lediglich drei der insgesamt zwölf Spulen 20 dargestellt. Die Spulen 20 sind aus einem Lackdraht gefertigt und werden mittels einer nicht gezeigten Elektronik bestromt. Der Elektromotor 2 ist somit bürstenlos.In 1 is a first embodiment of an electric machine equipped as a synchronous machine 2 represented, which is used as an electric motor. The electric machine 2 is in a sectional view perpendicular to a rotor axis 4 a rotor 6 shown by a stator 8th is surrounded. Between the rotor 6 and the stator 8th is an air gap 10 educated. The stator 8th includes an electromagnet structure 12 with a soft magnetic laminated stator core 14 , the twelve teeth 16 in each case by means of a parallel to the rotor axis 4 extending groove 18 are separated. To every tooth 16 is a coil 20 looped in the adjacent two grooves 18 is arranged. Here are only three of the twelve coils 20 shown. The spools 20 are made of an enameled wire and are energized by means not shown electronics. The electric motor 2 is thus brushless.

Der Rotor 6 weist eine Welle 22 auf, die formschlüssig von einem weichmagnetischen Blechpaket 24 umgeben ist. Das Blechpaket 24 weist folglich eine vergleichsweise geringe magnetische Koerzitivfeldstärke auf. In das Blechpaket 24 sind zehn gleich große jeweils radial verlaufende Taschen 26 eingebracht, die jeweils geschlossen sind. Folglich ist jede Tasche 26 in radialer Richtung mittels des Rotorblechpakets 24 von dem Luftspalt 10 getrennt.The rotor 6 has a wave 22 on, the form-fitting of a soft magnetic laminated core 24 is surrounded. The laminated core 24 thus has a comparatively low magnetic coercivity. In the laminated core 24 are ten equally sized each radially extending pockets 26 introduced, which are each closed. Consequently, every bag is 26 in the radial direction by means of the rotor laminated core 24 from the air gap 10 separated.

Innerhalb jeder Tasche 26 ist jeweils ein Permanentmagnet 28 angeordnet, wobei der Querschnitt des Permanentmagneten 28 senkrecht zur Rotorachse 4 quaderförmig ist. Die radial verlaufenden Seiten jedes Permanentmagneten 28 liegen an den Begrenzungswänden der zugehörigen Tasche 26 an, die jeweils ebenfalls einen quaderförmigen Querschnitt aufweisen. Im Bereich der Anlage ist ein Kraft- und Formschluss zwischen dem jeweiligen Permanentmagneten 28 und den Taschen 26 gebildet. Beide radialen Enden jedes Permanentmagneten 28 sind von der Radialbegrenzung der jeweiligen Tasche 26 beabstandet. Folglich ist die radiale Ausdehnung der Taschen 26 größer als die radiale Ausdehnung der Permanentmagneten 28, die jeweils auch radial angeordnet sind. Der Abstand der radialen Enden jedes Permanentmagneten 28 zu den radialen Enden der zugehörigen Tasche 26 ist im Wesentlichen gleich groß. Mit anderen Worten befindet sich jeder Permanentmagnet 28 im Wesentlichen in der Mitte der jeweils zugeordneten Tasche 26 bezüglich deren radialen Ausdehnung.Inside every bag 26 each is a permanent magnet 28 arranged, wherein the cross section of the permanent magnet 28 perpendicular to the rotor axis 4 is cuboid. The radially extending sides of each permanent magnet 28 lie on the boundary walls of the associated bag 26 at, which also each have a cuboid cross-section. In the area of the system is a force and form fit between the respective permanent magnet 28 and the bags 26 educated. Both radial ends of each permanent magnet 28 are of the radial limit of the respective bag 26 spaced. Consequently, the radial extent of the pockets 26 greater than the radial extent of the permanent magnets 28 , which are each also arranged radially. The distance between the radial ends of each permanent magnet 28 to the radial ends of the associated pocket 26 is essentially the same size. In other words, every permanent magnet is located 28 essentially in the middle of each associated pocket 26 with respect to their radial extent.

Die radiale Ausdehnung der Taschen 26 beträgt hierbei dem Doppelten der radialen Ausdehnung der Permanentmagnete 28. Der verbleibende Raum innerhalb der Taschen 26 ist mit Luft gefüllt. Alternativ ist der Raum mit einem Material befüllt, das eine mit Luft vergleichbare Koerzitivfeldstärke und Remanenz aufweist, jedoch sich in einem festen Aggregatzustand befindet. Auf diese Weise ist jeder Permanentmagnet 28 vor einem Verrutschen innerhalb der jeweiligen Tasche 26 gesichert. Alternativ ist der Form- und Kraftschluss zwischen dem Permanentmagnet 28 und der jeweiligen Tasche 26 für diese Sicherung ausreichend. Aufgrund des verbleibenden Raumes zwischen dem Permanentmagnet 28 und der radialen Begrenzung der Taschen 26 wird ein mittels der Elektromagnetenstruktur 12 erstelltes Magnetfeld durch das Rotorblechpaket 24 im Bereich des Luftspalts 10 geleitet und der Bereich jeder Tasche 26, der nicht mit dem jeweiligen Permanentmagneten 28 befüllt ist, praktisch magnetfeldfrei, was eine Entmagnetisierung der Permanentmagneten 28 verhindert.The radial extent of the pockets 26 in this case is twice the radial extent of the permanent magnets 28 , The remaining space inside the pockets 26 is filled with air. Alternatively, the space is filled with a material having a coercive force and remanence comparable to air, but in a solid state of aggregation. In this way, every permanent magnet 28 from slipping inside the bag 26 secured. Alternatively, the form and frictional connection between the permanent magnet 28 and the respective bag 26 sufficient for this backup. Due to the remaining space between the permanent magnet 28 and the radial boundary of the pockets 26 becomes one by means of the electromagnet structure 12 created magnetic field through the rotor core 24 in the area of the air gap 10 passed and the area of each bag 26 that does not match the particular permanent magnet 28 is filled, virtually magnetic field free, causing a demagnetization of the permanent magnet 28 prevented.

Die Permanentmagneten 28 sind vollständig aus NbFeB hergestellt. Die Magnetisierungsrichtung M ist im Wesentlichen tangential zu dem Rotor 6 und senkrecht zur Rotorachse 4. Die Magnetisierungsrichtung M zwischen zwei benachbarten Permanentmagneten 28 ist entgegengesetzt, so dass insgesamt zehn Pole gebildet sind. Mit anderen Worten ist die elektrische Maschine 2 zehnpolig.The permanent magnets 28 are made entirely from NbFeB. The magnetization direction M is substantially tangential to the rotor 6 and perpendicular to the rotor axis 4 , The magnetization direction M between two adjacent permanent magnets 28 is opposite, so overall ten poles are formed. In other words, the electric machine 2 ten poles.

In 2 ist eine weitere Ausführungsform der elektrischen Maschine 2 gemäß 1 gezeigt. Der Stator 8 und die Welle 22 entsprechen der ersten Ausführungsform. Das Blechpaket 24 sowie die Permanentmagneten 28 als auch die Taschen 26 hingegen sind verändert. Anstatt jeweils einer Tasche 26 befinden sich nunmehr zwei Taschen 26, die parallel zueinander und parallel zu einer jeweiligen Symmetrieachse 30 angeordnet sind. Mit anderen Worten ist jede der in 1 gezeigten Tasche 26 mittels eines radial verlaufenden Stegs des Statorblechpakets 24 in nunmehr zwei parallel zueinander verlaufenden Taschen 26 aufgeteilt.In 2 is another embodiment of the electric machine 2 according to 1 shown. The stator 8th and the wave 22 correspond to the first embodiment. The laminated core 24 as well as the permanent magnets 28 as well as the bags 26 however, they are changed. Instead of one bag each 26 There are now two pockets 26 parallel to each other and parallel to a respective axis of symmetry 30 are arranged. In other words, each one is in 1 shown bag 26 by means of a radially extending web of the laminated stator core 24 in now two parallel to each other pockets 26 divided up.

Innerhalb jeder der Taschen 26 ist wiederum jeweils ein Permanentmagnet 28 angeordnet, wobei die radiale Ausdehnung der Permanentmagneten 28 der in 1 gezeigten Ausführungsform entspricht. Hierbei weisen die parallel zu der Symmetrieachse 30 angeordneten Permanentmagneten 28 die gleiche Magnetisierungsrichtung M auf. Das jeweils benachbarte Paar von Permanentmagneten 28 ist dabei entgegen der Magnetisierungsrichtung M magnetisiert. Folglich weist auch diese elektrische Maschine 2 zehn magnetische Pole auf. Auch bei dieser Ausführungsform der elektrischen Maschine 2 sind sämtliche Permanentmagneten 28 aus NdFeB gefertigt. Die Permanentmagneten 28 sind in einem Sinterverfahren hergestellt.Inside each of the bags 26 is in turn each a permanent magnet 28 arranged, wherein the radial extent of the permanent magnet 28 the in 1 shown embodiment corresponds. In this case, they point parallel to the axis of symmetry 30 arranged permanent magnets 28 the same magnetization direction M on. The adjacent pair of permanent magnets 28 is magnetized against the direction of magnetization M. Consequently, this electric machine also has 2 ten magnetic poles. Also in this embodiment of the electric machine 2 are all permanent magnets 28 made of NdFeB. The permanent magnets 28 are produced in a sintering process.

Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform der elektrischen Maschine 2 entspricht der Stator 8 wiederum den beiden ersten Ausführungsformen. Im Vergleich zu der in 2 gezeigten Variante der elektrischen Maschine 2 sind jeweils die beiden parallel zur Symmetrieachse 30 verlaufenden Taschen 26 miteinander verbunden, so dass lediglich eine einzige Tasche 26 gebildet ist. Die Verbindung erfolgt hierbei im Wesentlichen mittig bezüglich der radialen Ausdehnung. Im Bereich der Verbindung liegt der Permanentmagnet 28 in der nunmehr einzigen Tasche 26 ein. Ein Verrutschen des Permanentmagneten 28 in radialer Richtung ist durch zwei von den jeweiligen Freienden der Taschen 26 in diese hinein ragenden Stege 32 verhindert, die aus dem Rotorblechpaket 24 gebildet sind. Folglich entspricht diese Ausführungsform des Rotors 6 der in 1 gezeigten Ausführungsform, wobei in die dort gezeigten Taschen 26 von deren radialen Freienden die beiden Stege 32 hinein ragen und die Permanentmagneten 28 stabilisieren.At the in 3 shown embodiment of the electric machine 2 corresponds to the stator 8th again the first two embodiments. Compared to the in 2 shown variant of the electric machine 2 in each case the two are parallel to the axis of symmetry 30 running pockets 26 connected together, leaving only a single bag 26 is formed. The connection takes place substantially centrally with respect to the radial extent. In the area of the connection is the permanent magnet 28 in the now only pocket 26 one. Slipping of the permanent magnet 28 in the radial direction is through two of the respective free ends of the pockets 26 in this protruding ridges 32 prevents that from the rotor core 24 are formed. Consequently, this embodiment corresponds to the rotor 6 the in 1 shown embodiment, wherein in the pockets shown there 26 from the radial free ends of the two webs 32 protrude into it and the permanent magnets 28 stabilize.

In 4 ist eine weitere Variante der elektrischen Maschine 2 gezeigt. Im Vergleich zu der vorher gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist der Querschnitt der Permanentmagnete 28 nicht quaderförmig, sondern nach Art eines Fasses oder einer Tonne gestaltet. Auch diese Permanentmagneten 28 sind radial angeordnet, so dass die tangentiale Ausdehnung im Bereich der Mitte des Permanentmagneten 28 größer als an dessen radialen Freienden ist. Die Taschen 26 sind hierbei an die Permanentmagneten 28 angepasst, so dass diese mit deren im Wesentlichen radial verlaufenden Seiten an den Seitenwänden der Taschen 26 anliegen. Hierfür ist die tangentiale Ausdehnung jeder der Taschen 26 in deren jeweiliger Mitte erhöht. Folglich liegt jeder der Permanentmagnete 28 mit dessen radial verlaufenden Seiten formschlüssig in der Tasche 26 ein, was ein Verrutschen oder Verschieben des Permanentmagneten 28 in der Tasche 26 verhindert. Der Permanentmagnet 28 wird zudem mittels der vorhandenen Stege 32 gehalten. Alternativ ist es möglich, auf die Stege 32 zu verzichten, so dass jeder Permanentmagnet 28 lediglich mittels des Formschlusses innerhalb der jeweiligen Tasche 26 gehalten ist.In 4 is another variant of the electric machine 2 shown. Compared to the previously shown embodiment of the invention, the cross section of the permanent magnets 28 not cuboid, but shaped like a barrel or a barrel. Also these permanent magnets 28 are arranged radially, so that the tangential expansion in the region of the center of the permanent magnet 28 greater than at its radial free ends. The bags 26 are here to the permanent magnets 28 adapted so that these with their substantially radially extending sides on the side walls of the pockets 26 issue. This is the tangential expansion of each of the pockets 26 increased in their respective center. Consequently, each of the permanent magnets is located 28 with its radially extending sides positively in the pocket 26 one, which is a slippage or displacement of the permanent magnet 28 in the bag 26 prevented. The permanent magnet 28 is also using the existing webs 32 held. Alternatively, it is possible on the bars 32 to dispense so that every permanent magnet 28 only by means of the positive connection within the respective pocket 26 is held.

In 5 ist eine letzte Ausführungsform der elektrischen Maschine 2 dargestellt. Im Vergleich zu der in 3 gezeigten Ausführungsform ist jeder der Permanentmagneten 28 in dessen tangentialer Ausdehnung verbreitert und die jeweilige Tasche 26 dahingehend angepasst. Mit anderen Worten sind mittels der Taschen 26 an den radialen Freienden des zugeordneten Permanentmagneten 28 zwei Vorsprünge 34 gebildet, mittels derer der Permanentmagnet 28 innerhalb der Tasche 26 gehalten ist. Zusätzlich ist jeder Permanentmagnet 28 mittels einer Brücke 36 abgeschirmt, wobei die Gestaltung der Taschen 26 mit den Vorsprüngen 34 unabhängig von den Brücken 36 erfolgen kann.In 5 is a final embodiment of the electric machine 2 shown. Compared to the in 3 shown embodiment, each of the permanent magnets 28 widens in its tangential extension and the respective pocket 26 adapted to this effect. In other words, by means of the bags 26 at the radial free ends of the associated permanent magnet 28 two projections 34 formed by means of which the permanent magnet 28 inside the bag 26 is held. In addition, every permanent magnet 28 by means of a bridge 36 shielded, taking the design of the bags 26 with the projections 34 regardless of the bridges 36 can be done.

Jede Brücke 36 ist aus einem ferromagnetischen Material hergestellt und weist einen im Wesentlichen quaderförmigen Querschnitt auf. Jede Brücke 36 ist dabei tangential angeordnet, wobei die tangentiale Ausdehnung geringer als die tangentiale Ausdehnung des Freiendes des jeweiligen Permanentmagneten 28 ist. Jede Brücke 36 ist zwischen dem radialen Freiende des zugeordneten Permanentmagneten 28 und dem Luftspalt 10 innerhalb der jeweiligen Tasche 26 angeordnet. Mittels jeder Brücke 36 wird der jeweilige Permanentmagnet 28 vor einem mittels der Elektromagnetenstruktur 12 erstellten Magnetfeld vor einer Entmagnetisierung geschützt. In weiteren nicht dargestellten Ausführungsformen sind die Permanentmagneten 28 tonnenförmig gestaltet oder die Stege 32 und/oder die Vorsprünge 34 weggelassen. Mit anderen Worten entsprechen diese Ausführungsformen den in 1 bis 4 gezeigten Ausführungsformen der elektrischen Maschine 2, wobei zwischen den Permanentmagneten 28 und dem Luftspalt 10 jeweils eine der Brücken 36 angeordnet ist.Every bridge 36 is made of a ferromagnetic material and has a substantially cuboid cross-section. Every bridge 36 is arranged tangentially, wherein the tangential extent is less than the tangential extent of the free end of the respective permanent magnet 28 is. Every bridge 36 is between the radial free end of the associated permanent magnet 28 and the air gap 10 within the respective bag 26 arranged. By means of every bridge 36 becomes the respective permanent magnet 28 before by means of the electromagnet structure 12 created magnetic field protected against demagnetization. In further embodiments, not shown, the permanent magnets 28 barrel shaped or the webs 32 and / or the projections 34 omitted. In other words, these embodiments correspond to those in 1 to 4 shown embodiments of the electric machine 2 , wherein between the permanent magnets 28 and the air gap 10 one each of the bridges 36 is arranged.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all the individual features described in connection with the exemplary embodiments can also be combined with one another in other ways, without departing from the subject matter of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: elektrische Maschineelectric machine
44: Rotorachserotor axis
66: Rotorrotor
88th: Statorstator
1010: Luftspaltair gap
1212: ElektromagnetenstrukturElectromagnetic structure
1414: Statorblechpaketstator lamination
1616: Zahntooth
1818: Nutgroove
2020: SpuleKitchen sink
2222: Rotorwellerotor shaft
2424: RotorblechpaketLaminated core
2626: Taschebag
2828: Permanentmagnetpermanent magnet
3030: Symmetrieachseaxis of symmetry
3232: Stegweb
3434: Vorsprunghead Start
3636: Brückebridge

Claims

Electric machine ( 2 ), in particular electric motor of a motor vehicle, with a means of a rotor shaft ( 22 ) about a rotor axis ( 4 ) rotatably mounted rotor ( 6 ), with an electromagnet structure ( 12 ) and at least one in a bag ( 26 ) arranged permanent magnets ( 28 ), wherein the radial extent of the pocket ( 26 ) greater than the radial extent of the permanent magnet ( 28 ).

Electric machine ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the bag ( 26 ) closed is.

Electric machine ( 2 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the permanent magnet ( 28 ) with respect to the maximum radial extent of the pocket ( 26 ) of the electromagnet structure ( 12 ) is offset away.

Electric machine ( 2 ) according to claim 3, characterized in that the permanent magnet ( 28 ) in the radial direction in the middle of the pocket ( 26 ) is arranged.

Electric machine ( 2 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the permanent magnet ( 28 ) is arranged substantially radially.

Electric machine ( 2 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the permanent magnet ( 28 ) in the tangential direction on the pocket ( 26 ) is present.

Electric machine ( 2 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cross section of the permanent magnet ( 28 ) is cuboid or barrel-shaped.

Electric machine ( 2 ) according to one of claims 1 to 7, characterized by two parallel to each other, and in particular parallel to a radially extending axis of symmetry ( 30 ), arranged pockets ( 26 ).

Electric machine ( 2 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that in the pocket ( 26 ) one, in particular ferromagnetic, bridge ( 36 ) is arranged whose distance to the electromagnet structure ( 12 ) smaller than the distance of the permanent magnet ( 28 ) to the electromagnet structure ( 12 ), wherein the permanent magnet ( 28 ) in particular to the bridge ( 36 ) is spaced.

Electric machine ( 2 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the permanent magnet ( 28 ) is free of Dysposium and / or Terbium.