-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Rotoreinheit für einen Elektromotor.
-
Bei aus dem Stand der Technik bekannten Elektromotoren werden jeweilige Blechpakete eines Rotors auf einen Rotorträger oder eine Rotorwelle aufgeschrumpft oder aufgepresst. Dabei werden in der Regel mindestens zwei aufeinanderfolgende Prozessschritte durchgeführt, wobei zunächst die Fertigung der Rotorwelle und der Blechpakete erfolgt. In einer anschließenden Montage werden die Blechpakete, welche zu einem Rotorsegmentstapel zusammengefasst werden können, mit der Rotorwelle zu einer Rotoreinheit verbunden.
-
Aus der
EP 2 390 986 A1 ist ein Permanentmagnetrotor für einen Elektromotor mit einer zentralen Welle und einem diese umgebenden Rotorkörper bekannt. Der Rotorkörper ist aus einem Kunststoffmaterial mit eingebetteten Magnetpartikeln gebildet und derart an die Welle angegossen, dass er mit der Welle über mehrere einzelne, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Verbindungsstege verbunden ist.
-
Aus der
DE 102 56 399 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Käfigläufers für die Verwendung in einem Elektromotor bekannt. Hierbei wird ein aus einer Vielzahl von aufeinandergestapelten Blechen gebildetes Läuferpaket mit Durchgangsöffnungen bereitgestellt und ein Druckguss aus geschmolzenem, leitfähigen Material durchgeführt, um einen Rotorleiter in mindestens einem Teil der Durchgangsöffnungen zu bilden und gleichzeitig einstückig linke und rechte Kurzschlussringe an dem linken und rechten Ende des Läuferpaktes anzuformen. Während des Druckgusses wird eine Läuferwelle einstückig an die linken und rechten Kurzschlussringe angeformt.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem eine Rotoreinheit unter besonders geringen Aufwand herstellbar ist.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
-
Ein Verfahren zum Herstellen einer Rotoreinheit für einen Elektromotor, insbesondere eines Kraftwagens, mittels welchem die Rotoreinheit unter besonders geringem Aufwand herstellbar ist, umfasst zumindest die folgenden Schritte:
- - Bereitstellen eines Rotorsegmentstapels an welchem eine Mehrzahl an Magnetelementen angeordnet sind;
- - Einlegen des Rotorsegmentstapels in eine Gussform und
- - Gießen einer Rotorwelle, wodurch die Rotorwelle mit dem Rotorsegmentstapel zu der Rotoreinheit verbunden wird.
-
Der Rotorsegmentstapel kann eine Mehrzahl an Blechpaketen umfassen, welche auch als Rotorsegmentgrundkörper bezeichnet werden können. An dem Rotorsegmentstapel beziehungsweise an den Rotorsegmentgrundkörpern können die Magnetelemente beispielsweise formschlüssig und zusätzlich oder alternativ kraftschlüssig fixiert sein, wobei der Rotorsegmentstapel auch einen Kurzschlusskäfig umfassen kann. Nach dem Einlegen des Rotorsegmentstapels in die Gussform, welche auch als Gusswerkzeug bezeichnet werden kann, erfolgt das Gießen der Rotorwelle durch welche die Rotorwelle mit dem Rotorsegmentstapel zu der Rotoreinheit verbunden wird. Mit anderen Worten werden also die einzelnen Blechpakete beziehungsweise der Rotorsegmentgrundkörper mit der Rotorwelle verbunden.
-
Im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, bei welchen Komponenten eines Elektromotors an eine vorhandene Rotorwelle angegossen werden, wird bei dem vorliegenden Verfahren die Rotorwelle gegossen und dadurch mit dem Rotorsegmentstapel zu der Rotoreinheit verbunden. Dadurch kann durch eine Segmentstapelkontur des Rotorsegmentstapels eine entsprechende, an den Rotorsegmentstapel angepasste Formgebung der Rotorwelle beim Gießen der Rotorwelle erzielt werden, wodurch das Gießen unter besonders geringem Aufwand durchgeführt werden kann. Insgesamt können dadurch Kosten in der Produktion und Montage eingespart werden, da die Montage der Rotorwelle am Rotorsegmentstapel während des Gießens der Rotorwelle, also mit anderen Worten während der Herstellung der Rotorwelle, durchgeführt wird. Die Rotorwelle kann also dadurch als integriert gegossene Rotorwelle durch das Gießen hergestellt und gleichzeitig mit dem Rotorsegmentstapel verbunden werden.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
-
Dabei zeigen:
- 1a eine Perspektivansicht eines Rotorsegmentgrundkörpers;
- 1b eine Perspektivansicht eines Magnetelements;
- 1c eine Perspektivansicht auf den Rotorsegmentgrundkörper mit integrierten Magnetelementen;
- 2a eine Perspektivansicht eines Rotorsegmentstapels, welcher aus einer Mehrzahl an Rotorsegmentgrundkörpern mit eine Mehrzahl an integrierten Magnetelementen gebildet ist;
- 2b eine Seitenansicht des Rotorsegmentstapels, welcher in einer geschnitten dargestellten Gussform angeordnet ist;
- 2c eine weitere Seitenansicht des Rotorsegmentstapels, welcher in der geschnitten dargestellten Gussform angeordnet ist, wobei eine Rotorwelle gegossen und dadurch in den Rotorsegmentstapel integriert wird, wodurch die Rotorwelle mit dem Rotorsegmentstapel zu einer Rotoreinheit verbunden wird;
- 2d eine Seitenansicht der Rotoreinheit als Rohteil;
- 2e eine weitere Seitenansicht der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 3a eine Schnittdarstellung einer Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 3b eine Schnittdarstellung der in 3a gezeigten Rotoreinheit als Fertigteil;
- 3c eine perspektivische Detailansicht eines Teilbereichs der Rotoreinheit, wobei eine Strebe der Rotorwelle in eine Aussparung eines einzelnen Rotorsegmentgrundkörpers des Rotorsegmentstapels zur Drehmomentübertragung eingreift;
- 4a eine Schnittdarstellung einer weiteren Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 4b eine weitere Schnittdarstellung der in 4a gezeigten Variante der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 4c eine Draufsicht auf einen einzelnen Rotorsegmentgrundkörper der in 4b gezeigten Variante;
- 5a eine Schnittdarstellung einer weiteren Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 5b eine weitere Schnittdarstellung der in 5a gezeigten Variante der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 5c eine Draufsicht auf einen einzelnen Rotorsegmentgrundkörper der in 5b gezeigten Variante;
- 6a eine Schnittdarstellung einer weiteren Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 6b eine weitere Schnittdarstellung der in 6a gezeigten Variante der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 6c eine Draufsicht auf einen einzelnen Rotorsegmentgrundkörper der in 6b gezeigten Variante;
- 6d eine Perspektivansicht der Rotorwelle der in 6b gezeigten Variante;
- 7a eine Schnittdarstellung einer weiteren Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 7b eine weitere Schnittdarstellung der in 7a gezeigten Variante der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 7c eine Draufsicht auf einen einzelnen Rotorsegmentgrundkörper der in 7b gezeigten Variante;
- 7d eine Perspektivansicht der Rotorwelle der in 7b gezeigten Variante;
- 8a eine Schnittdarstellung einer weiteren Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 8b eine weitere Schnittdarstellung der in 8a gezeigten Variante der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 8c eine Draufsicht auf einen einzelnen Rotorsegmentgrundkörper der in 8b gezeigten Variante;
- 8d eine Perspektivansicht der Rotorwelle der in 8b gezeigten Variante;
- 9a eine Schnittdarstellung einer weiteren Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 9b eine weitere Schnittdarstellung der in 9a gezeigten Variante der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 9c eine Draufsicht auf einen einzelnen Rotorsegmentgrundkörper der in 9b gezeigten Variante;
- 9d eine Perspektivansicht der Rotorwelle der in 9b gezeigten Variante;
- 10a eine Schnittdarstellung einer weiteren Variante der Rotoreinheit als Rohteil;
- 10b eine weitere Schnittdarstellung der in 10a gezeigten Variante der Rotoreinheit als Fertigteil;
- 10c eine Draufsicht auf einen einzelnen Rotorsegmentgrundkörper der in 10b gezeigten Variante;
- 10d eine Perspektivansicht der Rotorwelle der in 10b gezeigten Variante;
- 11a eine Perspektivansicht auf eine weitere Variante des Rotorsegmentgrundkörpers; und
- 11b eine Perspektivansicht auf eine weitere Variante des Rotorsegmentstapels, welcher aus einer Mehrzahl von Rotorsegmentgrundkörpern gemäß 11a gebildet ist.
-
1a zeigt einen Rotorsegmentgrundkörper 24 mit einer Mehrzahl von Aufnahmeöffnungen, in welche jeweils ein, in 1b gezeigtes Magnetelement 22 eingeführt und fixiert werden kann, um den Rotorsegmentgrundkörper 24 dementsprechend mit den Magnetelementen 22 zu bestücken, wie in 1c gezeigt ist. Der Rotorsegmentgrundkörper 24 kann auch als Rotorsegment bezeichnet werden und beispielsweise als Blechpaket ausgebildet sein.
-
Eine Mehrzahl an Rotorsegmentgrundkörpern 24 mit den jeweiligen Magnetelementen 22 kann zu einem, in 2a gezeigten Rotorsegmentstapel 20 angeordnet werden, wodurch der Rotorsegmentstapel 20 zumindest im Wesentlichen beispielsweise hohlzylinderförmig aufgebaut werden kann. Der Rotorsegmentstapel 20 kann dadurch für ein Verfahren zum Herstellen einer in Fig. 2d und 2e gezeigten Rotoreinheit 10 bereitgestellt werden, wobei der Rotorsegmentstapel 20 mit der Mehrzahl an Magnetelementen 22 versehen ist. Der Rotorsegmentstapel 20 kann insgesamt vor dessen Bereitstellen aus den Rotorsegmentgrundkörpern 24 und der Mehrzahl an Magnetelementen 22 hergestellt werden, indem die Mehrzahl an Magnetelementen 22 mit den Rotorsegmentgrundkörpern 24 verbunden und die Rotorsegmentgrundkörpern 24 anschließend aneinander gereiht werden, um dadurch den Rotorsegmentstapel 20 herzustellen, wie aus der Zusammenschau von Fig. 1c und 2a ersichtlich ist. Der Rotorsegmentstapel 20 kann auch als so genannter Rotorsegment-Stack bezeichnet werden. Bei dem Verfahren zum Herstellen der Rotoreinheit 10 wird der bereitgestellte Rotorsegmentstapel 20 in eine Gussform 60 eingelegt, wie schematisch in 2b gezeigt ist. Im Anschluss daran erfolgt ein Gießen einer Rotorwelle 30 der Rotoreinheit 10, wodurch die Rotorwelle 30 mit dem Rotorsegmentstapel 20 zu der Rotoreinheit verbunden wird, wie schematisch in 2c gezeigt ist.
-
2d zeigt die Rotoreinheit 10 mit dem Rotorsegmentstapel 20, in welchen die Rotorwelle 30 integriert ist und unmittelbar nach dem Gießen als Guss-Rohling vorliegt. Die Rotoreinheit 10 kann nach dem Gießen der Rotorwelle 30 gewuchtet werden, also mit anderen Worten einem Wuchtverfahren unterzogen werden, was vorliegend jedoch nicht weiter gezeigt ist. Des Weiteren kann eine Feinbearbeitung der Rotoreinheit 10 erfolgen, wobei beispielsweise durch spanende Bearbeitung der Rotorwelle 30 eine Keilverzahnung 40 an der Rotorwelle 30 vorgesehen werden kann, wie in 2e gezeigt ist. 2e zeigt die Rotoreinheit 10 als Fertigteil nach dem Wuchten sowie nach dem Ausbilden der Keilverzahnung 40 an der Rotorwelle 30. In diesem Zustand kann die als Fertigteil vorliegende Rotoreinheit 10 als Rotor in einem hier nicht weiter dargestellten Elektromotor eingesetzt werden.
-
3a zeigt ein Rohteil (Guss-Rohling) und 3b ein weiteres Fertigteil einer weiteren Variante der Rotoreinheit 10. Um einen Hohlraum 32 in der Rotorwelle 30 herzustellen, kann zum Gießen der Rotorwelle 30 ein hier nicht weiter gezeigter Gusskern verwendet werden. Der Gusskern kann aus Sand mit integriertem Stahlstab zur Lagerung während dies Gießens der Rotorwelle 30 bereitgestellt werden. 3c zeigt, dass an der Rotorwelle 30 beim Gießen jeweiligen Nuten 34 hergestellt werden können, welche zur Drehmomentübertragung in korrespondierende Aussparungen 26 in den jeweiligen Rotorsegmentgrundkörpern 24 eingreifen können. Dadurch ist eine aufwandsarme, drehfeste Lagerung des Rotorsegmentstapels 20 auf der Rotorwelle 30 ermöglicht. Durch den Gusskern kann der Hohlraum 32 besonders groß dimensioniert werden, wodurch die Rotorwelle 30 und damit insgesamt die Rotoreinheit 10 ein besonders geringes Gewicht aufweise kann. Fig. 3a und 3b zeigen die einteilige Ausgestaltung der Rotoreinheit 10, welche unter besonders geringem Aufwand bei der Montage des Elektromotors verbaut werden kann.
-
4a zeigt ein Rohteil und 4b ein Fertigteil einer weiteren Variante der Rotoreinheit 10, wobei die Rotoreinheit 10 vorliegend mehrteilig ausgebildet ist. Die Rotorwelle 30 umfasst dabei ein als Deckel ausgebildetes, erstes Wellenelement 36, mittels welchem der Hohlraum 32 einseitig verschließbar ist. Der Hohlraum 32 ist in ein zweites Wellenelement 38 der Rotorwelle 30 integriert, wobei der Rotorsegmentstapel 20 an dem zweiten Wellenelement 38 angeordnet ist. Die in Fig. 4a und 4b gezeigte, zweiteilige Ausbildung ermöglicht ist, den zum Gießen der Rotorwelle 30 verwendeten Gusskern, mittels welchem der Hohlraum 32 in der Rotorwelle 30 hergestellt wird, als Schiebewerkzeug zum Entformen der Rotoreinheit 10 nach dem Gießen der Rotorwelle 30 zu verwenden. Dadurch ist ein besonders einfaches Entformen möglich.
-
Die beiden Wellenelemente 36, 38 können durch Verschrauben oder durch Reibschweißen miteinander verbunden werden, um nur einige Beispiele zu nennen. Die zweiteilige Ausbildung ermöglicht die Verwendung äußerer Gussformen sowie des Gusskerns als Schiebewerkzeug, wobei die äußeren Gussformen und der Gusskern in vorteilhafter Weise gekühlt werden können, um ein Erstarren der Rotorwelle 30 nach dem Gießen zu beschleunigen. Des Weiteren ermöglicht die zweiteilige Ausführung der Rotoreinheit 10 beziehungsweise der Rotorwelle 30 einen Verzicht auf verlorene Formen. Mit anderen Worten kann also darauf verzichtet werden, den Gusskern als, beim Entformen der Rotoreinheit 10 zu zerstörenden Sandkern auszubilden. Durch die zweiteilige Ausbildung ist des Weiteren eine Innenbearbeitung, also eine Zugänglichkeit des Hohlraums 32 ermöglicht, wodurch beispielsweise das Wuchten aus Richtung des Hohlraums 32 und damit an einer Innenseite der Rotorwelle 30 durchgeführt werden kann.
-
4c zeigt wiederum die Drehmomentübertragung, wobei die an dem zweiten Wellenelement 38 der Rotorwelle 30 angeordneten Nuten 34 in, an dem Rotorsegmentstapel 20 beziehungsweise an den, in die einzelnen Rotorsegmentgrundkörper 24 integrierten Aussparungen 26 eingreifen.
-
5a zeigt ein Rohteil und 5b ein Fertigteil einer weiteren Variante der Rotoreinheit 10, bei welcher der Gusskern als Schiebewerkzeug zum Entformen der Rotoreinheit 10 nach dem Gießen der Rotorwelle 30 verwendet werden kann, und bei welchem der Rotorsegmentstapel 20 als alternatives Blechpaket mit im Vergleich zu in Fig. 4a und 4b gezeigten Variante geringerem Innendurchmesser ausgebildet ist. Auch bei dieser Variante können die zur Herstellung verwendeten Gussformen beziehungsweise der als Schieber eingesetzte Gusskern gekühlt werden, wobei die in Fig. 5a und 5b gezeigte Variante der Rotoreinheit 10 einteilig herstellbar ist. Die Nuten 34 an der Rotorwelle 30 können, wie in 5c gezeigt, allgemein eine schwalbenschwanzförmige Kontur aufweisen und dadurch unter Ausbildung eines Hinterschnitts mit den korrespondierenden Aussparungen 26 am Rotorsegmentstapel 20 beziehungsweise an den Rotorsegmentgrundkörpern 24 in Eingriff stehen.
-
6a zeigt ein Rohteil und 6b ein Fertigteil einer weiteren Variante der Rotoreinheit 10, wobei als Gusskern (Gussform) Decklamellen eingesetzt werden können. Beim Gießen der Rotorwelle 30 können jeweilige äußere Kokillen gekühlt werden, wobei gegebenenfalls eine zusätzliche Verpressung des Blechpaktes (Rotorsegmentstapel 20) aufgrund vom beim Gießen der Rotorwelle 30 auftretender Schwindung erforderlich sein kann. 6c zeigt, dass zur Drehmomentübertragung zwischen dem Rotorsegmentstapel 20 beziehungsweise den einzelnen Rotorsegmentgrundkörpern 24 und der Rotorwelle 30 jeweilige, als Langlöcher ausgebildete Aussparungen 26 vorgesehen sein können, in welche jeweilige Streben 42 der Rotorwelle 30 eingreifen können. 6d zeigt die Rotorwelle 30 mit den jeweiligen Streben 42 hierzu als Einzelteil.
-
7a zeigt ein Rohteil und 7b ein Fertigteil einer weiteren Variante der Rotoreinheit 10, welche ebenfalls einteilig und mit Decklamellen als Gussform hergestellt ist. Die äußeren Kokillen können dabei ebenfalls kühlt werden, wobei zur Herstellung der Rotoreinheit 10 ebenfalls eine zusätzliche Verpressung des Blechpaktes (Rotorsegmentstapel 20) mit der Rotorwelle 30 zum Ausgleichen von Schwindung erforderlich sein kann. Der Rotorsegmentgrundkörper 24 kann als alternatives Blechteil ausgebildet sein, wobei die Drehmomentübertragung wiederum durch Streben 42 und korrespondierende, als Langlöcher ausgebildete Aussparungen 26 erfolgen kann, wie in 7c erkennbar ist. 7d zeigt die Rotorwelle 30 mit den Streben 42 als Einzelteil.
-
8a zeigt ein Rohteil und 8b ein Fertigteil einer weiteren Variante der Rotoreinheit 10, welche unter besonders großer Materialersparnis herstellbar ist. Auch bei dieser Variante können die äußeren Kokillen gekühlt werden und es kann eine zusätzliche Verpressung des Blechpaktes (Rotorsegmentstapel 20) mit der Rotorwelle 30 erforderlich sein, um beim Gießen auftretende Schwindung auszugleichen. Bei dieser Variante können einheitliche Einzelbleche verwendet werden, wobei insgesamt ein einteiliges Gusskonzept mit Blechdeckeln als Gussform und den Langlöchern (Aussparungen 26) zur Drehmomentübertragung über die Streben 42 eingesetzt werden können. Vor dem Gießen können die einzelnen, als Blechdeckel ausgebildeten Rotorsegmentgrundkörper 24 miteinander verschweißt werden. 8c zeigt einen der zu dieser Variante gehörenden Rotorsegmentgrundkörper 24 und 8b die zu dieser Variante gehörende Rotorwelle 30 mit den Streben 42.
-
9a zeigt ein Rohteil und 9b ein Fertigteil einer weiteren Variante einer Rotoreinheit 10, welche unter besonders großer Materialersparnis herstellbar ist. Auch hier können die äußeren Kokillen gekühlt werden, wobei eine zusätzliche Verpressung des Blechpaktes (Rotorsegmentstapel 20) mit der Rotorwelle 30 zum Ausgleichen von Schwindungen erforderlich sein kann. Auch hier können einheitliche Einzelbleche eingesetzt werden, wobei eine problemlose Ölzufuhr, beispielsweise in den Hohlraum 32 zur Innenkühlung des Blechpaktes (Rotorsegmentstapel 20) erfolgen kann. Die bei dieser Variante zweiteilig ausgebildete Rotorwelle 30 kann an deren zweitem Wellenelement 38, an welchem der Rotorsegmentstapel 20 vorliegend angeordnet ist, einen Lagersitz zur Aufnahme eines, vorliegend als Kugellager ausgebildeten Wälzlagers 50 aufweisen. Das zweite Wellenelement 36 kann mittels des Wälzlagers 50 drehbar mit dem zweiten Wellenelement 38 verbunden sein, wie aus der Zusammenschau von Fig. 9b und 9c erkennbar ist. Auch bei dieser Variante dienen die als Langlöcher ausgebildeten Aussparungen 26 und die Streben 42 der Rotorwelle 30 zur Drehmomentübertragung, wie in 9c erkennbar ist. 9d zeigt die Rotorwelle 30 dieser Variante als Einzelteil.
-
10a zeigt ein Rohteil und 10b ein Fertigteil einer weiteren Variante einer Rotoreinheit 10, welche unter einer besonders großen Materialersparnis hergestellt werden kann. Auch bei dieser Variante können die äußeren Kokillen gekühlt werden. Zudem kann auch bei dieser Variante eine zusätzliche Verpressung des Blechpaktes (Rotorsegmentstapel 20) mit der Rotorwelle 30 zum Ausgleichen von Schwindungen erforderlich sein. Auch bei dieser Variante können einheitliche Einzelbleche verwendet werden, wobei eine problemlose Ölzufuhr in den Hohlraum 32 und damit eine Innenkühlung des Blechpaktes (Rotorsegmentstapel 20) erfolgen kann. Auch bei dieser Variante kann das zweite Wellenelement 38 bereichsweise zur Aufnahme des als Kugellager ausgebildeten Wälzlagers 50 ausgeformt sein. Zur Drehmomentübertragung dienen gefüllte Nuten 34, welche mit den Aussparungen 36 in Eingriff stehen, wie in 10c erkennbar ist. 10d zeigt wiederum die zu dieser Variante gehörende Rotorwelle 30 als Einzelteil.
-
11a zeigt nochmal eine Variante des Rotorsegmentgrundkörpers 24, welcher an einem Innenumfang die Aussparungen 26 aufweist. In den Rotorsegmentgrundkörper 24 sind die Magnetelemente 22 integriert. 11b zeigt eine weitere Variante des Rotorsegmentstapels 20 mit der Mehrzahl an Rotorsegmentgrundkörpern 24, in welche die Magnetelemente 22 integriert sind.
-
Zusammenfassend kann durch das vorliegende Verfahren eine Bauteilgestaltung der Rotoreinheit 10 mit besonders hoher Freizügigkeit erfolgen. Des Weiteren können unter besonders geringem Aufwand Leichtbaukonzepte bei der Herstellung der Rotoreinheit 10 eingesetzt werden, wobei Fügeprozesse zur Herstellung etwaiger Welle-Nabe-Verbindungen zwischen der Rotorwelle 30 und dem Rotorsegmentstapel 20 entfallen können. Die Rotorwelle 30 ist durch das Gießen gleichzeitig herstellbar und mit dem Rotorsegmentstapel 20 verbindbar, im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten, mehrteiligen und damit gebauten Rotorwellen. Das Herstellen der Rotoreinheit 10 gemäß dem vorliegenden Verfahren ermöglicht zudem eine optimale Kühlung der Rotoreinheit 10 wobei die Rotorwelle mit optimierter Torsionssteifigkeit und Biegesteifigkeit hergestellt werden kann. Zudem kann die Rotorwelle 30 mit optimierter Torsionseigenfrequenz hergestellt werden, sodass die Rotoreinheit 10 insgesamt über besonders günstige NVH-Eigenschaften (noise vibration harshness) verfügt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Rotoreinheit
- 20
- Rotorsegmentstapel
- 22
- Magnetelement
- 24
- Rotorsegmentgrundkörper
- 30
- Rotorwelle
- 32
- Hohlraum
- 34
- Nuten
- 36
- erstes Wellenelement
- 38
- zweites Wellenelement
- 40
- Keilverzahnung
- 42
- Strebe
- 50
- Wälzlager
- 60
- Gussform
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- EP 2390986 A1 [0003]
- DE 10256399 A1 [0004]
