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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung zur Erfassung einer Rotorlage eines Rotors einer Elektromaschine für ein Kraftfahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Elektromaschinensystem für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einem Elektrom aschi nensystem.
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Für die Erfassung der Rotorlage von Elektromaschinen ist eine Vielzahl unterschiedlicher Technologien bekannt. Über Inkrementalgeber sind Winkeländerungen sowie Drehrichtungen von Rotoren von Elektromaschinen ermittelbar. Eine hierfür erforderliche Abtastung durch den Inkrementalgeber kann beispielsweise mittels Schleifkontakten, photoelektrisch, magnetisch oder mittels eines Zahnradgebers erfolgen. Inkrementalgeber haben insbesondere den Nachteil, dass in bestimmten Betriebssituationen, insbesondere beim Starten der Elektromaschine, die Rotorlage oftmals nur sehr ungenau ermittelbar ist.
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Aus der
WO 2016/184814 A1 ist eine Sensorvorrichtung zur Erfassung einer Rotorlage einer Elektromaschine für ein Kraftfahrzeug bekannt, welche einen Folienleiter mit einer darauf gehaltenen Spulenanordnung aufweist. Der Folienleiter ist in einem Spalt zwischen Stator und Rotor der Elektromaschine angeordnet und an den Stator geklebt. Durch in den Spulen im Betrieb der Elektromaschine induzierte Ströme ist die Rotorlage des Rotors in sämtlichen Betriebssituationen der Elektromaschine sehr präzise bestimmbar. Nachteilig an einer derartigen Sensorvorrichtung ist das Anbringen an dem Stator. Hierfür muss der Folienleiter zunächst sehr genau zum Stator ausgerichtet und anschließend in dieser Lage am Stator fixiert werden, beispielsweise mittels eines Klebstoffs. Ein solcher Montageprozess ist sehr aufwendig und kostenintensiv, sodass derartige Sensorvorrichtungen lediglich für Sonderanfertigungen oder Kleinserien wirtschaftlich verwendbar sind.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei einer Sensorvorrichtung zur Erfassung einer Rotorlage eines Rotors einer Elektromaschine für ein Kraftfahrzeug, einem Elektromaschinensystem für ein Kraftfahrzeug sowie einem Kraftfahrzeug mit einem Elektromaschinensystem zu beheben oder zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Sensorvorrichtung, ein Elektromaschinensystem und ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise eine besonders genaue Bestimmung der Rotorlage gewährleisten und kostengünstiger herstellbar sind.
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Voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Demnach wird die Aufgabe durch eine Sensorvorrichtung zur Erfassung einer Rotorlage eines Rotors einer Elektromaschine für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1, ein Elektromaschinensystem für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 6 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 10 gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Elektromaschinensystem sowie dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Sensorvorrichtung zur Erfassung einer Rotorlage eines Rotors einer Elektromaschine für ein Kraftfahrzeug gelöst. Die Sensorvorrichtung weist eine Mehrzahl von Messspulen auf. Erfindungsgemäß sind die Messspulen an einem Halterahmen der Sensorvorrichtung angeordnet, wobei die Sensorvorrichtung eine am Halterahmen angeordnete Eingriffsvorrichtung mit mindestens einer Eingriffsstrebe zum Eingreifen in eine Statornut eines Stators der Elektromaschine aufweist.
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Die Sensorvorrichtung weist mehrere Messspulen auf, welche eine definierte Lage zueinander sowie zum Halterahmen aufweisen. Die Ausbildung der Messspulen und/oder die relativen Lagen der Messspulen zueinander beziehungsweise zum Halterahmen entsprechen vorzugsweise den aus der
WO 2016/184814 A1 bekannten Messspulen. Demnach ist es bevorzugt, dass mindestens zwei, insbesondere mindestens drei Messspulen auf einer gemeinsamen Geraden angeordnet sind. Weiter bevorzugt weisen jeweils benachbarte Messspulen konstante Abstände zueinander auf. Die Messspulen können direkt oder indirekt, insbesondere über ein Substrat, welches vorzugsweise nicht elektrisch leitend sowie nicht magnetisch ist, an dem Halterahmen angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Messspulen mittels einer Klebverbindung oder durch Verstemmen, insbesondere Heißverstemmen, am Halterahmen angeordnet.
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Der Halterahmen weist eine Rahmenoberseite, eine Rahmenunterseite, eine Rahmenvorderseite, eine Rahmenhinterseite sowie Rahmenseiten auf. Der Halterahmen ist vorzugsweise vollständig oder im Wesentlichen aus einem nicht-magnetischen sowie einem elektrisch nicht-leitenden Material, insbesondere einem Kunststoff, hergestellt. Der Halterahmen ist vorzugsweise derart ausgebildet, die Messspulen in definierten relativen Lagen zu halten. Hierfür weist der Halterahmen vorzugsweise eine hohe Steifigkeit und/oder eine gute Federelastizität mit einer hohen Federkonstante auf. Die Messspulen sind vorzugsweise auf der Rahmenvorderseite und besonders bevorzugt ebenfalls auf der Rahmenrückseite des Halterahmens deckungsgleich angeordnet. Vorzugsweise weist der Halterahmen mehrere Haltestreben auf, welche in Statornuten des Stators, insbesondere jeweils in eine Statornut, einführbar sind. Die Haltestreben sind vorzugsweise derart in die Statornuten einführbar, dass die Messspulen in einem Spalt der Elektromaschine zwischen Stator und Rotor angeordnet sind und den Rotor nicht kontaktieren. Der Halterahmen weist vorzugsweise eine hohlzylindersegmentförmige beziehungsweise zumindest im Wesentlichen hohlzylindersegmentförmige Haltehüllfläche auf. Ein Winkel der hohlzylindersegmentförmigen Haltehüllfläche beträgt vorzugsweise zwischen 5° und 90°, vorzugsweise 20°. Ein Innenradius dieser Haltehüllfläche entspricht vorzugsweise einem Innenradius des Stators.
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Die Eingriffsvorrichtung ist vorzugsweise vollständig oder im Wesentlichen aus einem nicht-magnetischen sowie einem elektrisch nicht-leitenden Material, insbesondere einem Kunststoff, hergestellt. Vorzugsweise ist die Eingriffsvorrichtung monolithisch mit dem Halterahmen ausgebildet. Alternativ kann die Eingriffsvorrichtung an dem Halterahmen befestigt sein, beispielsweise durch Kleben, Schrauben, Clipsen, Pressen oder dergleichen. Die Eingriffsvorrichtung ist vorzugsweise an der Rahmenhinterseite angeordnet. Überdies erstreckt sich die Eingriffsvorrichtung, insbesondere die Eingriffsstrebe, quer, insbesondere rechtwinklig oder im Wesentlichen rechtwinklig, vom Halterahmen weg. Die Eingriffsvorrichtung ist vorzugsweise zum Ausrichten der Sensorvorrichtung zum Stator, insbesondere zum Ausrichten über die Statornuten, ausgebildet. Vorzugsweise weist die Eingriffsvorrichtung mehrere Eingriffsstreben auf, welche sich weiter bevorzugt parallel oder zumindest im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Die Eingriffsvorrichtung weist vorzugsweise eine zylindersegmentförmige beziehungsweise zumindest im Wesentlichen hohlzylindersegmentförmige Eingriffshüllfläche auf, und ist somit leicht am Stator anbringbar. Demnach beträgt ein Winkel der hohlzylindersegmentförmigen Eingriffshüllfläche vorzugsweise zwischen 5° und 90°, vorzugsweise 20°. Hierdurch wird ebenfalls eine verbesserte Montierbarkeit der Eingriffsvorrichtung am Stator gewährleistet, da somit die Montage mit einer Hauptmontagerichtung sichergestellt ist. Ein Innenradius dieser Eingriffshüllfläche entspricht vorzugsweise einem Außenradius der Haltehüllfläche des Halterahmens. Es ist ferner bevorzugt, dass die Eingriffsstreben an mehreren Seiten des Halterahmens angeordnet sind, beispielsweise im Bereich der Rahmenoberseite des Halterahmens und/oder im Bereich der Rahmenunterseite des Halterahmens. Auf diese Weise ist ein Abgleiten der Sensorvorrichtung vom Stator besser vermeidbar.
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Eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung hat gegenüber herkömmlichen Sensorvorrichtungen den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Anordnung der Sensorvorrichtung an einem Stator einer Elektromaschine gewährleistet ist. Durch die Eingriffsvorrichtung und/oder den Halterahmen ist eine vordefinierte Ausrichtung der Sensorvorrichtung, insbesondere der Messspulen, zum Stator durch einfaches Montieren der Sensorvorrichtung gewährleistet. Ein aufwendiges Ausrichten der Messspulen zum Stator ist nicht mehr erforderlich. Zudem ist die Sensorvorrichtung als vormontierte Baugruppe einer Fließfertigung bereitstellbar, sodass Montagezeiten eines Elektromaschinensystems, welches eine Elektromaschine und die Sensorvorrichtung aufweist, signifikant reduziert sind. Elektromaschinensysteme mit einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung für sind somit auch in der Massenfertigung wirtschaftlich herstellbar.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einer Sensorvorrichtung vorgesehen sein, dass die mindestens eine Eingriffsstrebe an einem vom Halterahmen beabstandeten Bereich einen Halteabschnitt zum Hintergreifen eines Statorrandbereichs des Stators aufweist, wenn die mindestens eine Eingriffsstrebe in die Statornut eingeführt ist. Vorzugsweise ist der Halteabschnitt an einem Ende der Eingriffsstrebe angeordnet. Der Halteabschnitt ist beispielsweise hakenförmig ausgebildet. Weiter bevorzugt weist die Eingriffsstrebe einen Haltebereich auf, welcher zum Kontaktieren des Statorrandbereichs ausgebildet ist, wenn die Sensorvorrichtung an dem Stator montiert ist. Vorzugsweise ist die Eingriffsstrebe derart flexibel ausgebildet, dass diese beim Montieren des Halterahmens am Stator wegbiegbar und nach dem Überwinden des Statorrandbereichs zurückfederbar ist. Die Eingriffsstrebe ist dabei vorzugsweise derart ausgebildet, dass das Zurückfedern erfolgt, wenn die Sensorvorrichtung korrekt am Stator angeordnet ist und der Haltebereich des Halteabschnitts den Statorrandbereichs des Stators hintergreift und somit die Sensorvorrichtung am Stator hält. Vorzugsweise weisen mehrere Haltestreben einen derartigen Halteabschnitt auf. Ein Halteabschnitt hat den Vorteil, dass die Sensorvorrichtung leicht sowie mit einfachen Mitteln am Stator fixierbar ist. Es sind keine zusätzlichen Montagemittel erforderlich.
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Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass der Halteabschnitt eine vom Halterahmen abgewandte schräge Fläche zum Kontaktieren des Statorrandbereichs beim Einführen der Eingriffsstrebe in die Statornut aufweist. Die schräge Fläche ist vorzugsweise als Rampenbereich des Halteabschnitts ausgebildet, sodass beim Einführen der Eingriffsstrebe in die Statornut die schräge Fläche derart gegen den Statorrandbereich drückbar ist, dass die Eingriffsstrebe wegbiegbar und der Halteabschnitt über den Statorrandbereich hinwegbewegbar ist. Vorzugsweise ist die Eingriffsstrebe derart flexibel ausgebildet, dass diese nach dem Überwinden des Statorrandbereichs zurückfederbar ist. Mittels einer schrägen Fläche ist somit die Montierbarkeit der Sensorvorrichtung am Stator weiter verbessert.
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Weiter bevorzugt sind die Messspulen an einem Folienleiter angeordnet, wobei der Folienleiter an dem Halterahmen gehalten ist. Die Messspulen sind beispielsweise auf dem Folienleiter angeordnet, insbesondere durch Kleben, Ätzen oder dergleichen. Der Folienleiter weist vorzugsweise eine flexible Folie auf. Die Sensorvorrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Folienleiter im montierten Zustand mindestens einen Statorzahn kontaktiert. Weiter bevorzugt ist die Sensorvorrichtung derart ausgebildet, dass der Folienleiter im montierten Zustand über mindestens einen Statorzahn gespannt ist. Ein Folienleiter hat den Vorteil, dass die Messspulen besonders leicht und zuverlässig am Halterahmen anordenbar sind.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Folienleiter durch eine Verklebung und/oder eine Verstemmung am Halterahmen und/oder durch eine Verklebung an einem Statorzahn gehalten. Unter einer Verklebung oder Verstemmung werden erfindungsgemäß auch mehrere Verklebungen beziehungsweise Verstemmungen verstanden. Weiter bevorzugt ist der Folienleiter, insbesondere an der Rahmenvorderseite, an dem Halterahmen, beispielsweise an den Haltestreben, befestigt. Mittels Verkleben oder Verstemmen ist der Folienleiter mit einfachen Mitteln sowie kostengünstig am Halterahmen anordenbar. Zudem ist der Folienleiter auf diese Weise derart am Halterahmen anordenbar, dass die Messspulen eine definierte relative Lage zum Halterahmen aufweisen. Ein nachträgliches Ausrichten der Messspulen bei der Montage der Sensorvorrichtung am Stator ist somit nicht mehr erforderlich, da lediglich die Sensorvorrichtung zum Stator ausgerichtet werden muss. Dieses Ausrichten erfolgt vorzugsweise formschlüssig durch eine dem Stator angepasste Geometrie des Halterahmens und/oder der Eingriffsvorrichtung der Sensorvorrichtung. Zusätzlich zur Integration in die Haltevorrichtung ist es bevorzugt, die Folienunterseite nach Fixierung durch die Haltevorrichtung auf die überspannten Statorzähne aufzukleben um eine dauerfeste Fixierung der Sensorvorrichtung am Stator zu gewährleisten.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Elektromaschinensystem für ein Kraftfahrzeug gelöst. Das Elektromaschinensystem weist eine Elektromaschine mit einem Rotor und einem Statornuten aufweisenden Stator sowie eine Sensorvorrichtung zur Erfassung einer Rotorlage des Rotors der Elektromaschine auf. Erfindungsgemäß ist die Sensorvorrichtung als erfindungsgemäße Sensorvorrichtung ausgebildet, wobei die Eingriffsvorrichtung der Sensorvorrichtung zumindest teilweise innerhalb mindestens einer Statornut des Stators angeordnet ist.
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Die Eingriffsvorrichtung weist mehrere Eingriffsstreben auf, welche vorzugsweise jeweils in einer Statornut angeordnet sind. Die Sensorvorrichtung und die Elektromaschine sind derart ausgebildet, dass die Sensorvorrichtung am Stator über den Halterahmen und/oder die Eingriffsvorrichtung formschlüssig ausgerichtet ist. Ein Halteabschnitt mindestens einer Eingriffsstrebe hintergreift einen Statorrandbereich des Stators und sichert somit die Sensorvorrichtung am Stator.
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Bei dem beschriebenen Elektromaschinensystem ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu einer Sensorvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Demnach hat das erfindungsgemäße Elektromaschinensystem gegenüber herkömmlichen Elektromaschinensystemen den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Anordnung der Sensorvorrichtung an dem Stator der Elektromaschine gewährleistet ist. Durch die Eingriffsvorrichtung und/oder den Halterahmen ist eine vordefinierte Ausrichtung der Sensorvorrichtung, insbesondere der Messspulen, zum Stator durch einfaches Montieren der Sensorvorrichtung gewährleistet. Ein aufwendiges Ausrichten der Messspulen zum Stator ist nicht mehr erforderlich. Zudem ist die Sensorvorrichtung als vormontierte Baugruppe einer Fließfertigung bereitstellbar, sodass Montagezeiten des Elektromaschinensystems signifikant reduziert sind. Derartige Elektromaschinensysteme mit einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung sind somit auch in der Massenfertigung wirtschaftlich herstellbar.
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Vorzugsweise weist eine Eingriffsstrebe der Eingriffsvorrichtung eine Strebenbreite auf, welche einer Nutbreite der Statornut entspricht. Die Eingriffsstrebe ist somit durch die Statorzähne, welche die Statornut seitlich begrenzen, seitlich formschlüssig gehalten. Eine seitliche Relativbewegung der Sensorvorrichtung zum Stator ist somit formschlüssig verhindert. Dies hat den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Ausrichtung der Sensorvorrichtung zum Stator bei der Montage gewährleistet ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Halterahmen zumindest teilweise in den Statornuten aufgenommen. Vorzugsweise sind Halterahmen und Statornuten derart ausgebildet, dass der Halterahmen formschlüssig in den Statornuten aufgenommen ist. Somit ist ein relatives Ausrichten der Sensorvorrichtung zum Stator über den Halterahmen gewährleistet. Zudem hat eine derartige Aufnahme des Halterahmens den Vorteil, dass ein Luftspalt zwischen Stator und Rotor reduzierbar ist, da der Halterahmen weniger Platz im Luftspalt benötigt.
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Besonders bevorzugt ist der Halterahmen derart in den Statornuten aufgenommen, dass ein Folienleiter der Sensorvorrichtung mindestens einen Statorzahn kontaktiert oder über mindestens einen Statorzahn gespannt ist. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass der Halterahmen vollständig oder zumindest im Wesentlichen vollständig in den Statornuten angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass der Folienleiter besonders nah am Stator angeordnet ist. Durch Kontaktieren des Statorzahns ist eine relative Lage des Folienleiters und somit der Messspulen zum Stator auf vorteilhafte Weise fixierbar, sodass mittels der Sensorvorrichtung besonders genaue Messergebnisse produzierbar sind.
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Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug mit einem Elektromaschinensystem gelöst. Erfindungsgemäß ist das Elektromaschinensystem als erfindungsgemäßes Elektromaschinensystem ausgebildet. Demnach weist das Elektromaschinensystem eine Elektromaschine auf, an welcher eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung gehalten ist. Eingriffsstreben der Sensorvorrichtung sind in Statornuten des Stators der Elektromaschine eingeführt. Über die Eingriffsstreben und/oder den Halterahmen der Sensorvorrichtung sind Messspulen der Sensorvorrichtung relativ zum Stator ausgerichtet.
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Bei dem beschriebenen Kraftfahrzeug ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu einer Sensorvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung sowie zu einem Elektromaschinensystem gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Demnach hat das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug gegenüber herkömmlichen Kraftfahrzeugen den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise eine Anordnung der Sensorvorrichtung an dem Stator der Elektromaschine gewährleistet ist. Durch die Eingriffsvorrichtung und/oder den Halterahmen ist eine vordefinierte Ausrichtung der Sensorvorrichtung, insbesondere der Messspulen, zum Stator durch einfaches Montieren der Sensorvorrichtung gewährleistet. Ein aufwendiges Ausrichten der Messspulen zum Stator ist nicht mehr erforderlich. Zudem ist die Sensorvorrichtung als vormontierte Baugruppe einer Fließfertigung bereitstellbar, sodass Montagezeiten des Elektromaschinensystems signifikant reduziert sind. Erfindungsgemäße Kraftfahrzeuge mit einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung sind somit auch in der Massenfertigung wirtschaftlich herstellbar.
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Eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung, ein erfindungsgemäßes Elektromaschinensystem sowie ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
- 1 in einer perspektivischen Ansicht eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung,
- 2 in einer perspektivischen Ansicht einen Ausschnitt einer bevorzugten ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromaschinensystems mit der Sensorvorrichtung aus 1,
- 3 in einer perspektivischen Ansicht einen Ausschnitt einer bevorzugten zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromaschinensystems, und
- 4 in einer Seitenansicht eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs.
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Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 4 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 1 schematisch in einer perspektivischen Ansicht abgebildet. Die Sensorvorrichtung 1 weist einen mehrere Haltestreben 17 aufweisenden Halterahmen 5 sowie eine Eingriffsvorrichtung 6 mit mehreren Eingriffsstreben 7 auf. Die Eingriffsstreben 7 sind über eine Rahmenoberseite 18 und eine Rahmenunterseite 19 auf einer Rahmenhinterseite 20 des Halterahmens 5 verteilt und erstrecken sich von diesem etwa rechtwinklig. Die in 1 abgebildete Sensorvorrichtung 1 weist insgesamt acht Eingriffsstreben 7 auf, von denen sich vier von der Rahmenoberseite 18 und vier von der Rahmenunterseite 19 erstrecken. Dem Halterahmen 5 abgewandte Endbereiche der Eingriffsstreben 7 weisen jeweils einen Halteabschnitt 10 zum Hintergreifen eines Statorrandbereichs 11 (vgl. 2) eines Stators 9 (vgl. 2) auf. An einander zugewandten Innenseiten weisen die Halteabschnitte 10 jeweils eine schräge Fläche 12 zur besseren Montierbarkeit auf. An dem Halterahmen 5 ist ein Folienleiter 13 der Sensorvorrichtung 1 angeordnet. Auf dem Folienleiter angeordnete Messspulen 4 (vgl. 2) sind in dieser Ansicht nicht erkennbar.
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2 zeigt einen Ausschnitt einer bevorzugten ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromaschinensystems 15 mit der Sensorvorrichtung 1 aus 1 schematisch in einer perspektivischen Ansicht. In dieser Darstellung sind die vier auf dem Folienleiter 13 angeordneten Messspulen 4 der Sensorvorrichtung 1 sowie eine Rahmenvorderseite 21 des Halterahmens 5 erkennbar. In diesem Beispiel sind die Messspulen 4 über einer Statornut 8 angeordnet. Erfindungsgemäß kann auch eine Anordnung der Messspulen 4 über einem Statorzahn 16 vorgesehen sein. Es können erfindungsgemäß auch mehr oder weniger Messspulen 4 vorgesehen sein. Ebenso können die Messspulen 4 auch über mehrere Statorzähne 16 und/oder Statornuten 8 verteilt sein. Die Eingriffsstreben 7 der Eingriffsvorrichtung 6 sind in Statornuten 8 eines Stators 9 einer Elektromaschine 2 des Elektromaschinensystems 15 formschlüssig angeordnet. Der Halterahmen 5 ist in den Statornuten 8 derart angeordnet, dass der Folienleiter 13 mehrere Statorzähne 16 überspannt. Der Folienleiter 13 ist beispielsweise mit dem Halterahmen 5 und/oder den überspannten Statorzähnen 16 verklebt. Ein Rotor sowie Statorwicklungen der Elektromaschine 2 sind nicht abgebildet.
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In 3 ist ein Ausschnitt einer bevorzugten zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromaschinensystems 15 schematisch in einer perspektivischen Ansicht. Die in 3 dargestellte zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektromaschinensystems 15 unterscheidet sich von der in 2 gezeigten ersten Ausführungsform in dem Merkmal, dass an dem Folienleiter 13 drei Messspulen 4 angeordnet sind. Zudem ist der Folienleiter 13 durch Verstemmungen 14 am Halterahmen 5 fixiert. Zur Veranschaulichung sind Statorwicklungen 22 des Stators 9 abgebildet.
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4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 3 schematisch in einer Seitenansicht. Das Kraftfahrzeug 3 weist in Frontbereich einen Motorraum auf, in welchem ein erfindungsgemäßes Elektromaschinensystem 15 mit einer Elektromaschine 2 und einer daran angeordneten erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung 1 auf. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 3 ein erfindungsgemäßes Elektromaschinensystem 15 an einem oder mehreren Rädern 23 des Kraftfahrzeugs 3 aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sensorvorrichtung
- 2
- Elektromaschine
- 3
- Kraftfahrzeug
- 4
- Messspule
- 5
- Halterahmen
- 6
- Eingriffsvorrichtung
- 7
- Eingriffsstrebe
- 8
- Statornut
- 9
- Stator
- 10
- Halteabschnitt
- 11
- Statorrandbereich
- 12
- schräge Fläche
- 13
- Folienleiter
- 14
- Verstemmung
- 15
- Elektromaschinensystem
- 16
- Statorzahn
- 17
- Haltestrebe
- 18
- Rahmenoberseite
- 19
- Rahmenunterseite
- 20
- Rahmenhinterseite
- 21
- Rahmenvorderseite
- 22
- Statorwicklung
- 23
- Rad
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2016/184814 A1 [0003, 0007]
