DE102019210820A1

DE102019210820A1 - Elektrische Antriebseinheit mit einem Polgehäuse und einem Elektronikgehäuse

Info

Publication number: DE102019210820A1
Application number: DE102019210820.2A
Authority: DE
Inventors: Thomas Lott; Fengmei Cheng; Helmut Meier
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-07-22
Filing date: 2019-07-22
Publication date: 2021-01-28
Also published as: CN114128108A; WO2021013644A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrische Antriebseinheit (10), insbesondere zum Verstellen beweglicher Teile im Kraftfahrzeug, sowie ein Herstellungsverfahren einer solchen, mit einem Gehäuse (11), aufweisend ein metallenes Polgehäuse (12), das einen Stator (60) und einen Rotor (20) aufnimmt, und ein separat gefertigtes, sich axial daran anschließendes Elektronikgehäuse (30), das eine Elektronikeinheit (89) aufnimmt, wobei im Inneren des Elektronikgehäuses (30) mindestens ein Kontaktelement (100) integriert ist, das mittels mindestens einem Masse-Pin (115) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Elektronikgehäuse (30) und dem Polgehäuse (12) bildet, um eine Masseverbindung herzustellen, wobei am Polgehäuse (12) ein offener Flansch (22) und eine umlaufende, zylindrische Umfangswand (23) ausgeformt ist, an der der mindestens eine Masse-Pin (115) radial von innen anliegt, wobei der mindestens eine Masse-Pin (115) von einem separat vom Masse-Pin (115) und separat vom Elektronikgehäuse (30) gefertigten Anpress-Element (120) radial nach außen gegen die zylindrische Umfangswand (23) gepresst wird.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine elektrische Antriebseinheit mit einem Polgehäuse und einem Elektronikgehäuse und ein Verfahren zum Herstellen einer solchen nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche.
Aus der DE 10 2012 222 683 A1 ist eine elektrische Maschine bekannt geworden, die einen Poltopf aus Metall aufweist. Auf dem Poltopf ist axial ein Steckerbauteil aus Kunststoff angeordnet, auf dem wiederum ein Deckel aus elektrisch leitfähigem Material angeordnet ist. Dabei wird der Deckel mit dem Poltopf durch mehrere Stahlfederklammern verspannt, so dass die drei Bauteile gegeneinander fixiert sind. Dabei wirken die Stahlfederklammern mit dem Polgehäuse und dem Metalldeckel als EMV-Abschirmung, die ein Ein- und Ausstrahlen von störenden elektromagnetischen Wellen abschirmt. Die Montage solcher äußerer Matallfedern ist relativ aufwendig und bauraumintensiv. Außerdem besteht die Gefahr, dass diese Metallfedern korrodieren und dadurch deren Übergangswiderstand negativ beeinflusst wird. Zusätzlich kann um das Steckerbauteil herum ein Abschirmblech angeordnet werden, das elektrisch mit dem Deckel und/oder dem Poltopf verbunden ist. Die Herstellung und Montage eines solchen Abschirmbleches stellt jedoch ebenfalls einen erheblichen Mehraufwand dar.
Aus der DE 10 2017 207 165 A1 ist eine Antriebseinheit bekannt geworden, bei der Kontaktelemente im Inneren eines Elektronikgehäuses integriert sind, um das Elektronikgehäuse mit der elektrischen Masse des Polgehäuses zu verbinden. Bei hohen Erschütterungen und großen thermischer Beanspruchung besteht dabei die Gefahr, dass sich die Federkontakte am Polgehäuse lösen oder deren Kontaktwiderstand über die Lebensdauer zunimmt, und dadurch das Elektronikgehäuse nicht mehr sicher elektrisch abgeschirmt ist. Dieses Problem soll durch die nachstehend beschriebene Erfindung behoben werden.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße elektrische Antriebseinheit mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche hat demgegenüber den Vorteil, dass zur zuverlässigen Masseanbindung der Leiterplatte und/oder des Elektronikgehäuses an das Polgehäuse die Masse-Pins mit einer zusätzlichen Federkraft radial gegen die Innenseite des Polgehäuses gepresst werden. Diese federnde Anpresskraft wird von einem separat gefertigten Anpress-Element aufgebracht, das über die gesamte Lebensdauer und über große Temperaturbereiche und bei hohen Schüttelbelastungen eine zuverlässige Masse-Kontaktierung zwischen den Masse-Pins und dem Polgehäuse gewährleistet. Durch das Anpress-Element wird die Oxidbildung an der Kontaktstelle verhindert - und damit der Übergangswiderstand reduziert.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale. Durch die Ausbildung des Anpress-Elements als umlaufender Ring, kann dieses separat gefertigte Bauteil gleichzeitig alle Masse-Pins radial nach außen gegen die Innenwand des Polgehäuses pressen. Durch die ringförmige Ausbildung können die radialen Anpresskräfte gut ausgeglichen werden. Zur Montage kann das ringförmige Anpresselement in einfacher Weise axial auf das Elektronikgehäuseteil oder in das Polgehäuse eingefügt - insbesondere eingepresst - werden.
Besonders vorteilhaft ist der Ring an der radialen Innenseite des Anpress-Elements ausgebildet, so dass das Anpress-Element auf einen Zylindermantel aufgesetzt werden kann. Hierfür bietet sich beispielsweise die Umfangsfläche des Lagersitzes für die Rotorwelle an, die einstückig mit dem Lagerschild ausgebildet ist, und sich in Axialrichtung erstreckt. Dabei kann das Anpress-Element vor der Montage des Lagerdeckels axial auf die radial äußere Umfangsfläche des Lagersitzes aufgepresst werden, wodurch das Anpress-Element sicher fixiert ist. Dabei können am Innenring auch Rastelemente, wie beispielsweise eine Speednut, ausgebildet sein, die sich beim Aufschieben auf die Umfangfläche des Lagersitzes an diesem verkrallen. Alternativ kann das Anpress-Element auch an einem anderen axialen Fortsatz des Elektronikgehäuseteils oder des Stators innerhalb des Polgehäuses aufgesetzt werden.
Von dem Innenring erstrecken sich bevorzugt einzelne radiale Stege nach au-ßen, die dann mit ihrem radial äußeren Enden an den Masse-Pins und/oder der Umfangswand des Polgehäuses anliegen. Dabei können die radialen Stege federnd ausgebildet sein, so dass die radialen Enden der radialen Stege eine radiale Federkraft auf die Masse-Pins und/oder die Umfangswand des Polgehäuses ausüben.
Ist das Anpress-Element aus elektrisch leitenden Material, beispielweise aus Metall hergestellt, werden die einzelnen Masse-Pins elektrisch miteinander verbunden. Durch solch eine Parallelschaltung der einzelnen Masse-Pins kann der Gesamtwiderstand zwischen dem Polgehäuse und den Kontaktelementen erheblich reduziert werden. Liegen weitere radiale Stege des Anpress-Elements zusätzlich direkt an der Innenwand des Polgehäuses an, wird dadurch der elektrische Kontaktwiderstand insgesamt noch weiter reduziert.
Durch das Umbiegen der äußeren radialen Enden der radialen Stege in Axialrichtung kann eine gezieltere Anlagefläche zu den Masse-Pins und zum Polgehäuse hin realisiert werden. Durch diese gezieltere Anlagefläche kann eine hohe Flächenpressung zwischen den Masse-Pins und dem Polgehäuse erreicht werden. Zusätzlich können an den radialen äußeren Enden Aufnahmen für die Masse-Pins ausgebildet werden, um letztere sicherer zu führen, und ein Abrutschen der radialen Stege von den Masse-Pins zu verhindern.
Um die elastische Anpresskraft des Anpress-Elements zu erhöhen, können in einfacher Weise an den radial äußeren Enden bogenförmige Ausgleichselemente ausgeformt werden, an die sich die Anlageflächen für die Masse-Pins oder für die Umfangswand anschließen. Durch diese bogenförmigen Ausgleichselemente wirken die Anpressflächen als axiale Federzungen, die radiale Toleranzen über einen großen Temperaturbereich und auch bei großen auftretenden äußeren Erschütterungen ausgleichen können.
Besonders kostengünstig kann ein solches Anpress-Element als Biegestanzteil aus Blech herstellt werden, wobei die Materialeigenschaften bezüglich der elektrischen Leitung und der aufzubringenden Federkraft optimiert werden können. Wird der Innenring als ununterbrochener geschlossener Ring ausgestanzt, kann dieser direkt für einen Presssitz für eine korrespondierende zylindermantelförmige Aufnahme genutzt werden. So kann beispielsweise der Innenring direkt als Speednut-Ring ausgebildet werden, der beispielweise direkt auf die radiale Außenfläche der Lageraufnahme aufgepresst werden kann.
In einer bevorzugten Ausbildung weist das Anpress-Element vier oder fünf oder mehr radiale Stege auf, von denen beispielweise zwei oder drei an einem korrespondierenden Masse-Pin anliegen. Die restlichen radialen Stege liegen dann unmittelbar an der Innenwand des Polgehäuses an, um eine elektrische Parallelschaltung zu den Masse-Pins auszubilden. Die Masse-Pins sind mit den Kontaktelementen verbunden, vorzugsweise einstückig mit diesen ausgeführt. Die Kontaktelemente sind dann elektrisch mit der Leiterplatte und/oder mit dem zweiten Elektronikgehäuseteil verbunden, um eine elektromagnetische Abschirmung auszubilden. Innerhalb des Elektronikgehäuses ist mindestens eine Elektronikplatine zur Ansteuerung der Antriebseinheit angeordnet. Zur Entstörung dieser Elektronikplatine ist diese über mindestens ein Kontaktelement mit mindestens einem Masse-Pin verbunden. Zusätzlich kann beispielsweise ein Metalldeckel des Elektronikgehäuses elektrisch über weitere Kontaktelemente mit der Leiterplatte und/oder dem Masse-Pin elektrisch verbunden sein. Mit dem Einfügen der Leiterplatte wird diese direkt mit dem mindestens einem Kontaktelement elektrisch kontaktiert, so dass die Leiterplatte elektrische entstört ist. Zusätzlich kann optional mit dem Aufsetzen eines Metalldeckels auf das axial offene Elektronikgehäuse eine elektrische Kontaktierung mit einem zusätzlichen Kontaktelement oder mit der Leiterplatte realisiert werden. Dadurch kann in sehr einfacher Weise, ohne zusätzliche Montageprozesse, das gesamte Gehäuse als EMV-Abschirmung der elektrischen Antriebseinheit ausgebildet werden. Durch diese Massekontaktierung der Elektronikplatine sowohl mit dem Polgehäuse als auch mit dem metallenen Gehäusedeckel wird praktisch ein Faraday'scher Käfig zur EMV-Abschirmung der Elektronikplatine geschaffen. Die Kontaktelemente können bevorzugt als Einlegeteile ausgebildet werden, die beim Spritzgießen des ersten Gehäuseteils aus Kunststoff in die Werkzeugform eingelegt werden, um dann mit dem Kunststoff der Gehäusewand zumindest an den Befestigungsbereichen umspritzt zu werden. Dadurch werden die Kontaktelemente in einem Arbeitsschritt mit dem Herstellen des ersten Gehäuseteils fixiert, wobei die Masse-Pins bevorzugt einteilig mit den freien Enden der Kontaktelemente ausgebildet sind. Alternativ können separat gefertigten Masse-Pins mit den Kontaktelementen durch eine Schweiß- oder Lötverbindung oder mittels hot stacking oder mittels einer Schneid-Klemm Verbindung (SKV) verbunden werden - und insbesondere in einem Arbeitsschritt mit der Kontaktierung der Spulendrahtenden zu den entsprechenden Leiterelementen der Verschalteplatte durchgeführt werden.
In einer weiteren Ausführungsform sind an den äußeren radialen Enden des Anpress-Elements Aufnahmen für die Masse-Pins ausgebildet. Dabei können Aussparungen in die Federzungen ausgeschnitten sein, in die die Masse-Pins radial eingreifen. Alternativ sind an den radial äußeren Enden hülsenförmige Aufnahmen angeordnet, die beispielweise als Kabelschuh oder Speednut den Masse-Pin aufnehmen. Der Masse-Pin hat bevorzugt einen rechteckigen Querschnitt, kann aber auch rund oder kielförmig ausgebildet sein. Nach dem axialen Einstecken des Masse-Pins in die hülsenförmige Aufnahme wird der Masse-Pin durch die federnde Anpresskraft radial nach außen gegen die Innenwand des Polgehäuses gedrückt.
Bei der Ausführung mit der hülsenförmigen Aufnahme liegt diese bevorzugt unmittelbar radial an der Innenwand des Polgehäuses an, um einen gut leitfähigen elektrischen Kontakt herzustellen. Der Masse-Pin wird von der hülsenförmigen Aufnahme quer zur Axialrichtung vollständig umschlossen, so dass ein guter elektrischer Kontakt zwischen der Aufnahmehülse und dem Masse-Pin ausgebildet wird. Bei solch einer Ausführung liegt beispielsweise der Masse-Pin nicht unmittelbar an der Innenwand des Polgehäuses an.
Durch die Ausbildung der hülsenförmigen Aufnahme als Kabelschuh oder Speednut können diese aus einem anderen Material als die Masse-Pins gefertigt werden, dadurch kann die Materialeigenschaft auf einen optimalen Reibkontakt und Übergangswiderstand zum Polgehäuse hin optimiert werden. Andererseits können die Speednuts oder die Kabelschuhe als separate Bauteile gefertigt werden, die nachträglich an den radialen Stegen des Anpress-Elements befestigt werden. Dadurch können die radialen Stege aus unterschiedlichem Material als die hülsenförmigen Aufnahmen gefertigt werden, und auf ihrer Federeigenschaft hin optimiert werden. Die Kabelschuhe oder die Speednuts werden bevorzugt aus Kupfer oder Aluminium gefertigt, um eine hohe elektrischen Leitfähigkeit und einen guten Anlagekontakt zum Polgehäuse zu gewährleisten.
Stützt sich das Anpress-Element anstatt am Elektronikgehäuse/Lagerschild direkt an einem Statorbauteil ab, können die Masse-Pins über einen kurzen radialen Weg sicher gegen die Innenwand des Polgehäuses gepresst werden. Hierzu ist das Anpress-Element beispielweise als Kunststoffring ausgebildet, dessen Innenseite radial an den axialen Fortsätzen der Isoliermaske anliegt, wohingegen der Außenumfang des Anpress-Elements radial an den Masse-Pins anliegt. Dabei ist das Anpress-Element beispielweise als Kunststoffring ausgebildet, der in Axialrichtung keilförmig ist. Dabei weist das Kunststoffmaterial eine Elastizität auf, die eine Anpresskraft radial auf die Masse-Pins bewirkt.
Zusätzlich zur zweiten radialen Stufe, in der die Masse-Pins eingefügt sind, weist das Polgehäuse in einer bevorzugten Ausführung eine erste radiale Stufe auf, die einen größeren Durchmesser aufweist als die zweite radiale Stufe. In diese erste radiale Stufe greift ein kreisförmiger axialer Fortsatz des Elektronikgehäuses in das Polgehäuse ein, um dieses nach Außen dicht zu verschließen. Bevorzugt ist in dieser ersten radialen Stufe die Ringdichtung zwischen dem Elektronikgehäuse und dem Polgehäuse angeordnet. In der Gehäusewand des Elektronikgehäuses, die quer zur Rotorachse angeordnet ist, ist fertigungstechnisch günstig ein Lagersitz zur Lagerung des Rotors ausgeformt. Bevorzugt ist die Gehäusewand als Lagerschild aus Kunststoff mittels Spritzgießen hergestellt, wobei in den Lagersitz beispielsweise ein Kugellager eingesetzt wird, die die Rotorwelle aufnimmt. Dabei ragt die Rotorwelle bevorzugt durch das Rotorlager hindurch axial in das Innere des Elektronikgehäuses hinein. Die freien Enden der Statorspulen werden durch axiale Löcher in der Gehäusewand des Elektronikgehäuses durchgeführt, um mit der Verschalteplatte kontaktiert zu werden. Dabei liegen sowohl die Durchgangsöffnungen für die Masse-Pins als auch die Löcher für die Spulendrahtenden radial innerhalb eines Dichtrings, der zwischen dem Polgehäuse und dem Elektronikgehäuse angeordnet ist.
Ist das zweite Gehäuseteil als Kühlkörper für die elektrische Antriebseinheit ausgebildet, so können elektronische Bauteile im Inneren des ersten Gehäuseteils direkt im thermischen Kontakt zur Innenseite des Gehäusedeckels angeordnet werden. Dabei können die Kontaktelemente gleichzeitig auch als Wärmeleiter dienen. Der Gehäusedeckel ist dabei beispielweise aus Aluminium gegossen, oder als Metallblech tiefgezogen. Über die an der Außenseite angeformten Kühlrippen kann die durch die Elektronik erzeugte Wärme schnell abgegeben werden. Das erste Elektronik-Gehäuseteil aus Kunststoff ist dabei gemäß einer SandwichBauweise zwischen dem Gehäusedeckel und dem Polgehäuse aus Metall angeordnet. Dabei erstreckt sich dessen Anschlussstecker bevorzugt in Radialrichtung von der Rotorwelle weg. Durch die Anordnung der Elektronikeinheit axial unmittelbar über dem Elektromotor, kann an einem Ende der Rotorwelle vorteilhaft ein Signalgeber angeordnet werden, der mit einem entsprechenden Sensor der Elektronikeinheit zusammenwirkt. Auf diese Weise kann die Rotorlage von der Elektronikeinheit erfasst werden, beispielsweise um die elektronische Kommutierung des Elektromotors zu steuern oder die Drehgeschwindigkeit der Rotorwelle oder die Position von einem durch die Rotorwelle angetriebenen Teil zu bestimmen. Besonders günstig ist es, wenn der Signalgeber in Axialrichtung Signale abgibt, die ein axial unmittelbar gegenüberliegendes Sensorelement erfassen kann. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn das Sensorelement direkt auf der Leiterplatte angeordnet ist, wobei dieses beispielsweise die Orientierung eines Magnetfelds erfassen kann. Durch die Anordnung des Elektronikgehäuses an der axial offenen Seite des Poltopfes kann an der gegenüberliegenden Seite des Poltopfes eine Durchgangsöffnung im Boden des Poltopfes ausgebildet werden, durch den die Rotorwelle nach außen ragt. Dadurch kann an dem zweiten freien axialen Ende der Rotorwelle ein Abtriebselement angeformt oder angeordnet werden, das beispielsweise ein bewegliches Teil im Kraftfahrzeug verstellt oder eine Pumpe oder Gebläse antreibt.
Durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren kann das Anpress-Element vor der Montage des ersten Elektronikgehäuseteils axial auf die Lageraufnahme aufgepresst werden, und zusammen mit dem ersten Elektronikgehäuseteil anschließend axial auf das offene Polgehäuse aufgesetzt werden. Dabei werden die Masse-Pins axial entlang der Innenseite des Polgehäuses eingeführt, wobei gleichzeitig das Anpress-Element die Masse-Pins schon beim axialen Einführen radial nach außen gegen das Polgehäuse presst. Bei diesem Montageprozess kann gewährleistet werden, dass vor dem Montieren des ersten Elektronikgehäuseteils die Masse-Pins zuverlässig an den radial äußeren Enden des Anpress-Elements anliegen, bevor diese dann blind in das Polgehäuse gefügt werden. Dadurch kann das separat gefertigte Anpress-Element in einem Prozessschritt mit der Montage des ersten Elektronikgehäuseteils auf das Polgehäuse mit montiert werden.
Figurenliste
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ausführungen der Beschreibung und der Zeichnung, wie diese in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben sind. Es zeigt:

1 eine erste Ausführung einer erfindungsgemäßen elektrischen Antriebseinheit,
2 eine Darstellung eines ringförmigen Anpress-Elements,
3 und 4 die Seitenansichten zweier Varianten des Anpress-Elements gemäß 2, und
5 und 6 zwei weitere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen elektrischen Antriebseinheit.

In 1 ist eine elektrische Antriebseinheit 10 dargestellt, die als Elektromotor 9 mit einem Gehäuse 11 ausgebildet ist. In einem Polgehäuse 12 des Gehäuses 11 ist ein mehrere Statorpole aufweisender Stator 60 angeordnet, der mit einem auf einer Rotorachse 20 angeordneten Rotor 62 zusammenwirkt. Das Polgehäuse 12 ist ein Motorgehäuse aus Metall, in dem Statorpole aufgenommen sind. Die Statorpole weisen beispielsweise jeweils einen T-förmigen Lamellengrundkörper zur Aufnahme von elektrischen Spulen 76 auf, wobei der magnetische Rückschluss in Umfangsrichtung 21 über die Lamellengrundkörper verläuft. Daher muss der magnetische Rückschluss nicht über das Polgehäuse 12 verlaufen. Das Polgehäuse ist bevorzugt als Tiefziehteil aus Stahl gefertigt. Der Rotor 62 weist eine Rotorwelle 64 auf, auf der ein Rotorkörper 66 angeordnet ist, der vorzugsweise aus einzelnen Blechlamellen 67 zusammengesetzt ist. Die Rotorwelle 64 ist im Ausführungsbeispiel mittels eines ersten Lagers 68 am Boden 14 des Polgehäuses 12 gelagert. Hierzu weist das Polgehäuse 12 eine axiale Verlängerung 16 auf, die als Lagersitz für das erste Lager 68 ausgebildet ist. Das Polgehäuse 12 ist als Poltopf 13 ausgebildet, der beispielsweise als Tiefziehteil hergestellt ist. Die Rotorwelle 64 ragt mit einem zweiten axialen Ende 63 durch einen Durchbruch 70 des Polgehäuses 12 aus diesem heraus, um ein Drehmoment des Elektromotors 9 auf ein nicht näher dargestelltes Getriebe oder Pumpe oder Gebläse zu übertragen. Dabei ist der Durchbruch 70 an der axialen Verlängerung 16 ausgebildet, wobei außerhalb des Polgehäuses 12 an der Rotorwelle 64 ein Abtriebselement 74 angeordnet, beziehungsweise an der Rotorwelle 64 ausgeformt ist. Das Polgehäuse 12 besteht aus Metall und ist optional als magnetischer Rückschluss für die elektromagnetischen Pole des Stators 60 ausgebildet. Bei der Ausbildung des Elektromotors 9 als EC-Motor 8 sind im Stator 60 im radialen äußeren Bereich des Polgehäuses 12 die elektrische Spulen 76 auf Statorzähnen angeordnet, die ein Magnetfeld erzeugen, um im Rotor 62 angeordnete Permanentmagnete 78 in Drehung zu versetzen. Das Polgehäuse 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel als näherungsweise zylindrischer Poltopf 13 ausgebildet, der axial offen ausgebildet ist. An der axialen Öffnung 80 des Polgehäuses 12 ist ein Lagerschild 50 angeordnet, in dem ein zweites Lager 58 der Rotorwelle 64 befestigt ist. Das Lagerschild 50 ist beispielsweise Bestandteil eines ersten axialen Gehäuseteils 31 eines Elektronikgehäuses 30 aus Kunststoff. Das erste Gehäuseteil 31 ist mit dem Lagerschild 50 am offenen Rand 81 des Polgehäuses 12 eingefügt. Durch das zweite Lager 58 hindurch ragt ein - dem Abtriebselement 74 gegenüberliegendes - erstes freies Ende 65 der Rotorwelle 64, auf dem ein Signalgeber 83 zur Rotorlageerfassung angeordnet ist. Im ersten Gehäuseteil 31 ist eine Verschaltungsvorrichtung 77 angeordnet, die die einzelnen Spulen 76 untereinander verbindet und elektrische Phasenanschlüsse 75 im Elektronikgehäuse 30 ausbildet. Das Polgehäuse 12 mit dem darin vollständig gelagerten Rotor 62 stellt eine vormontierte Baueinheit 18 dar, an die axial das erste axiale Gehäusebauteil 31 angeflanscht werden kann. Dazu ist am offenen Rand 81 des Polgehäuses 12 ein Flansch 22 angeformt, an dem im Ausführungsbeispiel axial das Elektronikgehäuse 30 anliegt, das aus dem ersten axialen Gehäuseteil 31 und einem zweiten axialen Gehäuseteil 32 zusammengesetzt ist. Das Polgehäuse 12 und das Elektronikgehäuse 30 bilden zusammen das Gehäuse 11 der Antriebseinheit 10.
Das erste axiale Gehäuseteil 31 liegt axial am Polgehäuse 12 an. Hierzu weist das erste axiale Gehäuseteil 31 einen zylindrischen Fortsatz 26 auf, der axial in das Polgehäuse 12 eingreift. Dabei ist am offenen Rand 81 des Polgehäuses 12 eine erste radiale Stufe 108 ausgebildet, der in Axialrichtung 25 eine zylindrisch umlaufende Umfangswand 23 folgt, an der ein Masse-Pin 115 anliegt. Zwischen dem axialen zylindrischen Fortsatz 26 und der ersten radialen Stufe 108 ist ein Dichtring 24 angeordnet, mit der das Polgehäuse 12 gegen das Elektronikgehäuse 30 abgedichtet ist. Der offene Rand 81 und der zylindrische axiale Fortsatz 26 sind näherungsweise kreisförmig ausgebildet, wobei die Grundfläche des ersten axialen Gehäuseteils 31 in einer Draufsicht entsprechend 1 von oben, beispielsweise näherungsweise rechteckig ausgebildet ist, und das Polgehäuse 12 radial überragt. Das erste axiale Gehäuseteil 31 weist an der axial vom Polgehäuse 12 abgewandten Seite eine Montageöffnung 40 auf, die von dem zweiten axialen Gehäuseteil 32 vollständig verschlossen wird. Das bedeutet, dass das Elektronikgehäuse 30 eine Trennebene 34 quer zur Rotorachse 20 aufweist, an dem die beiden separat gefertigten axialen Gehäuseteile 31, 32 miteinander verbunden sind. Gemäß der Ausführung in 1 weist hierzu das erste axiale Gehäuseteil 31 axial gegenüberliegend zum axialen zylindrischen Fortsatz 26 eine axiale Anlagefläche 35 auf, die an einer Gegenfläche 36 des zweiten Gehäuseteils 32 anliegt. Zwischen der Anlagefläche 35 und der Gegenfläche 36 ist bevorzugt ein umlaufendes Dichtelement 39 angeordnet. Das zweite Gehäuseteil 32 wird beispielsweise mittels Klemmbügeln 48 mit dem ersten Gehäuseteil 31 verbunden. Zur Zentrierung des zweiten Gehäuseteils 32 gegenüber dem ersten Gehäuseteil 31 sind Zentrierstifte 33 angeordnet, die in entsprechende Zentrieraufnahmen 37 eingreifen. Das erste Gehäuseteil 31 ist bevorzugt mittels Schrauben 38 mit dem Flansch 22 des Polgehäuses 12 verbunden. Die Montageöffnung 40 in der Trennebene 34 ist näherungsweise rechteckig ausgebildet. Die Anlagefläche 35 und die Gegenfläche 36 umschließen die Montageöffnung 40 und sind daher ebenfalls näherungsweise rechteckig ausgebildet. Das erste Gehäuseteil 31 ist aus Kunststoff, das zweite Gehäuseteil 32 ist hingegen in Form eines Deckels zur besseren Wärmeabführung aus Aluminium oder aus Stahlblech hergestellt. Dabei sind an der Außenwand des zweiten Gehäuseteils 32 Wärmeleitelemente 28 angeformt, die beispielsweise als Kühlrippen 29 oder Kühlnoppen ausgebildet sind.
Im Elektronikgehäuse 30 ist als Elektronikeinheit 89 eine Leiterplatte 88 angeordnet, die sich quer zur Axialrichtung 25, bevorzugt in Radialrichtung 27 erstreckt. Die Kontaktelemente 100 sind im ersten Gehäuseteil 31 angeordnet, und bilden eine leitfähige Verbindung zwischen dem Polgehäuse 12 und der Leiterplatte 88 und/oder dem zweiten Gehäuseteil 32 aus Metall. Dazu sind im Ausführungsbeispiel die Kontaktelemente 100 als Einlegeteile ausgebildet, die beim Spritzgießen des ersten Elektronikgehäuseteils 31 von diesem umspritzt werden. Die Kontaktelemente 100 weisen an einem ersten freien Ende 102 die Masse-Pins 115 auf, die elektrisch mit dem Polgehäuse 12 verbunden sind. Die Masse-Pins 115 können einstückig mit den Kontaktelementen 100 ausgebildet sin (siehe linke Seite in 1) oder als separate Bauteile, die mittels einer Klemm- oder SKV- oder Schweißverbindung mit dem Kontaktelement verbunden sind (siehe rechte Seite in 1). Die Kontaktelemente 100 sind als Stanz-Biege-Teile ausgebildet, die einen Befestigungsbereich 106 aufweisen, an dem das Kontaktelement 100 bevorzugt mit dem Kunststoff des Elektronikgehäuses 30 umspritzt ist. Der Befestigungsbereich 106 erstreckt sich bevorzugt in einer Ebene quer zur Rotorwelle 64. Das erste freie Ende 102 ragt aus der Gehäusewand 49 des Elektronikgehäuseteils 31 heraus, um direkt das Polgehäuse als Masse-Pin 115 zu kontaktieren. Alternativ ist dann das erste freie Ende 102 mit dem separat gefertigten Masse-Pin 115 verbunden, beispielsweise im Bereich einer Durchgangsöffnung 116 in der Gehäusewand 49 des ersten Elektronikgehäuseteils 31. Die Masse-Pins 115 liegen radial an der zylindrischen Umfangswand 23 des Polgehäuses an. Zur besseren Kontaktierung werden die Masse-Pins 115 durch ein Anpress-Element 120 von innen radial nach außen gegen die Umfangswand 23 gedrückt. Das Anpress-Element 120 weist beispielsweise einen Innenring 121 auf, der auf eine Außenwand 122 des Lagersitzes 57 des Lagers 58 gefügt ist. Damit stützt sich das Anpress-Element 120 radial innen am ersten Gehäuseteil 31 ab, wobei es bevorzugt auf die Außenwand 122 aufgepresst, bzw. auf dieser verrastet ist. Das Anpress-Element 120 weist radiale Stege 96 auf, deren radial äußere Enden 97 radial an den Masse-Pins 115 anliegen. Das Anpress-Element 120 ist bevorzugt federelastisch ausgebildet, so dass gewährleistet werden kann, dass auch bei Schüttelbeanspruchung und großen Temperaturschwankungen des elektrischen Antriebs 10 die Kontaktierung der Masse-Pins 115 durch das Anpress-Element 120 eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen dem Polgehäuse 12 und dem Elektronikgehäuse 30 bildet.
In einer ersten Variante ist ein zweites Ende 104 des Kontaktelements 100 direkt elektrisch mit der Leiterplatte 88 kontaktiert - beispielsweise mittels Löten, Einpressen oder einer Schneid-Klemmverbindung. Dazu ragt das zweite Ende 104 aus der Kunststoffwand des ersten Gehäuseteils 31 heraus und beispielsweise in eine Bohrung in der Leiterplatte 88 hinein. An der Leiterplatte 88 ist mindestens eine Kontaktfeder 110 elektrisch kontaktiert, die eine Masseverbindung zu der Innenseite des zweiten Gehäuseteils 32 ausbildet. Dadurch ist die Masseverbindung zwischen dem Polgehäuse 12 und dem zweiten Gehäuseteil 32 über den Masse-Pin 115, das Kontaktelement 100, die Leiterplatte 88 und die Kontaktfeder 110 vollständig innerhalb des Gehäuses 11 ausgebildet. Bevorzugt sind innerhalb des ersten Gehäuseteils 31 genau drei solcher Kontaktelemente 100 eingefügt, die an drei unterschiedlichen Stellen mit der Leiterplatte 88 und/oder dem Elektronikgehäuse 30 verbunden sind.
Auf der rechten Seite der 1 ist eine weitere Variante eines Kontaktelements 100 dargestellt, das das Polgehäuse 12 direkt - insbesondere ohne eine Kontaktierung der Leiterplatte 88 - mit dem zweiten Gehäuseteil 32 des Elektronikgehäuses 30 elektrisch verbindet. Dabei ist das Kontaktelement 100 am ersten Ende 102 über den Masse-Pin 115 mittels dem Anpress-Element 120 am Polgehäuse 12 kontaktiert, und verläuft innerhalb der Kunststoffwand des ersten Gehäuseteils 31 direkt bis zur Innenseite des zweiten Gehäuseteils 32. Das zweite Ende 104 tritt wiederum aus der Kunststoffwand des ersten Gehäuseteils 31 aus und kontaktiert bei der axialen Montage des zweiten Gehäuseteils 32 dieses unmittelbar. Dabei kann das zweite Ende 104 federnd direkt an der Innenwand des zweiten Gehäuseteils 32 anliegen, oder mittels eines Speednut-Elements 112 kontaktiert sein.
Zur Montage der elektrischen Antriebseinheit 10 wird zuerst die vorgefertigte Motor-Baueinheit 18 mit dem ersten axialen Gehäuseteil 31 verbunden, bevorzugt mit diesem verschraubt. Bei der axialen Montage des ersten Gehäuseteils 31 werden gleichzeitig die Masse-Pins 115 über das anpress-Element 120 gegen die Umfangswand 23 des Polgehäuses 12 gepresst, um dieses elektrisch zu kontaktieren. In diesem Zustand kann das erste Gehäuseteil 31 über die Montageöffnung 40 axial mit der Leiterplatte 88 und optional mit weiteren Bauteilen bestückt werden. Bevor das zweite axiale Gehäuseteil 32 axial auf die Montageöffnung 40 des ersten Gehäuseteils 31 aufgesetzt wird, wird die Leiterplatte 88 an der Innenseite des ersten Gehäuseteils 31 befestigt. Dabei können auch die zweiten Enden 104 der Kontaktelemente 100 mit der Leiterplatte 88 elektrisch verbunden - insbesondere verlötet - werden. Ebenso kann das zweite Gehäuseteil 32, bevor dieses auf das erste Gehäuseteil 31 aufgesetzt wird, mit entsprechenden Bauteilen bestückt werden. Im Ausführungsbeispiel ist am ersten Gehäuseteil 31 ein Anschluss-Stecker 42 zur elektrischen Kontaktierung der Antriebseinheit 10 einstückig angeformt. Der Anschluss-Stecker 42 weist einen Steckerkragen 45 auf, in dem die einzelnen Pins 46 für die Stromversorgung und die Sensorsignale angeordnet sind. Der Steckerkragen 45 steht hier radial nach au-ßen vom ersten Gehäuseteil 31 weg. Im Inneren des Elektronikgehäuses 30 ist an der Leiterplatte 88 ein erstes Entstörelement 52 angeordnet, das beispielsweise einen Entstörkondensator 53 aufweist. Bei der Montage der Leiterplatte 88 im ersten Gehäuseteil 31 wird eine elektrische Verbindung der Phasenanschlüssen 75 der Spulen 76 und der Pins 46 mit der Leiterplatte 88 hergestellt. Ein erstes Kontaktelement 100 ist bevorzugt in unmittelbarer Nähe zum Anschluss-Stecker 42 und ein zweites Kontaktelement 100 in unmittelbarer Nähe zum Entstörelement 52 angeordnet. Auf der Leiterplatte 88 ist auf der dem Polgehäuse 12 zugewandten Seite ein Sensorelement 94 angeordnet, das die Signale des Signalgebers 83 auswerten kann. Beispielsweise ist der Signalgeber 83 als Sensormagnet 84 ausgebildet, dessen axiales Magnetfeld von einem als Magnetsensor 95 ausgebildeten Sensorelement 94 detektierbar ist. Dieses kann beispielsweise als GMR- oder GMX-Sensor ausgebildet sein, der direkt die Drehlage des Sensormagneten 84 erfassen kann. Die Elektronikeinheit 89 kann dieses Signal auswerten, um hiermit beispielsweise die elektronische Kommutierung des EC-Motors 8 anzusteuern. Außerdem kann das Drehlagesignal auch für die Bewegung des Abtriebselements 74 für verschiedene Anwendungsfälle genutzt werden.
2 zeigt ein Anpress-Element 120, wie es beispielsweise in 1 verbaut ist. Das Anpress-Element 120 weist den Innenring 121 auf, der bevorzugt auf den zylinderförmige Außenwand 122 des Lagersitzes 57 aufgepresst wird. Vom Innenring 121 erstrecken sich mehrere radiale Stege 96, die an ihren äußeren radialen Enden 97 Anpressflächen 119 aufweisen, die sich in eingebauten Zustand radial an den Masse-Pins 115 und/oder an der zylindrischen Umfangswand 23 des Polgehäuses 12 abstützen. Die äußeren radialen Enden 97 sind beispielsweise in Axialrichtung 25 umgebogen, so dass sie über einen größeren axialen Bereich an den Masse-Pins 115 oder an der zylindrischen Umfangswand 23 anliegen. Die radialen Stege 96 sind federelastisch ausgebildet, so dass sie auch über sich verändernden Umgebungsbedingungen eine ausreichende radiale Anpresskraft auf die Masse-Pins 115 ausüben. Das Anpress-Element 115 ist bevorzugt als Biege-Stanzteil ausgebildet, wobei der Innenring 121 insbesondere als geschlossener Ring ausgestanzt ist. Bei dieser Ausführung sind genau 5 radiale Stege 96 ausgeformt, von denen sich beispielsweise genau zwei oder genau drei an korrespondierenden Masse-Pins 115 abstützen, und die restlichen radialen Stege 96 an der Umfangswand 23 des Polgehäuses 12 anliegen.
3 zeigt eine Seitenansicht des Anpresse-Elements 120 der 2. Der Innenring 121 ist hier als Hülse 118 ausgebildet, die radial an der Außenwand 122 des Lagersitzes zum Anliegen kommt. Die radialen Stege 96 erstrecken sich etwa senkrecht zur Hülse 118 nach außen. Die äußeren Enden 97 sind dann wiederum näherungsweise rechtwinklig in Axialrichtung 25 abgewinkelt. An dem äußeren radialen Ende 97 ist z. B. eine kreisförmige Presskugelgeometrie 198 ausgebildet, die an den Masse-Pin 115 mit kleiner Kontaktfläche und großer Flächenpressung andrückt. Zusätzlich oder alternativ können an den radialen äußeren Enden Aufnahmen 98 für die Masse-Pins ausgebildet werden, um letztere sicherer zu führen und ein Abrutschen der radialen Stege 96 von den Masse-Pins zu verhindern.
In 4 ist eine Variante des anpress-Elements 120 dargestellt, bei der am Innenring 121 Rastelemente 123 angeformt sind, mit denen sich das Anpresselement 120 am Elektronikgehäuseteil 31 festkrallt. Dabei kann der Innenring 121 auch als eine Art Speednut-Ring ausgebildet sein. Beispielsweise sind an den radial äußeren Enden 97 die Anpressflächen 119 an axialen Federlaschen 91 angeordnet, die über U-förmige Ausgleichselemente 92 an die radialen Stege 96 angebunden sind. Dadurch steht ein größerer radialer Federweg für die Temperaturkompensation zur Verfügung.
5 zeigt einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem das Elektronikgehäuse 30 bereits elektrisch mit dem Polgehäuse 12 verbunden ist. Die Masse-Pins 115 greifen in eine zweite radiale Stufe 109 des Polgehäuses 12 ein. In die erste radialen Stufe 108 greift der axiale zylindrische Fortsatz 26 des ersten Elektronikgehäuseteils 31 ein. Die Dichtung 24 zwischen dem Polgehäuse 12 und dem zylindrischen Forstsatz 26 ist schematisch dargestellt, wobei diese alle Masse-Pins 115 umfängt. Bei dieser Ausführung ist das Anpress-Element 120 radial zwischen der Isoliermaske 73 und den Masse-Pins 115 verspannt. Die Isoliermaske 73 weist an der radialen Außenseite der Spulen 76 eine axiale Verlängerung 72 auf, an der sich der Innenring 121 des Anpress-Elements 120 radial nach innen abstützt. Das Anpress-Element 120 ist beispielsweise als Kunststoff-Ring - insbesondere als Spritzgussteil - ausgebildet, und weist hier keine radialen Stege 96 auf. Das Kunststoff-Material besitzt eine gewisse Elastizität, die eine radial Anpresskraft auf die Masse-Pins 115 gegen das Polgehäuse 12 ausübt. Das Kontaktelement 100 ist in das Gehäuseteil 31 eingespritzt oder eingeklemmt und ragt mit dem zweiten freien Ende 104 axial aus der Gehäusewand 49 heraus. Beim axialen Einsetzen der Leiterplatte 88 greift das zweite Ende 104 beispielsweise in eine Kontaktöffnung der Leiterplatte 88. In 5 ist auch die elektrische Kontaktierung der Spulendrahtenden 79 dargestellt, die durch entsprechende Löcher 71 in der Gehäusewand 49 axial bei der Montage des ersten Gehäuseteils 31 hindurchgeführt werden. Danach werden die Spulendrahtenden 79 beispielsweise entlang der Gehäusewand 49 umgebogen und in gabelförmigen Kontaktlaschen 47 der Verschaltungsvorrichtung 77 eingeklemmt.
In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem das Anpress-Element 120 an seinen radial äußeren Enden 97 als Aufnahmen 98 Kabelschuhe 85 oder Speednuts 86 angeordnet sind. Die Masse-Pins 115 sind hierbei axial in die hülsenförmige Aufnahmen 98 elektrisch kontaktierend eingesteckt. Die Kabelschuhe 85 und/oder Speednuts 86 drücken die Masse-Pins 115 radial nach außen gegen die Umfangswand 23 des Polgehäuses. Im Ausführungsbeispiel liegen die < Kabelschuhe 85 oder Speednuts 86 unmittelbar an der Umfangswand 23 an, so dass der elektrische Kontakt vom Polgehäuse über die Kabelschuhe 85 oder Speednuts 86 verläuft, die aus einem Material hergestellt sind, die eine gute elektrische Kontaktierung und eine hohe Anpresskraft ermöglichen (vorzugsweise aufweisend Kupfer und/oder Stahl). Die Kabelschuhe 85 oder Speednuts 86 sind über die radialen Stege 96 mit dem Innenring 121 verbunden, der beispielsweise wieder als Hülse 118 ausgebildet ist. Die Kabelschuhe 85 oder Speednuts 86 sind einstückig mit den radialen Stegen 96 ausgebildet, oder alternativ als separate Bauteile an den äußeren axialen Enden 97 befestigt. Die radiale Stege 96 wirken wieder eine elastische radiale Anpresskraft auf die Kabelschuhe 85 oder Speednuts 86 aus, um diese gegen die Umfangswand zu pressen.
Es sei angemerkt, dass hinsichtlich der in den Figuren und der Beschreibung gezeigten Ausführungsbeispiele vielfältige Kombinationsmöglichkeiten der einzelnen Merkmale untereinander möglich sind. Auch kann die Ausführung der beiden Gehäuseteile 31, 32 von einer Rechteckform abweichen, und beispielsweise ebenfalls wie des Polgehäuse 12 rund oder oval ausgebildet sein. Das Elektronikgehäuse 30 kann mehrteilig ausgebildet sein, insbesondere mit einem Metalldeckel. Je nach Ausführung der Antriebseinheit 10 kann das Elektronikgehäuse 30 unterschiedliche elektronische Funktionsgruppen, wie die Sensorik 94, 83, die Entstörelemente 52, 53 und die EC-Motoransteuerung 90 aufnehmen. Die Anzahl und die konkrete Ausformung der Masse-Pins 115 und der Kontaktelemente 100 kann an die jeweilige Anwendung angepasst werden. Die Anpressflächen 119 des Anpress-Elements 120 sind an die Anzahl und die Ausformung der Masse-Pins 115 angepasst, wobei optional deren Anzahl größer sein kann als die Anzahl der Masse-Pins 115, um direkt die Umfangswand 23 elektrisch zu kontaktieren. Die Abstützung des Anpress-Elements 120 kann am Elektronikgehäuseteil 31 oder direkt am Stator 60 - insbesondere an dessen Isoliermaske 73 - erfolgen. Ebenso kann das Material und das Herstellungsverfahren des Anpress-elements 120 entsprechend variieren. Die erfinderische Antriebseinheit 10 eignet sich besonders als Ausführung eines EC-Motors 8 zur Verstellung beweglicher Komponenten, oder für Rotationsantriebe im Kraftfahrzeug. Dabei kann ein solcher erfindungsgemäßer Elektromotor 9 besonders günstig im Außenbereich, wie beispielsweise im Motorraum eingesetzt werden, wo er extremen Witterungsbedingungen und Erschütterungen ausgesetzt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012222683 A1 [0002]
DE 102017207165 A1 [0003]

Claims

Elektrische Antriebseinheit (10), insbesondere zum Verstellen beweglicher Teile im Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse (11), aufweisend ein metallenes Polgehäuse (12), das einen Stator (60) und einen Rotor (20) aufnimmt, und ein separat gefertigtes, sich axial daran anschließendes Elektronikgehäuse (30), das eine Elektronikeinheit (89) aufnimmt, wobei im Inneren des Elektronikgehäuses (30) mindestens ein Kontaktelement (100) integriert ist, das mittels mindestens einem Masse-Pin (115) eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Elektronikgehäuse (30) und dem Polgehäuse (12) bildet, um eine Masseverbindung herzustellen, wobei am Polgehäuse (12) ein offener Flansch (22) und eine umlaufende, zylindrische Umfangswand (23) ausgeformt ist, an der der mindestens eine Masse-Pin (115) radial von innen anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Masse-Pin (115) von einem separat vom Masse-Pin (115) und separat vom Elektronikgehäuse (30) gefertigten Anpress-Element (120) radial nach außen gegen die zylindrische Umfangswand (23) gepresst wird.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpress-Element (120) ringförmig ausgebildet ist, und eine Rotorwelle (64) des Rotors (62) vollständig umschließt.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Elektronikgehäuse (31) eine Lageraufnahme (57) der Rotorwelle (64) ausgebildet ist, und das Anpress-Element (120) axial auf eine radial äußere Umfangsfläche (112) der Lageraufnahme (57) gefügt ist, und sich das Anpress-Element (120) mit einem Innenring (121) radial an der Lageraufnahme (57) abstützt, um ein radiale Anpresskraft gegenüber der umlaufenden Umfangswand (23) auszuüben - und der Innenring (121) vorzugsweise als Speednut-Ring ausgebildet ist, der sich auf der äußeren Umfangsfläche (122) verklemmt.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Innenring (121) mehrere einzelne radiale Stege (96) angeformt sind, die radial außen direkt an den Masse-Pins (115) und/oder an der umlaufenden Umfangswand (23) - insbesondere federnd - anliegen.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpress-Element (120) aus Metall ausgebildet ist und die einzelnen Masse-Pins (115) elektrisch miteinander verbindet - und insbesondere die einzelnen Masse-Pins (115) auch elektrisch mit der umlaufenden Innenwand (23) verbindet.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Stege (96) an ihren radial äußeren Enden (87) in Axialrichtung (25) umgebogen sind - und insbesondere die radial äußeren Enden (87) Aufnahmen (98) für die Masse-Pins (115) aufweisen.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Stege (96) an ihren radial äußeren Enden (87) axiale Federzungen (91) aufweisen, die insbesondere über ein U-förmiges Ausgleichselement (92) mit den radialen Stegen (96) verbunden sind.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anpress-Element (120) als Stanz-Biegeteil ausgebildet ist - und insbesondere der Innenring (121) als geschlossener Ring aus einem Blech ausgestanzt ist.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an das Anpress-Element (120) fünf oder mehr radiale Stege (96) aufweist, und genau zwei oder genau drei oder genau vier Masse-Pins (115) angeordnet sind, die jeweils von einem Steg (96) an die umlaufende Umfangswand (23) gepresst werden - wobei insbesondere im Elektronikgehäuse (30) als Elektronikeinheit (89) eine Leiterplatte (88) angeordnet ist, und das mindestens eine Kontaktelement (100) die Leiterplatte (88) und/oder das Elektronikgehäuse (30) mit dem Polgehäuse (12) leitend verbindet, und insbesondere das mindestens ein Kontaktelement (100) mittels Löten oder Schweißen oder Bonden oder mittels einer Pressfit-Verbindung oder einem Federkontakt mit der Leiterplatte (88) und/oder dem Elektronikgehäuse (30) kontaktiert ist.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Stege (96) an ihrem radial äußeren Ende (87) eine Speednut (86) oder einen Kabelschuh (5) aufweisen, in die der Masse-Pin (115) axial eingreift.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse-Pins (115) radial unmittelbar an der zylindrischen Umfangswand (23) anliegen, und/oder dass die Speednuts (86) oder die Kabelschuhe (85) unmittelbar radial an der zylindrischen Umfangswand (23) anliegen.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Speednuts (86) oder die Kabelschuhe (85) aus einem anderen Material gefertigt sind, als die Masse-Pins (115) - und insbesondere Kupfer oder Stahl oder eine Legierung aufweisend Kupfer oder Stahl enthalten.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Anpress-Element (120) radial nach innen an einer Isoliermaske (73) der elektrischen Spulen (76) abstützt - und das Anpress-Element (120) insbesondere als geschlossener Kunststoff-Ring ausgebildet ist, der mit seinem Außenumfang radial an den Masse-Pins (115) anliegt.
Elektrische Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronikgehäuse (30) mit einer Gehäusewand (49) quer zur Axialrichtung (25) von der offenen Seite (80) des Polgehäuses (12) getrennt ist, und der mindestens eine Masse-Pin (115) aus der Gehäusewand (49) radial innerhalb einer Ringdichtung (24) des Polgehäuseflansches (22) axial in das Polgehäuse (12) ragt, und an dem offenen Flansch (22) des Polgehäuses (12) eine erste radiale Stufe (108) ausgeformt ist, in die ein zylindrischer Fortsatz (26) des Elektronikgehäuses (30) axial in das Polgehäuses (12) eingreift - und vorzugsweise die Lageraufnahme (57) an der als Lagerschild (50) ausgebildeten Gehäusewand (49) des Elektronikgehäuses (30) ausgeformt ist, und ein freies Ende (65) der Rotorwelle (64) durch die Lageraufnahme hindurch axial in das Elektronikgehäuse (30) hineinragt.
Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Antriebseinheit (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einfügen des Elektronikgehäuseteils (31) in die zylindrische Umfangswand (23) des Polgehäuses (12) das Anpress-Element (120) axial auf der radial äußere Umfangsfläche (122) der Lageraufnahme (57) befestigt wird, derart, dass die radial äußeren Enden (87) des Anpress-Elements (120) radial von innen an den Masse-Pins (115) anliegen, und beim Einfügen des Elektronikgehäuseteils (31) in das Polgehäuse (12) die Masse-Pins (115) von dem Anpress-Element (120) radial nach außen gegen die umlaufende Innenwand (23) des Polgehäuses (12) gepresst werden.