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Stand der Technik
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Im Fall einer permanenterregten Synchronmaschine kann eine zu hohe Rotortemperatur zu einer Entmagnetisierung der Permanentmagnete führen.
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Die Rotortemperatur ist daher ein begrenzender Parameter für die Dauerleistung der elektrischen Maschine. Zum Schutz der Permanentmagnete muss sichergestellt sein, dass bei einem Erreichen einer kritischen Magnettemperatur Gegenmaßnahmen ergriffen werden, wie zum Beispiel das Reduzieren von Phasenströmen. Je genauer die Rotortemperatur bekannt ist, desto später können diese Maßnahmen getroffen werden und desto höhere Dauerleistungen können erzielt werden.
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In
DE 10 2007 062 712 A1 wird ein Verfahren zur Bestimmung der Temperatur eines ein magnetisches Rotorfeld aufweisenden Rotors einer mit einem feldorientierten Stromregler versehenen permanenterregten Synchronmaschine beschrieben, die einen Stator mit einer aus mindestens zwei Phasenwicklungen bestehenden Statorwicklung aufweist. Es ist vorgesehen, dass eine elektrische Maschinengleichung für eine quer zur Rotorfeldrichtung verlaufende Komponente (Usq) eines Statorspannungsvektors (Us) in einem feldorientierten Koordinatensystem aufgestellt wird, die einen magnetischen Fluss (Psi) des Rotors enthält. Weiter ist vorgesehen, dass die Komponente (Usq) des Statorspannungsvektors (Us) durch eine Spannungsstellgröße (UsqCC) berechnet und damit der magnetische Fluss (Psi) bestimmt wird. Zudem ist vorgesehen, dass aus dem magnetischen Fluss (Psi) die Temperatur (T) des Rotors bestimmt wird.
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In
EP 2853873 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erfassung einer Temperatur eines Rotors eines Elektromotors beschrieben, wobei ein dem Elektromotor zugeordneter Resolver als Mittel zur Erfassung der Temperatur des Rotors fungiert.
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Aus dem Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion, Springer-Verlag, 2. Auflage, Seite 84, Kapitel 1.4.2 sind Verfahren für eine Erfassung einer Rotordrehzahl und für eine Messung von dynamischen Aktionsmomenten bekannt, welche induktiv Signale übertragen.
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Darüber hinaus sind teure telemetrische Systeme mit drahtloser Signalübertragung bekannt. Diese sind jedoch aufgrund der hohen Kosten für eine Anwendung in einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs nicht geeignet.
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Aus der
DE 10 2015 203 018 A1 ist bereits ein Rotor einer elektrischen Maschine bekannt. Dieser Rotor weist Magnettaschen zur Aufnahme von Permanentmagneten auf. Die Permanentmagnete werden in den Magnettaschen mittels einer Vergussmasse fixiert, indem die mit Permanentmagneten bestückten Magnettaschen mit der Vergussmasse ausgefüllt werden. Nach dem Vergießen härtet die Vergussmasse in den Magnettaschen aus. Die Vergussmasse steht an den beiden Stirnseiten des Rotors aus den Magnettaschen vor und bildet einen Vergussüberstand.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße elektrische Maschine mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass sie zur Messung der Temperatur des Rotors eine drahtlose Übertragung des entsprechenden Signals bzw. der entsprechenden Temperaturinformation umfasst, die mit nur wenigen Standardkomponenten realisierbar und dadurch sehr kostengünstig ist.
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In einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine elektrische Maschine mit einem Stator, einem Rotor und einer Einrichtung zur Messung einer Temperatur des Rotors vorgeschlagen. Die Einrichtung umfasst einen am Stator oder an einem Gehäuse der elektrischen Maschine vorgesehenen Primärkreis. Der Primärkreis umfasst eine Messvorrichtung zum Erfassen eines elektrischen Primärstroms Iprimär im Primärkreis oder zum Erfassen einer den Primärstrom Iprimär charakterisierenden Größe. Weiterhin umfasst der Primärkreis einen Signalgenerator zum Erzeugen einer Signalspannung oder zwei Anschlüsse zum Einspeisen einer Signalspannung in den Primärkreis und mindestens eine Primärspule. Die Einrichtung umfasst weiterhin einen am Rotor ausgebildeten Sekundärkreis. Der Sekundärkreis weist mindestens eine Sekundärspule auf, die zur induktiven Kopplung mit der mindestens einen Primärspule angeordnet ist. Der Sekundärkreis weist mindestens eine temperaturabhängige Last auf. Die Einrichtung ist eingerichtet, bei Drehen des Rotors und bei Einspeisen der Signalspannung in den Primärkreis durch eine induktive Kopplung zwischen dem Primärkreis und dem Sekundärkreis eine Sekundärspannung in dem Sekundärkreis zu induzieren, wodurch ein durch die temperaturabhängige Last fließender Sekundärstrom Isekundär im Sekundärkreis und infolge des Sekundärstroms Isekundär ein rotortemperaturabhängiger Primärstrom Iprimär im Primärkreis bewirkt wird. Die Einrichtung ist weiterhin eingerichtet, mittels der Messvorrichtung den Primärstrom Iprimär und/oder eine Phasenverschiebung zwischen der Signalspannung und dem Primärstrom Iprimär zu erfassen und basierend auf dem Wert des Primärstroms Iprimär oder basierend auf der Phasenverschiebung die Temperatur des Rotors zu ermitteln, insbesondere über eine in einem Speicher abgelegte Formel, Funktion, Tabelle, Matrix, Kennfeld oder Kennlinie.
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Erfindungsgemäß ist außerdem vorgesehen, dass die Sekundärspule an einer Stirnseite des Rotors befestigt ist, insbesondere in einer an die Stirnseite angespritzten Vergussmasse eingebettet oder in einer Vertiefung einer an der Stirnseite angeordneten Wuchtscheibe fixiert ist. Auf diese Weise wird eine drehzahlfeste Befestigung der Sekundärspule am Rotor erreicht. Darüber hinaus wird eine gute thermische Anbindung der Sekundärspule und des Sensorelementes an den Rotor gewährleistet.
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Die Begriffe „Primärkreis“ und „Sekundärkreis“ sind als reine Beschreibungen anzusehen, ohne eine Reihenfolge oder Rangfolge anzugeben und beispielsweise ohne die Möglichkeit auszuschließen, dass mehrere Arten von Primärkreisen und/oder Sekundärkreisen oder jeweils genau eine Art vorgesehen sein können. Weiterhin können zusätzliche Kreise vorhanden sein. Die Begriffe „Primärkreis“ und „Sekundärkreis“ können insbesondere jeweils Stromkreise sein. Der Begriff „Spannungsquelle“ bezeichnet grundsätzlich einen aktiven Zweipol, welcher zwischen Anschlusspunkten eine elektrische Spannung liefert.
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Die Begriffe „Primärspule“ und „Sekundärspule“ sind als reine Beschreibungen anzusehen, ohne eine Reihenfolge oder Rangfolge anzugeben und beispielsweise ohne die Möglichkeit auszuschließen, dass mehrere Arten von Primärspulen und/oder Sekundärspulen oder jeweils genau eine Art vorgesehen sein können. Weiterhin können zusätzliche Spulen vorhanden sein. Der Begriff „Spule“ bezeichnet grundsätzlich eine Wicklung oder ein Wickelgut, welches geeignet ist, ein Magnetfeld zu erzeugen oder zu detektieren. Der Stromleiter kann auf einem Spulenkörper, insbesondere Spulenträger gewickelt sein und kann einen weichmagnetischen Kern aufweisen.
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Der Begriff „Vergussmasse“ bezeichnet grundsätzlich ein beliebiges Material, welches flüssig zu einem Endprodukt verarbeitet wird und anschließend erstarrt. Die Vergussmasse kann insbesondere mindestens ein duroplastisches Material umfassen. Insbesondere kann die Vergussmasse mindestens ein Epoxidharz umfassen.
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Nach einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Rotor Magnettaschen zur Aufnahme von Permanentmagneten aufweist, wobei die Permanentmagnete mittels der Vergussmasse, insbesondere einem Duroplast, in den Magnettaschen befestigt sind, wobei die Vergussmasse an zumindest einer Stirnseite des Rotors aus zumindest einer der Magnettaschen vorsteht und einen Vergussüberstand bildet. Vorteilhaft ist, wenn die Sekundärspule an der Stirnseite des Rotors zumindest teilweise in der Vergussmasse des Vergussüberstandes eingebettet ist und dass die temperaturabhängige Last in dem Vergussüberstand oder in einer der Magnettaschen angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Temperatur des Rotors nahe einem der Permanentmagnete erfasst werden.
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Auch vorteilhaft ist, dass die Sekundärspule durch die Einbettung in die Vergussmasse stoffschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Vergussüberstand verbunden ist.
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Weiterhin vorteilhaft ist, wenn die Sekundärspule derart in der Vergussmasse eingebettet ist, dass sie von der Vergussmasse vollständig umschlossen ist, insbesondere mit Ausnahme einer der Primärspule zugewandten Stirnseite der Sekundärspule, die von der Vergussmasse unbedeckt ist. Im Falle der unbedeckten Stirnseite wird ein besonders kleiner Luftspalt und damit eine besonders gute induktive Kopplung der Sekundärspule mit der Primärspule erreicht.
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Nach einer vorteilhaften Ausführung kann die Vergussmasse aus mindestens einem Epoxidharz hergestellt sein.
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Besonders vorteilhaft ist, wenn der Sekundärkreis in einer Baueinheit ausgebildet ist, wobei die temperaturabhängige Last in einem Sensorabschnitt der Baueinheit ausgebildet ist, der in axialer Richtung gegenüber der Sekundärspule vorsteht. Der Sekundärkreis kann auf diese Weise besonders einfach am Rotor montiert werden, da nur ein einziges Bauteil am Rotor anzubringen ist. Es sind außerdem keine elektrischen Leitungen am Rotor zu verlegen, da die elektrischen Leitungen zur Herstellung des Sekundärkreises in der Baueinheit integriert sind.
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Die Primärspule und die Sekundärspule können vorteilhafterweise derart angeordnet sein, dass die induktive Kopplung zwischen der Primärspule und der Sekundärspule einmal pro Umdrehung des Rotors ausschließlich in einem bestimmten Drehlagenbereich des Rotors erreicht wird. Die Sekundärspule wird dabei einmal pro Umdrehung des Rotors an der Primärspule vorbeibewegt.
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Das Gehäuse kann ein Lagerschild umfassen. Die Primärspule kann an dem Lagerschild oder an dem übrigen Gehäuse befestigt sein.
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Sehr vorteilhaft ist, wenn die Primärspule und die Sekundärspule jeweils eine Spulenachse aufweisen, die in Richtung der Rotationsachse des Rotors verläuft, insbesondere parallel zur Rotationsachse. Auf diese Weise wird eine gute induktive Kopplung der Sekundärspule mit der Primärspule erreicht, wenn die Sekundärspule einmal pro Umdrehung an der Primärspule vorbeibewegt wird.
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Figurenliste
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Weitere optionale Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht einer elektrischen Maschine mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung,
- 2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine nach 1,
- 3 ein elektrisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung nach 1 und 2 und
- 4 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nach 1 und 2 in einer Schnittansicht.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine schematische Ansicht einer elektrischen Maschine mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Ermittlung einer Temperatur eines Rotors der elektrischen Maschine. 2 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine nach 1.
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Die elektrische Maschine 112 umfasst einen Rotor 116, der um eine Rotationsachse 132 rotierbar ist, und einen mit dem Rotor 116 zusammenwirkenden Stator 114.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung 110 kann insbesondere Teil der elektrischen Maschine 112, wie beispielsweise einer Synchronmaschine, sein.
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Der Rotor 116 weist beispielsweise eine Welle und einen auf der Welle angeordneten Rotorkörper auf. Der Rotorkörper kann beispielsweise ein Blechpaket sein. Der Stator 114 kann in einem Gehäuse 120 angeordnet sein.
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3 zeigt ein elektrisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung nach 1 und 2.
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Die Einrichtung 110 umfasst einen elektrischen Primärkreis 118 und einen elektrischen Sekundärkreis 124.
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Der Primärkreis 118 ist am Gehäuse 120 oder am Stator 114 ausgebildet und dort befestigt. Insbesondere kann der Primärkreis 118 am Gehäuse 120 oder am Stator 114 formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig angebracht sein.
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Der Sekundärkreis 124 ist am Rotor 116 ausgebildet und ist fest, insbesondere drehfest, mit dem Rotor 116 verbunden. Beispielsweise ist der Sekundärkreis 124 an einer Stirnseite des Rotorkörpers des Rotors 114 angeordnet oder befestigt. Insbesondere kann der Sekundärkreis 124 an dem Rotor 116 formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig angebracht sein.
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Der Primärkreis 118 weist mindestens eine Messvorrichtung 156 zum Erfassen eines elektrischen Primärstroms Iprimär im Primärkreis 118 auf.
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Darüber weist der Primärkreis 118 einen Signalgenerator 108 zum Erzeugen einer in den Primärkreis 118 einzuspeisenden Signalspannung auf. Alternativ kann der Primärkreis 118 mindestens zwei Anschlüsse 127 zum Einspeisen einer Signalspannung in den Primärkreis 118 umfassen.
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Der Primärkreis 118 weist weiterhin mindestens eine Primärspule 122 und beispielsweise einen Kondensator 133 auf. Bei der Primärspule 122 kann es sich insbesondere um eine Wicklung handeln. Der Kondensator 133 ist zur Erzeugung eines Schwingkreises im Primärkreis 118 ausgebildet. Zwischen dem Signalgenerator 108 und dem Kondensator 133 ist beispielsweise ein elektrischer Vorwiderstand 134 angeordnet.
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Die Messvorrichtung 156 kann beispielsweise ein Voltmeter sein, das einen Spannungsabfall an dem Vorwiderstand 134 des Primärkreises 122 misst, so dass der Primärstrom Iprimär mittels des bekannten elektrischen Widerstandes des Vorwiderstandes 134 und mittels des an dem Vorwiderstand 134 gemessenen Spannungsabfalls ermittelbar ist. Die Spannung des Signalgenerators 108 kann mit einer weiteren Messvorrichtung 156 bestimmt werden oder aufgrund einer Kalibrierung des Signalgenerators 108 bekannt sein.
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Der Sekundärkreis 124 weist mindestens eine Sekundärspule 136 und eine temperaturabhängige elektrische Last 166 auf. Die Sekundärspule 136 ist zur induktiven Kopplung mit der Primärspule 122 angeordnet. Bei der Sekundärspule 136 kann es sich insbesondere um eine elektrische Wicklung handeln.
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Die temperaturabhängige elektrische Last 166 dient als Messelement und kann ein temperaturabhängiger elektrischer Widerstand sein. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die temperaturabhängige elektrische Last 166 ein temperaturabhängiger elektrischer Widerstand mit einem negativen Temperaturkoeffizienten, d.h. ein sogenannter NTC (negative temperature coefficient). Auch andere Ausführungsformen sind jedoch grundsätzlich denkbar, wie beispielsweise ein temperaturabhängiger elektrischer Widerstand mit einem positiven Temperaturkoeffizienten, d.h. ein sogenannter PTC (positive temperature coefficient). Als temperaturabhängige elektrische Last sind weitere elektrische Bauteile möglich, die in Abhängigkeit von der Temperatur ihren elektrischen Kennwert, beispielsweise ohmscher Widerstand, Induktivität oder Kapazität, ändern. Auch Bimetallschalter, die bei einem Temperaturschwellwert schalten, wären als temperaturabhängige elektrische Last verwendbar.
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Die temperaturabhängige elektrische Last 166 ist an einer bestimmten Position des Rotors 116 angeordnet, um dort die Temperatur des Rotors 116 zu erfassen. Die temperaturabhängige elektrische Last 166 ist in elektrischem Kontakt mit der Sekundärspule 136.
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Die Primärspule 122 und die Sekundärspule 136 weisen jeweils eine Spulenachse auf, um die die jeweilige Wicklung gewickelt ist. Beispielsweise verlaufen die Spulenachsen der Primärspule 122 und der Sekundärspule 136 in Richtung der Rotationsachse 132, insbesondere parallel zur Rotationsachse 132.
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Die Signalspannung im Primärkreis 118 induziert über eine induktive Kopplung der Primärspule 122 mit der Sekundärspule 136 eine Sekundärspannung in dem Sekundärkreis 124. Die induzierte Sekundärspannung, die selbstverständlich eine Wechselspannung ist, bewirkt einen durch die temperaturabhängige Last 166 fließenden Sekundärstrom Isekundär. Die Amplitude des Sekundärstroms Isekundar wird durch die Temperatur des Rotors 116 bestimmt. Entsprechend ist der Sekundärstrom Isekundär des Sekundärkreises 124 rotortemperaturabhängig. Infolge des Sekundärstroms Isekundär wird ein rotortemperaturabhängiger Primärstrom Iprimär im Primärkreis 118 bewirkt, der selbstverständlich ein Wechselstrom ist. Der Primärstrom Iprimär in dem Primärkreis 118 wird mittels der Messvorrichtung 156 erfasst, beispielsweise direkt oder indirekt über eine den Primärstrom Iprimär charakterisierende Größe, wie beispielsweise einer Spannung.
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Die Primärspule 122 und die Sekundärspule 136 sind beispielsweise derart angeordnet, dass die induktive Kopplung zwischen den beiden Spulen 122, 136 bezüglich der Rotationsachse 132 ausschließlich in einem bestimmten Teilbereich von 360 Grad einmal pro Umdrehung des Rotors 116 erfolgt. Um dies zu erreichen, erstrecken sich die Primärspule 122 und die Sekundärspule 136 in Umfangsrichtung bezüglich der Rotationsachse 132 nur über einen bestimmten Teilbereich von 360 Grad, so dass die mit dem Rotor 116 drehende Sekundärspule 136 einmal pro Umdrehung des Rotors 116 an der feststehenden Primärspule 122 vorbeibewegt wird. Beim Vorbeibewegen stehen sich - wie in 2 gezeigt- die Primärspule 122 und die Sekundärspule 136 kurzzeitig gegenüber. Während der Vorbeibewegung wird durch induktive Kopplung eine Sekundärspannung in der Sekundärspule 136 induziert.
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Die Primärspule 122 und die Sekundärspule 136 in axialer Richtung bezüglich der Rotationsachse 132 zueinander beabstandet (1, 4) und in radialer Richtung bezüglich der Rotationsachse 132 in einem gemeinsamen radialen Bereich vorgesehen, der eine induktive Kopplung erlaubt. Beispielsweise sind die Spulenachsen von Primärspule 122 und Sekundärspule 136 auf dem gleichen Radius bezüglich der Rotationsachse 132 angeordnet und fluchten damit zueinander, wenn sich die beiden Spulen 130,136 beim Vorbeibewegen mit minimalem Abstand gegenüberstehen (2). Zumindest ist jedoch eine Überlappung der radialen Erstreckungen von Primärspule 122 und Sekundärspule 136 gegeben, wenn sich die beiden Spulen 130,136 beim Vorbeibewegen mit minimalem Abstand gegenüberstehen.
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Die Signalspannung des Signalgenerators 108 kann eine Gleichspannung oder eine Wechselspannung sein, um eine Sekundärspannung im Sekundärkreis 124 aufgrund einer Änderung eines Magnetfeldes zu induzieren und damit die induktive Kopplung der beiden Spulen 122, 136 zu erreichen. Wird eine Gleichspannung in den Primärkreis eingespeist, entfällt der Kondensator 133 im Primärkreis 118.
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Falls vorgesehen, ist die Wechselspannung eine Wechselspannung mit einer beliebigen Wellenform, beispielsweise mit einer sinusförmigen, dreieckförmigen, sägezahnförmigen oder rechteckförmigen Wellenform.
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Temperaturänderungen am Rotor 116 erzeugen eine Widerstandsänderung der temperaturabhängigen Last 166.
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Die temperaturabhängige Widerstandsänderung an der temperaturabhängigen Last 166 führt zu einer Änderung der Amplitude des Primärstroms Iprimär des Primärkreises 118. Folglich besteht eine Beziehung zwischen der Amplitude des Primärstroms Iprimär im Primärkreis 118 und der zu bestimmenden Temperatur des Rotors 116. Die Temperatur des Rotors 116 kann somit basierend auf dem Wert eines mittels der Messvorrichtung 156 gemessenen Primärstroms Iprimär ermittelt werden. Dies geschieht beispielsweise mittels einer in dem elektronischen Speicher des Steuergerätes abgelegten Formel, Tabelle, Matrix, Kennfeld oder Kennlinie, wodurch jeweils eine Zuordnung zwischen einem gemessenen Wert des Primärstroms Iprimär und einer zugehörigen Temperatur des Rotors 116 vorliegt.
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Die temperaturabhängige Widerstandsänderung an der temperaturabhängigen Last 166 führt außerdem zu einer Phasenverschiebung zwischen der eingespeisten Signalspannung und dem Primärstrom Iprimär des Primärkreises 118. Folglich besteht auch eine Beziehung zwischen der Phasenverschiebung im Primärkreis 118 und der zu bestimmenden Temperatur des Rotors 116. Die Temperatur des Rotors 116 kann somit alternativ auch basierend auf der ermittelten Phasenverschiebung zwischen der eingespeisten Signalspannung und dem Primärstrom Iprimär ermittelt werden, insbesondere über eine in einem elektronischen Speicher eines elektronischen Steuergerätes abgelegte Formel oder Funktion, insbesondere eine Arkustangensfunktion, oder über eine in dem Speicher abgelegte Tabelle, Kennfeld, Kennlinie oder Matrix. Auf diese Weise liegt jeweils eine Zuordnung zwischen einer ermittelten Phasenverschiebung und der zugehörigen Temperatur des Rotors 116 vor. Zur Bestimmung der Phasenverschiebung zwischen der eingespeisten Signalspannung und dem Primärstrom Iprimär wird der Primärstrom Iprimär mittels der Messvorrichtung 156 gemessen und basierend darauf die Phasenverschiebung ermittelt.
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Erfindungsgemäß erfolgt also eine kabellose Signalübertragung. Das Signal, welches übertragen werden kann, ist die Temperatur des Rotors 116. Die Temperatur-Information ist indirekt Teil des Sekundärstroms bzw. über die induktiv gekoppelten Spulen 122,136 auch Teil des Primärstroms. Selbstverständlich erfolgt die Signalübertragung nur bei Einspeisen der Signalspannung.
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Der Kondensator 133 verändert das Übertragungssystem der Einrichtung 108 und somit das Systemverhalten, was zur Einstellung der Messgenauigkeit der Einrichtung 110 verwendet werden kann.
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4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nach 1 und 2 in einer Schnittansicht.
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Erfindungsgemäß ist die Sekundärspule 136 an einer Stirnseite 134 des Rotors 116 befestigt ist. Nach dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Sekundärspule 136 in einer an die Stirnseite 134 angespritzten Vergussmasse 162 eingebettet. Alternativ könnte die Sekundärspule 136 auch in einer Vertiefung einer an der Stirnseite angeordneten Wuchtscheibe 170 fixiert sein.
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Der Rotor 116 weist Magnettaschen 160 zur Aufnahme von Permanentmagneten 128 auf. Der Rotor 116 weist zwei Stirnseiten 134 auf, an denen Öffnungen in die Magnettaschen 160 vorgesehen sind. Die Permanentmagnete 128 sind mittels einer Vergussmasse 162 in den Magnettaschen 160 befestigt. Die Vergussmasse 162 steht an zumindest einer der beiden Stirnseiten 134 des Rotors 116 aus zumindest einer der Magnettaschen 160 vor und bildet an der Stirnseite 134 zumindest einen Vergussüberstand 130.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Sekundärspule 136 an der Stirnseite 134 des Rotors 116 zumindest teilweise in der Vergussmasse 162 des Vergussüberstandes 130 eingebettet ist und dass die temperaturabhängige Last 166 in dem Vergussüberstand 130 oder in einer der Magnettaschen 160 angeordnet ist, um die Temperatur des Rotors 116 nahe einem der Permanentmagnete 128 zu erfassen.
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Die Sekundärspule 136 ist durch die Einbettung stoffschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Vergussüberstand 130 verbunden.
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Die Sekundärspule 136 ist derart in der Vergussmasse 162 eingebettet, dass sie von der Vergussmasse 162 vollständig umschlossen ist, beispielsweise mit Ausnahme einer der Primärspule 122 zugewandten Stirnseite der Sekundärspule 136, die von der Vergussmasse 162 unbedeckt ist.
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Die Vergussmasse 162 ist beispielsweise aus mindestens einem Epoxidharz, insbesondere einem Duroplast, hergestellt.
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Der Sekundärkreis 124 ist nach 4 in einer Baueinheit 180 ausgebildet, wobei die temperaturabhängige Last 166 in einem Sensorabschnitt 181 der Baueinheit 180 vorgesehen ist, der in axialer Richtung bezüglich der Rotationsachse 132 gegenüber der Sekundärspule 136 vorsteht.
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Das Gehäuse 120 kann beispielsweise ein Lagerschild umfassen, wobei die Primärspule 122 an dem Lagerschild oder an dem übrigen Gehäuse 120 befestigt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007062712 A1 [0003]
- EP 2853873 A1 [0004]
- DE 102015203018 A1 [0007]