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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine und auf ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Maschine.
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Im Automotive-Bereich werden Elektromotoren als Antriebseinheit hauptsächlich in einer Drehrichtung betrieben, wie dies beispielsweise für eine Vorwärtsfahrt als Hauptfahrrichtung gewünscht ist. Hierzu sollte eine möglichst gute und effiziente Ausnutzung eines elektrischen Felds in dem Elektromotor erreicht werden.
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Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung eine verbesserte elektrische Maschine und ein verbessertes Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Maschine gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Vorteilhafterweise wird durch den hier vorgestellten Ansatz eine Möglichkeit geschaffen, um ein Drehmoment, eine Leistung und zusätzlich oder alternativ einen Wirkungsgrad der Antriebseinheit zu verbessern.
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Es wird daher eine elektrische Antriebseinheit für ein Fahrzeug, beispielsweise als PKW oder als LKW, vorgestellt. Die elektrische Antriebseinheit weist einen Rotor auf, der eine Aussparung aufweist, die an einer Außenoberfläche des Rotors angeordnet ist. Weiterhin weist die elektrische Antriebseinheit ein erstes Permanentmagnetsegment und ein zweites Permanentmagnetsegment auf, die in einer Magnetlage angeordnet sind, wobei die Magnetlage sich zumindest teilweise zwischen der Aussparung und einer Rotorachse in dem Rotor erstreckt. Dabei weisen das erste Permanentmagnetsegment und das zweite Permanentmagnetsegment je zumindest eine planare Hauptoberfläche auf.
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Die elektrische Antriebseinheit kann beispielsweise als ein Elektromotor realisiert sein, der beispielsweise in einem einspurigen oder in einem zweispurigen Fahrzeug einsetzbar sein kann. Der Rotor kann beweglich ausgeformt sein und eine Mehrzahl von Permanentmagnetsegmenten aufweisen, die beispielsweise vereinfacht auch als Magnete bezeichnet werden. Die Magnete sind vorteilhafterweise in einer Lage angeordnet und fix in den Rotor integriert oder integrierbar. Besonders kostengünstig kann eine Antriebseinheit dadurch hergestellt werden, dass Permanentmagnetsegmente verwendet werden, die je zumindest eine planare Hauptoberfläche aufweisen. Derartige Permanentmagnetsegmente lassen sich als Standardware besonders günstig beziehen oder magnetisieren und in den Rotor verbauen. Vorteilhafterweise kann ein von den Magneten ausgehendes Magnetfeld umgelenkt werden, sodass der Rotor vorteilhafterweise bidirektional beweglich sein kann. Durch die Aussparung können vorteilhafterweise die durch die magnetischen Feldlinien der Permanentmagnetsegment bewirkten Magnetkräfte in dem Rotor effizient und flexibel geführt werden, sodass eine Effizienz der elektrischen Antriebseinheit erhöht werden kann. An einer Außenoberfläche können somit Bereiche mit hoher und niedriger magnetischer Flussdichte generiert werden und hierdurch die elektrische Antriebseinheit besonders effizient betrieben werden. Durch die Anordnung der Aussparung kann so auch das Magnetfeld von den Permanentmagneten effizient zu der der Rotorachse gegenüberliegenden Außenoberfläche des Rotors geleitet werden, sodass durch das Vorsehen der Aussparung je nach Design der Aussparung eine technisch sehr einfach umzusetzende flexible Führung der Magnetfeldlinien in dem Rotor an dessen Außenoberfläche erreicht werden kann. Hierdurch können die vorstehend genannten Bereiche mit unterschiedlichen Flussdichten auf der Außenoberfläche des Rotors erhalten werden, die dann zum effizienten Betrieb der Antriebseinheit wesentlich tragen. Auch können Herstellungskosten reduziert werden, da eine benötigte Materialmenge für den Rotor durch das Vorsehen der Aussparung reduziert werden kann. Auch können das erste Permanentmagnetsegment und das zweite Permanentmagnetsegment je zumindest eine planare Hauptoberfläche aufweisen, insbesondere jedoch auf zwei gegenüberliegenden Seiten je eine planare Hauptoberfläche aufweisen. Hierdurch lassen sich kostengünstige vorgefertigte und insbesondere quaderförmige Magnete als Permanentmagnetsegmente verwenden, wodurch ebenfalls die Herstellungskosten für die Herstellung einer solchen elektrischen Antriebseinheit gesenkt werden können.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Magnetlage gekrümmt in dem Rotor angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann die Magnetlage schalenförmig realisiert sein, um einerseits Bauraum im dem Rotor zu sparen und andererseits eine flexible Führung der durch die Permanentmagnetsegmente bewirkten Magnetfeldlinien zu erreichen.
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Ferner kann die Aussparung gerundet ausgeformt sein. Durch die gerundete Form der Aussparung kann vorteilhafterweise eine Konzentration von Magnetflusslinien an bestimmten Bereichen vermieden werden und andererseits eine Herstellung des Rotors vereinfacht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform können das erste Permanentmagnetsegment und das zweite Permanentmagnetsegment voneinander beabstandet angeordnet sein. Insbesondere kann zwischen dem ersten Permanentmagnetsegment und dem zweiten Permanentmagnetsegment ein Luftspalt ausgebildet sein. Vorteilhafterweise können die Magnete dadurch effizient eingesetzt und eine Führung der Magnetfeldlinien sehr flexibel gestaltet werden.
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Gemäß einer Ausführungsform können das erste Permanentmagnetsegment in einer ersten Magnetkammer und das zweite Permanentmagnetsegment in einer von der ersten Magnetkammer unterschiedlichen zweiten Magnetkammer angeordnet sein. Vorteilhafterweise können die Permanentmagnetsegmente voneinander getrennt werden, beispielsweise kann zwischen ihnen zumindest eine Wand oder mindestens ein Trennelement angeordnet sein. Auch können hierdurch die Magneten an der jeweils zugeordneten Position sicher im Rotor verbaut und fixiert sein.
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Die Magnetlage kann weiterhin zwischen dem ersten Permanentmagnetsegment und dem zweiten Permanentmagnetsegment eine Leerkammer aufweisen. Vorteilhafterweise kann dadurch ein beispielsweise notwendiger Abstand zwischen den Permanentmagnetsegmenten sichergestellt werden, um vorteilhafterweise eine Funktionalität der elektrischen Antriebseinheit sicherzustellen. Auch durch eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes kann eine Verbesserung oder ein präziser und flexibel einstellbarer Verlauf der magnetischen Flusslinien im Rotor und somit eine bessere Effizienz und/oder ein höheres Drehmoment bzw. eine höhere Leistung der elektrischen Antriebseinheit erreicht werden.
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Die elektrische Antriebseinheit kann ferner eine in dem Rotor angeordnete Lufttasche aufweisen. Vorteilhafterweise kann die Lufttasche dreieckig ausgeformt sein, um beispielsweise eine Leistung und zusätzlich oder alternativ eine Drehzahl der elektrischen Antriebseinheit zu verbessern. Auch durch eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes kann eine Verbesserung oder ein präziser und flexibel einstellbarer Verlauf der magnetischen Flusslinien im Rotor und somit eine bessere Effizienz und/oder ein höheres Drehmoment bzw. eine höhere Leistung der elektrischen Antriebseinheit erreicht werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die Lufttasche auf einer der Außenoberfläche des Rotors zugewandten Seite der Magnetlage angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann dadurch ein Verlauf von magnetischen Feldlinien derart beeinflusst werden, sodass diese beispielsweise in mindestens einem kleinen Bereich auf der Außenoberfläche des Rotors gebündelt werden.
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Eine Hauptseite der Lufttasche kann der Aussparung zugewandt angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann eine Nebenseite der Lufttasche an eine Längsseite der Leerkammer angrenzend angeordnet sein. Eine Spitze der Lufttasche kann außerdem zusätzlich oder alternativ in Richtung der Außenoberfläche des Rotors weisen. Das bedeutet, dass die Lufttasche beispielsweise haiflossenartig und schräg in Richtung der Außenoberfläche ausgehend von der Längsseite der Leerkammer ausgeformt sein kann. Vorteilhafterweise kann durch die Lufttasche eine magnetische Wirkung an der Außenoberfläche gelenkt oder geführt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform können das erste Permanentmagnetsegment und das zweite Permanentmagnetsegment schräg zueinander angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann ein Winkel zwischen den beiden Hauptoberflächen der Permanentmagnetsegmente größer als 0 Grad sein. Auch durch eine solche Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes kann eine Verbesserung oder ein präziser und flexibel einstellbarer Verlauf der magnetischen Flusslinien im Rotor und somit eine bessere Effizienz der elektrischen Antriebseinheit erreicht werden.
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Zumindest eine Abmessung des ersten Permanentmagnetsegments kann gleich oder unterschiedlich realisiert sein wie eine Abmessung des zweiten Permanentmagnetsegments. Die Abmessungen können sich vorteilhafterweise auf eine einander entsprechende Höhe, Breite und zusätzlich oder alternativ auf eine Länge der Permanentmagnetsegmente beziehen. Dabei können die Magnete vorteilhafterweise gleichartig realisiert sein, um beispielsweise eine Menge von Abfallmaterial bei einer Herstellung ihrer zu reduzieren. Auch können hierdurch kostengünstige (gegebenenfalls auch gleichartige) Permanentmagnetsegmente für die Herstellung einer Variante einer hier vorgestellten elektrischen Antriebseinheit verwendet werden.
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Gemäß einer Ausführungsform kann die zuvor beschrieben Tasche an der Außenoberfläche des Rotors mit einem Material gefüllt sein, das sich nicht-ferromagnetisch verhält oder eine geringere magnetische Permeabilität aufweist als das Material der Rotorbleche. Vorzugsweise wird ein Material verwendet, das eine Permeabilität < 2 aufweist, beispielsweise ein Kunststoff. Insbesondere kann der Kunststoff ein Thermoplast sein, welcher in eine vorgenannte Tasche eingefüllt bzw. eingespritzt werden kann. Hierfür eignen sich beispielhaft ein Polyamid, ein Polyimid oder ein Polyetheretherketon (PEEK).
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Es wird ferner ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Antriebseinheit in einer zuvor genannten Variante vorgestellt, wobei das Verfahren einen Schritt des Bereitstellens und einen Schritt des Zusammenfügens umfasst. Im Schritt des Bereitstellens wird ein Rotor mit einer Aussparung und einer Magnetlage mit einem ersten Permanentmagnetsegment und einem zweiten Permanentmagnetsegment bereitgestellt, wobei das erste Permanentmagnetsegment und das zweite Permanentmagnetsegment je zumindest eine planare Hauptoberfläche aufweisen. Im Schritt des Zusammenfügens wird der Rotor mit einem Stator zusammengefügt, um die elektrische Antriebseinheit herzustellen.
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Vorteilhafterweise kann durch das Verfahren eine elektrische Antriebseinheit hergestellt werden, deren Gewicht reduziert wird und/oder Materialkosten verringert werden. Auch kann eine Effizienz der elektrischen Antriebseinheit durch eine oder mehrere der hier vorgestellten Maßnahmen gesteigert werden.
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Weiterhin wird eine Vorrichtung vorgestellt, die eingerichtet ist, um die Schritte des Verfahrens in der zuvor genannten Variante in entsprechenden Einheiten auszuführen und/oder anzusteuern.
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Eine Vorrichtung kann ein elektrisches Gerät oder eine Steuereinheit sein, das elektrische Signale, beispielsweise Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine oder mehrere geeignete Schnittstellen aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Vorrichtung umgesetzt sind. Die Schnittstellen können auch eigene, integrierte Schaltkreise sein oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 2 eine schematische Diagrammdarstellung einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 3 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Herstellen einer elektrischen Antriebseinheit; und
- 4 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 5 ein Leistungsdiagramm für eine Vorwärtsbewegung einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
- 6 ein Leistungsdiagramm für eine Rückwärtsbewegung einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer elektrischen Antriebseinheit 105 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Fahrzeug 100 ist dabei beispielsweise einspurig, beispielsweise wie ein Motorrad, oder zweispurig, wie beispielsweise ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen bzw. Nutzfahrzeug, realisiert. Die elektrische Antriebseinheit 105 ist dabei als ein Elektromotor, insbesondere als eine permanenterregter elektrischer Synchronmotor oder ein permanenterregter Reluktanzmotor in Innenläuferbauweise realisiert, der einen Rotor 110 als bewegliches und einen Stator 115 als fixes Element aufweist.
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1 zeigt lediglich einen Ausschnitt des kreiszylindrischen Rotors, insbesondere einen von mehreren identisch aufgebauten und in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandeten Rotorpolen. Der Rotor 110 weist an dem gezeigten Rotorpol eine Aussparung 120 beispielsweise zur Führung von Magnetfeldlinien auf, die an einer Außenoberfläche 125 des Rotors 110 angeordnet ist. Weiterhin weist die elektrische Antriebseinheit 105 ein erstes Permanentmagnetsegment 130 und ein zweites Permanentmagnetsegment 135 auf, die in einer Magnetlage 140 in Öffnungen des Rotors bzw. des Rotorkerns oder von Rotorblechen eingesteckt sind oder angeordnet sind. Die Aussparung 120 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel muldenförmig und insbesondere gerundet und mit einer asymmetrischen Kontur ausgeformt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Außenoberfläche 125 einer Rotorachse 145 radial gegenüberliegend angeordnet, genauer gesagt in einem Bereich zwischen der Magnetlage 140 und dem Stator 115. Der Stator 115 ist beispielsweise ausgebildet, um gemeinsam mit den Permanentmagnetsegmenten 130, 135 zu wirken und dadurch die elektrische Antriebseinheit 105 zu betreiben.
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Die Permanentmagnetsegmente 130, 135 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel schräg zueinander angeordnet, was bedeutet, dass ihre Hauptoberflächen 150 in einem Winkel zueinander stehen, der ungleich 0° ist, beispielsweise mindestens 20 Grad beträgt. Die Permanentmagnetsegmente 130, 135 weisen beispielsweise Abmessungen auf, das bedeutet Breite, Höhe und/oder Länge, die gleich oder auch unterschiedlich realisiert sind. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weicht lediglich eine Länge des ersten Permanentmagnetsegments 130 von der Länge des zweiten Permanentmagnetsegments 135 ab. Beide Permanentmagnetsegmente 130, 135 sind weiterhin optional voneinander beabstandet in der Magnetlage 140 angeordnet. Genauer gesagt weist die Magnetlage 140 eine erste Magnetkammer 155 und eine zweite Magnetkammer 160 auf, wobei das erste Permanentmagnetsegment 130 in der ersten Magnetkammer 155 und das zweite Permanentmagnetsegment 135 in der zweiten Magnetkammer 160 angeordnet ist. Die Magnetkammern 155, 160 sind dabei lediglich optional durch zumindest eine Wand voneinander getrennt. Zwischen den Permanentmagnetsegmenten 130, 135, das bedeutet zwischen den Magnetkammern 155, 160 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine hohle oder luftgefüllte Leerkammer 165 angeordnet, die beispielsweise Teil der Magnetlage 140 ist.
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Durch die schräge Anordnung der Permanentmagnetsegmente 130, 135 und somit der Magnetkammern 155, 160 zueinander ist die Magnetlage 140 gemäß diesem Ausführungsbeispiel gekrümmt in dem Rotor 110 angeordnet. Weiterhin weist die elektrische Antriebseinheit 105 gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Lufttasche 170 auf, die in dem Rotor 110 angeordnet ist. Die Lufttasche 170 ist dabei dreieckig ausgeformt und auf einer der Außenoberfläche 125 des Rotors 110 zugewandten Seite der Magnetlage 140 angeordnet. Eine Hauptseite 175 der Lufttasche 170 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Aussparung 120 zugewandt angeordnet. Eine Nebenseite 180 der Lufttasche 170 ist zusätzlich oder optional an eine Längsseite 185 der Leerkammer 165 angrenzend angeordnet, sodass eine Spitze 190 der Lufttasche 170 in Richtung der Außenoberfläche 125 des Rotors 110 weist.
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In anderen Worten ausgedrückt wird hier eine Flussbarriere am Luftspalt zum Optimieren der elektrischen Antriebseinheit 105, die auch als Maschine bezeichnet wird, auf eine Drehrichtung vorgestellt. Die Flussbarriere ist auch als Lufttasche 170 bezeichnet. Zusätzlich zu der asymmetrisch ausgeformten Lufttasche 170 sind die Magnete, die hier als Permanentmagnetsegmente 130, 135 bezeichnet sind, asymmetrisch angeordnet, um gemeinsam das Drehmoment und die Leistung der elektrischen Antriebseinheit 105 in zumindest eine Drehrichtung zu verbessern. Die Drehrichtung entspricht beispielsweise einer Vorwärtsbewegung oder einer Rückwärtsbewegung. Die Vorwärtsbewegung wiederum entspricht beispielsweise einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Dadurch wird eine Effizienz der elektrischen Antriebseinheit 105 verbessert und durch die Aussparung 120 ein Rotor-Trägheitsmoment sowie eine Masse des Rotors 110 reduziert.
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Der Rotorpol ist also insgesamt, bezogen auf eine Winkelhalbierende Radiallinie asymmetrisch ausgebildet. Durch die Asymmetrie der Magnettopologie bzw. des erläuterten Rotorpols, das bedeutet insbesondere durch die asymmetrische Aussparung 120, die asymmetrische Lufttasche 170 und durch die asymmetrische Anordnung der Permanentmagnetsegmente 130, 135 wird der magnetische Fluss in der Umfangserstreckung des Rotorpols ungleichmäßig geführt bzw. unterschiedlich gegenüber den radial gegenüberliegenden und gleichmäßig verteilten Statorzähnen konzentriert.
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2 zeigt eine schematische Diagrammdarstellung einer elektrischen Antriebseinheit 105 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die hier dargestellte elektrische Antriebseinheit 105 entspricht oder ähnelt zumindest der in 1 beschriebenen elektrischen Antriebseinheit 105. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist sie lediglich in ein Diagramm eingefügt, um einen Verlauf von durch die Permanentmagnetsegmente 130, 135 erzeugten magnetischen Feldlinien darzustellen, wenn sie mit dem Stator 115 bzw. in dem Stator 115 angeordneten Elektromagneten und/oder bestromten Spulen wirken. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist verdeutlicht, dass die Magnetwirkung in solchen Bereichen verstärkt ist, wo die Permanentmagnetsegmente 130, 135 nahe der Außenoberfläche 125 angeordnet sind.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zum Herstellen einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel. Durch das Verfahren 300 wird beispielsweise eine elektrische Antriebseinheit hergestellt, wie sie in einer der 1 bis 2 beschrieben wurde. Das Verfahren 300 umfasst dabei einen Schritt 305 des Bereitstellens und einen Schritt 310 des Zusammenfügens. Im Schritt 305 des Bereitstellens wird ein Rotor mit einer Aussparung und einer Magnetlage mit einem ersten Permanentmagnetsegment und einem zweiten Permanentmagnetsegment bereitgestellt, wobei das erste Permanentmagnetsegment und das zweite Permanentmagnetsegment je zumindest eine planare Hauptoberfläche aufweisen. Im Schritt 310 des Zusammenfügens wird der Rotor mit einem Stator zusammengefügt, um die elektrische Antriebseinheit herzustellen.
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4 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung 400 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 400 ist beispielsweise als eine Steuereinheit oder als ein Steuergerät realisiert, das ausgebildet ist, um ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Antriebseinheit durchzuführen oder anzusteuern, wie es in 3 beschrieben wurde. Die Vorrichtung 400 weist dazu eine Bereitstelleinheit 405 und eine Zusammenfügeeinheit 410 auf. Die Bereitstelleinheit 405 ist ausgebildet, um ein Bereitstellen eines Rotors mit einer Aussparung und einer Magnetlage mit einem ersten Permanentmagnetsegment und einem zweiten Permanentmagnetsegment bereitgestellt zu bewirken, wobei das erste Permanentmagnetsegment und das zweite Permanentmagnetsegment je zumindest eine planare Hauptoberfläche aufweisen. Die Zusammenfügeeinheit 410 ist ausgebildet, um ein Zusammenfügen des Rotors mit einem Stator zu bewirken, um die elektrische Antriebseinheit herzustellen.
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5 zeigt ein Leistungsdiagramm 500 für eine Vorwärtsbewegung einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel, wobei auf der x-Achse eine Drehzahl oder Geschwindigkeit und auf der y-Achse ein entsprechendes Drehmoment aufgetragen ist. Das hier dargestellte Leistungsdiagramm 500 ist beispielsweise für eine elektrische Antriebseinheit repräsentativ, wie sie in einer der 1 oder 2 beschrieben wurde. Die Vorwärtsbewegung bewirkt beispielsweise eine Bewegung des Fahrzeugs in Fahrtrichtung. Die gemäß diesem Ausführungsbeispiel als Strichlinie dargestellte erste Kurve 505 repräsentiert dabei einen bisher üblichen Leistungsverlauf. Die zweite Kurve 510 dagegen repräsentiert dabei einen Leistungsverlauf für die Vorwärtsbewegung unter Verwendung der elektrischen Antriebseinheit, wie sie zuvor beschrieben wurde. Das bedeutet, dass eine Effizienz durch Verwendung des hier vorgestellten Ansatzes erhöht und zugleich ein Leistungsabfall bei einer steigenden Drehgeschwindigkeit in rpm, welche durch die x-Achse 515 des Diagramms dargestellt ist, reduziert wird. Eine y-Achse 520 repräsentiert dabei das Drehmoment Nm.
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6 zeigt ein Leistungsdiagramm 600 für eine Rückwärtsbewegung einer elektrischen Antriebseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel, wobei auf der x-Achse eine Drehzahl oder Geschwindigkeit und auf der y-Achse ein entsprechendes Drehmoment aufgetragen ist. Das hier dargestellte Leistungsdiagramm 600 ist beispielsweise für eine elektrische Antriebseinheit repräsentativ, wie sie in einer der 1 oder 2 beschrieben wurde. Die Rückwärtsbewegung bewirkt beispielsweise eine Bewegung des Fahrzeugs entgegen der Fahrtrichtung. Auch gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt die zweite Kurve 510 gegenüber der ersten Kurve 505 einen geringeren Leistungsabfall, sodass auch hier eine verbesserte Effizienz dargestellt ist.
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Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
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Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
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Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Fahrzeug
- 105
- elektrische Antriebseinheit
- 110
- Rotor
- 115
- Stator
- 120
- Aussparung
- 125
- Außenoberfläche
- 130
- erstes Permanentmagnetsegment
- 135
- zweites Permanentmagnetsegment
- 140
- Magnetlage
- 145
- Rotorachse
- 150
- Hauptoberfläche
- 155
- erste Magnetkammer
- 160
- zweite Magnetkammer
- 165
- Leerkammer
- 170
- Lufttasche
- 175
- Hauptseite
- 180
- Nebenseite
- 185
- Längsseite
- 190
- Spitze
- 300
- Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Antriebseinheit
- 305
- Schritt des Bereitstellens
- 310
- Schritt des Zusammenfügens
- 400
- Vorrichtung
- 405
- Bereitstelleinheit
- 410
- Zusammenfügeeinheit
- 500
- Leistungsdiagramm einer Vorwärtsbewegung
- 505
- erste Kurve
- 510
- zweite Kurve
- 515
- x-Achse
- 520
- y-Achse
- 600
- Leistungsdiagramm einer Rückwärtsbewegung
