DE102021209115A1 - Electrical machine with internal rotor design - Google Patents

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DE102021209115A1
DE102021209115A1 DE102021209115.6A DE102021209115A DE102021209115A1 DE 102021209115 A1 DE102021209115 A1 DE 102021209115A1 DE 102021209115 A DE102021209115 A DE 102021209115A DE 102021209115 A1 DE102021209115 A1 DE 102021209115A1
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Peter Farr
Stephan Kohler
Johannes Foos
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/08—Insulating casings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/14—Casings; Enclosures; Supports

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine (10), mit einem um eine Drehachse (15) drehbar angeordneten Rotor (14), der von einem Stator (16; 16a) und einem mehrteilig ausgebildeten und aus Kunststoff bestehenden Gehäuse (18; 18a) radial umgeben ist, wobei der Rotor (14) mittels zweier Lagerelemente (42, 44) in dem Gehäuse (18; 18a) radial gelagert ist, wobei das Gehäuse (18; 18a) aus wenigstens zwei Gehäuseelementen (24; 24a, 26; 26a) besteht, die in Richtung der Drehachse (15) relativ zueinander fügbar und im Bereich zweier gegenüberliegender, eine Trennebene (32) ausbildender Stirnflächen (28; 28a, 30; 30a) miteinander verbindbar sind, und wobei jeweils ein Lagerelement (42, 44) in einem Gehäuseelement (24; 24a, 26; 26a) angeordnet ist.The invention relates to an electrical machine (10) with a rotor (14) which is rotatable about an axis of rotation (15) and is radially surrounded by a stator (16; 16a) and a multi-part plastic housing (18; 18a). is, the rotor (14) being radially mounted in the housing (18; 18a) by means of two bearing elements (42, 44), the housing (18; 18a) consisting of at least two housing elements (24; 24a, 26; 26a). which can be joined relative to one another in the direction of the axis of rotation (15) and can be connected to one another in the region of two opposite end faces (28; 28a, 30; 30a) forming a parting plane (32), and in each case one bearing element (42, 44) in one Housing element (24; 24a, 26; 26a) is arranged.

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, insbesondere einen Elektromotor, in Innenläuferbauweise, wie er vorzugsweise als Bestandteil eines Komfortantriebs in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden kann.The invention relates to an electrical machine, in particular an electric motor, with an internal rotor design, as can preferably be used as a component of a comfort drive in a motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2019 200 254 A1 ist eine elektrische Maschine in Innenläuferbauart bekannt, die einen Stator aufweist, der stirnseitig an zumindest einer Seite mit einem aus Kunststoff bestehenden Gehäuseelement verbunden bzw. verschlossen ist. Der Stator bildet somit einen Teil des Gehäuses aus, wofür am Außenumfang des Stators entsprechende Befestigungseinrichtungen zur Fixierung des stirnseitig angeordneten Gehäuseelements vorgesehen sind.From the DE 10 2019 200 254 A1 An electrical machine of internal rotor design is known which has a stator which is connected or closed at the front on at least one side to a housing element made of plastic. The stator thus forms part of the housing, for which purpose appropriate fastening devices are provided on the outer circumference of the stator for fixing the housing element arranged on the end face.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Die erfindungsgemäße elektrische Maschine in Innenläuferbauart mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass sie bei einer gegenüber äußeren Medien geschützten Anordnung des Stators und des Rotors im Gehäuse eine besonders vorteilhafte und einfache Montage der Bestandteile der elektrischen Maschine ermöglicht.The electrical machine according to the invention in internal rotor design with the features of claim 1 has the advantage that it enables a particularly advantageous and simple assembly of the components of the electrical machine with an arrangement of the stator and the rotor in the housing that is protected from external media.

Hierzu ist es im Wesentlichen vorgesehen, dass der Rotor von dem Stator und einem mehrteilig ausgebildeten, und aus Kunststoff bestehenden Gehäuse radial umgeben ist, wobei der Rotor mittels zweier Lagerelemente in dem Gehäuse radial gelagert ist, wobei das Gehäuse aus wenigstens zwei Gehäuseelementen besteht, die in Richtung der Drehachse des Rotors relativ zueinander fügbar und im Bereich zweier gegenüberliegender, eine Trennebene ausbildender Stirnflächen miteinander verbindbar sind, und wobei jeweils ein Lagerelement in einem Gehäuseelement angeordnet ist.For this purpose, it is essentially provided that the rotor is radially surrounded by the stator and a multi-part housing made of plastic, with the rotor being radially mounted in the housing by means of two bearing elements, with the housing consisting of at least two housing elements which in the direction of the axis of rotation of the rotor relative to one another and can be connected to one another in the region of two opposite end faces forming a parting plane, and one bearing element is arranged in a housing element in each case.

Eine derartige Ausbildung der elektrischen Maschine ermöglicht es beispielsweise, die Montage der (wesentlichen) Bestandteile der elektrischen Maschine dadurch auszuführen, dass der Rotor mit den auf dem Rotor vormontierten Lagerelementen von gegenüberliegenden Seiten her in die beiden Gehäuseelemente eingeführt wird und anschließend die beiden Gehäuseelemente in Richtung der Dreh- bzw. Längsachse des Rotors miteinander gefügt und verbunden werden.Such a design of the electrical machine makes it possible, for example, to assemble the (essential) components of the electrical machine by inserting the rotor with the bearing elements pre-assembled on the rotor from opposite sides into the two housing elements and then inserting the two housing elements in the direction the rotation or longitudinal axis of the rotor are joined and connected to each other.

Vorteilhafte Weiterbildungen der elektrischen Maschine in Innenläuferbauart sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the electric machine with an internal rotor design are listed in the dependent claims.

Eine besonders vorteilhafte Positionierung und Fixierung des Stators im Bereich des Gehäuses sieht vor, dass wenigstens ein Gehäuseelement im Bereich seiner die Trennebene ausbildenden Stirnfläche wenigstens eine Aussparung oder eine Vertiefung zur formschlüssigen Aufnahme eines radial nach außen ragenden Abschnitts des Stators aufweist, um den Stator in Bezug zur Drehachse des Rotors in radialer und axialer Richtung zu fixieren.A particularly advantageous positioning and fixing of the stator in the area of the housing provides that at least one housing element has at least one cutout or indentation in the area of its end face forming the parting plane for the form-fitting accommodation of a radially outwardly projecting section of the stator in relation to the stator to be fixed to the axis of rotation of the rotor in the radial and axial directions.

Auch ist es besonders vorteilhaft, wenn die Trennebene zwischen den Gehäuseelementen senkrecht zur Drehachse des Rotors verläuft und vorzugsweise in einem mittleren Bereich in Bezug auf die Statorlänge angeordnet ist. Eine derartige Anordnung der Trennebene hat insbesondere den Vorteil, dass der Einfluss von notwendigen Werkzeug-Entformungsschrägen zum Ausbilden der Gehäuseelemente beim Spritzen der Gehäuseelemente minimiert und dadurch der Stator genauer im Gehäuse fixiert werden kann.It is also particularly advantageous if the separating plane between the housing elements runs perpendicularly to the axis of rotation of the rotor and is preferably arranged in a middle region in relation to the length of the stator. Such an arrangement of the parting plane has the particular advantage that the influence of necessary tool draft angles for forming the housing elements during injection molding of the housing elements is minimized and the stator can thus be fixed more precisely in the housing.

Die Fixierung bzw. Befestigung der beiden Gehäuseelemente erfolgt bevorzugt dadurch, dass die beiden Gehäuseelemente im Bereich ihrer Stirnflächen radial nach außen ragende Befestigungsflansche zur gegenseitigen Befestigung aufweisen. Über diese Befestigungsflansche mit darin angeordneten Bohrungen können Befestigungsschrauben montiert werden, die für eine axiale Verspannung und Abdichtung der beiden Gehäuseelemente gegeneinander im Bereich der Trennebene sorgen.The two housing elements are preferably fixed or fastened in that the two housing elements have fastening flanges which project radially outwards in the region of their end faces for fastening to one another. Fastening screws can be mounted via these fastening flanges with bores arranged therein, which ensure axial bracing and sealing of the two housing elements against one another in the region of the parting plane.

Zur Minimierung des Montageaufwands bei gleichzeitig weiterhin relativ einfach ausgebildeten Gehäuseelementen ist es bevorzugt vorgesehen, dass die beiden Lagerelemente im Bereich zweier, monolithisch ausgebildeter Lagersitze der Gehäuseelemente angeordnet sind.In order to minimize the assembly effort while at the same time housing elements are still of relatively simple design, it is preferably provided that the two bearing elements are arranged in the area of two monolithically designed bearing seats of the housing elements.

Die Form des Stators und somit auch die Form des Gehäuses der elektrischen Maschine kann bezüglich ihres Querschnitts grundsätzlich beliebig ausgebildet sein. Insbesondere ist der Querschnitt des Stators und des Gehäuses rund oder polygon, vorzugsweise 6-eckig.The shape of the stator and thus also the shape of the housing of the electrical machine can in principle be of any desired design with regard to their cross section. In particular, the cross section of the stator and the housing is round or polygonal, preferably hexagonal.

Hinsichtlich der Fertigung des Stators ist es darüber hinaus besonders vorteilhaft, wenn der Stator aus mehreren, in Umfangsrichtung miteinander verbundenen Statorsegmenten besteht, die einzeln oder gemeinsam mit einem ununterbrochenen Wicklungsdraht umwickelt sind.With regard to the manufacture of the stator, it is also particularly advantageous if the stator consists of a plurality of stator segments which are connected to one another in the circumferential direction and which are wrapped individually or together with an uninterrupted winding wire.

In besonders bevorzugter Weiterbildung eines derartigen Stators ist es vorgesehen, dass jedes Statorsegment aus einer Vielzahl von übereinander angeordneten Statorblechen besteht, und dass an einigen der Statorblechen in Richtung zum Gehäuse ragende Abschnitte ausgebildet sind. Diese Abschnitte wirken, wie oben bereits erläutert, mit in den Gehäuseelementen angeordneten Aussparungen bzw. Vertiefungen zur formschlüssigen Fixierung des Stators im Gehäuse zusammen.In a particularly preferred development of such a stator, it is provided that each stator segment consists of a multiplicity of stator laminations arranged one above the other, and that some of the stator laminations have sections that protrude in the direction of the housing. As already explained above, these sections interact with recesses or depressions arranged in the housing elements for positively locking the stator in the housing.

Zur Erhöhung der Festigkeit des Gehäuses, welches im Spritzgussverfahren hergestellt ist, kann es vorgesehen sein, dass das Material des Gehäuses faserverstärkt ist.In order to increase the strength of the housing, which is produced using the injection molding process, it can be provided that the material of the housing is fiber-reinforced.

Die soweit beschriebene elektrische Maschine ist insbesondere in Form eines Elektromotors vorzugsweise als Bestandteil eines Komfortantriebs in einem Fahrzeug, wie einem Fensterheberantrieb, einen Sitzverstellungsantrieb o.ä. vorgesehen.The electric machine described so far is provided in particular in the form of an electric motor, preferably as a component of a comfort drive in a vehicle, such as a window lifter drive, a seat adjustment drive or the like.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred embodiments of the invention and from the drawings.

Figurenlistecharacter list

  • 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine elektrische Maschine in Form eines Elektromotors als Bestandteil eines Komfortantriebs, 1 shows a perspective view of an electric machine in the form of an electric motor as part of a comfort drive,
  • 2 einen Längsschnitt durch die elektrische Maschine gemäß 1, 2 according to a longitudinal section through the electrical machine 1 ,
  • 3 einen Ansicht in Richtung der Ebene III - III der 2 und 3 a view in the direction of the III - III plane 2 and
  • 4 ein Detail der 2 bei einer modifizierten Ausbildung des Stators und des Gehäuses. 4 a detail of 2 with a modified design of the stator and the housing.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.Identical elements or elements with the same function are provided with the same reference numbers in the figures.

In den Figuren ist eine elektrische Maschine 10 in Form eines Elektromotors 12 dargestellt, wie dieser als Bestandteil vorzugsweise eines Komfortantriebs in einem Kraftfahrzeug dienen kann. Unter einem Komfortantrieb wird im Rahmen der Erfindung beispielhaft, und nicht einschränkend, ein Sitzverstellungsantrieb, ein Schiebedachantrieb, ein Fensterheberantrieb o.ä. verstanden.In the figures, an electric machine 10 is shown in the form of an electric motor 12, as this can preferably serve as a component of a comfort drive in a motor vehicle. Within the scope of the invention, a comfort drive is understood to mean, by way of example and not by way of limitation, a seat adjustment drive, a sunroof drive, a window lifter drive or the like.

Die elektrische Maschine 10 ist in Innenläuferbauart als elektrisch kommutierte Maschine 10 ausgebildet und weist einen Rotor 14 auf, der um eine Drehachse 15 drehbar gelagert ist. Der Rotor 14 ist von einem Stator 16 radial umgeben, welcher wiederum von einem Gehäuse 18 radial umgeben ist. Eine Welle 20 des Rotors 14 ragt mit einem Wellenabschnitt 22 aus dem Gehäuse 18 heraus und ist dort beispielsweise mit einem nicht dargestellten Getriebe gekoppelt bzw. verbunden, um ein Element des angesprochen Komfortantriebs zu verstellen. The electrical machine 10 is in the form of an internal rotor design as an electrically commutated machine 10 and has a rotor 14 which is mounted so as to be rotatable about an axis of rotation 15 . The rotor 14 is surrounded radially by a stator 16 which in turn is surrounded radially by a housing 18 . A shaft 20 of the rotor 14 protrudes with a shaft section 22 from the housing 18 and is coupled or connected there, for example, to a transmission (not shown) in order to adjust an element of the comfort drive mentioned.

Hierzu ist der Elektromotor 12 bzw. das Gehäuse 18 beispielsweise mit einem Getriebegehäuse verbindbar (nicht dargestellt).For this purpose, the electric motor 12 or the housing 18 can be connected, for example, to a transmission housing (not shown).

Das Gehäuse 18 besteht aus Kunststoff und ist im Spritzgussverfahren hergestellt. Insbesondere kann es zur Erhöhung der Festigkeit oder der Verbesserung sonstiger Eigenschaften vorgesehen sein, dass der Kunststoff, aus dem das Gehäuse 18 besteht, faserverstärkt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Gehäuse 18 aus zwei Gehäuseelementen 24, 26, die auf einander zugewandten Seiten jeweils eine (ebene) Stirnfläche 28, 30 aufweisen, in deren Bereich die beiden Gehäuseelemente 24, 26 ggf. unter Zwischenlage einer Dichtung oder eines Dichtmediums mediendicht miteinander verbindbar sind. Hierzu bilden die beiden Stirnflächen 28, 30 eine gemeinsame Trennebene 32 aus, die senkrecht zur Drehachse 15 verläuft.The housing 18 consists of plastic and is produced using an injection molding process. In particular, to increase the strength or to improve other properties, it can be provided that the plastic from which the housing 18 is made is fiber-reinforced. In the exemplary embodiment shown, the housing 18 consists of two housing elements 24, 26, which each have a (flat) end face 28, 30 on sides facing one another, in the area of which the two housing elements 24, 26 are media-tight with one another, if necessary with the interposition of a seal or a sealing medium are connectable. For this purpose, the two end faces 28 , 30 form a common parting plane 32 which runs perpendicular to the axis of rotation 15 .

Vorzugsweise ist die Trennebene 32, in Bezug zur Statorlänge L, in einem mittleren Bereich des Stators 16 angeordnet. Die Montage bzw. Verbindung der beiden Gehäuseelemente 24, 26 erfolgt mittels nicht dargestellter Befestigungsschrauben, die im Bereich der Stirnflächen 28, 30 an radial nach außen ragenden Befestigungsflanschen 34, 36 angeordnet werden können. Die Befestigungsflansche 34, 36 sind dabei mit den entsprechenden Gehäuseelementen 24, 26 monolithisch verbunden.The parting plane 32 is preferably arranged in a central region of the stator 16 in relation to the stator length L. The assembly or connection of the two housing elements 24, 26 takes place by means of fastening screws, not shown, which can be arranged in the area of the end faces 28, 30 on fastening flanges 34, 36 projecting radially outwards. The mounting flanges 34, 36 are monolithically connected to the corresponding housing elements 24, 26.

In jedem der beiden Gehäuseelemente 24, 26 ist darüber hinaus ein monolithisch mit diesen verbundener Lagersitz 38, 40 zur Aufnahme eines Lagerelements 42, 44 ausgebildet. Die formschlüssig in den Lagersitzen 38, 40 aufgenommenen Lagerelemente 42, 44 dienen der radialen Lagerung der Welle 20 bzw. des Rotors 14 um die Drehachse 15. Auf der dem Wellenabschnitt 22 gegenüberliegenden Seite ragen aus dem einen Gehäuseelement 26 elektrische Anschlüsse 45 zur Ansteuerung des Elektromotors 12 heraus.In addition, each of the two housing elements 24, 26 has a bearing seat 38, 40 monolithically connected thereto for receiving a bearing element 42, 44. The bearing elements 42, 44 positively accommodated in the bearing seats 38, 40 are used for the radial bearing of the shaft 20 or the rotor 14 about the axis of rotation 15. On the side opposite the shaft section 22, electrical connections 45 protrude from one housing element 26 for controlling the electric motor 12 out.

Zur formschlüssigen Lagerung bzw. Fixierung des Stators 16 in dem Gehäuse 18 weisen die beiden Gehäuseelemente 24, 26 bei dem in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel in Seitenansicht betrachtet jeweils rechteckförmige, im Bereich der Stirnflächen 28, 30 über die gesamte Gehäusewanddicke ausgebildete Aussparungen 46, 48 auf. In den Aussparungen 46, 48 sind radial nach außen ragende Abschnitte 50 des Stators 16 formschlüssig angeordnet. Vorzugsweise verlaufen die Außenseiten der Abschnitte 50 bündig mit der Außenseite des Gehäuses 18.For the form-fitting storage or fixing of the stator 16 in the housing 18, the two housing elements 24, 26 in which in the 1 until 3 The exemplary embodiment illustrated has rectangular recesses 46, 48 formed in the region of the end faces 28, 30 over the entire thickness of the housing wall when viewed from the side. In the recesses 46, 48 radially outwardly projecting sections 50 of the stator 16 are arranged in a form-fitting manner. Preferably, the outsides of sections 50 are flush with the outside of housing 18.

Bei dem in der 4 bereichsweise dargestellten, modifizierten Gehäuse 18a ist es vorgesehen, dass an den Gehäuseelementen 24a, 26a bzw. den entsprechenden Stirnflächen 28a, 30a keine als Durchbrüche ausgebildete Aussparungen 46, 48 ausgebildet sind, sondern lediglich nut- bzw. taschenförmige Vertiefungen 52, 54. In Analogie zum Gehäuse 18 bzw. den Aussparungen 46, 48 sind auch in den Vertiefungen 52, 54 entsprechende Abschnitte 50a des Stators 16a formschlüssig aufgenommen, um eine radiale und axiale Fixierung des Stators 16a in Bezug auf die Drehachse 15 zu gewährleisten. Das Gehäuse 18a weist dadurch eine geschlossene Außenkontur auf, da die Abschnitte 50a innerhalb der Gehäuseelemente 24a, 26a angeordnet sind.At the in the 4 In the case of the modified housing 18a shown in regions, it is provided that no recesses 46, 48 designed as openings are formed on the housing elements 24a, 26a or the corresponding end faces 28a, 30a, but only groove-shaped or pocket-shaped depressions 52, 54. In analogy Sections 50a of the stator 16a that correspond to the housing 18 or the recesses 46, 48 are also accommodated in a form-fitting manner in the recesses 52, 54 in order to ensure radial and axial fixation of the stator 16a in relation to the axis of rotation 15. The housing 18a thus has a closed outer contour, since the sections 50a are arranged inside the housing elements 24a, 26a.

Der Querschnitt des Gehäuses 18, 18a, und somit auch der Querschnitt des Stators 16, 16a ist grundsätzlich beliebig, d.h., dass er rund sein kann oder aber polygon. Vorzugsweise ist der Querschnitt des Gehäuses 18, 18a bzw. des Stators 16, 16a 6-eckig ausgebildet.The cross section of the housing 18, 18a, and thus also the cross section of the stator 16, 16a, is basically arbitrary, i.e. it can be round or polygonal. Preferably, the cross section of the housing 18, 18a or of the stator 16, 16a is hexagonal.

Der Stator 16, 16a besteht aus mehreren, im dargestellten Ausführungsbeispiel aus sechs Statorsegmenten 56, die in Umfangsrichtung miteinander verbunden sind, beispielsweise durch nicht dargestellte Laserschweißverbindungen. Die Statorsegmente 56 können einzeln oder aber gemeinsam ununterbrochenen Wicklungsdrähten 60 umwickelt sein (3).The stator 16, 16a consists of a plurality of stator segments 56, in the exemplary embodiment shown six, which are connected to one another in the circumferential direction, for example by laser welded connections, which are not shown. The stator segments 56 can be wrapped individually or together with uninterrupted winding wires 60 ( 3 ).

Weiterhin bestehen die Statorsegmente 56 jeweils aus einer Vielzahl von übereinander gestapelten und miteinander verbundenen Statorblechen 62, 64, wobei die Statorbleche 64 sich von den Statorblechen 62 dadurch unterscheiden, dass die Statorbleche 64 zusätzlich die radial nach außen ragenden Abschnitte 50, 50a zur Fixierung des Stators 16, 16a im Gehäuse 18, 18a ausbilden.Furthermore, the stator segments 56 each consist of a large number of stator laminations 62, 64 stacked on top of one another and connected to one another, with the stator laminations 64 differing from the stator laminations 62 in that the stator laminations 64 also have the radially outwardly projecting sections 50, 50a for fixing the stator 16, 16a in the housing 18, 18a form.

Zur Montage der elektrischen Maschine 10 bzw. des Elektromotors 12 wird beispielsweise der Rotor 14 mit darauf angeordneten Lagerelementen 42, 44 axial in eines der Gehäuseelemente 24, 24a eingeschoben, wobei in dem Gehäuseelement 24, 24a bereits vorab der Stator 16, 16a montiert wurde. To assemble the electrical machine 10 or the electric motor 12, for example, the rotor 14 with bearing elements 42, 44 arranged thereon is pushed axially into one of the housing elements 24, 24a, the stator 16, 16a having already been assembled in the housing element 24, 24a beforehand.

Anschließend wird das andere Gehäuseelement 24, 26 parallel zur Drehachse 15 im Bereich seiner Stirnfläche 28, 30 mit dem zuerst montierten Gehäuseelement 24, 26 gebracht und zuletzt mittels der (nicht dargestellten) Befestigungsschrauben werden die beiden Gehäuseelemente 24, 26 miteinander axial verbunden bzw. verspannt.The other housing element 24, 26 is then brought parallel to the axis of rotation 15 in the region of its end face 28, 30 with the first mounted housing element 24, 26 and finally the two housing elements 24, 26 are axially connected or braced to one another by means of the fastening screws (not shown). .

Die soweit beschriebene elektrische Maschine 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt werden bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.The electric machine 10 that has been described so far can be varied or modified in many different ways without deviating from the idea of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102019200254 A1 [0002]DE 102019200254 A1 [0002]

Claims (10)

Elektrische Maschine (10), mit einem um eine Drehachse (15) drehbar gelagerten Rotor (14), der von einem Stator (16; 16a) und einem mehrteilig ausgebildeten und aus Kunststoff bestehenden Gehäuse (18; 18a) radial umgeben ist, wobei der Rotor (14) mittels zweier Lagerelemente (42, 44) in dem Gehäuse (18; 18a) radial gelagert ist, wobei das Gehäuse (18; 18a) aus wenigstens zwei Gehäuseelementen (24; 24a, 26; 26a) besteht, die in Richtung der Drehachse (15) relativ zueinander fügbar und im Bereich zweier gegenüberliegender, eine Trennebene (32) ausbildender Stirnflächen (28; 28a, 30; 30a) miteinander verbindbar sind, und wobei jeweils ein Lagerelement (42, 44) in einem Gehäuseelement (24; 24a, 26; 26a) angeordnet ist.Electrical machine (10), with a rotor (14) rotatably mounted about an axis of rotation (15) and surrounded radially by a stator (16; 16a) and a multi-part housing (18; 18a) made of plastic, wherein the The rotor (14) is mounted radially in the housing (18; 18a) by means of two bearing elements (42, 44), the housing (18; 18a) consisting of at least two housing elements (24; 24a, 26; 26a) which in direction the axis of rotation (15) can be joined relative to one another and can be connected to one another in the region of two opposite end faces (28; 28a, 30; 30a) forming a parting plane (32), and one bearing element (42, 44) in each case being located in a housing element (24; 24a, 26; 26a). Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem Gehäuseelement (24; 24a, 26; 26a) im Bereich seiner die Trennebene (32) ausbildenden Stirnfläche (28; 28a, 30; 30a) wenigstens eine als Durchbruch ausgebildete Aussparung (46, 48) oder eine Vertiefung (52, 54) zur formschlüssigen Aufnahme eines radial nach außen ragenden Abschnitts (50; 50a) des Stator (16; 16a) vorgesehen ist, um den Stator (16; 16a) in Bezug zur Drehachse (15) in radialer und axialer Richtung zu fixieren.Electric machine after claim 1 , characterized in that on at least one housing element (24; 24a, 26; 26a) in the region of its end face (28; 28a, 30; 30a) forming the parting plane (32) there is at least one recess (46, 48) designed as an opening or a Recess (52, 54) for receiving a radially outwardly projecting section (50; 50a) of the stator (16; 16a) in a form-fitting manner, around the stator (16; 16a) in relation to the axis of rotation (15) in the radial and axial direction to fix. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennebene (32) senkrecht zur Drehachse (15) verläuft und vorzugsweise in einem mittleren Bereich in Bezug auf die Statorlänge (L) angeordnet ist.Electric machine after claim 1 or 2 , characterized in that the parting plane (32) runs perpendicularly to the axis of rotation (15) and is preferably arranged in a central area in relation to the stator length (L). Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Gehäuseelemente (24; 24a, 26; 26a) im Bereich ihrer Stirnflächen (28; 28a, 30; 30a) radial nach außen ragende Befestigungsflansche (34, 36) zur gegenseitigen Befestigung aufweisen.Electric machine according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the at least two housing elements (24; 24a, 26; 26a) in the region of their end faces (28; 28a, 30; 30a) have radially outwardly projecting fastening flanges (34, 36) for mutual fastening. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Lagerelemente (42, 44) im Bereich zweier, monolithisch ausgebildeter Lagersitze (38, 40) der Gehäuseelemente (24; 24a, 26; 26a) angeordnet sind.Electric machine according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the two bearing elements (42, 44) are arranged in the region of two monolithic bearing seats (38, 40) of the housing elements (24; 24a, 26; 26a). Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Stators (16; 16a) und des Gehäuses (18; 18a) rund oder polygon, insbesondere näherungsweise 6-eckig, ist.Electric machine according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the cross section of the stator (16; 16a) and the housing (18; 18a) is round or polygonal, in particular approximately 6-cornered. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (16; 16a) aus mehreren, in Umfangsrichtung miteinander verbundenen T-förmigen Statorsegmenten (56) besteht, die einzeln oder gemeinsam mit einem ununterbrochenen Wicklungsdraht (60) umwickelt sind.Electric machine according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the stator (16; 16a) consists of a plurality of T-shaped stator segments (56) which are connected to one another in the circumferential direction and which are wound individually or together with a continuous winding wire (60). Elektrische Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Statorsegment (56) aus einer Vielzahl von übereinander angeordneten Statorblechen (62, 64) besteht, und dass an einigen der Statorbleche (64) radial in Richtung zum Gehäuse (18; 18a) ragende Abschnitte (50; 50a) ausgebildet sind, die in die - insbesondere mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildete - Aussparung (46, 48) oder Vertiefung (52, 54) im Gehäuse (18, 18a) eingreifen.Electric machine after claim 7 , characterized in that each stator segment (56) consists of a large number of stator laminations (62, 64) arranged one above the other, and in that on some of the stator laminations (64) there are sections (50; 50a) which project radially in the direction of the housing (18; 18a) are formed, which engage in the recess (46, 48) or recess (52, 54) in the housing (18, 18a), which is in particular formed with a rectangular cross section. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Gehäuses (18; 18a) faserverstärkt ist.Electric machine according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that the material of the housing (18; 18a) is fiber-reinforced. Elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dieser als Bestandteil eines Komfortantriebs in einem Fahrzeug, wie einem Fensterheberantrieb, einem Sitzverstellungsantrieb o.ä. ausgebildet ist.Electric machine according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that it is designed as part of a comfort drive in a vehicle, such as a window lifter drive, a seat adjustment drive or the like.
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