DE202017006978U1

DE202017006978U1 - Rotor for an electric motor and electric motor

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Publication number: DE202017006978U1
Application number: DE202017006978.4U
Authority: DE
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2019-01-24
Anticipated expiration: 2027-09-30

Abstract

Rotor (2) eines Elektromotors, insbesondere für eine Servolenkung, aufweisend
- ein Rotorpaket (4) und
- eine Anzahl von Permanentmagneten (14), welche an einer Mantelfläche (10) des Rotorpakets (4) verteilt angeordnet sind,
- sowie eine Haltevorrichtung (16) zur stoffschlussfreien Befestigung und/oder Halterung der Permanentmagnete (14) an der Mantelfläche (10) des Rotorpakets (4),
- wobei die Haltevorrichtung (16) zwei einteilige Halteringe (18) aufweist, welche an den gegenüberliegenden Stirnseiten (22a, 22b) des Rotorpakets (4) angeordnet sind,
- wobei die Halteringe (18) jeweils einen kreisringförmigen Ringkörper (24) mit radial außenseitigen, axial emporstehenden Haltekonturen (34) aufweisen, welche tangential formschlüssig zwischen die Permanentmagnete (14) eingreifen, und
- wobei die Permanentmagnete (14) axial zwischen den Halteringen (16) eingefasst sind.

Rotor (2) of an electric motor, in particular for a power steering, comprising
- A rotor package (4) and
- A number of permanent magnets (14) which are arranged distributed on a lateral surface (10) of the rotor core (4),
- And a holding device (16) for material-free fastening and / or mounting of the permanent magnets (14) on the lateral surface (10) of the rotor core (4),
- wherein the holding device (16) has two one-piece retaining rings (18) which are arranged on the opposite end faces (22a, 22b) of the rotor core (4),
- Wherein the retaining rings (18) each have an annular ring body (24) with radially outwardly, axially upstanding retaining contours (34) which engage tangentially positively between the permanent magnets (14), and
- Wherein the permanent magnets (14) are enclosed axially between the retaining rings (16).

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor eines Elektromotors, insbesondere für eine Servolenkung, aufweisend ein Rotorpaket und eine Anzahl von Permanentmagneten, welche an einer Mantelfläche des Rotorpakets verteilt angeordnet sind, sowie eine Haltevorrichtung zur stoffschlussfreien Befestigung und/oder Halterung der Permanentmagnete an der Mantelfläche des Rotorpakets. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Elektromotor mit einem solchen Rotor.The invention relates to a rotor of an electric motor, in particular for a power steering, comprising a rotor core and a number of permanent magnets, which are arranged distributed on a lateral surface of the rotor core, and a holding device for material-free attachment and / or mounting of the permanent magnets on the lateral surface of the rotor core. The invention further relates to an electric motor with such a rotor.

Heutzutage weisen viele Kraftfahrzeuge eine Servolenkung auf, welche eine Lenkkraft, die zu einer Betätigung eines Lenkrads bei einem Lenken im Stillstand oder im Falle niedriger Fahrzeuggeschwindigkeiten benötigt wird, reduziert. Die Servolenkung unterstützt hierbei einen Kraftfahrzeugnutzer beim Lenken, indem die von dem Fahrzeugnutzer aufgebrachte Lenkkraft beispielsweise mit einem Hydrauliksystem oder mit einem Elektromotor unterstützt wird.Today, many motor vehicles have a power steering system that reduces a steering effort needed to operate a steering wheel when steering at a standstill or in the case of low vehicle speeds. The power steering in this case supports a motor vehicle user when driving, by supporting the steering force applied by the vehicle user, for example, with a hydraulic system or with an electric motor.

Bei einer elektromotorischen Servolenkung (EPS: Electric Power Stearing, EPAS: Electric Power Assisted Stearing) unterstützt und überlagert ein an der Mechanik des Lenkrads (Lenksäule, Lenkgetriebe) angeordneter Elektromotor die Lenkbewegungen des Kraftfahrzeugnutzers mit einer erzeugten Hilfskraft. Für derartige elektromotorische Antriebe werden zunehmend häufiger sogenannte bürstenlose Elektromotoren (bürstenloser Gleichstrommotor, BLDC-Motor) eingesetzt, bei denen die verschleißanfälligen Bürsten eines starren (mechanischen) Kommutators durch eine elektronische Kommutierung des Motorstroms ersetzt sind.In electric power assisted steering (EPS), an electric motor arranged on the steering wheel mechanism (steering column, steering gear) supports and superimposes the steering motions of the motor vehicle user with a generated assisting power. For such electric motor drives so-called brushless electric motors (brushless DC motor, BLDC motor) are increasingly used, in which the wear-prone brushes of a rigid (mechanical) commutator are replaced by an electronic commutation of the motor current.

Ein derartiger bürstenloser Elektromotor als elektrische Drehstrommaschine weist prinzipiell einen feststehenden (stationären) Stator mit einer elektrischen Drehfeldwicklung mit einer Anzahl von (Motor-)Phasen auf. Im Falle eines bürstenlosen Elektromotors als dreiphasige Drehstrommaschine weist der Stator bzw. dessen Drehfeldwicklung drei Phasen und damit zumindest drei Phasenleiter oder Phasenwicklungen auf, welche jeweils phasenversetzt mit einem elektrischen Strom beaufschlagt werden, um ein magnetisches Drehfeld zu erzeugen, in dem ein üblicherweise mit Permanentmagneten versehener Rotor oder Läufer rotiert.Such a brushless electric motor as an electric three-phase machine basically has a stationary stator with a rotating electric field winding having a number of (motor) phases. In the case of a brushless electric motor as a three-phase three-phase machine, the stator or its rotating field winding on three phases and thus at least three phase conductors or phase windings, which are each out of phase with an electrical current applied to produce a magnetic rotating field in which a usually provided with permanent magnets Rotor or rotor rotates.

Der Rotor weist in der Regel ein insbesondere zylindrisches, stanzpaketiertes (Rotor-)Blechpaket als zentrales Rotorpaket auf. Das Rotorpaket ist hierbei beispielsweise wellenfest mit einer Motorwelle des Elektromotors gefügt. Das Rotorpaket weist hierbei beispielsweise Aufnahmen auf, in welche die Permanentmagnete eingepresst sind. Alternativ ist es beispielsweise ebenso denkbar, dass die Permanentmagnete an einem Außenumfang einer Mantelfläche des Rotorpakets befestigt oder gehalten sind. Zu diesem Zwecke ist es beispielsweise denkbar, dass die Permanentmagnete stoffschlüssig, insbesondere mittels eines Klebers oder Epoxids, an die Mantelfläche gefügt sind. Ebenso denkbar sind Haltevorrichtungen zur stoffschlussfreien Befestigung und/oder Halterung der Permanentmagnete an der Mantelfläche.The rotor usually has a particular cylindrical, stanzpaketiertes (rotor) laminated core as a central rotor package. The rotor core is in this case, for example, wave-tightly joined to a motor shaft of the electric motor. The rotor core in this case has, for example, recordings in which the permanent magnets are pressed. Alternatively, it is also conceivable, for example, that the permanent magnets are fastened or held on an outer circumference of a lateral surface of the rotor core. For this purpose, it is conceivable, for example, that the permanent magnets are materially joined, in particular by means of an adhesive or epoxy, to the lateral surface. Also conceivable are holding devices for material-free attachment and / or mounting of the permanent magnets on the lateral surface.

Aus der US 7,687,957 B2 ist eine Haltevorrichtung zur stoffschlussfreien Befestigung und/oder Halterung der Permanentmagnete an der Mantelfläche des Rotorpakets bekannt. Die bekannte Haltevorrichtung weist eine Anzahl von etwa T-förmigen Halteteilen auf, welche mittels ihrer vertikalen T-Schenkel formschlüssig mit nutenartigen Fügeaufnahmen des Rotorpakets gefügt sind. Zwischen zwei entlang der Tangentialrichtung benachbarten Halteteilen ist somit jeweils eine Aufnahme ausgebildet, in welche ein Permanentmagnet mittels eines Pressfits eingefügt werden kann. Somit werden die Permanentmagneten an der Mantelfläche radial und tangential fixiert. Die Halteteile erstrecken sich hierbei im Wesentlichen über die volle axiale Höhe des Rotorpakets. Für Rotorpakete unterschiedlicher Baugröße, das bedeutet insbesondere unterschiedlicher axialer (Paket-)Höhe, ist es daher notwendig, Halteteile unterschiedlicher axialer Länge bereit zu stellen. Dies bedeutet, dass im Wesentlichen für jedes Rotorpaket ein separater Satz von Halteteilen benötigt wird, wodurch die bekannte Haltevorrichtung lediglich eine eingeschränkte Flexibilität aufweist.From the US 7,687,957 B2 is a holding device for material-free attachment and / or mounting of the permanent magnets on the lateral surface of the rotor core known. The known holding device has a number of approximately T-shaped holding parts, which are positively joined by means of their vertical T-legs with groove-like mating receptacles of the rotor core. Thus, a receptacle is formed in each case between two holding parts adjacent to one another along the tangential direction, into which a permanent magnet can be inserted by means of a press fit. Thus, the permanent magnets are fixed radially and tangentially to the lateral surface. The holding parts extend substantially over the full axial height of the rotor core. For rotor packages of different sizes, which means in particular different axial (package) height, it is therefore necessary to provide holding parts of different axial length. This means that essentially a separate set of holding parts is required for each rotor packet, whereby the known holding device has only limited flexibility.

Aus der JP 2001-037122 A ist ein Rotor für einen Elektromotor bekannt, welcher eine Haltevorrichtung mit zwei stirnseitig auf das Rotorpaket aufgesetzten Halteringen aufweist, zwischen denen die Permanentmagneten axial formschlüssig gehalten sind. Die Mantelfläche des Rotorpakets weist hierbei radial an dem Außenumfang empor stehende Paketfortsätze auf, zwischen denen die Permanentmagnete tangential formschlüssig einliegen. Zur radialen Fixierung der Permanentmagnete zwischen den Paketfortsätzen weisen die Halteringe radial abstehende Befestigungslaschen auf, die im Bereich der Fortsätze axial derart umgebogen sind, dass sie die Permanentmagnete zumindest abschnittsweise überdecken.From the JP 2001-037122 A a rotor for an electric motor is known, which has a holding device with two front side mounted on the rotor core retaining rings, between which the permanent magnets are held axially positive manner. The lateral surface of the rotor core in this case has radially on the outer periphery upstanding packet extensions, between which the permanent magnets einliegen tangentially positively. For radial fixation of the permanent magnets between the packet extensions, the retaining rings have radially protruding fastening straps, which are bent axially in the region of the projections in such a way that they cover the permanent magnets at least in sections.

Nachteiligerweise ist es bei den bekannten Haltevorrichtungen notwendig, dass das Rotorpaket mit zusätzlichen Fügeaufnahmen und/oder Paketfortsätzen versehen wird, sodass das Rotorpaket eine vergleichsweise hohe Komplexität aufweist. Dadurch werden einerseits die Herstellungskosten nachteilig erhöht, andererseits ist es möglich, dass derartige zusätzliche Strukturen des Rotorpakets die im Rotorpaket geführten Magnetfeldlinien des Erregerfelds der Permanentmagneten stören.Disadvantageously, it is necessary in the known holding devices that the rotor core is provided with additional joining receptacles and / or packet extensions, so that the rotor core has a comparatively high complexity. As a result, on the one hand, the manufacturing costs are disadvantageously increased, on the other hand, it is possible that such additional structures of the rotor core disturb the guided in the rotor core magnetic field lines of the exciting field of the permanent magnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen besonders geeigneten Rotor eines Elektromotors anzugeben. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor mit einem solchen Rotor anzugeben. The invention has for its object to provide a particularly suitable rotor of an electric motor. The invention is further based on the object of specifying an electric motor with such a rotor.

Hinsichtlich des Rotors wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Elektromotors mit den Merkmalen des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.With regard to the rotor, the object is achieved with the features of claim 1 and with respect to the electric motor with the features of claim 10 according to the invention. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the respective subclaims.

Der erfindungsgemäße Rotor ist für einen Elektromotor, insbesondere für eine Servolenkung eines Kraftfahrzeugs, geeignet und eingerichtet. Der Rotor weist hierbei ein insbesondere zylindrisches Rotorpaket auf, welches beispielsweise als ein stanzpaketiertes Blechpaket (Rotorblechpaket) mit einer Anzahl von entlang einer Axialrichtung gestapelten Rotorblechen ausgebildet ist. An dem Außenumfang einer Mantelfläche des Rotorpakets ist eine Anzahl von Permanentmagneten verteilt angeordnet. Das Rotorpaket weist hierbei insbesondere eine gleichseitige polygonale oder mehreckige Grundfläche auf, sodass die Mantelfläche entlang einer Tangential- oder Azimutalrichtung, also entlang des Außenumfangs, eine Anzahl von gleichflächigen Anlageflächen für die Permanentmagnete aufweist. Der Rotor weist weiterhin eine Haltevorrichtung zur stoffschlussfreien Befestigung und/oder Halterung der Permanentmagnete an der Mantelfläche bzw. an den Anlageflächen des Rotorpakets auf.The rotor according to the invention is suitable and arranged for an electric motor, in particular for a power steering system of a motor vehicle. The rotor has in this case a particular cylindrical rotor package, which is formed, for example, as a stanzpaketiertes laminated core (rotor core) with a number of stacked along an axial direction of rotor laminations. On the outer circumference of a lateral surface of the rotor core a number of permanent magnets is arranged distributed. The rotor core in this case has, in particular, an equilateral polygonal or polygonal base surface, such that the lateral surface along a tangential or azimuthal direction, that is to say along the outer circumference, has a number of uniform contact surfaces for the permanent magnets. The rotor further has a holding device for the material-free attachment and / or mounting of the permanent magnets on the lateral surface or on the contact surfaces of the rotor core.

Die Haltevorrichtung weist zwei einteilige, also einstückige oder monolithische, Halteringe auf, welche an den gegenüberliegenden Stirnseiten des Rotorpakets angeordnet sind. Die Halteringe weisen hierbei jeweils einen kreisringförmigen Ringkörper mit radial außenseitigen, axial in Richtung des Rotorpakets emporstehenden, Haltekonturen auf. Die Haltekonturen sind hierbei derart ausgestaltet, dass sie radial und tangential formschlüssig zwischen die Permanentmagnete eingreifen. Dadurch sind die Permanentmagnete entlang der Radial- und Tangentialrichtung stoffschlussfrei an der Mantelfläche gehalten. Zur axialen Fixierung der Permanentmagnete ist es vorgesehen, dass die Permanentmagnete axial zwischen den beiden Halteringen eingefasst sind. Hierzu sind die Permanentmagnete zumindest abschnittsweise mittels der Ringkörper radial überdeckt. Insbesondere ist somit ein axialer Formschluss zwischen den Halteringen realisiert. Dadurch ist ein besonders geeigneter Rotor für einen Elektromotor realisiert.The holding device has two one-piece, ie one-piece or monolithic, retaining rings, which are arranged on the opposite end faces of the rotor core. The retaining rings in this case each have an annular ring body with radially outward, axially upstanding in the direction of the rotor core, holding contours. The holding contours are in this case designed such that they engage radially and tangentially positively between the permanent magnets. As a result, the permanent magnets are held without material friction along the radial and tangential direction on the lateral surface. For the axial fixation of the permanent magnets, it is provided that the permanent magnets are enclosed axially between the two retaining rings. For this purpose, the permanent magnets are at least partially covered radially by means of the annular body. In particular, an axial positive connection between the retaining rings is thus realized. As a result, a particularly suitable rotor for an electric motor is realized.

Im Gegensatz zum Stand der Technik ist die zur Halterung und/oder Befestigung der Permanentmagnete notwendige Geometrie lediglich an der Haltevorrichtung vorgesehen, wodurch das Rotorpaket eine geometrisch besonders einfache Formgebung aufweist. Insbesondere weist das Rotorpaket an der Mantelfläche keine zusätzlichen Aufnahmen oder Konturen beziehungsweise Fortsätze auf, wodurch die Rotorbleche und somit das Rotorpaket besonders einfach und kostengünstig herstellbar sind. Des Weiteren werden durch die Anordnung der Permanentmagnete an der Mantelfläche die Magnetfeldlinien der Permanentmagnete innerhalb des Rotorpakets nicht gestört.In contrast to the prior art, the geometry required for holding and / or fastening the permanent magnets is provided only on the holding device, as a result of which the rotor core has a geometrically particularly simple shape. In particular, the rotor core does not have any additional receptacles or contours or extensions on the lateral surface, as a result of which the rotor laminates and thus the rotor core can be produced in a particularly simple and cost-effective manner. Furthermore, the magnetic field lines of the permanent magnets within the rotor package are not disturbed by the arrangement of the permanent magnets on the lateral surface.

Die Haltekonturen sind zweckmäßigerweise entlang des Außenumfangs des Ringkörpers verteilt angeordnet und an das Verteilungsmaß der Permanentmagnete angepasst. Durch die gegenüberliegende stirnseitige Anordnung der Halteringe ist die Halterung und/oder Befestigung der Permanentmagnete im Wesentlichen unabhängig von der axialen Dimensionierung des Rotorpakets. Dadurch ist es möglich, dass das Rotorpaket mit einer besonders einfachen Außenkontur hergestellt wird. Dies überträgt sich vorteilhaft auf den herstellungsaufwand sowie auf die Herstellungskosten. Die Halteringe sind hierbei im Wesentlichen identisch zueinander ausgeführt, sodass sie als gleichartige Bauteile herstellbar sind, wodurch die Herstellungskosten des Rotors weiter reduziert werden.The holding contours are expediently distributed along the outer circumference of the annular body and adapted to the distribution measure of the permanent magnets. By the opposite end-side arrangement of the retaining rings, the holder and / or attachment of the permanent magnets is substantially independent of the axial dimensioning of the rotor core. This makes it possible that the rotor core is made with a particularly simple outer contour. This translates advantageously to the manufacturing effort and on the manufacturing cost. The retaining rings are in this case made substantially identical to one another, so that they can be produced as similar components, whereby the manufacturing cost of the rotor can be further reduced.

In einer weiteren Ausführungsform ist es beispielsweise denkbar, dass die Haltevorrichtung zusätzlich zu den stirnseitig angeordneten Halteringen weitere, entlang der Axialrichtung verteilt angeordnete, Befestigungsringe aufweist. Die Befestigungsringe umgreifen die Permanentmagnete an der Mantelfläche somit fassring- oder fassreifenartig, sodass ein radiales Herausgleiten der Permanentmagnete besonders betriebssicher und zuverlässig verhindert wird.In a further embodiment, it is conceivable, for example, for the retaining device to have, in addition to the retaining rings arranged on the face side, further fixing rings distributed along the axial direction. The mounting rings thus encompass the permanent magnets on the lateral surface in the shape of a rim or rim, so that a radial sliding out of the permanent magnets is prevented in a particularly reliable and reliable manner.

In einer vorteilhaften Ausführung weisen die Haltekonturen entlang der Axialrichtung des Rotorpakets eine im Wesentlichen trapezförmige Querschnittsform auf. Im Fügezustand, bei welchem die Halteringe stirnseitig auf das Rotorpaket aufgesetzt sind, übergreifen die geneigten Schenkelseiten der Querschnittsform jeweils einen Permanentmagneten. Die Permanentmagneten weisen hierbei in Axialrichtung eine etwa kreissegmentförmige Querschnittsform auf, wobei die Grund- oder Sehnenseite an der Mantelfläche anliegt, und wobei die gekrümmte Wölbung oder Außenkontur durch die trapezförmige Querschnittsform in Umfangs- bzw. Tangential- oder Azimutalrichtung zumindest abschnittsweise übergriffen ist. Dadurch ist eine besonders einfache und zweckmäßige Form der Haltekonturen realisiert, welche gleichzeitig einen besonders betriebssicheren und zuverlässigen Halt der Permanentmagneten ermöglicht.In an advantageous embodiment, the holding contours have an essentially trapezoidal cross-sectional shape along the axial direction of the rotor core. In the joining state, in which the retaining rings are mounted on the front side of the rotor core, the inclined leg sides of the cross-sectional shape each overlap a permanent magnet. The permanent magnets in this case have an approximately circular segment-shaped cross-sectional shape in the axial direction, wherein the base or chordal side abuts the lateral surface, and wherein the curved curvature or outer contour is at least partially overlapped by the trapezoidal cross-sectional shape in circumferential or tangential or Azimutalrichtung. As a result, a particularly simple and expedient form of the holding contours is realized, which at the same time enables a particularly reliable and reliable hold of the permanent magnets.

In einer möglichen Ausführungsform weisen die geneigten Schenkelseiten hierbei beispielsweise zu den Permanentmagneten emporstehende rippenartige Fortsätze (Schaberrippen) auf. Die Fortsätze dienen hierbei insbesondere einem Toleranz- und Spielausgleich der Permanentmagneten und/oder der Spritzgussteile im Zuge der Montage, sodass ein spielfreier Sitz und somit eine zuverlässige Halterung der Permanentmagneten zwischen den Haltekonturen sichergestellt ist.In one possible embodiment, the inclined leg sides in this case for example, to the permanent magnets upstanding rib-like projections (Schaberrippen). The extensions serve in particular a tolerance and clearance compensation of the permanent magnets and / or the injection molded parts in the course of assembly, so that a play-free seat and thus a reliable mounting of the permanent magnet between the holding contours is ensured.

In einer geeigneten Weiterbildung weisen die Ringkörper der Halteringe an einem radial innenseitigen Innenumfang einer zentralen Kreisringöffnung eine Anzahl von radial nach innen ragenden Zahnfortsätzen auf. Die Anzahl der Zahnfortsätze entspricht hierbei geeigneterweise der Anzahl der Permanentmagnete. Durch die radialen Zahnfortsätze weist der Innenumfang der zentralen Kreisringöffnung eine etwa sternförmige Innenkontur auf. Dadurch ist der Ringkörper besonders materialsparend ausgeführt. Somit werden die Herstellungskosten der Haltevorrichtung und somit des Rotors weiter reduziert.In a suitable development, the annular bodies of the retaining rings on a radially inner side inner circumference of a central circular opening on a number of radially inwardly projecting tooth extensions. The number of tooth extensions suitably corresponds to the number of permanent magnets. Due to the radial tooth extensions, the inner circumference of the central circular opening has an approximately star-shaped inner contour. As a result, the ring body is designed to save material. Thus, the manufacturing cost of the holding device and thus the rotor are further reduced.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Ringkörper eine Anzahl von radial innenseitigen, axial emporstehenden Befestigungsfortsätzen auf. Mit den Befestigungsfortsätzen wird der Ringkörper bzw. der jeweilige Haltering an dem Rotorpaket befestigt. Insbesondere ist es in einer geeigneten Weiterbildung vorgesehen, dass die Befestigungsfortsätze jeweils an einem radial innenseitigen Zahnende der Zahnfortsätze angeordnet sind. Insbesondere sind die Befestigungsfortsätze hierbei einstückig, also einteilig oder monolithisch, an das jeweilige Zahnende angeformt.In a preferred embodiment, the ring body has a number of radially inside, axially upstanding attachment extensions. With the fastening extensions of the ring body and the respective retaining ring is attached to the rotor core. In particular, it is provided in a suitable development that the fastening extensions are each arranged on a radially inner tooth end of the tooth extensions. In particular, the attachment extensions are here in one piece, that is, in one piece or monolithic, formed on the respective tooth end.

In einer vorteilhaften Ausbildung sind die Befestigungsfortsätze im Wesentlichen bolzenförmig ausgebildet und in Aussparungen des Rotorpakets eingesetzt. Bei den Aussparungen handelt es sich insbesondere um Durchgangsöffnungen des Rotorblechpakets, welche vorzugsweise zur Reduzierung des Massenträgheitsmoments des Rotorpakets in dieses eingebracht sind. Mit anderen Worten weist das Rotorpaket keine zusätzlichen Strukturen zur Befestigung und/oder Halterung der Halteringe auf. Die Halteringe werden vielmehr mittels der bereits vorhandenen Strukturen des Rotorpakets befestigt. Dadurch ist eine vorteilhafte Funktionsintegrierung des Rotorpakets und der Haltevorrichtung realisiert.In an advantageous embodiment, the fastening extensions are formed substantially bolt-shaped and inserted into recesses of the rotor core. The recesses are, in particular, passage openings of the rotor laminated core, which are preferably introduced into the rotor core in order to reduce the mass moment of inertia of the rotor core. In other words, the rotor core has no additional structures for attachment and / or mounting of the retaining rings. Rather, the retaining rings are fastened by means of the already existing structures of the rotor core. As a result, an advantageous functional integration of the rotor core and the holding device is realized.

Die Aussparungen weisen beispielsweise eine etwa tropfenförmige Querschnittsform auf, in welche die Befestigungsfortsätze eingreifen. Somit ist ein formschlüssiger Verdrehschutz bzw. eine Verdrehsicherung der Halteringe am Rotorpaket realisiert. Dies bewirkt eine besonders betriebssichere und zuverlässige Befestigung und/oder Halterung der Permanentmagnete an der Mantelfläche.The recesses have, for example, an approximately drop-shaped cross-sectional shape, in which engage the attachment extensions. Thus, a positive rotation protection or an anti-rotation of the retaining rings is realized on the rotor core. This causes a particularly reliable and reliable attachment and / or mounting of the permanent magnets on the lateral surface.

In einer alternativen Ausbildungsform weisen die Aussparungen beispielsweise eine kreuzförmige oder halbringförmige Querschnittsform auf. Wesentlich ist, dass die Befestigungsfortsätze axial in die Aussparungen des Rotorpakets eingreifen und somit die Halteringe verdrehsicher am Rotorpaket halten. Zusätzlich oder alternativ ist es ebenso denkbar, dass die Aussparungen mit Befestigungskonturen für die Befestigungsfortsätze ausgebildet sind. Insbesondere ist hierbei eine lösbare Rast- oder Klipsverbindung zwischen den Befestigungsfortsatz und der jeweiligen Aussparung denkbar.In an alternative embodiment, the recesses have, for example, a cross-shaped or semi-annular cross-sectional shape. It is essential that the attachment extensions axially engage in the recesses of the rotor core and thus hold the retaining rings against rotation on the rotor core. Additionally or alternatively, it is also conceivable that the recesses are formed with fastening contours for the fastening extensions. In particular, in this case a releasable latching or clip connection between the fastening extension and the respective recess is conceivable.

In einer besonders einfachen und kostengünstigen Ausgestaltung sind die Halteringe als Spritzgussteile aus einem elektrisch nicht leitfähigen Kunststoffmaterial hergestellt. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da die vergleichsweise komplexe Geometrie zur Halterung und/oder Befestigung der Permanentmagnete im Wesentlichen lediglich an den Halteringen ausgebildet ist. Durch die Herstellung in einem Spritzgussverfahren ist eine besonders aufwandsarme und kostengünstige Herstellung der Halteringe realisiert. Dies überträgt sich in der Folge vorteilhaft auf eine Reduzierung der Herstellungszeit des Rotors.In a particularly simple and inexpensive embodiment, the retaining rings are produced as injection-molded parts made of an electrically non-conductive plastic material. This is particularly advantageous since the comparatively complex geometry for holding and / or fastening the permanent magnets is essentially formed only on the retaining rings. By manufacturing in an injection molding process, a particularly low-cost and cost-effective production of the retaining rings is realized. As a result, this advantageously transfers to a reduction in the production time of the rotor.

Die Halteringe sind hierbei insbesondere aus einem glasfaserverstärkten Kunststoffmaterial, beispielsweise aus einem Polyamid (PA), insbesondere PA 6.6 GF30, oder aus einem Polyphenylensulfid (PPS), insbesondere PPS GF30, oder einem Polyoxymethylen (POM), insbesondere POM GF30, hergestellt.The retaining rings here are in particular made of a glass fiber reinforced plastic material, for example of a polyamide (PA), in particular PA 6.6 GF30, or of a polyphenylene sulfide (PPS), in particular PPS GF30, or a polyoxymethylene (POM), in particular POM GF30.

In einer zweckmäßigen Ausführung ist es vorgesehen, dass der Außenumfang der Halteringe den Außenumfang der an der Mantelfläche angeordneten Permanentmagnete radial nicht überragt. Mit anderen Worten stehen die Permanentmagnete dem Außenumfang der Halteringe bzw. der Haltekonturen zumindest abschnittsweise radial empor.In an expedient embodiment, it is provided that the outer circumference of the retaining rings does not protrude radially beyond the outer circumference of the permanent magnets arranged on the lateral surface. In other words, the permanent magnets are at least partially radially upwardly of the outer circumference of the retaining rings or the retaining contours.

In einer besonders geeigneten Weiterbildung weist die Haltevorrichtung einen manschettenartigen oder hülsenartigen Abdeckmantel als Magnetabdeckung auf. Der etwa hohlzylindrische Abdeckmantel ist hierbei mittels eines Pressfits auf das Rotorpaket und die Permanentmagneten aufgebracht. Zur Vermeidung eines axialen Abgleitens des Abdeckmantels sind dessen gegenüberliegende Stirnseiten derart radial nach innen gebogen, sodass das Rotorpaket und die Halteringe entlang der Axialrichtung formschlüssig eingefasst sind. Der Abdeckmantel ist hierbei beispielsweise als ein Tiefziehteil aus einem Stahlmaterial hergestellt. Alternativ ist es beispielsweise ebenso denkbar, dass der Abdeckmantel aus einem Aluminiummaterial hergestellt ist. Der Abdeckmantel wirkt somit als eine zusätzliche axiale und insbesondere radiale Fixierung der Permanentmagneten an der Mantelfläche des Rotorpakets. Insbesondere wird somit vorteilhaft und auf konstruktiv einfache Art und Weise verhindert, dass im Motorbetrieb, bei welchem der Rotor rotiert, sich einer der Permanentmagneten löst und mit einem feststehenden Stator derart verkeilt, dass die Rotation oder Drehung des Rotors blockiert wird.In a particularly suitable development, the holding device has a sleeve-like or sleeve-like covering jacket as a magnetic cover. The approximately hollow cylindrical covering jacket is hereby applied by means of a pressfitting on the rotor core and the permanent magnets. In order to avoid axial slipping of the covering jacket whose opposite end faces are bent radially inwardly so that the rotor core and the retaining rings are framed in a form-fitting manner along the axial direction. The cover is hereby for example made as a deep-drawn part of a steel material. Alternatively, it is also conceivable, for example, that the covering jacket is made of an aluminum material. The cover thus acts as an additional axial and in particular radial fixation of Permanent magnets on the lateral surface of the rotor package. In particular, it is thus advantageously and structurally simple manner prevented that in motor operation, in which the rotor rotates, one of the permanent magnets detaches and wedged with a fixed stator such that the rotation or rotation of the rotor is blocked.

In einer geeigneten Weiterbildungsform liegen die Scheitelpunkte der Permanentmagneten an dem Innenumfang des Abdeckmantels an. Mit anderen Worten besteht in radialer Richtung kein Berührungskontakt zwischen dem Abdeckmantel und den Halteringen. Dies bedeutet, dass der Pressfit zwischen dem Abdeckmantel und dem Rotor insbesondere im Bereich der Permanentmagneten erfolgt.In a suitable further development form, the vertices of the permanent magnets abut against the inner circumference of the covering jacket. In other words, there is no physical contact between the covering jacket and the retaining rings in the radial direction. This means that the press fit between the covering jacket and the rotor takes place in particular in the region of the permanent magnets.

In einer bevorzugten Anwendung ist der vorstehend beschriebene Rotor Teil eines Elektromotors. Der erfindungsgemäße Elektromotor ist hierbei insbesondere für eine Servolenkung eines Kraftfahrzeugs geeignet und eingerichtet. Der Elektromotor weist einen Stator und eine gegenüber diesem drehbar gelagerte Motorwelle auf, auf welcher der Rotor wellenfest getragen ist. Der Elektromotor ist hierbei beispielsweise als ein bürstenloser Elektromotor nach Art eines Innenläufers ausgeführt.In a preferred application, the rotor described above is part of an electric motor. The electric motor according to the invention is suitable and set up in particular for a power steering system of a motor vehicle. The electric motor has a stator and a rotatably mounted relative to this motor shaft, on which the rotor is supported waveproof. The electric motor is in this case designed, for example, as a brushless electric motor in the manner of an internal rotor.

Bei einer Anwendung für eine Servolenkung ist der Elektromotor im Bereich einer Fahrerkabine angeordnet, wobei durch den erfindungsgemäßen Rotor ein besonders laufruhiger Motorbetrieb gewährleistet ist, da die Permanentmagnete rüttelfrei mittels der Haltevorrichtung gehalten sind. Dadurch wird eine Geräuschentwicklung des Elektromotors vorteilhaft und einfacher reduziert, was sich vorteilhaft auf den Benutzerkomfort des Kraftfahrzeugs überträgt.In an application for power steering, the electric motor is arranged in the region of a driver's cab, with the rotor according to the invention ensuring particularly quiet motor operation, since the permanent magnets are held in a manner free from vibration by means of the holding device. As a result, a noise development of the electric motor is advantageously and simply reduced, which advantageously transmits to the user comfort of the motor vehicle.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 in perspektivischer Ansicht einen Rotor mit einem Rotorpaket und mit einer Haltevorrichtung in einen teilweise auseinandergenommenen Zustand,
2 in einer Explosionsdarstellung den Rotor,
3 in perspektivischer Darstellung den Rotor mit zwei stirnseitigen Halteringen der Haltevorrichtung,
4 in Draufsicht ausschnittsweise einen Haltering im Fügezustand mit einem Rotorpaket des Rotors mit Blick auf eine Unterseite,
5 in schematischer und vereinfachter Darstellung eine Klipsbefestigung des Halterings am Rotorpaket,
6 in aufeinanderfolgenden perspektivischen Darstellungen eine Pressfitbefestigung eines Abdeckmantels der Haltevorrichtung, und
7 in perspektivischer Darstellung einen Schnitt durch den Rotor.

Embodiments of the invention are explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 3 is a perspective view of a rotor with a rotor core and with a holding device in a partially disassembled state;
2 in an exploded view the rotor,
3 in a perspective view of the rotor with two end-side retaining rings of the holding device,
4 in plan view a detail of a retaining ring in the joining state with a rotor assembly of the rotor facing a bottom,
5 in a schematic and simplified representation of a Klipsbefestigung the retaining ring on the rotor package,
6 in successive perspective views a Pressfitbefestigung a cover of the holding device, and
7 in a perspective view a section through the rotor.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts and sizes are always provided with the same reference numerals in all figures.

In der 1 ist ein Rotor 2 eines nicht näher dargestellten Elektromotors dargestellt. Der Elektromotor ist hierbei insbesondere Teil einer elektromotorischen Servolenkung eines Kraftfahrzeugs. Der Rotor 2 weist ein etwa zylindrisches Rotorpaket 4 auf, welches wellenfest mit einer Motorwelle 6 gefügt ist. Die Motorwelle 6, und somit der Rotor 2, sind im Montagezustand drehbar gegenüber einem feststehenden Stator des Elektromotors gelagert.In the 1 is a rotor 2 a not shown electric motor shown. The electric motor is in particular part of an electromotive power steering of a motor vehicle. The rotor 2 has an approximately cylindrical rotor core 4 on which shaft-proof with a motor shaft 6 is added. The motor shaft 6 , and thus the rotor 2 , Are mounted in the assembled state rotatable relative to a fixed stator of the electric motor.

Die 2 zeigt den Rotor in einem auseinandergenommenen Zustand anhand einer Explosionsdarstellung. Wie in der Explosionsdarstellung der 2 vergleichsweise deutlich ersichtlich ist, weist das Rotorpaket in diesem Ausführungsbeispiel eine gleichseitige zehneckige Grundfläche auf, Das Rotorpaket 4 ist hierbei aus einer Anzahl von nicht näher bezeichneten Rotorblechen gebildet, welche entlang einer Axialrichtung A zu einem Blechpaket (Rotorblechpaket) gestapelt und stanzpaketiert sind. Das Rotorpaket 4 weist hierbei eine zentrale Durchführöffnung 8 zur Aufnahme der Motorwelle 6 auf. Das Rotorpaket 4 weist weiterhin eine sich in Axialrichtung A erstreckende umfangsseitige Mantelfläche 10 auf, welche entsprechend der Grundfläche zehn gleichartige Anlageflächen 12 ausbildet. Die Anlageflächen 12 sind in den Figuren lediglich beispielhaft mit Bezugszeichen versehen.The 2 shows the rotor in a disassembled state in an exploded view. As in the exploded view of 2 is comparatively clear, the rotor core in this embodiment, an equilateral zehneckige base, The rotor package 4 is here formed from a number of unspecified rotor laminations, which along an axial direction A are stacked to a laminated core (rotor core) and stanzpaketiert. The rotor package 4 here has a central opening 8th for receiving the motor shaft 6 on. The rotor package 4 also has an axial direction A extending circumferential lateral surface 10 on, which according to the base ten similar contact surfaces 12 formed. The contact surfaces 12 are provided in the figures merely by way of example with reference numerals.

Der Rotor 2 ist in dieser Ausführungsform mit zehn Permanentmagneten 14 zur Erzeugung eines magnetischen Erregerfelds versehen. Die lediglich beispielhaft mit Bezugszeichen versehenen Permanentmagneten 14 sind hierbei entlang einer Tangential- oder Azimutalrichtung T an dem Außenumfang der Mantelfläche 10 verteilt am Rotorpaket 4 angeordnet. Die Permanentmagnete 14 weisen hierbei entlang der Axialrichtung A jeweils eine etwa kreissegmentförmige Querschnittsform (4) auf, wobei die Permanentmagneten 14 entlang ihrer jeweiligen Kreissehne an der zugeordneten Anlagefläche 12 der Mantelfläche 10 positioniert angeordnet sind. Im Montagezustand des Rotors 2 sind die Permanentmagneten 14 stoffschlussfrei mittels einer Haltevorrichtung 16 an der Mantelfläche 10 des Rotorpakets 4 gehalten und/oder befestigt.The rotor 2 is in this embodiment with ten permanent magnets 14 provided for generating a magnetic excitation field. The only example provided with reference numerals permanent magnet 14 are here along a tangential or azimuthal direction T on the outer periphery of the lateral surface 10 distributed on the rotor package 4 arranged. The permanent magnets 14 in this case point along the axial direction A each an approximately circular segment-shaped cross-sectional shape ( 4 ), wherein the permanent magnets 14 along its respective chord on the associated contact surface 12 the lateral surface 10 are positioned positioned. In the assembled state of the rotor 2 are the permanent magnets 14 without substance by means of a holding device 16 on the lateral surface 10 of the rotor package 4 held and / or fastened.

Die Haltevorrichtung 16 weist zwei Halteringe 18 sowie einen Abdeckmantel 20 auf. Wie anhand der 1 und der 3 vergleichsweise deutlich ersichtlich wird, sind die Halteringe im Füge- oder Montagezustand auf die gegenüberliegenden Stirnseiten 22a, 22b des Rotorpakets aufgesetzt. Die Halteringe 18 weisen hierbei jeweils einen kreisringförmigen Ringkörper 24 auf. Zur Hindurchführung der Motorwelle 6 ist eine zentrale Kreisringöffnung 26 in den Ringkörper 24 eingebracht. Der entlang einer Radialrichtung R radial innenseitige Innenumfang 28 des Ringkörpers 24, also die Innenwandung 28 der Kreisringöffnung 26, weist in den gezeigten Ausführungsbeispielen eine etwa sternförmige Querschnittsform oder Innenkontur auf. Die sternförmige Querschnittsform der Innenwandung 28 wird hierbei durch zehn radial nach innen ragende Zahnfortsätze 30 des Ringkörpers 24 gebildet. Die Zahnfortsätze 30 sind in den Figuren lediglich beispielhaft mit Bezugszeichen versehen.The holding device 16 has two retaining rings 18 and a cover coat 20 on. As based on the 1 and the 3 comparatively clearly becomes apparent, the retaining rings in the joining or mounting state on the opposite end faces 22a . 22b the rotor package placed. The retaining rings 18 in this case each have an annular ring body 24 on. For passing the motor shaft 6 is a central circular opening 26 in the ring body 24 brought in. The along a radial direction R radially inner side inner circumference 28 of the ring body 24 So the inner wall 28 the circular ring opening 26 , Has in the embodiments shown an approximately star-shaped cross-sectional shape or inner contour. The star-shaped cross-sectional shape of the inner wall 28 This is due to ten radially inwardly projecting tooth extensions 30 of the ring body 24 educated. The dental processes 30 are provided in the figures merely by way of example with reference numerals.

An einer dem Rotorpaket 4 jeweils zugewandten Unterseite 32 weisen die Ringkörper 24 jeweils zehn Haltekonturen 34 und zehn Befestigungsfortsätze 36 auf. Die Haltekonturen 34 und die Befestigungsfortsätze 36 sind der Unterseite 32 des Ringkörpers 24 axial emporstehend angeformt. Die Haltekonturen 34 sind hierbei gleichmäßig entlang des Außenumfangs des Ringkörpers 24 verteilt angeordnet. Die Befestigungsfortsätze 36 sind entlang des Innenumfangs 28 verteilt angeordnet, wobei die Befestigungsfortsätze 36 insbesondere im Bereich eines jeweiligen radial innenseitigen Zahnendes der Zahnfortsätze 30 einstückig, also einteilig oder monolithisch, angeformt sind. Wie beispielsweise in der Schnittdarstellung der 4 erkenntlich ist, ist das Verteilungsmaß der Haltekonturen 34 und der Befestigungsfortsätze 36 derart zueinander angeordnet, dass entlang der Tangentialrichtung T jeweils ein Befestigungsfortsatz 36 zwischen zwei benachbarten Haltekonturen 34 angeordnet ist.At one of the rotor package 4 each facing bottom 32 assign the ring body 24 in each case ten holding contours 34 and ten attachment extensions 36 on. The holding contours 34 and the attachment processes 36 are the bottom 32 of the ring body 24 formed axially upstanding. The holding contours 34 are in this case uniform along the outer circumference of the annular body 24 arranged distributed. The attachment extensions 36 are along the inner circumference 28 arranged distributed, with the attachment extensions 36 in particular in the region of a respective radially inside tooth end of the tooth extensions 30 in one piece, so one-piece or monolithic, are formed. For example, in the sectional view of 4 is recognizable, is the distribution measure of the holding contours 34 and the attachment processes 36 arranged in such a way that along the tangential direction T each one attachment extension 36 between two adjacent holding contours 34 is arranged.

Zur Reduzierung des Massenträgheitsmoments des Rotors 2 ist das Rotorpaket mit zehn, das Blechpaket durchsetzenden, Aussparungen 38 versehen. Die Aussparungen 38 sind entlang der Tangentialrichtung T gleichmäßig um die zentrale Durchführöffnung 8 herum verteilt angeordnet. Die Aussparungen 38 sind in den Figuren lediglich beispielhaft mit Bezugszeichen versehen.To reduce the moment of inertia of the rotor 2 is the rotor package with ten, the laminated core passing through, recesses 38 Mistake. The recesses 38 are along the tangential direction T evenly around the central opening 8th arranged distributed around. The recesses 38 are provided in the figures merely by way of example with reference numerals.

Wie insbesondere in der 4 ersichtlich ist, weisen die Aussparungen 38 entlang der Axialrichtung A eine etwa tropfenförmige Querschnittsform auf. Im Montagezustand greifen hierbei die Befestigungsfortsätze 36 des Ringkörpers 24 in die Aussparungen 38 ein. Die Tropfenform der Aussparungen 38 wirkt hierbei nach Art einer Zentrierhilfe bei einem Fügen der Halteringe 18 mit dem Rotorpaket 4. Dies bedeutet, dass der Haltering 18 mittels der Befestigungsfortsätze 36 zumindest abschnittsweise axial in das Rotorpaket 4 eingreift.As in particular in the 4 it can be seen have the recesses 38 along the axial direction A an approximately teardrop-shaped cross-sectional shape. In the assembled state, the fastening extensions grip here 36 of the ring body 24 in the recesses 38 one. The drop shape of the recesses 38 acts here in the manner of a centering when joining the retaining rings 18 with the rotor package 4 , This means that the retaining ring 18 by means of the fastening extensions 36 at least in sections axially into the rotor core 4 intervenes.

Die entlang der Radialrichtung R radial außenseitig angeordneten Haltekonturen 34 weisen entlang der Axialrichtung A eine etwa trapezförmige Querschnittsform 40 auf. Die Grundseiten 42a und 42b der Querschnittsform sind hierbei entlang der Tangentialrichtung orientiert. Die radial innenseitige Grundseite 42a weist hierbei im Vergleich zu der radial außenseitigen Grundseite 42b eine kürzere Abmessung auf. Die zwischen den Grundseiten 42a, 42b verlaufenden Schenkelseiten 44 verlaufen hierbei schräg zur Tangentialrichtung T und schräg zur Radialrichtung R.The along the radial direction R radially outwardly arranged holding contours 34 point along the axial direction A an approximately trapezoidal cross-sectional shape 40 on. The basic pages 42a and 42b the cross-sectional shape are oriented along the tangential direction. The radially inside base side 42a points here in comparison to the radially outside base page 42b a shorter dimension. The between the bases 42a . 42b extending leg sides 44 hereby run obliquely to the tangential direction T and obliquely to the radial direction R ,

Wie insbesondere in der 4 ersichtlich ist, ist das Verteilungsmaß der Haltekonturen 34 derart angeordnet, dass die Haltekonturen 34 in den Eckbereichen des zehneckigen Rotorpakets 4 angeordnet sind. Mit anderen Worten sind die Haltekonturen 34 in den Eckbereichen zwischen zwei benachbarten Anlageflächen 12 angeordnet. Die Aussparungen 38 sind hierbei entlang der Radialrichtung R etwa mittig zu den jeweiligen Anlageflächen 12 orientiert.As in particular in the 4 it can be seen, the distribution measure of the holding contours 34 arranged such that the retaining contours 34 in the corner areas of the decagonal rotor package 4 are arranged. In other words, the retaining contours 34 in the corner areas between two neighboring contact surfaces 12 arranged. The recesses 38 are here along the radial direction R approximately in the middle of the respective contact surfaces 12 oriented.

Wie in der Draufsicht der 4 vergleichsweise deutlich ersichtlich ist, ist somit für jeden Permanentmagneten 14 eine etwa dreipunktartige Befestigung mittels des Halterings 18 realisiert. Hierbei liegen die Schenkelseiten 44 der Haltekonturen 34 derart an der radial außenseitigen Kontur der kreissegmentförmigen Permanentmagneten 14 an, dass die Permanentmagneten 14 in diesen Anlagebereichen zumindest abschnittsweise tangential und radial eingefasst sind. Dies bedeutet, dass die Permanentmagneten 14 mittels der Haltekonturen 34 formschlüssig entlang der Tangentialrichtung T und der Radialrichtung R gehalten sind, wobei durch den Eingriff der Befestigungsfortsätze 36 in den Aussparungen 38 ein Verdrehschutz bzw. eine Verdrehsicherung der Permanentmagnete 14 an der Mantelfläche 10 realisiert ist. Die Permanentmagneten 14 sind hierbei an den Stirnseiten 22a, 22b des Rotorpakets 4 entlang der Radialrichtung R zumindest abschnittsweise von den Ringkörpern 24 der Halteringe 18 überdeckt. Somit sind die Permanentmagnete 14 entlang der Axialrichtung A formschlüssig zwischen den Halteringen 18 eingefasst.As in the plan view of 4 is comparatively clear, is thus for each permanent magnet 14 an approximately three-point attachment by means of the retaining ring 18 realized. Here are the leg sides 44 the retaining contours 34 such on the radially outer contour of the circular segment-shaped permanent magnet 14 on that the permanent magnets 14 are at least partially tangentially and radially bordered in these investment areas. This means that the permanent magnets 14 by means of the retaining contours 34 positive fit along the tangential direction T and the radial direction R are held by the engagement of the attachment extensions 36 in the recesses 38 a twist protection or an anti-rotation of the permanent magnets 14 on the lateral surface 10 is realized. The permanent magnets 14 are here on the front pages 22a . 22b of the rotor package 4 along the radial direction R at least in sections of the ring bodies 24 the retaining rings 18 covered. Thus, the permanent magnets 14 along the axial direction A positively between the retaining rings 18 edged.

In der 5 ist eine zusätzliche oder alternative Ausführungsform der Befestigungsfortsätze 36 gezeigt. In dieser Ausführungsform weisen die Befestigungsfortsätze 36 an ihrem jeweiligen Freiende eine etwa hakenförmige Hintergriffkontur 46 auf, welche mit einem die Aussparung 38 zumindest abschnittsweise übergreifenden Fortsatz 48 lösbar verrastbar oder verklipsbar ist. Hierbei ist es beispielsweise denkbar, dass der Fortsatz 48 durch die stirnseitig äußersten, flankierenden Rotorbleche gebildet ist, bei denen der Durchmesser der Aussparung 38 im Vergleich zu den Rotorblechen innerhalb des Rotorblechpaketverbunds reduziert ausgeführt ist.In the 5 is an additional or alternative embodiment of the attachment extensions 36 shown. In this embodiment, the attachment extensions 36 at its respective free end a hook-shaped rear grip contour 46 on which one with the recess 38 at least partially overlapping extension 48 is releasably latched or clipped. It is conceivable, for example, that the extension 48 is formed by the end-side outermost, flanking rotor laminations, in which the diameter of the recess 38 reduced in comparison to the rotor laminations within the rotor laminated core.

Nachfolgend ist anhand der 6 und der 7 der Aufbau des Abdeckmantels 20 der Haltevorrichtung 16 näher erläutert. The following is based on the 6 and the 7 the structure of the cover 20 the holding device 16 explained in more detail.

Der etwa hohlzylindrische Abdeckmantel 20 ist als ein tiefgezogenes Stahlteil oder Aluminiumteil ausgeführt. Alternativ ist der Abdeckmantel 20 beispielsweise als ein gerolltes und beispielsweise lasergeschweißtes Metallteil ausgeführt. Wie anhand der 1 und der 6 vergleichsweise deutlich ersichtlich ist, werden zur Montage des Rotors 2 zunächst die Permanentmagneten 14 an den Anlageflächen 12 der Mantelfläche 10 des Rotorpakets 4 verteilt angeordnet. Anschließend werden die Halteringe 18 entlang der Axialrichtung A auf die Stirnseiten 22a und 22b des Rotorpakets 4 aufgesetzt. Mit anderen Worten werden die Halteringe 18 entlang der Axialrichtung A auf das Rotorpaket 4 und die Permanentmagnete 14 aufgesetzt und somit steckbefestigt.The approximately hollow cylindrical cover coat 20 is designed as a deep-drawn steel part or aluminum part. Alternatively, the cover coat 20 for example, as a rolled and, for example, laser welded metal part. As based on the 1 and the 6 is comparatively clear, are for mounting the rotor 2 first the permanent magnets 14 at the contact surfaces 12 the lateral surface 10 of the rotor package 4 arranged distributed. Then the retaining rings 18 along the axial direction A on the front sides 22a and 22b of the rotor package 4 placed. In other words, the retaining rings 18 along the axial direction A on the rotor package 4 and the permanent magnets 14 fitted and thus plugged.

Anschließend wird der Abdeckmantel 20 als Magnetabdeckung axial auf die Halteringe 18 und die Permanentmagneten 14 aufgesetzt. Das Aufsetzen erfolgt hierbei insbesondere mittels eines axialen Pressfits (6, linke Seite). Wie in der Schnittdarstellung der 7 ersichtlich ist, stehen die Scheitelpunkte der kreissektorförmigen Permanentmagnete 14 dem Außenumfang der Halteringe 18 radial über. Dies bedeutet, dass lediglich die Permanentmagneten 14 in einem mechanischen (Berührungs-)Kontakt zu dem Abdeckmantel 20 stehen. Mit anderen Worten erfolgt der Pressfit zur Befestigung des Abdeckmantels 20 lediglich mittels der Permanentmagneten 14. Dadurch werden die mechanischen Ansprüche hinsichtlich Stabilität und Festigkeit der Halteringe 18 vorteilhaft und einfach reduziert. Insbesondere ist es dadurch möglich, die Halteringe 18 als einfache Spritzgussteile aus Kunststoffmaterial auszuführen.Subsequently, the cover coat 20 as a magnetic cover axially on the retaining rings 18 and the permanent magnets 14 placed. The placement takes place here in particular by means of an axial pressfits ( 6 , left side). As in the sectional view of 7 it can be seen, are the vertices of the circular sector-shaped permanent magnets 14 the outer circumference of the retaining rings 18 radially over. This means that only the permanent magnets 14 in a mechanical (contact) contact with the cover 20 stand. In other words, the press fit is done to attach the cover 20 only by means of the permanent magnets 14 , As a result, the mechanical requirements for stability and strength of the retaining rings 18 advantageous and easily reduced. In particular, it is possible, the retaining rings 18 as a simple injection molded parts made of plastic material.

Der Abdeckmantel 20 weist entlang der Axialrichtung A im Hinblick auf die axiale Höhe des Rotorpakets 4 und der Halteringe 18 ein gewisses Übermaß auf. Dies bedeutet, dass der Abdeckmantel 20 zwei stirnseitige Kragenbereiche (Stirnseiten) 50 aufweist (6, Mitte), welche in einem an den Pressfit anschließenden Verfahrensschritt radial nach innen gebogen werden. Dies bedeutet, dass der Abdeckmantel 20 im Montagezustand (6, rechte Seite) das Rotorpaket 4 und die Halteringe 18 formschlüssig umgreift. Alternativ ist es beispielsweise ebenso denkbar, dass der Abdeckmantel 20 im Zuge der Montage an dem Rotorpaket 4 gebördelt wird.The cover jacket 20 points along the axial direction A with regard to the axial height of the rotor core 4 and the retaining rings 18 a certain amount of excess. This means that the cover coat 20 two front collar areas (front sides) 50 having ( 6 , Middle), which are bent radially inward in a process step subsequent to the pressfit. This means that the cover coat 20 in the assembled state ( 6 , right side) the rotor package 4 and the retaining rings 18 engages positively. Alternatively, it is also conceivable, for example, that the covering jacket 20 in the course of assembly to the rotor package 4 is crimped.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus ableitbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the embodiments described above. On the contrary, other variants of the invention can be derived by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all the individual features described in connection with the exemplary embodiments can also be combined with one another in other ways, without departing from the subject matter of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: Rotorrotor
44: Rotorpaketrotor pack
66: Motorwellemotor shaft
88th: DurchführöffnungThrough opening
1010: Mantelflächelateral surface
1212: Anlageflächecontact surface
1414: Permanentmagnetpermanent magnet
1616: Haltevorrichtungholder
1818: Halteringretaining ring
2020: Abdeckmantelcover jacket
22a, 22b22a, 22b: Stirnseitefront
2424: Ringkörperring body
2626: KreisringöffnungAnnular opening
2828: Innenumfang/InnenwandungInner periphery / interior wall
3030: ZahnfortsatzAlveolar process
3232: Unterseitebottom
3434: Haltekonturretaining contour
3636: BefestigungsfortsatzAttachment projection
3838: Aussparungenrecesses
4040: QuerschnittsformCross-sectional shape
42a, 42b42a, 42b: Grundseitebase side
4444: Schenkelseiteleg side
4646: HintergriffkonturRear grip contour
4848: Fortsatzextension
5050: Kragenbereich/Stirnseite Collar portion / end face
AA: Axialrichtungaxially
RR: Radialrichtungradial direction
TT: Tangentialrichtungtangential

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 7687957 B2 [0006]
JP 2001037122 A [0007]

Claims

Rotor (2) to Claim 1 , characterized in that the holding contours (34) along an axial direction (A) of the rotor core (4) have a substantially trapezoidal cross-sectional shape (40), wherein in the joined state, the inclined leg sides (44) of the cross-sectional shape (40) each have a permanent magnet (14 ).

Rotor (2) to Claim 1 or 2 , characterized in that the annular body (24) of the retaining rings (18) on a radially inner side inner circumference (28) of a central circular opening (26) has a number of radially inwardly projecting tooth extensions (30).

Rotor (2) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the annular body (24) has a number of radially inner side, axially upstanding attachment extensions (36) for attachment of the respective retaining ring (18) on the rotor core (4).

Rotor (2) to Claim 4 , characterized in that the fastening extensions (36) are each arranged on a radially inner tooth end of the tooth extensions (30).

Rotor (2) to Claim 4 or 5 , characterized in that the fastening extensions (36) are substantially bolt-shaped, and in recesses (38) of the rotor core (4) are used.

Rotor (2) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the retaining rings (18) are made as injection molded parts of an electrically non-conductive plastic material.

Rotor (2) according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the outer circumference of the retaining rings (18) radially beyond the outer circumference of the on the lateral surface (10) arranged permanent magnets (14).

Rotor (2) according to one of Claims 1 to 8th , characterized in that the holding device (16) has a sleeve-like covering jacket (20) which is applied by means of a pressfitting on the rotor core (4) and the permanent magnets (14) and the retaining rings (18), wherein the opposite end faces (50). the Abdeckmantels (20) are bent radially inwardly such that the rotor core (4) and the retaining rings (18) along the axial direction (A) are positively locked.

Electric motor, in particular for a power steering system, comprising a stator and a motor shaft (6) rotatably mounted with respect thereto and having a shaft-fixed rotor (2) according to one of Claims 1 to 9 ,