DE4026918A1

DE4026918A1 - Direct drive unit using commutatorless electromotor - sets air=fuel mixt. of IC engine using rotary magnet as rotor

Info

Publication number: DE4026918A1
Application number: DE19904026918
Authority: DE
Inventors: Winfried Hahn
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1990-08-25
Filing date: 1990-08-25
Publication date: 1992-02-27

Abstract

Pole shoes (3-6) establish a magnetically conducting connection to the coil core (2) of the stator (1). The coil (7) is arranged centrally in the stator in a cross-section approximately double T shaped. The pole shoes are aligned to a central plane (9) and the rotary magnet (rotor 11) is arranged with its axis of rotation lying in the central plane. The stator surrounds the rotor. The rotor has an approximately U-shaped frame of magnetically conducting material, at the opposite lying limbs of which permanent magnetic shells (14, 15) are fitted. USE/ADVANTAGE - Drive unit, e.g. for adjusting throttle valve in IC engine. Developed so that magnetically effective dia. is related to structural size and wt. is relatively large.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromotorische kommutatorlose Direktantriebseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electromotive commutatorless Direct drive device according to the preamble of claim 1.

Derartige bekannte Direktantriebseinrichtungen werden bevorzugt in Kraftfahrzeugen zur Verstellung einer Drosselklappe eines Verbrennungsmotors oder eines sonstigen dessen Kraftstoff- Luftgemisch beeinflussenden Organs verwendet, insbesondere zur Leerlaufregelung. Ein anderer Anwendungsbereich ist die automatische Schlupfregelung in Kraftfahrzeugen, bei der es ebenfalls nur auf eine begrenzte Verstellung des Stellglieds ankommt.Such known direct drive devices are preferred in motor vehicles for adjusting a throttle valve Internal combustion engine or another of its fuel Air-influencing organ used, in particular for idle control. Another area of application is automatic slip control in motor vehicles, where it also only to a limited adjustment of the actuator arrives.

Generell stellen die elektromotorischen kommutatorlosen Direktantriebe eine vorteilhafte Alternative gegen sonst in Steuer- und Regelanlagen von Kraftfahrzeugen verwendete mechanisch oder elektronisch kommutierte Gleichstromgetriebe motoren dar. Die Gleichstromgetriebemotoren wirken in Stell antrieben in der Regel gegen vorgespannte Rückstellfedern, die das System bei Auftreten eines Defekts in eine bestimmte Position bringen sollen, beispielsweise bei einer Drossel klappenregelung in die Leerlaufstellung. Das Getriebe der Gleichstromgetriebemotoren kann bei tiefen Temperaturen in folge der dann höheren Viskosität der Schmierstoffe erheb liche Reibkräfte erzeugen, die durch entsprechend dimensio nierte Rückstellfedern überwunden werden müssen. Daraus ergibt sich insgesamt die Forderung nach einer großen Leistungsfähig keit der Gleichstromgetriebemotoren. Nachteilig ist bei mechanisch kommutierten Gleichstrommotoren weiterhin eine Störanfälligkeit der Kommutierung, wenn der Gleichstrommotor starken Beschleunigungen oder Schwingungen ausgesetzt wird. Störend ist weiterhin der Verschleiß des mechanischen Kommuta tors, der die Lebensdauer des gesamten Gleichstromgetriebe motors begrenzen kann. Wenn statt der mechanischen Kommutie rung eine elektronische Kommutierung verwendet wird, so ist für genau arbeitende Stellantriebe ein hoher Aufwand an Elektronik und Verkabelung vorzusehen. - Wenn bei den Gleich stromgetriebemotoren die durch die Getriebe geschilderten Nachteile hinsichtlich der Rückstellung des Stellantriebs bei niedrigen Temperaturen beseitigt werden sollen, so kann eine zusätzliche Kupplung an dem Stellantrieb vorgesehen sein, welche im Störungsfalle das Getriebe von den Rückstellfedern entkoppelt. Die Kupplung erfordert jedoch weiteren Bauraum und erhöht die Gesamtkosten des Stellantriebs.Generally, the electromotive commutatorless Direct drives an advantageous alternative to otherwise in Control and regulation systems of motor vehicles used mechanically or electronically commutated direct current gear motors. The DC geared motors act in Stell usually against preloaded return springs, the system into a certain when a defect occurs Position, for example, with a throttle flap control in the idle position. The transmission of the DC geared motors can operate at low temperatures then follow the higher viscosity of the lubricants Liche generate frictional forces by dimensio accordingly nated return springs must be overcome. It follows overall, the demand for great performance speed of DC geared motors. The disadvantage is mechanically commutated DC motors still one Commutation susceptible to interference when the DC motor exposed to strong accelerations or vibrations. The wear and tear of the mechanical commutation is still a problem tors of the life of the entire DC transmission motors can limit. If instead of mechanical commutation electronic commutation is used a lot of effort for precisely working actuators Provide electronics and wiring. - If the same current geared motors described by the gear Disadvantages with regard to the resetting of the actuator low temperatures should be eliminated, one can additional coupling can be provided on the actuator, which in the event of a malfunction the gearbox from the return springs decoupled. However, the coupling requires additional space and increases the overall cost of the actuator.

Für begrenzten Stellwinkel wird daher von elektronischen kommutatorlosen Direktantriebseinrichtungen der eingangs genannten Gattung Gebrauch gemacht, die somit ohne Getriebe und ohne Kupplung direkt mit dem zu verstellenden Organ ver bunden sein können. Bei zum Stand der Technik gehörenden elektronischen kommutatorlosen Direktantrieben weisen die An triebe wenigstens eine Spule auf, die außerhalb der Polschuhe des Stators seitlich an diesem angeordnet ist. Eine Variante eines bekannten elektromotorischen kommutatorlosen Direktan triebs hat beispielsweise zwei Spulen in einem annähernd zylindrischen Stator. Jede der beiden Spulen ist auf einem Steg angeordnet, welcher einen Polschuh mit einem äußeren zylindrischen magnetischen Rückschluß verbindet. Ein Eisenkern, der auf zwei gegenüberliegenden Seiten außen mit je einer Magnetschale versehen ist, stellt den Rotor dar, der konzen trisch zu den Polschuhen des Stators drehbar bzw. schwenkbar gelagert ist. - Nachteilig ist bei diesen bekannten Direktan trieben der im Vergleich zum Außendurchmesser des Antriebs verhältnismäßig kleine magnetisch wirksame Durchmesser des Drehmagneten. Dadurch ist das erzeugbare Drehmoment begrenzt. Zur Erhöhung des Drehmoments ist also eine Vergrößerung des magnetisch wirksamen Durchmessers erforderlich. Dies ist jedoch nur dann sinnvoll, wenn die Bauraumzunahme und die Gewichtszunahme des Drehmagneten geringer als die Zunahme des magnetisch wirksamen Durchmessers sind. Diese Forderung läßt sich mit bekannten Direktantrieben nicht ohne weiteres ver wirklichen.For limited setting angle is therefore used by electronic commutatorless direct drive devices of the input mentioned genre made use of, thus without gear and without coupling directly with the organ to be adjusted can be bound. With those belonging to the state of the art electronic commutatorless direct drives instruct drive at least one coil outside the pole pieces of the stator is arranged laterally on this. A variant of a known electromotive commutatorless directan For example, drive has approximately two coils in one cylindrical stator. Each of the two coils is on one Bridge arranged which has a pole piece with an outer cylindrical magnetic yoke connects. An iron core, the one on two opposite sides with one each Magnetic shell is provided, the rotor represents the conc tric rotatable or pivotable to the pole shoes of the stator is stored. - The disadvantage of these well-known directors driven compared to the outer diameter of the drive relatively small magnetically effective diameter of the Rotary magnets. This limits the torque that can be generated. To increase the torque, an increase in the magnetically effective diameter required. This is however only makes sense if the increase in installation space and the Weight gain of the rotary magnet is less than the increase in magnetically effective diameter. This demand leaves not easily ver with known direct drives real.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektromotorische kommutatorlose Direktantriebseinrichtung der eingangs genannten Gattung so weiterzubilden, daß dessen magnetisch wirksamer Durchmesser bezogen auf seine Baugröße und sein Gewicht verhältnismäßig groß ist.The present invention is therefore based on the object an electromotive commutatorless direct drive device to further develop the genus mentioned at the outset so that its magnetically effective diameter based on its size and its weight is relatively large.

Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung der Direktantriebsein richtung mit den in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmalen ermöglicht.This task will be through the training of direct drive direction with in the characterizing part of claim 1 features mentioned allows.

Das Wesen der Erfindung besteht also darin, daß die Spule von dem Stator und dem Rotor umfaßt, d. h. eingeschlossen wird. Der nach diesem Prinzip aufgebaute Direktantrieb mit einer derart zentral angeordneten Spule zur Erzeugung des elektro magnetischen Feldes hat den wesentlichen Vorteil, daß ein hohes Drehmoment bei kleinen Abmessungen und geringem Gewicht des Direktantriebs erzielt wird. Vorteilhaft ist weiter die niedrige elektrische Leistungsaufnahme. Der erfindungsgemäße Direktantrieb hat gute thermische Eigenschaften infolge einer guten Wärmeabfuhr. Die Direktantriebseinrichtung ist außerdem herstellungsgünstig, weil der Spulenkern verhältnismäßig einfach bewickelt werden kann. Die erfindungsgemäße elektro motorische kommutatorlose Direktantriebseinrichtung ermöglicht ohne Getriebe Drehwinkel bis ca. ± 180°. Vorteilhaft wird sie in der Leerlaufregelung von Verbrennungsmotoren oder zu einer begrenzten Verstellung eines Stellglieds in einer automatischen Schlupfregelung eines Kraftfahrzeugs eingesetzt.The essence of the invention is therefore that the coil of the stator and the rotor, d. H. is included. The direct drive with one built on this principle such a centrally arranged coil for generating the electro magnetic field has the main advantage that a high torque with small dimensions and low weight of the direct drive is achieved. The is also advantageous low electrical power consumption. The invention Direct drive has good thermal properties as a result of one good heat dissipation. The direct drive device is also favorable to manufacture, because the coil core is proportional can be easily wrapped. The electro according to the invention motorized commutatorless direct drive device enables without gear rotation angle up to approx. ± 180 °. It will be advantageous in the idle control of internal combustion engines or to one limited adjustment of an actuator in an automatic Slip control of a motor vehicle used.

Nach dem erfindungsgemäßen Prinzip sind sowohl Ausführungs varianten, bei denen der Stator von dem Rotor umfaßt wird - siehe Anspruch 2 - als auch solche, bei denen der Rotor von dem Stator umfaßt wird - siehe Anspruch 3 - realisierbar. In dem letztgenannten Fall ist der Drehwinkel bzw. Schwenkbereich des Rotors durch den Stator zusätzlich begrenzt. Diese Begren zung durch Anschlag des Rotors an dem Inneren des Stators kann als Sicherheitsfunktion für Stellglieder genutzt werden, die vorgegebene Auslenkungen nicht überschreiten dürfen.According to the principle of the invention are both execution variants in which the stator is enclosed by the rotor - see claim 2 - as well as those in which the rotor of the stator is included - see claim 3 - realizable. In the latter case is the angle of rotation or swivel range of the rotor is additionally limited by the stator. These limits tongue by abutting the rotor on the inside of the stator can be used as a safety function for actuators, must not exceed the specified deflections.

Der als Rotor wirkende Drehmagnet kann nach Anspruch 4 vorteilhaft einen annähernd U-förmigen Rahmen aus magnetisch leitendem Material aufweisen, an dessen einander gegenüber liegenden Schenkeln je eine Dauermagnetschale angebracht ist. - Der Rahmen dient nicht nur zur Halterung der Dauermagnet schalen, sondern auch zur Führung des magnetischen Flusses als Rückschlußelement. Bei der Ausbildung des Rotors mit dem U-förmigen Rahmen wird der Rotor auf einer Seite fliegend gelagert, siehe Anspruch 10. Diese Ausbildung des Rotors ist insbesondere für die Ausführungsform der Direktantriebsein richtung nach Anspruch 3 vorgesehen, bei der der Stator den Rotor umfaßt. The rotating magnet acting as a rotor can according to claim 4 advantageously an approximately U-shaped frame made of magnetic Have conductive material on the opposite to each other lying legs a permanent magnetic shell is attached. - The frame is not only used to hold the permanent magnet shell, but also to guide the magnetic flux as inference element. When designing the rotor with the U-shaped frame, the rotor is flying on one side stored, see claim 10. This design of the rotor is especially for the direct drive embodiment direction provided according to claim 3, wherein the stator Includes rotor.

In einer Variante kann der annähernd U-förmige Rahmen des Rotors durch einen Steg aus ebenfalls magnetisch leiten dem Material geschlossen sein. Diese Ausbildung des Rotors ist besonders schwingungsfest und damit zum Einsatz in Kraft fahrzeugen geeignet. Durch den Steg wird der U-förmige Rahmen geschlossen. Damit kann der Rahmen beidseitig gemäß Anspruch 11 gelagert werden. Durch die geschlossene Form des Rahmens wird außerdem der magnetische Rückschluß verbessert.In a variant, the approximately U-shaped frame of the Guide the rotor magnetically through a web be closed to the material. This training of the rotor is particularly vibration-proof and therefore for use in force vehicles suitable. Through the web the U-shaped frame becomes closed. So that the frame can be used on both sides according to claim 11 are stored. Due to the closed shape of the frame the magnetic inference is also improved.

Die Ausführungsform mit dem geschlossenen Rahmen des Rotors kann gemäß Anspruch 6 vorteilhaft als einteiliges gesintertes Teil realisiert werden. Dadurch entfallen Montagearbeiten für eine Anbringung des Stegs an dem Rahmen.The embodiment with the closed frame of the rotor can advantageously according to claim 6 as a one-piece sintered Part can be realized. This eliminates assembly work for attaching the web to the frame.

Bei der Ausführungsform nach Anspruch 3, bei welcher der Stator den Rotor umfaßt, ist im einzelnen gemäß Anspruch 7 der Rotor in dem Stator zwischen der Spule und den Polschuhen schwenkbar. Der Rotor ist damit in einem Raum schwenkbar, der mit Ausnahme eines Luftspalts an den Polschuhen geschlossen ist. Die Magnetschalen sind in diesem Fall außen an dem Rotor angebracht, um zu den Polschuhen gerichtet zu sein.In the embodiment according to claim 3, wherein the Stator comprising the rotor is in particular according to claim 7 the rotor in the stator between the coil and the pole pieces swiveling. The rotor can thus be swiveled in a room that except for an air gap on the pole pieces is. In this case, the magnetic shells are on the outside of the rotor attached to face the pole pieces.

Gemäß Anspruch 8 wird der Spulendraht, der das elektromagne tische Feld erzeugen soll, vorteilhaft auf einen Spulenträger gewickelt, der auf einen zentralen Steg des Stators geschoben ist. Dieser zentrale Steg wird im folgenden auch Spulenkern genannt. Die Bewicklung des Spulenträgers erfolgt dabei herstellungsgünstig nach dessen Montage auf dem Spulenkern. Zur Bewicklung wird der Stator zusammen mit dem Spulenträger gedreht, wobei der Draht während eines Teils der Drehung durch den Luftspalt zwischen den Polschuhen des Stators in dessen Innenraum geführt wird. Der Draht wird dabei mittels einer Vorrichtung in den Stator geführt. Damit erfolgt eine einfache Bewicklung des Spulenträgers ohne Trennung des Stators. According to claim 8, the coil wire that the electromagnetic table field should produce, advantageously on a bobbin wrapped, which slid onto a central web of the stator is. This central bridge is also referred to as the coil core called. The winding of the bobbin takes place favorable to manufacture after its assembly on the coil core. For winding, the stator is used together with the coil carrier rotated, the wire during part of the rotation through the air gap between the pole pieces of the stator in whose interior is guided. The wire is by means of a device in the stator. So there is a simple winding of the bobbin without separating the Stator.

Um den Spulenträger einfach an dem die beiden Polschuhe ver bindenden Spulenkern anzubringen, ist der Spulenträger vor teilhaft gemäß Anspruch 9 geteilt. Die Teilung kann so er folgen, daß der Spulenträger zwei Schalen bildet. Alternativ dazu kann aber der Spulenträger auch aus mehreren Segmenten bestehen, die um den Spulenkern zusammengeschlossen werden.To the coil carrier simply on the ver the two pole shoes To attach binding coil core, the coil carrier is in front partially shared according to claim 9. The division can do so follow that the coil former forms two shells. Alternatively however, the coil carrier can also consist of several segments exist, which are connected around the coil core.

Um die elektrischen Verluste in der Direktantriebseinrichtung herabzusetzen, bestehen der Rotor und der Stator vorteilhaft aus einem weichmagnetischen Werkstoff. Insbesondere können hierzu der Rotor und der Stator geblecht sein.To the electrical losses in the direct drive device to reduce, the rotor and the stator are advantageous made of a soft magnetic material. In particular can for this purpose, the rotor and the stator must be laminated.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung mit sieben Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on a drawing with seven figures explained. Show it:

Fig. 1a einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform der Direktantriebseinrichtung, Fig. 1a shows a section through a first embodiment of the direct drive means,

Fig. 1b eine Draufsicht auf die erste Ausführungsform, FIG. 1b shows a top view of the first embodiment,

Fig. 2a einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Direktantriebseinrichtung, Fig. 2a shows a section through a second embodiment of the direct drive means,

Fig. 2b eine Draufsicht auf die zweite Ausführungsform nach Fig. 2a, FIG. 2b shows a plan view of the second embodiment according to Fig. 2a,

Fig. 3a einen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform, Fig. 3a shows a section through a third embodiment,

Fig. 3b eine Draufsicht auf die dritte Ausführungsform nach Fig. 3a und Fig. 3b is a plan view of the third embodiment of Fig. 3a and

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Stator der ersten und zweiten Ausführungsform im Zustand der Bewicklung. Fig. 4 shows a section through a stator of the first and second embodiment in the state of winding.

In Fig. 1 ist mit 1 allgemein ein Stator bezeichnet, der aus einem Spulenkern 2 mit sich daran anschließenden Polschuhen 3-6 besteht. Der Stator ist damit im Querschnitt annähernd doppel-T-förmig, wie in Fig. 1a dargestellt. Die Querschnitts ebene ist hier die Ebene entlang der Schnittlinie A-B in Fig. 1b. Aus der Zusammenschau der Fig. 1a und 1b ergibt sich, daß der Stator einen flachen Körper bildet, dessen Flächen mit Ausnahme der Flächen an den Polschuhen 3-6 eben sind und rechtwinklig zueinander stehen. Die Außenflächen der Polschuhe sind hingegen gewölbt.In Fig. 1, 1 generally denotes a stator, which consists of a coil core 2 with adjoining pole shoes 3-6 . The stator is thus approximately double T-shaped in cross section, as shown in FIG. 1a. The cross-sectional plane here is the plane along the section line AB in Fig. 1b. From the combination of FIGS. 1a and 1b shows that the stator forms a flat body whose surfaces are, with the exception of the surfaces of the pole shoes 3-6 planar and are perpendicular to each other. The outer surfaces of the pole pieces, however, are curved.

Eine zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes in dem Stator vorgesehene Spule umschließt einen mittleren Steg 8 und befindet sich damit vollständig im Inneren des aus dem Steg und den Polschuhen bestehenden Stators.A coil provided for generating an electromagnetic field in the stator surrounds a central web 8 and is thus located completely inside the stator consisting of the web and the pole pieces.

In einer Mittelebene 9 des Stators liegt eine gedachte Achse 10 eines als Drehmagnet ausgebildeten Rotors, der allgemein mit 11 bezeichnet ist. Der Rotor besteht aus einem annähernd U-förmigen Rahmen 12, siehe Fig. 1b, und einem geraden Steg 13, welcher den U-förmigen Rahmen schließt. Der Steg kann auf den Rahmen aufgeschraubt sein. Aus den Fig. 1a und 1b kann ferner ersehen werden, daß der die beiden Polschuhe des Stators verbindende Steg 8 zylindrisch ist. Gleiches gilt für die Spule 7.In an intermediate plane 9 of the stator there is an imaginary axis 10 of a rotor designed as a rotating magnet, which is generally designated 11. The rotor consists of an approximately U-shaped frame 12 , see Fig. 1b, and a straight web 13 which closes the U-shaped frame. The web can be screwed onto the frame. Be seen in FIGS. 1a and 1b can also be seen that the two pole pieces of the stator connecting web 8 is cylindrical. The same applies to the coil 7 .

Der Rahmen des Rotors ist innen mit je einer Magnetschale 14, 15 besetzt. Die zu den Polschuhen nach innen gerichtete Fläche jeder Magnetschale ist in dem gleichen Sinne wie die Polschuhe gewölbt. Eine an dem Stator einseitig angebrachte Welle 16 ist auf einer Seite des Stators mit Lagern 17 fliegend gelagert.The frame of the rotor is occupied on the inside with a magnetic shell 14 , 15 . The surface of each magnetic shell facing the pole shoes is curved in the same way as the pole shoes. A shaft 16, which is attached to the stator on one side, is overhung with bearings 17 on one side of the stator.

Wenn die Spule 7 mit Strom beaufschlagt wird, bildet sich ein elektromagnetisches Feld mit den in Fig. 1a ausgebildeten Polen an dem Stator aus. Zusammenwirkend mit dem Rotor, dessen Pole in Fig. 1a ebenfalls angegeben sind, stellt sich damit ein Drehmoment ein, welches den Rotor in Richtung eines Pfeils 18 zu drehen sucht. Diese Drehbewegung ist auf etwa 180° begrenzt. Da der magnetisch wirksame Durchmesser der beschriebenen Direktantriebseinrichtung groß ist, stellt sich ein verhältnismäßig großes Drehmoment ein.When current is applied to the coil 7 , an electromagnetic field with the poles formed in FIG. 1a is formed on the stator. In cooperation with the rotor, the poles of which are also indicated in FIG. 1 a, a torque is set which attempts to turn the rotor in the direction of an arrow 18 . This rotary movement is limited to approximately 180 °. Since the magnetically effective diameter of the direct drive device described is large, a relatively large torque is set.

Die zweite Ausführungsform der Direktantriebseinrichtung nach den Fig. 2a und 2b unterscheidet sich von der ersten be schriebenen Ausführungsform dadurch, daß hier ein rahmen förmiger Rotor 19 aus einem einzigen gesinterten Teil gebildet wird, an dem wiederum die Magnetschalen 14, 15 innen angebracht sind. Es sei bei dieser Gelegenheit bemerkt, daß in sämtlichen Figuren übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.The second embodiment of the direct drive device according to FIGS. 2a and 2b differs from the first be described embodiment in that here a frame-shaped rotor 19 is formed from a single sintered part, on which in turn the magnetic shells 14 , 15 are attached inside. It should be noted on this occasion that parts that correspond in all the figures are provided with the same reference numerals.

Eine weitere Abweichung der zweiten Ausführungsform nach den Fig. 2a und 2b gemäß der ersten Ausführungsform nach den Fig. 1a und 1b besteht darin, daß bei der Ausführungsform nach den Fig. 2a und 2b, wie aus 2b ersichtlich, der Stator mittig mittels zwei Wellen 20 und 21 sowie Lagern 22 und 23 gelagert ist, die sämtlich in der gedachten Drehachse 24 liegen. Infolge der Ausbildung des Rotors und dessen Lagerung ist die zweite Ausführungsform besonders schwingungsfest und für den Einsatz in Kraftfahrzeugen geeignet.A further deviation of the second embodiment according to FIGS. 2a and 2b according to the first embodiment according to FIGS. 1a and 1b is that in the embodiment according to FIGS. 2a and 2b, as can be seen from FIG. 2b, the stator is centered by means of two shafts 20 and 21 and bearings 22 and 23 is mounted, all of which lie in the imaginary axis of rotation 24 . As a result of the design of the rotor and its mounting, the second embodiment is particularly vibration-resistant and suitable for use in motor vehicles.

Die dritte in den Fig. 3a und 3b gezeigte Ausführungsform der Direktantriebseinrichtung unterscheidet sich von den ersten und zweiten Ausführungsformen dadurch, daß hier inner halb eines Stators 25 Räume 26 und 27 benachbart Polschuhen 28, 29 bzw. 30, 31 gebildet werden, in denen ein Rotor 32 begrenzt um eine gedachte Drehachse 33 drehen kann. Wie im einzelnen aus Fig. 3a ersichtlich, sind hier Magnetschalen 34, 35 außen auf dem Rotor angebracht, und die dem Rotor zugewandten Flächen der Polschuhe 28-31 sind innen gewölbt. Eine entsprechende Wölbung weist jede Außenfläche einer Magnet schale 34 bzw. 35 zur Bildung eines gleichmäßigen Luftspalts zu den genannten Polschuhflächen auf.The third embodiment of the direct drive device shown in FIGS . 3a and 3b differs from the first and second embodiments in that 25 spaces 26 and 27 adjacent pole shoes 28 , 29 and 30 , 31 are formed within a stator, in which one Rotor 32 can rotate about an imaginary axis of rotation 33 . As can be seen in detail from FIG. 3a, magnetic shells 34 , 35 are attached to the outside of the rotor, and the surfaces of the pole shoes 28-31 facing the rotor are curved on the inside. A corresponding curvature has each outer surface of a magnetic shell 34 or 35 to form a uniform air gap to the pole shoe surfaces mentioned.

Die Lagerung des Rotors 32 erfolgt hier wieder auf dessen einen Seite mittels einer Welle 36, die in Lagern 37 fliegend gelagert ist.The bearing of the rotor 32 takes place here again on one side by means of a shaft 36 which is overhung in bearings 37 .

Fig. 4 zeigt einen Stator des zu der ersten und der zweiten Ausführungsform verwendeten Typs im Zustand der Bewicklung. In diesem Zustand ist auf den Steg 8 des Stators 1 bereits ein geteilter Spulenträger 38 aufgebracht. Der Spulenträger kann wie die übrigen Teile des Stators aus weichmagnetischem Werkstoff bestehen. Zur Vereinfachung der Montage des Spulen körpers in dem Stator ist der Spulenkörper durchgehend ge schlitzt, um zwei Spulenhälften bzw. -schalen zu bilden. Ein solcher Schlitz ist mit 39 bezeichnet. Fig. 4 shows a stator of the type used in the first and second embodiments in the winding state. In this state, a split coil carrier 38 has already been applied to the web 8 of the stator 1 . Like the other parts of the stator, the coil carrier can be made of soft magnetic material. To simplify the assembly of the coil body in the stator, the coil body is continuously slotted to form two coil halves or shells. Such a slot is designated 39 .

Der Bewicklungsvorgang erfolgt in der Weise, daß auf den Spulenkörper in dem Stator 1 Draht 40 aufgewickelt wird, indem der Stator mit dem Spulenkörper in Richtung eines Pfeils 41 gedreht wird. Der Draht wird dabei mittels eines Röhrchens 42 in den Innenraum des rotierenden Stators eingeführt. Dabei befindet sich das Röhrchen in einer Mittelebene 9, welche durch Luftspalte 43, 44 zwischen den Polschuhen hindurchreicht. Der Bewicklungsvorgang wird also durch die Polschuhe infolge deren Luftspalte nicht behindert.The winding process takes place in such a way that wire 40 is wound onto the coil former in the stator 1 by rotating the stator with the coil former in the direction of an arrow 41 . The wire is inserted into the interior of the rotating stator by means of a tube 42 . The tube is located in a central plane 9 , which extends through air gaps 43 , 44 between the pole pieces. The winding process is therefore not hindered by the pole shoes as a result of their air gaps.

Claims

1. Electromotive commutatorless direct drive device, in particular for adjusting a fuel-Luftge mixture influencing an internal combustion engine, with a rotating magnet as a rotor and with a stator which comprises at least one coil on a coil core and with this in magnetically conductive connection pole shoes, characterized in that the coil (7) on the core (2) of a cross section approximately double-T-shaped stator; is centrally disposed in the stator, the pole pieces (1 25) (3-6; 28-31) to a center plane ( 9 ) are directed, and that the rotary magnet (rotor 11; 19; 32 ), whose axis of rotation ( 10 ) lies in the central plane, engages around the coil.

2. Electromotive commutatorless direct drive device according to claim 1, characterized in that the rotor ( 11 ; 19 ) engages around the stator ( 1 ).

3. Electromotive commutatorless direct drive device according to claim 1, characterized in that the stator ( 25 ) comprises the rotor ( 32 ).

4. Electromotive commutatorless direct drive device according to one of claims 1-3, characterized in that the rotary magnet (rotor 11 ) has an approximately U-shaped frame made of magnetically conductive material, on the opposite legs of which a permanent magnet shell ( 14 , 15 ) is attached .

5. Electromotive commutatorless direct drive device according to one of claims 1, 2 or 4, characterized in that the approximately U-shaped frame of the rotary magnet (rotor 11 ) is closed by a web ( 13 ) made of magnetically conductive material.

6. Electromotive commutatorless direct drive device according to claim 4 or 5, characterized in that the rotary magnet (rotor 19 ) with the exception of the permanent magnet shells is formed as a one-piece sintered part.

7. Electromotive commutatorless direct drive device according to one of claims 1, 2, 4-6, characterized in that the rotary magnet ( 32 ) in the stator ( 25 ) in spaces ( 26 , 27 ) between the coil ( 7 ) and the pole pieces ( 28 -31 ) is pivotable.

8. Electromotive commutatorless direct drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the coil wire is wound on a coil carrier ( 38 ) which surrounds a coil core ( 2 ) arranged centrally between the pole pieces ( 3-6 ; 28-31 ).

9. Electromotive commutatorless direct drive device according to claim 8, characterized in that the coil carrier ( 38 ) is divided.

10. Electromotive commutatorless direct drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor ( 11 ) is overhung on one side.

11. Electromotive commutatorless direct drive device according to one of claims 1, 2, 4-6, characterized in that the rotor ( 19 ) is mounted on both sides.

12. Electromotive commutatorless direct drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor ( 11 ; 19 ; 32 ) and the stator ( 1 ; 25 ) consist of a soft magnetic material.

13. Electromotive commutatorless direct drive device according to claim 12, characterized, that the rotor and the stator are laminated.