EP4118735A1 - Drive device for a braking device of a motor vehicle - Google Patents

Drive device for a braking device of a motor vehicle

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Publication number
EP4118735A1
EP4118735A1 EP21709957.1A EP21709957A EP4118735A1 EP 4118735 A1 EP4118735 A1 EP 4118735A1 EP 21709957 A EP21709957 A EP 21709957A EP 4118735 A1 EP4118735 A1 EP 4118735A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive device
rotor
carrier element
electrical machine
latching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21709957.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Eduard Maiterth
Lothar Detels
Klaus Lerchenmueller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4118735A1 publication Critical patent/EP4118735A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/22—Optical devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D2121/00—Type of actuator operation force
    • F16D2121/18—Electric or magnetic
    • F16D2121/24—Electric or magnetic using motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2211/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
    • H02K2211/03—Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb

Definitions

  • the invention relates to a drive device for a braking device of a motor vehicle, with an electrical machine having a housing, which has a rotor rotatably mounted in the housing, and with a rotor position sensor device, which has a circuit board with at least one sensor element assigned to the rotor, the circuit board being shaped like a circular ring and is arranged coaxially to an axis of rotation of the rotor.
  • the drive device with the features of claim 1 has the advantage that a particularly simple installation of the rotor position angle sensor on the electrical machine is provided in a cost-effective and advantageous manner, which also enables different expansion coefficients to be compensated in a simple manner.
  • the circuit board of the drive device is fastened in or on the electrical machine by at least one latching connection, in particular comprising plastic.
  • the latching connection enables a particularly simple assembly of the printed circuit board on the drive device or the electrical machine, which can also be detached if necessary.
  • the locking connection is designed as a non-destructive detachable locking connection.
  • the latching connection is designed as a latching connection which can only be released by destruction and which ensures a particularly high level of security against unintentional loosening.
  • the locking connection preferably creates a play between the printed circuit board and the electrical machine, which ensures that changes in length that occur in the event of temperature fluctuations due to different coefficients of thermal expansion do not lead to mechanical stresses in the electrical machine.
  • the circuit board is preferably preassembled on an annular carrier element and the carrier element forms the latching connection together with the electrical machine.
  • the pre-assembly enables simple and secure attachment of the circuit board to the carrier element and the latching connection enables simple assembly of the carrier element with the circuit board in or on the electrical machine.
  • the circuit board is screwed, glued or clamped to the carrier element, for example, which takes place in particular outside the electrical machine, which further simplifies assembly.
  • the carrier element preferably has at least one axially protruding and elastically deformable latching nose which, in the assembled state, engages behind a holding section of the electrical machine.
  • the Latching lug pushed through an opening of the holding section with elastic deformation of the latching lug, so that it returns to its original shape after penetrating the opening due to its inherent elasticity and thereby engages behind the holding section of the electrical machine, whereby the carrier element is positively attached to the electrical machine.
  • the electrical machine preferably has a bearing plate, by means of which the rotor of the electrical machine is rotatably mounted in the housing, and which forms the holding section.
  • a bearing plate by means of which the rotor of the electrical machine is rotatably mounted in the housing, and which forms the holding section.
  • one or more end shields are fastened in the housing of the electrical machine, for example braced or screwed, and thereby create a wall in the housing that is in particular aligned perpendicular to the axis of rotation of the rotor.
  • an opening is formed in the end shield, through which the rotor shaft is passed, and in which rolling element bearing is usually held, the inner ring of which is held non-rotatably with the rotor shaft and the outer ring of which is held fixed to the housing on the end shield.
  • the holding section is preferably designed to be integrated into such a bearing plate, so that the latching connection acts between the carrier element and the bearing plate. This enables the rotor position sensor device to be advantageously arranged close to the electrical machine directly on the end shield.
  • the carrier element has three latching lugs which are arranged distributed uniformly over the circumference of the carrier element, the end shield having three holding sections which interact with the latching lugs.
  • the respective holding section for the respective latching lugs has a depression or a recess into which the latching lug can be inserted under elastic deformation in order to engage behind the respective holding section.
  • the carrier element preferably has only three latching lugs, which are arranged distributed uniformly over the circumference of the carrier element.
  • the carrier element optionally has more than three latching lugs.
  • the latching lugs are preferably mounted on the respective holding section, in particular each in a recess of the respective holding section, so as to be radially displaceable, relative to the axis of rotation of the rotor.
  • the locking lugs can thus be displaced radially in the bearing plate, which is arranged coaxially with respect to the rotor shaft.
  • the respective latching lug can move radially outward if, for example, the material of the carrier element experiences a greater increase in size than the bearing plate due to the coefficient of thermal expansion of the carrier element.
  • the latching lugs and holding sections are arranged distributed uniformly over the bearing plate or the carrier element, so that they are each aligned at an angle of 120 ° to one another.
  • the carrier element can thus experience an increase in diameter or change without it being displaced or twisted as a result in the circumferential direction.
  • the rotor position sensor device always remains optimally aligned with respect to the rotor of the electrical machine.
  • the respective holding section preferably has a recess which is designed in the form of an elongated hole and which extends radially or is radially aligned in its longitudinal extent.
  • the locking lugs are guided so that they can be moved radially through the elongated hole shape.
  • the radial guide ensures that twisting or tilting of the carrier element and thus of the rotor position sensor device is reliably prevented.
  • the latching lugs preferably have a rectangular or circular cross section for radial displacement at the respective recess, the cross section having a long side and a short side, and the long side being aligned parallel to a radial.
  • the locking lugs thus work together with the recesses as a centering device which has radial play.
  • the diameter of the carrier element change without changing the alignment of the rotor position sensor to the electrical machine.
  • the carrier element is preferably made of plastic. This enables an inexpensive implementation of the carrier element, which in particular allows the latching lugs to be formed in one piece with the carrier element and thereby further simplifies assembly.
  • the respective holding section of the end shield, in particular the end shield as a whole, is preferably made of metal in order to ensure a particularly robust design.
  • each latching lug is slotted in its radial longitudinal extension so that each latching lug has two latching lug sections which, when inserted into the holding section, can be moved towards one another with elastic deformation.
  • the latching nose sections are supported on one another, which ensures a particularly secure latching connection.
  • each locking lug is thereby held in a self-supporting manner on the respectively associated holding section.
  • FIG 1 is a simplified representation of an advantageous
  • FIG. 2 shows a bearing plate of the drive device with a carrier element in a perspective exploded view
  • Figure 3 shows a detailed view of the end shield and support element
  • Figure 4 is a schematic plan view of the end shield.
  • Figure 1 shows a simplified representation of an advantageous drive device 1 for a consumer, not shown here Braking device of a motor vehicle.
  • the braking device is, for example, a parking brake of the motor vehicle and the consumer is an axially displaceable brake piston which interacts with a brake disc of a wheel of the motor vehicle.
  • the drive device 1 has an electrical machine 2 with a drive shaft 3, a rotor 4 being non-rotatably arranged on the drive shaft and the drive shaft 3 being rotatably mounted in a housing 5, which is only indicated here.
  • Stator 6 or rotor 5 have a particularly multi-phase drive winding to which an electrical voltage can be applied by power electronics (not shown here) in order to generate a rotating magnetic field through which the electrical machine 2 generates a torque that is transmitted from the drive shaft 3 to the consumer 2 is transmitted.
  • the drive shaft 3 is permanently coupled to the consumer, for example, or can be coupled for a desired period of time.
  • a rotor position sensor device 7 is assigned to the rotor 4 of the electrical machine 2 and continuously monitors a rotor angular position of the rotor 4 during operation by means of induction.
  • the rotor position sensor device 7 has a printed circuit board 8 which, according to the present exemplary embodiment, is designed in the form of a circular ring disk and is assigned to an end face of the rotor 4 coaxially with the drive shaft 3.
  • the printed circuit board 8 carries a rotor angle position sensor 12 on its front side 9 facing the rotor 4 electronic evaluation unit 11, such as an analog ASIC, which operates the coils.
  • the evaluation unit 11 is also arranged on the front side 9 of the printed circuit board 8 facing the rotor 4, next to the coils of the rotor angle position sensor 12.
  • a modulated signal is applied to the transmitter coil, which signal is induced in the rotor 4 and conducted back from the rotor 4 to the receiver coil.
  • the received signal is processed by the evaluation unit 11 demodulated and evaluated in order to determine a current rotor angle position.
  • the rotor position sensor 8 is thus designed in the manner of a resolver.
  • the printed circuit board 8 is fastened to a carrier element 13 which is designed in the shape of a circular ring.
  • the carrier element 13 is assigned to an end face of the rotor 4 coaxially to the drive shaft 3 and is held on a bearing plate 14.
  • the end shield 14 extends from a casing jacket wall 15 of the housing 5 radially inward in the direction of the drive shaft 3.
  • the drive shaft 3 is advantageously rotatably mounted on the housing 5.
  • the carrier element 13 is fastened to the bearing plate 14.
  • FIG. 2 shows a perspective exploded view of the bearing plate 14 and the carrier element 13.
  • the carrier element 13 On its end face 3 facing the bearing plate 14, the carrier element 13 has axially protruding locking lugs 18 spaced evenly over the circumference of the carrier element 13.
  • the end plate 14 has three holding sections 20 in an end face 19, which are designed to correspond to the latching lugs 18 in the end plate 14.
  • a recess 21 is formed in each holding section 20, which recess serves to receive one of the latching lugs 18 in each case.
  • FIG. 3 shows, in a simplified detailed view, the operating principle of the respective latching connection 17.
  • FIG. 3 shows a sectional view of one of the latching connections 17 in the not yet connected state.
  • Each latching lug 18 of the carrier element 13 has a rectangular cross section and two laterally protruding latching projections 22 on its free end side.
  • the respective latching lug 18 is slotted so that a longitudinal cut 23 lies between the latching projections 22.
  • This slot 23 is made so wide that the latching nose sections produced by the slot 23 can be moved towards one another, as shown by arrows 24 in FIG.
  • the distance between the locking projections 22 is greater than the clear width of the respective recess 21 in the end shield 14.
  • the locking projections 22 are supported by their respective run-up bevels 25, which are attached to the holding section 20 of the end shield 14 hits, moved towards each other with elastic deformation, so that the locking lug 18 can penetrate completely into the recess 21 until the locking projections 22 have completely penetrated the recess 21 in order to spring radially outward again behind it, whereby the end shield 14 on the holding section 20 is positively engaged from behind by the respective latching lug 18.
  • a further exemplary embodiment as shown in FIG. 2, provides that the latching lugs have a circular cross section or a circular contour.
  • FIG. 4 shows a plan view of the bearing plate 14, specifically of the end face facing away from the carrier element 13.
  • the recesses 21 are each formed in the shape of an elongated hole or rectangular, their longitudinal extension extending radially to the center Z of the end shield 14 or to the axis of rotation of the drive shaft 3. Because the recess 21 is also arranged distributed uniformly over the circumference of the end face of the bearing plate 14, they are each at an angle of 120 ° to one another, corresponding to the locking projections 18.
  • the locking lug 18 is mounted in the associated recess 21 so as to be radially displaceable, as indicated by double arrows 26 in FIG. Even in the locked state of the carrier element 18 on the bearing plate 14, there is radial play through which the orientation of the carrier element 13 on the bearing plate 14 does not change despite the different thermal expansion coefficients of the carrier element 13 and the bearing plate 14. In particular, rotation about the center Z is advantageously avoided by the advantageous latching device.
  • the rotor position sensor 8 is held in position in such a way that it permanently has a stable and precisely positioned position with respect to the electrical machine 2 and sufficient tolerance compensation is ensured in the radial direction.
  • the carrier element 13 is preferably made of plastic and the bearing plate 14 is made of metal, with the plastic carrier element 13 reliably preventing an electrically conductive connection between the rotor position sensor and the bearing plate 14.
  • the latching device also offers a permanent tight fit over the entire service life of the drive device 1 under the most varied of temperature conditions.
  • the advantageous alignment of the recesses 21 and locking projections 18 ensures that the carrier element 13 is held in the center of rotation of the drive shaft 3 or of the rotor 3 over the entire temperature range.
  • the drive device 1 is mounted simply by bringing the carrier element 18 together on the bearing plate 14 with elastic deformation of the
  • Locking projections ensure that, given different thermal expansions of the materials used, a slight radial sliding of the locking lugs 18 in the respective recess 21 is made possible.

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Abstract

The invention relates to a drive device (1) for a braking device of a motor vehicle, said drive device comprising: an electric machine (2) which has a housing (5) and a rotor (4) rotatably mounted in the housing (5); and a rotor position sensor device (7) which has a printed circuit board (8) having at least one sensor element associated with the rotor (4), wherein the printed circuit board (8) is in the form of a circular disc and is positioned coaxially with respect to a rotational axis of the rotor (4). According to the invention, the printed circuit board (8) is fastened in or on the electric machine (2) by means of at least one latching connection (17).

Description

Beschreibung description
Titel title
Antriebseinrichtung, für eine Bremsvorrichtung, eines Kraftfahrzeugs Drive device for a braking device of a motor vehicle
Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für eine Bremsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einer ein Gehäuse aufweisenden elektrischen Maschine, die einen in dem Gehäuse drehbar gelagerten Rotor aufweist, und mit einer Rotorlagesensoreinrichtung, die eine Leiterplatte mit zumindest einem dem Rotor zugeordneten Sensorelement aufweist, wobei die Leiterplatte kreisringscheibenförmig ausgebildet und koaxial zu einer Rotationsachse des Rotors angeordnet ist. The invention relates to a drive device for a braking device of a motor vehicle, with an electrical machine having a housing, which has a rotor rotatably mounted in the housing, and with a rotor position sensor device, which has a circuit board with at least one sensor element assigned to the rotor, the circuit board being shaped like a circular ring and is arranged coaxially to an axis of rotation of the rotor.
Stand der Technik State of the art
Für die präzise Ansteuerung von elektrischen Maschinen, die elektrisch kommutiert werden, ist es notwendig, jederzeit die Rotorwinkellage des Rotors der elektrischen Maschine feststellen zu können, um in Abhängigkeit von der aktuellen Rotorwinkellage eine oder mehrere Phasen einer Antriebswicklung anzusteuern. Eine lagerichtige, lebensdauerfeste Fixierung eines Sensorelements, mithilfe dessen die Rotorwinkellage erfasst werden soll, ist daher notwendig. Beim Einsatz von induktiven Sensorelementen, wie sie beispielsweise in Resolvern genutzt werden, ist die Verwendung von metallisch leitenden Befestigungselementen unvorteilhaft, weil diese einen negativen Einfluss auf Funktionen und Winkelgenauigkeit des Sensorelements verursachen können. Darüber hinaus kommt es in der Umgebung der elektrischen Maschine bei deren Betrieb zum Teil zu großen Temperaturschwankungen, die sich auf das Material auswirken, was zu einer Verformung des Rotorwinkellagesensors führen kann, wenn die Einzelteile des Sensors aus Materialien mit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten gefertigt sind. Offenbarung der Erfindung For the precise control of electrical machines that are electrically commutated, it is necessary to be able to determine the rotor angle position of the rotor of the electrical machine at any time in order to control one or more phases of a drive winding depending on the current rotor angle position. It is therefore necessary to fix a sensor element that is in the correct position and has a long life, with the aid of which the rotor angular position is to be detected. When using inductive sensor elements, such as those used in resolvers, the use of metallic conductive fastening elements is disadvantageous because they can have a negative influence on the functions and angular accuracy of the sensor element. In addition, there are sometimes large temperature fluctuations in the vicinity of the electrical machine during its operation, which affect the material, which can lead to deformation of the rotor angle position sensor if the individual parts of the sensor are made of materials with different thermal expansion coefficients. Disclosure of the invention
Die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass auf kostengünstige und vorteilhafte Art und Weise eine besonders einfache Montage des Rotorlagenwinkelsensors an der elektrischen Maschine bereitgestellt wird, die außerdem auch die Kompensation von unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten auf einfache Art und Weise ermöglicht. Erfindungsgemäß ist die Leiterplatte der Antriebseinrichtung durch zumindest eine insbesondere Kunststoff aufweisende Rastverbindung in oder an der elektrischen Maschine befestigt. Durch die Rastverbindung ist eine besonders einfache Montage der Leiterplatte an der Antriebseinrichtung beziehungsweise der elektrischen Maschine möglich, die bei Bedarf auch lösbar ist. Insbesondere ist die Rastverbindung als zerstörungsfrei lösbare Rastverbindung ausgebildet. Alternativ ist die Rastverbindung als nur durch Zerstörung lösbare Rastverbindung ausgebildet, die eine besonders hohe Sicherheit gegenüber einem ungewollten Lösen gewährleistet. Durch die Rastverbindung ist zwischen der Leiterplatte und der elektrischen Maschine vorzugsweise ein Bewegungsspiel geschaffen, das gewährleistet, dass bei Temperaturschwankungen aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten entstehende Längenänderungen nicht zu mechanischen Spannungen in der elektrischen Maschine führen. The drive device according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that a particularly simple installation of the rotor position angle sensor on the electrical machine is provided in a cost-effective and advantageous manner, which also enables different expansion coefficients to be compensated in a simple manner. According to the invention, the circuit board of the drive device is fastened in or on the electrical machine by at least one latching connection, in particular comprising plastic. The latching connection enables a particularly simple assembly of the printed circuit board on the drive device or the electrical machine, which can also be detached if necessary. In particular, the locking connection is designed as a non-destructive detachable locking connection. Alternatively, the latching connection is designed as a latching connection which can only be released by destruction and which ensures a particularly high level of security against unintentional loosening. The locking connection preferably creates a play between the printed circuit board and the electrical machine, which ensures that changes in length that occur in the event of temperature fluctuations due to different coefficients of thermal expansion do not lead to mechanical stresses in the electrical machine.
Vorzugsweise ist dazu die Leiterplatte an einem kreisringförmigen Trägerelement vormontiert und das Trägerelement bildet die Rastverbindung zusammen mit der elektrischen Maschine aus. Durch die Vormontage ist eine einfache und sichere Befestigung der Leiterplatte an dem Trägerelement und durch die Rastverbindung eine einfache Montage des Trägerelements mit der Leiterplatte in oder an der elektrischen Maschine ermöglicht. Bei der Vormontage ist die Leiterplatte beispielsweise an dem Trägerelement verschraubt, verklebt oder verklemmt, was insbesondere außerhalb der elektrischen Maschine erfolgt, wodurch die Montage weiter vereinfacht wird. For this purpose, the circuit board is preferably preassembled on an annular carrier element and the carrier element forms the latching connection together with the electrical machine. The pre-assembly enables simple and secure attachment of the circuit board to the carrier element and the latching connection enables simple assembly of the carrier element with the circuit board in or on the electrical machine. During the pre-assembly, the circuit board is screwed, glued or clamped to the carrier element, for example, which takes place in particular outside the electrical machine, which further simplifies assembly.
Vorzugsweise weist das Trägerelement zumindest eine axial vorstehende und elastisch verformbare Rastnase auf, die im montierten Zustand einen Halteabschnitt der elektrischen Maschine hintergreift. Bei der Montage wird die Rastnase durch eine Öffnung des Halteabschnitts unter elastischer Verformung der Rastnase geschoben, sodass diese nach Durchdringen der Öffnung aufgrund ihrer Eigenelastizität in ihre Ausgangsform zurück gelangt und dadurch den Halteabschnitt der elektrischen Maschine hintergreift, wodurch das Trägerelement formschlüssig an der elektrischen Maschine befestigt ist. The carrier element preferably has at least one axially protruding and elastically deformable latching nose which, in the assembled state, engages behind a holding section of the electrical machine. During assembly, the Latching lug pushed through an opening of the holding section with elastic deformation of the latching lug, so that it returns to its original shape after penetrating the opening due to its inherent elasticity and thereby engages behind the holding section of the electrical machine, whereby the carrier element is positively attached to the electrical machine.
Vorzugsweise weist die elektrische Maschine ein Lagerschild auf, durch welches der Rotor der elektrischen Maschine drehbar in dem Gehäuse gelagert ist, und welches den Halteabschnitt bildet. Um eine Anordnung eines Drehlagers für die Welle der elektrischen Maschine, insbesondere für die Rotorwelle der elektrischen Maschine zu bieten, ist es bekannt, ein oder mehrere Lagerschilder einzusetzen. Diese werden im Gehäuse der elektrischen Maschine befestigt, beispielsweise verspannt oder verschraubt, und erzeugen dadurch eine Wand in dem Gehäuse, die insbesondere senkrecht zur Rotationsachse des Rotors ausgerichtet ist. In dem Lagerschild ist insbesondere eine Öffnung ausgebildet, durch welche die Rotorwelle hindurchgeführt wird, und in welcher üblicherweise Wälzkörperlager gehalten ist, dessen Innenring mit der Rotorwelle drehfest und dessen Außenring gehäusefest an dem Lagerschild gehalten ist. Der Halteabschnitt ist vorliegend bevorzugt in einen solchen Lagerschild integriert ausgebildet, sodass die Rastverbindung zwischen Trägerelement und dem Lagerschild wirkt. Dadurch ist eine vorteilhafte Anordnung der Rotorlagesensoreinrichtung nahe zur elektrischen Maschine direkt an dem Lagerschild ermöglicht. The electrical machine preferably has a bearing plate, by means of which the rotor of the electrical machine is rotatably mounted in the housing, and which forms the holding section. In order to provide an arrangement of a pivot bearing for the shaft of the electrical machine, in particular for the rotor shaft of the electrical machine, it is known to use one or more end shields. These are fastened in the housing of the electrical machine, for example braced or screwed, and thereby create a wall in the housing that is in particular aligned perpendicular to the axis of rotation of the rotor. In particular, an opening is formed in the end shield, through which the rotor shaft is passed, and in which rolling element bearing is usually held, the inner ring of which is held non-rotatably with the rotor shaft and the outer ring of which is held fixed to the housing on the end shield. In the present case, the holding section is preferably designed to be integrated into such a bearing plate, so that the latching connection acts between the carrier element and the bearing plate. This enables the rotor position sensor device to be advantageously arranged close to the electrical machine directly on the end shield.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Trägerelement drei Rastnasen auf, die gleichmäßig über den Umfang des Trägerelements verteilt angeordnet sind, wobei der Lagerschild drei Halteabschnitte aufweist, die mit den Rastnasen Zusammenwirken. Insbesondere weist der jeweilige Halteabschnitt für die jeweiligen Rastnasen eine Vertiefung oder eine Aussparung auf, in welche die Rastnase unter elastischer Verformung eingeführt werden kann, um den jeweiligen Halteabschnitt zu hintergreifen. Bevorzugt weist das Trägerelement nur drei Rastnasen auf, die gleichmäßig über den Umfang des Trägerelements verteilt angeordnet sind. Optional weist das Trägerelement mehr als drei Rastnasen auf. Vorzugsweise sind die Rastnasen an dem jeweiligen Halteabschnitt, insbesondere jeweils in einer Aussparung des jeweiligen Halteabschnitts, radial - bezogen auf die Rotationsachse des Rotors - verschiebbar gelagert. Damit sind die Rastnasen radial in dem Lagerschild, das koaxial zu der Rotorwelle angeordnet ist, verschiebbar. Durch diese Verschiebung ist es möglich, dass temperaturbedingte Längenunterschiede bei Temperaturschwankungen nicht dazu führen, dass das Trägerelement und der Lagerschild mechanisch verspannt oder überspannt werden. Vielmehr kann die jeweilige Rastnase radial nach außen ausweichen, wenn beispielsweise das Material des Trägerelements aufgrund des Wärmeausdehnungskoeffizienten des Trägerelements eine stärkere Größenzunahme erfährt als der Lagerschild. Dadurch, dass die Verlagerung radial erfolgt, ist gewährleistet, dass die Rotorlagesensoreinrichtung weiterhin zentral oder zentriert auf dem Lagerschild angeordnet verbleibt. Die Rastnasen und Halteabschnitte sind dabei gleichmäßig über den Lagerschild beziehungsweise das Trägerelement verteilt angeordnet, sodass sie jeweils in einem Winkel von 120° zueinander ausgerichtet sind. Das Trägerelement kann somit eine Durchmesservergrößerung oder Veränderung erfahren, ohne dass es sich dadurch in Umfangsrichtung gesehen verschiebt oder verdreht. Dadurch bleibt die Rotorlagesensoreinrichtung stets optimal ausgerichtet bezogen auf den Rotor der elektrischen Maschine. According to a preferred development of the invention, the carrier element has three latching lugs which are arranged distributed uniformly over the circumference of the carrier element, the end shield having three holding sections which interact with the latching lugs. In particular, the respective holding section for the respective latching lugs has a depression or a recess into which the latching lug can be inserted under elastic deformation in order to engage behind the respective holding section. The carrier element preferably has only three latching lugs, which are arranged distributed uniformly over the circumference of the carrier element. The carrier element optionally has more than three latching lugs. The latching lugs are preferably mounted on the respective holding section, in particular each in a recess of the respective holding section, so as to be radially displaceable, relative to the axis of rotation of the rotor. The locking lugs can thus be displaced radially in the bearing plate, which is arranged coaxially with respect to the rotor shaft. As a result of this shift, it is possible that temperature-related differences in length in the event of temperature fluctuations do not lead to the carrier element and the bearing plate being mechanically braced or overstretched. Rather, the respective latching lug can move radially outward if, for example, the material of the carrier element experiences a greater increase in size than the bearing plate due to the coefficient of thermal expansion of the carrier element. The fact that the displacement takes place radially ensures that the rotor position sensor device continues to be arranged centrally or centered on the end shield. The latching lugs and holding sections are arranged distributed uniformly over the bearing plate or the carrier element, so that they are each aligned at an angle of 120 ° to one another. The carrier element can thus experience an increase in diameter or change without it being displaced or twisted as a result in the circumferential direction. As a result, the rotor position sensor device always remains optimally aligned with respect to the rotor of the electrical machine.
Vorzugsweise weist der jeweilige Halteabschnitt dazu eine jeweils langlochförmig ausgebildete Aussparung auf, die sich in ihrer Längserstreckung radial erstreckt beziehungsweise radial ausgerichtet ist. Es ergeben sich dadurch die oben genannten Vorteile. Durch die Langlochform sind die Rastnasen radial verschiebbar geführt. Insbesondere wird durch die radiale Führung gewährleistet, dass ein Verdrehen oder Verkippen des Trägerelements und damit der Rotorlagesensoreinrichtung sicher verhindert ist. For this purpose, the respective holding section preferably has a recess which is designed in the form of an elongated hole and which extends radially or is radially aligned in its longitudinal extent. This results in the advantages mentioned above. The locking lugs are guided so that they can be moved radially through the elongated hole shape. In particular, the radial guide ensures that twisting or tilting of the carrier element and thus of the rotor position sensor device is reliably prevented.
Vorzugsweise weisen die Rastnasen einen rechteckförmigen oder kreisförmigen Querschnitt zur radialen Verschiebung an der jeweiligen Aussparung auf, wobei der Querschnitt eine lange Seite und eine kurze Seite aufweist, und wobei die lange Seite parallel zu einer Radialen ausgerichtet ist. Damit wirken die Rastnasen mit den Aussparungen als Zentriereinrichtung zusammen, die ein radiales Spiel aufweist. Somit kann sich der Durchmesser des Trägerelements verändern, ohne dass dadurch die Ausrichtung des Rotorlagesensors zu der elektrischen Maschine verändert. The latching lugs preferably have a rectangular or circular cross section for radial displacement at the respective recess, the cross section having a long side and a short side, and the long side being aligned parallel to a radial. The locking lugs thus work together with the recesses as a centering device which has radial play. Thus, the diameter of the carrier element change without changing the alignment of the rotor position sensor to the electrical machine.
Vorzugsweise ist das Trägerelement aus Kunststoff gefertigt. Dadurch ist eine kostengünstige Realisierung des Trägerelements ermöglicht, die insbesondere eine einstückige Ausbildung der Rastnasen mit dem Trägerelement erlaubt und dadurch die Montage weiter vereinfacht. Vorzugsweise ist der jeweilige Halteabschnitt des Lagerschilds, insbesondere das Lagerschild insgesamt, aus Metall gefertigt, um eine besonders robuste Ausbildung zu gewährleisten. The carrier element is preferably made of plastic. This enables an inexpensive implementation of the carrier element, which in particular allows the latching lugs to be formed in one piece with the carrier element and thereby further simplifies assembly. The respective holding section of the end shield, in particular the end shield as a whole, is preferably made of metal in order to ensure a particularly robust design.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist außerdem vorgesehen, dass die jeweilige Rastnase in ihrer radialen Längserstreckung geschlitzt ausgebildet ist, sodass jede Rastnase zwei Rastnasenabschnitte aufweist, die beim Einfügen in den Halteabschnitt unter elastischer Verformung aufeinander zu bewegbar sind. Dadurch stützen sich die Rastnasenabschnitte aneinander ab, wodurch eine besonders sichere Rastverbindung gewährleistet ist. Insbesondere ist jede Rastnase dadurch selbsttragend an dem jeweils zugeordneten Halteabschnitt gehalten. According to a preferred development, it is also provided that the respective latching lug is slotted in its radial longitudinal extension so that each latching lug has two latching lug sections which, when inserted into the holding section, can be moved towards one another with elastic deformation. As a result, the latching nose sections are supported on one another, which ensures a particularly secure latching connection. In particular, each locking lug is thereby held in a self-supporting manner on the respectively associated holding section.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dazu zeigen The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. To show
Figur 1 eine vereinfachte Darstellung einer vorteilhaftenFigure 1 is a simplified representation of an advantageous
Antriebseinrichtung für eine Bremsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, Drive device for a braking device of a motor vehicle,
Figur 2 einen Lagerschild der Antriebseinrichtung mit einem Trägerelement in einer perspektivischen Explosionsdarstellung, FIG. 2 shows a bearing plate of the drive device with a carrier element in a perspective exploded view,
Figur 3 eine Detailansicht von Lagerschild und Trägerelement und Figure 3 shows a detailed view of the end shield and support element and
Figur 4 eine schematische Draufsicht auf den Lagerschild. Figure 4 is a schematic plan view of the end shield.
Figur 1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung eine vorteilhafte Antriebseinrichtung 1 für einen hier nicht näher dargestellten Verbraucher einer Bremsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs. Bei der Bremsvorrichtung handelt es sich beispielsweise um eine Parkbremse des Kraftfahrzeugs und bei dem Verbraucher um einen axial verlagerbaren Bremskolben, der mit einer Bremsscheibe eines Rads des Kraftfahrzeugs zusammenwirkt. Figure 1 shows a simplified representation of an advantageous drive device 1 for a consumer, not shown here Braking device of a motor vehicle. The braking device is, for example, a parking brake of the motor vehicle and the consumer is an axially displaceable brake piston which interacts with a brake disc of a wheel of the motor vehicle.
Die Antriebseinrichtung 1 weist zum Betreiben des Verbrauchers eine elektrische Maschine 2 mit einer Antriebswelle 3 auf, wobei auf der Antriebswelle ein Rotor 4 drehfest angeordnet und die Antriebswelle 3 drehbar in einem hier nur angedeuteten Gehäuse 5 drehbar gelagert ist. Dem Rotor 4 ist ein Stator 6 zugeordnet, der gehäusefest angeordnet ist. Stator 6 oder Rotor 5 weisen eine insbesondere mehrphasige Antriebswicklung auf, die durch eine hier nicht dargestellte Leistungselektronik mit einer elektrischen Spannung beaufschlagbar ist, um ein Drehmagnetfeld zu erzeugen, durch welches die elektrische Maschine 2 ein Drehmoment erzeugt, das von der Antriebswelle 3 auf den Verbraucher 2 übertragen wird. Dazu ist die Antriebswelle 3 mit dem Verbraucher beispielsweise dauerhaft gekoppelt oder für einen gewünschten Zeitraum koppelbar. To operate the consumer, the drive device 1 has an electrical machine 2 with a drive shaft 3, a rotor 4 being non-rotatably arranged on the drive shaft and the drive shaft 3 being rotatably mounted in a housing 5, which is only indicated here. A stator 6, which is fixed to the housing, is assigned to the rotor 4. Stator 6 or rotor 5 have a particularly multi-phase drive winding to which an electrical voltage can be applied by power electronics (not shown here) in order to generate a rotating magnetic field through which the electrical machine 2 generates a torque that is transmitted from the drive shaft 3 to the consumer 2 is transmitted. For this purpose, the drive shaft 3 is permanently coupled to the consumer, for example, or can be coupled for a desired period of time.
Dem Rotor 4 der elektrischen Maschine 2 ist eine Rotorlagesensoreinrichtung 7 zugeordnet, die mittels Induktion eine Rotorwinkellage des Rotors 4 im Betrieb laufend überwacht. Dazu weist die Rotorlagesensoreinrichtung 7 eine Leiterplatte 8 auf, die gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kreisringscheibenförmig ausgebildet und koaxial zu der Antriebswelle 3 einer Stirnseite des Rotors 4 zugeordnet ist. Die Leiterplatte 8 trägt auf ihrer dem Rotor 4 zugewandten Vorderseite 9 einen Rotorwinkellagesensor 12. Dieser weist vorzugsweise einen oder mehrere Senderspulen und Empfängerspulen auf, sowie eine insbesondere auf einer von der Vorderseite 9 abgewandten Rückseite 10 der Leiterplatte 8 angeordnete Steuer- oder Recheneinheit, insbesondere eine elektronische Auswerteeinheit 11, wie beispielsweise ein analoger ASIC, welche die Spulen betreibt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 11 jedoch ebenfalls auf der dem Rotor 4 zugewandten Vorderseite 9 der Leiterplatte 8 neben den Spulen des Rotorwinkellagesensors 12 angeordnet. Insbesondere wird die Senderspule mit einem modulierten Signal beaufschlagt, das in den Rotor 4 induziert und von dem Rotor 4 zu der Empfängerspule zurück geleitet wird. Das empfangene Signal wird durch die Auswerteeinheit 11 demoduliert und ausgewertet, um eine aktuelle Rotorwinkellage zu ermitteln. Der Rotorlagesensor 8 ist somit in der Art eines Resolvers ausgebildet. A rotor position sensor device 7 is assigned to the rotor 4 of the electrical machine 2 and continuously monitors a rotor angular position of the rotor 4 during operation by means of induction. For this purpose, the rotor position sensor device 7 has a printed circuit board 8 which, according to the present exemplary embodiment, is designed in the form of a circular ring disk and is assigned to an end face of the rotor 4 coaxially with the drive shaft 3. The printed circuit board 8 carries a rotor angle position sensor 12 on its front side 9 facing the rotor 4 electronic evaluation unit 11, such as an analog ASIC, which operates the coils. According to the present exemplary embodiment, however, the evaluation unit 11 is also arranged on the front side 9 of the printed circuit board 8 facing the rotor 4, next to the coils of the rotor angle position sensor 12. In particular, a modulated signal is applied to the transmitter coil, which signal is induced in the rotor 4 and conducted back from the rotor 4 to the receiver coil. The received signal is processed by the evaluation unit 11 demodulated and evaluated in order to determine a current rotor angle position. The rotor position sensor 8 is thus designed in the manner of a resolver.
Die Leiterplatte 8 ist an einem Trägerelement 13 befestigt, das kreisringförmig ausgebildet ist. Das Trägerelement 13 ist koaxial zu der Antriebswelle 3 einer Stirnseite des Rotors 4 zugeordnet und an einem Lagerschild 14 gehalten. Der Lagerschild 14 erstreckt sich von einer Gehäusemantelwand 15 des Gehäuses 5 radial nach innen in Richtung der Antriebswelle 3. Zwischen der Antriebswelle 3 und dem Lagerschild 14 ist zumindest ein Drehlager 16, vorliegend in Form eines Wälzkörperlagers angeordnet, dessen Innenring an der Antriebswelle 3 anliegt und dessen Außenring an dem Lagerschild 14 befestigt ist. Hierdurch ist die Antriebswelle 3 vorteilhaft an dem Gehäuse 5 drehbar gelagert. The printed circuit board 8 is fastened to a carrier element 13 which is designed in the shape of a circular ring. The carrier element 13 is assigned to an end face of the rotor 4 coaxially to the drive shaft 3 and is held on a bearing plate 14. The end shield 14 extends from a casing jacket wall 15 of the housing 5 radially inward in the direction of the drive shaft 3. Between the drive shaft 3 and the end shield 14 there is at least one rotary bearing 16, in the present case in the form of a rolling element bearing, the inner ring of which rests on the drive shaft 3 and the outer ring of which is attached to the bearing plate 14. As a result, the drive shaft 3 is advantageously rotatably mounted on the housing 5.
Das Trägerelement 13 ist an dem Lagerschild 14 befestigt. Dazu sind mehrere Rastverbindungen 17 vorhanden, die mit Bezug auf Figuren 3 bis 4 im Folgenden näher erläutert werden sollen. The carrier element 13 is fastened to the bearing plate 14. For this purpose, there are several locking connections 17, which are to be explained in more detail below with reference to FIGS. 3 to 4.
Figur 2 zeigt dazu in einer perspektivischen Explosionsdarstellung den Lagerschild 14 sowie das Trägerelement 13. Das Trägerelement 13 weist an seiner dem Lagerschild 14 zugewandten Stirnfläche 3 gleichmäßig über den Umfang des Trägerelements 13 beabstandet angeordnete axial vorstehende Rastnasen 18 auf. Das Lagerschild 14 weist in einer Stirnseite 19 drei Halteabschnitte 20 auf, die korrespondierend zu den Rastnasen 18 in dem Lagerschild 14 ausgebildet sind. In jedem Halteabschnitt 20 ist eine Aussparung 21 ausgebildet, die zur Aufnahme jeweils einer der Rastnasen 18 dient. FIG. 2 shows a perspective exploded view of the bearing plate 14 and the carrier element 13. On its end face 3 facing the bearing plate 14, the carrier element 13 has axially protruding locking lugs 18 spaced evenly over the circumference of the carrier element 13. The end plate 14 has three holding sections 20 in an end face 19, which are designed to correspond to the latching lugs 18 in the end plate 14. A recess 21 is formed in each holding section 20, which recess serves to receive one of the latching lugs 18 in each case.
Figur 3 zeigt dazu in einer vereinfachten Detailansicht das Wirkprinzip der jeweiligen Rastverbindung 17. Dabei zeigt Figur 3 eine Schnittdarstellung einer der Rastverbindungen 17 im noch nicht verbundenen Zustand. Jede Rastnase 18 des Trägerelements 13 weist hierbei einen rechteckförmigen Querschnitt auf und an seiner freien Endseite zwei seitlich vorstehende Rastvorsprünge 22. Die jeweilige Rastnase 18 ist geschlitzt ausgebildet, sodass ein Längsschnitt 23 zwischen den Rastvorsprüngen 22 liegt. Dieser Schlitz 23 ist derart breit ausgebildet, dass die durch den Schlitz 23 entstehenden Rastnasenabschnitte aufeinander zu bewegbar sind, wie durch Pfeile 24 in Figur 3 gezeigt. Der Abstand der Rastvorsprünge 22 zueinander ist dabei größer als die lichte Weite der jeweiligen Aussparung 21 in dem Lagerschild 14. Wird nunmehr eine Rastnase 18 in die zugehörige Aussparung 21 eingeschoben, werden die Rastvorsprünge 22 durch ihre jeweilige Anlaufschräge 25, die auf den Halteabschnitt 20 des Lagerschilds 14 trifft, unter elastischer Verformung aufeinander zu bewegt, sodass die Rastnase 18 vollständig in die Aussparung 21 eindringen kann, bis die Rastvorsprünge 22 die Aussparung 21 vollständig durchdrungen haben, um dahinter wieder radial nach außen zu federn, wodurch der Lagerschild 14 an dem Halteabschnitt 20 durch die jeweilige Rastnase 18 formschlüssig hintergriffen ist. Alternativ zu einer Ausbildung der Rastnasen 18 mit einem rechteckförmigen Querschnitt, ist es gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, wie in Figur 2 gezeigt, vorgesehen, dass die Rastnasen einen kreisförmigen Querschnitt beziehungsweise eine kreisförmige Kontur aufweisen. For this purpose, FIG. 3 shows, in a simplified detailed view, the operating principle of the respective latching connection 17. FIG. 3 shows a sectional view of one of the latching connections 17 in the not yet connected state. Each latching lug 18 of the carrier element 13 has a rectangular cross section and two laterally protruding latching projections 22 on its free end side. The respective latching lug 18 is slotted so that a longitudinal cut 23 lies between the latching projections 22. This slot 23 is made so wide that the latching nose sections produced by the slot 23 can be moved towards one another, as shown by arrows 24 in FIG. Of the The distance between the locking projections 22 is greater than the clear width of the respective recess 21 in the end shield 14. If a locking lug 18 is now inserted into the associated recess 21, the locking projections 22 are supported by their respective run-up bevels 25, which are attached to the holding section 20 of the end shield 14 hits, moved towards each other with elastic deformation, so that the locking lug 18 can penetrate completely into the recess 21 until the locking projections 22 have completely penetrated the recess 21 in order to spring radially outward again behind it, whereby the end shield 14 on the holding section 20 is positively engaged from behind by the respective latching lug 18. As an alternative to designing the latching lugs 18 with a rectangular cross section, a further exemplary embodiment, as shown in FIG. 2, provides that the latching lugs have a circular cross section or a circular contour.
Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf den Lagerschild 14, und zwar auf die von dem Trägerelement 13 abgewandte Stirnseite. Dabei ist zu erkennen, dass die Aussparungen 21 jeweils langlochförmig oder rechteckförmig ausgebildet sind, wobei sich ihre Längserstreckung radial zum Zentrum Z des Lagerschilds 14 beziehungsweise zur Drehachse der Antriebswelle 3 erstrecken. Weil auch die Aussparung 21 gleichmäßig über den Umfang der Stirnseite des Lagerschilds 14 verteilt angeordnet sind, liegen sie jeweils in einem Winkel von 120° zueinander, korrespondierend zu den Rastvorsprüngen 18. FIG. 4 shows a plan view of the bearing plate 14, specifically of the end face facing away from the carrier element 13. It can be seen here that the recesses 21 are each formed in the shape of an elongated hole or rectangular, their longitudinal extension extending radially to the center Z of the end shield 14 or to the axis of rotation of the drive shaft 3. Because the recess 21 is also arranged distributed uniformly over the circumference of the end face of the bearing plate 14, they are each at an angle of 120 ° to one another, corresponding to the locking projections 18.
Durch den rechteckförmigen Querschnitt der Rastvorsprünge 18, wie er in Figur 4 ebenfalls gut erkennbar ist, und die langlochförmige Ausbildung der Aussparungen 21, ist hierbei die Rastnase 18 in der zugehörigen Aussparung 21 radial verschiebbar gelagert, wie durch Doppelpfeile 26 in Figur 4 angezeigt. Damit ist selbst im verrasteten Zustand des Trägerelements 18 an dem Lagerschild 14 ein radiales Spiel vorhanden, durch welches sich trotz unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten von Trägerelement 13 und Lagerschild 14 die Orientierung des Trägerelements 13 an dem Lagerschild 14 nicht verändert. Insbesondere wird ein Verdrehen um das Zentrum Z herum durch die vorteilhafte Rastvorrichtung in vorteilhafter Weise vermieden. Durch die Verwendung der beschriebenen vorteilhaften Rastgeometrie wird der Rotorlagesensor 8 derart in Position gehalten, dass er dauerhaft eine stabile und positionsgenaue Lage bezüglich der elektrischen Maschine 2 aufweist und ein ausreichender Toleranzausgleich in radiale Richtung gewährleistet ist. Vorzugsweise ist das Trägerelement 13 aus Kunststoff und das Lagerschild 14 aus Metall gefertigt, wobei durch das Kunststoff-Trägerelement 13 eine elektrisch leitfähige Verbindung an dem Rotorlagesensor zu dem Lagerschild 14 sicher verhindert ist. Die Rastvorrichtung bietet darüber hinaus einen dauerhaften Festsitz über die gesamte Lebensdauer der Antriebseinrichtung 1 bei unterschiedlichsten Temperaturverhältnissen. Durch die vorteilhafte Ausrichtung der Aussparungen 21 und Rastvorsprünge 18 ist gewährleistet, dass das Trägerelement 13 über den gesamten Temperaturbereich im Rotationszentrum der Antriebswelle 3 beziehungsweise des Rotors 3 gehalten ist. Die Montage der Antriebseinrichtung 1 erfolgt einfach durch ein Zusammenführen des Trägerelements 18 an den Lagerschild 14 unter elastischer Verformung derDue to the rectangular cross-section of the locking projections 18, as can also be clearly seen in FIG. 4, and the elongated hole-shaped design of the recesses 21, the locking lug 18 is mounted in the associated recess 21 so as to be radially displaceable, as indicated by double arrows 26 in FIG. Even in the locked state of the carrier element 18 on the bearing plate 14, there is radial play through which the orientation of the carrier element 13 on the bearing plate 14 does not change despite the different thermal expansion coefficients of the carrier element 13 and the bearing plate 14. In particular, rotation about the center Z is advantageously avoided by the advantageous latching device. By using the described advantageous latching geometry, the rotor position sensor 8 is held in position in such a way that it permanently has a stable and precisely positioned position with respect to the electrical machine 2 and sufficient tolerance compensation is ensured in the radial direction. The carrier element 13 is preferably made of plastic and the bearing plate 14 is made of metal, with the plastic carrier element 13 reliably preventing an electrically conductive connection between the rotor position sensor and the bearing plate 14. The latching device also offers a permanent tight fit over the entire service life of the drive device 1 under the most varied of temperature conditions. The advantageous alignment of the recesses 21 and locking projections 18 ensures that the carrier element 13 is held in the center of rotation of the drive shaft 3 or of the rotor 3 over the entire temperature range. The drive device 1 is mounted simply by bringing the carrier element 18 together on the bearing plate 14 with elastic deformation of the
Rastvorsprünge. Durch die Rastnasen 18 wird erreicht, dass bei unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen der verwendeten Materialien ein geringfügiges radiales Gleiten der Rastnasen 18 in der jeweiligen Aussparung 21 ermöglicht ist. Locking projections. The locking lugs 18 ensure that, given different thermal expansions of the materials used, a slight radial sliding of the locking lugs 18 in the respective recess 21 is made possible.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Antriebseinrichtung (1) für eine Bremsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einer ein Gehäuse (5) aufweisenden elektrischen Maschine (2), die einen in dem Gehäuse (5) drehbar gelagerten Rotor (4) aufweist, und mit einer Rotorlagesensoreinrichtung (7), die eine Leiterplatte (8) mit zumindest einem dem Rotor (4) zugeordneten Sensorelement aufweist, wobei die Leiterplatte (8) kreisringscheibenförmig ausgebildet und koaxial zu einer Rotationsachse des Rotors (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (8) durch zumindest eine Rastverbindung (17) in oder an der elektrischen Maschine (2) befestigt ist. 1. Drive device (1) for a braking device of a motor vehicle, with an electrical machine (2) which has a housing (5) and a rotor (4) rotatably mounted in the housing (5), and with a rotor position sensor device (7), which has a circuit board (8) with at least one sensor element assigned to the rotor (4), the circuit board (8) being designed in the shape of a circular ring disk and being arranged coaxially to an axis of rotation of the rotor (4), characterized in that the circuit board (8) has at least a latching connection (17) is attached in or on the electrical machine (2).
2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (8) an einem kreisringförmigen Trägerelement (13) vormontiert ist und das Trägerelement (13) die Rastverbindung (17) zusammen mit der elektrischen Maschine (2) ausbildet. 2. Drive device according to claim 1, characterized in that the circuit board (8) is preassembled on an annular carrier element (13) and the carrier element (13) forms the latching connection (17) together with the electrical machine (2).
3. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (13) zumindest eine axial vorstehende und elastisch verformbare Rastnase (18) aufweist, die im montierten Zustand einen zugeordneten Halteabschnitt (10) der elektrischen Maschine (2) hintergreift. 3. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier element (13) has at least one axially protruding and elastically deformable locking lug (18) which engages behind an associated holding section (10) of the electrical machine (2) in the assembled state.
4. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (2) ein Lagerschild (14) aufweist, durch welches eine den Rotor (4) tragende Antriebswelle (3) der elektrischen Maschine (2) drehbar gelagert ist, und welches den jeweiligen Halteabschnitt (10) bildet. 4. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical machine (2) has a bearing plate (14) through which a drive shaft (3) of the electrical machine (2) carrying the rotor (4) is rotatably mounted, and which forms the respective holding section (10).
5. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (13) drei Rastnasen (18) aufweist, die gleichmäßig über den Umfang des Trägerelements (13) verteilt angeordnet sind, und dass der Lagerschild (14) drei der Halteabschnitt (20) aufweist, die mit den Rastnasen (18) Zusammenwirken. 5. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier element (13) has three latching lugs (18) which are arranged distributed uniformly over the circumference of the carrier element (13), and that the bearing plate (14) has three of the holding sections (20) which interact with the latching lugs (18).
6. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Rastnase (18) in einer Aussparung (21) des jeweiligen Halteabschnitts (20) radial verschiebbar gelagert ist. 6. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the respective latching lug (18) is mounted radially displaceably in a recess (21) of the respective holding section (20).
7. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Aussparung (21) langlochförmig ausgebildet und in ihrer Längserstreckung radial ausgerichtet ist. 7. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the respective recess (21) is designed in the shape of an elongated hole and is oriented radially in its longitudinal extent.
8. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastnasen (18) einen rechteckförmigen Querschnitt zur radialen Verschiebung in der jeweiligen Aussparung (21) aufweisen, wobei der Querschnitt eine lange Seite und eine kurze Seite aufweist, und wobei die lange Seite parallel zu einer Radialen ausgerichtet ist. 8. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the locking lugs (18) have a rectangular cross-section for radial displacement in the respective recess (21), the cross-section having a long side and a short side, and the long side is aligned parallel to a radial.
9. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (13) aus Kunststoff und/oder der Halteabschnitt (20) aus Metall gefertigt ist. 9. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier element (13) is made of plastic and / or the holding portion (20) is made of metal.
10. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Rastnase (18) in ihrer radialen Längserstreckung geschlitzt ausgebildet ist, sodass Rastnasenabschnitte beim Einfügen in den Halteabschnitt (20) unter elastischer Verformung aufeinander zu bewegbar sind. 10. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the respective locking lug (18) is slotted in its radial longitudinal extension, so that locking lug sections when inserted into the holding section (20) can be moved towards one another with elastic deformation.
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