WO2011067308A2 - Electric motor - Google Patents

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WO2011067308A2
WO2011067308A2 PCT/EP2010/068680 EP2010068680W WO2011067308A2 WO 2011067308 A2 WO2011067308 A2 WO 2011067308A2 EP 2010068680 W EP2010068680 W EP 2010068680W WO 2011067308 A2 WO2011067308 A2 WO 2011067308A2
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rotor
electric motor
motor according
locking device
engagement element
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Inventor
Torsten Henke
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/114—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with dynamo-electric clutches in combination with brakes

Definitions

  • the present invention relates to an electric motor for a power steering of motor vehicles.
  • the electric motor according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that in this case the components are arranged to each other such that the volume of construction is drastically reduced and thereby the
  • the electric motor on a rotor and a locking device for blocking a rotation of the rotor, wherein the locking means is arranged in the axial direction of the rotor coaxially on a central axis of the rotor.
  • the locking device can on a drive side opposite end side of the rotor or on the
  • Drive side of the rotor can be arranged coaxially to the central axis. Due to the coaxial with the rotor center axis arranged locking device reduces the space requirement considerably. Further, the installation location of the electric motor can be selected variable according to the available installation space on the steering column in the passenger compartment or on the rack in the engine compartment.
  • the electric motor further comprises a control unit for controlling the electric motor, wherein the
  • Locking device is arranged axially between the rotor and the control unit and wherein the control device is arranged coaxially to the rotor and the locking device. Due to the coaxial arrangement and integration of the three
  • the locking device comprises an actuator with a
  • the input element comprises at least one pin, which engages in the recess provided directly in the rotor on the inside of the rotor. Due to the training of
  • Locking device and the direct engagement in the rotor a particularly simple structure is achieved and further realized a reduction in the number and cost of the components. Furthermore, a weight reduction of the assembly and thus a contribution to the consumption and emission reduction of the vehicle can be realized.
  • Engagement element an even number of pins and corresponding recesses provided in the rotor. This allows a particularly rapid and secure locking in less than a 360 ° rotation period of the rotor and also acting on each individual pin Scherruc. Locking force reduced. If z. B. four pins and four accordingly
  • Recesses are arranged evenly distributed, a maximum rotation time over 90 ° is possible for a locking operation.
  • the actuator comprises a magnetic circuit, in particular a pot magnet, which moves the engagement element in the axial direction of the central axis of the rotor.
  • a simple and inexpensive operation of the engagement element is realized in a compact design.
  • the actuator comprises a linear drive which moves the engagement element in the axial direction of the central axis of the rotor. The use of the linear drive achieves a particularly reliable, low-noise and maintenance-free actuator function with a minimum construction volume. Furthermore, comparatively large blocking forces can also be transmitted.
  • Locking means arranged on the end side of the rotor spoked wheel and a pin member for engagement with the spoked wheel. This will be the
  • the engagement element is by means of one or more
  • the power steering apparatus can be operated with any types of electric motors.
  • all types of permanently excited brushless (PSM) motors with a rotor with spoke magnet piece or with ring magnet or embedded magnet piece can be used with particular preference.
  • Figure 1 is a schematically simplified sectional view of a
  • the electric motor 1 comprises a rotor 10 with a rotor shaft 14, a stator 13 and a blocking device 20 which are arranged in the interior of a housing 4 in the axial direction of a central axis M.
  • an output element 15 is further fixed for transmitting a power output of the electric motor 1.
  • the locking device 20 is arranged coaxially on the middle axis M of the rotor 10 on an end face 12 opposite the drive side 11 of the rotor 10.
  • the electric motor 1 furthermore comprises a control unit 3 for controlling the electric motor 1, which is coaxial to the rotor 10 and to the
  • Locking device 20 is arranged and fixed to the locking device 20.
  • the locking device 20 has an actuator 21 with an engagement element 22 and a recess 23 which is formed on the end side 12 of the rotor 10.
  • the actuator 21 has a fixed to the control unit 3 pot magnet 25 and an armature 27 disposed in its interior, which is arranged rotationally symmetrical on the central axis M and secured against rotation.
  • a biasing element 26 is arranged, which, as shown in Figure 1, is preferably designed as a spring element.
  • Engagement element 22 arranged pin 24 directly into the recess 23 in the rotor 10 and locks the rotor rotation.
  • the duration of the energization must be at least one rotation period of the rotor 10 so that the pin 24 can engage in the recess 23 in the rotor 10.
  • the armature 27 can be energized so that the
  • Engagement element 22 is permanently attracted by a magnetic field and the pin 24 of the engagement element 20 is engaged only when power is switched off and missing magnetic field due to the biasing force of the biasing member 26 axially in the direction of arrow P in the recess 23. Upon renewed energization of the armature 27, the pin of the engagement member 22 is disengaged in the opposite axial direction again from the recess.
  • Engagement member 22 instead of a pin 24 also have an even number of pins. This makes it possible to reduce the energization time with an ever greater number of pins to an ever smaller part of a partial rotation period of the rotor 10, so that the axial engagement in the corresponding recesses in the rotor 10 and thus the blocking takes place faster.
  • the actuator 21 may also comprise a linear drive, which allows a particularly quiet and reliable operation of the engagement member 22.
  • the linear drive is essentially maintenance-free and has a high durability even when transmitting higher blocking forces.
  • the locking means 20 may alternatively comprise a spoked wheel disposed on the end side 12 of the rotor 10 with a pin member for engaging the spoked wheel. This proven component pairing is preferably characterized by a high reliability and low parts costs.
  • the axial guidance of the engagement element 22 can be substantially improved by the alternative use of one or more guide devices.
  • the electric motor 1 provides a compact, space-saving and in its entirety axially arranged and actuated assembly for an electric power steering ready, which due to their small radial and axial Space significantly improved placement in the vehicle both in the area of the steering column and in the rack allows.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

The invention relates to an electric motor having a rotor (10) and a locking device (20) for locking a rotation of the rotor (10), wherein the locking device (20) is coaxially disposed on a center axis (M) of the rotor (10), in particular at an end side (12) of the rotor (10) opposite the drive side (11), in the axial direction of the rotor (10).

Description

Beschreibung Titel  Description title
Elektromotor Stand der Technik  Electric motor prior art
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor für eine Servolenkung von Kraftfahrzeugen. The present invention relates to an electric motor for a power steering of motor vehicles.
Elektromotore von Servolenkungen des Standes der Technik weisen Electric motors of power steering systems of the prior art exhibit
üblicherweise einen in Bezug auf die Rotorachse winklig angeordneten Aktuator zum Sperren der Rotorrotation auf. Dies ist besonders nachteilig, da hierdurch ein großer Bauraum zur Platzierung bzw. den Einbau des Elektromotors usually on an angle with respect to the rotor axis arranged actuator for blocking the rotor rotation. This is particularly disadvantageous, as a result, a large space for placement or installation of the electric motor
erforderlich ist. is required.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Der erfindungsgemäße Elektromotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass hierbei die Baukomponenten derart zueinander angeordnet sind, dass das Bauvolumen drastisch reduziert und dadurch die The electric motor according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that in this case the components are arranged to each other such that the volume of construction is drastically reduced and thereby the
Platzierung der Servolenkungskomponente im Fahrzeug wesentlich erleichtert wird. Hierzu weist der Elektromotor einen Rotor und eine Sperreinrichtung zum Sperren einer Rotation des Rotors auf, wobei die Sperreinrichtung in Axialrichtung des Rotors koaxial auf einer Mittelachse des Rotors angeordnet ist. Die Sperreinrichtung kann an einer einer Antriebsseite entgegengesetzten Endseite des Rotors oder an der Placement of the power steering component in the vehicle is much easier. For this purpose, the electric motor on a rotor and a locking device for blocking a rotation of the rotor, wherein the locking means is arranged in the axial direction of the rotor coaxially on a central axis of the rotor. The locking device can on a drive side opposite end side of the rotor or on the
Antriebsseite des Rotors koaxial zur Mittelachse angeordnet sein. Aufgrund der koaxial zur Rotormittelachse angeordneten Sperreinrichtung reduziert sich der Bauraumbedarf erheblich. Ferner kann der Einbauort des Elektromotors entsprechend dem zur Verfügung stehenden Einbauraum an der Lenksäule im Fahrgastraum oder an der Zahnstange im Motorraum variabler ausgewählt werden. Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. Drive side of the rotor can be arranged coaxially to the central axis. Due to the coaxial with the rotor center axis arranged locking device reduces the space requirement considerably. Further, the installation location of the electric motor can be selected variable according to the available installation space on the steering column in the passenger compartment or on the rack in the engine compartment. The dependent claims show preferred developments of the invention.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Elektromotor ferner ein Steuergerät zur Steuerung des Elektromotors, wobei die According to a preferred embodiment of the invention, the electric motor further comprises a control unit for controlling the electric motor, wherein the
Sperreinrichtung axial zwischen dem Rotor und dem Steuergerät angeordnet ist und wobei das Steuergerät koaxial zum Rotor und zur Sperreinrichtung angeordnet ist. Durch die koaxiale Anordnung und Integration der drei Locking device is arranged axially between the rotor and the control unit and wherein the control device is arranged coaxially to the rotor and the locking device. Due to the coaxial arrangement and integration of the three
Baukomponenten werden eine kurze Baulänge und eine besonders kompakte und gewichtsreduzierte Bauform realisiert. Building components are realized a short overall length and a particularly compact and weight-reduced design.
Vorzugsweise weist die Sperreinrichtung einen Aktuator mit einem Preferably, the locking device comprises an actuator with a
Eingriffselement und eine Ausnehmung auf, wobei die Ausnehmung direkt im Rotor gebildet ist und das Eingangselement direkt in den Rotor eingreift, um den Rotor zu sperren. Weiterhin bevorzugt umfasst das Eingangselement wenigstens einen Stift, welcher in die direkt im Rotor an der Innenseite des Rotors vorgesehene Ausnehmung eingreift. Aufgrund der Ausbildung der Engagement member and a recess, wherein the recess is formed directly in the rotor and the input member engages directly in the rotor to lock the rotor. Further preferably, the input element comprises at least one pin, which engages in the recess provided directly in the rotor on the inside of the rotor. Due to the training of
Sperreinrichtung und dem Direkteingriff in den Rotor wird ein besonders einfacher Aufbau erreicht und ferner eine Reduzierung der Anzahl und der Kosten der Bauteile realisiert. Ferner ist hierdurch eine Gewichtsreduzierung der Baugruppe und somit ein Beitrag zur Verbrauchs- und Emissionsreduzierung des Fahrzeugs realisierbar. Locking device and the direct engagement in the rotor, a particularly simple structure is achieved and further realized a reduction in the number and cost of the components. Furthermore, a weight reduction of the assembly and thus a contribution to the consumption and emission reduction of the vehicle can be realized.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das According to a preferred embodiment of the invention that includes
Eingriffselement eine geradzahlige Vielzahl von Stiften und entsprechende Ausnehmungen, die im Rotor vorgesehen sind. Hierdurch wird ein besonders rasches und sicheres Sperren in weniger als einer 360°-Rotationsdauer des Rotors ermöglicht und zudem die auf jeden einzelnen Stift einwirkende Scherbzw. Sperrkraft reduziert. Wenn z. B. vier Stifte und entsprechend vier Engagement element an even number of pins and corresponding recesses provided in the rotor. This allows a particularly rapid and secure locking in less than a 360 ° rotation period of the rotor and also acting on each individual pin Scherbzw. Locking force reduced. If z. B. four pins and four accordingly
Ausnehmungen gleichmäßig verteilt angeordnet sind, ist für einen Sperrvorgang eine maximale Rotationsdauer über 90° möglich. Recesses are arranged evenly distributed, a maximum rotation time over 90 ° is possible for a locking operation.
Vorzugsweise umfasst der Aktuator einen Magnetkreis, insbesondere einen Topfmagneten, welcher das Eingriffselement in Axialrichtung der Mittelachse des Rotors bewegt. Hierdurch wird in kompakter Bauform eine einfache und kostengünstige Betätigung des Eingriffselements realisiert. Gemäß einer bevorzugten Alternative umfasst der Aktuator einen Linearantrieb, welcher das Eingriffselement in Axialrichtung der Mittelachse des Rotors bewegt. Durch den Einsatz des Linearantriebs wird mit minimalem Bauvolumen eine besonders betriebssichere, geräuscharme und wartungsfreie Aktuatorfunktion erreicht. Ferner können auch vergleichsweise große Sperrkräfte übertragen werden. Preferably, the actuator comprises a magnetic circuit, in particular a pot magnet, which moves the engagement element in the axial direction of the central axis of the rotor. As a result, a simple and inexpensive operation of the engagement element is realized in a compact design. According to a preferred alternative, the actuator comprises a linear drive which moves the engagement element in the axial direction of the central axis of the rotor. The use of the linear drive achieves a particularly reliable, low-noise and maintenance-free actuator function with a minimum construction volume. Furthermore, comparatively large blocking forces can also be transmitted.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst die According to a preferred embodiment of the invention, the
Sperreinrichtung ein an der Endseite des Rotors angeordnetes Speichenrad und ein Stiftelement zum Eingriff mit dem Speichenrad. Hierdurch wird die Locking means arranged on the end side of the rotor spoked wheel and a pin member for engagement with the spoked wheel. This will be the
kostengünstige Verwendung von bekannten Bauteilen der Baugruppe sowie der Steuerungslogik des Steuergeräts ohne wesentliche Modifikationen ermöglicht. cost-effective use of known components of the module and the control logic of the controller allows without significant modifications.
Vorzugsweise ist das Eingriffselement mittels einer oder mehrerer Preferably, the engagement element is by means of one or more
Führungsvorrichtungen geführt und/oder durch einen Gehäusebereich geführt. Hierdurch wird in Axialrichtung ein exakter und betriebssicherer Eingriff eines oder mehrerer Stifte in die entsprechenden Ausnehmungen im Rotor oder im Speichenrad gewährleistet. Guide devices guided and / or guided by a housing portion. As a result, an exact and reliable engagement of one or more pins in the corresponding recesses in the rotor or in the spoked wheel is ensured in the axial direction.
Die Servolenkungsvorrichtung kann mit beliebigen Typen von Elektromotoren betrieben werden. Dabei können besonders bevorzugt alle Arten von permanent erregten bürstenlosen (PSM-) Motoren mit einem Rotor mit Speichen- Magnetstück oder mit Ringmagnet oder eingebetteten Magnetstück eingesetzt werden. The power steering apparatus can be operated with any types of electric motors. In this case, all types of permanently excited brushless (PSM) motors with a rotor with spoke magnet piece or with ring magnet or embedded magnet piece can be used with particular preference.
Kurze Beschreibung der Zeichnung(en) Short description of the drawing (s)
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist: Hereinafter, an embodiment of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawing is:
Figur 1 eine schematisch vereinfachte Schnittdarstellung eines Figure 1 is a schematically simplified sectional view of a
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Elektromotors  Embodiment of the electric motor according to the invention
Ausführungsform der Erfindung Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Figur 1 ein erfindungsgemäßer Elektromotor gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung detailliert beschrieben. Embodiment of the invention An electric motor according to the invention in accordance with a preferred embodiment of the invention will be described in detail below with reference to FIG.
Wie aus der schematischen Schnittdarstellung von Figur 1 ersichtlich, umfasst der Elektromotor 1 einen Rotor 10 mit einer Rotorwelle 14, einen Stator 13 und eine Sperreinrichtung 20, die im Inneren eines Gehäuses 4 in Axialrichtung einer Mittelachse M angeordnet sind. An einem aus einer Antriebsseite 1 1 des Rotors 10 herausragenden Ende der Rotorwelle 14 ist ferner ein Abtriebselement 15 zur Übertragung einer Abtriebskraft des Elektromotors 1 fixiert. Die Sperreinrichtung 20 ist an einer zur Antriebsseite 1 1 des Rotors 10 entgegengesetzten Endseite 12 koaxial auf der Mittelachse M des Rotors 10 angeordnet. Wie aus Figur 1 ferner ersichtlich, umfasst der Elektromotor 1 ferner ein Steuergerät 3 zur Steuerung des Elektromotors 1 , das koaxial zum Rotor 10 und zur As can be seen from the schematic sectional illustration of FIG. 1, the electric motor 1 comprises a rotor 10 with a rotor shaft 14, a stator 13 and a blocking device 20 which are arranged in the interior of a housing 4 in the axial direction of a central axis M. At a projecting from a drive side 1 1 of the rotor 10 end of the rotor shaft 14, an output element 15 is further fixed for transmitting a power output of the electric motor 1. The locking device 20 is arranged coaxially on the middle axis M of the rotor 10 on an end face 12 opposite the drive side 11 of the rotor 10. As can also be seen from FIG. 1, the electric motor 1 furthermore comprises a control unit 3 for controlling the electric motor 1, which is coaxial to the rotor 10 and to the
Sperreinrichtung 20 angeordnet ist und an der Sperreinrichtung 20 fixiert ist. Locking device 20 is arranged and fixed to the locking device 20.
Die Sperreinrichtung 20 weist einen Aktuator 21 mit einem Eingriffselement 22 und eine Ausnehmung 23 auf, die an der Endseite 12 des Rotors 10 gebildet ist. Der Aktuator 21 weist einen am Steuergerät 3 fixierten Topfmagneten 25 und einen in dessen Innern angeordneten Anker 27 auf, der auf der Mittelachse M rotationssymmetrisch und radial verdrehgesichert angeordnet ist. Zwischen einem mittleren Endbereich 28 des Topfmagneten 25 und dem Eingriffselement 22 ist ein Vorspannelement 26 angeordnet, das, wie in Figur 1 dargestellt, vorzugsweise als Federelement ausgebildet ist. Bei Bestromung des Ankers 27 wird das Eingriffelement 22, das auf einer Innenoberfläche 5 des Gehäuses 4 geführt ist, durch die auftretenden Magnetkräfte axial in Richtung eines Pfeils P zum Rotor 10 abgestoßen bzw. verschoben. Hierdurch greift ein am The locking device 20 has an actuator 21 with an engagement element 22 and a recess 23 which is formed on the end side 12 of the rotor 10. The actuator 21 has a fixed to the control unit 3 pot magnet 25 and an armature 27 disposed in its interior, which is arranged rotationally symmetrical on the central axis M and secured against rotation. Between a central end region 28 of the pot magnet 25 and the engagement element 22, a biasing element 26 is arranged, which, as shown in Figure 1, is preferably designed as a spring element. When current flows through the armature 27, the engagement element 22, which is guided on an inner surface 5 of the housing 4, repelled or displaced by the magnetic forces occurring axially in the direction of an arrow P to the rotor 10. This intervenes on
Eingriffselement 22 angeordneter Stift 24 direkt in die Ausnehmung 23 im Rotor 10 ein und sperrt die Rotorrotation. Engagement element 22 arranged pin 24 directly into the recess 23 in the rotor 10 and locks the rotor rotation.
Hierbei sei angemerkt, dass die Zeitdauer der Bestromung mindestens eine Rotationsdauer des Rotors 10 betragen muss, damit der Stift 24 in die eine Ausnehmung 23 im Rotor 10 eingreifen kann. Bei abgeschalteter Bestromung des Ankers 27 wird der Stift 24 des Eingriffselements 22 aufgrund der fehlenden Magnetkräfte durch die Rückstellkraft des Vorspannelements 26 axial in entgegengesetzter Richtung des Pfeils P Wieder aus der Ausnehmung 23 im Rotor 10 ausgerückt und die Sperrung der Rotorrotation aufgehoben. It should be noted that the duration of the energization must be at least one rotation period of the rotor 10 so that the pin 24 can engage in the recess 23 in the rotor 10. When energization of the armature 27 is switched off, the pin 24 of the engagement member 22 due to the lack of magnetic forces by the restoring force of the biasing member 26 axially in opposite direction of the arrow P Again disengaged from the recess 23 in the rotor 10 and repealed the blocking of the rotor rotation.
Alternativ kann der Anker 27 auch so bestromt werden, dass das Alternatively, the armature 27 can be energized so that the
Eingriffselement 22 von einem Magnetfeld permanent angezogen wird und der Stift 24 des Eingriffselements 20 erst bei abgeschalteter Bestromung und fehlendem Magnetfeld aufgrund der Vorspannkraft des Vorspannelements 26 axial in Richtung des Pfeils P in die Ausnehmung 23 eingerückt wird. Bei erneuter Bestromung des Ankers 27 wird der Stift des Eingriffselements 22 in entgegengesetzter axialer Richtung wieder aus der Ausnehmung ausgerückt. Engagement element 22 is permanently attracted by a magnetic field and the pin 24 of the engagement element 20 is engaged only when power is switched off and missing magnetic field due to the biasing force of the biasing member 26 axially in the direction of arrow P in the recess 23. Upon renewed energization of the armature 27, the pin of the engagement member 22 is disengaged in the opposite axial direction again from the recess.
Alternativ zum in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel kann das As an alternative to the embodiment shown in Figure 1, the
Eingriffselement 22 anstelle eines Stifts 24 auch eine geradzahlige Vielzahl von Stiften aufweisen. Dadurch ist es möglich, die Bestromungszeit mit immer größerer Anzahl von Stiften auf einen immer geringeren Teil einer Teil- Rotationsdauer des Rotors 10 zu verringern, sodass der axiale Eingriff in die entsprechenden Ausnehmungen im Rotor 10 und somit dessen Sperrung schneller erfolgt. Engagement member 22 instead of a pin 24 also have an even number of pins. This makes it possible to reduce the energization time with an ever greater number of pins to an ever smaller part of a partial rotation period of the rotor 10, so that the axial engagement in the corresponding recesses in the rotor 10 and thus the blocking takes place faster.
Alternativ kann der Aktuator 21 auch einen Linearantrieb umfassen, der eine besonders geräuscharme und betriebssichere Betätigung des Eingriffselements 22 ermöglicht. Ferner ist der Linearantrieb im Wesentlichen wartungsfrei und weist eine hohe Dauerhaltbarkeit auch bei Übertragung höherer Sperrkräfte auf. Des Weiteren kann die Sperreinrichtung 20 alternativ auch ein an der Endseite 12 des Rotors 10 angeordnetes Speichenrad mit einem Stiftelement zum Eingriff in das Speichenrad umfassen. Diese bewährte Bauteilpaarung zeichnet sich vorzugsweise durch eine hohe Funktionssicherheit und geringe Teilekosten aus. Alternatively, the actuator 21 may also comprise a linear drive, which allows a particularly quiet and reliable operation of the engagement member 22. Furthermore, the linear drive is essentially maintenance-free and has a high durability even when transmitting higher blocking forces. Furthermore, the locking means 20 may alternatively comprise a spoked wheel disposed on the end side 12 of the rotor 10 with a pin member for engaging the spoked wheel. This proven component pairing is preferably characterized by a high reliability and low parts costs.
Zusätzlich zur oder anstelle der Führung im Gehäuse 4 kann durch den alternativen Einsatz von einer oder mehrerer Führungsvorrichtungen die axiale Führung des Eingriffselements 22 wesentlich verbessert werden. In addition to or instead of the guide in the housing 4, the axial guidance of the engagement element 22 can be substantially improved by the alternative use of one or more guide devices.
Der erfindungsgemäße Elektromotor 1 stellt eine kompakte, platzsparende und in ihrer Gesamtheit axial angeordnete und betätigte Baugruppe für eine elektrische Servolenkung bereit, welche aufgrund ihres geringen radialen und axialen Bauraums eine deutlich verbesserte Platzierbarkeit im Fahrzeug sowohl im Bereich der Lenksäule als auch im Bereich der Zahnstange ermöglicht. The electric motor 1 according to the invention provides a compact, space-saving and in its entirety axially arranged and actuated assembly for an electric power steering ready, which due to their small radial and axial Space significantly improved placement in the vehicle both in the area of the steering column and in the rack allows.

Claims

Ansprüche claims
1 . Elektromotor mit einem Rotor (10) und einer Sperreinrichtung (20) zum Sperren einer Rotation des Rotors (10), wobei die Sperreinrichtung (20) in Axialrichtung des Rotors (10) koaxial auf einer Mittelachse (M) des Rotors (10), insbesondere an einer einer Antriebsseite (1 1 ) entgegengesetzten Endseite (12) des Rotors (10), angeordnet ist. 1 . Electric motor having a rotor (10) and a locking device (20) for inhibiting rotation of the rotor (10), wherein the locking device (20) in the axial direction of the rotor (10) coaxially on a central axis (M) of the rotor (10), in particular on one of a drive side (1 1) opposite end side (12) of the rotor (10) is arranged.
2. Elektromotor nach Anspruch 1 , ferner umfassend ein Steuergerät (3) zur Steuerung des Elektromotors, wobei die Sperreinrichtung (20) axial zwischen dem Rotor (10) und dem Steuergerät (3) angeordnet ist, und wobei das Steuergerät (3) koaxial zum Rotor (10) und zur Sperreinrichtung (20) angeordnet ist. 2. Electric motor according to claim 1, further comprising a control device (3) for controlling the electric motor, wherein the locking device (20) axially between the rotor (10) and the control unit (3) is arranged, and wherein the control device (3) coaxial with Rotor (10) and the locking device (20) is arranged.
3. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 3. Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the
Sperreinrichtung (20) einen Aktuator (21 ) mit einem Eingriffselement (22) und eine Ausnehmung (23) aufweist, wobei die Ausnehmung (23) direkt im Rotor (10) gebildet ist und das Eingriffselement (22) direkt in den Rotor (10) eingreift, um den Rotor (10) zu sperren.  Locking device (20) has an actuator (21) with an engagement element (22) and a recess (23), wherein the recess (23) is formed directly in the rotor (10) and the engagement element (22) directly into the rotor (10). engages to lock the rotor (10).
4. Elektromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement (22) wenigstens einen Stift (24) umfasst, welcher in die direkt im Rotor (10) an der Endseite (12) des Rotors vorgesehene Ausnehmung (23) eingreift. 4. Electric motor according to claim 3, characterized in that the engagement element (22) comprises at least one pin (24) which engages in the directly in the rotor (10) provided on the end side (12) of the rotor recess (23).
5. Elektromotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement (22) eine geradzahlige Vielzahl von Stiften (24) umfasst und entsprechende 5. Electric motor according to claim 4, characterized in that the engagement element (22) comprises an even number of pins (24) and corresponding
Ausnehmungen im Rotor (10) vorgesehen sind.  Recesses in the rotor (10) are provided.
6. Elektromotor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (21 ) einen Magnetkreis, insbesondere einen Topfmagneten (25), umfasst, welcher das Eingriffselement (22) in Axialrichtung der Mittelachse (M) des Rotors (10) bewegt. 6. Electric motor according to one of claims 3 to 5, characterized in that the actuator (21) comprises a magnetic circuit, in particular a pot magnet (25), which the engagement element (22) in the axial direction of the central axis (M) of the rotor (10) emotional.
7. Elektromotor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (21 ) einen Linearantrieb umfasst, welcher das Eingriffselement (22) in Axialrichtung der Mittelachse (M) des Rotors (10) bewegt. 7. Electric motor according to one of claims 3 to 5, characterized in that the actuator (21) comprises a linear drive which moves the engagement element (22) in the axial direction of the central axis (M) of the rotor (10).
8. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 8. Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the
Sperreinrichtung (20) ein an der Endseite (12) des Rotors (10) angeordnetes Speichenrad und ein Stiftelement zum Eingriff mit dem Speichenrad umfasst.  Locking device (20) comprises a spoked wheel arranged on the end side (12) of the rotor (10) and a pin element for engagement with the spoked wheel.
9. Elektromotor nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement (22) mittels einer oder mehrerer Führungsvorrichtungen geführt ist und/oder durch einen Gehäusebereich geführt ist. 9. Electric motor according to one of claims 3 to 8, characterized in that the engagement element (22) is guided by means of one or more guide devices and / or guided by a housing portion.
10. Servolenkung für ein Fahrzeug umfassend einen Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 10. Power steering for a vehicle comprising an electric motor according to one of the preceding claims.
PCT/EP2010/068680 2009-12-04 2010-12-02 Electric motor WO2011067308A2 (en)

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