WO2012076276A2 - Electric machine with a rotor - Google Patents

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WO2012076276A2
WO2012076276A2 PCT/EP2011/069659 EP2011069659W WO2012076276A2 WO 2012076276 A2 WO2012076276 A2 WO 2012076276A2 EP 2011069659 W EP2011069659 W EP 2011069659W WO 2012076276 A2 WO2012076276 A2 WO 2012076276A2
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WO
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rotor
plasma coating
μηι
machine according
plasma
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PCT/EP2011/069659
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Andreas Ewert
Markus Peters
Dietmar Ahrens
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Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/04—Details of the magnetic circuit characterised by the material used for insulating the magnetic circuit or parts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • 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
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets

Definitions

  • the present invention relates to a drive device with an actuator.
  • Such drive devices are known from the prior art, which are designed for example as electrical machines, for. B. as internal rotor machines, in which the actuator forms an associated rotor or inner rotor.
  • These internal rotor machines have an iron core provided with permanent magnets for enabling a magnetic field line guide required in operation.
  • the iron core is usually formed from a Weicheisenma- material, and z. B. punched parts of siliconized sheet metal or a powder metallurgically pressed body.
  • the magnets can be arranged both on the lateral surface of an associated iron core, as well as in cavities formed on this and consist of sintered powder or be bound as a powder in a plastic matrix.
  • magnets made of ferrite are comparatively slightly corrosive and magnets made of neodymium-iron-boron are highly reactive and thus comparatively highly corrosive, the magnets are usually provided with a corrosion protection.
  • the magnets z. B. provided with a nickel-copper-nickel coating, phosphated or provided with another suitable corrosion protection layer, for. B. with a paint or a plastic extrusion. Since the soft iron material of the iron core is corrosive endangered, this is also provided with a corrosion protection, for. Example, a generated and applied in a Badtauchver- tin layer or another suitable
  • a disadvantage of the prior art is that the different components of a corresponding rotor are each provided separately with an associated corrosion protection, wherein different corrosion protection layers are formed in separate methods. The use of this separate
  • An object of the invention is therefore to provide a new electric machine with a rotor having a simple and resistant corrosion protection.
  • the invention thus makes it possible to provide a rotor with a robust and reliable corrosion protection.
  • the plasma coating is formed as a PECVD plasma coating.
  • the plasma coating preferably comprises a dielectric material.
  • the plasma coating is preferably provided with a carbon base, silicon, fluorinated carbon and / or oxides and / or comprises at least partially non-conductive, semi-conductive and / or conductor material.
  • provision may be made of providing a rotor provided with a resistant and insulating corrosion protection.
  • the plasma coating has a layer thickness of at least 0.1 ⁇ m and a maximum of 200 ⁇ m.
  • the plasma coating has a layer thickness which is in the range of 50 ⁇ to 80 ⁇ .
  • the invention thus makes it possible to provide a rotor provided with a comparatively thin, but nevertheless safe and reliable corrosion protection layer.
  • the rotor is preferably formed at least partially magnetically conductive. Thus, a simple and solid rotor can be provided.
  • the rotor preferably has an iron material, in particular a soft magnetic iron material.
  • an iron material in particular a soft magnetic iron material.
  • the rotor has components with hard magnetic properties.
  • the rotor preferably has layered electrical steel sheets, pressed soft iron powder, ceramic, plastic and / or glass.
  • the invention thus makes it possible to provide a cost-effective and reliable rotor.
  • the problem mentioned at the beginning is also solved by a method for the formation of a corrosion protection layer on a rotor of an electrical machine.
  • a plasma coating is formed on the rotor having a predetermined corrosion protection capability.
  • the invention thus enables the formation of a robust and reliable corrosion protection layer on the rotor of a corresponding electric machine.
  • the plasma coating is preferably formed by plasma assisted chemical vapor deposition on the rotor.
  • the corrosion protection layer in a simple and cost-effective manner and
  • a dielectric material is preferably deposited as a plasma coating on the rotor.
  • the dielectric material preferably comprises a carbon base, silicon, fluorinated carbon and / or oxides, and / or is at least partially provided with a non-, semi-conductor and / or conductor material.
  • a resistant and insulating corrosion protection layer can be formed on the rotor.
  • the plasma coating with a layer thickness of at least 0, 1 ⁇ and a maximum of 200 ⁇ applied to the rotor Preferably, the plasma coating with a layer thickness in the range of 50 ⁇ to 80 ⁇ applied to the rotor.
  • the invention thus enables the formation of a comparatively thin, but nevertheless safe and reliable corrosion protection layer on the rotor.
  • FIG. 1 is a sectional view of a drive device according to an embodiment
  • FIG. 2 is a sectional view of the actuator of FIG. 1 according to a first embodiment
  • FIG. 3 is a sectional view of the actuator of Fig. 1 according to a second embodiment
  • FIG. 4 shows a sectional view of the actuator of FIG. 1 according to a third embodiment
  • FIG. 5 shows a sectional view of the actuator of FIG. 1 according to a fourth embodiment
  • Fig. 6 is a sectional view of the actuator of Fig. 1 according to a fifth embodiment.
  • Fig. 7 is a sectional view of the actuator of Fig. 1 according to a sixth embodiment.
  • Fig. 1 shows a drive device 100, the z.
  • a drive device 100 As a drive for power windows, seat adjusters, windshield wipers, steering motors, bicycle drives and / or pump drive motors, for example, to the realization of pump drives that work as wet runners in corrosive media such.
  • gasoline pump drives or cooling water pump drives can be used in a motor vehicle application.
  • the drive device 100 has an actuator 182 designed to be magnetically conductive at least in sections, which according to one embodiment has a plasma coating 150 at least in sections.
  • the actuator 182 may be made of any non-liquid and non-gaseous, ie solid material and preferably has an iron material, in particular a soft magnetic iron material on. This can z. B. by punching, pressing, thermoforming or other forming processes to the actuator 182 or at least a portion thereof are formed.
  • the actuator 182 comprises layered electrical steel sheets, pressed soft iron powder, ceramic, plastic and / or glass. These materials can be provided with magnetically conductive layers, for example, by doping or a specific layer structure familiar to the person skilled in the art. representation
  • the actuator 182 may include components (eg, 21 1, 212, 213, 214 in Fig. 2) having hard magnetic properties.
  • the plasma coating 150 forms a corrosion protection for the actuator 182 and has z. B. a layer thickness 155 of at least 0, 1 ⁇ and a maximum of 200 ⁇ . Preferably, the layer thickness 155 is in the range of 50 ⁇ to 80 ⁇ .
  • the plasma coating 150 is formed on the actuator 182 by plasma assisted chemical vapor deposition (PECVD).
  • PECVD plasma assisted chemical vapor deposition
  • the plasma-assisted chemical vapor deposition precede one or more other processes, e.g. B. at least partially plasma cleaning and / or activation of the actuator actuator 182, or at least partially applying a coating such.
  • a silane coating as a primer.
  • plasma enhanced chemical vapor deposition may be followed by one or more other processes, e.g. As annealing processes that are suitable, for example, a corresponding property profile of the PECVD plasma coating 150 to change towards a higher hardness.
  • the PECVD plasma coating 150 has a predetermined anticorrosive capability and preferably comprises a dielectric material which is deposited on the actuator 182 to form the PECVD plasma coating 150 preferably on a suitable plasma assisted chemical vapor deposition.
  • the PECVD plasma coating 150 is provided with a carbon base, silicon, fluorinated carbon, and / or oxides and / or has at least partially non-conductor, semi-conductor, and / or conductor material.
  • the drive device 100 is designed in the manner of an electric machine 105 provided with a rotor 185 or has at least the electric machine 105 provided with the rotor 185, wherein the actuator 182 forms the rotor 185.
  • the description of the actuator 182 of the drive device 100 designed as a rotor 185 of the electric machine 105 is merely exemplary in nature and is not to be understood as limiting the invention. Rather, it is also applicable to actuators with other topologies in which magnetic flux guides are constructed in the outer-rotor principle, as a reluctance motor, as a DC motor or similar.
  • the present invention may be both be used in rotors, as / stators of DC motors and / or in anchors and / or stators of electronically commutated motors application, especially in trained with electrical conductors or windings stators.
  • the electric machine 105 illustratively has a cylindrical housing 1 10, in which, for example, a stator 181 is arranged, the z. B. stator windings 186 has. These are arranged according to an embodiment on the inner circumference 1 12 of the housing 1 10 and enclose the provided with a rotor or egg countersink 188 and a rotor shaft 190 rotor 185.
  • the rotor shaft is arranged according to an embodiment on the inner circumference 1 12 of the housing 1 10 and enclose the provided with a rotor or egg countersink 188 and a rotor shaft 190 rotor 185.
  • the rotor 185 is at least partially enclosed by the serving as corrosion protection plasma coating 150.
  • Illustrative are the rotor core 188 and part of
  • Rotor shaft 190 enclosed by the plasma coating 150 Rotor shaft 190 enclosed by the plasma coating 150.
  • the detailed structure and operation of a suitable electric machine are well known in the prior art, so that here for the sake of brevity of the description is dispensed with a detailed description.
  • FIG. 2 shows a first embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 arranged on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1.
  • the rotor core 188 illustratively has a soft iron body 288 in FIG Permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 are provided in a so-called buried arrangement.
  • the permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 in formed on the soft iron body 288, pocket-like recesses 221, 222, 223 and 224 sunk or inserted and secured therein, for. B. pressed.
  • the pocket-like recesses 221, 222, 223, 224 illustratively have a tangential orientation relative to the rotor shaft 190.
  • the permanent magnets 211, 212, 213, 214 and the permanent magnets described below in FIGS. 3 to 7 may be formed from a variety of different, suitable magnetic materials.
  • suitable magnetic materials include, for. Ferrite, neodymium-iron-boron, samarium-cobalt or plastic-bonded magnetic materials such as plastic-bonded ferrite or plastic-bonded neodymium-iron-boron.
  • the soft iron body 288 and the permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 arranged therein are encased by the plasma coating 150, wherein each of the permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 may also have a separate plasma coating.
  • the rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 arranged on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1.
  • the rotor core 188 illustratively has a soft iron body 388 in FIG Permanent magnets 31 1, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 are arranged in a buried arrangement in associated pocket-like recesses 321, 322, 323, 324, 325, 326, 327 and 328, illustratively, a radial orientation relative to the rotor shaft 190.
  • the soft iron body 388 and the permanent magnets 31 1, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 arranged therein are encased by the plasma coating 150, wherein each of the permanent magnets 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 may have a separate plasma coating.
  • the rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
  • FIG. 4 shows a third embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 disposed on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1.
  • the rotor core 188 illustratively has a soft iron body 488 in FIG Permanent magnets 411, 412, 413, 414 in a buried arrangement in associated pocket-like recesses
  • the soft iron body 488 and the permanent magnets 41 1, 412, 413, 414 arranged therein are encased by the plasma coating 150, wherein each of the permanent magnets 41 1, 412, 413, 414 may also have a separate plasma coating.
  • the rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
  • FIG. 5 shows a fourth embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 disposed on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1.
  • the rotor core 188 illustratively has a soft iron body 588 in FIG ring-section-shaped permanent magnets
  • the rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
  • FIG. 6 shows a fifth embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 disposed on the rotor shaft 190 of FIG. 1 having the plasma coating 150 of FIG. 1.
  • the rotor core 188 illustratively has a soft iron body 688 in FIG ring-shaped permanent magnet 611 in
  • FIG. 7 shows a sixth embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 arranged on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG Fig. 1.
  • the rotor core 188 is illustratively formed in Fig. 7 by an annular permanent magnet 711 which is mounted in a so-called ring assembly on the rotor shaft 190, for. B. pressed.
  • the permanent magnet 71 1 is covered by the plasma coating 150.
  • Rotor shaft 190 may be completely or at least as described in FIG. 1 sections of the plasma coating 150 sheathed.

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Abstract

The invention relates to an electric machine (100) with a rotor (182), the rotor (182) having at least in sections a plasma coating (150) which forms corrosion protection for the rotor (182).

Description

Beschreibung  description
Titel title
Elektrische Maschine mit einem Rotor Stand der Technik  Electric machine with a rotor prior art
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung mit einem Aktor. The present invention relates to a drive device with an actuator.
Aus dem Stand der Technik sind derartige Antriebsvorrichtungen bekannt, die beispielsweise als elektrische Maschinen ausgeführt sind, z. B. als Innenläufer- maschinen, bei denen der Aktor einen zugeordneten Rotor bzw. Innenläufer ausbildet. Diese Innenläufermaschinen haben zur Ermöglichung einer im Betrieb erforderlichen, magnetischen Feldlinienführung einen mit Permanentmagneten versehenen Eisenkern. Der Eisenkern ist in der Regel aus einem Weicheisenma- terial ausgebildet, und kann z. B. Stanzteile aus siliziertem Blech oder einen pulvermetallurgisch gepressten Körper aufweisen. Die Magnete können sowohl an der Mantelfläche eines zugeordneten Eisenkerns, als auch in an diesem ausgebildeten Hohlräumen angeordnet sein und aus gesintertem Pulver bestehen oder als Pulver in einer Kunststoffmatrix gebunden sein. Such drive devices are known from the prior art, which are designed for example as electrical machines, for. B. as internal rotor machines, in which the actuator forms an associated rotor or inner rotor. These internal rotor machines have an iron core provided with permanent magnets for enabling a magnetic field line guide required in operation. The iron core is usually formed from a Weicheisenma- material, and z. B. punched parts of siliconized sheet metal or a powder metallurgically pressed body. The magnets can be arranged both on the lateral surface of an associated iron core, as well as in cavities formed on this and consist of sintered powder or be bound as a powder in a plastic matrix.
Da verschiedene Magnetmaterialien unterschiedlich stark chemisch korrosiv sind, z. B. sind Magnete aus Ferrit vergleichsweise gering korrosiv und Magnete aus Neodym-Eisen-Bor sind hoch reaktiv und somit vergleichsweise stark korrosiv, werden die Magnete in der Regel mit einem Korrosionsschutz versehen. Hierbei werden die Magnete z. B. mit einer Nickel-Kupfer-Nickel-Beschichtung versehen, phosphatiert oder mit einer anderen geeigneten Korrosionsschutzschicht versehen, z. B. mit einem Lack oder einer Kunststoffumspritzung. Da auch das Weicheisenmaterial des Eisenkerns korrosiv gefährdet ist, wird auch dieser mit einem Korrosionsschutz versehen, z. B. einer in einem Badtauchver- fahren erzeugten und aufgetragenen Zinnschicht oder einer anderen geeignetenSince different magnetic materials are chemically corrosive different degrees, z. For example, magnets made of ferrite are comparatively slightly corrosive and magnets made of neodymium-iron-boron are highly reactive and thus comparatively highly corrosive, the magnets are usually provided with a corrosion protection. Here, the magnets z. B. provided with a nickel-copper-nickel coating, phosphated or provided with another suitable corrosion protection layer, for. B. with a paint or a plastic extrusion. Since the soft iron material of the iron core is corrosive endangered, this is also provided with a corrosion protection, for. Example, a generated and applied in a Badtauchver- tin layer or another suitable
Umhüllung, wie einem Schrumpfschlauch oder einer Edelstahlhülse. Nachteilig am Stand der Technik ist, dass die verschiedenen Bauteile eines entsprechenden Rotors jeweils getrennt voneinander mit einem zugeordneten Korrosionsschutz versehen werden, wobei in separaten Verfahren unterschiedliche Korrosionsschutzschichten ausgebildet werden. Der Einsatz dieser separatenServing, such as a shrink tube or a stainless steel pod. A disadvantage of the prior art is that the different components of a corresponding rotor are each provided separately with an associated corrosion protection, wherein different corrosion protection layers are formed in separate methods. The use of this separate
Verfahren ist zeitaufwendig und kostenintensiv. Darüber hinaus können die hierbei erzeugten, unterschiedlichen Korrosionsschutzschichten gegenüber externen Medien, die z. B. eine entsprechende elektrische Maschine durchfließen können, unterschiedlich widerstandsfähig sein. Procedure is time consuming and costly. In addition, the case produced, different corrosion protection layers against external media, the z. B. can flow through a corresponding electrical machine, be resistant to different degrees.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine neue elektrische Maschine mit einem Rotor bereit zu stellen, der einen einfachen und widerstandsfähigen Korrosionsschutz aufweist. An object of the invention is therefore to provide a new electric machine with a rotor having a simple and resistant corrosion protection.
Dieses Problem wird gelöst durch eine elektrische Maschine mit einem Rotor, der zumindest abschnittsweise eine Plasmabeschichtung aufweist, die einen Korrosionsschutz für den Rotor ausbildet. This problem is solved by an electric machine having a rotor which has, at least in sections, a plasma coating which forms a corrosion protection for the rotor.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines Rotors mit einem robusten und zuverlässigen Korrosionsschutz. The invention thus makes it possible to provide a rotor with a robust and reliable corrosion protection.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Plasmabeschichtung als PECVD- Plasmabeschichtung ausgebildet. In one embodiment, the plasma coating is formed as a PECVD plasma coating.
Somit kann eine Bereitstellung eines auf einfache und kostengünstige Art und Weise mit einem geeigneten Korrosionsschutz versehenen Rotors ermöglicht werden. Thus, it can be made possible to provide a rotor which is provided in a simple and cost-effective manner with a suitable corrosion protection.
Die Plasmabeschichtung weist bevorzugt ein dielektrisches Material auf. Vorzugsweise ist die Plasmabeschichtung mit einer Kohlenstoffbasis, Silizium, fluoriertem Kohlenstoff und/oder Oxiden versehen und/oder weist zumindest teilweise Nicht-, Halb- und/oder Leiterwerkstoff auf. Somit kann eine Bereitstellung eines mit einem widerstandsfähigen und isolierenden Korrosionsschutz versehenen Rotors ermöglicht werden. The plasma coating preferably comprises a dielectric material. The plasma coating is preferably provided with a carbon base, silicon, fluorinated carbon and / or oxides and / or comprises at least partially non-conductive, semi-conductive and / or conductor material. Thus, provision may be made of providing a rotor provided with a resistant and insulating corrosion protection.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Plasmabeschichtung eine Schichtdicke von mindestens 0,1 μηι und maximal 200 μηι auf. Bevorzugt weist die Plasmabeschichtung eine Schichtdicke auf, die im Bereich von 50 μηι bis 80 μηι liegt. According to one embodiment, the plasma coating has a layer thickness of at least 0.1 μm and a maximum of 200 μm. Preferably, the plasma coating has a layer thickness which is in the range of 50 μηι to 80 μηι.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines mit einer vergleichsweise dünnen, aber dennoch sicheren und zuverlässigen Korrosionsschutzschicht ver- sehenen Rotors. The invention thus makes it possible to provide a rotor provided with a comparatively thin, but nevertheless safe and reliable corrosion protection layer.
Der Rotor ist bevorzugt zumindest abschnittsweise magnetisch leitend ausgebildet. Somit kann ein einfacher und solider Rotor bereitgestellt werden. The rotor is preferably formed at least partially magnetically conductive. Thus, a simple and solid rotor can be provided.
Der Rotor weist bevorzugt einen Eisenwerkstoff, insbesondere einen weichmagnetischen Eisenwerkstoff, auf. Somit kann ein robuster und unkomplizierter Rotor bereitgestellt werden. The rotor preferably has an iron material, in particular a soft magnetic iron material. Thus, a robust and uncomplicated rotor can be provided.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Rotor Bauteile mit hartmagnetischen Eigenschaften auf. Der Rotor weist bevorzugt geschichtete Elektrobleche, ge- presstes Weicheisenpulver, Keramik, Kunststoff und/oder Glas auf. According to one embodiment, the rotor has components with hard magnetic properties. The rotor preferably has layered electrical steel sheets, pressed soft iron powder, ceramic, plastic and / or glass.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung eines kostengünstigen und zuverlässigen Rotors. The invention thus makes it possible to provide a cost-effective and reliable rotor.
Das Eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Aus- bildung einer Korrosionsschutzschicht auf einem Rotor einer elektrischen Maschine. Eine Plasmabeschichtung wird auf dem Rotor ausgebildet, die eine vorgegebene Korrosionsschutzfähigkeit aufweist. The problem mentioned at the beginning is also solved by a method for the formation of a corrosion protection layer on a rotor of an electrical machine. A plasma coating is formed on the rotor having a predetermined corrosion protection capability.
Die Erfindung ermöglicht somit die Ausbildung einer robusten und zuverlässigen Korrosionsschutzschicht auf dem Rotor einer entsprechenden elektrischen Maschine. Die Plasmabeschichtung wird bevorzugt durch Plasma-unterstützte chemische Gasphasenabscheidung auf dem Rotor ausgebildet. Somit kann die Korrosionsschutzschicht auf einfache und kostengünstige Art undThe invention thus enables the formation of a robust and reliable corrosion protection layer on the rotor of a corresponding electric machine. The plasma coating is preferably formed by plasma assisted chemical vapor deposition on the rotor. Thus, the corrosion protection layer in a simple and cost-effective manner and
Weise auf dem Rotor ausgebildet werden. Way are formed on the rotor.
Bei der Plasma-unterstützten chemischen Gasphasenabscheidung wird bevorzugt ein dielektrisches Material als Plasmabeschichtung auf dem Rotor abge- schieden. Das dielektrische Material weist bevorzugt eine Kohlenstoffbasis, Silizium, fluorierten Kohlenstoff und/oder Oxide auf und/oder ist zumindest teilweise mit einem Nicht-, Halb- und/oder Leiterwerkstoff versehen. In plasma-assisted chemical vapor deposition, a dielectric material is preferably deposited as a plasma coating on the rotor. The dielectric material preferably comprises a carbon base, silicon, fluorinated carbon and / or oxides, and / or is at least partially provided with a non-, semi-conductor and / or conductor material.
Somit kann eine widerstandsfähige und isolierende Korrosionsschutzschicht am Rotor ausgebildet werden. Thus, a resistant and insulating corrosion protection layer can be formed on the rotor.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Plasmabeschichtung mit einer Schichtdicke von mindestens 0, 1 μηι und maximal 200 μηι auf den Rotor aufgebracht. Bevorzugt wird die Plasmabeschichtung mit einer Schichtdicke im Bereich von 50 μηι bis 80 μηι auf den Rotor aufgebracht. According to one embodiment, the plasma coating with a layer thickness of at least 0, 1 μηι and a maximum of 200 μηι applied to the rotor. Preferably, the plasma coating with a layer thickness in the range of 50 μηι to 80 μηι applied to the rotor.
Die Erfindung ermöglicht somit die Ausbildung einer vergleichsweise dünnen, aber dennoch sicheren und zuverlässigen Korrosionsschutzschicht am Rotor. Kurze Beschreibung der Zeichnungen The invention thus enables the formation of a comparatively thin, but nevertheless safe and reliable corrosion protection layer on the rotor. Brief description of the drawings
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform, The invention is explained in more detail in the following description with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawings. 1 is a sectional view of a drive device according to an embodiment,
Fig. 2 eine Schnittansicht des Aktors von Fig. 1 gemäß einer ersten Ausführungsform, Fig. 3 eine Schnittansicht des Aktors von Fig. 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform, FIG. 2 is a sectional view of the actuator of FIG. 1 according to a first embodiment; FIG. 3 is a sectional view of the actuator of Fig. 1 according to a second embodiment,
Fig. 4 eine Schnittansicht des Aktors von Fig. 1 gemäß einer dritten Ausführungsform, 4 shows a sectional view of the actuator of FIG. 1 according to a third embodiment,
Fig. 5 eine Schnittansicht des Aktors von Fig. 1 gemäß einer vierten Ausführungsform, 5 shows a sectional view of the actuator of FIG. 1 according to a fourth embodiment,
Fig. 6 eine Schnittansicht des Aktors von Fig. 1 gemäß einer fünften Ausführungsform, und Fig. 6 is a sectional view of the actuator of Fig. 1 according to a fifth embodiment, and
Fig. 7 eine Schnittansicht des Aktors von Fig. 1 gemäß einer sechsten Ausführungsform. Fig. 7 is a sectional view of the actuator of Fig. 1 according to a sixth embodiment.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments
Fig. 1 zeigt eine Antriebsvorrichtung 100, die z. B. als Antrieb für elektrische Fensterheber, Sitzversteller, Scheibenwischer, Lenkmotoren, Fahrradantriebe und/oder Pumpenantriebsmotoren, die beispielsweise zur Realisierung von Pumpenantrieben dienen, die als Nassläufer in korrosiven Medien arbeiten, wie z. B. Benzinpumpenantriebe oder Kühlwasserpumpenantriebe, in einem Kraftfahrzeug Anwendung finden kann. Die Antriebsvorrichtung 100 weist illustrativ einen zumindest abschnittsweise magnetisch leitend ausgebildeten Aktor 182 auf, der gemäß einer Ausführungsform zumindest abschnittsweise eine Plasma- beschichtung 150 aufweist. Fig. 1 shows a drive device 100, the z. As a drive for power windows, seat adjusters, windshield wipers, steering motors, bicycle drives and / or pump drive motors, for example, to the realization of pump drives that work as wet runners in corrosive media such. As gasoline pump drives or cooling water pump drives, can be used in a motor vehicle application. Illustratively, the drive device 100 has an actuator 182 designed to be magnetically conductive at least in sections, which according to one embodiment has a plasma coating 150 at least in sections.
Der Aktor 182 kann aus einem beliebigen, nichtflüssigen und nicht gasförmigen, d. h. festen Werkstoff bestehen und weist bevorzugt einen Eisenwerkstoff, insbesondere einen weichmagnetischen Eisenwerkstoff, auf. Dieser kann z. B. mittels Stanzen, Pressen, Tiefziehen oder anderen Umformprozessen zum Aktor 182 bzw. zumindest zu einem Teil hiervon geformt werden. Gemäß einer Ausführungsform weist der Aktor 182 geschichtete Elektrobleche, gepresstes Weicheisenpulver, Keramik, Kunststoff und/oder Glas auf. Diese Materialien können beispielsweise durch eine Dotierung oder einen gezielten, dem Fachmann geläufigen Schichtaufbau mit magnetisch leitenden Schichten versehen werden. Dar- über hinaus kann der Aktor 182 Bauteile (z. B. 21 1 , 212, 213, 214 in Fig. 2) mit hartmagnetischen Eigenschaften aufweisen. The actuator 182 may be made of any non-liquid and non-gaseous, ie solid material and preferably has an iron material, in particular a soft magnetic iron material on. This can z. B. by punching, pressing, thermoforming or other forming processes to the actuator 182 or at least a portion thereof are formed. According to one embodiment, the actuator 182 comprises layered electrical steel sheets, pressed soft iron powder, ceramic, plastic and / or glass. These materials can be provided with magnetically conductive layers, for example, by doping or a specific layer structure familiar to the person skilled in the art. representation In addition, the actuator 182 may include components (eg, 21 1, 212, 213, 214 in Fig. 2) having hard magnetic properties.
Die Plasmabeschichtung 150 bildet gemäß einer Ausführungsform einen Korro- sionsschutz für den Aktor 182 aus und hat z. B. eine Schichtdicke 155 von mindestens 0, 1 μηι und maximal 200 μηι. Bevorzugt liegt die Schichtdicke 155 im Bereich von 50 μηι bis 80 μηι. Bevorzugt wird die Plasmabeschichtung 150 durch Plasma-unterstützte chemische Gasphasenabscheidung (PECVD) auf dem Aktor 182 ausgebildet. Gemäß einer Ausführungsform sind der Plasma-unterstützten chemischen Gasphasenabscheidung ein oder mehrere andere Prozesse vorgelagert, z. B. eine zumindest abschnittsweise Plasmareinigung und/oder— akti- vierung des Aktors 182, oder ein zumindest abschnittsweises Aufbringen einer Beschichtung, wie z. B. einer Silane-Beschichtung als Haftvermittler. Darüber hinaus können der Plasma-unterstützten chemischen Gasphasenabscheidung ein oder mehrere andere Prozesse nachgelagert sein, z. B. Temperprozesse, die dazu geeignet sind, beispielsweise ein entsprechendes Eigenschaftsprofil der PECVD-Plasmabeschichtung 150 zu einer höheren Härte hin zu verändern. The plasma coating 150 according to one embodiment forms a corrosion protection for the actuator 182 and has z. B. a layer thickness 155 of at least 0, 1 μηι and a maximum of 200 μηι. Preferably, the layer thickness 155 is in the range of 50 μηι to 80 μηι. Preferably, the plasma coating 150 is formed on the actuator 182 by plasma assisted chemical vapor deposition (PECVD). According to one embodiment, the plasma-assisted chemical vapor deposition precede one or more other processes, e.g. B. at least partially plasma cleaning and / or activation of the actuator actuator 182, or at least partially applying a coating such. As a silane coating as a primer. In addition, plasma enhanced chemical vapor deposition may be followed by one or more other processes, e.g. As annealing processes that are suitable, for example, a corresponding property profile of the PECVD plasma coating 150 to change towards a higher hardness.
Die PECVD-Plasmabeschichtung 150 hat eine vorgegebene Korrosionsschutzfä- higkeit und weist bevorzugt ein dielektrisches Material auf, das zur Ausbildung der PECVD-Plasmabeschichtung 150 vorzugsweise bei einer geeigneten Plasma-unterstützten chemischen Gasphasenabscheidung auf dem Aktor 182 abgeschieden wird. Z. B. ist die PECVD-Plasmabeschichtung 150 mit einer Kohlenstoffbasis, Silizium, fluoriertem Kohlenstoff und/oder Oxiden versehen und/oder weist zumindest teilweise Nicht-, Halb- und/oder Leiterwerkstoff auf. The PECVD plasma coating 150 has a predetermined anticorrosive capability and preferably comprises a dielectric material which is deposited on the actuator 182 to form the PECVD plasma coating 150 preferably on a suitable plasma assisted chemical vapor deposition. For example, the PECVD plasma coating 150 is provided with a carbon base, silicon, fluorinated carbon, and / or oxides and / or has at least partially non-conductor, semi-conductor, and / or conductor material.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Antriebsvorrichtung 100 nach Art einer mit einem Rotor 185 versehenen elektrischen Maschine 105 ausgebildet oder weist zumindest die mit dem Rotor 185 versehene elektrische Maschine 105 auf, wo- bei der Aktor 182 den Rotor 185 ausbildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Beschreibung des als Rotor 185 der elektrischen Maschine 105 ausgebildeten Aktors 182 der Antriebsvorrichtung 100 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen ist. Diese ist vielmehr auch bei Aktoren mit anderen Topologien anwendbar, bei denen mag- netische Flussleiter im Außenläuferprinzip, als Reluktanzmotor, als Gleichstrommotor oder ähnlich aufgebaut sind. Z. B. kann die vorliegende Erfindung sowohl bei Rotoren, als/auch Statoren von Gleichstrommotoren und/oder bei Ankern und/oder Statoren von elektronisch kommutierten Motoren Anwendung finden, insbesondere auch bei mit elektrischen Leitern bzw. Wicklungen ausgebildeten Statoren. According to one embodiment, the drive device 100 is designed in the manner of an electric machine 105 provided with a rotor 185 or has at least the electric machine 105 provided with the rotor 185, wherein the actuator 182 forms the rotor 185. It should be noted, however, that the description of the actuator 182 of the drive device 100 designed as a rotor 185 of the electric machine 105 is merely exemplary in nature and is not to be understood as limiting the invention. Rather, it is also applicable to actuators with other topologies in which magnetic flux guides are constructed in the outer-rotor principle, as a reluctance motor, as a DC motor or similar. For example, the present invention may be both be used in rotors, as / stators of DC motors and / or in anchors and / or stators of electronically commutated motors application, especially in trained with electrical conductors or windings stators.
Die elektrische Maschine 105 weist illustrativ ein zylinderförmiges Gehäuse 1 10 auf, in dem beispielhaft ein Stator 181 angeordnet ist, der z. B. Statorwicklungen 186 aufweist. Diese sind gemäß einer Ausführungsform am Innenumfang 1 12 des Gehäuses 1 10 angeordnet und umschließen den mit einem Rotor- bzw. Ei- senkern 188 und einer Rotorwelle 190 versehenen Rotor 185. Die RotorwelleThe electric machine 105 illustratively has a cylindrical housing 1 10, in which, for example, a stator 181 is arranged, the z. B. stator windings 186 has. These are arranged according to an embodiment on the inner circumference 1 12 of the housing 1 10 and enclose the provided with a rotor or egg countersink 188 and a rotor shaft 190 rotor 185. The rotor shaft
190 ist illustrativ um eine Drehachse 195 drehbar, z. B. zum Antrieb eines der elektrischen Maschine 105 in Richtung eines Pfeils 199 nachgelagerten Getriebes, und ragt hierzu beispielhaft aus dem Gehäuse 110 heraus. Der Rotor 185 ist zumindest abschnittweise von der als Korrosionsschutz dienenden Plasmabe- Schichtung 150 umschlossen. Illustrativ sind der Rotorkern 188 und ein Teil der190 is illustratively rotatable about an axis of rotation 195, z. B. for driving one of the electric machine 105 in the direction of arrow 199 downstream transmission, and protrudes example of this out of the housing 110 out. The rotor 185 is at least partially enclosed by the serving as corrosion protection plasma coating 150. Illustrative are the rotor core 188 and part of
Rotorwelle 190 von der Plasmabeschichtung 150 umschlossen. Der detaillierte Aufbau und die Funktionsweise einer geeigneten elektrischen Maschine sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, sodass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine eingehende Beschreibung verzichtet wird. Rotor shaft 190 enclosed by the plasma coating 150. The detailed structure and operation of a suitable electric machine are well known in the prior art, so that here for the sake of brevity of the description is dispensed with a detailed description.
Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform des an der Rotorwelle 190 von Fig. 1 angeordneten Rotorkerns 188 von Fig. 1 mit der Plasmabeschichtung 150 von Fig. 1. Der Rotorkern 188 hat in Fig. 2 illustrativ einen Weicheisenkörper 288, an dem beispielhaft vier quaderförmige Permanentmagnete 21 1 , 212, 213, 214 in einer sogenannten vergrabenen Anordnung vorgesehen sind. Hierzu sind die Permanentmagnete 21 1 , 212, 213, 214 in an dem Weicheisenkörper 288 ausgebildete, taschenartige Ausnehmungen 221 , 222, 223 bzw. 224 versenkt bzw. eingeschoben und darin befestigt, z. B. eingepresst. Die taschenartigen Ausnehmungen 221 , 222, 223, 224 haben illustrativ eine tangentiale Ausrichtung relativ zur Ro- torwelle 190. FIG. 2 shows a first embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 arranged on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1. The rotor core 188 illustratively has a soft iron body 288 in FIG Permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 are provided in a so-called buried arrangement. For this purpose, the permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 in formed on the soft iron body 288, pocket-like recesses 221, 222, 223 and 224 sunk or inserted and secured therein, for. B. pressed. The pocket-like recesses 221, 222, 223, 224 illustratively have a tangential orientation relative to the rotor shaft 190.
Die Permanentmagnete 211 , 212, 213, 214 sowie die unten stehend bei den Fig. 3 bis 7 beschriebenen Permanentmagnete können aus einer Vielzahl unterschiedlicher, geeigneter Magnetmaterialien ausgebildet sein. Derartige geeignete Magnetmaterialien umfassen z. B. Ferrit, Neodym-Eisen-Bor, Samarium-Cobalt oder Kunststoffgebundene Magnetmaterialien, wie beispielsweise Kunststoffgebundenes Ferrit oder Kunststoffgebundenes Neodym-Eisen-Bor. The permanent magnets 211, 212, 213, 214 and the permanent magnets described below in FIGS. 3 to 7 may be formed from a variety of different, suitable magnetic materials. Such suitable magnetic materials include, for. Ferrite, neodymium-iron-boron, samarium-cobalt or plastic-bonded magnetic materials such as plastic-bonded ferrite or plastic-bonded neodymium-iron-boron.
Der Weicheisenkörper 288 und die darin angeordneten Permanentmagnete 21 1 , 212, 213, 214 sind von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt, wobei auch jeder der Permanentmagnete 21 1 , 212, 213, 214 eine separate Plasmabeschichtung aufweisen kann. Die Rotorwelle 190 kann vollständig oder zumindest wie bei Fig. 1 beschrieben abschnittsweise von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt sein. The soft iron body 288 and the permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 arranged therein are encased by the plasma coating 150, wherein each of the permanent magnets 21 1, 212, 213, 214 may also have a separate plasma coating. The rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform des an der Rotorwelle 190 von Fig. 1 angeordneten Rotorkerns 188 von Fig. 1 mit der Plasmabeschichtung 150 von Fig. 1. Der Rotorkern 188 hat in Fig. 3 illustrativ einen Weicheisenkörper 388, an dem beispielhaft acht quaderförmige Permanentmagnete 31 1 , 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 in einer vergrabenen Anordnung in zugeordneten taschenartigen Ausnehmungen 321 , 322, 323, 324, 325, 326, 327 bzw. 328 angeordnet sind, die illustrativ eine radiale Ausrichtung relativ zur Rotorwelle 190 aufweisen. FIG. 3 shows a second embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 arranged on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1. The rotor core 188 illustratively has a soft iron body 388 in FIG Permanent magnets 31 1, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 are arranged in a buried arrangement in associated pocket-like recesses 321, 322, 323, 324, 325, 326, 327 and 328, illustratively, a radial orientation relative to the rotor shaft 190.
Der Weicheisenkörper 388 und die darin angeordneten Permanentmagnete 31 1 , 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 sind von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt, wobei auch jeder der Permanentmagnete 311 , 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 eine separate Plasmabeschichtung aufweisen kann. Die Rotorwelle 190 kann vollständig oder zumindest wie bei Fig. 1 beschrieben abschnittsweise von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt sein. The soft iron body 388 and the permanent magnets 31 1, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 arranged therein are encased by the plasma coating 150, wherein each of the permanent magnets 311, 312, 313, 314, 315, 316, 317, 318 may have a separate plasma coating. The rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform des an der Rotorwelle 190 von Fig. 1 angeordneten Rotorkerns 188 von Fig. 1 mit der Plasmabeschichtung 150 von Fig. 1. Der Rotorkern 188 hat in Fig. 4 illustrativ einen Weicheisenkörper 488, an dem beispielhaft vier ringabschnittförmige Permanentmagnete 411 , 412, 413, 414 in einer vergrabenen Anordnung in zugeordneten taschenartigen AusnehmungenFIG. 4 shows a third embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 disposed on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1. The rotor core 188 illustratively has a soft iron body 488 in FIG Permanent magnets 411, 412, 413, 414 in a buried arrangement in associated pocket-like recesses
421 , 422, 423 bzw. 424 angeordnet sind. Diese sind illustrativ in peripherer Ausrichtung relativ zur Rotorwelle 190 am Außenumfang des Weicheisenkörpers 488 unter Verwendung eines den Weicheisenkörper 488 zumindest abschnittsweise ummantelnden Weicheisenrings 430 ausgebildet. Der Weicheisenkörper 488 und die darin angeordneten Permanentmagnete 41 1 , 412, 413, 414 sind von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt, wobei auch jeder der Permanentmagnete 41 1 , 412, 413, 414 eine separate Plasmabeschichtung aufweisen kann. Die Rotorwelle 190 kann vollständig oder zumindest wie bei Fig. 1 beschrieben abschnittsweise von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt sein. 421, 422, 423 and 424 are arranged. These are illustratively formed in peripheral alignment relative to the rotor shaft 190 on the outer circumference of the soft iron body 488 using a soft iron ring 430 at least partially enclosing the soft iron body 488. The soft iron body 488 and the permanent magnets 41 1, 412, 413, 414 arranged therein are encased by the plasma coating 150, wherein each of the permanent magnets 41 1, 412, 413, 414 may also have a separate plasma coating. The rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
Fig. 5 zeigt eine vierte Ausführungsform des an der Rotorwelle 190 von Fig. 1 angeordneten Rotorkerns 188 von Fig. 1 mit der Plasmabeschichtung 150 von Fig. 1. Der Rotorkern 188 hat in Fig. 5 illustrativ einen Weicheisenkörper 588, an dessen Außenumfang beispielhaft vier ringabschnittförmige Permanentmagnete5 shows a fourth embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 disposed on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG. 1. The rotor core 188 illustratively has a soft iron body 588 in FIG ring-section-shaped permanent magnets
511 , 512, 513, 514 in einer sogenannten Oberflächenanordnung befestigt sind, z. B. angeklebt. Der Weicheisenkörper 588 und die daran angeordneten Permanentmagnete 51 1 ,511, 512, 513, 514 are mounted in a so-called surface arrangement, e.g. B. glued. The soft iron body 588 and the permanent magnets 51 1 arranged thereon,
512, 513, 514 sind von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt, wobei die Plasmabeschichtung 150 auch zwischen den Permanentmagneten 51 1 , 512,512, 513, 514 are encased by the plasma coating 150, wherein the plasma coating 150 also between the permanent magnets 51 1, 512,
513, 514 und dem Weicheisenkörper 588 ausgebildet sein kann. Die Rotorwelle 190 kann vollständig oder zumindest wie bei Fig. 1 beschrieben abschnittsweise von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt sein. 513, 514 and the soft iron body 588 may be formed. The rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG.
Fig. 6 zeigt eine fünfte Ausführungsform des an der Rotorwelle 190 von Fig. 1 angeordneten Rotorkerns 188 von Fig. 1 mit der Plasmabeschichtung 150 von Fig. 1. Der Rotorkern 188 hat in Fig. 6 illustrativ einen Weicheisenkörper 688, an dessen Außenumfang beispielhaft ein ringförmiger Permanentmagnet 611 inFIG. 6 shows a fifth embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 disposed on the rotor shaft 190 of FIG. 1 having the plasma coating 150 of FIG. 1. The rotor core 188 illustratively has a soft iron body 688 in FIG ring-shaped permanent magnet 611 in
Oberflächenanordnung befestigt ist, z. B. aufgepresst. Surface arrangement is attached, z. B. pressed.
Der Permanentmagnet 611 und zumindest die Stirnseiten des Weicheisenkörpers 688 sind von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt, wobei die Plasmabe- Schichtung 150 auch zwischen dem Permanentmagnet 611 und dem Weicheisenkörper 688 ausgebildet sein kann. Die Rotorwelle 190 kann vollständig oder zumindest wie bei Fig. 1 beschrieben abschnittsweise von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt sein. Fig. 7 zeigt eine sechste Ausführungsform des an der Rotorwelle 190 von Fig. 1 angeordneten Rotorkerns 188 von Fig. 1 mit der Plasmabeschichtung 150 von Fig. 1. Der Rotorkern 188 wird in Fig. 7 illustrativ von einem ringförmigen Permanentmagneten 711 ausgebildet, der in einer sogenannten Ringanordnung an der Rotorwelle 190 befestigt ist, z. B. aufgepresst. Der Permanentmagnet 71 1 ist von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt. DieThe permanent magnet 611 and at least the end faces of the soft iron body 688 are encased by the plasma coating 150, wherein the plasma coating 150 may also be formed between the permanent magnet 611 and the soft iron body 688. The rotor shaft 190 may be completely or at least partially covered by the plasma coating 150 as described in FIG. FIG. 7 shows a sixth embodiment of the rotor core 188 of FIG. 1 arranged on the rotor shaft 190 of FIG. 1 with the plasma coating 150 of FIG Fig. 1. The rotor core 188 is illustratively formed in Fig. 7 by an annular permanent magnet 711 which is mounted in a so-called ring assembly on the rotor shaft 190, for. B. pressed. The permanent magnet 71 1 is covered by the plasma coating 150. The
Rotorwelle 190 kann vollständig oder zumindest wie bei Fig. 1 beschrieben abschnittsweise von der Plasmabeschichtung 150 ummantelt sein. Rotor shaft 190 may be completely or at least as described in FIG. 1 sections of the plasma coating 150 sheathed.

Claims

Elektrische Maschine (100) mit einem Rotor (182), dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (182) zumindest abschnittsweise eine Plasmabeschichtung (150) aufweist, die einen Korrosionsschutz für den Rotor (182) ausbildet. Electric machine (100) with a rotor (182), characterized in that the rotor (182) at least in sections a plasma coating (150), which forms a corrosion protection for the rotor (182).
Elektrische Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmabeschichtung (150) als PECVD-Plasmabeschichtung ausgebildet ist. Electrical machine according to claim 1, characterized in that the plasma coating (150) is formed as a PECVD plasma coating.
Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmabeschichtung (150) ein dielektrisches Material aufweist. Electrical machine according to claim 1 or 2, characterized in that the plasma coating (150) comprises a dielectric material.
Elektrische Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmabeschichtung (150) mit einer Kohlenstoffbasis, Silizium, fluoriertem Kohlenstoff und/oder Oxiden versehen ist und/oder zumindest teilweise Nicht-, Halb- und/oder Leiterwerkstoff aufweist. Electrical machine according to claim 3, characterized in that the plasma coating (150) is provided with a carbon base, silicon, fluorinated carbon and / or oxides and / or at least partially non-conductive, semi-conductor and / or conductor material.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmabeschichtung (150) eine Schichtdicke (155) von mindestens 0, 1 μηι und maximal 200 μηι aufweist - insbesondere im Bereich von 50 μηι bis 80 μηι - liegt. Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the plasma coating (150) has a layer thickness (155) of at least 0, 1 μηι and at most 200 μηι - in particular in the range of 50 μηι to 80 μηι - is.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (182) zumindest abschnittsweise magnetisch leitend ausgebildet ist. Electrical machine according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (182) is formed at least partially magnetically conductive.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (182) einen Eisenwerkstoff, insbesondere einen weichmagnetischen Eisenwerkstoff, aufweist. Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (182) comprises an iron material, in particular a soft magnetic iron material.
Elektrische Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (182) Bauteile (211 , 212, 213, 214) mit hartmagnetischen Eigenschaften aufweist. Electric machine according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor (182) components (211, 212, 213, 214) with having hard magnetic properties.
9. Elektrische Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (182) geschichtete Elektrobleche, gepresstes Weicheisenpulver, Keramik, Kunststoff und/oder Glas aufweist. 9. Electrical machine according to claim 8, characterized in that the rotor (182) has layered electrical steel sheets, pressed soft iron powder, ceramic, plastic and / or glass.
10. Verfahren zur Ausbildung einer Korrosionsschutzschicht auf einem Rotor (182) einer elektrischen Maschine (100), dadurch gekennzeichnet, dass eine Plasmabeschichtung (150) auf dem Rotor (182) ausgebildet wird, die eine vorgegebene Korrosionsschutzfähigkeit aufweist. 10. A method for forming a corrosion protection layer on a rotor (182) of an electrical machine (100), characterized in that a plasma coating (150) on the rotor (182) is formed, which has a predetermined corrosion protection capability.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmabeschichtung (150) durch Plasma-unterstützte chemische Gasphasenabschei- dung auf dem Rotor (182) ausgebildet wird. 1 1. A method according to claim 10, characterized in that the plasma coating (150) by plasma-assisted chemical vapor deposition on the rotor (182) is formed.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass bei der Plas- ma-unterstützten chemischen Gasphasenabscheidung ein dielektrisches Material als Plasmabeschichtung (150) auf dem Rotor (182) abgeschieden wird. 12. The method according to claim 11, characterized in that in the plasma-assisted chemical vapor deposition, a dielectric material as a plasma coating (150) on the rotor (182) is deposited.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das dielektrische Material eine Kohlenstoffbasis, Silizium, fluorierten Kohlenstoff und/oder Oxide aufweist und/oder zumindest teilweise mit einem Nicht-, Halb- und/oder Leiterwerkstoff versehen ist. 13. The method according to claim 12, characterized in that the dielectric material has a carbon base, silicon, fluorinated carbon and / or oxides and / or at least partially provided with a non-, half and / or conductor material.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmabeschichtung (150) mit einer Schichtdicke (155) von mindestens 0, 1 μηι und maximal 200 μηι - insbesondere mit einer Schichtdicke (155) im Bereich von 50 μηι bis 80 μηι - auf den Rotor (182) aufgebracht wird. 14. The method according to any one of claims 10 to 13, characterized in that the plasma coating (150) with a layer thickness (155) of at least 0, 1 μηι and a maximum of 200 μηι - in particular with a layer thickness (155) in the range of 50 μηι to 80 μηι - is applied to the rotor (182).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160226332A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 Skf Magnetic Mechatronics Method of protecting lamination stacks of a component of an electric machine and component obtained by the method

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012212772A1 (en) * 2012-07-20 2014-01-23 Robert Bosch Gmbh Corrosion proof rotor for use in electrical machine e.g. electric motor, has rotor shaft that is rotatably arranged concentrically and hermetically sealed within casing
DE102013221965A1 (en) 2013-10-29 2015-04-30 Volkswagen Aktiengesellschaft Process for producing a molded part and electric machine with such a molded part
DE102014214952A1 (en) * 2014-07-30 2016-02-04 Ksb Aktiengesellschaft Method for motor control of a synchronous reluctance motor for a pump and pump with synchronous reluctance motor
DE102014113109A1 (en) * 2014-09-11 2016-03-17 Pfeiffer Vacuum Gmbh vacuum pump
DE102016217433A1 (en) 2016-09-13 2018-03-15 Robert Bosch Gmbh Rotor for a wet-running electric machine
DE102017105138A1 (en) 2017-03-10 2018-09-13 MS-Schramberg Holding GmbH Electromechanical component

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6664685B2 (en) * 2001-11-16 2003-12-16 Seagate Technology Llc High adhesion, wear resistant coatings for spindle motors in disk drive/storage applications
DE102007030990A1 (en) * 2007-07-04 2009-01-08 Robert Bosch Gmbh Rotor for electrical machine, particularly for synchronous motor, has ferrous core and magnet arranged on rotor shaft in torque proof manner, where components are coated with lacquer coating
US8261841B2 (en) * 2009-02-17 2012-09-11 Exxonmobil Research And Engineering Company Coated oil and gas well production devices

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160226332A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 Skf Magnetic Mechatronics Method of protecting lamination stacks of a component of an electric machine and component obtained by the method
US10680484B2 (en) * 2015-02-03 2020-06-09 Skf Magnetic Mechatronics Method of protecting lamination stacks of a component of an electric machine and component obtained by the method

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