WO2017207158A1 - Rotor core using permanent magnets, and electric machine using said rotor core - Google Patents

Rotor core using permanent magnets, and electric machine using said rotor core Download PDF

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WO2017207158A1
WO2017207158A1 PCT/EP2017/058910 EP2017058910W WO2017207158A1 WO 2017207158 A1 WO2017207158 A1 WO 2017207158A1 EP 2017058910 W EP2017058910 W EP 2017058910W WO 2017207158 A1 WO2017207158 A1 WO 2017207158A1
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recess
permanent magnet
face
rotor
rotor core
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PCT/EP2017/058910
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Steffen Rothe
Marcus KRUSE
Georg-Friedrich LÜHRS
Matthias Tasche
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Volkswagen Aktiengesellschaft
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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
    • H02K1/06—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
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H02K1/2766—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets

Definitions

  • the invention relates to a rotor core.
  • the invention further relates to a rotor with such a rotor core, an electric machine with such a rotor and a vehicle with such a machine.
  • the rotor is made with a set of openings arranged in a V-shaped configuration which opens towards the outer circumference around the permanent magnets, each having the same rectangular cross-sectional profile along its length and in the
  • Axial direction along the rotor axis to take firmly by allowing their corners are inserted into the set of openings.
  • each set include magnet openings adapted to receive and enclose the permanent magnets of the respective pair, first openings located above each of the permanent magnets and separated from each other in the direction of its width and serving as external flux barriers prevent the
  • Magnetic flux around the permanent magnet rotates, and second openings, which are located between the permanent magnets of each pair and serve as internal flux barriers.
  • Between the second apertures of each pair is a central bridge extending in a radial direction from the rotor axis to connect the inner and outer edges defining the aperture to form the permanent magnets against the centrifugal force which is generated. when the rotor is rotating at a high speed, hold in position.
  • the internal flux barriers are several times larger than the outer flux barriers.
  • the rotor effectively splits and separates the magnetic flux lines of the stator windings into two through the large internal flux barriers and through a center groove per magnetic pole on the outer circumference of the rotor. This causes the rotor to effectively produce a reluctance torque and the
  • Torque ripple is limited while the torque is improved.
  • the invention has the object, in a rotor of a permanent magnet-excited electric machine of the type described to further reduce the torque ripple and to increase the mean torque.
  • each magnetic pole of the rotor at least two permanent magnets, which in a "V-shaped
  • the rotor core designed according to the invention thus has two or more permanent magnets per magnetic pole of the rotor, of which a part or all, but at least two, are arranged in the "V-shaped configuration."
  • the permanent magnets are seen in a radial plane of the rotor of at least In the case of the rectangular cross-section of the permanent magnets, two pole faces and two are preferred, in the axial direction of the rotor at least almost over the axial length of the rotor core Side surfaces formed, wherein the permanent magnets are designed "flat", ie, the pole faces have a larger dimension than the side surfaces.
  • the pole faces of like poles of two permanent magnets face one another, whereas each side face points radially inward and radially outward, ie, the latter faces the rotor outer surface.
  • Each one of these outwardly directed side surfaces is followed by one of the inventively designed recesses and extends to the rotor outer surface down to a connecting web of the magnetically conductive material of the rotor core;
  • Connecting bar separates the recess from the rotor outer surface.
  • the recess takes in a rough approximation a four-sided shape, i. their boundary is divided into four sections:
  • a third section faces in the circumferential direction the outside of the "V-shaped design of the permanent magnets and with a constriction or
  • Constriction or reduction or narrowing of the recess designed which forms a support shoulder on which the permanent magnet with a portion, in particular end portion, its radially outwardly facing side surface is supported, in particular against centrifugal forces;
  • a fourth section faces the interior of the V-shaped configuration of the permanent magnets in the circumferential direction and is formed with a formation, ie a bulge, through which the recess expands towards the interior of the V-shaped configuration, i. is enlarged, and this protrudes beyond the inside of the "V-shaped design-facing pole face of the permanent magnet, that is, over a plane which is spanned by this pole face or in which this pole face lies out.
  • This third and fourth section of the boundary of the recess are preferably designed to a predominant portion of their extensions not rectilinear, but rounded, as will be explained in more detail below.
  • the recesses are arranged and designed to permanent magnets of the same "V-shaped configuration symmetrical to a radial center axis of this" V-shaped design.
  • the invention enables the design of a rotor core, the high mechanical strength and a good distribution of mechanical stresses during operation and a very low torque ripple and thus a great smoothness with less
  • the magnetic flux can be controlled to achieve improved utilization of the mass of the material of the rotor core as well as that of the permanent magnets therein, i. Regions of the rotor core that are not or only slightly penetrated by the magnetic flux during operation are still further excluded from training with the material of the rotor core. It is by the
  • Impression i. Supporting shoulder, achieved a positive and positive, effective fixation of the permanent magnets in the rotor core.
  • the recesses very effectively prevent or at least reduce a magnetic short circuit between the poles of the permanent magnets.
  • the magnetic flux of the permanent magnets is very cheap, targeted and effectively directed into the stator of the electric machine, which contributes to reducing the noise.
  • the so-called Vollpolmoment is increased, so that a particularly high power can be delivered while allowing a high electromotive force.
  • the connecting webs effectively absorb the mechanical loads that occur.
  • a maximum length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess is located on the edge facing the indentation of the recess, ie, facing the exterior of the "V-shaped design", and that • A smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess is located on the edge facing the formation of the recess, that is, facing the interior of the "V-shaped design" is located.
  • the edge of the recess facing the indentation or support shoulder forms, in other words, the indentation or support shoulder or is in contact with the indentation or
  • the shape of the edge of the recess forms the formation, i. This boundary is designed with the shaping.
  • the roughly four-sided shape of the recess then forms an oblique quadrilateral with the four sections of the boundary described above, which opens to the exterior of the "V-shaped" design.
  • the recess the largest possible area of the radial cross-sectional area of the rotor core is covered by the recess, i. the
  • Recess extends over as large a proportion of the radial cross-sectional area of the rotor core and thus contributes to a reduction in the mass of the rotor core. At the same time, this embodiment of the recess contributes to an even better control of the magnetic flux and thus to a further increase in the average torque and a further reduction of the torque ripple.
  • Recess has an at least almost constant or to the interior of the "V-shaped design towards decreasing, determined in the radial direction of the rotor core width and that
  • the angle between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess thus results on the one hand by a predetermined taper of the connecting web between its widest and its narrowest point or if the front side is at least almost parallel to the rotor outer surface or one to the rotor outer surface in the region of the recess extends tangential direction, by the extension direction of the connecting web, on the other hand by a curvature of the rotor outer surface and the position and inclination of the permanent magnets of the "V-shaped design in the rotor core Width of the connecting web and, if necessary, their taper by the mechanical stresses to be absorbed during operation, in order to save material of the rotor core and possibly to achieve the lowest possible magnetic conductivity in this area for
  • the width of the connecting bridge is chosen as low as possible.
  • the formation is radiused with a radius that is at least almost twice the smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess.
  • the indentation is radiused with a radius
  • o is at least almost half of the smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess, o is particularly preferably at least almost equal to the radius with which the
  • Forming is rounded.
  • ⁇ is particularly preferably at least almost equal to 0.9 times this maximum length.
  • the rotor core is characterized in that
  • o is at least almost 0.3 times the smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess, o optionally at least almost equal to 0.2 times the largest length of the
  • a permanent magnet excited electric machine which is characterized by a rotor of the aforementioned type and / or by a rotor core of the above-described design.
  • a machine is preferably used for traction drives of vehicles, in particular road vehicles with electric drives, preferably battery-powered drives.
  • the machine according to the invention allows operation at high speeds, has a high average torque and at most only a very small torque ripple. This not only improves the traction, but also the noise can be reduced, whereby the ride comfort and performance of such equipped
  • Vehicle can be increased.
  • the dimensions of the recesses can be adapted to different designs and
  • the recesses according to the invention direct the magnetic flux from the two permanent magnets of the V-shaped design in addition to an amplified and homogenized magnetic field or a reinforced and homogenized magnetic flux in the stator of the electric machine, which in addition to a reduction of
  • the invention as the minimum magnet arrangement per magnetic pole underlying "V-shaped design of the two permanent magnets can be optionally supplemented by further permanent magnets.
  • a third permanent magnet tangentially arranged along the circumferential direction of the rotor core at least nearly midway of the V-shaped configuration may be added per magnetic pole and thus to each of the V-shaped configurations of the two permanent magnets from the two permanent magnets of the "V-shaped design in this magnet arrangement in addition to an amplified magnetic field or an amplified magnetic flux in front of the third permanent magnet, which also increases the Vollpolmoment.
  • FIG. 1 shows a representation of a rotor core in a roughly schematic, axial view with three permanent magnets per magnetic pole
  • FIG. 2 is a fragmentary, roughly schematic representation of the rotor core of FIG.
  • FIG. 3 shows an enlarged detail of the illustration of the rotor core according to FIG. 2 with a detailed reproduction of one of the recesses according to FIG.
  • the reference numeral 100 designates a rotor core as used as a basis for the embodiments of the invention explained below.
  • the rotor core 100 is reproduced in an axial view, ie a view in the direction of a rotation axis 110 of the rotor core 100 and thus a rotor constructed with this
  • the rotor core 100 here has, for example, ten magnetic poles.
  • three permanent magnets 101, 102, 103 are provided, of which two 101, 102 in a "V-shaped configuration 101, 102 which extend to a rotor outer surface 104, ie radially outward opens, and the third 103 are arranged tangentially along a circumferential direction 105 and thus along the rotor outer surface 104 of the rotor core 100 at least almost centrally to a radial center axis 106 of the "V-shaped configuration 101, 102. All
  • Permanent magnets 101, 102, 103 are - as far as the mechanical stability of the rotor core 100th allows - moved close to the rotor outer surface 104.
  • Rotor core 100 covers the "V-shaped configuration 101, 102, ie the configuration of the first 101 and the second 102 of the two permanent magnets 101, 102, an angular range 107, which is equal to the pole pitch of the rotor core 100.
  • the transitions of each two adjacent, two adjacent the magnetic poles associated and in the circumferential direction 105 of the "V-shaped configuration 101, 102 covered angle ranges 107, ie the locations where each two of the triangular arrays of permanent magnets 101, 102, 103 adjoin in the circumferential direction 105 of the rotor core 100 are indicated by cut lines 108 in FIG.
  • the illustration of constructive details of the rotor core 100 is omitted in FIG. 1 and only the arrangement of the permanent magnets 101, 102, 103 relative to the outer circumference of the rotor core 100, i. to the rotor outer surface 104, and the rotor shaft opening 109 reproduced.
  • FIG. 2 a part of the cutting edge cut along the section lines 108 in FIG. 1 is shown
  • Rotor core 100 i. one of the angular regions 107 with the three permanent magnets 101, 102, 103, enlarged reproduced in a rough schematic representation.
  • Rotor outer surface 104 facing side surface 1 15 and 1 16 of the first 101 and the second 102 of the permanent magnets 101, 102 of the "V-shaped design borders. Of these side surfaces 1 15 and 1 16, the recesses extend 1 1 1 and 1 12 to the rotor outer surface 104 out. Opposite the rotor outer surface 104 are the recesses 1 1 1, 1 12 at one end face 1 17 and 1 18 of the respective recess 1 1 1 or 1 12 by a rotor core 100, i. from the material, formed connecting web 1 13 or 1 14 bounded.
  • the connecting webs 1 13, 1 14 are designed to be tapered to the radial center axis 106 in along the circumferential direction 105 advantageous.
  • Each of the recesses 1 1 1, 1 12 has in a circumferential direction 105 of the rotor core 100 to the outside of the "V-shaped configuration 101, 102 out facing boundary 1 19 and 120 as a support shoulder for the first and second permanent magnet 101 and 102 configured indentation 121 and 122, respectively.
  • each of the recesses 1 1 1, 1 12 each have a formation 125 and 126, respectively.
  • These protrusions 125, 126 each project beyond a plane of a pole surface 127, 128 of the permanent magnets 101, 102 facing the interior of the "V" shaped configuration 101, 102, toward the interior of the "V” shaped configuration 101, 102.
  • the recesses 1 1 1, 1 12 are designed and arranged symmetrically with respect to the radial center axis 106. In the axial direction of the rotor core 100, i. in the direction of the axis of rotation 1 10, the recesses 1 1 1, 1 12 extend with constant
  • FIG. 3 shows an enlarged detail from the representation of the rotor core 100 according to FIG. 2 with a detailed reproduction of the first recess 11 1.
  • the design of the first recess 11 1 is described in more detail by way of example with reference to FIG.
  • the second recess 1 12 of the first mirror image designed so that a separate
  • FIG. 3 shows only one recess 129 in the rotor core 100, which is set up and designed to receive the first permanent magnet 101, as well as the position of the side surface 15 of the first permanent magnet 101 facing the rotor outer surface 104.
  • a thickness dimension of the first permanent magnet 101 between the pole face 127 of the first permanent magnet 101 facing the inside of the "V-shaped configuration 101, 102 and a pole face 130 of the first permanent magnet 101 facing the exterior of the" V-shaped configuration 101, 102 is designated by 11 ,
  • the rotor outer surface 104 facing side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 forms with a straight, central portion 131 of the end face 1 17 of the first recess 1 1 1 an acute angle a1.
  • the angle ⁇ 1 opens toward the exterior of the V-shaped configuration (101, 102).
  • the first recess 1 1 1 forms a skewed quadrilateral, the corners are rounded here, however, as will be explained below.
  • this oblique, rounded rectangle has a maximum length 14, which thus has a maximum length 14 of the first recess 1 1 1 between the side surface 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first Recess 1 1 1 forms.
  • This largest length 14 is located at that of the indentation, ie support shoulder, 121 facing edge 1 19 of the first recess 1 1 1, ie, facing the exterior of the "V-shaped configuration 101, 102 out.
  • Pole surface 127, 130 measured, located at the Form 125 facing
  • This measure 15 is according to the invention 5 to 20%, the thickness 11 of the first permanent magnet 101 between the interior of the "V-shaped configuration 101, 102 facing pole surface 127 of the first permanent magnet 101 and the outer surface of the V-shaped configuration 101, 102 facing pole surface 130 of the first permanent magnet 101st Particularly preferably and as shown in FIG. 3, the dimension 15 is at least almost 10% of the thickness dimension 11 of the first permanent magnet 101.
  • the formation 125 is rounded with a radius R2, which is at least almost twice the smallest length 17 of the first recess 1 1 1 between the side surface 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first Recess 1 1 1.
  • the measure 15 is then determined as the maximum measure at the apex of this fillet with the radius R2.
  • the indentation 121 jumps from the outer surface of the V-shaped configuration 101, 102 facing pole face 130 of the first permanent magnet 101 to the interior of the "V-shaped configuration 101, 102 maximum, i. at a vertex of the indentation, by a measure 16 back, according to the invention 10 to 40%, preferably 20 to 30%, more preferably at least almost 27%, the thickness 11 of the first permanent magnet 101 and is accordingly removed in Figure 3.
  • the indentation 121 is rounded, with a radius R3, the at least almost half of the smallest length 17 of the first recess 1 1 1 between the side surface 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first
  • Recess 1 1 1 Particularly preferred is the radius R3, with which the indentation 121 is rounded, at least almost equal to the radius R2, with which the formation 125 is rounded. This too is in the embodiment of Figure 3 in this way
  • this fillet has a radius R4.
  • the radius R4 is measured according to the invention at least almost four thirds of the smallest length 17 of the first recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1.
  • the radius R4 can also be sized be that it is at least almost equal to the largest length 14 of the first recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1.
  • the radius R4 is at least nearly equal to 0.9 times this largest length 14.
  • the fillet has a radius R1.
  • the radius R1 is
  • the radius R1 can also be such that it is at least almost equal to 0.2 times the largest length 14th the first recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1.
  • the first permanent magnet 101 Parallel to the pole face 127, 130 and thus at right angles to its thickness 11, the first permanent magnet 101 has a width 13. Further, the first recess 1 1 1 parallel z the thickness 11 of the first permanent magnet 101 has a largest width 12, which consists of the thickness dimension 11, the dimension 15 by which the formation 125, the pole face 127 of the first permanent magnet 101 to the interior of the " V-shaped configuration 101, 102, ie to the radial center axis 106, towards maximum projected, and the dimension 16, by which the support shoulder 121 from the pole face 130 to the interior of the "V-shaped configuration 101, 102 out maximally determined determined.
  • the thickness dimension 11 of the first permanent magnet 101 is only at most 10%, preferably at least almost exactly 8%, larger than the largest width 12 of the first recess 1 1 1.
  • a magnetically conductive rotor core of a rotor of a permanent magnet electric machine proposed for low torque ripple and high torque per magnetic pole of the rotor two permanent magnets in the rotor outer surface toward opening "V-shaped design and to each permanent magnet one of whose Rotor outer surface facing side surface adjacent, extending to the rotor outer surface and thereof by a
  • Connecting web berandete recess comprises.
  • Each of the recesses has in a circumferential direction of the rotor core to the outside of the "V-shaped design pointing out their boundaries a support shoulder for the permanent magnet and in a direction of the interior of the" V-shaped design out facing their boundaries on a formation.
  • the formation projects beyond a plane of a pole face of the permanent magnet facing the interior of the "V-shaped design” toward the interior of the "V-shaped design”.
  • Rotor outer surface i. outer circumference of 100
  • Cutting lines designate transitions of each two adjacent
  • FIG. 16 shows a measure by which the 121 in FIG. 19 springs back a maximum from the pole face 130 to the interior of the V-shaped configuration 101, 102

Abstract

A magnetically conductive rotor core (100) of a rotor of an electric machine which is excited by permanent magnets comprises, for a low torque ripple and high torque, two permanent magnets (101; 102) per magnetic pole of the rotor in a "V"-shaped design (101, 102) which opens towards the rotor outer surface (104), and, for each permanent magnet, a recess (111; 112) which adjoins that side surface (115; 116) of said permanent magnet which faces the rotor outer surface, which recess (111; 112) extends towards the rotor outer surface and is divided therefrom by way of a connecting web (113; 114). Each of the recesses has a supporting shoulder (121; 122) for the permanent magnet in one of the borders (119; 120) thereof which points in the circumferential direction (105) of the rotor core towards the exterior of the "V"-shaped design, and a shaped-out formation (125; 126) in one of the borders (123; 124) thereof which points towards the interior of the "V"-shaped design. The shaped-out formation protrudes towards the interior of the "V"-shaped design beyond a plane of a pole surface (127) of the permanent magnet, which pole surface (127) faces the interior of the "V"-shaped design.

Description

ROTORKERN MIT VERWENDUNG VON DAUERMAGNETEN BZW. ELEKTRISCHE MASCHINE MIT VERWENDUNG DIESES ROTORKERNS  ROTOR CORE USING PERMANENT MAGNETS BZW. ELECTRICAL MACHINE USING THIS ROTOR CORE
Die Erfindung betrifft einen Rotorkern. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Rotor mit einem derartigen Rotorkern, eine elektrische Maschine mit einem derartigen Rotor und ein Fahrzeug mit einer derartigen Maschine. The invention relates to a rotor core. The invention further relates to a rotor with such a rotor core, an electric machine with such a rotor and a vehicle with such a machine.
Stand der Technik State of the art
Die DE 10 2013 219 020 A1 zeigt eine elektrische Drehmaschine mit einem Stator mit  DE 10 2013 219 020 A1 shows an electric lathe with a stator
Statorwicklungen und einem Rotor mit einem magnetisch leitenden Rotorkern, in dem mehrere Sätze innenliegender Dauermagnete eingebettet sind, wobei jeder Satz pro Pol ein Paar von Dauermagneten aufweist, die in einer "V-förmigen Gestaltung angeordnet sind, die sich zu einem Außenumfang des Rotors hin öffnet. Für die Dauermagnete jedes Paars ist der Rotor mit einem Satz von Öffnungen ausgeführt, die in einer "V-förmigen Gestaltung angeordnet sind, welche sich zu dem Außenumfang hin öffnet, um die Dauermagnete, die jeweils über ihre Länge hinweg das gleiche rechteckige Querschnittprofil aufweisen und sich in der Stator windings and a rotor having a magnetically conductive rotor core in which a plurality of sets of internal permanent magnets are embedded, each set per pole having a pair of permanent magnets arranged in a " V-shaped configuration opening toward an outer circumference of the rotor For the permanent magnets of each pair, the rotor is made with a set of openings arranged in a V-shaped configuration which opens towards the outer circumference around the permanent magnets, each having the same rectangular cross-sectional profile along its length and in the
Achsenrichtung entlang der Rotorachse erstrecken, fest aufzunehmen, indem gestattet wird, dass ihre Ecken in den Satz von Öffnungen eingesetzt werden. Axial direction along the rotor axis to take firmly by allowing their corners are inserted into the set of openings.
Die Öffnungen jedes Satzes umfassen Magnetöffnungen, die so gestaltet sind, dass sie die Dauermagnete des entsprechenden Paars aufnehmen und einschließen, erste Öffnungen, die über jedem der Dauermagnete angeordnet sind und voneinander in der Richtung seiner Breite getrennt sind und als äußere Flussbarrieren dienen, um zu verhindern, dass sich der The openings of each set include magnet openings adapted to receive and enclose the permanent magnets of the respective pair, first openings located above each of the permanent magnets and separated from each other in the direction of its width and serving as external flux barriers prevent the
Magnetfluss um den Dauermagneten dreht, und zweite Öffnungen, welche sich zwischen den Dauermagneten jedes Paars befinden und als innere Flussbarrieren dienen. Zwischen den zweiten Öffnungen je eines Paars befindet sich eine Mittelbrücke, die sich in einer radialen Richtung von der Rotorachse erstreckt, um die Innen- und die Außenkante, welche die Öffnung definieren, zu verbinden, um die Dauermagnete gegen die Zentrifugalkraft, die erzeugt wird, wenn sich der Rotor mit einer hohen Geschwindigkeit dreht, in Position zu halten. Die inneren Flussbarrieren sind um ein Mehrfaches größer als die äußeren Flussbarrieren. Der Rotor teilt und trennt die Magnetflusslinien der Statorwicklungen durch die großen inneren Flussbarrieren und durch eine Mittelnut pro Magnetpol am Außenumfang des Rotors wirksam in zwei. Dies verursacht, dass der Rotor wirksam ein Reluktanzmoment erzeugt und die Magnetic flux around the permanent magnet rotates, and second openings, which are located between the permanent magnets of each pair and serve as internal flux barriers. Between the second apertures of each pair is a central bridge extending in a radial direction from the rotor axis to connect the inner and outer edges defining the aperture to form the permanent magnets against the centrifugal force which is generated. when the rotor is rotating at a high speed, hold in position. The internal flux barriers are several times larger than the outer flux barriers. The rotor effectively splits and separates the magnetic flux lines of the stator windings into two through the large internal flux barriers and through a center groove per magnetic pole on the outer circumference of the rotor. This causes the rotor to effectively produce a reluctance torque and the
Drehmomentwelligkeit beschränkt wird, während das Drehmoment verbessert wird. Torque ripple is limited while the torque is improved.
Darstellung der Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile DESCRIPTION OF THE INVENTION: Problem, Solution, Advantages
Die Erfindung hat die Aufgabe, bei einem Rotor einer permanentmagneterregten elektrischen Maschine der beschriebenen Art die Drehmomentwelligkeit weiter zu verringern und das mittlere Drehmoment zu vergrößern.  The invention has the object, in a rotor of a permanent magnet-excited electric machine of the type described to further reduce the torque ripple and to increase the mean torque.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen magnetisch leitfähigen Rotorkern eines Rotors einer permanentmagneterregten elektrischen Maschine, mit This object is achieved by a magnetically conductive rotor core of a rotor of a permanent magnet-excited electric machine, with
• je Magnetpol des Rotors wenigstens zwei Dauermagneten, die in einer "V-förmigen  • each magnetic pole of the rotor at least two permanent magnets, which in a "V-shaped
Gestaltung, die sich zu einer Rotoraußenfläche hin öffnet, angeordnet sind,  Design, which opens to a rotor outer surface, are arranged,
• zu jedem der Dauermagnete der„V-förmigen Gestaltung je einer Ausnehmung,  For each of the permanent magnets of the "V-shaped design of a recess,
o die an je eine der Rotoraußenfläche zugewandte Seitenfläche der Dauermagnete der o on each one of the rotor outer surface facing side surface of the permanent magnets of
„V-förmigen Gestaltung grenzt "V-shaped design borders
o und sich von dieser Seitenfläche zur Rotoraußenfläche hin erstreckt,  o and extends from this side surface to the rotor outer surface,
o gegenüber der sie an einer Stirnseite der Ausnehmung durch einen im Rotorkern gebildeten Verbindungssteg berandet ist,  o opposite to which it is bounded on one end face of the recess by a connecting web formed in the rotor core,
• wobei jede der Ausnehmungen in einer in Umfangsrichtung des Rotorkerns  • wherein each of the recesses in a circumferential direction of the rotor core
o zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung hin weisenden ihrer Berandungen eine als Stützschulter für den Dauermagneten ausgestaltete Einformung  o to the exterior of the "V-shaped design pointing out their boundaries a configured as a support shoulder for the permanent magnet indentation
o und zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung hin weisenden ihrer Berandungen eine Ausformung  o and to the interior of the "V-shaped design pointing out its boundaries a shape
aufweist,  having,
• wobei die Ausformung eine Ebene einer dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung  • wherein the shape of a plane of the interior of the "V-shaped design
zugewandten Polfläche des Dauermagneten zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung hin überragt.  facing pole face of the permanent magnet to the interior of the "V-shaped design out.
Der erfindungsgemäß gestaltete Rotorkern weist somit je Magnetpol des Rotors zwei oder mehrere Dauermagnete auf, von denen ein Teil oder alle, aber wenigstens zwei, in der "V- förmigen Gestaltung angeordnet sind. Insbesondere sind die Dauermagnete in einer radialen Ebene des Rotors gesehen von wenigstens nahezu rechteckigem Querschnitt und erstrecken sich in axialer Richtung des Rotors wenigstens nahezu über die axiale Länge des Rotorkerns. Bevorzugt sind bei dem rechteckigen Querschnitt der Dauermagnete zwei Polflächen und zwei Seitenflächen gebildet, wobei die Dauermagnete "flach" ausgestaltet sind, d.h. die Polflächen haben eine größere Abmessung als die Seitenflächen. In der "V-förmigen Gestaltung sind die Polflächen gleichnamiger Pole zweier Dauermagnete einander zugekehrt, wohingegen je eine Seitenfläche radial einwärts und radial auswärts weist bzw. gerichtet ist; letztere ist also der Rotoraußenfläche zugewandt. The rotor core designed according to the invention thus has two or more permanent magnets per magnetic pole of the rotor, of which a part or all, but at least two, are arranged in the "V-shaped configuration." In particular, the permanent magnets are seen in a radial plane of the rotor of at least In the case of the rectangular cross-section of the permanent magnets, two pole faces and two are preferred, in the axial direction of the rotor at least almost over the axial length of the rotor core Side surfaces formed, wherein the permanent magnets are designed "flat", ie, the pole faces have a larger dimension than the side surfaces. In the "V-shaped configuration, the pole faces of like poles of two permanent magnets face one another, whereas each side face points radially inward and radially outward, ie, the latter faces the rotor outer surface.
An je eine dieser auswärts gerichteten Seitenflächen schließt sich je eine der erfindungsgemäß gestalteten Ausnehmungen an und erstreckt sich zur Rotoraußenfläche hin bis auf einen Verbindungssteg aus dem magnetisch leitenden Werkstoff des Rotorkerns; dieser Each one of these outwardly directed side surfaces is followed by one of the inventively designed recesses and extends to the rotor outer surface down to a connecting web of the magnetically conductive material of the rotor core; this
Verbindungssteg trennt die Ausnehmung von der Rotoraußenfläche. Vorteilhaft nimmt dabei die Ausnehmung in einer groben Näherung eine vierseitige Gestalt ein, d.h. ihre Berandung gliedert sich in vier Abschnitte: Connecting bar separates the recess from the rotor outer surface. Advantageously, the recess takes in a rough approximation a four-sided shape, i. their boundary is divided into four sections:
• einen ersten Abschnitt entlang der Seitenfläche des Dauermagneten und • a first section along the side surface of the permanent magnet and
• einen zweiten Abschnitt entlang des Verbindungsstegs;  A second section along the connecting web;
diese beiden Abschnitte sind wenigstens zu einem überwiegenden Anteil bis wenigstens nahezu vollständig geradlinig gestaltet;  these two sections are at least predominantly designed to be at least almost completely rectilinear;
• ein dritter Abschnitt ist in der Umfangsrichtung dem Äußeren der "V-förmigen Gestaltung der Dauermagnete zugekehrt und mit einer Einformung bzw. Einschnürung oder  A third section faces in the circumferential direction the outside of the "V-shaped design of the permanent magnets and with a constriction or
Verengung bzw. Verkleinerung bzw. Verschmälerung der Ausnehmung gestaltet, die eine Stützschulter bildet, an der sich der Dauermagnet mit einem Abschnitt, insbesondere Endabschnitt, seiner radial auswärts weisenden Seitenfläche abstützt, insbesondere gegen Fliehkräfte;  Constriction or reduction or narrowing of the recess designed, which forms a support shoulder on which the permanent magnet with a portion, in particular end portion, its radially outwardly facing side surface is supported, in particular against centrifugal forces;
• ein vierter Abschnitt ist in der Umfangsrichtung dem Inneren der "V-förmigen Gestaltung der Dauermagnete zugekehrt und mit einer Ausformung, also einer Ausbuchtung, ausgebildet, durch die die Ausnehmung zum Inneren der "V-förmigen Gestaltung hin erweitert, d.h. vergrößert, ist, und zwar ragt diese Ausformung über die zum Inneren der "V-förmigen Gestaltung hin weisende Polfläche des Dauermagneten, d.h. über eine Ebene, die durch diese Polfläche aufgespannt wird bzw. in der diese Polfläche liegt, hinaus.  A fourth section faces the interior of the V-shaped configuration of the permanent magnets in the circumferential direction and is formed with a formation, ie a bulge, through which the recess expands towards the interior of the V-shaped configuration, i. is enlarged, and this protrudes beyond the inside of the "V-shaped design-facing pole face of the permanent magnet, that is, over a plane which is spanned by this pole face or in which this pole face lies out.
Dieser dritte und vierte Abschnitt der Berandung der Ausnehmung sind bevorzugt zu einem überwiegenden Anteil ihrer Erstreckungen nicht geradlinig ausgestaltet, sondern ausgerundet, wie nachfolgend noch näher erläutert ist. Bevorzugt sind die Ausnehmungen zu Dauermagneten derselben "V-förmigen Gestaltung symmetrisch zu einer radialen Mittelachse dieser "V-förmigen Gestaltung angeordnet und gestaltet. This third and fourth section of the boundary of the recess are preferably designed to a predominant portion of their extensions not rectilinear, but rounded, as will be explained in more detail below. Preferably, the recesses are arranged and designed to permanent magnets of the same "V-shaped configuration symmetrical to a radial center axis of this" V-shaped design.
Die Erfindung ermöglicht die Gestaltung eines Rotorkerns, der eine hohe mechanische Festigkeit und eine gute Verteilung mechanischer Spannungen im Betrieb sowie eine sehr geringe Drehmomentwelligkeit und damit eine große Laufruhe mit geringer The invention enables the design of a rotor core, the high mechanical strength and a good distribution of mechanical stresses during operation and a very low torque ripple and thus a great smoothness with less
Geräuschentwicklung aufweist. Der magnetische Fluss kann zum Erzielen einer verbesserten Nutzung der Masse des Werkstoffs des Rotorkerns und auch derjenigen der Dauermagnete in diesem gesteuert werden, d.h. Bereiche des Rotorkerns, die im Betrieb vom magnetischen Fluss nicht oder nur geringfügig durchsetzt werden, werden noch weitergehend von einer Ausbildung mit dem Werkstoff des Rotorkerns ausgenommen. Dabei wird durch die Has noise. The magnetic flux can be controlled to achieve improved utilization of the mass of the material of the rotor core as well as that of the permanent magnets therein, i. Regions of the rotor core that are not or only slightly penetrated by the magnetic flux during operation are still further excluded from training with the material of the rotor core. It is by the
Einformung, d.h. Stützschulter, eine kraft- und formschlüssige, wirkungsvolle Fixierung der Dauermagnete im Rotorkern erzielt. Außerdem verhindern oder zumindest verringern die Ausnehmungen sehr wirkungsvoll einen magnetischen Kurzschluss zwischen den Polen der Dauermagnete. Zum anderen wird der magnetische Fluss der Dauermagnete sehr günstig, gezielt und wirkungsvoll in den Stator der elektrischen Maschine gelenkt, was zur Verringerung der Geräuschentwicklung beiträgt. Durch eine erzielte Bündelung des magnetischen Flusses wird zudem das sogenannte Vollpolmoment gesteigert, so dass unter Zulassen einer hohen elektromotorischen Kraft eine besonders hohe Leistung abgegeben werden kann. Durch die Verbindungsstege werden die auftretenden mechanischen Belastungen wirkungsvoll aufgenommen. Impression, i. Supporting shoulder, achieved a positive and positive, effective fixation of the permanent magnets in the rotor core. In addition, the recesses very effectively prevent or at least reduce a magnetic short circuit between the poles of the permanent magnets. On the other hand, the magnetic flux of the permanent magnets is very cheap, targeted and effectively directed into the stator of the electric machine, which contributes to reducing the noise. By an achieved bundling of the magnetic flux also the so-called Vollpolmoment is increased, so that a particularly high power can be delivered while allowing a high electromotive force. The connecting webs effectively absorb the mechanical loads that occur.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.
Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rotorkerns ist dadurch A preferred embodiment of the rotor core according to the invention is characterized
gekennzeichnet, dass marked that
• die Seitenfläche des Dauermagneten und ein geradliniger, mittlerer Abschnitt der Stirnseite der Ausnehmung unter einem vorgegebenen, sich zum Äußeren der„V-förmigen  • The side surface of the permanent magnet and a rectilinear, middle portion of the end face of the recess under a predetermined, to the outside of the "V-shaped
Gestaltung hin öffnenden Winkel angeordnet sind, dass  Design towards opening angles are arranged that
• eine größte Länge der Ausnehmung zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung sich an der der Einformung zugekehrten Berandung der Ausnehmung, d.h. zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung hin weisend, befindet, und dass • eine kleinste Länge der Ausnehmung zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung sich an der der Ausformung zugekehrten Berandung der Ausnehmung, d.h. zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung hin weisend, befindet. • A maximum length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess is located on the edge facing the indentation of the recess, ie, facing the exterior of the "V-shaped design", and that • A smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess is located on the edge facing the formation of the recess, that is, facing the interior of the "V-shaped design" is located.
Die der Einformung bzw. Stützschulter zugekehrte Berandung der Ausnehmung bildet, mit anderen Worten, die Einformung bzw. Stützschulter bzw. ist mit der Einformung bzw. The edge of the recess facing the indentation or support shoulder forms, in other words, the indentation or support shoulder or is in contact with the indentation or
Stützschulter ausgestaltet. In vergleichbarer Weise bildet die der Ausformung zugekehrte Berandung der Ausnehmung die Ausformung, d.h. diese Berandung ist mit der Ausformung ausgestaltet. Die in grober Näherung vierseitige Gestalt der Ausnehmung bildet dann mit den oben beschriebenen vier Abschnitten der Berandung ein schiefwinkliges Viereck, das sich zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung hin öffnet. Damit wird ein möglichst großer Bereich der radialen Querschnittsfläche des Rotorkerns von der Ausnehmung überdeckt, d.h. die Support shoulder designed. Similarly, the shape of the edge of the recess forms the formation, i. This boundary is designed with the shaping. The roughly four-sided shape of the recess then forms an oblique quadrilateral with the four sections of the boundary described above, which opens to the exterior of the "V-shaped" design. Thus, the largest possible area of the radial cross-sectional area of the rotor core is covered by the recess, i. the
Ausnehmung erstreckt sich über einen möglichst großen Anteil der radialen Querschnittsfläche des Rotorkerns und trägt so zu einer Verringerung der Masse des Rotorkerns bei. Zugleich trägt diese Ausgestaltung der Ausnehmung zu einer noch besseren Steuerung des magnetischen Flusses und so zu einer weiteren Steigerung des mittleren Drehmoments und einer weiteren Verringerung der Drehmomentwelligkeit bei. Recess extends over as large a proportion of the radial cross-sectional area of the rotor core and thus contributes to a reduction in the mass of the rotor core. At the same time, this embodiment of the recess contributes to an even better control of the magnetic flux and thus to a further increase in the average torque and a further reduction of the torque ripple.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotorkerns ist dadurch gekennzeichnet, dass A further preferred embodiment of the rotor core according to the invention is characterized in that
• der Verbindungssteg entlang des geradlinigen, mittleren Abschnitts der Stirnseite der  • the connecting bridge along the straight, middle section of the front side of the
Ausnehmung eine wenigstens nahezu konstante oder eine zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung hin sich verringernde, in radialer Richtung des Rotorkerns bestimmte Breite aufweist und dass  Recess has an at least almost constant or to the interior of the "V-shaped design towards decreasing, determined in the radial direction of the rotor core width and that
• sich in Abhängigkeit davon der Winkel zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und dem geradlinigen, mittleren Abschnitt der Stirnseite der Ausnehmung bestimmt.  • Depending on the angle between the side surface of the permanent magnet and the rectilinear, central portion of the end face of the recess determined.
Der Winkel zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung ergibt sich somit einerseits durch eine vorgegebene Verjüngung des Verbindungsstegs zwischen seiner breitesten und seiner schmälsten Stelle oder, wenn die Stirnseite sich wenigstens nahezu parallel zur Rotoraußenfläche bzw. zu einer zur Rotoraußenfläche im Bereich der Ausnehmung tangentialen Richtung erstreckt, durch die Erstreckungsrichtung des Verbindungsstegs, andererseits durch eine Krümmung der Rotoraußenfläche und die Lage und Neigung der Dauermagnete der "V-förmigen Gestaltung im Rotorkern. Dabei bestimmt sich die Breite des Verbindungsstegs und ggf. deren Verjüngung durch die aufzunehmenden mechanischen Spannungen im Betrieb, wobei, um Werkstoff des Rotorkerns einzusparen und ggf. zum Erzielen möglichst geringer magnetischer Leitfähigkeit in diesem Bereich zum The angle between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess thus results on the one hand by a predetermined taper of the connecting web between its widest and its narrowest point or if the front side is at least almost parallel to the rotor outer surface or one to the rotor outer surface in the region of the recess extends tangential direction, by the extension direction of the connecting web, on the other hand by a curvature of the rotor outer surface and the position and inclination of the permanent magnets of the "V-shaped design in the rotor core Width of the connecting web and, if necessary, their taper by the mechanical stresses to be absorbed during operation, in order to save material of the rotor core and possibly to achieve the lowest possible magnetic conductivity in this area for
Verringern unerwünschter magnetischer Flüsse, die Breite des Verbindungsstegs so gering wie möglich gewählt ist. Reduce unwanted magnetic fluxes, the width of the connecting bridge is chosen as low as possible.
Nach einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotorkerns beträgt According to another embodiment of the rotor core according to the invention
• das Maß, mit dem die Ausformung die dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung  • the degree to which the shape of the interior of the V-shaped design
zugewandte Polfläche des Dauermagneten zum Inneren der„V" -form igen Gestaltung hin maximal überragt, 5 bis 20%, insbesondere wenigstens nahezu 10%, einer  facing pole face of the permanent magnet to the interior of the "V" -form design towards maximum projected, 5 to 20%, in particular at least almost 10%, one
Dickenabmessung des Dauermagneten zwischen der dem Inneren der„V" -förmigen Gestaltung zugewandten Polfläche des Dauermagneten und einer dem Äußeren der„V- förmigen Gestaltung zugewandten Polfläche des Dauermagneten,  Thickness dimension of the permanent magnet between the pole face of the permanent magnet facing the interior of the "V" -shaped configuration and a pole face of the permanent magnet facing the exterior of the "V" -shaped configuration;
• und ist vorzugsweise die Ausformung mit einem Radius ausgerundet, der wenigstens nahezu das Doppelte der kleinsten Länge der Ausnehmung zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung beträgt.  And preferably, the formation is radiused with a radius that is at least almost twice the smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess.
Durch diese Gestaltung der Ausformung wird eine besonders günstige Lenkung des magnetischen Flusses bei höchstmöglicher Erstreckung der Ausnehmung erzielt. Dem dient auch die Ausrundung der Ausformung, wobei dadurch zugleich eine besonders günstige Homogenisierung mechanischer Spannungen erhalten wird. By this design of the molding a particularly favorable steering of the magnetic flux is achieved at the highest possible extent of the recess. This is also the rounding of the molding, thereby at the same time a particularly favorable homogenization of mechanical stresses is obtained.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rotorkerns ist dadurch An advantageous development of the rotor core according to the invention is characterized
gekennzeichnet, dass marked that
• das Maß, mit dem die Einformung von der dem Äußeren der„V'-förmigen Gestaltung zugewandten Polfläche des Dauermagneten zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung hin maximal rückspringt, 10 bis 40%, vorzugsweise 20 bis 30%, besonders bevorzugt wenigstens nahezu 27%, einer Dickenabmessung des Dauermagneten zwischen der dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung zugewandten Polfläche des Dauermagneten und der dem Äußeren der„V-förmigen Gestaltung zugewandten Polfläche des Dauermagneten beträgt,  The extent to which the indentation from the pole face of the permanent magnet facing the exterior of the "V" shaped configuration to the inside of the V-shaped configuration springs back to a maximum of 10 to 40%, preferably 20 to 30%, particularly preferably at least approximately 27%, a thickness dimension of the permanent magnet between the inside of the "V-shaped design facing pole face of the permanent magnet and the outside of the" V-shaped design facing pole face of the permanent magnet,
• und dass vorzugsweise die Einformung mit einem Radius ausgerundet ist, der  And that preferably the indentation is radiused with a radius
o wenigstens nahezu die Hälfte der kleinsten Länge der Ausnehmung zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung beträgt, o besonders bevorzugt wenigstens nahezu gleich dem Radius ist, mit dem die o is at least almost half of the smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess, o is particularly preferably at least almost equal to the radius with which the
Ausformung ausgerundet ist.  Forming is rounded.
Durch diese Ausbildung der Einformung, d.h. Stützschulter, wird nicht nur ebenfalls eine besonders günstige Lenkung des magnetischen Flusses bei höchstmöglicher Erstreckung der Ausnehmung erzielt, sondern auch eine Gestaltung, die eine besonders günstige By this formation of the indentation, i. Supporting shoulder, not only a particularly favorable steering of the magnetic flux is achieved at the highest possible extent of the recess, but also a design that is particularly favorable
Lastübertragung vom Dauermagneten auf die Stützschulter ermöglicht. Dem dient auch die Ausrundung der Einformung bzw. Stützschulter, die zugleich eine besonders günstige Load transfer from the permanent magnet on the support shoulder allows. This also serves the rounding of the indentation or support shoulder, which at the same time a particularly favorable
Verteilung mechanischer Spannungen ermöglicht. Distribution of mechanical stresses allows.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotorkerns ist dadurch gekennzeichnet, dass A further preferred embodiment of the rotor core according to the invention is characterized in that
• die Berandung der Ausnehmung in einem ersten Übergangsbereich zwischen der  • the boundary of the recess in a first transitional area between the
Ausformung und der Stirnseite der Ausnehmung ausgerundet ist,  Forming and the end face of the recess is rounded,
• bevorzugt mit einem Radius, der  • preferably with a radius that
o wenigstens nahezu vier Drittel der kleinsten Länge der Ausnehmung zwischen der o at least nearly four-thirds of the smallest length of the recess between the
Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung beträgt, o wahlweise wenigstens nahezu gleich der Side surface of the permanent magnet and the end face of the recess, o optionally at least almost the same
■ größten Länge der Ausnehmung zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung, ■ greatest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess,
■ besonders bevorzugt wenigstens nahezu gleich dem 0,9-fachen dieser größten Länge ist. ■ is particularly preferably at least almost equal to 0.9 times this maximum length.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Rotorkern dadurch gekennzeichnet, dass According to a further preferred embodiment of the invention, the rotor core is characterized in that
• die Berandung der Ausnehmung in einem zweiten Übergangsbereich zwischen der  • the boundary of the recess in a second transition region between the
Einformung und der Stirnseite der Ausnehmung ausgerundet ist,  Indentation and the end face of the recess is rounded,
• bevorzugt mit einem Radius, der  • preferably with a radius that
o wenigstens nahezu das 0,3-fache der kleinsten Länge der Ausnehmung zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung beträgt, o wahlweise wenigstens nahezu gleich dem 0,2-fachen der größten Länge der  o is at least almost 0.3 times the smallest length of the recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess, o optionally at least almost equal to 0.2 times the largest length of the
Ausnehmung zwischen der Seitenfläche des Dauermagneten und der Stirnseite der Ausnehmung ist. Die beschriebenen Ausrundungen der Übergangsbereiche zwischen der Stirnseite der Recess between the side surface of the permanent magnet and the end face of the recess. The described fillets of the transition areas between the front of the
Ausnehmung einerseits und der Stützschulter bzw. der Ausformung andererseits dient der weiteren Homogenisierung mechanischer Spannungen im Werkstoff des Rotorkerns im Betrieb unter Beachtung einer günstigen Lenkung des magnetischen Flusses. Recess on the one hand and the support shoulder or the molding on the other hand serves the further homogenization of mechanical stresses in the material of the rotor core in operation under consideration of a favorable steering of the magnetic flux.
Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine permanentmagneterregte elektrische Maschine, die gekennzeichnet ist durch einen Rotor der vorbezeichneten Art und/oder durch einen Rotorkern der vorbeschriebenen Bauform. Eine derartige Maschine ist bevorzugt einsetzbar für Traktionsantriebe von Fahrzeugen, insbesondere Straßenfahrzeugen mit elektrischen Antrieben, bevorzugt batteriegespeisten Antrieben. Die erfindungsgemäße Maschine erlaubt einen Betrieb mit hohen Drehzahlen, weist ein hohes mittleres Drehmoment sowie eine allenfalls nur noch sehr geringe Drehmomentenwelligkeit auf. Dadurch kann nicht nur das Traktionsverhalten verbessert, sondern auch die Geräuschentwicklung verringert werden, wodurch der Fahrkomfort und die Fahrleistungen eines derart ausgerüsteten The above object is further achieved by a permanent magnet excited electric machine, which is characterized by a rotor of the aforementioned type and / or by a rotor core of the above-described design. Such a machine is preferably used for traction drives of vehicles, in particular road vehicles with electric drives, preferably battery-powered drives. The machine according to the invention allows operation at high speeds, has a high average torque and at most only a very small torque ripple. This not only improves the traction, but also the noise can be reduced, whereby the ride comfort and performance of such equipped
Fahrzeugs gesteigert werden. Vehicle can be increased.
Die Abmessungen der Ausnehmungen können an unterschiedliche Gestaltungen und The dimensions of the recesses can be adapted to different designs and
Dimensionierungen verschiedener Rotorkerne unterschiedlich ausgebildeter elektrischer Maschinen angepasst werden und erlauben daher eine große Flexibilität in der konstruktiven Auslegung. Die erfindungsgemäßen Ausnehmungen lenken den magnetischen Fluss aus den beiden Dauermagneten der„V-förmigen Gestaltung zusätzlich für ein verstärktes und homogenisiertes Magnetfeld bzw. einen verstärkten und homogenisierten magnetischen Fluss in den Stator der elektrischen Maschine, wodurch außer einer Verringerung der Dimensioning various rotor cores differently trained electrical machines are adapted and therefore allow a great deal of flexibility in the design interpretation. The recesses according to the invention direct the magnetic flux from the two permanent magnets of the V-shaped design in addition to an amplified and homogenized magnetic field or a reinforced and homogenized magnetic flux in the stator of the electric machine, which in addition to a reduction of
Drehmomentenwelligkeit und damit direkt der Geräuschentwicklung auch eine Steigerung des sogenannten Vollpolmoments erzielt wird. Torque ripple and thus directly the noise and an increase of the so-called Vollpolmoments is achieved.
Die der Erfindung als minimale Magnetanordnung je Magnetpol zugrunde gelegte„V-förmige Gestaltung der beiden Dauermagnete kann wahlweise um weitere Dauermagnete ergänzt werden. Insbesondere kann je Magnetpol und damit zu jeder der„V-förmigen Gestaltungen der beiden Dauermagneten ein dritter Dauermagnet hinzugefügt werden, der tangential entlang der Umfangsrichtung des Rotorkerns wenigstens nahezu mittig zu der "V-förmigen Gestaltung angeordnet ist. Die erfindungsgemäßen Ausnehmungen lenken den magnetischen Fluss aus den beiden Dauermagneten der„V-förmigen Gestaltung bei dieser Magnetanordnung zusätzlich für ein verstärktes Magnetfeld bzw. einen verstärkten magnetischen Fluss vor den dritten Dauermagneten, wodurch ebenfalls das Vollpolmoment steigt. The invention as the minimum magnet arrangement per magnetic pole underlying "V-shaped design of the two permanent magnets can be optionally supplemented by further permanent magnets. In particular, a third permanent magnet tangentially arranged along the circumferential direction of the rotor core at least nearly midway of the V-shaped configuration may be added per magnetic pole and thus to each of the V-shaped configurations of the two permanent magnets from the two permanent magnets of the "V-shaped design in this magnet arrangement in addition to an amplified magnetic field or an amplified magnetic flux in front of the third permanent magnet, which also increases the Vollpolmoment.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
In der Zeichnung, in der übereinstimmende Elemente in allen Figuren mit denselben  In the drawing, in the matching elements in all figures with the same
Bezugszeichen versehen sind und zu der auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird, zeigen: Are omitted and to which a repeated description of these elements is omitted, show:
Figur 1 eine Darstellung eines Rotorkerns in einer grob schematischen, axialen Ansicht mit drei Dauermagneten je Magnetpol, 1 shows a representation of a rotor core in a roughly schematic, axial view with three permanent magnets per magnetic pole,
Figur 2 eine ausschnittsweise, grob schematische Darstellung des Rotorkerns nach Figur Figure 2 is a fragmentary, roughly schematic representation of the rotor core of FIG
1 mit Ausnehmungen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und  1 with recesses according to an embodiment of the invention, and
Figur 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Darstellung des Rotorkerns nach Figur 2 mit einer detaillierten Wiedergabe einer der Ausnehmungen gemäß der 3 shows an enlarged detail of the illustration of the rotor core according to FIG. 2 with a detailed reproduction of one of the recesses according to FIG
Ausführungsform der Erfindung.  Embodiment of the invention.
Das in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im nachfolgenden näher beschrieben. The embodiment of the invention shown in the drawing will be described in more detail below.
Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung Preferred embodiment of the invention
In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 100 ein Rotorkern bezeichnet, wie er für die nachstehend erläuterten Ausführungsbeispiele der Erfindung als Grundlage dient. Der Rotorkern 100 ist in einer axialen Ansicht wiedergegeben, also einer Ansicht in Richtung einer Rotationsachse 1 10 des Rotorkerns 100 und damit eines mit diesem aufgebauten Rotor einer  In FIG. 1, the reference numeral 100 designates a rotor core as used as a basis for the embodiments of the invention explained below. The rotor core 100 is reproduced in an axial view, ie a view in the direction of a rotation axis 110 of the rotor core 100 and thus a rotor constructed with this
permanentmagneterregten elektrischen Maschine. Der Rotorkern 100 weist hier beispielsweise zehn Magnetpole auf. Zu jedem Magnetpol des Rotorkerns 100 bzw. des damit aufgebauten Rotors sind drei Dauermagnete 101 , 102, 103 vorgesehen, von denen zwei 101 , 102 in einer "V-förmigen Gestaltung 101 , 102, die sich zu einer Rotoraußenfläche 104, d.h. radial nach außen, hin öffnet, und der dritte 103 tangential entlang einer Umfangsrichtung 105 und damit entlang der Rotoraußenfläche 104 des Rotorkerns 100 wenigstens nahezu mittig zu einer radialen Mittelachse 106 der "V-förmigen Gestaltung 101 , 102 angeordnet sind. Alle permanent magnet excited electrical machine. The rotor core 100 here has, for example, ten magnetic poles. For each magnetic pole of the rotor core 100 and the rotor constructed therewith, three permanent magnets 101, 102, 103 are provided, of which two 101, 102 in a "V-shaped configuration 101, 102 which extend to a rotor outer surface 104, ie radially outward opens, and the third 103 are arranged tangentially along a circumferential direction 105 and thus along the rotor outer surface 104 of the rotor core 100 at least almost centrally to a radial center axis 106 of the "V-shaped configuration 101, 102. All
Dauermagnete 101 , 102, 103 sind - soweit es die mechanische Stabilität des Rotorkerns 100 ermöglicht - dicht an die Rotoraußenfläche 104 gerückt. In Umfangsrichtung 105 des Permanent magnets 101, 102, 103 are - as far as the mechanical stability of the rotor core 100th allows - moved close to the rotor outer surface 104. In the circumferential direction 105 of
Rotorkerns 100 überdeckt die "V-förmige Gestaltung 101 , 102, d.h. die Konfiguration aus dem ersten 101 und dem zweiten 102 der beiden Dauermagnete 101 , 102, einen Winkelbereich 107, der gleich der Polteilung des Rotorkerns 100 ist. Die Übergänge je zweier benachbarter, zwei benachbarten der Magnetpole zugeordneter und in Umfangsrichtung 105 von der "V-förmigen Gestaltung 101 , 102 überdeckter Winkelbereiche 107, d.h. die Stellen, wo je zwei der dreieckigen Anordnungen von Dauermagneten 101 , 102, 103 in der Umfangsrichtung 105 des Rotorkerns 100 aneinandergrenzen, sind in Figur 1 durch Schnittlinien 108 bezeichnet. Auf die Darstellung konstruktiver Einzelheiten des Rotorkerns 100 ist in Figur 1 verzichtet und lediglich die Anordnung der Dauermagnete 101 , 102, 103 relativ zum äußeren Umfang des Rotorkerns 100, d.h. zur Rotoraußenfläche 104, und zur Rotorwellenöffnung 109 wiedergegeben. Rotor core 100 covers the "V-shaped configuration 101, 102, ie the configuration of the first 101 and the second 102 of the two permanent magnets 101, 102, an angular range 107, which is equal to the pole pitch of the rotor core 100. The transitions of each two adjacent, two adjacent the magnetic poles associated and in the circumferential direction 105 of the "V-shaped configuration 101, 102 covered angle ranges 107, ie the locations where each two of the triangular arrays of permanent magnets 101, 102, 103 adjoin in the circumferential direction 105 of the rotor core 100 are indicated by cut lines 108 in FIG. The illustration of constructive details of the rotor core 100 is omitted in FIG. 1 and only the arrangement of the permanent magnets 101, 102, 103 relative to the outer circumference of the rotor core 100, i. to the rotor outer surface 104, and the rotor shaft opening 109 reproduced.
In Figur 2 ist ein entlang der Schnittlinien 108 nach Figur 1 ausgeschnittener Teil des In FIG. 2, a part of the cutting edge cut along the section lines 108 in FIG. 1 is shown
Rotorkerns 100, d.h. einer der Winkelbereiche 107 mit den drei Dauermagneten 101 , 102, 103, vergrößert in grob schematischer Darstellung wiedergegeben. Rotor core 100, i. one of the angular regions 107 with the three permanent magnets 101, 102, 103, enlarged reproduced in a rough schematic representation.
Zu jedem der Dauermagnete 101 , 102 der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zu dem ersten 101 und dem zweiten 102 der beiden Dauermagneten 101 , 102, ist je eine Ausnehmung - eine erste Ausnehmung 1 1 1 bzw. eine zweite Ausnehmung 1 12 - vorgesehen, die in je einem Raumbereich innerhalb des Rotorkerns 100 angeordnet ist, der an je eine der To each of the permanent magnets 101, 102 of the " V-shaped configuration 101, 102, i. To the first 101 and the second 102 of the two permanent magnets 101, 102, one recess each - a first recess 1 1 1 and a second recess 1 12 - is provided, which is arranged in a respective space within the rotor core 100, the one each of
Rotoraußenfläche 104 zugewandte Seitenfläche 1 15 bzw. 1 16 des ersten 101 bzw. des zweiten 102 der Dauermagnete 101 , 102 der„V-förmigen Gestaltung grenzt. Von diesen Seitenflächen 1 15 bzw. 1 16 erstrecken sich die Ausnehmungen 1 1 1 bzw. 1 12 zur Rotoraußenfläche 104 hin. Gegenüber der Rotoraußenfläche 104 sind die Ausnehmungen 1 1 1 , 1 12 an einer Stirnseite 1 17 bzw. 1 18 der betreffenden Ausnehmung 1 1 1 bzw. 1 12 durch einen im Rotorkern 100, d.h. aus dessen Werkstoff, gebildeten Verbindungssteg 1 13 bzw. 1 14 berandet. Die Verbindungsstege 1 13, 1 14 sind zur radialen Mittelachse 106 in entlang der Umfangsrichtung 105 vorteilhaft verjüngt gestaltet. Rotor outer surface 104 facing side surface 1 15 and 1 16 of the first 101 and the second 102 of the permanent magnets 101, 102 of the "V-shaped design borders. Of these side surfaces 1 15 and 1 16, the recesses extend 1 1 1 and 1 12 to the rotor outer surface 104 out. Opposite the rotor outer surface 104 are the recesses 1 1 1, 1 12 at one end face 1 17 and 1 18 of the respective recess 1 1 1 or 1 12 by a rotor core 100, i. from the material, formed connecting web 1 13 or 1 14 bounded. The connecting webs 1 13, 1 14 are designed to be tapered to the radial center axis 106 in along the circumferential direction 105 advantageous.
Jede der Ausnehmungen 1 1 1 , 1 12 weist in einer in Umfangsrichtung 105 des Rotorkerns 100 zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin weisenden Berandung 1 19 bzw. 120 eine als Stützschulter für den ersten bzw. zweiten Dauermagneten 101 bzw. 102 ausgestaltete Einformung 121 bzw. 122 auf. In einer in Umfangsrichtung 105 des Rotorkerns 100 zum Each of the recesses 1 1 1, 1 12 has in a circumferential direction 105 of the rotor core 100 to the outside of the "V-shaped configuration 101, 102 out facing boundary 1 19 and 120 as a support shoulder for the first and second permanent magnet 101 and 102 configured indentation 121 and 122, respectively. In a circumferential direction 105 of the rotor core 100 for
Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zur radialen Mittelachse 106, hin weisenden Berandung 123 bzw. 124 weist jede der Ausnehmungen 1 1 1 , 1 12 je eine Ausformung 125 bzw. 126 auf. Diese Ausformungen 125, 126 überragen jede eine Ebene einer dem Inneren der„V- förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandten Polfläche 127 bzw. 128 der Dauermagnete 101 bzw. 102 zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin. Interior of the "V-shaped configuration 101, 102, ie to the radial center axis 106, facing away Boundary 123 and 124, each of the recesses 1 1 1, 1 12 each have a formation 125 and 126, respectively. These protrusions 125, 126 each project beyond a plane of a pole surface 127, 128 of the permanent magnets 101, 102 facing the interior of the "V" shaped configuration 101, 102, toward the interior of the "V" shaped configuration 101, 102.
Die Ausnehmungen 1 1 1 , 1 12 sind bezüglich der radialen Mittelachse 106 symmetrisch zueinander gestaltet und angeordnet. In axialer Richtung des Rotorkerns 100, d.h. in Richtung der Rotationsachse 1 10, erstrecken sich die Ausnehmungen 1 1 1 , 1 12 mit konstantem The recesses 1 1 1, 1 12 are designed and arranged symmetrically with respect to the radial center axis 106. In the axial direction of the rotor core 100, i. in the direction of the axis of rotation 1 10, the recesses 1 1 1, 1 12 extend with constant
Querschnitt durch wenigstens nahezu den gesamten Rotorkern 100 entlang der Dauermagnete 101 , 102. Cross section through at least almost the entire rotor core 100 along the permanent magnets 101, 102nd
Figur 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus der Darstellung des Rotorkerns 100 nach Figur 2 mit einer detaillierten Wiedergabe der ersten Ausnehmung 1 1 1. Anhand der Figur 3 ist die Gestaltung der ersten Ausnehmung 1 1 1 beispielhaft näher beschrieben. Dabei ist die zweite Ausnehmung 1 12 der ersten spiegelbildlich gestaltet, so dass auf eine gesonderte FIG. 3 shows an enlarged detail from the representation of the rotor core 100 according to FIG. 2 with a detailed reproduction of the first recess 11 1. The design of the first recess 11 1 is described in more detail by way of example with reference to FIG. Here, the second recess 1 12 of the first mirror image designed so that a separate
Beschreibung der zweiten Ausnehmung 1 12 verzichtet werden kann. Description of the second recess 1 12 can be omitted.
In Figur 3 ist der Übersichtlichkeit halber der erste Dauermagnet 101 nur mit seinem Umriss grob eingezeichnet; im Übrigen zeigt Figur 3 nur eine Ausnehmung 129 im Rotorkern 100, die zum Aufnehmen des ersten Dauermagneten 101 eingerichtet und bestimmt ist, sowie die Lage der der Rotoraußenfläche 104 zugewandten Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 . Eine Dickenabmessung des ersten Dauermagneten 101 zwischen der dem Inneren der„V- förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandten Polfläche 127 des ersten Dauermagneten 101 und einer dem Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandten Polfläche 130 des ersten Dauermagneten 101 ist mit 11 bezeichnet. In FIG. 3, for the sake of clarity, the first permanent magnet 101 is roughly drawn only with its outline; Incidentally, FIG. 3 shows only one recess 129 in the rotor core 100, which is set up and designed to receive the first permanent magnet 101, as well as the position of the side surface 15 of the first permanent magnet 101 facing the rotor outer surface 104. A thickness dimension of the first permanent magnet 101 between the pole face 127 of the first permanent magnet 101 facing the inside of the "V-shaped configuration 101, 102 and a pole face 130 of the first permanent magnet 101 facing the exterior of the" V-shaped configuration 101, 102 is designated by 11 ,
Die der Rotoraußenfläche 104 zugewandte Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 , nachfolgend vereinfacht als die Seitenfläche 1 15 bezeichnet, bildet mit einem geradlinigen, mittleren Abschnitt 131 der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 einen spitzen Winkel a1. Der Winkel a1 öffnet sich zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung (101 , 102) hin. Dadurch bildet die erste Ausnehmung 1 1 1 ein schiefwinkliges Viereck, dessen Ecken hier allerdings ausgerundet sind, wie nachfolgend noch erläutert ist. In einer Richtung parallel zu den Polfläche 127, 130 weist dieses schiefwinklige, ausgerundete Viereck eine größte Länge 14 auf, die somit eine größte Länge 14 der ersten Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 bildet. Diese größte Länge 14 befindet sich an der der Einformung, d.h. Stützschulter, 121 zugekehrten Berandung 1 19 der ersten Ausnehmung 1 1 1 , d.h. zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin weisend. Eine kleinste Länge 17 der ersten The rotor outer surface 104 facing side surface 1 15 of the first permanent magnet 101, hereinafter referred to simplified as the side surface 1 15 forms with a straight, central portion 131 of the end face 1 17 of the first recess 1 1 1 an acute angle a1. The angle α1 opens toward the exterior of the V-shaped configuration (101, 102). As a result, the first recess 1 1 1 forms a skewed quadrilateral, the corners are rounded here, however, as will be explained below. In a direction parallel to the pole face 127, 130, this oblique, rounded rectangle has a maximum length 14, which thus has a maximum length 14 of the first recess 1 1 1 between the side surface 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first Recess 1 1 1 forms. This largest length 14 is located at that of the indentation, ie support shoulder, 121 facing edge 1 19 of the first recess 1 1 1, ie, facing the exterior of the "V-shaped configuration 101, 102 out. A smallest length 17 of the first
Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 , wiederum in einer Richtung parallel zu den Recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1, again in a direction parallel to the
Polfläche 127, 130 gemessen, befindet sich an der der Ausformung 125 zugekehrten Pole surface 127, 130 measured, located at the Form 125 facing
Berandung 123 der ersten Ausnehmung 1 1 1 , d.h. zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin weisend. Boundary 123 of the first recess 1 1 1, i. towards the interior of the "V-shaped configuration 101, 102.
Der in Figur 3 nur angeschnitten dargestellte Verbindungssteg 1 13 weist bei der The connecting web 1 13 shown only cut in Figure 3 1 has in the
vorbeschriebenen Ausbildung der ersten Ausnehmung 1 1 1 entlang des geradlinigen, mittleren Abschnitts 131 der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 eine wenigstens nahezu konstante oder eine zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin sich verringernde, in radialer Richtung des Rotorkerns 100 gemessene Breite auf. In Abhängigkeit von dieser Breite bestimmt sich der Winkel a1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und dem geradlinigen, mittleren Abschnitt 131 der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 . above-described formation of the first recess 1 1 1 along the rectilinear, central portion 131 of the end face 1 17 of the first recess 1 1 1 an at least almost constant or to the interior of the "V-shaped configuration 101, 102 toward decreasing, in the radial direction of the Rotor core 100 measured width. Depending on this width, the angle a1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the rectilinear, central portion 131 of the end face 1 17 of the first recess 1 1 1 determined.
Die Ausformung 125 in der Berandung 123 überragt die dem Inneren der„V-förmigen The formation 125 in the boundary 123 projects beyond the interior of the "V-shaped
Gestaltung 101 , 102 zugewandte Polfläche 127 des ersten Dauermagneten 101 zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zur radialen Mittelachse 106, hin maximal um ein Maß 15. Dieses Maß 15 beträgt erfindungsgemäß 5 bis 20%, der Dickenabmessung 11 des ersten Dauermagneten 101 zwischen der dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandten Polfläche 127 des ersten Dauermagneten 101 und der dem Äußeren der„V- förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandten Polfläche 130 des ersten Dauermagneten 101 . Besonders bevorzugt und in Figur 3 dementsprechend dargestellt beträgt das Maß 15 wenigstens nahezu 10% der Dickenabmessung 11 des ersten Dauermagneten 101. Design 101, 102 facing pole face 127 of the first permanent magnet 101 to the interior of the "V-shaped configuration 101, 102, i. This measure 15 is according to the invention 5 to 20%, the thickness 11 of the first permanent magnet 101 between the interior of the "V-shaped configuration 101, 102 facing pole surface 127 of the first permanent magnet 101 and the outer surface of the V-shaped configuration 101, 102 facing pole surface 130 of the first permanent magnet 101st Particularly preferably and as shown in FIG. 3, the dimension 15 is at least almost 10% of the thickness dimension 11 of the first permanent magnet 101.
Dabei ist vorzugsweise die Ausformung 125 mit einem Radius R2 ausgerundet, der wenigstens nahezu das Doppelte der kleinsten Länge 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 beträgt. Das Maß 15 bestimmt sich dann als maximales Maß am Scheitelpunkt dieser Ausrundung mit dem Radius R2. In this case, preferably, the formation 125 is rounded with a radius R2, which is at least almost twice the smallest length 17 of the first recess 1 1 1 between the side surface 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first Recess 1 1 1. The measure 15 is then determined as the maximum measure at the apex of this fillet with the radius R2.
Die Einformung 121 springt von der dem Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandten Polfläche 130 des ersten Dauermagneten 101 zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin maximal, d.h. an einem Scheitelpunkt der Einformung, um ein Maß 16 zurück, das erfindungsgemäß 10 bis 40%, vorzugsweise 20 bis 30%, besonders bevorzugt wenigstens nahezu 27%, der Dickenabmessung 11 des ersten Dauermagneten 101 beträgt und dementsprechend auch in Figur 3 abgetragen ist. The indentation 121 jumps from the outer surface of the V-shaped configuration 101, 102 facing pole face 130 of the first permanent magnet 101 to the interior of the "V-shaped configuration 101, 102 maximum, i. at a vertex of the indentation, by a measure 16 back, according to the invention 10 to 40%, preferably 20 to 30%, more preferably at least almost 27%, the thickness 11 of the first permanent magnet 101 and is accordingly removed in Figure 3.
Vorzugsweise ist auch die Einformung 121 ausgerundet, und zwar mit einem Radius R3, der wenigstens nahezu die Hälfte der kleinsten Länge 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Preferably, the indentation 121 is rounded, with a radius R3, the at least almost half of the smallest length 17 of the first recess 1 1 1 between the side surface 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first
Ausnehmung 1 1 1 beträgt. Besonders bevorzugt ist der Radius R3, mit dem die Einformung 121 ausgerundet ist, wenigstens nahezu gleich dem Radius R2, mit dem die Ausformung 125 ausgerundet ist. Auch dies ist im Ausführungsbeispiel nach Figur 3 in dieser Weise Recess 1 1 1. Particularly preferred is the radius R3, with which the indentation 121 is rounded, at least almost equal to the radius R2, with which the formation 125 is rounded. This too is in the embodiment of Figure 3 in this way
wiedergegeben. played.
Wie bereits erwähnt, sind die Berandungen der ersten Ausnehmung 1 1 1 in As already mentioned, the boundaries of the first recess 1 1 1 in
Übergangsbereichen 132, 133 zwischen der Stirnseite 1 17 einerseits und der Ausformung 125 in der zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin weisenden Berandung 1 19 der ersten Ausnehmung 1 1 1 bzw. der Stützschulter 121 in der zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zu 106, hin weisenden Berandung 123 der ersten Ausnehmung 1 1 1 andererseits ausgerundet. Transition regions 132, 133 between the end face 1 17 on the one hand and the formation 125 in the boundary of the "V-shaped configuration 101, 102 facing boundary 1 19 of the first recess 1 1 1 and the support shoulder 121 in the interior of the" V -shaped design 101, 102, ie to 106, facing edge 123 of the first recess 1 1 1 on the other hand rounded.
In einem ersten 132 der Übergangsbereiche, der sich zwischen der Ausformung 125 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 erstreckt, weist diese Ausrundung einen Radius R4 auf. Der Radius R4 bemisst sich erfindungsgemäß zu wenigstens nahezu vier Dritteln der kleinsten Länge 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1. Wahlweise kann der Radius R4 auch derart bemessen sein, dass er wenigstens nahezu gleich der größten Länge 14 der ersten Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 ist. In einer besonders bevorzugten, in Figur 3 dargestellten Dimensionierung ist der Radius R4 wenigstens nahezu gleich dem 0,9-fachen dieser größten Länge 14. In a first 132 of the transition regions extending between the formation 125 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1, this fillet has a radius R4. The radius R4 is measured according to the invention at least almost four thirds of the smallest length 17 of the first recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1. Alternatively, the radius R4 can also be sized be that it is at least almost equal to the largest length 14 of the first recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1. In a particularly preferred, in FIG 3, the radius R4 is at least nearly equal to 0.9 times this largest length 14.
In einem zweiten 133 der Übergangsbereiche, der sich zwischen der Einformung, d.h. In a second 133 of the transitional regions extending between the indentation, i.
Stützschulter, 121 der zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin weisenden Berandung 1 19 der ersten Ausnehmung 1 1 1 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 erstreckt, weist die Ausrundung einen Radius R1 auf. Der Radius R1 beträgt Supporting shoulder 121 extending to the exterior of the "V-shaped configuration 101, 102 facing edge 1 19 of the first recess 1 1 1 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1, the fillet has a radius R1. The radius R1 is
erfindungsgemäß wenigstens nahezu das 0,3-fache der kleinsten Länge 17 der ersten According to the invention at least almost 0.3 times the smallest length 17 of the first
Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1. Wahlweise kann der Radius R1 auch derart bemessen sein, dass er wenigstens nahezu gleich dem 0,2-fachen der größten Länge 14 der ersten Ausnehmung 1 1 1 zwischen der Seitenfläche 1 15 des ersten Dauermagneten 101 und der Stirnseite 1 17 der ersten Ausnehmung 1 1 1 ist. Recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1. Optionally, the radius R1 can also be such that it is at least almost equal to 0.2 times the largest length 14th the first recess 1 1 1 between the side surface 1 15 of the first permanent magnet 101 and the end face 1 17 of the first recess 1 1 1.
Parallel zu den Polfläche 127, 130 und damit rechtwinklig zu seiner Dickenabmessung 11 weist der erste Dauermagnet 101 eine Breite 13 auf. Ferner weist die erste Ausnehmung 1 1 1 parallel z der Dickenabmessung 11 des ersten Dauermagneten 101 eine größte Weite 12 auf, die sich aus der Dickenabmessung 11 , dem Maß 15, um das die Ausformung 125 die Polfläche 127 des ersten Dauermagneten 101 zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zur radialen Mittelachse 106, hin maximal überragt, und dem Maß 16, um das die Stützschulter 121 von der Polfläche 130 zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin maximal zurückspringt, bestimmt. Bevorzugt ist die Dickenabmessung 11 des ersten Dauermagneten 101 nur höchstens 10%, bevorzugt wenigstens nahezu exakt 8%, größer als die größte Weite 12 der ersten Ausnehmung 1 1 1 . Parallel to the pole face 127, 130 and thus at right angles to its thickness 11, the first permanent magnet 101 has a width 13. Further, the first recess 1 1 1 parallel z the thickness 11 of the first permanent magnet 101 has a largest width 12, which consists of the thickness dimension 11, the dimension 15 by which the formation 125, the pole face 127 of the first permanent magnet 101 to the interior of the " V-shaped configuration 101, 102, ie to the radial center axis 106, towards maximum projected, and the dimension 16, by which the support shoulder 121 from the pole face 130 to the interior of the "V-shaped configuration 101, 102 out maximally determined determined. Preferably, the thickness dimension 11 of the first permanent magnet 101 is only at most 10%, preferably at least almost exactly 8%, larger than the largest width 12 of the first recess 1 1 1.
Eine Dimensionierung eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels gibt die A dimensioning of a particularly preferred embodiment gives the
nachfolgende Tabelle wieder: a1 17,95 ° following table again: a1 17.95 °
11 4,3 mm  11 4.3 mm
12 3,98 mm  12 3.98 mm
11 / 12 1 ,08  11/12 1, 08
13 14 mm  13 14 mm
14 2,87 mm  14 2.87 mm
13 / 14 4,878  13/14 4,878
15 0,42 mm  15 0.42 mm
16 1 , 15 mm  16 1, 15 mm
17 1 ,91 mm  17 1, 91 mm
R1 0,58 mm  R1 0.58 mm
R2 0,95 mm  R2 0.95 mm
R3 0,98 mm  R3 0.98 mm
R4 2,63 mm  R4 2.63 mm
Zusammengefasst wird durch die vorliegende Erfindung ein magnetisch leitfähiger Rotorkern eines Rotors einer permanentmagneterregten elektrischen Maschine vorgeschlagen, der für geringe Drehmomentenwelligkeit und hohes Drehmoment je Magnetpol des Rotors zwei Dauermagnete in sich zur Rotoraußenfläche hin öffnender "V-förmiger Gestaltung und zu jedem Dauermagneten eine an dessen der Rotoraußenfläche zugewandte Seitenfläche grenzende, sich zur Rotoraußenfläche hin erstreckende und davon durch einen In summary, by the present invention, a magnetically conductive rotor core of a rotor of a permanent magnet electric machine proposed for low torque ripple and high torque per magnetic pole of the rotor two permanent magnets in the rotor outer surface toward opening "V-shaped design and to each permanent magnet one of whose Rotor outer surface facing side surface adjacent, extending to the rotor outer surface and thereof by a
Verbindungssteg berandete Ausnehmung umfasst. Jede der Ausnehmungen weist in einer in Umfangsrichtung des Rotorkerns zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung hin weisenden ihrer Berandungen eine Stützschulter für den Dauermagneten und in einer zum Inneren der„V- förmigen Gestaltung hin weisenden ihrer Berandungen eine Ausformung auf. Die Ausformung überragt eine Ebene einer dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung zugewandten Polfläche des Dauermagneten zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung hin. Bezugszeichenliste Rotorkern Connecting web berandete recess comprises. Each of the recesses has in a circumferential direction of the rotor core to the outside of the "V-shaped design pointing out their boundaries a support shoulder for the permanent magnet and in a direction of the interior of the" V-shaped design out facing their boundaries on a formation. The formation projects beyond a plane of a pole face of the permanent magnet facing the interior of the "V-shaped design" toward the interior of the "V-shaped design". Rotorkern
Dauermagnet der "V-förmigen Gestaltung 101 , 102 Permanent magnet of the "V-shaped design 101, 102
Dauermagnet der "V-förmigen Gestaltung 101 , 102 Permanent magnet of the "V-shaped design 101, 102
Dauermagnet permanent magnet
Rotoraußenfläche, d.h. äußerer Umfang von 100 Rotor outer surface, i. outer circumference of 100
Umfangsrichtung von 100 Circumferential direction of 100
Radiale Mittelachse der "V-förmigen Gestaltung 101 , 102 Radial center axis of the "V-shaped configuration 101, 102
Entlang 105 von der "V-förmigen Gestaltung 101 , 102 überdeckter Winkelbereich 107, gleich der Polteilung von 100 Along 105 of the "V-shaped configuration 101, 102 covered angle range 107, equal to the pole pitch of 100
Schnittlinien, bezeichnen Übergänge je zweier benachbarter Cutting lines, designate transitions of each two adjacent
Winkelbereiche 107 Angular ranges 107
Rotorwellenöffnung von 100 Rotor shaft opening of 100
Rotationsachse von 100 Rotation axis of 100
Erste Ausnehmung in 100 innerhalb 107 First recess in 100 within 107
Zweite Ausnehmung in 100 innerhalb 107 Second recess in 100 within 107
Verbindungssteg zwischen 1 1 1 und 104 Connecting bar between 1 1 1 and 104
Verbindungssteg zwischen 1 12 und 104 Connecting bar between 1 12 and 104
Der Rotoraußenfläche 104 zugewandte Seitenfläche von 101 The rotor outer surface 104 facing side surface of 101
Der Rotoraußenfläche 104 zugewandte Seitenfläche von 102 The rotor outer surface 104 facing side surface of 102nd
Stirnseite von 1 1 1 Front side of 1 1 1
Stirnseite von 1 12 Front side of 1 12
Zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin weisende Berandung von 1 1 1 To the exterior of the "V-shaped configuration 101, 102 pointing edge of 1 1 1
Zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 hin weisende Berandung von 1 12 To the exterior of the V-shaped configuration 101, 102 pointing edge of 1 12
Einformung / Stützschulter in 1 19 von 1 1 1 für 101 Indentation / support shoulder in 1 19 of 1 1 1 for 101
Einformung / Stützschulter in 120 von 1 12 für 102 Indentation / support shoulder in 120 of 1 12 for 102
Zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zu 106, hin weisende Berandung von 1 1 1 To the interior of the V-shaped configuration 101, 102, i. to 106, pointing boundary of 1 1 1
Zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zu 106, hin weisende Berandung von 1 12 To the interior of the V-shaped configuration 101, 102, i. to 106, pointing boundary of 1 12
Ausformung in 123 von 1 1 1 Molding in 123 of 1 1 1
Ausformung in 124 von 1 12 Molding in 124 of 1 12
Dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandte Polfläche von 101 28 Dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandte Polfläche von 102The interior of the V-shaped configuration 101, 102 facing pole surface of 101 28 pole surface of 102 facing the interior of the V-shaped configuration 101, 102
29 Ausnehmung in 100 für 10129 recess in 100 for 101
30 Dem Äußeren der„V-förmigen Gestaltung 101 , 102 zugewandte Polfläche von 10130 to the exterior of the V-shaped configuration 101, 102 facing pole face of 101
31 Geradliniger, mittlerer Abschnitt von 1 1731 Straight, middle section of 1 17
32 Erster Übergangsbereich zwischen 131 von 1 17 und 125 von 12332 First transition area between 131 from 1 17 and 125 from 123
33 Zweiter Übergangsbereich zwischen 131 von 1 17 und 1 19 a1 Winkel zwischen 1 15 von 101 und 131 von 1 17 33 Second transition range between 131 of 1 17 and 1 19 a1 Angle between 1 15 of 101 and 131 of 1 17
11 Dickenabmessung von 101 zwischen 127 von 101 und 130 von 101 11 Thickness dimension of 101 between 127 of 101 and 130 of 101
12 Größte Weite von 1 1 1 parallel zu 11 12 largest width of 1 1 1 parallel to 11
13 Breite von 101 rechtwinklig zu 11  13 width of 101 perpendicular to 11
14 Größte Länge von 1 1 1 in einer Richtung parallel zu 127, 130  14 largest length of 1 1 1 in a direction parallel to 127, 130
15 Maß, um das 125 in 123 die Polfläche 127 von 101 zum Inneren der„V- förmigen Gestaltung 101 , 102, d.h. zu 106, hin maximal überragt  15, to make 125 in 123 the pole face 127 of FIG. 101 to the interior of the " V-shaped configuration 101, 102, i. to 106, out to a maximum
16 Maß, um das 121 in 1 19 von der Polfläche 130 zum Inneren der„V- förmigen Gestaltung 101 , 102 hin maximal zurückspringt  FIG. 16 shows a measure by which the 121 in FIG. 19 springs back a maximum from the pole face 130 to the interior of the V-shaped configuration 101, 102
17 Kleinste Länge von 1 1 1 in einer Richtung parallel zu 127, 130  17 Smallest length of 1 1 1 in one direction parallel to 127, 130
R1 Radius der Ausrundung von 133 R1 radius of fillet of 133
R2 Radius der Ausrundung von 125  R2 radius of fillet of 125
R3 Radius der Ausrundung von 121  R3 radius of fillet of 121
R4 Radius der Ausrundung von 132  R4 radius of fillet of 132

Claims

Ansprüche claims
Magnetisch leitfähiger Rotorkern (100) eines Rotors einer permanentmagneterregten elektrischen Maschine, mit Magnetically conductive rotor core (100) of a rotor of a permanent magnet excited electric machine, with
• je Magnetpol des Rotors wenigstens zwei Dauermagneten (101; 102), die in einer "V- förmigen Gestaltung (101, 102), die sich zu einer Rotoraußenfläche (104) hin öffnet, angeordnet sind,  At least two permanent magnets (101, 102) per magnetic pole of the rotor, which are arranged in a "V-shaped configuration (101, 102) which opens toward a rotor outer surface (104),
• zu jedem der Dauermagnete (101; 102) der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) je einer Ausnehmung (111; 112),  To each of the permanent magnets (101, 102) of the "V-shaped configuration (101, 102) of a respective recess (111, 112),
o die an je eine der Rotoraußenfläche (104) zugewandte Seitenfläche (115; 116) der Dauermagnete (101; 102) der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) grenzt  o the each of the rotor outer surface (104) facing side surface (115; 116) of the permanent magnets (101; 102) of the "V-shaped configuration (101, 102) borders
o und sich von dieser Seitenfläche (115; 116) zur Rotoraußenfläche (104) hin  o and from this side surface (115; 116) to the rotor outer surface (104)
erstreckt,  extends
o gegenüber der sie an einer Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) durch einen im Rotorkern (100) gebildeten Verbindungssteg (113; 114) berandet ist, o opposite to which it is bounded on one end face (117; 118) of the recess (111; 112) by a connecting web (113; 114) formed in the rotor core (100),
• wobei jede der Ausnehmungen (111; 112) in einer in Umfangsrichtung (105) des Wherein each of the recesses (111; 112) in a circumferential direction (105) of the
Rotorkerns (100)  Rotor cores (100)
o zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin weisenden ihrer  o to the exterior of the "V-shaped design (101, 102) pointing out their
Berandungen (119; 120) eine als Stützschulter für den Dauermagneten (101; 102) ausgestaltete Einformung (121; 122)  Boundaries (119, 120) have a recess (121, 122) designed as a support shoulder for the permanent magnet (101, 102).
o und zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin weisenden ihrer  o and to the interior of the "V-shaped design (101, 102) facing their
Berandungen (123; 124) eine Ausformung (125; 126)  Boundaries (123; 124) have a shape (125; 126)
aufweist, having,
• wobei die Ausformung (125; 126) eine Ebene einer dem Inneren der„V-förmigen  Wherein the formation (125; 126) is a plane of the interior of the V-shaped
Gestaltung (101, 102) zugewandten Polfläche (127) des Dauermagneten (101; 102) zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin überragt.  Design (101, 102) facing pole surface (127) of the permanent magnet (101, 102) to the interior of the "V-shaped configuration (101, 102) protrudes out.
Rotorkern (100) nach Anspruch 1, Rotor core (100) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
• die Seitenfläche (115; 116) des Dauermagneten (101; 102) und ein geradliniger, mittlerer Abschnitt (131) der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) unter einem vorgegebenen, sich zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin öffnenden Winkel (a1) angeordnet sind, dass • the side face (115; 116) of the permanent magnet (101; 102) and a rectilinear middle section (131) of the end face (117; 118) of the recess (111; 112) under a predetermined angle (a1) opening towards the exterior of the V-shaped configuration (101, 102) is arranged
• eine größte Länge (14) der Ausnehmung (111; 112) zwischen der Seitenfläche (115;  • a maximum length (14) of the recess (111; 112) between the side surface (115;
116) des Dauermagneten (101; 102) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) sich an der der Einformung (121; 122) zugekehrten Berandung (119; 120) der Ausnehmung (111; 112), d.h. zum Äußeren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin weisend, befindet, und dass  116) of the permanent magnet (101; 102) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112) adjoin the recess (119; 120) of the recess (111; 112) facing the indentation (121; 122), i. pointing to the exterior of the V-shaped configuration (101, 102), and that
• eine kleinste Länge (17) der Ausnehmung (111; 112) zwischen der Seitenfläche (115;  • a smallest length (17) of the recess (111; 112) between the side surface (115;
116) des Dauermagneten (101; 102) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) sich an der der Ausformung (125; 126) zugekehrten Berandung (123; 124) der Ausnehmung (111; 112), d.h. zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin weisend, befindet.  116) of the permanent magnet (101; 102) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112) adjoin the recess (123; 124) of the recess (111; 112) facing the formation (125; 126), i. to the interior of the "V-shaped" design (101, 102).
Rotorkern (100) nach Anspruch 2, Rotor core (100) according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
• der Verbindungssteg (113; 114) entlang des geradlinigen, mittleren Abschnitts (131) der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) eine wenigstens nahezu konstante oder eine zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin sich verringernde, in radialer Richtung des Rotorkerns (100) bestimmte Breite aufweist und dass  The connecting web (113; 114) along the rectilinear, central portion (131) of the end face (117; 118) of the recess (111; 112) has an at least nearly constant or an inside of the V-shaped configuration (101, 102) has decreasing, in the radial direction of the rotor core (100) certain width and that
• sich in Abhängigkeit davon der Winkel (a1 ) zwischen der Seitenfläche (115; 116) des Dauermagneten (101, 102) und dem geradlinigen, mittleren Abschnitt (131) der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) bestimmt.  Depending on the angle (a1) between the side surface (115; 116) of the permanent magnet (101, 102) and the rectilinear, central portion (131) of the end face (117; 118) of the recess (111; 112).
Rotorkern (100) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, Rotor core (100) according to one or more of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
• das Maß (15), mit dem die Ausformung (125; 126) die dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) zugewandte Polfläche (127) des Dauermagneten (101; 102) zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin maximal überragt, 5 bis 20%, insbesondere wenigstens nahezu 10%, einer Dickenabmessung (11) des  The measure (15) with which the formation (125; 126) the pole face (127) of the permanent magnet (101; 102) facing the interior of the V-shaped configuration (101, 102) to the interior of the "V-shaped design (101, 102) towards maximum, 5 to 20%, in particular at least almost 10%, of a thickness dimension (11) of
Dauermagneten (101; 102) zwischen der dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) zugewandten Polfläche (127) des Dauermagneten (101; 102) und einer dem Äußeren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) zugewandten Polfläche (130) des Dauermagneten (101; 102) beträgt, • und dass vorzugsweise die Ausformung (125; 126) mit einem Radius (R2) ausgerundet ist, der wenigstens nahezu das Doppelte der kleinsten Länge (17) der Ausnehmung (111; 112) zwischen der Seitenfläche (115; 116) des Dauermagneten (101; 102) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) beträgt. Permanent magnet (101; 102) between the pole face (127) of the permanent magnet (101; 102) facing the inside of the V-shaped configuration (101, 102) and a pole face facing the exterior of the V-shaped configuration (101, 102) (130) of the permanent magnet (101; 102), And in that preferably the formation (125; 126) is rounded with a radius (R2) at least nearly twice the smallest length (17) of the recess (111; 112) between the side surface (115; 116) of the permanent magnet (101 102) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112).
Rotorkern (100) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, Rotor core (100) according to one or more of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
• das Maß (16), mit dem die Einformung (121; 122) von der dem Äußeren der„V- förmigen Gestaltung (101, 102) zugewandten Polfläche (130) des Dauermagneten (101; 102) zum Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) hin maximal rückspringt, 10 bis 40%, vorzugsweise 20 bis 30%, besonders bevorzugt wenigstens nahezu 27%, einer Dickenabmessung (11) des Dauermagneten (101; 102) zwischen der dem Inneren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) zugewandten Polfläche (127) des Dauermagneten (101; 102) und der dem Äußeren der„V-förmigen Gestaltung (101, 102) zugewandten Polfläche (130) des Dauermagneten (101; 102) beträgt, The measure (16) with which the indentation (121; 122) of the pole face (130) of the permanent magnet (101; 102) facing the exterior of the V-shaped configuration (101, 102) faces the inside of the "V-shaped 10 to 40%, preferably 20 to 30%, more preferably at least almost 27%, of a thickness dimension (11) of the permanent magnet (101, 102) between the interior of the "V-shaped design (101, 102) facing the pole face (127) of the permanent magnet (101, 102) and the outside of the 'V-shaped configuration (101, 102) facing pole face (130) of the permanent magnet (101, 102),
• und dass vorzugsweise die Einformung (121; 122) mit einem Radius (R3) ausgerundet ist, der And that preferably the indentation (121; 122) is rounded with a radius (R3) which
o wenigstens nahezu die Hälfte der kleinsten Länge (17) der Ausnehmung (111; 112) zwischen der Seitenfläche (115; 116) des Dauermagneten (101; 102) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) beträgt,  o is at least almost half of the smallest length (17) of the recess (111; 112) between the side surface (115; 116) of the permanent magnet (101; 102) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112),
o besonders bevorzugt wenigstens nahezu gleich dem Radius (R2) ist, mit dem die Ausformung (125; 126) ausgerundet ist.  o is particularly preferably at least almost equal to the radius (R2) with which the formation (125; 126) is rounded.
Rotorkern (100) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, Rotor core (100) according to one or more of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
• die Berandung der Ausnehmung (111; 112) in einem ersten Übergangsbereich (132) zwischen der Ausformung (125; 126) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) ausgerundet ist,  The edge of the recess (111; 112) is rounded in a first transition region (132) between the formation (125; 126) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112),
• bevorzugt mit einem Radius (R4), der  • preferably with a radius (R4), the
o wenigstens nahezu vier Drittel der kleinsten Länge (17) der Ausnehmung (111; 112) zwischen der Seitenfläche (115; 116) des Dauermagneten (101; 102) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) beträgt,  o is at least almost four-thirds of the smallest length (17) of the recess (111; 112) between the side surface (115; 116) of the permanent magnet (101; 102) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112),
o wahlweise wenigstens nahezu gleich der ■ größten Länge (14) der Ausnehmung (111; 112) zwischen der Seitenfläche (115; 116) des Dauermagneten (101; 102) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112), o optionally at least almost the same ■ greatest length (14) of the recess (111; 112) between the side surface (115; 116) of the permanent magnet (101; 102) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112),
■ besonders bevorzugt wenigstens nahezu gleich dem 0,9-fachen dieser größten Länge (14) ist. ■ is particularly preferably at least almost equal to 0.9 times this largest length (14).
7. Rotorkern (100) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, 7. rotor core (100) according to one or more of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
• die Berandung der Ausnehmung (111; 112) in einem zweiten Übergangsbereich (133) zwischen der Einformung (121; 122) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) ausgerundet ist,  The boundary of the recess (111; 112) is rounded in a second transition region (133) between the indentation (121; 122) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112),
• bevorzugt mit einem Radius (R1), der  • preferably with a radius (R1), the
o wenigstens nahezu das 0,3-fache der kleinsten Länge (17) der Ausnehmung (111;  o at least almost 0.3 times the smallest length (17) of the recess (111;
112) zwischen der Seitenfläche (115; 116) des Dauermagneten (101; 102) und der 112) between the side surface (115; 116) of the permanent magnet (101; 102) and the
Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) beträgt, End face (117; 118) of the recess (111; 112) is,
o wahlweise wenigstens nahezu gleich dem 0,2-fachen der größten Länge (14) der o Optionally at least almost equal to 0.2 times the largest length (14) of
Ausnehmung (111; 112) zwischen der Seitenfläche (115; 116) des DauermagnetenRecess (111; 112) between the side surface (115; 116) of the permanent magnet
(101; 102) und der Stirnseite (117; 118) der Ausnehmung (111; 112) ist. (101; 102) and the end face (117; 118) of the recess (111; 112).
8. Rotor einer permanentmagneterregten elektrischen Maschine, 8. rotor of a permanent magnet excited electrical machine,
gekennzeichnet durch  marked by
einen Rotorkern (100) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.  a rotor core (100) according to one or more of the preceding claims.
9. Permanentmagneterregte elektrische Maschine, 9. permanent magnet excited electric machine,
gekennzeichnet durch  marked by
einen Rotor nach Anspruch 8 und/oder einen Rotorkern (100) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7.  A rotor according to claim 8 and / or a rotor core (100) according to one or more of claims 1 to 7.
10. Fahrzeug, insbesondere Straßenfahrzeug, 10. vehicle, in particular road vehicle,
gekennzeichnet durch  marked by
eine permanentmagneterregte elektrische Maschine nach Anspruch 9 und/oder eine Maschine mit einem Rotor nach Anspruch 8 und/oder mit einem Rotorkern (100) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7.  A permanent magnet-excited electric machine according to claim 9 and / or a machine having a rotor according to claim 8 and / or with a rotor core (100) according to one or more of claims 1 to 7.
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