WO2023011860A1 - Rotor for an electric machine which serves, in particular, as a drive device of a motor vehicle, and electric machine with a rotor of this type - Google Patents

Rotor for an electric machine which serves, in particular, as a drive device of a motor vehicle, and electric machine with a rotor of this type Download PDF

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WO2023011860A1
WO2023011860A1 PCT/EP2022/069250 EP2022069250W WO2023011860A1 WO 2023011860 A1 WO2023011860 A1 WO 2023011860A1 EP 2022069250 W EP2022069250 W EP 2022069250W WO 2023011860 A1 WO2023011860 A1 WO 2023011860A1
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WO
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magnet
rotor
fixing element
pocket
axis
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Application number
PCT/EP2022/069250
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Inventor
Felix BENSING
Jannik Stammler
Daniel Kuehbacher
Harald Laue
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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    • 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
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Definitions

  • Rotor for an electric machine which is used in particular for a drive device of a motor vehicle, and electric machine with such a rotor
  • the invention relates to a rotor for an electrical machine, which is used in particular for a drive device of a motor vehicle, and an electrical machine with such a rotor.
  • a rotor for an electrical machine with the features of the preamble of claim 1 is known.
  • the permanent magnets are trapezoidal in order to ensure that the magnetic field in the air gap is shaped in such a way that the flux density in the air gap is as large as possible.
  • harmonic components are to be reduced and thus losses are to be reduced in that a waveform of the flux density in the air gap is as sinusoidal as possible.
  • a trapezoidal shape of permanent magnets is known from JP 2020114113 A. Such a permanent magnet should move from the inside to the outside during operation in order to generate a variable field.
  • the rotor according to the invention with the features of claim 1 and the electric machine according to the invention with the features of claim 12 have the advantage that an improved design and mode of operation are made possible. In particular, the ability to assemble and the function of the magnet fixation can be improved.
  • retaining lugs can be implemented in the lamella for the magnet fixation function, or else the magnets can be overmoulded, for example using the transfer molding process.
  • the magnets can be overmoulded, for example using the transfer molding process.
  • At least one fixing element is provided, by which the magnet is fixed in the magnet pocket against slipping back against the direction away from the central pole axis, and that the fixing element is arranged relative to the magnet against the direction away from the central pole axis in the magnet pocket is.
  • the fixing element can advantageously prevent the magnet from slipping back.
  • the at least one fixing element is designed as an at least partially elastically deformable fixing element and is arranged under a preload in the magnet pocket and that the fixing element acts on the magnet at least partially in the direction away from the central pole axis in accordance with its preload.
  • the at least one fixing element is designed as a fixing element cast onto a cover disk or as a fixing element molded onto a cover disk or as a fixing element cast onto a balancing disk or as an injected mass that expands during assembly.
  • this form of fixation can be limited to the ends of the rotor.
  • the elastically deformable fixing element is designed in accordance with at least one of the following configurations: as a resilient element, in particular as a resilient ring or as a slotted spring sleeve, or as an expanding fixing element, in particular as an elastomer pin, more particularly as a shrunken elastomer pin, as a hollow, in particular Hollow-cylindrical elastomer pin with a displacement body or as an eccentric, which can be pretensioned during assembly by turning it in the magnetic pocket.
  • a resilient element in particular as a resilient ring or as a slotted spring sleeve
  • an expanding fixing element in particular as an elastomer pin, more particularly as a shrunken elastomer pin, as a hollow, in particular Hollow-cylindrical elastomer pin with a displacement body or as an eccentric, which can be pretensioned during assembly by turning it in the magnetic pocket.
  • the at least one fixing element in particular a clamping lug configured on a lamella of the lamella pack, is fixed on at least one lamella of the Lamella packet is designed, which acts on the magnet with a spring force, which acts at least partially in the direction facing away from the pole center axis on the magnet.
  • the number of components required can thus be reduced.
  • the magnet pocket is configured on at least one lamella by an at least approximately trapezoidal recess and that a cross section of the magnet in the assembled state is configured at least approximately rectangular in a plane perpendicular to the axis of rotation.
  • This form of magnet can be produced inexpensively.
  • the magnet pocket is configured on at least one lamella by an at least approximately trapezoidal recess and that a cross section of the magnet in the mounted state in a plane perpendicular to the axis of rotation is at least approximately trapezoidal or wedge-shaped or wedge-shaped.
  • a flat contact can be realized both on the first side and on the second side.
  • the magnet pocket has a kink on the second side in the direction away from the central pole axis and that the magnet is flat on the second side in the end position in a contact area of the second side that is behind the kink in the direction away from the central pole axis and that the first side and the second side are at a constant distance from one another at the contact area in the direction away from the central pole axis.
  • first side and the second side run continuously towards one another in the direction facing away from the central pole axis.
  • converging can also only be realized in sections.
  • the rotor body has a plurality of magnets on the rotor pole, which are arranged in a single-layer magnet arrangement, in particular a V arrangement or a C arrangement, or in a two-layer magnet arrangement, in particular a double V arrangement, a V-C arrangement or a double-C arrangement. This gives a wide range of applications.
  • FIG. 1 shows a rotor of an electrical machine in a partial, axial sectional view according to an embodiment of the invention
  • FIG. 13 shows a rotor of an electrical machine in a partial, axial sectional view according to a further exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 14 shows an elastomer sleeve and a pin for the rotor shown in FIG. 13 to explain the structure of the further exemplary embodiment in a three-dimensional representation
  • Fig. 1 shows a rotor 1 of an electrical machine 2 in a partial, axial sectional view according to an embodiment of the invention.
  • the rotor 1 is particularly suitable for a drive device 2 of a motor vehicle.
  • the rotor 1 comprises a rotor body 4 which can be rotated about a rotor axis 3 and which is formed with a rotor pole 10 by means of magnets 5 to 8 . Further rotor poles, not shown, are formed in a corresponding manner. With respect to the rotor pole 10, the t-axis (tangential axis) and the pole center axis r are given, with the pole center axis r pointing in the radial direction. These oriented axes result for each of the provided rotor poles 10 of the rotor 1.
  • the rotor 1 comprises at least one disk pack 11, which has magnet pockets 12 to 15 on the rotor pole 10, in which the magnets 5 to 8 are arranged.
  • the magnet pocket 5 To simplify the illustration, reference is largely made only to the magnet pocket 5 .
  • the design of the other magnetic pockets 6 to 8 and the magnetic pockets of the other rotor poles results in a corresponding manner.
  • a centrifugal force acting on the magnet 5 is supported in the magnet pocket 12 on one or more laminations 20 of the lamina pack 11 with constant rotation of the rotor 1 on a first side 21 of these laminations 20 .
  • the magnet pocket 12 is delimited by the first side 21 and a second side 22, which is opposite the first side 21, these sides 21, 22 running towards one another at least in sections in a direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • the direction 23 facing away from the central pole axis r and the central pole axis r preferably enclose an angle 24 from a range of 10° to 80°.
  • the magnet pocket 12 is designed in such a way that the magnet 5 can be inserted into it with play during assembly and, after insertion, can be displaced into an end position in the magnet pocket 12 to 15 in the direction 23 facing away from the central pole axis r for fastening. The shifting takes place so far that the magnet 5 is clamped in the installed state in the end position between the first side 21 and the second side 22 .
  • a fixing element 30 is arranged in the magnet pocket 12, by means of which the magnet 5 is fixed against slipping back in the magnet pocket 12 counter to the direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • the fixing element 30 is arranged relative to the magnet 5 in the magnet pocket 12 counter to the direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • the fixing element 30 can be designed as an at least partially elastically deformable fixing element 30 and can be arranged in the magnetic pocket 12 under pretension. The fixing element 30 then acts on the magnet 5 in accordance with its pretension, at least partially in the direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • the fixing element 30 can be designed as a fixing element 30A cast onto a cover disk 31 or as a fixing element 30A injection molded onto a cover disk 31 or as a fixing element 30A cast onto a balancing disk 31 .
  • a design as an injected mass 30B that expands during assembly is also possible, as shown in FIG.
  • the elastically deformable fixing element 30 as a resilient element 30, in particular as a resilient ring 30C or as a slotted spring sleeve 30D, or as an expanding fixing element 30, in particular as Elastomer pin 30, further in particular as a shrunken elastomer pin 30, as a hollow, in particular hollow cylinder to shaped, elastomer pin 30E, as an elastomer pin 30F, 30G with a displacement body 30F or as an eccentric 30G, which can be prestressed during assembly by turning 32 in the magnetic pocket 12, be trained.
  • the fixing element 30 can be designed as a clamping lug 30K, 30L, and this embodiment can be implemented on several or even all of the disks 20 of a disk pack 11 .
  • a clamping lug 30K can extend from a side 33 of the lamina 20 opposite to the direction 23 facing away from the central pole axis r to an end face 34 of the magnet 5 oriented opposite to the direction 23 .
  • such a clamping lug 30L can extend from the first side 21 and/or from the second side 22 of the lamella 20 to the end face 34 of the magnet 5 .
  • the first side 21 and the second side 22 run continuously towards one another in the direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • the magnet pocket 12 is configured on the lamella 20 by an at least approximately trapezoidal recess 35 .
  • a cross section 36 of the magnet 5 is at least approximately rectangular in a plane perpendicular to the axis of rotation 3 in a possible configuration in the assembled state T
  • the cross section 37 of the magnet 5 is at least approximately trapezoidal or wedge-shaped or wedge-shaped in the assembled state in a plane perpendicular to the axis of rotation 3 .
  • the magnet pocket 12 has a kink 40 on the second side 22 in the direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • the magnet 5 lies flat against the second side 22 in the end position in a contact region 41 of the second side 22 , which is located behind the bend 40 in the direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • the first side 21 and the second side 22 are at a constant distance 42 from one another at the contact area 41 in the direction 23 facing away from the central pole axis r.
  • FIG. 13 shows a rotor 1 of an electrical machine 2 in a partial, axial sectional illustration according to a further exemplary embodiment of the invention.
  • the magnetic pocket 13 has sides 2T, 22' corresponding to sides 21,22.
  • the magnetic pocket 15 has sides 21", 22", which correspond to sides 21, 22.
  • FIG. 13 shows the left side of FIG. 13, a situation during assembly is shown, in which an elastomer sleeve 60 is inserted in front of a pin.
  • 14 shows the elastomeric grommet 60 and a conical pin 61 for the rotor 1 shown in Fig. 13 in a schematic spatial representation to explain the structure.
  • the pin 61 is inserted into the elastomer sleeve 60 arranged in the magnet pocket 13 .
  • the assembled state then results, which is shown on the right-hand side of FIG.
  • a fixing element 30 designed as a back-slip protection element is thus provided.
  • the magnets 5 to 8 on a rotor pole 10 can be arranged in a single layer magnet arrangement, in particular a V arrangement or a C arrangement, or in a two layer magnet arrangement 45 (Fig. 1), particularly a double V arrangement 45 (Fig. 1 ), a V-C arrangement or a double C arrangement.
  • a first side 50 of the magnet 5 rests at least essentially flat on the first side 21 of the lamella 20 .
  • a second side 52 of the magnet 5 rests at least essentially flat on the second side 22 of the lamella 20, as can be seen from FIGS. 3 and 7, for example.
  • an edge 52 of the magnet 5 lying in the direction 23 facing away from the central pole axis r rests at least substantially linearly on the second side 22 of the lamella 20, as shown in FIG.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiments described.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

A rotor (1) for an electric machine (2) which serves, in particular, as a drive device of a motor vehicle, with a rotor body (4) which can be rotated about a rotor axis (3), is configured by means of at least one magnet (5-8) with at least one rotor pole (10) and has at least one laminated core (11), wherein the laminated core (11) has at least one magnet pocket (12-15), in which the magnet (5-8) is arranged, wherein the magnet pocket (12-15) at at least one lamination (20) is delimited by a first side (21), on which a centrifugal force which acts on the magnet (5-8) in the case of constant rotation of the rotor is supported, and by a second side (22) which lies opposite the first side (21), which sides (21, 22) taper towards one another at least in sections in a direction (23) which faces away from the pole centre axis (r). It is proposed that the magnet pocket (12-15) is configured in such a way that the magnet (5-8) can be inserted into the magnet pocket (12-15) with play during assembly and, after insertion, can be displaced into an end position for fastening in the magnet pocket (12-15) in the direction (23) which faces away from the pole centre axis (r), and that the magnet (5-8) is clamped in between the first side (21) and the second side (22) in the end position in the assembled state.

Description

Beschreibung Description
Titel title
Rotor für eine elektrische Maschine, die insbesondere für eine Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs dient, und elektrische Maschine mit solch einem Rotor Rotor for an electric machine, which is used in particular for a drive device of a motor vehicle, and electric machine with such a rotor
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine elektrische Maschine, die insbesondere für eine Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs dient, und eine elektrische Maschine mit solch einem Rotor. The invention relates to a rotor for an electrical machine, which is used in particular for a drive device of a motor vehicle, and an electrical machine with such a rotor.
Aus der CN 106451852 A ist ein Rotor für eine elektrische Maschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs das Anspruchs 1 bekannt. Bei dem bekannten Rotor sind die Permanentmagnete trapezförmig ausgebildet, um zu erreichen, dass das Magnetfeld im Luftspalt so ausgeformt wird, dass die Flussdichte im Luftspalt möglichst groß ist. Hierbei sollen harmonische Anteile reduziert und damit Verluste verringert werden, indem eine Wellenform der Flussdichte im Luftspalt möglichst sinusförmig ist. From CN 106451852 A a rotor for an electrical machine with the features of the preamble of claim 1 is known. In the known rotor, the permanent magnets are trapezoidal in order to ensure that the magnetic field in the air gap is shaped in such a way that the flux density in the air gap is as large as possible. In this case, harmonic components are to be reduced and thus losses are to be reduced in that a waveform of the flux density in the air gap is as sinusoidal as possible.
Aus der JP 2020114113 A ist eine trapezförmige Form von Permanentmagneten bekannt. Hierbei soll sich solch ein Permanentmagnet im Betrieb von Innen nach Außen bewegen, um ein variables Feld zu erzeugen. A trapezoidal shape of permanent magnets is known from JP 2020114113 A. Such a permanent magnet should move from the inside to the outside during operation in order to generate a variable field.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of Invention
Die erfindungsgemäße Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und die erfindungsgemäße elektrische Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 12 haben den Vorteil, dass eine verbesserte Ausgestaltung und Funktionsweise ermöglicht sind. Insbesondere können eine Montierbarkeit sowie die Funktion der Magnetfixierung verbessert werden. The rotor according to the invention with the features of claim 1 and the electric machine according to the invention with the features of claim 12 have the advantage that an improved design and mode of operation are made possible. In particular, the ability to assemble and the function of the magnet fixation can be improved.
Bei herkömmlichen Ausgestaltungen können für die Funktion der Magnetfixierung Haltenasen in der Lamelle oder auch eine Umspritzung der Magnete, beispielsweise im Transfer-Moulding-Verfahren, realisiert sein. Durch ein gegebenenfalls weitergebildete Ausgestaltung der Erfindung können zentrale Nachteile dieser bekannten Ausgestaltungen behoben werden. In conventional configurations, retaining lugs can be implemented in the lamella for the magnet fixation function, or else the magnets can be overmoulded, for example using the transfer molding process. By an optionally trained Design of the invention, central disadvantages of these known designs can be eliminated.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Rotors und der im Anspruchs 12 angegebenen elektrischen Maschine möglich. Advantageous further developments of the rotor specified in claim 1 and of the electrical machine specified in claim 12 are possible as a result of the measures listed in the dependent claims.
Vorteilhaft ist es, dass zumindest ein Fixierelement vorgesehen ist, durch das der Magnet in der Magnettasche gegen ein Zurückrutschen entgegen der von der Polmittelachse abgewandten Richtung fixiert ist, und dass das Fixierelement relativ zu dem Magneten entgegen der von der Polmittelachse abgewandten Richtung in der Magnettasche angeordnet ist. Hierdurch kann durch das Fixierelement in vorteilhafter weise ein Zurückrutschen des Magneten verhindert werden. It is advantageous that at least one fixing element is provided, by which the magnet is fixed in the magnet pocket against slipping back against the direction away from the central pole axis, and that the fixing element is arranged relative to the magnet against the direction away from the central pole axis in the magnet pocket is. As a result, the fixing element can advantageously prevent the magnet from slipping back.
Vorteilhaft ist es, dass das zumindest eine Fixierelement als zumindest teilweise elastisch verformbares Fixierelement ausgebildet und unter einer Vorspannung in der Magnettasche angeordnet ist und dass das Fixierelement den Magneten entsprechend seiner Vorspannung zumindest anteilig in der von der Polmittelachse abgewandten Richtung beaufschlagt. Hierdurch wird beispielsweise auch bei Lastwechseln eine zuverlässige Fixierung des Magneten erreicht. It is advantageous that the at least one fixing element is designed as an at least partially elastically deformable fixing element and is arranged under a preload in the magnet pocket and that the fixing element acts on the magnet at least partially in the direction away from the central pole axis in accordance with its preload. As a result, a reliable fixation of the magnet is achieved, for example, even in the case of load changes.
Vorteilhaft ist es, dass das zumindest eine Fixierelement als an eine Deckscheibe angegossenes Fixierelement oder als an eine Deckscheibe angespritztes Fixierelement oder als an eine Wuchtscheibe angegossenes Fixierelement oder als eingespritzte, bei der Montage expandierende Masse ausgebildet ist. Hierbei kann sich diese Form der Fixierung auf die Enden des Rotors beschränken. It is advantageous that the at least one fixing element is designed as a fixing element cast onto a cover disk or as a fixing element molded onto a cover disk or as a fixing element cast onto a balancing disk or as an injected mass that expands during assembly. Here, this form of fixation can be limited to the ends of the rotor.
Vorteilhaft ist es, dass das elastisch verformbare Fixierelement entsprechend zumindest einer der folgenden Ausgestaltungen ausgestaltet ist: als federndes Element, insbesondere als federnder Ring oder als geschlitzte Federhülse, oder als expandierendes Fixierelement, insbesondere als Elastomerstift, weiter insbesondere als eingeschrumpfter Elastomerstift, als hohler, insbesondere Hohlzylinder-förmiger, Elastomerstift mit einem Verdrängungskörper oder als Exzenter, der bei der Montage durch ein Drehen in der Magnettasche vorspannbar ist. Dies gibt vorteilhafte Möglichkeiten an, solch ein elastisch verformbares Fixierelement auszubilden. It is advantageous that the elastically deformable fixing element is designed in accordance with at least one of the following configurations: as a resilient element, in particular as a resilient ring or as a slotted spring sleeve, or as an expanding fixing element, in particular as an elastomer pin, more particularly as a shrunken elastomer pin, as a hollow, in particular Hollow-cylindrical elastomer pin with a displacement body or as an eccentric, which can be pretensioned during assembly by turning it in the magnetic pocket. This indicates advantageous options for forming such an elastically deformable fixing element.
Vorteilhaft ist es, dass das zumindest eine Fixierelement, insbesondere eine an einer Lamelle des Lamellenpakets ausgestaltete Klemmnase, an zumindest einer Lamelle des Lamellenpakets ausgestaltet ist, das den Magneten mit einer Federkraft, die zumindest anteilig in der von der Polmittelachse abgewandten Richtung auf den Magneten wirkt, beaufschlagt. Somit kann die Anzahl der benötigten Bauteile reduziert werden. It is advantageous that the at least one fixing element, in particular a clamping lug configured on a lamella of the lamella pack, is fixed on at least one lamella of the Lamella packet is designed, which acts on the magnet with a spring force, which acts at least partially in the direction facing away from the pole center axis on the magnet. The number of components required can thus be reduced.
Vorteilhaft ist es, dass die Magnettasche an zumindest einer Lamelle durch eine zumindest näherungsweise trapezförmige Aussparung ausgestaltet ist und dass ein Querschnitt des Magneten im montierten Zustand in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse zumindest näherungsweise rechteckig ausgestaltet ist. Diese Form des Magneten ist kostengünstig herstellbar. It is advantageous that the magnet pocket is configured on at least one lamella by an at least approximately trapezoidal recess and that a cross section of the magnet in the assembled state is configured at least approximately rectangular in a plane perpendicular to the axis of rotation. This form of magnet can be produced inexpensively.
Vorteilhaft ist es, dass die Magnettasche an zumindest einer Lamelle durch eine zumindest näherungsweise trapezförmige Aussparung ausgestaltet ist und dass ein Querschnitt des Magneten im montierten Zustand in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse zumindest näherungsweise trapezförmig oder keilförmig bzw. keilabschnittsförmig ausgestaltet ist. Speziell kann hierbei eine flächige Anlage sowohl an der ersten Seite als auch an der zweiten Seite realisiert werden. It is advantageous that the magnet pocket is configured on at least one lamella by an at least approximately trapezoidal recess and that a cross section of the magnet in the mounted state in a plane perpendicular to the axis of rotation is at least approximately trapezoidal or wedge-shaped or wedge-shaped. In this case, in particular, a flat contact can be realized both on the first side and on the second side.
Vorteilhaft ist es, dass die Magnettasche an der zweiten Seite in der von der Polmittelachse abgewandten Richtung einen Knick aufweist und dass der Magnet in einem in der von der Polmittelachse abgewandten Richtung hinter dem Knick liegenden Kontaktbereich der zweiten Seite in der Endposition an der zweiten Seite flächig anliegt und dass die erste Seite und die zweite Seite an dem Kontaktbereich in der von der Polmittelachse abgewandten Richtung einen konstanten Abstand voneinander aufweisen. Hierdurch ergibt sich eine vorteilhafte Realisierung der Endposition. It is advantageous that the magnet pocket has a kink on the second side in the direction away from the central pole axis and that the magnet is flat on the second side in the end position in a contact area of the second side that is behind the kink in the direction away from the central pole axis and that the first side and the second side are at a constant distance from one another at the contact area in the direction away from the central pole axis. This results in an advantageous realization of the end position.
Vorteilhaft ist es, dass die erste Seite und die zweite Seite in der von der Polmittelachse abgewandten Richtung kontinuierlich aufeinander zulaufen. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung kann das aufeinander Zulaufen auch nur in Abschnitten realisiert sein. It is advantageous that the first side and the second side run continuously towards one another in the direction facing away from the central pole axis. In a modified configuration, the converging can also only be realized in sections.
Vorteilhaft ist es, dass der Rotorkörper an dem Rotorpol mehrere Magneten aufweist, die in einer einlagigen Magnetanordnung, insbesondere einer V-Anordnung oder einer C- Anordnung, oder in einer zweilagigen Magnetanordnung, insbesondere einer Doppel-V- Anordnung, einer V-C-Anordnung oder einer Doppel-C-Anordnung, angeordnet sind. Hierdurch ist ein großer Anwendungsbereich gegeben. It is advantageous that the rotor body has a plurality of magnets on the rotor pole, which are arranged in a single-layer magnet arrangement, in particular a V arrangement or a C arrangement, or in a two-layer magnet arrangement, in particular a double V arrangement, a V-C arrangement or a double-C arrangement. This gives a wide range of applications.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigen: Brief description of the drawings Preferred exemplary embodiments of the invention are explained in more detail in the following description with reference to the attached drawings, in which corresponding elements are provided with the same reference symbols. Show it:
Fig. 1 einen Rotor einer elektrischen Maschine in einer auszugsweisen, axialen Schnittdarstellung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 shows a rotor of an electrical machine in a partial, axial sectional view according to an embodiment of the invention;
Fig. 2 bis 12 Fixierelemente für den in Fig. 1 dargestellten Rotor entsprechend möglichen Ausgestaltungen der Erfindung; 2 to 12 fixing elements for the rotor shown in FIG. 1 according to possible configurations of the invention;
Fig. 13 einen Rotor einer elektrischen Maschine in einer auszugsweisen, axialen Schnittdarstellung entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; 13 shows a rotor of an electrical machine in a partial, axial sectional view according to a further exemplary embodiment of the invention;
Fig. 14 eine Elastomertülle und einen Stift für den in Fig. 13 dargestellten Rotor zur Erläuterung des Aufbaus des weiteren Ausführungsbeispiels in einer räumlichen Darstellung und 14 shows an elastomer sleeve and a pin for the rotor shown in FIG. 13 to explain the structure of the further exemplary embodiment in a three-dimensional representation and
Fig. 15 einen Rotor in einer abgewandelten Ausgestaltung. 15 shows a rotor in a modified configuration.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Fig. 1 zeigt einen Rotor 1 einer elektrischen Maschine 2 in einer auszugsweisen, axialen Schnittdarstellung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Rotor 1 eignet sich besonders für eine Antriebseinrichtung 2 eines Kraftfahrzeugs. Fig. 1 shows a rotor 1 of an electrical machine 2 in a partial, axial sectional view according to an embodiment of the invention. The rotor 1 is particularly suitable for a drive device 2 of a motor vehicle.
Der Rotor 1 umfasst einen um eine Rotorachse 3 drehbaren Rotorkörper 4, der mittels Magneten 5 bis 8 mit einem Rotorpol 10 ausgebildet ist. In entsprechender Weise sind weitere, nicht dargestellte Rotorpole gebildet. Bezüglich des Rotorpols 10 sind die t-Achse (tangentiale Achse) und die Polmittelachse r gegeben, wobei die Polmittelachse r in radialer Richtung zeigt. Diese orientierten Achsen ergeben sich für jeden der vorgesehenen Rotorpole 10 des Rotors 1. The rotor 1 comprises a rotor body 4 which can be rotated about a rotor axis 3 and which is formed with a rotor pole 10 by means of magnets 5 to 8 . Further rotor poles, not shown, are formed in a corresponding manner. With respect to the rotor pole 10, the t-axis (tangential axis) and the pole center axis r are given, with the pole center axis r pointing in the radial direction. These oriented axes result for each of the provided rotor poles 10 of the rotor 1.
Ferner umfasst der Rotor 1 zumindest ein Lamellenpaket 11 , das am Rotorpol 10 Magnettaschen 12 bis 15 aufweist, in der die Magnete 5 bis 8 angeordnet sind. Zur Vereinfachung der Darstellung wird weitgehend nur auf die Magnettasche 5 Bezug genommen. Die Ausgestaltung an den anderen Magnettaschen 6 bis 8 sowie den Magnettaschen der anderen Rotorpole ergibt sich in entsprechender Weise. Eine auf den Magneten 5 wirkende Fliehkraft ist in der Magnettasche 12 an einer oder mehreren Lamellen 20 des Lamellenpakets 11 bei konstanter Rotation des Rotors 1 an einer ersten Seite 21 dieser Lamellen 20 abgestützt. Ferner ist die Magnettasche 12 von der ersten Seite 21 und einer zweiten Seite 22, die der ersten Seite 21 gegenüberliegt, begrenzt, wobei diese Seiten 21, 22 in einer von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 zumindest abschnittsweise aufeinander zulaufen. Vorzugsweise schließen die von der Polmittelachse r abgewandte Richtung 23 und die Polmittelachse r einen Winkel 24 aus einem Bereich von 10° bis 80° ein. Furthermore, the rotor 1 comprises at least one disk pack 11, which has magnet pockets 12 to 15 on the rotor pole 10, in which the magnets 5 to 8 are arranged. To simplify the illustration, reference is largely made only to the magnet pocket 5 . The design of the other magnetic pockets 6 to 8 and the magnetic pockets of the other rotor poles results in a corresponding manner. A centrifugal force acting on the magnet 5 is supported in the magnet pocket 12 on one or more laminations 20 of the lamina pack 11 with constant rotation of the rotor 1 on a first side 21 of these laminations 20 . Furthermore, the magnet pocket 12 is delimited by the first side 21 and a second side 22, which is opposite the first side 21, these sides 21, 22 running towards one another at least in sections in a direction 23 facing away from the central pole axis r. The direction 23 facing away from the central pole axis r and the central pole axis r preferably enclose an angle 24 from a range of 10° to 80°.
Die Magnettasche 12 ist so ausgestaltet, dass der Magnet 5 bei der Montage mit Spiel in diese einfügbar ist und nach dem Einfügen zum Befestigen in der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 in der Magnettasche 12 bis 15 in eine Endposition verschiebbar ist. Das Verschieben erfolgt hierbei so weit, dass der Magnet 5 im montierten Zustand in der Endposition zwischen der ersten Seite 21 und der zweiten Seite 22 eingeklemmt ist. The magnet pocket 12 is designed in such a way that the magnet 5 can be inserted into it with play during assembly and, after insertion, can be displaced into an end position in the magnet pocket 12 to 15 in the direction 23 facing away from the central pole axis r for fastening. The shifting takes place so far that the magnet 5 is clamped in the installed state in the end position between the first side 21 and the second side 22 .
Fig. 2 bis 12 zeigen Fixierelemente für den in Fig. 1 dargestellten Rotor 1 entsprechend möglichen Ausgestaltungen der Erfindung. In der Magnettasche 12 ist ein Fixierelement 30 angeordnet, durch das der Magnet 5 gegen ein Zurückrutschen in der Magnettasche 12 entgegen der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 fixiert ist. Das Fixierelement 30 ist hierfür relativ zu dem Magneten 5 entgegen der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 in der Magnettasche 12 angeordnet. 2 to 12 show fixing elements for the rotor 1 shown in FIG. 1 according to possible configurations of the invention. A fixing element 30 is arranged in the magnet pocket 12, by means of which the magnet 5 is fixed against slipping back in the magnet pocket 12 counter to the direction 23 facing away from the central pole axis r. For this purpose, the fixing element 30 is arranged relative to the magnet 5 in the magnet pocket 12 counter to the direction 23 facing away from the central pole axis r.
Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, kann das Fixierelement 30 als zumindest teilweise elastisch verformbares Fixierelement 30 ausgebildet sein und unter einer Vorspannung in der Magnettasche 12 angeordnet werden. Dann beaufschlagt das Fixierelement 30 den Magneten 5 entsprechend seiner Vorspannung zumindest anteilig in der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23. As shown in FIGS. 2 and 3, the fixing element 30 can be designed as an at least partially elastically deformable fixing element 30 and can be arranged in the magnetic pocket 12 under pretension. The fixing element 30 then acts on the magnet 5 in accordance with its pretension, at least partially in the direction 23 facing away from the central pole axis r.
Wie es in Fig. 4 dargestellt ist, kann das Fixierelement 30 als an eine Deckscheibe 31 angegossenes Fixierelement 30A oder als an eine Deckscheibe 31 angespritztes Fixierelement 30A oder als an eine Wuchtscheibe 31 angegossenes Fixierelement 30A ausgebildet sein. Auch eine Ausbildung als eingespritzte, bei der Montage expandierende Masse 30B ist möglich, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. As shown in FIG. 4 , the fixing element 30 can be designed as a fixing element 30A cast onto a cover disk 31 or as a fixing element 30A injection molded onto a cover disk 31 or as a fixing element 30A cast onto a balancing disk 31 . A design as an injected mass 30B that expands during assembly is also possible, as shown in FIG.
Wie in Fig. 6 bis 10 dargestellt ist, kann das elastisch verformbare Fixierelement 30 als federndes Element 30, insbesondere als federnder Ring 30C oder als geschlitzte Federhülse 30D, oder als expandierendes Fixierelement 30, insbesondere als Elastomerstift 30, weiter insbesondere als eingeschrumpfter Elastomerstift 30, als hohler, insbesondere Hohlzylinder bis förmiger, Elastomerstift 30E, als Elastomerstift 30F, 30G mit einem Verdrängungskörper 30F oder als Exzenter 30G, der bei der Montage durch ein Drehen 32 in der Magnettasche 12 vorspannbar ist, ausgebildet sein. As shown in Fig. 6 to 10, the elastically deformable fixing element 30 as a resilient element 30, in particular as a resilient ring 30C or as a slotted spring sleeve 30D, or as an expanding fixing element 30, in particular as Elastomer pin 30, further in particular as a shrunken elastomer pin 30, as a hollow, in particular hollow cylinder to shaped, elastomer pin 30E, as an elastomer pin 30F, 30G with a displacement body 30F or as an eccentric 30G, which can be prestressed during assembly by turning 32 in the magnetic pocket 12, be trained.
Wie in Fig. 11 und 12 dargestellt ist, kann bei einer abgewandelten Ausgestaltung das Fixierelement 30 als Klemmnase 30K, 30L ausgebildet sein, wobei diese Ausgestaltung an mehreren oder auch allen Lamellen 20 eines Lamellenpakets 11 realisiert sein kann. Solch eine Klemmnase 30K kann sich von einer entgegen der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 liegenden Seite 33 der Lamelle 20 bis an eine entgegen der Richtung 23 orientierte Stirnseite 34 des Magneten 5 erstrecken. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung kann sich solch eine Klemmnase 30L von der ersten Seite 21 und/oder von der zweiten Seite 22 der Lamelle 20 an die Stirnseite 34 des Magneten 5 erstrecken. As shown in FIGS. 11 and 12, in a modified embodiment, the fixing element 30 can be designed as a clamping lug 30K, 30L, and this embodiment can be implemented on several or even all of the disks 20 of a disk pack 11 . Such a clamping lug 30K can extend from a side 33 of the lamina 20 opposite to the direction 23 facing away from the central pole axis r to an end face 34 of the magnet 5 oriented opposite to the direction 23 . In a modified embodiment, such a clamping lug 30L can extend from the first side 21 and/or from the second side 22 of the lamella 20 to the end face 34 of the magnet 5 .
Die erste Seite 21 und die zweite Seite 22 laufen in der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 kontinuierlich aufeinander zu. Die Magnettasche 12 ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung an der Lamelle 20 durch eine zumindest näherungsweise trapezförmige Aussparung 35 ausgestaltet. Ein Querschnitt 36 des Magneten 5 ist bei einer möglichen Ausgestaltung im montierten Zustand in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse 3 zumindest näherungsweise rechteckig ausgestaltet istT The first side 21 and the second side 22 run continuously towards one another in the direction 23 facing away from the central pole axis r. In a preferred configuration, the magnet pocket 12 is configured on the lamella 20 by an at least approximately trapezoidal recess 35 . A cross section 36 of the magnet 5 is at least approximately rectangular in a plane perpendicular to the axis of rotation 3 in a possible configuration in the assembled state T
Der Querschnitt 37 des Magneten 5 ist bei einer abgewandelten Ausgestaltung im montierten Zustand in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse 3 zumindest näherungsweise trapezförmig oder keilförmig bzw. keilabschnittsförmig ausgestaltet. In a modified configuration, the cross section 37 of the magnet 5 is at least approximately trapezoidal or wedge-shaped or wedge-shaped in the assembled state in a plane perpendicular to the axis of rotation 3 .
Wie in Fig. 5 dargestellt ist, weist die Magnettasche 12 an der zweiten Seite 22 in der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 einen Knick 40 auf. Der Magnet 5 liegt in einem in der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 hinter dem Knick 40 liegenden Kontaktbereich 41 der zweiten Seite 22 in der Endposition an der zweiten Seite 22 flächig an. Die erste Seite 21 und die zweite Seite 22 weisen an dem Kontaktbereich 41 in der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 einen konstanten Abstand 42 voneinander auf. As shown in FIG. 5, the magnet pocket 12 has a kink 40 on the second side 22 in the direction 23 facing away from the central pole axis r. The magnet 5 lies flat against the second side 22 in the end position in a contact region 41 of the second side 22 , which is located behind the bend 40 in the direction 23 facing away from the central pole axis r. The first side 21 and the second side 22 are at a constant distance 42 from one another at the contact area 41 in the direction 23 facing away from the central pole axis r.
Fig. 13 zeigt einen Rotor 1 einer elektrischen Maschine 2 in einer auszugsweisen, axialen Schnittdarstellung entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Magnettasche 13 weist Seiten 2T, 22‘ auf, die den Seiten 21 , 22 entsprechen. Die Magnettasche 15 weist Seiten 21“, 22“ auf, die den Seiten 21, 22 entsprechen. Hierbei ist auf der linken Seite der Fig. 13 eine Situation bei der Montage dargestellt, in der eine Elastomertülle 60 vor einer Verstiftung eingesetzt ist. Fig. 14 zeigt die Elastomertülle 60 und einen konischen Stift 61 für den in Fig. 13 dargestellten Rotor 1 in einer schematischen räumlichen Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus. Bei der Montage wird der Stift 61 in die in der Magnettasche 13 angeordnete Elastomertülle 60 eingeführt. Dann ergibt sich der montierte Zustand, der auf der rechten Seite der Fig. 13 dargestellt ist. Somit ist ein Rückrutsch-Schutzelement ausgebildetes Fixierelement 30 gegeben. FIG. 13 shows a rotor 1 of an electrical machine 2 in a partial, axial sectional illustration according to a further exemplary embodiment of the invention. The magnetic pocket 13 has sides 2T, 22' corresponding to sides 21,22. The magnetic pocket 15 has sides 21", 22", which correspond to sides 21, 22. Here, on the left side of FIG. 13, a situation during assembly is shown, in which an elastomer sleeve 60 is inserted in front of a pin. 14 shows the elastomeric grommet 60 and a conical pin 61 for the rotor 1 shown in Fig. 13 in a schematic spatial representation to explain the structure. During assembly, the pin 61 is inserted into the elastomer sleeve 60 arranged in the magnet pocket 13 . The assembled state then results, which is shown on the right-hand side of FIG. A fixing element 30 designed as a back-slip protection element is thus provided.
Die beschriebenen Ausgestaltungen können bei einem geeigneten Rotor 5 alleine oder in Kombination oder auch für verschiedene Magnettaschen 12 bis 15 in der jeweils gewünschten Weise realisiert sein. Die Magneten 5 bis 8 an einem Rotorpol 10 können in einer einlagigen Magnetanordnung, insbesondere einer V-Anordnung oder einer C- Anordnung, oder in einer zweilagigen Magnetanordnung 45 (Fig. 1), insbesondere einer Doppel-V-Anordnung 45 (Fig. 1), einer V-C-Anordnung oder einer Doppel-C-Anordnung, angeordnet sein. With a suitable rotor 5, the configurations described can be realized alone or in combination or also for different magnetic pockets 12 to 15 in the manner desired in each case. The magnets 5 to 8 on a rotor pole 10 can be arranged in a single layer magnet arrangement, in particular a V arrangement or a C arrangement, or in a two layer magnet arrangement 45 (Fig. 1), particularly a double V arrangement 45 (Fig. 1 ), a V-C arrangement or a double C arrangement.
Eine erste Seite 50 des Magneten 5 liegt zumindest im Wesentlichen flächig an der ersten Seite 21 der Lamelle 20 an. Bei einer Ausgestaltung liegt eine zweite Seite 52 des Magneten 5 zumindest im Wesentlichen flächig an der zweiten Seite 22 der Lamelle 20 an, wie es beispielsweise aus Fig. 3 und 7 ersichtlich ist. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung liegt eine in der von der Polmittelachse r abgewandten Richtung 23 liegende Kante 52 des Magneten 5 zumindest im Wesentlichen linienförmig an der zweiten Seite 22 der Lamelle 20 anliegt, wie es in Fig. 15 dargestellt ist. A first side 50 of the magnet 5 rests at least essentially flat on the first side 21 of the lamella 20 . In one embodiment, a second side 52 of the magnet 5 rests at least essentially flat on the second side 22 of the lamella 20, as can be seen from FIGS. 3 and 7, for example. In a modified embodiment, an edge 52 of the magnet 5 lying in the direction 23 facing away from the central pole axis r rests at least substantially linearly on the second side 22 of the lamella 20, as shown in FIG.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. The invention is not limited to the exemplary embodiments described.

Claims

- 8 - Ansprüche - 8 - Claims
1. Rotor (1) für eine elektrische Maschine (2), die insbesondere für eine Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs dient, mit einem um eine Rotorachse (3) drehbaren Rotorkörper (4), der zumindest einen Rotorpol (10) und zumindest ein Lamellenpaket (11) aufweist, wobei der Rotorpol (10) eine Polmittelachse (r) hat und zumindest einen Magneten (5-8) umfasst, wobei das Lamellenpaket (11) zumindest eine Magnettasche (12-15) aufweist, in der der Magnet (5-8) angeordnet ist, wobei die Magnettasche (12-15) an zumindest einer Lamelle (20) von einer ersten Seite (21), an der eine bei konstanter Rotation des Rotors auf den Magneten (5-8) wirkende Fliehkraft abgestützt ist, und einer zweiten Seite (22), die der ersten Seite (21) gegenüberliegt, begrenzt ist, die in einer von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) zumindest abschnittsweise aufeinander zulaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnettasche (12-15) so ausgestaltet ist, dass der Magnet (5-8) bei der Montage mit Spiel in die Magnettasche (12-15) einfügbar ist und nach dem Einfügen zum Befestigen in der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) in der Magnettasche (12-15) in eine Endposition verschiebbar ist, und dass der Magnet (5-8) im montierten Zustand in der Endposition zwischen der ersten Seite (21) und der zweiten Seite (22) eingeklemmt ist. 1. Rotor (1) for an electrical machine (2), which is used in particular for a drive device of a motor vehicle, with a rotor body (4) which can be rotated about a rotor axis (3) and which has at least one rotor pole (10) and at least one lamella pack (11 ), wherein the rotor pole (10) has a central pole axis (r) and comprises at least one magnet (5-8), wherein the laminated core (11) has at least one magnet pocket (12-15) in which the magnet (5-8 ) is arranged, wherein the magnetic pocket (12-15) is supported on at least one lamella (20) from a first side (21) on which a centrifugal force acting on the magnet (5-8) during constant rotation of the rotor is supported, and one second side (22), which is opposite the first side (21), which converge at least in sections in a direction (23) facing away from the central pole axis (r), characterized in that the magnet pocket (12-15) is designed in such a way is that the magnet (5-8) with play in di e magnet pocket (12-15) can be inserted and, after insertion, can be displaced into an end position in the magnet pocket (12-15) in the direction (23) facing away from the central pole axis (r) for fastening, and that the magnet (5-8 ) is clamped in the assembled state in the end position between the first side (21) and the second side (22).
2. Rotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Fixierelement (30) vorgesehen ist, durch das der Magnet (5-8) in der Magnettasche (12-15) gegen ein Zurückrutschen entgegen der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) fixiert ist, und dass das Fixierelement (30) relativ zu dem Magneten (5-8) entgegen der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) in der Magnettasche (12-15) angeordnet ist. 2. Rotor according to claim 1, characterized in that at least one fixing element (30) is provided, through which the magnet (5-8) in the magnet pocket (12-15) against slipping back counter to the pole center axis (r) facing away from the direction (23) is fixed, and that the fixing element (30) is arranged relative to the magnet (5-8) opposite to the pole center axis (r) facing away from the direction (23) in the magnet pocket (12-15).
3. Rotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Fixierelement (30) als zumindest teilweise elastisch verformbares Fixierelement (30) ausgebildet und unter einer Vorspannung in der Magnettasche (12-15) angeordnet ist und dass das Fixierelement (30) den Magneten (5-8) entsprechend seiner Vorspannung zumindest anteilig in der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) beaufschlagt. - 9 - 3. Rotor according to Claim 2, characterized in that the at least one fixing element (30) is designed as an at least partially elastically deformable fixing element (30) and is arranged under prestress in the magnet pocket (12-15) and in that the fixing element (30) Magnets (5-8) are acted upon at least partially in the direction (23) facing away from the central pole axis (r) in accordance with its prestress. - 9 -
4. Rotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Fixierelement (30) als an eine Deckscheibe (31) angegossenes Fixierelement (30A) oder als an eine Deckscheibe (31) angespritztes Fixierelement (30A) oder als an eine Wuchtscheibe (31) angegossenes Fixierelement (30A), das vorzugsweise stiftförmig ausgebildet ist, oder als in eine Wuchtscheibe (31) eingepresstes Fixierelement (30A), das vorzugsweise stiftförmig ausgebildet ist, oder als eingespritzte, bei der Montage expandierende Masse (30B) ausgebildet ist. 4. Rotor according to Claim 2, characterized in that the at least one fixing element (30) is designed as a fixing element (30A) cast onto a cover disc (31) or as a fixing element (30A) molded onto a cover disc (31) or as a fixing element (30A) molded onto a balancing disc (31 ) cast-on fixing element (30A), which is preferably pin-shaped, or as a fixing element (30A) pressed into a balancing disk (31), which is preferably pin-shaped, or as an injected mass (30B) that expands during assembly.
5. Rotor nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch verformbare Fixierelement (30) entsprechend zumindest einer der folgenden Ausgestaltungen ausgestaltet ist: als federndes Element (30), insbesondere als federnder Ring (30C) oder als geschlitzte Federhülse (30D), oder als expandierendes Fixierelement (30), insbesondere als Elastomerstift (30), weiter insbesondere als eingeschrumpfter Elastomerstift (30), als hohler, insbesondere Hohlzylinder-förmiger, Elastomerstift (30E), als Elastomerstift (30F, 30G)) mit einem Verdrängungskörper (30F), als Exzenter (30G), der bei der Montage durch ein Drehen (32) in der Magnettasche (12) vorspannbar ist, oder als Rückrutsch-Schutzelement (30H), das aus einer Elastomertülle (60) und einem in die Elastomertülle (60) eingeführten Stift (61) gebildet ist. 5. Rotor according to one of claims 2 to 4, characterized in that the elastically deformable fixing element (30) is designed according to at least one of the following configurations: as a resilient element (30), in particular as a resilient ring (30C) or as a slotted spring sleeve ( 30D), or as an expanding fixing element (30), in particular as an elastomer pin (30), more particularly as a shrunken elastomer pin (30), as a hollow, in particular hollow-cylindrical, elastomer pin (30E), as an elastomer pin (30F, 30G)) with a Displacement body (30F), as an eccentric (30G), which can be prestressed during assembly by turning (32) in the magnet pocket (12), or as a non-slip protection element (30H), which consists of an elastomer sleeve (60) and a Elastomer grommet (60) inserted pin (61) is formed.
6. Rotor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Fixierelement (30), insbesondere eine an einer Lamelle (20) des Lamellenpakets (11) ausgestaltete Klemmnase (30K, 30L), an zumindest einer Lamelle (20) des Lamellenpakets (11) ausgestaltet ist, das den Magneten (5) mit einer Federkraft, die zumindest anteilig in der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) auf den Magneten (5) wirkt, beaufschlagt. 6. Rotor according to one of Claims 3 to 5, characterized in that the at least one fixing element (30), in particular a clamping lug (30K, 30L) configured on a lamella (20) of the lamella pack (11), is fixed on at least one lamella (20 ) of the laminated core (11) which acts on the magnet (5) with a spring force which acts at least partially on the magnet (5) in the direction (23) facing away from the central pole axis (r).
7. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnettasche (12-15) an zumindest einer Lamelle (20) durch eine zumindest näherungsweise trapezförmige Aussparung (35) ausgestaltet ist, dass ein Querschnitt (36) des Magneten (5-8) im montierten Zustand in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse (3) zumindest näherungsweise rechteckig ausgestaltet istT - 10 - 7. Rotor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the magnet pocket (12-15) is configured on at least one lamella (20) by an at least approximately trapezoidal recess (35) that a cross section (36) of the magnet ( 5-8) is at least approximately rectangular in the assembled state in a plane perpendicular to the axis of rotation (3) . - 10 -
8. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnettasche (12-15) an zumindest einer Lamelle (20) durch eine zumindest näherungsweise trapezförmige Aussparung (35) ausgestaltet ist und dass ein Querschnitt (37) des Magneten (5-8) im montierten Zustand in einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse (3) zumindest näherungsweise trapezförmig oder keilförmig ausgestaltet ist. 8. Rotor according to one of claims 1 to 7, characterized in that the magnet pocket (12-15) is configured on at least one lamella (20) by an at least approximately trapezoidal recess (35) and that a cross section (37) of the magnet ( 5-8) is at least approximately trapezoidal or wedge-shaped in the assembled state in a plane perpendicular to the axis of rotation (3).
9. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnettasche (12-15) an der zweiten Seite (22) in der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) einen Knick (40) aufweist und dass der Magnet (5-8) in einem in der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) hinter dem Knick (40) liegenden Kontaktbereich (41) der zweiten Seite (22) in der Endposition an der zweiten Seite (22) flächig anliegt und dass die erste Seite (21) und die zweite Seite (22) an dem Kontaktbereich (41) in der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) einen konstanten Abstand (42) voneinander aufweisen. 9. Rotor according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the magnet pocket (12-15) has a kink (40) on the second side (22) in the direction (23) facing away from the central pole axis (r) and that the magnet (5-8) is flat in a contact area (41) of the second side (22) in the end position on the second side (22) behind the bend (40) in the direction (23) facing away from the central pole axis (r). and that the first side (21) and the second side (22) have a constant distance (42) from one another at the contact area (41) in the direction (23) facing away from the central pole axis (r).
10. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seite (21) und die zweite Seite (22) in der von der Polmittelachse (r) abgewandten Richtung (23) kontinuierlich aufeinander zulaufen. 10. Rotor according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the first side (21) and the second side (22) run continuously towards one another in the direction (23) facing away from the central pole axis (r).
11. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotorkörper (4) an dem Rotorpol (10) mehrere Magneten (5-8) aufweist, die in einer einlagigen Magnetanordnung, insbesondere einer V-Anordnung oder einer C- Anordnung, oder in einer zweilagigen Magnetanordnung (45), insbesondere einer Doppel- V-Anordnung (45), einer V-C-Anordnung oder einer Doppel-C-Anordnung, angeordnet sind. 11. Rotor according to one of claims 1 to 10, characterized in that the rotor body (4) on the rotor pole (10) has a plurality of magnets (5-8) which are arranged in a single-layer magnet arrangement, in particular a V arrangement or a C arrangement, or in a two-layer magnet arrangement (45), in particular a double V arrangement (45), a V-C arrangement or a double C arrangement.
12. Elektrische Maschine (2), die insbesondere als Antriebseinrichtung (2) für ein Kraftfahrzeug dient, mit einem Rotor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11. 12. Electrical machine (2), which serves in particular as a drive device (2) for a motor vehicle, with a rotor (1) according to one of claims 1 to 11.
PCT/EP2022/069250 2021-08-03 2022-07-11 Rotor for an electric machine which serves, in particular, as a drive device of a motor vehicle, and electric machine with a rotor of this type WO2023011860A1 (en)

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