DE102015219075A1 - Elektrische Maschine, insbesondere permanent- erregte elektrische Maschine, mit einer adhäsiven Fläche zum Anhaften von Fremdpartikeln - Google Patents

Elektrische Maschine, insbesondere permanent- erregte elektrische Maschine, mit einer adhäsiven Fläche zum Anhaften von Fremdpartikeln Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einem Stator und einem Rotor, die in einem Innenraum eines Gehäuses angeordnet sind, wobei im Innenraum ein adhäsives Mittel zum Anhaften von Fremdpartikeln so angeordnet ist, dass die Fremdpartikel im Betrieb der elektrischen Maschine zu ihm hin transportiert werden. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin einen Verstellantrieb für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen elektrischen Maschine.

Description

  • Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einem Stator und einem Rotor, die in einem Innenraum eines Gehäuses angeordnet sind, sowie einen Verstellantrieb für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen elektrischen Maschine.
  • Für elektrische Maschinen wie beispielsweise Elektromotoren, Starter und Generatoren ist es bekannt, den Rotor oder den Stator zur Erzeugung eines permanentmagnetischen Feldes mit Dauermagneten, insbesondere mit einem Ringmagneten, auszustatten. Bei Hilfsantrieben wie beispielsweise Verstellantriebe für Kraftfahrzeuge werden häufig permanenterregte Gleichstrommotoren genutzt. Bei diesen Gleichstrommotoren ist oftmals der Stator als Ringmagnet, der abwechselnd entgegengesetzt magnetisierte Bereiche aufweist, ausgebildet. Alternativ können in den Rotor oder Stator aber auch Dauermagnete gefügt sein. Der Rotor ist zumeist aus einer Vielzahl Lamellen als Lamellenpaket gefertigt.
  • Um die Leistung solcher Verstellantriebe zu erhöhen, werden Dauermagnete mit hohem magnetischem Fluss verwendet. Zudem wird die Breite des Luftspaltes zwischen dem Rotor und dem Stator möglichst klein gehalten. Bei einer solch geringen Luftspaltbreite führen Fremdpartikel im Luftspalt zu einer Reibung und dadurch zu einem Leistungsverlust, und zu erheblichen und unangenehmen Geräuschen im Betrieb der elektrischen Maschine.
  • Im Bereich des Kommutators können Fremdpartikel durch Abrieb entstehen, und ebenfalls zu Reibung und Leistungsverlusten führen. In den Bereichen elektrischer Antriebe, in denen eine Elektronik angeordnet ist, können Fremdpartikel zu Kurzschlüssen führen.
  • Jedoch ist es in einer Großserienfertigung unvermeidbar, dass Fremdpartikel, insbesondere ferromagnetische Fremdpartikel, die als Materialabtrag bei der Produktion der Bauteile der elektrischen Maschine oder bei seiner Montage entstehen, in den Innenraum der elektrischen Maschine gelangen. Von dort aus gelangen sie beispielsweise in den Luftspalt.
  • Daher werden Rotoren oftmals schräg genutet, um die Geräuschentwicklung im Betrieb der elektrischen Maschine zu verringern, und um die Fremdpartikel während der Rotation an eines der beiden Enden der Rotoren zu transportieren. Jedoch werden die Partikel bei einem Wechsel der Drehrichtung in die Gegenrichtung transportiert, und passieren den Luftspalt dabei erneut.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2013 202 190 A1 ist es bekannt, in den Ringmagneten der elektrischen Maschine eine Nut einzubringen, in der Fremdpartikel gefangen werden. Dies ist in Bezug auf die Herstellung aber aufwändig.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Maschine, insbesondere mit einem Ringmagneten, zu schaffen, bei der die Geräuschentwicklung aufgrund von Fremdpartikeln möglichst gering ist, und die kostengünstig herstellbar ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst mit einer Elektrische Maschine nach dem unabhängigen Patentanspruch 1 und einem Verstellantrieb für ein Kraftfahrzeug nach dem unabhängigen Patentanspruch 15. Vorteilhafte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüche entnehmbar.
  • Dafür wird eine elektrische Maschine geschaffen, die einen Stator und einen Rotor aufweist, die in einem Innenraum eines Gehäuses, und konzentrisch um eine Maschinenachse angeordnet sind. Die elektrische Maschine weist im Innenraum eine Fläche auf, entlang der im Betrieb der elektrischen Maschine eine Luftströmung und/oder eine magnetische Kraft wirken.
  • Die elektrische Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass die Fläche so angeordnet ist, dass Fremdpartikel mit der Luftströmung und/oder mit der magnetischen Kraft zu ihr hin transportiert werden, und dass die Fläche adhäsiv ausgebildet ist.
  • Die adhäsive Fläche ist zum Einfangen der Fremdpartikel vorgesehen. Aufgrund ihrer adhäsiven Wirkung haften die Fremdpartikel an ihr an. Sie wirkt daher als eine Partikelsenke. Dabei werden sowohl Fremdpartikel, die während der Herstellung der elektrischen Maschine oder ihrer Montage entstehen als auch solche, die während ihres Betriebes entstehen, mit ihr eingefangen. Sie ist gezielt so platziert, dass die Fremdpartikel zu ihr hin transportiert werden. Dabei werden Luftströmungen und/oder magnetische Kräfte genutzt, die im Betrieb der elektrischen Maschine im Gehäuse bestehen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die adhäsive Fläche durch ein adhäsives Mittel gebildet, beispielsweise ein Klebemittel, ein Fett, ein Harz oder ein Gel. Dabei ist es sowohl bevorzugt, dass das adhäsive Mittel als Pulver oder pastös ausgebildet ist, als auch, dass das adhäsive Mittel eine Beschichtung ist. In diesen Ausführungsformen ist es bevorzugt unmittelbar auf eine Oberfläche im Innenraum aufgetragen. Die Oberfläche ist bevorzugt eine ohnehin im Innenraum vorhandene Fläche, beispielsweise die Oberfläche eines dort angeordneten Bauteils oder die Gehäuseoberfläche. Es ist aber ebenfalls bevorzugt, dass die adhäsive Fläche an einem Bauelement angeordnet ist, welches zum Anbringen der adhäsiven Fläche explizit im Innenraum angeordnet wird. In dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, dass das Bauelement eine Kontur aufweist, die korrespondierend zu einer Oberfläche im Innenraum ist, oder dass das Bauelement elastisch ausgebildet ist. Dadurch legt sich das Bauelement an die Oberfläche im Innenraum an. Besonders bevorzugt ist das Bauelement eine Folie.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die adhäsive Fläche durch ein Aufrauen einer Oberfläche gebildet. Auch in dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, dass die Oberfläche eine ohnehin im Innenraum vorhandene Fläche ist, beispielsweise die Oberfläche eines dort angeordneten Bauteils oder die Gehäuseoberfläche. Es ist aber ebenfalls bevorzugt, dass die adhäsive Fläche an einem Bauelement angeordnet ist, welches zum Anbringen der adhäsiven Fläche explizit im Innenraum angeordnet wird. Dabei ist es ebenfalls bevorzugt, dass das Bauelement die zur Oberfläche korrespondierende Kontur aufweist oder elastisch ausgebildet ist, so dass sie sich an die Oberfläche im Innenraum anlegt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die adhäsive Fläche die Oberfläche eines als Festkörper ausgebildeten Bauelementes, das beispielsweise aus einem Kunststoff oder Gummi hergestellt ist. Dabei ist es auch in dieser Ausführungsform bevorzugt, dass das Bauelement die zur Oberfläche korrespondierende Kontur aufweist oder elastisch ausgebildet ist, so dass sie sich an die Oberfläche im Innenraum anlegt.
  • Die adhäsive Fläche ist bevorzugt so ausgebildet, dass sie dauerhaft an demselben Ort des Innenraums verbleibt. Weiterhin bevorzugt haften die an der adhäsiven Fläche anhaftenden Fremdpartikel dauerhaft an ihr an.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die adhäsive Fläche konzentrisch zur Maschinenachse angeordnet und umgibt diese vollumfänglich. Es ist aber auch ein partielles Anordnen mehrerer adhäsiver Flächen bevorzugt.
  • Dabei ist die adhäsive Fläche bevorzugt scheiben-, zylinder- oder ringförmig. Prinzipiell sind aber auch andere Formen möglich.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Stator und dem Rotor ein Luftspalt vorgesehen, wobei die adhäsive Fläche außerhalb des Luftspaltes angeordnet ist.
  • Besonders bevorzugt ist die adhäsive Fläche an zumindest einem Ende des Stators oder des Rotors angeordnet. Dabei ist es bevorzugt, dass die adhäsive Fläche an zumindest einem Lagerdeckel des Gehäuses angeordnet ist, oder sich entlang zumindest einer Stirnseite des Stators oder quer dazu erstreckt. In dieser Ausführungsform ist sie vor allem zum Einfangen von Fremdpartikeln vorgesehen, die sich während der Herstellung oder der Montage der elektrischen Maschine im Innenraum ansiedeln oder dabei entstehen. Zum Einfangen dieser Fremdpartikeln reicht es aus, wenn die adhäsive Wirkung der adhäsiven Fläche bei Erstinbetriebnahme der elektrischen Maschine groß ist, da diese Fremdpartikel im Betrieb der elektrischen Maschine nicht neu entstehen. Langfristig reicht eine adhäsive Wirkung, durch die die eingefangenen Fremdpartikel dauerhaft an der adhäsiven Fläche anhaften.
  • Im Betrieb der elektrischen Maschine, das heißt bei Rotation des Rotors, werden die im Luftspalt angesiedelten und zu Reibung und zu Geräuschen führenden Fremdpartikel aus dem Luftspalt heraus transportiert. Bevorzugt ist der Rotor schräg genutet. Dadurch werden die Fremdpartikel während des Betriebes der elektrischen Maschine besonders leicht aus dem Luftspalt heraus befördert. Mit der Luftströmung und/oder der magnetischen Kraft werden die Fremdpartikel zur adhäsiven Fläche getragen. Dort haften sie an der adhäsiven Fläche an.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die elektrische Maschine eine Elektronik auf, wobei die adhäsive Fläche an die Elektronik angrenzend angeordnet ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist sie vor allem zum Einfangen von Fremdpartikeln vorgesehen, die sich während der Herstellung oder der Montage der elektrischen Maschine im Innenraum ansiedeln oder dann entstehen. Durch das Einfangen der Fremdpartikel können diese keine Kurzschlüsse der Elektronik mehr verursachen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die elektrische Maschine einen Kommutator auf, wobei die adhäsive Fläche an den Kommutator angrenzend angeordnet ist. In dieser Ausführungsform ist sie auch zum Einfangen von Fremdpartikeln vorgesehen, die im Betrieb der elektrischen Maschine, insbesondere am Kommutator, insbesondere durch Reibung, entstehen. Auch bei dieser Ausführungsform werden durch das Einfangen der Fremdpartikel Kurzschlüsse vermieden.
  • Ganz besonders bevorzugt ist der Stator der elektrischen Maschine als Ringmagnet ausgebildet. In dieser Ausführungsform ist die elektrische Maschine eine permanent-erregte elektrische Maschine. Dabei ist es bevorzugt, dass die adhäsive Fläche an der Stirnseite des Ringmagneten, oder an den Ringmagneten angrenzend angeordnet ist.
  • Der Ringmagnet ist dabei bevorzugt ein kunststoffgebundener oder ein harzgebundener Ringmagnet. Besonders bevorzugt ist er einstückig gebildet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist er Polübergangsbereiche auf, die aus einem magnetisch nicht leitenden Material, insbesondere einem Kunststoff, gebildet sind.
  • Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Verstellantrieb für ein Kraftfahrzeug mit einer solchen elektrischen Maschine. Die elektrische Maschine ist aber auch für andere Elektrogeräte, beispielsweise für Handwerkzeugmaschinen, verwendbar. Es ist besonders bevorzugt, dass der Stator der elektrischen Maschine des Verstellantriebs als Ringmagnet ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist die elektrische Maschine des Verstellantriebs ein Gleichstrommotor. Es ist aber auch ein Synchronmotor bevorzugt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.
  • 1 zeigt in (a) einen Verstellantrieb mit einer elektrischen Maschine und einem Getriebe nach dem Stand der Technik, und in (b) einen Ausschnitt aus der elektrischen Maschine des Verstellantriebs aus (a); und
  • 2 zeigt in (a) einen Ausschnitt aus einem Verstellantrieb mit einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine, und in (b)–(d) jeweils Ausschnitte aus weiteren Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine.
  • Der Verstellantrieb 10 der 1 weist eine elektrische Maschine 2 auf, und zwar hier einen permanent erregten Gleichstrommotor. Im Folgenden werden die Begriffe elektrische Maschine 2 und Gleichstrommotor synonym verwendet. Der Gleichstrommotor 2 ist in einem Gehäuse 5 angeordnet, das sich konzentrisch um eine Maschinenachse 6 erstreckt. Das Gehäuse 5 begrenzt einen Innenraum 50.
  • Er weist einen als Ringmagnet ausgebildeten Stator 4 auf. Im Folgenden werden die Begriffe Stator 4 und Ringmagnet synonym verwendet. Der Ringmagnet 4 ist im Innenraum 50 angeordnet. Er erstreckt sich ebenfalls konzentrisch um die Maschinenachse 6 und liegt Innenraum-seitig am Gehäuse 5 an.
  • Weiterhin weist der Verstellantrieb 10 einen Rotor 3 mit zumindest einer Leiterschleife (nicht gezeigt) auf, die im Betrieb des Gleichstrommotors 2 jeweils nach Durchlaufen eines definierten Drehwinkels in gegensätzliche Richtungen (nicht dargestellt) bestromt wird. Das gegensätzliche Bestromen erfolgt über einen Kommutator 33. Auch der Rotor 3 ist im Innenraum 50 angeordnet und erstreckt sich von einem ersten Ende 31 bis zu einem zweiten Ende 32 konzentrisch um die Maschinenachse 6. Er ist aus einer Vielzahl Lamellen 34 als Lamellenpaket gefertigt. Die Erfindung umfasst aber auch elektrische Maschinen 2 mit Rotoren 3, die aus einem Vollkörper (nicht gezeigt) gefertigt sind. Zur Aufnahme der zumindest einen Leiterschleife weist er Nuten 11 auf, die sich hier parallel der Maschinenachse 6 erstrecken.
  • An gegenüber liegenden Enden 21, 22 des Gleichstrommotors 2, im Folgenden auch als Stirnseiten 23, 24 des Gleichstrommotors 2 bezeichnet, sind Lagerdeckel 511, 512 angeordnet. Sie sind am oder im Gehäuse 5 befestigt und begrenzen den Innenraum 50 stirnseitig / an den beiden Enden 21, 22.
  • Zudem weist der Verstellantrieb 10 ein Getriebe 1 auf, das zum Untersetzen einer Drehzahl des Gleichstrommotors 2 vorgesehen ist. Eine Motorwelle 60 des Gleichstrommotors, die sich konzentrisch um die Maschinenachse 6 erstreckt, ist zum Antrieb des Getriebes 1 vorgesehen. Die Motorwelle 60 durchsetzt den Rotor 3 und ist an den gegenüberliegenden Enden 21, 22 der elektrischen Maschine 2 jeweils in einem der beiden Lagerdeckel 511, 512 drehbar gelagert. Der Rotor 3 ist drehfest an der Motorwelle 60 angeordnet. Der Kommutator 33 ist zwischen dem ersten der beiden Lagerdeckel 511 und dem Rotor 3 vorgesehen.
  • Bei dem hier dargestellten Gleichstrommotor 2 handelt es sich um einen Innenläufer-Motor. Die Erfindung ist aber auch auf Außenläufer-Motoren anwendbar. Zudem ist sie nicht nur auf Gleichstrommotoren 2 beschränkt, sondern auch auf Synchronmotoren und auf Asynchronmotoren anwendbar. Weiterhin ist sie nicht nur auf permanent erregte elektrische Maschinen 2 beschränkt, sondern auch auf fremderregte Motoren und auf Reluktanzmotoren anwendbar. Weiterhin ist die Erfindung nicht nur auf Elektromotoren beschränkt, sondern auch auf Starter und Generatoren anwendbar.
  • Zwischen dem Ringmagnet 4 und dem Rotor 3 ist ein Luftspalt 8 angeordnet. Den Luftspalt 8 zeigt die 1(b) in einer vergrößerten Darstellung.
  • In der Serienfertigung ist es unvermeidbar, das Fremdpartikel 7 (s. 1(b)), die beim Herstellen der Bauteile des Gleichstrommotors 4 und/oder bei seiner Montage entstehen, im Innenraum 50 verbleiben. Fremdpartikel 7, die im Luftspalt 8 angeordnet sind, führen zu teilweise erheblichen Geräuschen. Die 1(b) zeigt die Fremdpartikel 7 im Innenraum 50, wobei auch einige Fremdpartikel 7 im Luftspalt 8 dargestellt sind.
  • 2 zeigt in (a)–(d) verschiedene Ausführungsformen erfindungsgemäßer Gleichstrommotoren 2, insbesondere für einen solchen Verstellantrieb 10.
  • Der Gleichstrommotor 2 der 2(a) weist das den Innenraum 50 begrenzende Gehäuse 5 mit dem Ringmagneten 4 der 1 und einen Rotor 3 auf. An gegenüberliegenden Enden 21, 22 des Gleichstrommotors 2 sind die Lagerdeckel 511, 512 vorgesehen. Der Kommutator 33 ist zum Wechseln der Stromrichtung zwischen dem ersten der beiden Lagerdeckel 511 und dem Rotor 3 angeordnet.
  • In der hier dargestellten Ausführungsform ist der Rotor 3 jedoch schräg genutet. Das heißt, die Nuten 11 zur Aufnahme der zumindest einen Leiterschleife erstrecken sich in einem Winkel 13 größer als 0°, hier in einem spitzen Winkel 13, zur Maschinenachse 6.
  • Fremdpartikel 7, die sich im Luftspalt 8 befinden, werden bei dieser Ausführungsform des Rotors 3 aus dem Luftspalt 8 heraus befördert. Dabei werden sie in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Rotors 3 mit einer im Innenraum 50 vorhandenen Luftströmung und/oder einer magnetischen Kraft entweder an das erste Ende 31 des Rotors 3 befördert, oder an das zweite Ende 32 des Rotors 3. Dies ist hier durch einen Doppelpfeil 12 schematisch dargestellt, der die Luftströmung und/oder die Richtung der magnetischen Kraft, und daher die Transportrichtung, anzeigt.
  • Um die Fremdpartikel 7 einzufangen, weist dieser Gleichstrommotor 2 adhäsive Flächen 9 auf. Die adhäsiven Flächen 9 sind zum Einfangen der Fremdpartikel 7 vorgesehen. Aufgrund ihrer adhäsiven Wirkung haften die Fremdpartikel 7, insbesondere ferromagnetische Fremdpartikel 7, an ihnen an.
  • Eine erste adhäsive Fläche 9 erstreckt sich am ersten Ende 31 des Rotors 3 vollumfänglich konzentrisch um die Maschinenachse 6. Sie ist außerhalb des Luftspaltes 8 an einer Stirnseite 41 des Ringmagneten 4, und daher unmittelbar an den Ringmagneten 4 und den Luftspalt 8 angrenzend, angeordnet. Sie ist an einem Bauelement 90 angeordnet, das flächig am Gehäuse 5 anliegt.
  • Die Fremdpartikel 7, die im Betrieb des Gleichstrommotors 2 mit der Luftströmung und/oder der magnetischen Kraft zum ersten Ende 31 des Rotors 3 hin und/oder aus dem Luftspalt 8 heraus befördert werden, werden zu der adhäsiven Fläche 9 transportiert. Aufgrund ihrer adhäsiven Wirkung haften sie sich an die adhäsive Fläche 9 an. Die adhäsive Fläche 9 wirkt daher als Partikelsenke.
  • Am gegenüber liegenden zweiten Ende 32 des Rotors 3 ist ebenfalls eine adhäsive Fläche 9 vorgesehen. Dort ist die adhäsive Fläche 9 jedoch am zweiten der beiden Lagerdeckel 512 angeordnet und erstreckt sich quer zur Maschinenachse 9. Sie ist daher ebenfalls außerhalb des Luftspaltes 8 platziert. Sie ist an einem ringförmigen Bauelement 90 angeordnet, das sich vollumfänglich konzentrisch um die Maschinenachse 6 erstreckt. Die adhäsive Fläche 9 ist eine Oberfläche des ringförmigen Bauelementes 90.
  • Der Gleichstrommotor 2 der 2(b) weist einen als Ringmagnet 4 ausgebildeten Stator und einen schräg genuteten Rotor 3 auf. Anstelle am ersten Ende 21 einen separat gefertigten Lagerdeckel 511 aufzuweisen, ist das Gehäuse 5 bei dieser Gleichstrommaschine 2 am ersten Ende 21 einstückig gebildet. Die Motorwelle 60 ist am ersten Ende 21 daher unmittelbar im Gehäuse 5 gelagert. Am zweiten Ende 32 des Rotors ist hier ein den Kommutator 33 aufnehmender zweiter Gehäuseteil 52 vorgesehen, der den Innenraum 50, der den Rotor 3 aufnimmt, von einem den Kommutator 33 aufnehmenden zweiten Innenraum 520 des Gleichstrommotors 2 trennt.
  • Zwischen dem Ringmagneten 4 und dem zweiten Gehäuseteil 52, das heißt am zweiten Ende des Rotors 3, ist bei diesem Gleichstrommotor 2 das Bauelement 90 angeordnet, dessen Oberfläche adhäsiv ausgebildet ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist das Bauelement 90 ringförmig ausgebildet. Die adhäsive Fläche 9 des Bauelementes 90 erstreckt sich daher vollumfänglich konzentrisch um die Maschinenachse 6. Sie ist außerhalb des Luftspaltes 8 angeordnet und grenzt unmittelbar an den Ringmagneten 4 an. Die Luftströmung und/oder die magnetische Kraft transportieren die Fremdpartikel 7 im Betrieb des Gleichstrommotors 2 daher zu der adhäsiven Fläche 9 hin.
  • Da hier nur eine einzige adhäsive Fläche 9 am zweiten Ende 32 des Rotors 3 vorgesehen ist, werden die Fremdpartikel 7 nur beim Drehen des Rotors 3 in eine der beiden Drehrichtungen zu ihr hin transportiert. Jedoch ist die adhäsive Wirkung der adhäsiven Fläche 9 ausreichend groß bemessen, damit sich die an der adhäsiven Fläche 9 anhaftenden Fremdpartikel 7 nicht von ihr lösen, sondern dauerhaft an ihr anhaften.
  • Der Gleichstrommotor 2 der 2(c) weist einen Lagerdeckel 511 an seinem ersten Ende 21 auf, der im Gehäuse 5 angeordnet ist und den Innenraum 50 des Gleichstrommotors 2 begrenzt. Als Stator 4 weist er den Ringmagneten auf. Zudem weist er einen geradlinig genuteten Rotor 3 auf.
  • An gegenüber liegenden Enden 31, 32 des Rotors 3 ist jeweils ein O-ringförmiges Bauelement 90, im Folgenden O-Ring vorgesehen, dessen Oberfläche adhäsiv ist und die adhäsive Fläche 9 bildet. Aufgrund ihrer Ringform erstrecken sich die beiden O-Ringe konzentrisch um die Maschinenachse 6 und umgeben sie vollumfänglich. Die O-Ringe 90 sind unmittelbar an die Stirnseiten 41 des Ringmagneten 4 angrenzend angeordnet. Die adhäsive Fläche 9 befindet sich daher jeweils außerhalb des Luftspaltes 8.
  • Der Luftstrom wird in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Gleichstrommotors 2 jeweils an einer von ihnen vorbei geleitet, und/oder die magnetische Kraft wirkt in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Gleichstrommotors 2 jeweils entlang einer von ihnen. Dadurch transportieren die Luftströmung und/oder die magnetische Kraft die Fremdpartikel 7 jeweils zu ihr hin.
  • Die 2(d) zeigt einen Ausschnitt des Gleichstrommotors 2 der 2(c), wobei am ersten Ende 31 des Rotors 3 jedoch nur eine adhäsive Fläche 9 am Lagerdeckel 511 angeordnet ist, und keine adhäsive Fläche 9 am Ringmagneten 4 angrenzend. Die adhäsive Fläche 9 erstreckt sich quer zur Maschinenachse 6 und ist an einem ringförmigen Bauelement 90 angeordnet, so dass es konzentrisch zur Maschinenachse 6 ist und diese vollumfänglich umgibt. Das Bauelement 90 ist hier eine Folie, wobei die adhäsive Fläche 9 durch eine Beschichtung der Folie gebildet ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102013202190 A1 [0007]

Claims (15)

  1. Elektrische Maschine (2), mit einem Stator (4) und einem Rotor (3), die in einem Innenraum (50) eines Gehäuses (5), und konzentrisch um eine Maschinenachse (6) angeordnet sind, wobei im Innenraum (50) eine Fläche angeordnet ist, entlang der im Betrieb der elektrischen Maschine (2) eine Luftströmung (12) und/oder eine magnetische Kraft wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche (9) so angeordnet ist, dass Fremdpartikel (7) mit der Luftströmung (12) und/oder mit der magnetischen Kraft zu ihr hin transportiert werden, und dass die Fläche (9) adhäsiv ausgebildet ist.
  2. Elektrische Maschine (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Fläche (9) durch ein adhäsives Mittel gebildet ist, insbesondere ein Klebemittel, ein Fett, ein Harz oder ein Gel.
  3. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das adhäsive Mittel unmittelbar auf eine Oberfläche der elektrischen Maschine (2) aufgetragen ist, oder auf eine Oberfläche eines dafür vorgesehenen Bauelementes (90) aufgetragen ist, oder die Oberfläche eines dafür vorgesehenen Bauelementes (90) ist.
  4. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Stator (4) und dem Rotor (3) ein Luftspalt (8) vorgesehen ist, und dass das adhäsive Mittel (9) außerhalb des Luftspaltes (8) angeordnet ist.
  5. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Fläche (9) und/oder das Bauelement (90) scheiben-, zylinder- oder ringförmig ausgebildet ist.
  6. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Fläche (9) oder das Bauteil (90) eine Kontur aufweist, die korrespondierend zu einer Kontur des Innenraums (50) ist.
  7. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Fläche (9) sich vollumfänglich konzentrisch um eine Maschinenachse (20) erstreckt.
  8. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Fläche (9) an zumindest einem Ende (31, 32) des Stators (4) oder Rotors (3) angeordnet ist.
  9. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Fläche (9) an einem Lagerdeckel (51) des Gehäuses (5) angeordnet ist.
  10. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Kommutator und/oder eine Elektronik aufweist, und die adhäsive Fläche (9) an den Kommutator und/oder an die Elektronik angrenzend angeordnet ist.
  11. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die adhäsive Fläche (9) entlang einer Stirnseite (41) des Stators (4) erstreckt.
  12. Elektrische Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (4) als Ringmagnet ausgebildet ist.
  13. Elektrische Maschine (2) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die adhäsive Fläche (9) an der Stirnseite (41) des Ringmagneten (4) und/oder an den Ringmagneten (4) angrenzend angeordnet ist.
  14. Elektrische Maschine (2) nach einem der Ansprüche 11–12, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringmagnet (4) ein kunststoffgebundener oder harzgebundener Ringmagnet ist.
  15. Verstellantrieb (10) für ein Kraftfahrzeug mit einer elektrischen Maschine (2) nach einem der vorherigen Ansprüche.
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