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Die Erfindung betrifft insbesondere eine Lagerungsvorrichtung für eine drehende elektrische Maschine.
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Die Erfindung findet eine besonders vorteilhafte Anwendung auf dem Gebiet drehender elektrischer Maschinen, wie Generatoren, Startergeneratoren oder auch reversiblen Maschinen oder Elektromotoren. Es wird daran erinnert, dass eine reversible Maschine eine drehende elektrische Maschine ist, die in der Lage ist, umkehrbar zu arbeiten, einerseits als elektrischer Generator in der Funktion eines Wechselstromgenerators und andererseits als Elektromotor, z. B. um den Verbrennungsmotor des Fahrzeugs, wie z. B. eines Kraftfahrzeugs, zu starten.
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Eine drehende elektrische Maschine weist einen Rotor auf, der um eine Achse drehbar ist, und einen Stator, der über eine Lagerungsvorrichtung fixiert ist. Im Betrieb als Wechselstromgenerator, wenn der Rotor dreht, induziert er ein Magnetfeld im Stator, das dieser in elektrischen Strom umwandelt, um die elektrischen Verbraucher des Fahrzeugs zu versorgen und die Batterie aufzuladen. Im Motorbetrieb wird der Stator elektrisch versorgt und induziert ein Magnetfeld, das den Rotor in Rotation versetzt, z. B. um den Verbrennungsmotor zu starten. Diese drehende elektrische Maschine ist mit Mitteln zur Nachverfolgung der Winkelposition des Rotors ausgestattet. Diese Mittel ermöglichen es, die Winkelposition des Rotors in Bezug zum gewickelten Stator zu bestimmen, um insbesondere im richtigen Moment Strom in den gewickelten Stator einzuspeisen, wenn die drehende elektrische Maschine im Betrieb als Elektromotor arbeitet. Diese Nachverfolgungsmittel werden vorteilhafterweise zum Teil von der Lagerungsvorrichtung getragen. Angesichts der hohen Drehzahlen der Maschine ist es von entscheidender Bedeutung, die Robustheit insbesondere der drehenden Maschinenteile zu verbessern.
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Zu diesem Zweck hat die vorliegende Erfindung eine Lagerungsvorrichtung zum Gegenstand, die geeignet ist, um eine Welle einer sich um die Achse X drehenden elektrischen Maschine und axial über einer Rotorbaugruppe angeordnet zu werden, wobei die Lagerungsvorrichtung aufweist: ein Lager aufweisend einen Innenring und einem Außenring, die auf der Achse zentriert sind; einen Zielträger, der am Innenring befestigt ist und sich radial zur Achse über den Außenring hinaus in einen Boden erstreckt, der um einen axialen Rand erweitert ist, ein Ziel, das fest mit dem Zielträger verbunden und geeignet ist, mit einem Erfassungsmittel zusammenzuwirken, um die Drehung des Rings um die Achse zu verfolgen, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Zielträgers mindestens eine axial vorstehende Federzunge aufweist, die so beschaffen ist, dass sie sich axial verformt, wenn der Boden an der Rotorbaugruppe anliegt, sobald das Lager auf der Welle angeordnet ist.
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Die Belastungen, denen der Zielträger ausgesetzt ist, werden insbesondere von den Federzungen absorbiert, wodurch das Risiko eines Bruchs begrenzt wird. Dadurch wird die Lagerungsvorrichtung robuster. Dadurch wird auch die Zuverlässigkeit der Messung des Positionssensors verbessert.
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Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich die Federzunge radial.
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Gemäß einer Ausführungsform weist der Boden mindestens eine Öffnung auf, durch die sich die Federzunge zwischen zwei Enden erstreckt.
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Gemäß einer Ausführungsform liegt das Verhältnis zwischen einer maximalen Umfangsbreite der Öffnung ϕ1 und einer maximalen Umfangsbreite der Federzunge ϕ2 zwischen 3 und 20.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Federzunge über ihre beiden Enden am übrigen Boden des Zielträgers befestigt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Federzunge mit einem Ende am Boden des Zielträgers befestigt, während das andere Ende frei ist.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Federzunge durch Tiefziehen hergestellt.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung vier Federzungen auf, die gleichmäßig um die X-Achse der Maschine verteilt sind.
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Die Erfindung hat auch eine drehende elektrische Maschine zum Gegenstand aufweisend eine drehbare Welle, eine drehfest mit der Welle verbundenen Rotorbaugruppe, einen den Rotor umgebenden Stator und eine Lagerungsvorrichtung, bei der mindestens eine Federzunge des Bodens des Zielträgers kraftbeansprucht gegen die Rotorbaugruppe montiert ist.
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Gemäß einer Ausführungsform weist die Rotorbaugruppe einen Lüfter auf, wobei im montierten Zustand mindestens eine Zunge des Bodens des Zielträgers kraftbeansprucht gegen den Lüfter montiert ist.
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Die vorliegende Erfindung kann besser verstanden werden, wenn man die folgende ausführliche Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele der Erfindung liest und die beigefügten Zeichnungen betrachtet.
- Die [1] zeigt schematisch und teilweise eine Schnittansicht einer drehenden elektrischen Maschine gemäß einem Beispiel der Erfindung.
- Die [2] zeigt schematisch und teilweise eine Schnittansicht der Lagerungsvorrichtung.
- [3], [3a] und [3b] zeigen den Zielträger perspektivisch in einer ersten Ausführungsform sowie Querschnittsansichten des Zielträgers auf Höhe des Bodens ohne Federzunge und auf Höhe des Bodens mit einer Federzunge.
- Die [4] ist eine Draufsicht auf einen Zielträger gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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Identische, gleichartige oder analoge Elemente behalten das gleiche Bezugszeichen von Figur zu Figur. Es ist auch zu beachten, dass die verschiedenen Figuren nicht notwendigerweise denselben Maßstab haben. Außerdem sind die Ausführungsbeispiele, die im Folgenden beschrieben werden, keineswegs einschränkend. Es sind insbesondere Varianten der Erfindung denkbar, die nur eine Auswahl der im Folgenden beschriebenen Merkmale isoliert von den anderen beschriebenen Merkmalen aufweisen.
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Im weiteren Verlauf der Beschreibung ist eine axiale Richtung eine Richtung entlang der Achse, eine radiale Richtung eine Richtung, die durch die Achse verläuft und sich in einer Ebene quer zur Achse erstreckt, und eine Umfangsrichtung eine Richtung, die sich in einer Ebene quer zur Achse um die Achse herum erstreckt.
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Die in 1 dargestellte drehende elektrische Maschine ist ein in reversibler Weise arbeitender Wechselstromgenerator für Kraftfahrzeuge. Ein solcher Generator wird als Startergenerator bezeichnet und weist eine drehbare Welle 1, einen Rotor 2, der drehfest mit der Welle 1 verbunden ist, einen feststehenden mehrphasigen Stator 3, der den Rotor 2 umgebend befestigt ist, und Mittel 4 zur Nachverfolgung der Position des Rotors 2 auf. Die Achse der Welle 1 definiert die Rotationsachse X-X' der elektrischen Maschine, die hier vom mehrphasigen Typ ist. Der Rotor 2 ist fest mit der Welle 1 verbunden und bildet mit dieser eine Rotorbaugruppe.
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Der Rotor 2 ist ein Klauenrotor, der zwei Klauenpolrädern 21 und eine zwischen den Polrädern 21 angeordnete Erregerwicklung 22 aufweist. Jedes Rad 21 umfasst einen Flansch, der sich im Wesentlichen senkrecht zur Welle 1 erstreckt und an seinem Außenumfang axial ausgerichtete Zähne trägt, die auf den Flansch des anderen Polrades gerichtet sind. Die Zähne sind in Umfangsrichtung von einem Polrad zum anderen versetzt und greifen ineinander. Sie besitzen jeweils eine trapezförmige Form. Die Flansche sind jeweils gelocht mit einer zentralen, die Welle 1 aufnehmenden Bohrung, und sind durch Rändelungen der Welle, die in die zentrale Bohrung der Flansche der Räder 21 eingepresst sind, mitdrehend an dieser Welle befestigt. Zwischen den Flanschen der Polräder ist ein Kern eingefügt, der die Wicklung 22 trägt.
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Wenn die Erregerwicklung 22 elektrisch versorgt wird, bilden die Zähne des einen Polrads 21 Nordpole, während die Zähne des anderen Polrads 21 Südpole bilden.
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Der Stator 3 ist dazu bestimmt, an einem festen Teil des Fahrzeugs befestigt zu werden. Dieser Stator 3 weist, was ihn betrifft, einerseits vordere und hintere Lager 31 und 32 auf, die in sich geschlossen und hier mit Zugstangen miteinander befestigt sind, um ein Gehäuse zu bilden, und andererseits eine Statorbaugruppe 34 auf, die einen Statorkörper aufweist und einen Satz Statorwicklungen trägt.
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Der Statorkörper der Statorbaugruppe ist fest mit dem festen Statorgehäuse 31, 32 verbunden und wird von diesem im Inneren getragen. In bekannter Weise umgibt die Statorbaugruppe 34 den Rotor 2 und umfasst einen Körper in Form eines Blechpakets auf, in dem eine Reihe von Nuten angeordnet ist, die Wicklungen enthalten, und zwar mindestens eine Wicklung pro Phase, die der Startergenerator, hier vom dreiphasigen Typ, alternativ vom sechsphasigen Typ, umfasst. Die Wicklungen können vom Typ mit separaten Spulen, mit ineinandergreifenden Spulen oder vom Typ mit Stäben sein, die z. B. U-förmig sind.
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Die hohlen Lager 31 und 32 sind für die Luftzirkulation im Inneren der Maschine des kompakten Typs mit interner Belüftung durchbrochen, wobei der Rotor 2 hier an jedem seiner axialen Enden jeweils einen vorderen 23 und einen hinteren 24 Lüfter trägt. Die Rotorbaugruppe 20 weist den zuvor beschriebenen Rotor 2 sowie die Lüfter 23 und 24 auf.
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Die Lüfter 23, 24 sind ringförmig und haben jeweils einen Flansch 230, 240, der an dem betreffenden Polrad des Rotors befestigt ist, z. B. durch Schweißpunkte, alternativ durch Crimpen oder Verschrauben. Jeder Lüfter ist somit über den Rotor drehfest mit der zentralen Welle verbunden. Der Flansch 240 ist an seinem Außenumfang mit Schaufelblättern (nicht referenziert) versehen.
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Jedes Lager 31, 32, hier aus Aluminium, des festen Statorgehäuses 3 trägt mittig ein Kugellager 35, 36. So trägt das Statorgehäuse 3, das hier die Lager 31, 32 aufweist, mittig mindestens ein Kugellager für die drehbare Montage der Welle 1 des Rotors 2. Diese Kugellager 35, 36 tragen jeweils das vordere und hintere Ende der Welle 1 und sind hier einreihig mit Kugeln ausgestattet, die sich zwischen einem rotierenden Innenring und einem feststehenden Außenring befinden.
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Die Welle 1 ragt über das vordere Lager 31 hinaus, um ein Bewegungsübertragungsorgan in Form einer Riemenscheibe zu tragen, das außerhalb des besagten Lagers auf der Welle 1 befestigt ist. Diese Riemenscheibe, die drehfest mit der Welle 1 verbunden ist, ist dazu bestimmt, mit einem V-förmigen Keilriemen (nicht dargestellt) zusammenwirken, über den der Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs die Welle 1 und die Rotorbaugruppe 2 antreibt, wenn die elektrische Maschine im Generatormodus arbeitet. Diese Riemenscheibe und der ihr zugeordnete Riemen ermöglichen es auch in umgekehrter Richtung, dass die elektrische Maschine den Verbrennungsmotor des Fahrzeugs antreibt, wenn die Maschine im Starterbetrieb arbeitet. Die Bewegungsübertragung zwischen der Welle 1 und dem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs kann alternativ Getriebe, mindestens eine Kette von Riemenscheiben mit variablem Abstand und/oder mindestens einen Riemen umfassen. So kann das Bewegungsübertragungsorgan viele verschiedene Ausgestaltungen haben und aus einem Getriebe, einem Zahnrad, einer Riemenscheibe usw. bestehen. Die Enden der Wicklung 22 des Rotors 2 sind jeweils über eine Drahtverbindung mit Schleifringen 11 verbunden, die vom hinteren Ende der Welle 1 außerhalb des Gehäuses getragen werden.
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Ein Kollektor trägt die Schleifringe 11. Dieser Kollektor wird kraftschlüssig auf das hintere Ende der Welle 1 aufgepresst und umfasst einen Körper, der die Schleifringe 11 und einen Ring (nicht referenziert) zur Verbindung mit den Enden der Erregerwicklung 22 trägt.
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Die Wicklungen der Statorbaugruppe 34 sind ihrerseits über eine Verbindung aus Kabeln und Steckern mit einer Leistungsstufe einer elektronischen Management- und Steuervorrichtung verschaltet, die vorteilhafterweise vom hinteren Lager des Startergenerators getragen wird.
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Wie besser anhand von 2 ersichtlich ist, umfassen die Nachverfolgungsmittel 4 ein ringförmiges Ziel 41, das die Welle 1 umgibt und drehfest mit dieser Welle 1 verbunden ist, und mindestens ein feststehendes Erfassungsmittel 42, das nahe des Ziels 41 angeordnet ist und mit diesem zusammenwirkt, um das Ziel zu lesen. Das Ziel ist zumindest teilweise magnetisch und vorteilhafterweise durch einen Ring gebildet, aufweisend mindestens einen Permanentmagneten. Das Erfassungsmittel ist typischerweise aus drei Sensoren vom Hall-Effekt Typ gebildet, von denen in 2 nur einer zu sehen ist. Die Sensoren 42 sind fest an dem hinteren Lager 32 im Inneren dieses Lagers 32 angebracht. Diese Sensoren sind auf einem Sensorträger montiert.
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Durch die Drehung des Ziels 41 gemeinsam mit der Welle 1 ändert sich das Magnetfeld, das von jedem Sensor 42 empfangen wird. Diese Sensoren 42 sind mit der elektronischen Management - und Steuervorrichtung verschaltet und übermitteln an diese in Abhängigkeit von den empfangenen Magnetfeldern Signale, wobei diese Vorrichtung besagte Signale verarbeitet, um daraus die Winkelposition des Rotors 2 abzuleiten.
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Die elektronische Management - und Steuervorrichtung weist eine Leistungsstufe auf, die mit einem Umrichter, z. B. mit Transistoren vom Typ MOSFET, ausgerüstet ist, der einen Umwandler darstellt, der den vom Stator 3 erzeugten Wechselstrom in Gleichstrom transformiert, Steuermittel, die die Informationen von den Sensoren 42 erhalten, und Mittel zur Regelung des Erregerstroms der Wicklung des Rotors 2. Diese Regelungsmittel sind elektrisch mit einer nicht dargestellten Bürstenhaltevorrichtung verschaltet, aufweisend Bürsten, die mit den von der Welle 1 getragenen Schleifringen 11 in Kontakt stehen.
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Das Ziel wird von einem Zielträger 50 getragen. Der Zielträger hat die Form eines Napfes, der auf die zentrale Welle aufgesetzt ist. Der Zielträger kann aus einem Stück gebildet sein, z. B. durch Tiefziehen eines Metallblechs. Dieser ringförmige Zielträger 22 ist vorzugsweise aus einem nichtmagnetischen Material gebildet. Der Zielträger besteht vorzugsweise aus Stahl. Alternativ besteht der Zielträger aus spritzgießbaren Kunststoffmaterial, das vorzugsweise faserverstärkt ist.
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Der als radialer Ring, der die zentrale Welle koaxial umgibt, ausgebildete Zielträger, ist einerseits innenseitig von einer inneren Bohrung 51, die sich im Wesentlichen in Richtung der X-Achse erstreckt, und andererseits außenseitig von einem ringförmigen Rand 52 begrenzt, der axial im Wesentlichen in Richtung der X-Achse orientiert ist, wie in 2 dargestellt ist. Der Zielträger umfasst einen Boden 53, der die Innenbohrung 51 und den ringförmigen Rand 52 verbindet. Der ringförmige Zielträger ist an seinem Innenumfang fest mit dem Innenring 361 gekoppelt und erstreckt sich radial zur Achse über den Außenring hinaus.
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Der ringförmige Rand des Zielträgers 50 bildet somit eine zylindrische Fläche, die radial nach innen umgebogen ist, um das Ziels 41 zu tragen. Wenn also der Zielträger 50 befestigt ist, erstreckt sich das Ziel 41 radial um den Außenring des hinteren Kugellagers 36 herum und gegenüber dem Sensor 42, der radial zwischen dem Kugellager und dem Ziel angeordnet ist. Ein kalibrierter Luftspalt trennt das Ziel vom Sensor. Das ringförmige Ziel ist somit auf der Welle zentriert und erstreckt sich im Wesentlichen um das hintere Kugellager herum, im Inneren des hinteren Lagers.
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Die Zielträger ist drehfest an der zentralen Welle axial hinter dem Rotor angebracht. Die Innenbohrung 51 des Zielträger 50 ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung auf einen zugehörigen Abschnitt der zentralen Welle 1 pressmontiert, um den Zielträger 50 gegen eine Drehung relativ zur zentralen Welle zu sichern. Diese Pressmontage, ermöglicht es auch, die axiale Bewegung des Zielträgers relativ zur zentralen Welle unter normalen Nutzungsbedingungen zu verhindern. Eine solche Montage ermöglicht eine genaue Zentrierung des Zielträgers auf der zentralen Welle und gleichzeitig eine einfache Montage. Die Position des Ziels 41 in Bezug auf die Sensoren 42 ist dadurch besonders genau. Der Zielträger 50 ist z. B. durch Kaltschrumpfen oder auch durch Warmschrumpfen kraftschlüssig auf der zentralen Welle 1 montiert.
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Der Boden umfasst außerdem zwei diametral gegenüberliegende Fenster, die dazu bestimmt sind, die magnetischen Pole des Rotors mit den magnetischen Polen des Ziels auszurichten.
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Das Ziel 41 ist aus einem Elasto-Magneten gebildet. Dieser Elasto-Magnet umfasst einen Elastomerkörper aufweisend Partikel aus magnetischem Material, wie z. B. Eisenoxidpartikel, die am Ende magnetisiert wurden. Während seines Herstellungsprozesses durchläuft das Ziel aus Elasto- Magnet einen Vulkanisierungsschritt. Dieser Schritt wird vorteilhafterweise dann durchgeführt, sobald das Ziel um den ringförmigen Rand des Zielträgers herum positioniert ist. Das Verfahren zur Vulkanisierung von Elastomeren ist wohl bekannt. Dabei wird das Elastomer z. B. durch Erhitzen in Gegenwart von Schwefel vernetzt. Im Fall des Elasto-Magneten sind die Partikel der magnetischen Elemente homogen in dem so vulkanisierten Elastomer eingeschlossen. Durch das Vulkanisieren entsteht eine Adhäsionskraft zwischen dem Ziel und der Trägerfläche, auf der das Ziel während des Vulkanisierungsvorgangs positioniert worden ist. So wird das Ziel durch Vulkanisierung auf dem Zielträger fixiert. Genauer gesagt, wird das Ziel nach einem Verfahren hergestellt, das folgende Schritte umfasst. In einem Vorschritt zur Herstellung des ringförmigen Ziels wird eine Mischung aus Elastomermaterial und Partikeln aus magnetischem Material, wie Eisenoxidpartikeln oder Ferrit, erhitzt, um ein ringförmiges Ziel aus unvernetztem Elastomermaterial zu erhalten. Zum Beispiel wird ein Zylinder gebildet, dessen Innendurchmesser gleich dem Außendurchmesser des ringförmigen Randes des Zielträgers ist. Dann wird eine Scheibe von diesem Zylinder abgeschnitten, um das ringförmige Ziel mit den richtigen Abmessungen zu erhalten. Dann wird das so gebildete Ziel um den ringförmigen Rand herum positioniert, wobei es den Rand berührt. Dann wird in einem Vulkanisierungsschritt das so gebildete und dann auf dem ringförmigen Rand positionierte Ziel vulkanisiert. Zum Schluss wird das Ziel zur Bildung einer Vielzahl von Nord- und Südpolen magnetisiert. Als magnetische Partikel können auch Ferrite und/oder Seltene Erden verwendet werden. Vorteilhafterweise wird in einem Vorbereitungsschritt vor dem Vulkanisierungsschritt die Innenfläche des ringförmigen Randes mit einem Haftvermittler in der Weise beschichtet, dass die Adhäsionskraft zwischen dem Ziel 41 und dem ringförmigen Rand erhöht wird. Alternativ wird das Ziel aus einem Plasto-Magneten hergestellt: ein Ring aus einem Kunststoffmaterial, das magnetische Partikel enthält.
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Die Lagerungsvorrichtung 5 bildet eine ringförmige Baugruppe, die das Kugellager 36, den Zielträger 50 sowie das Ziel 51 aufweist.
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Der hintere Lüfter 24 ist axial zwischen der Lagerungsvorrichtung 5 und dem Rotor 1 angeordnet, indem er in der vorgenannten Weise am Rotor 2 befestigt ist. Der Flansch ist mit einem ringförmigen, axial orientierten Rand 241 ausgestattet, der sich entlang seines Innenumfangs erstreckt. Der Zielträger erstreckt sich radial über den ringförmigen Rand des Flansches derart hinaus, dass ein Teil des Bodens des Zielträgers axial über dem Flansch des Lüfters liegt.
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Der Boden des Zielträgers hat einen axialen Versatz zwischen seinem Innenumfang und seinem Außenumfang, so dass er mit seiner Innenbohrung 51 an seinem Innenumfang mit dem Lager verbunden ist, während sich sein Außenumfang axial in der Nähe des Lüfters befindet (mindestens 0,5 mm axialer Abstand).
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Der Boden erstreckt sich zwischen seinem Innenumfang und seinem Außenumfang in allgemein quer orientierten Abschnitten, die sich an geneigte Abschnitte anschließen, so dass der Querschnitt des Napfes in einer die Achse enthaltenden Ebene abwärts gerichtete Treppenstufen zeigt, wenn man sich radial von der Maschinenachse nach außen bewegt.
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Der Boden des Napfes weist sich radial erstreckende Federzungen auf. Die Federzungen sind vorteilhafterweise gleichmäßig voneinander beabstandet. Es gibt zum Beispiel vier Federzungen. Alternativ weist der Boden acht gleichmäßig beabstandete Federzungen auf.
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Die 3 zeigt den Napf in einer ersten Ausführungsform. Zwei im Wesentlichen radial orientierte und parallel zueinander verlaufende Materialstreifen sind im Boden des Napfes eine Öffnung 531 bildend ausgeklinkt, durch die sich der verbleibende Materialstreifen erstreckt, der mit seinen radialen Enden am Rest des Bodens des Zielträgers befestigt ist. Der verbleibende Streifen ist derart tiefgezogen, dass er eine Federzunge 532 bildet, die axial gegenüber dem Rest des Bodens hervorsteht. Die Federzunge ist somit aus dem Material des restlichen Zielträgers hergestellt. Die Federzunge erstreckt sich also radial zum Napfboden.
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Die maximale Umfangsbreite ist definiert als die Winkelerstreckung um die X-Achse, die der Region um den Boden am nächsten ist. Vorteilhafterweise liegt das Verhältnis zwischen der maximalen Umfangsbreite ϕ1 der Federzunge und der maximalen Umfangsbreite ϕ2 der Öffnung, die in 3 dargestellt sind, zwischen 0,05 und 0,33 und vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,25.
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In einer zweiten, in 4 dargestellten Ausführungsform ist die Federzunge 532 nicht am restlichen Boden des Zielhalters fixiert, sondern mit einem ihrer radialen Enden, während das andere Ende frei ist.
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Alternativ zu einer der vorhergehenden Ausführungsformen ist die Federzunge durch zwei im Wesentlichen radial und im Wesentlichen parallel zueinander verlaufende Schnitte ohne Materialentfernung, aber durch Tiefziehen des durch die Schnitte definierten Materialstreifens gebildet.
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Alternativ zu einer der vorherigen Ausführungsformen werden solche Federzungen direkt beim Tiefziehen des Napfes erhalten.
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Alternativ zu einer der vorhergehenden Ausführungsformen sind die ausgeklingten Materialstreifen so beschaffen, dass sich die Öffnung, durch die sich die Federzunge erstreckt, zwischen dem Innenumfang des Napfes und dem Außenumfang aufweitet.
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Vor dem Einbau in die Maschine erstreckt sich der Napfboden im Querschnitt auf Höhe einer Federzunge, wie in 3b dargestellt, zu beiden Seiten des axialen Endes 533 der Federzunge im Wesentlichen entlang der Richtung der X-Achse in Abschnitten mit Querausrichtung und geneigten Abschnitten. Der Abstand zwischen dem axialen Ende der Federzunge 533 und dem axialen Ende des Bodens auf Höhe des ringförmigen, axial orientierten Rands 52 des Napfes beträgt vorteilhafterweise zwischen 0,006 und 0,01 % des axialen Abstands zwischen dem Zielträger und dem Rotor. Die radiale Position des axialen Endes der Federzunge 533 ist derart, dass, wenn der Napf und der Lüfter koaxial sind, das axiale Ende der Federzunge axial dem ringförmigen, axial orientierten Rand 241 des Lüfters gegenüberliegt.
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Bei der Montage kommt das axiale Ende der Federzunge 533 mit dem ringförmigen Rand des Lüfters in Anlage und verformt sich, wie in 2 dargestellt ist. Der Querschnitt des Napfes in einer die Achse enthaltenden Ebene, zeigt abwärts gerichtete Treppenstufen, wenn man sich radial von der Achse der Maschine nach außen bewegt. Der Flansch des Lüfters ist zum Napfboden axial beabstandet. Diese elastische Verformung der Federzunge ermöglicht einen flexiblen Halt des Zielträgers, was die Begrenzung seiner Verformung bei der Benutzung der Maschine ermöglicht. Außerdem wird die Montage der Maschine vereinfacht, da es nicht notwendig ist, den Napfboden mit dem Lüfter in Anlage zu bringen. Dies vermeidet, den Napf dem Risiko eines Bruchs auszusetzen, und im Folgenden, die Qualität der Messung des Positionssignals zu ändern.
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In einer Variante ist die radiale Position des axialen Endes der Federzunge 533 derart, dass, wenn der Napf und der Lüfter koaxial sind, das axiale Ende der Federzunge dem Flansch des Lüfters axial gegenüberliegt. Bei der Montage drückt daher ein Teil der Federzunge gegen den Flansch des Lüfters.
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In dem Vorstehenden wurde der Fall beschrieben, dass die Federzungen axial über dem Lüfter angeordnet sind, wenn der Lüfter und der Zielträger koaxial sind. Alternativ, in dem Fall, dass der Durchmesser des Innenumfangs des Lüfters oder bei Abwesenheit des Lüfters, sind die Federzungen dem axialen Ende des Rotors zugewandt. In diesem Fall drückt bei der Montage zumindest ein Abschnitt von zumindest einer Federzunge gegen das axiale Ende des Rotors.
