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Title:
INSTALLATION ASSEMBLY AND METHOD FOR PRODUCING AN INSTALLATION ASSEMBLY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/128509
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to an installation assembly (10) for an electric machine (motor or generator) and to a method for producing such an installation assembly (10). Installation assemblies (10) comprising a rotor shaft (16), a rotor (12) anchored on the rotor shaft (16) in a rotationally fixed manner, and a rotor device (20) which rotates together with the rotor (12) are known for example from electronically actuatable machines (motors or generators). The invention relates to an advantageous design of the rotor device (20). According to the invention, means (28a, 28b; 28c) are arranged on the rotor device (20) for fixing the rotor device (20) to the rotor (12) in a part comprising the rotor device (20), wherein the means (28a; 28b; 28c) protrude from the rotor device (20) in the direction of the longitudinal axis L of the rotor shaft (16) and can be introduced into paired recesses (28a; 28b; 28c) of the rotor (12). An installation assembly (10) is provided which is inexpensively constructed, has few individual parts, and is easily and durably secured to the rotor (12).

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Inventors:
FIX VINCENT (FR)
Application Number:
PCT/EP2021/083979
Publication Date:
June 23, 2022
Filing Date:
December 02, 2021
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
H02K11/21; H02K1/22; H02K7/14; H02K9/06; H02K11/215
Foreign References:
DE102018222842A12020-06-25
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Claims:
Ansprüche:

1. Montagebaugruppe (10), für eine elektrische Maschine (Motor oder Generator), insbesondere einen elektrisch kommutierten Motor zum Antrieb eines hydraulischen Druckerzeugers einer elektronisch schlupfregelbaren Fremdkraftbremsanlage eines Kraftfahrzeugs, mit einer Rotorwelle (16), die sich entlang einer Längsachse L erstreckt, einem auf der Rotorwelle (16) drehfest verankerten Rotor (12) und einer Läufervorrichtung (20) welche gemeinsam mit dem Rotor (12) umläuft dadurch gekennzeichnet, dass die Läufervorrichtung mit Mitteln (24a; 24b; 24c) zu ihrer Fixierung am Rotor (12) ausgestattet ist, wobei die Mittel (24a; 24b; 24c) jeweils in einem Stück mit der Läufervorrichtung (20) ausgebildet sind, weitgehend achsparallel zur Längsachse L der Rotorwelle (12) von der Läufervorrichtung (20) in Richtung des Rotors (12) abstehen und in zugeordnete Aufnahmen (28a; 28b; 28c) des Rotors (12) einführbar sind.

2. Montagebaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Fixierung der Läufervorrichtung (20) erste Mittel (24a) und schräg oder quer zu diesen ersten Mitteln (24a) ausgerichtete zweite Mittel (24b) zur Zentrierung der Läufervorrichtung (20) am Rotor (12) sowie zur Fixierung der Läufervorrichtung (20) in Umfangsrichtung des Rotors (12) umfassen und dass dritte Mittel (24c) zur Fixierung der Läufervorrichtung (20) in Axialrichtung zur Längsachse L der Rotorwelle (16) des Rotors (12) vorgesehen sind. 3. Montagebaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (24a; 24b; 24c) jeweils räumlich voneinander getrennt an der Läufervorrichtung (20) ausgebildet sind.

4. Montagebaugruppe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (24a; 24b; 24c) jeweils in mehrfacher Ausfertigung an der Läufervorrichtung (20) vorhanden sind.

5. Montagebaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (24a; 24b; 24c) jeweils in Gestalt von Flachzungen mit rechteckförmigem Zungenquerschnitt ausgebildet sind und zumindest in einem unbelasteten Zustand weitgehend rechtwinklig von einer Anlagefläche der Läufervorrichtung (20) abstehen, mit welcher die Läufervorrichtung (20) flächenbündig an einer Stirnfläche des Rotors (12) anlegbar ist.

6. Montagebaugruppe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel (24b) in Richtung der Längsachse L der Rotorwelle (16) gesehen länger ausgeführt sind als die dritten Mittel (24c) und kürzer ausgeführt sind als die ersten Mittel (24a).

7. Montagebaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, -16- dass die zweiten Mittel (24b) formschlüssig in die zugeordneten Aufnahmen (28b) des Rotors (12) eingreifen. Montagebaugruppe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel (24b) in Umfangsrichtung des Rotors (12) formelastisch gestaltet sind, bevorzugt durch wenigstens einen Längsschlitz (30) in Erstreckungsrichtung der zweiten Mittel (24b) und dass die zweiten Mittel (24b) unter Vorspannung an der seitlichen Wandung der zugeordneten Aufnahmen (28b) des Rotors (12) anliegen. Montagebaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel (28a) und die dritten Mittel (28c) in die jeweils zugeordneten Aufnahmen (28a; 28c) des Rotors (12) mit seitlichem Spiel eingreifen. Montagebaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Mittel (28c) vorgesehen sind um jeweils eine am Ende der zugeordneten dritten Aufnahme (28c) des Rotors (12) ausgebildete Schulter (34) zu hintergreifen. Montagebaugruppe nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Mittel (24c) jeweils in einem schräg zur Stirnfläche des Rotors (12) erstreckenden Federarmabschnitt (32) fortsetzen, wobei der Federarmabschnitt (32) mit den jeweils zugeordneten dritten Mitteln (24c) einen Winkel kleiner 90° einschließt. -17- ontagebaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Läufervorrichtung ein Impulsgeberrad (20) einer Einrichtung zu einer elektronischen Erfassung einer Drehbewegung und/oder einer Drehposition der Montagebaugruppe (10) ist, wobei das Impulsgeberrad (20) elektrisch leitende Bereiche und elektrisch nichtleitende Bereiche aufweist, die in Drehrichtung des Impulsgeberrads (20) im gegenseitigen Wechsel aufeinanderfolgend angeordnet sind. erfahren zur Herstellung einer Montagebaugruppe für eine elektrische

Maschine (Motor oder Generator) nach den Merkmalen eines der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Läufervorrichtung (20) in Richtung zum Rotor (12) hin auf die Rotorwelle (16) aufgesetzt wird bis die ersten Mittel (24a) in die zugeordneten ersten Ausnehmungen (28a) des Rotors (12) eingreifen, dass anschließend die Läufervorrichtung (20) weiter in Richtung einer Stirnfläche des Rotors (12) bewegt wird bis die zweiten Mittel (24b) in ihre zugeordneten zweiten Ausnehmungen (28b) am Rotor (12) eingreifen um gemeinsam mit den ersten Mitteln (24a) die Läufervorrichtung (20) am Rotor (12) zu zentrieren sowie drehfest am Rotor (12) zu fixieren, dass dann die Läufervorrichtung (20) flächenbündig an der Stirnfläche des Rotors (12) angelegt wird und dritte Mittel (24c) in ihre Aufnahmen (28c) am Rotor (12) eingreifen, dass anschließend Federabschnitte (32) der dritten Mittel (24c) bündig an der Stirnfläche des Rotors (12) angelegt werden und dass schließlich die dritten Mittel (24c) plastisch verformt werden, bis sie am Rotor (12) ausgebildete Schultern (34) hintergreifen und die Läufervorrichtung (20) axialfest am Rotor (12) fixieren.

Description:
Offenbarung der Erfindung

Titel:

Montagebaugruppe und

Verfahren zur Herstellung einer Montagebaugruppe

Technischer Hintergrund

Die Erfindung betrifft eine Montagebaugruppe nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Montagebaugruppe nach den Merkmalen des Anspruchs 13.

Montagebaugruppen nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 werden bevorzugt in elektrisch ansteuerbaren Maschinen, wie zum Beispiel in Elektromotoren zum Antrieb von Arbeitsmaschinen oder in Generatoren zur Stromerzeugung eingesetzt. Anspruchsgemäß umfasst die Montagebaugruppe eine Rotorwelle, einen auf der Rotorwelle drehfest angeordneten Rotor sowie eine zusammen mit dem Rotor umlaufende Vorrichtung, im Folgenden als Läufervorrichtung bezeichnet. Bei einer solchen Läufervorrichtung kann es sich beispielsweise um ein Lüfterrad handeln, um ein Pumpenelement oder um ein Impulsgeberrad zur Erfassung einer Rotorposition und/oder einer Rotorbewegung. Diese Aufzählung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und ist nicht einschränkend auszulegen.

Eine bevorzugte Anwendung für eine solche Montagebaugruppe besteht bei einem Motor zum Antrieb von Druckmittelfördereinrichtungen in elektronisch schlupfregelbaren Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen.

Mit dem von diesen Druckmittelfördereinrichtungen geförderten Druckmittel wird in Radbremsen dieser Bremsanlagen ein Bremsdruck aufgebaut, dessen Höhe sich proportional zum geförderten Druckmittelvolumen einstellt.

U.a. zu einer rechnerischen Erfassung bzw. Auswertung des verdrängten Volumens an Druckmittel und/oder zu einer Optimierung einer elektronischen Ansteuerung des Motors sind Kenntnisse über die Drehbewegung bzw. über die Drehposition des Rotors notwendig. Dafür weist die Montagebaugruppe einen Impulsgeber als Läufervorrichtung auf. Der Impulsgeber arbeitet mit einem ortsfest angeordneten Impulsempfänger zusammen, welcher die Drehbewegung repräsentierende Signale erzeugt und an ein elektronisches Steuergerät zur Auswertung weiterleitet.

Diese Signale versetzen das elektronische Steuergerät in die Lage den Motor sowie weitere elektrisch ansteuerbare Aktoren eines Bremssystems derart elektrisch anzusteuern, dass ein Bremsdruck der Radbremsen unter Berücksichtigung der an den zugeordneten Rädern vorherrschenden Schlupfverhältnisse bedarfsgerecht und radindividuell geregelt werden kann.

Durchdrehende Räder lassen sich somit verhindern. Ferner kann die Fahrstabilität eines Fahrzeugs verbessert werden und/oder es kann in Abhängigkeit einer momentanen Verkehrssituation, ein Bremsvorgang unabhängig von einem vorliegenden Bremswunsch eines Fahrers durchgeführt werden.

Stand der Technik

Ein elektrisch ansteuerbares Aggregat mit einer Montagebaugruppe nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist beispielsweise in der Patentanmeldung Nr. DE 10 2018 222 842 offenbart.

Dieses bekannte Aggregat umfasst einen konventionell aufgebauten Rotor mit einem Paket aus Blechlamellen, an dem mehrere in Umfangsrichtung nebeneinanderliegend angeordnete Magnete angeordnet sind. Diese Magnete wirken in bekannter Art und Weise mit Magneten eines Stators dieses Motors derart zusammen, dass Rotor und Rotorwelle zu einer Rotationsbewegung antreibbar sind. Der Stator ist dazu in einem Motorgehäuse untergebracht, in welchem die Rotorwelle drehbar gelagert ist.

Als zentrisch am Rotor angeordnete und mit dem Rotor umlaufende Läufervorrichtung ist bei diesem Stand der Technik ein Impulsgeber vorhanden. Letzter ist als ringscheibenförmige Leitplatte ausgeführt, die zur Ausbildung von Bereichen, welche von einem Impulsempfänger erfassbar sind, mit einer flügelförmig ausgebildeten Beschichtung aus elektrisch leitfähigen und elektrisch nicht-leitfähigen Abschnitten versehen ist. Diese Leiterplatte ist mechanisch am Rotor befestigt, beispielsweise durch Nieten oder dazu alternative Verbindungsmittel.

Impulsgeber und Impulsempfänger arbeiten nach einem induktiven Messprinzip miteinander zusammen. Hierfür umfasst der Impulsempfänger eine Erregerspule und eine Detektorspule, welche bei einer Rotation des Impulsgebers von den elektrisch leitfähigen Bereichen im Wechsel mit den elektrisch nicht leitfähigen Bereichen des Signalgebers überstrichen werden. Dabei wird eine veränderliche Spannung in der Detektorspule induziert, aus welcher die Rotationsbewegung des Signalgebers sowie die Position des Rotors im Raum herleitbar ist.

Vorteilhaft an einer derartigen unmittelbaren Anordnung des Impulsgebers am Rotor ist die kurze Bauweise der Montagebaugruppe bzw. eines damit ausgestatteten Aggregats in Richtung einer Längsachse der Rotorwelle. Zudem ist eine relativ präzise Erfassung des Drehwinkels dieses Rotors möglich, weil zwischen Impulsgeber und Rotor nahezu keine träg he its bedingte Torsion der Rotorwelle aufgrund der angreifenden Beschleunigungs- oder Verzögerungskräften auftritt.

Dennoch ist eine Leiterplatte mit flügelförmiger Beschichtung relativ teuer in der Herstellung und es sind zudem zusätzliche Arbeitsgänge zur Befestigung der Leiterplatte am Rotor notwendig. Werden als Verbindungsmittel Nieten oder Schrauben eingesetzt, so führt dies zu einer Erhöhung der Bauteileanzahl sowie des Gewichts und damit des Trägheitsmoments der Baugruppe. Darüber hinaus sind bei der Montage der Leiterplatte bzw. der Läufervorrichtung an den Rotor relativ hohe Anforderungen hinsichtlich der Konzentrizität dieser Leiterplatte zu einer Längsachse der Rotorwelle einzuhalten, um die Präzision der Drehwinkelerfassung nicht zu beeinträchtigen. Aus denselben Gründen sind unter Betriebsbedingungen Deformationen des Impulsgebers unerwünscht und selbstverständlich muss die Fixierung zudem derart robust ausgeführt sein, dass der Impulsgeber sich während des Betriebs nicht vom Rotor löst.

Vorteile der Erfindung

Eine Montagebaugruppe nach den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass die Läufervorrichtung kostengünstiger als beim erläuterten Stand der Technik herstellbar ist. Sie ist umformtechnisch in wenigen Arbeitsgängen realisierbar und kann auf einfache Art und Weise dauerhaft am Rotor befestigt werden. Dazu notwendige Fixiermittel lassen sich bei der Herstellung der Läufervorrichtung in einem Stück mit derselben ausbilden und in mehrfacher Ausfertigung vorsehen. Zudem sind die Fixiermittel ihrer zugeordneten Funktion entsprechend an der Läufervorrichtung positionierbar sowie konstruktiv optimierbar. Separate Fixierelemente wie bspw. Schrauben, Nieten oder dgl. werden eingespart und somit besteht die Montagebaugruppe aus insgesamt weniger Einzelteilen. Der Prozess zu einer dauerhaften Fixierung einer Läufervorrichtung am Rotor wird durch die Erfindung vereinfacht und reduziert dementsprechend die Montagekosten. Mit einer am Rotor befestigten Läufervorrichtung baut die Montagebaugruppe zumindest in Richtung der Längsachse der Rotorwelle äußerst kompakt.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind zumindest die Mittel zu einer drehfesten Fixierung und zu einer axialfesten Fixierung der Läufervorrichtung am Rotor getrennt voneinander ausgebildet. Sie sind jeweils als Flachzungen mit rechteckigem Zungenquerschnitt ausgeführt. Die Flachzungen stehen wenigstens annährend rechtwinklig in Richtung des Rotors von der Läufervorrichtung ab und lassen sich dadurch einfach in Aufnahmen einführen, welche hierfür am Rotor ausgebildet sind.

Über unterschiedliche Längen der jeweiligen Mittel in Richtung der Längsachse der Rotorwelle kann erreicht werden, dass die Mittel bei der Montage der Läufervorrichtung sukzessive, d.h. nacheinander in Eingriff mit dem Rotor kommen. Eine Zentrierung der Läufervorrichtung am Rotor erfolgt dabei zuerst, danach erfolgt eine drehfeste Fixierung und final eine axialfeste Fixierung. Im Ergebnis wird eine äußerst robuste Fixierung der Läufervorrichtung am Rotor erreicht.

Besonders vorteilhaft für eine wirksame drehfeste Fixierung der Läufervorrichtung am Rotor haben sich Flachzungen erwiesen, die mit einem Längsschlitz versehen sind und die in Umfangsrichtung der Rotorwelle betrachtet an der Wandung der zugeordneten Ausnehmungen unter tangentialer Vorspannung anliegen.

Im Unterschied dazu setzen sich die Flachzungen zur Axialfixierung der Läufervorrichtung in einem Federabschnitt fort, welcher unter Einwirkung einer in Richtung der Längsachse der Rotorwelle gerichteten Axialkraft an einer Stirnfläche des Rotors anzulegen ist, bevor mit einer Umformung der Flachzunge ein Formschluss mit einer Schulter einer Aufnahme, in welche die Flachzunge hineinragt, hergestellt wird. Nach einer Entlastung des Federabschnitts bewirkt die Bauteileelastizität des Federarmabschnitts die Spielfreiheit des hergestellten Formschlusses zwischen Flachzunge und Schulter in Richtung derjenigen Stirnfläche des Rotors, an welcher die Läufervorrichtung anliegt. Die Elastizitätskraft unterstützt somit die Anlage der Läufervorrichtung am Rotor; zudem ist die Höhe dieser Elastizitätskraft durch die konstruktive Gestaltung des Federabschnitts anwendungsspezifisch einstellbar.

Federabschnitt und Flachzunge schließen miteinander einen Winkel ein, der kleiner als 90° ist. Damit wird erreicht, dass die Flachzunge im nicht axial belasteten Zustand des Federabschnitts zumindest annähernd senkrecht von der Läufervorrichtung absteht und nach einer Beaufschlagung dieses Federarmabschnitts mit der Axialkraft in eine Vorzugsrichtung schräg geneigt ist. Diese Vorzugsrichtung gibt dabei die Richtung vor, in der sich die Zunge umlegt, wenn ihr freies Ende von einem Stempel mit einer der Axialkraft entgegenwirkenden Kraft beaufschlagt wird.

Mit dem auf das Montageverfahren gerichteten Anspruch wird eine vorteilhafte Abfolge der Schritte zur Fixierung der Läufervorrichtung am Rotor beansprucht.

Weitere Vorteile oder vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und/oder aus der nachfolgenden Beschreibung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung detailliert erläutert. Die Zeichnung umfasst hierfür insgesamt 7 Figuren, wobei

• Fig. 1 die Montagebaugruppe dreidimensional in einer Schrägstellung von vorn zeigt, die

• Fig. 2 die Läufervorrichtung bzw. das Impulsgeberrad der Montagebaugruppe als Einzelteil dreidimensional von schräg unten zeigt und die

• Figuren 3a, 3b, 3c und 3d den Prozess zur Axialfixierung der Läufervorrichtung bzw. des Impulsgeberrads am Rotor anhand verschiedener Montageschritte zeigt, wobei in diesen Figuren die Montagebaugruppe jeweils im Längsschnitt dargestellt ist und

• Figur 4 eine Detailperspektive der Montagebaugruppe zu Beginn ihres Herstellverfahrens zeigt.

Einander entsprechende Bauteile sind in den Figuren jeweils mit einheitlichen Bezugsziffern versehen.

Beschreibung

In der Fig.l ist die der Erfindung zugrundeliegende Montagebaugruppe (10) gezeigt. Diese Montagebaugruppe (10) umfasst einen konventionell aufgebauten Rotor (12) mit einem Stapel aufeinandergeschichteter Blechlamellen an dem mehrere in Umfangsrichtung nebeneinanderliegend angeordnete Magnete (14) vorgesehen sind. Diese Magnete (14) wirken in bekannter Art und Weise mit Magneten eines Stators (nicht dargestellt) zusammen, so dass der Rotor (12) sowie eine Rotorwelle (16), auf welcher dieser Rotor fest (12) verankert ist, zu einer Rotationsbewegung antreibbar sind.

Der in Figur 1 gezeigte Montagebaugruppe (10) umfasst weiterhin eine Läufervorrichtung (20), die zentrisch zum Rotor (12) auf der Rotorwelle (16) angeordnet ist und die zusammen mit dem Rotor (12) umläuft. Beispielhaft handelt es sich bei dieser Läufervorrichtung um ein Impulsgeberrad (20) eines Impulsgebers zu einer Erfassung der Rotationsbewegung des Rotors (12) bzw. der Rotorlage. Beim Ausführungsbeispiel sind am Impulsgeberrad (20) mehrere Flügel ausgebildet, die elektrisch leitfähige Abschnitte bilden, während zwischen den Flügeln liegende, flügellose Bereiche elektrisch nichtleitende Abschnitte ausbilden. Flügel und flügellose Bereiche sind am Impulsgeberrad in Drehrichtung jeweils in gegenseitigem Wechsel aufeinanderfolgend angeordnet.

Das Impulsgeberrad (20) hat eine Nabe, die exemplarisch zu einem flachen Teller geformt ist. Ein Tellerrand ist weg vom Rotor (12) gerichtet und steht weitgehend senkrecht von einem plan ausgeführten Tellerboden ab. Vom Tellerrand erstrecken sich die erwähnten Flügel (22) in radialer Richtung nach außen.

Der Tellerboden ist vorgesehen um an einer zugewandten planen Stirnfläche des Rotors (12) flächenbündig anzuliegen. Im angelegten Zustand stellt sich zwischen den Flügeln (22) des Impulsgeberrads (20) und der zugewandten Stirnfläche des Rotors (12) ein axialer Abstand ein, welcher durch die Wahl der Höhe des Tellerrands bestimmbar ist.

Rotor (12) und Impulsgeberrad (20) der Montagebaugruppe (10) laufen miteinander um und sind zueinander zentriert auf der Rotorwelle (16) angeordnet. Eine Zentrierung kann beispielsweise über eine im Zentrum der Nabe des Impulsgeberrads (20) angeordnete Zentrieröffnung erfolgen, deren Abmessungen lediglich geringfügig größer ist, als ein Außendurchmesser der Rotorwelle (16). Alternativ bzw. in Ergänzung dazu können Mittel zur Zentrierung am Tellerboden des Impulsgeberrads (20) ausgebildet sein.

Davon abgesehen kann davon ausgegangen werden, dass das Impulsgeberrad (20) nach Figur 1 am Rotor (12) fixiert, d.h. fest verankert, ist und dass die vorgesehene Fixierung sowohl in Drehrichtung der Montagebaugruppe (10) wirksam ist als auch in axialer Richtung einer Längsachse L der Rotorwelle (16). Auf die axiale Fixierung wird im Einzelnen in Zusammenhang mit der Beschreibung der Figuren 2 und 3a-d näher eingegangen.

In Fig.2, welche das Impulsgeberrad (20) dreidimensional als Einzelteil von schräg unten zeigt, sind unterschiedlich ausgebildete Mittel (24a; 24b; 24c) zur Fixierung dieses Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) im Detail erkennbar. Diese Mittel (24a; 24b; 24c) sind jeweils in Gestalt von Flachzungen mit rechteckigem Zungenquerschnitt ausgebildet. Sie stehen weitgehend senkrecht vom Boden der tellerförmigen Nabe des Impulsgeberrads (20) in Richtung weg von den Flügeln (22) und hin zu derjenigen Stirnfläche des Rotors (12), an welcher das Impulsgeberrad (20) mit seinem Tellerboden flächenbündig angelegt werden soll, ab.

Die jeweiligen Mittel (24a; 24b, 24c) sind bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils mehrfach vorhanden, beispielhaft sind insgesamt 8 Flachzungen in drei verschiedenen Ausgestaltungsarten vorgesehen. Sie sind jeweils mit seitlichem Abstand zueinander entlang eines Innenumfangs der Zentrieröffnung im Zentrum des Tellerbodens des Impulsgeberrads (20) angeordnet. Zwischen den einzelnen Mitteln (24a; 24b; 24c) befinden sich die verbleibenden Abschnitte des Tellerbodens der Nabe des Impulsgeberrads (20).

Die abstehenden Mittel (24a-c) bzw. Flachzungen sind unterschiedlich lang, exemplarisch in drei Längen, ausgeführt. Die am längsten ausgeführten ersten Flachzungen (24a) weisen einen massiven Querschnitt auf. Sie sind gemeinsam mit zweiten Flachzungen (24b) zur Zentrierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) vorgesehen. Diese ersten Flachzungen (24a) liegen einander diametral gegenüber und gelangen im Verlauf des Fügeprozesses des Impulsgeberrads (20) an den Rotor (12) als erstes in Eingriff mit Aufnahmen (28a), die an den Blechlamellen (40) dieses Rotors (12) ausgebildet sind. Die Abmessungen der ersten Flachzungen (24a) sind, betrachtet in einer Umfangsrichtung des Impulsgeberrads (20) auf die entsprechenden Abmessungen der zugeordneten ersten Aufnahmen (28a) am Rotor (12) derart abgestimmt, dass sich zwischen den ersten Flachzungen (24a) und der Wandung der ersten Aufnahmen (28a) ein geringes radiales bzw. seitliches Spiel einstellt.

Die zweiten Flachzungen (24b) sind dabei schräg bzw. quer zu den ersten Flachzungen (24a) ausgerichtet, haben eine mittlere Länge und sind ebenfalls zweifach vorhanden. Sie liegen einander nicht diametral gegenüber, sondern schließen miteinander einen Winkel von exemplarisch 120° ein. Diese zweiten Flachzungen (24b) weisen beispielhaft einen entlang ihrer Erstreckungsachse verlaufenden Längsschlitz (30) auf, welcher beispielhaft mit Abstand zu dem freien Ende dieser zweiten Flachzungen (24b) endet und sich bis zu einem Fuß der zweiten Flachzungen (24b) erstreckt. Dieser Längsschlitz (30) verleiht den zweiten Flachzungen (24b) eine Bauteilelastizität quer zu ihrer Erstreckungsachse. Eine Breite von diesen zweiten Flachzungen (24b) zugeordneten zweiten Aufnahmen (28b) am Rotor (12) ist derart ausgewählt, dass die zweiten Flachzungen (24b) mit radialer Vorspannung an der Wandung dieser zweiten Aufnahmen (28b) anliegen. Somit sind diese zweiten Flachzungen (24b) zusammen mit den zugeordneten zweiten Aufnahmen (28b) geeignet, um auf Dauer eine drehfeste Fixierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) zu gewährleisten. Im Verlauf des Fügevorgangs des Impulsgeberrads (20) an den Rotor (12) gelangen diese geschlitzten, zweiten Flachzungen (24b) zeitlich nach den ersten Flachzungen (24a) in Eingriff mit den jeweils zugeordneten zweiten Aufnahmen (28b) am Rotor (12). Gemeinsam mit den ersten Flachzungen (24a) bewirken die zweiten Flachzungen (24b) eine Zentrierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12).

Schließlich sind noch verhältnismäßig kurz ausgeführte dritte Flachzungen (24c), beispielhaft in vierfacher Ausfertigung, am dargestellten Impulsgeberrad (20) vorhanden. Diese sind so entlang des Umfangs der Öffnung im Tellerboden des Impulsgeberrads (20) verteilt angeordnet, dass sie sich an den Ecken eines gedachten Quadrats befinden. Diese dritten Flachzungen (24c) setzen sich an ihrem, dem freien Ende gegenüberliegenden zweiten Ende in einem Federarmabschnitt (32) fort. Letzterer erstreckt sich quer zur dritten Flachzunge (24c) und verläuft damit radial in Richtung des Außenumfangs des Tellerbodens. Der Federarmabschnitt (32) ist dabei relativ zum Tellerboden schräg in das Innere des Tellers der Nabe hinein geneigt, so dass eine Übergangsstelle vom Federarmabschnitt (32) zur dritten Flachzunge (24c) dem Tellerrand bzw. den dort angeordneten Flügeln (22) zugewandt ist. Ein jeder Federarmabschnitt (32) schließt mit der ihm zuordneten dritten Flachzunge (24c) jeweils einen Winkel ein, der kleiner als 90° ist. Die Neigung des Federarmabschnitts (32) ist dabei auf diesen Winkel derart abgestimmt, dass die dritten Mittel (24c) zumindest dann weitgehend senkrecht vom Tellerboden abstehen, solange der zugeordnete Federarmabschnitt (32) unbelastet ist. Somit lassen sich am Ende des Federarmabschnitts (32) ausgebildeten dritten Flachzungen (24c) ebenfalls problemlos in zugedachte dritte Aufnahmen (28c) am Rotor (12) einführen. Die kurz ausgeführten dritten Mittel (24c) sind zu einer axialen Fixierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) in Richtung der Längsachse L der Rotorwelle (16) bestimmt. Sie gelangen erst kurz vor dem Stadium, in dem das Impulsgeberrad (20) flächenbündig an der Stirnfläche des Rotors (12) anliegt, in Eingriff mit den am Rotor (12) vorgesehenen dritten Aufnahmen (28c). Diese dritten Flachzungen (24c) sind dazu bestimmt, nach ihrer Einführung in die Aufnahmen (28c) des Rotors (12) mechanisch umgeformt und an Schultern (34) angelegt zu werden, welche im Inneren der zugeordneten Aufnahmen (28c) des Rotors (12) ausgebildet sind. Der Ablauf dieses Prozesses ist anhand der Figuren 3a-d nachfolgend beschrieben.

In den Figuren 3a-d ist jeweils derselbe Ausschnitt einer Montagebaugruppe (10) während unterschiedlicher Phasen zur axialen Fixierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) dargestellt. Die Ausschnitte zeigen einen Stapel von Blechlamellen (40) des Rotors (12) im Bereich einer am Rotor (12) ausgebildeten dritten Aufnahme (28c), das Impulsgeberrad (20), das bereits bündig an der Stirnfläche des Rotors (12) angelegt worden ist, exemplarisch eine dritte Flachzunge bzw. ein drittes Mittel (24c) zur axialen Fixierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12), welches diese dritte Aufnahme (28c) durchgreift sowie den der dritten Flachzunge (24c) zugeordneten Federarmabschnitt (32).

Der jeweils im unteren Teil der Figuren erkennbare Stapel besteht aus einzelnen aufeinandergeschichteten Blechlamellen (40), welche mit Ausnahme der die Stirnfläche des Rotors (12) bildenden und in den Figuren obenliegenden ersten Blechlamelle (40a) untereinander gleichartig gestaltet und deckungsgleich zueinander aufgeschichtet sind. An jeder Blechlamelle (40) ist jeweils eine durchgehende Öffnung (44) vorgesehen. Die Öffnungen (44) bilden gemeinsam ein bis zur untersten Blechlamelle durchgehendes und zur Umgebung hin offenes Loch im Rotor (12) aus.

Die oberste Blechlamelle (40a) deckt die Öffnungen (44) der darunterliegenden Blechlamellen (40) partiell ab. Eine Aufnahme (28c) in der obersten Blechlamelle (40a) mündet in das von den Öffnungen (44) gebildete Loch des Stapels an Blechlamellen (40) ein. Weil die Abmessungen der Aufnahme (28c) in der obersten Blechlamelle (40a) kleiner sind als die Abmessungen der Öffnungen (44) der übrigen Blechlamellen (40) bildet ein Rand um diese Aufnahme (28c) auf seiner den Blechlamellen (40) zugewandten Seite eine Schulter (34) aus, die mit der dritten Flachzunge (24c) zusammenwirkt.

Denkbar ist es, anstelle lediglich einer obersten Blechlamelle (40a) mit einer Aufnahme (28c) mehrere derartige Blechlamellen (40a) mit jeweils einer Aufnahme (28c) zu stapeln und als oberste Blechlamelle (40a) einzusetzen.

In Figur 3a erkennbar ist, dass sich der Federarmabschnitt (32) der dritten Flachzunge (24c) aufgrund seiner Neigung zum Tellerboden des Impulsgeberrads (20) schräg in das Innere des Tellers der Nabe des Impulsgeberrads (20) hinein erstreckt. Die Neigung des Federarmabschnitts (32) und der zwischen Federarmabschnitt (32) und der dritten Flachzunge (24c) eingeschlossene Winkel sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass die dritte Flachzunge (24c) weitgehend senkrecht vom Tellerboden des Impulsgeberrads (20) absteht. Durch die Aufnahme (28c) in der der obersten Blechlamelle (40a) ragt diese dritte Flachzunge bzw. das dritte Mittel (24c) in das Innere des von den darunterliegenden Blechlamellen (40) gebildeten Lochs des Rotors (12) hinein.

Gemäß Figur 3b wird der Federarmabschnitt (32) in einem ersten Verfahrensschritt von einem ersten Stempel (50) im Übergangsbereich vom Federarmabschnitt (32) zur Flachzunge (24c) mit einer in Richtung der Längsachse L der Rotorwelle (16) wirkenden Axialkraft A beaufschlagt. Von dieser Krafteinwirkung wird der Federarmabschnitt (32) elastisch verformt, bis er flächenbündig an der Stirnfläche des Rotors (12) anliegt. Der Winkel zwischen Federarmabschnitt (32) und der Flachzunge (24c) verändert sich dabei nicht, so dass diese Flachzunge (24c) nunmehr schräg in das von den Öffnungen (44) der Blechlamellen (40) ausgebildete Loch des Rotors (12) hineinragt.

Wie in Figur 3c dargestellt, wird nun in einem nächsten Schritt, von der vom Impulsgeberrad (20) abgewandten Seite her, in das Loch des Rotors (12) ein zweiter Stempel (52) eingeführt. Der zweite Stempel (52) beaufschlagt die schrägstehende dritte Flachzunge (24c) im Inneren dieses Lochs mit einer Kraft, welche entgegengesetzt zur Axialkraft des ersten Stempels (50) gerichtet ist. Aufgrund der Schrägstellung legt sich dabei die dritte Flachzunge (24c) in die Vorzugsrichtung um, bis sie schließlich mit ihrem freien Ende die an der obersten Blechlamelle (40a) bzw. die am obersten Lamellenstapel ausgebildete Schulter (34) hintergreift. Das Impulsgeberrad (20) ist somit in axialer Richtung der Längsachse L der Rotorwelle (16) formschlüssig am Rotor (12) fixiert.

Figur 3d zeigt die Montagebaugruppe (10) in Fertigstellungsstadium. Beide Stempel (50, 52) sind dabei gezogen, so dass aufgrund der nun wirksamen Bauteilelastizität des Federarmabschnitts (32) die dritte Flachzunge (24c) spielfrei an der Schulter (34) der obersten Blechlamelle (40a) des Lammellenpakets (40) anliegt und damit das Impulsgeberrad (20) gegen die Stirnfläche des Rotors mit axialer Vorspannung anpresst. Aufgrund der Bauteileelastizität des Federarmschnitts (32) ist damit die Anlage des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) auch unter wechselnden Betriebsbedingungen dauerhaft und zuverlässig gewährleistet.

Während die Figuren 3a - 3d die verschiedenen Arbeitsgänge zur axialfesten Fixierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) und damit die letzten Schritte bei der Herstellung der Montagebaugruppe offenbaren, zeigt Figur 4 ein Detail der Montagebaugruppe (10) zu Beginn ihres Herstellungsverfahrens. Die Rotorwelle (16) mit dem aus den Blechlamellen (40) aufgebauten und auf der Rotorwelle angeordneten Rotor (12) sowie das am Rotor (12) zu fixierende Impulsgeberrad (20) sind gut zu erkennen. Im dargestellten Zustand liegt das Impulsgeberrad (20) noch nicht an der Stirnfläche des Rotors (12) an, wodurch im Spalt zwischen dem Impulsgeberrad (20) und der obersten Blechlamelle (40a) des Rotors (12) erste und dritte Federzungen (24a; 24c) zur Fixierung des Impulsgeberrads (20) am Rotor (12) sichtbar sind. Letztere stehen wenigstens annährend achsparallel zur Rotorwelle (16) vom Impulsgeberrad (20) in Richtung des Rotors (12) ab. Geschlitzte Federzungen bzw. zweite Mittel (24b) zur Fixierung des Impulsgeberrads (20) in Drehrichtung am Rotor (12) zeigt die der Figur 4 zugrundeliegende Detailperspektive allerdings keine.

Die dargestellten Federzungen (24a; 24c) haben jeweils einen massiven Zungenquerschnitt. In Richtung der Längsachse L der Rotorwelle (16) betrachtet haben die gezeigten Federzungen (24a; 24c) unterschiedliche Erstreckungslängen. Die axial längeren Federzungen (24a) greifen in der Darstellung bereits in zugeordnete Ausnehmungen (28a) am Rotor (12) ein, während die dritten Federzungen (24c) sich noch außerhalb der ihnen zugeordneten Aufnahmen (28c) befinden und erst in einem weiteren Verlauf des Montageverfahrens, wenn das Impulsgeberrad (20) näher als gezeigt an den Rotor (12) herangeführt wird, in Eingriff gelangen.

Die Kontur der Aufnahmen (28a; 28c) am Rotor (12) entspricht wenigstens weitgehend der Querschnittsform der zugeordneten Flachzungen (24a; 24c) und ist dementsprechend gleichfalls rechteckig ausgeführt.

Selbstverständlich sind Änderungen oder Weiterbildungen am beschriebenen Ausführungsbeispiel denkbar, ohne von dem in den unabhängigen Ansprüchen beanspruchten Grundgedanken der Erfindung abweichen.

Es sei in diesem Zusammenhang nochmals darauf hingewiesen, dass die erläuterte Läufervorrichtung lediglich beispielhaft anhand des Impulsgeberrads (20) beschrieben ist. Dieses Impulsgeberrad (20) muss nicht wie beschrieben topfförmig ausgestaltet sein, sondern kann alternativ auch einen scheibenförmigen oder einen beliebigen anderen Querschnitt aufweisen.