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DE60216863T2 - Elektrischer Motor mit zwei Rotoren und einem Stator - Google Patents

Elektrischer Motor mit zwei Rotoren und einem Stator Download PDF

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Publication number
DE60216863T2
DE60216863T2 DE60216863T DE60216863T DE60216863T2 DE 60216863 T2 DE60216863 T2 DE 60216863T2 DE 60216863 T DE60216863 T DE 60216863T DE 60216863 T DE60216863 T DE 60216863T DE 60216863 T2 DE60216863 T2 DE 60216863T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
stator
cylindrical
annular
housing
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60216863T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60216863D1 (de
Inventor
Hisayuki Yokosuka-shi Furuse
Masaki Yokohama-shi Kanagawa Nakano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Publication of DE60216863D1 publication Critical patent/DE60216863D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60216863T2 publication Critical patent/DE60216863T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
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    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/182Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to stators axially facing the rotor, i.e. with axial or conical air gap
    • HELECTRICITY
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    • H02K21/12Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
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    • H02K5/20Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Elektromotoren vom Doppel-Rotor-Einzel-Stator-Typ, der zwei Rotoren aufweist, die sich relativ zu einem einzelnen, gemeinsamen Stator drehen.
  • Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Elektromotoren eines Typs, der eine verbesserte Tragestruktur für den einzelnen, gemeinsamen Stator besitzt.
  • Ein Elektromotor des vorstehend erwähnten Typs ist in der Japanese Patent First Provisional Publication (Tokkai) 2000-14086 dargestellt. In dem elektrischen Motor dieser Veröffentlichung werden, unter Zuführen eines elektrischen Compound-Stroms zu einem Stator, zwei Rotoren, das bedeutet ein innerer und ein äußerer Rotor, relativ zu einem gemeinsamen Stator gedreht. Durch Steuern des elektrischen Compound-Stroms, der zu dem Stator zugeführt ist, werden eine Drehung des inneren Rotors und diejenige des äußeren Rotors einzeln gesteuert. Bei diesem elektrischen Motor sind sowohl der Stator als auch die zwei Rotoren von einer zylindrischen Form und sind in einem Gehäuse aufgenommen, und der innere und der äußere zylindrische Rotor sind konzentrisch jeweils in dem und um den zylindrischen Stator angeordnet.
  • Bei dem Elektromotor der Veröffentlichung besitzt der äußere Rotor, für eine Übertragung der Drehung des äußeren Rotors auf ein externes Antriebselement, einen Abtriebsteil, der sich diametral über ein axiales Ende des Stators erstreckt. Sowohl der Abtriebsteil als auch der äußere Rotor drehen sich folglich zusammen ähnlich einer einzelnen Einheit. Demzufolge kann in dem Elektromotor dieser Veröffentlichung ein axiales Ende des Stators, über das sich der Abtriebsteil des äußeren Rotors diametral erstreckt, nicht als ein Tragebereich des Stators aufgrund der Behinderung durch den Abtriebsteil des äußeren Rotors verwendet werden. Dementsprechend ist eine Stützung des Stators relativ zu dem Gehäuse nur durch das andere, axiale Ende des Stators vorgenommen worden, was allerdings dazu tendiert, dass es eine komplizierte und kostspielige Tragestruktur für den Stator mit sich bringt. Zusätzlich tendiert die komplizierte Tragestruktur dazu, ein Kühlsystem des Stators kompliziert zu gestalten. Weiterhin wird, da der Raum zum Aufnehmen des Stators direkt von dem Durchmesser des äußeren Rotors abhängt, eine Vergrößerung des Stators nicht einfach erreicht.
  • Ein Motor entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US-A-4 959 578 bekannt.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Elektromotor, wie er vorstehend angegeben ist, zu schaffen, dessen Tragestruktur für den Stator kostengünstig hergestellt werden kann.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe durch einen Elektromotor, der die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 aufweist, gelöst.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung in größerem Detail anhand verschiedener Ausführungsformen davon in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
  • 1 zeigt eine Schnittansicht eines Elektromotors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 zeigt eine Vorderansicht eines Stators, der in dem elektrischen Motor installiert ist, die von der Richtung des Pfeils "II" der 1 aus gesehen ist;
  • 3 zeigt eine Schnittansicht, die entlang der Linie "III-III" der 2 gesehen ist;
  • 4 zeigt eine Draufsicht eines Teils des Stators, die aus der Richtung des Pfeils "IV" der 3 gesehen ist;
  • 5 zeigt eine Schnittansicht eines zweiten Gehäuseträgerelements, das in dem Elektromotor einer Ausführungsform der Erfindung installiert ist;
  • 6 zeigt eine Draufsicht des zweiten Gehäuseträgerelements, die von der Richtung des Pfeils "VI" der 5 aus vorgenommen ist; und
  • 7 zeigt eine Schnittansicht von Teilen eines zweiten scheibenförmigen Rotors, der in dem elektrischen Motor einer Ausführungsform der Erfindung installiert ist.
  • Für ein leichtes Verständnis sind verschiedene Richtungsangaben, wie beispielsweise rechts, links, obere, untere, nach rechts, usw., in der nachfolgenden Beschreibung vorhanden. Allerdings sollten diese Ausdrücke in Bezug auf eine Zeichnung oder von Zeichnungen verstanden werden, auf denen das entsprechende Teil oder der entsprechende Bereich dargestellt ist.
  • In 1 ist ein Elektromotor 100 entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, der ein Zwei-Rotor-Einzel-Stator-Typ ist.
  • Der elektrische Motor 100 weist ein zylindrisches Gehäuse 3 auf, das aus einem mit Boden versehenen, zylindrischen Gehäuseelement 1 und einem kreisförmigen Deckelelement 2, das ein offenes Ende des Gehäuseelements 1 abdeckt, besteht. Innerhalb des Gehäuses 3 sind ein zylindrischer Stator 4 und ein erster und ein zweiter scheibenförmiger Rotor 5 und 6 installiert, die in einer Art und Weise angeordnet sind, die nachfolgend beschrieben wird.
  • Der zylindrische Stator 4 weist allgemein einen ringförmigen Statorträger 7 und eine Mehrzahl Statorelemente 8 auf, die an einem Statorträger 7 gehalten sind.
  • Der ringförmige Statorträger 7 weist eine zylindrische, innere Wand 7a und zwei axial beabstandete, ringförmige Flansche 7b auf, die sich radial nach außen von axialen Enden der zylindrischen, inneren Wand 7a, jeweils, aus erstrecken.
  • Wie anhand der 2 bis 4 zu sehen ist, sind beide ringförmige Flansche 7b mit einer Vielzahl von gepaarten und ausgerichteten Einschnitten 7c ausgebildet, die um eine Achse des ringförmigen Statorträgers 7 herum unter gleichmäßig beabstandeten Intervallen angeordnet sind. Jede gepaarten und ausgerichteten Einschnitte 7c der ringförmigen Flansche 7b des Statorträgers 7 besitzen das entsprechende Statorelement 8 darin installiert, wie dies dargestellt ist.
  • Wie anhand der 3 zu sehen ist, weist jedes Statorelement 8 einen Kern 9, der eine Mehrzahl ferromagnetischer, rechtwinkliger Platten umfasst, die in einer radialen Richtung des Statorträgers 7 eine auf die andere gesetzt sind, und eine Spule 10, die um den Kern 9 herum gewickelt ist, auf.
  • Jedes Statorelement 8 wird, zur Montage des Stators 4, wie in 2 zu sehen ist, in die entsprechenden, gepaarten Einschnitte 7c der ringförmigen Flansche 7b von der Außenseite dieser aus eingesetzt.
  • Jeder Kern 9 (nämlich verbundene, ferromagnetische, rechtwinklige Platten) ist, wie anhand der 4 zu sehen ist, an beiden Seiten davon mit rechtwinkligen Vertiefungen 9a ausgebildet, die fest in Seitenkanten der Einschnitte 7c der ringförmigen Flansche 7b des Statorträgers 7 in Eingriff gebracht sind. Mit diesem Eingriff wird eine axiale Verschiebung des Statorelements 8 relativ zu dem Statorträger 7 sicher unterdrückt, was bedeutet, dass eine axiale Positionierung des Statorelements 8 relativ zu dem Statorträger 7 sichergestellt ist.
  • Wie wiederum 1 zeigt, ist der zylindrische Stator 4 koaxial und fest in dem zylindrischen Gehäuseelement 1 über einen ringförmigen Gehäuseträger 11 gehalten. Genauer gesagt ist der ringförmige Gehäuseträger 11 fest und konzentrisch in dem Gehäuseelement 1 installiert, dessen zylindrische, äußere Fläche eng mit einer inneren Fläche einer zylindrischen Wand 1a des Gehäuseelements 1 in Kontakt steht.
  • Der ringförmige Gehäuseträger 11 ist von einem geteilten Aufbau, der ein erstes und ein zweites, ringförmiges Trägerelement 12 und 13 umfasst, die axial voneinander in dem Gehäuseelement 1 beabstandet sind. Der Raum zwischen den Trägerelementen 12 und 13 ist an Öffnungen 29, die in der zylindrischen Wand 1a des Gehäuses 1 gebildet sind, angepasst. Stromkabel sind, obwohl es nicht in der Zeichnung dargestellt ist, in das Gehäuse 1 über Öffnungen 29 eingeführt und mit Spulen 10 der Statorelemente 8 verbunden.
  • Das erste und das zweite ringförmige Trägerelement 12 und 13 haben, wie in 1 dargestellt ist, axial außenliegende Enden, die an dem Boden des zylindrischen Gehäuseelements 1 und des kreisförmigen Deckelelements 2 anstoßen. Auf diese Art und Weise wird ein Positionieren und ein Befestigen des Stators 4 in dem Gehäuse 3 sichergestellt.
  • Das bedeutet, dass, wie im Detail nachfolgend beschrieben wird, der zylindrische Stator 4 fest sandwichartig an ringförmigen Flanschen 7b des ringförmigen Statorträgers 7 zwischen jeweiligen Vertiefungen 12b und 13b des ersten und des zweiten ringförmigen Trägerelements 12 und 13 zwischengefügt ist. Hierdurch wird eine axiale Positionierung des Stators 4 relativ zu dem Gehäuse 3 erreicht. Jeweilige Polabschnitte 8a, die an axialen Enden des Kerns 9 jedes Statorelements 8 vorgesehen sind, sind fest durch das erste und das zweite ringförmige Trägerelement 12 und 13 gehalten, wie nachfolgend beschrieben wird, so dass eine radiale Positionierung des Stators 4 relativ zu dem Gehäuse 3 erreicht wird.
  • Wie anhand der 5 und 6 und der 1 verständlich wird, ist, zum Halten von Polabschnitten 8a jedes Kerns 9, sowohl das erste als auch das zweite ringförmige Trägerelement 12 und 13 (nur das Trägerelement 13 ist dargestellt) mit einer Mehrzahl trapezförmiger Öffnungen 12a oder 13a ausgebildet, die um eine Achse herum des Trägerelements 12 oder 13 unter gleichmäßig beabstandeten Intervallen angeordnet sind.
  • Weiterhin ist sowohl das erste als auch das zweite ringförmige Trägerelement 12 und 13, wie anhand der 1 und 5 zu sehen ist, mit einer ringförmigen Vertiefung 12b oder 13b für ein eng passendes Aufnehmen eines Verbindungsbereichs, der zwischen der zylindrischen Innenwand 7a und dem entsprechenden, ringförmigen Flansch 7b des ringförmigen Statorträgers 7 definiert ist, ausgebildet. Durch diese Anordnung wird der zylindrische Stator 4 eng passend in dem Gehäuse 3 mittels eines ringförmigen Gehäuseträgers 11 gehalten.
  • Wie anhand der 1 zu sehen ist, sind das erste und das zweite ringförmige Trägerelement 12 und 13 des ringförmigen Gehäuseträgers 11 an zylindrischen, äußeren Wänden, die mit der inneren Fläche der zylindrischen Wand 1a des zylindrischen Gehäuseelements 1 in Kontakt stehen, mit jeweiligen ringförmigen Nuten 12c und 13c ausgebildet, die als Kühlmittelkanäle dienen. Diese Kühlmittelkanäle 12c und 13c sind, wie dargestellt ist, in der Nähe von Polabschnitten 8a der Statorelemente 8 positioniert. Um einen ausreichenden Wärmeaustausch zwischen Kühlmittel in dem Kühlmittelkanal 12c oder 13c und den entsprechenden Polabschnitten 8a der Statorelemente 8 zu erhalten, besitzt jeder Kühlmittelkanal 12c oder 13c eine Bodenwand, die so dünn wie möglich ausgebildet ist, so lange wie die Dicke eine ausreichende mechanische Festigkeit sicherstellt.
  • Um das Kühlmittel zu den Kühlmittelkanälen 12c und 13c zuzuführen, ist die zylindrische Wand 1a des Gehäuseelements 1 mit zwei Einlassöffnungen 1b ausgebildet, die zu den gegebenen Abschnitten der Kühlmittelkanäle 12c und 13c jeweils hin freigelegt sind. Um das Kühlmittel von den Kühlmittelkanälen 12c und 13c abzugeben, ist die zylindrische Wand 1a des Gehäuseelements 1, an diametral gegenüberliegenden Bereichen von Einlassöffnungen 1b, mit Auslassöffnungen 1c ausgebildet, die zu den äußeren Bereichen der Kühlmittelkanäle 12c und 13c hin freigelegt sind. Unter einem Betrieb des Elektromotors 100 wird das Kühlmittel dazu gebracht, in der Richtung der Pfeile zu fließen. Die Statorelemente 8 werden, während eines Flusses des Kühlmittels, insbesondere die Polabschnitte 8a davon, effektiv durch das Kühlmittel gekühlt.
  • Wie 1 zeigt, sind der erste und der zweite scheibenförmige Rotor 5 und 6 von im Wesentlichen demselben Aufbau. Das bedeutet, dass diese Rotoren 5 und 6 an einer linken und rechten Position des zylindrischen Stators 4, aus Sicht der Zeichnung, angeordnet sind. Es sollte angemerkt werden, dass der erste scheibenförmige Rotor 5, der zylindrische Stator 4 und der zweite scheibenförmige Rotor 6 koaxial in dieser Reihenfolge angeordnet sind, wie dies dargestellt ist.
  • In 7 ist, allerdings in einer Explosionsansicht und in einer Schnittansicht, der zweite scheibenförmige Rotor 6, der einen ringförmigen Magnethalter 14 aufweist, dargestellt. Der ringförmige Magnethalter 14 ist mit einer Mehrzahl Öffnungen 14a ausgebildet, die um eine Achse eines ringförmigen Magnethalters 14 herum unter gleichmäßig beabstandeten Intervallen angeordnet sind. Eine entsprechende Anzahl von Magneten 15 ist in die Öffnungen 14a eingelegt, und der ringförmige Magnethalter 14, der die Magnete 15 daran eingebaut besitzt, ist in einer ringförmigen Vertiefung 16a eines kreisförmigen Rotorgrundelements 16 aufgenommen. Ein ringförmiges Deckelelement 17 ist auf den ringförmigen Magnetteil 14 gelegt und an dem Rotorgrundelement 16 mittels Schrauben 18 befestigt (siehe 1), wobei die Magnete 15 in dem ringförmigen Magnethalter 14 dicht dazwischen gelegt sind. Folglich ist der zweite scheibenförmige Rotor 6 eine zusammengebaute Anordnung, die eine Vielzahl Magnete 15 besitzt, die um eine Achse des zweiten scheibenförmigen Rotors 6 unter gleichmäßig beabstandeten Intervallen angeordnet sind.
  • Der erste scheibenförmige Rotor 5 ist, wie in 1 zu sehen ist, im Wesentlichen derselbe wie der vorstehend erwähnte, zweite distale Rotor 6 mit der Ausnahme der Form eines Rotorgrundelements 21, wie nachfolgend beschrieben wird. Das bedeutet, dass der erste scheibenförmige Rotor 5 allgemein einen ringförmigen Magnethalter 19, eine Vielzahl Magnete 20, die durch den Magnethalter 19 gehalten sind, ein ringförmiges Rotorgrundelement 21, das eine Einheit aufnimmt, die aus einem Magnethalter 19 und Magneten 20 besteht, und ein ringförmiges Deckelelement 22, das an dem Rotorgrundelement 21 mittels Schrauben 23 befestigt ist, zwischen denen fest die Einheit zwischengefügt ist, aufweist.
  • Allerdings ist, wie anhand der 1 zu sehen ist, das ringförmige Rotorgrundelement 21 des ersten scheibenförmigen Rotors 5 integral mit einer ersten Abtriebswelle 24 ausgebildet, die sich axial durch einen Mittenabschnitt des Gehäuses 3 erstreckt. Das bedeutet, dass sich das kreisförmige Rotorgrundelement 21 radial nach außen von einem linken Ende mit größerem Durchmesser der ersten Abtriebswelle 24 aus erstreckt. Die erste Abtriebswelle 24 ist, wie dargestellt ist, drehbar in dem Gehäuse 3 durch sowohl ein Lager 25, das mit der Bodenwand des Gehäuseelements 1 verbunden ist, als auch einem anderen Lager 26, das mit dem zweiten ringförmigen Trägerelement 13 verbunden ist, gehalten. Ein rechtes Ende der ersten Abtriebswelle 24 führt, wie dargestellt ist, durch eine Mittenöffnung des kreisförmigen Deckelelements 2 hindurch, um so zu der Außenseite des Gehäuses 3 hin freizuliegen. Das freigelegte rechte Ende der ersten Abtriebswelle 24 ist, obwohl es nicht in der Zeichnung dargestellt ist, mit einem angetriebenen Element verbunden, um sich zusammen damit zu drehen.
  • Während, wie anhand der 1 und 7 zu sehen ist, das Rotorgrundelement 16 des zweiten scheibenförmigen Rotors 6 mit einem Mittennabenabschnitt 16a ausgebildet ist, der geöffnet ist und drehbar in dem Gehäuse 3 durch sowohl ein Lager 27, das mit dem kreisförmigen Deckelelement 2 verbunden ist, als auch einem anderen Lager 28, das mit dem zweiten ringförmigen Trägerelement 13 verbunden ist, gehalten. Der geöffnete Mittennabenabschnitt 16a ist konzentrisch um einen rechten Endabschnitt der ersten Abtriebswelle 24 mit kleinerem Durchmesser, die einen zylindrischen Freiraum dazwischen beibehält, angeordnet. Die Öffnung des Mittennabenabschnitts 16a ist für eine Verbindung (16b) mit einem linken Ende einer zweiten Abtriebswelle (nicht dargestellt), die auch durch die Mittenöffnung des kreisförmigen Deckelelements 2 hindurchführt, als Keilwelle ausgebildet. Natürlich ist die zweite Abtriebswelle aus einem hohlen Element für eine konzentrische Aufnahme darin des rechten Endabschnitts der ersten Abtriebswelle 24 aufgebaut. Demzufolge wird, wenn der zweite scheibenförmige Rotor 6 gedreht wird, die zweite Abtriebswelle um die erste Abtriebswelle 24 und relativ dazu gedreht.
  • Wenn nun die Spulen 10 des Stators 4 mit einem elektrischen Compound-Strom über die Stromkabel, die damit verbunden sind, versorgt werden, werden der erste und der zweite Rotor 5 und 6 um eine gemeinsame Achse, die die erste und die zweite Abtriebswelle 24 gemeinsam haben, angetrieben oder gedreht. Die Drehung des ersten scheibenförmigen Rotors 5 und diejenige des zweiten scheibenförmigen Rotors 6, und demzufolge die Drehung der ersten Abtriebswelle 24 und diejenige der zweiten Abtriebswelle, werden, durch Steuern des elektrischen Compound-Stroms, einzeln gesteuert.
  • Nachfolgend werden vorteilhafte Merkmale des Elektromotors 100 einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Wie vorstehend beschrieben ist und wie leicht anhand der 1 verständlich wird, sind, innerhalb des Gehäuses 3, der zylindrische Stator 4, der unbewegbar darin eingesetzt ist, und der erste und der zweite scheibenförmige Rotor 5, die drehbar an axial gegenüberliegenden Endbereichen des zylindrischen Stators 4 angeordnet sind, installiert. Ein festes Halten des Stators 4 in dem Gehäuse 3 wird durch Verwendung eines ersten und eines zweiten, ringförmigen Trägerelements 12 und 13, deren zylindrische, äußere Flächen gegen die zylindrische innere Flächen 1a des Gehäuseelements 1a anstoßen, erreicht. Eine Drehung des ersten scheibenförmigen Rotors 5 wird auf ein erstes, äußeres, angetriebenes Element (nicht dargestellt) über die erste Abtriebswelle 24, die sich nach rechts in 1 durch eine Mittenbohrung des Gehäuses 3 erstreckt, übertragen und eine Drehung des zweiten scheibenförmigen Rotors 6 wird auf ein zweites, extern angetriebenes Element (nicht dargestellt) über die zweite Abtriebswelle (nicht dargestellt), die sich in derselben Richtung wie die erste Abtriebswelle, wobei sie diese abdeckt, erstreckt, übertragen.
  • Das bedeutet, dass der Stator 4 stabil durch zwei Trageeinrichtungen gehalten ist, die das erste und das zweite ringförmige Trägerelement 12 und 13 sind, die fest in dem Gehäuse 3 aufgenommen sind. Mit anderen Worten sind, im Gegensatz zu dem Stator des Elektromotors in der vorstehend erwähnten Japanese Patent First Provisional Publication 2000-14086, axial gegenüberliegende Endabschnitte des Stators 4 fest durch das Gehäuse 3 über jeweilige Trageelemente 12 und 13 gehalten. Das bedeutet, dass ein festes und sicheres Halten des Stators 4 in dem Gehäuse 3 einfach durch den vorstehend erwähnten Aufbau erreicht wird, der einfacher als derjenige der Veröffentlichung ist, und der einen Kostenvorteil mit sich bringt.
  • Eine Kühlung der Statorelemente 8 wird durch den Fluss des Kühlmittels in den ringförmigen Nuten 12c und 13c, die in dem ersten und dem zweiten ringförmigen Trägerelement 12 und 13 gebildet sind, vorgenommen. Das Ausstatten des ersten und des zweiten ringförmigen Trägerelements 12 und 13 mit solchen Nuten 12c und 13c ist nicht schwierig, was auch Kostenvorteile mit sich bringt.
  • Der erste und der zweite scheibenförmige Rotor 5 und 6 sind jeweils an axialen Enden des Stators 4 positioniert. Jeder Rotor 5 und 6 besitzt kein Teil, der die zylindrische, äußere Oberfläche des Stators 4 abdeckt. Demzufolge wird, im Gegensatz zu dem Fall des Elektromotors der vorstehend erwähnten Veröffentlichung, der Raum für den Stator 4 nicht durch die Größe der Rotoren 5 und 6 beeinflusst. Das bedeutet, dass die Größe des Stators 4 frei dann vergrößert werden kann, wenn dies benötigt wird.
  • Indem Stator 4 sind alle Statorelemente 8 durch den gemeinsamen Statorträger 7 gehalten. Das bedeutet, dass der Stator vorab montiert werden kann, bevor dieser in das Gehäuse 3 eingesetzt wird. Dieser Herstellungsvorgang verbessert die Montagearbeit des Elektromotors 100.
  • Eine radiale Positionierung jedes Statorelements 8 relativ zu dem Gehäuse 3 wird durch einen Eingriff von Polabschnitten 8a davon mit Öffnungen 12a und 13a des ersten und des zweiten ringförmigen Trägerelements 12 und 13 erreicht, und ein axiales Positionieren jedes Statorelements 8 relativ zu dem Gehäuse 3 wird durch einen Eingriff der rechtwinkligen Vertiefung 9a (siehe 4) mit Kanten von Einschnitten 7c ringförmiger Flansche des Statorträgers 7 erreicht. Dies bedeutet, dass ein Positionieren des Stators 4 in dem Gehäuse 3 sicher vorgenommen wird. Aufgrund der Vorsehung einer rechtwinkligen Vertiefung 9a in jedem Statorelement 8 und von Einschnitten 7c der ringförmigen Flansche des Statorträgers 7, die verriegelt in Eingriff bringbar sind, wie dies in 4 dargestellt ist, wird die Montagearbeit der Statorelemente 8 an dem Statorträger 7 einfach vorgenommen.
  • Eine axiale Positionierung des Stators 4 relativ zu dem Gehäuse 3 wird, wie anhand der 1 zu sehen ist, aufgrund eines Eingriffs der Verbindungsabschnitte der zylindrischen inneren Wand und den ringförmigen Flanschen 7b des Statorträgers 7 mit den ringförmigen Vertiefungen 12b und 13b des ersten und des zweiten ringförmigen Trägerelements 12 und 13 besser sichergestellt.
  • Der Stator 4 und die zweiten ringförmigen Trägerelemente 12 und 13 werden, bevor sie in das Gehäuseelement 1 eingesetzt werden, zuvor so zusammen montiert, um eine Einheit zu bilden. Unter diesem Zustand werden, aus den Gründen, die zuvor erwähnt sind, die Statorelemente 8 fest an dem Statorträger 7 befestigt. Dementsprechend kann die darauffolgende Arbeit, um die Einheit in das Gehäuseelement 1 einzusetzen, einfach und schnell vorgenommen werden.
  • Die Kühlmittelkanäle 12c und 13c des ersten und des zweiten ringförmigen Trägerelements 12 und 13 besitzen jeweils eine dünnere Bodenwand. Dementsprechend werden die Statorelemente 8, insbesondere die Polabschnitte 8a davon, die leicht erwärmt werden, effektiv durch das Kühlmittel gekühlt, das in den Kühlmittelkanälen 12c und 13c fließt.

Claims (10)

  1. Elektromotor, der ein zylindrisches Gehäuse (3), einen zylindrischen Stator (4), der konzentrisch in dem zylindrischen Gehäuse (3) installiert ist, wobei der Stator eine zylindrische Mittelbohrung hat, erste und zweite scheibenförmige Rotoren (5, 6), die in dem zylindrischen Gehäuse (3) installiert sind und jeweils an axial einander gegenüberliegenden Endabschnitten des zylindrischen Status (4) angeordnet sind und sich um eine gemeinsame Achse drehen, ein Ausgangselement (16a), an dem der zweite scheibenförmige Rotor (6) angebracht ist, eine Welle (24), die durch die zylindrische Mittelbohrung des zylindrischen Stators (4) hindurchtritt und einen Abschnitt hat, an dem der erste scheibenförmige Rotor (5) konzentrisch angebracht ist, sowie einen Träger (11) des zylindrischen Gehäuses umfasst, der in dem zylindrischen Gehäuse (3) konzentrisch so angeordnet ist, dass er den zylindrischen Stator (4) relativ zu dem zylindrischen Gehäuse (3) hält, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangselement ein hohles Ausgangselement (16a) ist, die Welle eine Ausgangswelle (24) ist, die einen Endabschnitt, an dem der erste scheibenförmige Rotor (5) angebracht ist, und den anderen Endabschnitt aufweist, um den herum das hohle Ausgabeelement (16a) konzentrisch angeordnet ist, wobei ein zylindrischer Zwischenraum dazwischen aufrechterhalten wird, so dass sich der erste und der zweite scheibenförmige Rotor (5, 6) relativ zu dem zylindrischen Stator (4) einzeln drehen können, und der Träger (11) des zylindrischen Gehäuses ringförmig ist und den zylindrischen Stator (4) eng anliegend so darin hält, dass eine zylindrische Außenfläche des Trägers (11) mit einer Innenfläche einer zylindrischen Wand (1a) des zylindrischen Gehäuses (3) in Kontakt kommt.
  2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Stator (4) umfasst: einen ringförmigen Statorträger (7); eine Vielzahl von Statorelementen (8), die von dem ringförmigen Statorträger gehalten werden, wobei die Statorelemente um eine Achse des ringförmigen Statorträgers herum in gleichmäßig beabstandeten Intervallen angeordnet sind; eine erste Struktur (8a, 12a), über die axiale Endabschnitte (8a) jedes der Statorelemente (8) an dem Gehäuseträger (11) anliegen, um so eine radiale Positionierung des Stators (4) relativ zu dem zylindrischen Gehäuse zu erreichen; und eine zweite Struktur (7a, 12b, 13b), über die der ringförmige Statorträger (7) an dem ringförmigen Gehäuseträger (11) anliegt, um so eine axiale Positionierung des Stators (4) relativ zu dem zylindrischen Gehäuse zu erreichen.
  3. Elektromotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Statorträger (7) mit einer Vielzahl von Einschnitten (7c) versehen ist, die um eine Achse des ringförmigen Statorträgers (7) herum in gleichmäßig beabstandeten Intervallen angeordnet sind, um die Statorelemente (8) in sie einzusetzen, wobei sich die Einschnitte (7c) von einem Umfangsabschnitt des ringförmigen Statorträgers (7) aus radial nach innen erstrecken, um Einführen der Statorelemente (8) in sie von dem Umfangsabschnitt aus zu ermöglichen.
  4. Elektromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Statorelemente an einander gegenüberliegenden Seiten desselben mit paarigen rechteckigen Aussparungen (9a) versehen ist, die arretierbar mit bestimmten Abschnitten (7b) des ringförmigen Statorträgers (7) in Eingriff gebracht werden, wenn das Statorelement in den entsprechenden Einschnitt (7c) eingeführt wird, um so eine axiale Positionierung des Statorelementes (8) relativ zu dem ringförmigen Statorträger (7) herzustellen.
  5. Elektromotor nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein radial innen liegender Abschnitt des ringförmigen Statorträgers (7) an einem radial innen liegenden Abschnitt des Gehäuseträgers (11) anliegt, um so eine radiale Positionierung des Statorträgers relativ zu dem zylindrischen Gehäuse herzustellen.
  6. Elektromotor nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Gehäuseträger (11) ein erstes und ein zweites ringförmiges Trägerelement (12, 13) umfasst, die eng anliegend in dem zylindrischen Gehäuse (3) aufgenommen sind, wobei der zylindrische Stator (4) eng dazwischen eingesetzt ist.
  7. Elektromotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass axiale Endabschnitte (8a) jedes Statorelementes (8), die von dem ringförmigen Statorträger (7) gehalten werden, jeweils eng anliegend in fluchtenden Öffnungen (12a, 13a) aufgenommen sind, die in dem ersten und dem zweiten ringförmigen Trägerelement (12, 13) des zylindrischen Gehäuses (11) ausgebildet sind, um so eine radiale Positionierung des zylindrischen Stators (4) relativ zu dem zylindrischen Gehäuse (3) zu erreichen.
  8. Elektromotor nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die axial einander gegenüberliegenden Abschnitte eines radial innen liegenden Teils des ringförmigen Statorträgers (7) jeweils eng anliegend in Aussparungen (12b, 13b) eingesetzt sind, die jeweils in dem ersten und dem zweiten ringförmigen Trägerelement (12, 13) des zylindrischen Gehäuses ausgebildet sind, um so eine axiale Positionierung des zylindrischen Stators (4) relativ zu dem zylindrischen Gehäuse (3) zu erreichen.
  9. Elektromotor nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Gehäuseträger (11) an seiner zylindrischen Außenfläche mit wenigstens einer Kühlmittelfluss-Ringnut (12c, 13c) versehen ist, die um den zylindrischen Stator (4) herum verläuft.
  10. Elektromotor nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite ringförmige Trägerelement (12, 13) des Gehäuseträgers (11) an zylindrischen Außenflächen derselben jeweils mit Kühlmittelfluss-Ringnuten (12c, 13c) versehen sind, die um den zylindrischen Stator (4) herum in der Nähe axialer Enden der Statorelemente verlaufen.
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