Ziel dieser Arbeit ist es, hochintegrierte Antriebe zukünftig nicht nur leistungsfähiger, wirtschaftlicher und energieeffizienter, sondern auch robuster und zuverlässiger zu gestalten. Hierzu wird die komplette Elektronik in das geschlossene Motorgehäuse integriert. Dazu sind neuartige Integrationskonzepte notwendig, die im Rahmen dieser Arbeit entwickelt, realisiert, untersucht und bewertet werden. Die Integration in ein gekapseltes Gehäuse führt zu kompakteren Abmessungen und einer Auflösung bisher bestehender Schnittstellen. Zudem werden multiphasige Maschinen und leistungselektronische Topologien mit Einzelspulenbestromung nutzbar. Durch sie entstehen neue Freiheitsgrade. So kann die Stromform in jeder Spule frei gewählt oder es können Teile des Antriebs abgeschaltet werden. Hierdurch können die Effizienz des Antriebs deutlich gesteigert und Redundanzen geschaffen werden. Trotz der Reduzierung der Verluste ist die Luftkühlung der Leistungshalbleiter in einem gekapselten Motorgehäuse eine zentrale Herausforderung. Eine gute Führung der Kühlluft sowie optimierte Kühlkörpergeometrien haben dabei das höchste Potenzial, die Leistungsfähigkeit eines Antriebs zu steigern. In der Praxis werden diese Möglichkeiten aus Zeit- und Kostengründen oftmals nicht einmal annähernd ausgeschöpft. Aus diesem Grund wurde im Rahmen dieser Arbeit ein neuartiger Weg für thermische Optimierungen entwickelt. Dieser verknüpft Rapid-Prototyping-Ansätze mit Messungen und Simulationen. Dadurch können thermische Optimierungen an Kühlkörpergeometrien zukünftig schneller und wirtschaftlicher durchgeführt werden. Ein zielgerichtetes Vorgehen zur Auswahl einer geeigneten Konfiguration der elektrischen Maschine sowie deren konstruktive Ausführung sind elementar, um einen zuverlässigen und leistungsfähigen hochintegrierten Antrieb zu realisieren. Multiphasige Maschinen haben sich dabei als probate Möglichkeit erwiesen, den Wicklungsfaktor zu erhöhen. Dies führt bei gleichem Feld im Luftspalt zu einem höheren Drehmoment als bei vergleichbaren dreiphasigen Maschinen und somit zu einer Steigerung des Wirkungsgrades. Der Einsatz von Klebeverbindungen ermöglicht eine zeitsparende und unkompliziertere Realisierung von Prototypen. Aufgrund ihres Aufbaus bieten hochintegrierte Antriebe die Möglichkeit, alternative leistungselektronische Topologien anzuwenden. Bei einer Einzelspulenbestromung können durch ein neuartiges Abschaltmuster im Teillastbereich Spulen abgeschaltet werden, ohne dass ein nennenswerter einseitiger Zug auf den Rotor hervorgerufen wird. Hierdurch wird der Wirkungsgrad im Teillastbereich erhöht, ohne die mechanischen Komponenten der elektrischen Maschine zu belasten. Gerade bei Servoantrieben mit hoher Überlastfähigkeit für dynamische Anwendungen oder bei Fahrantrieben, die nur während der Beschleunigungsphase ihr volles Drehmoment benötigen, führt dies zu deutlichen Energieeinsparungen. Für besonders sicherheitsrelevante Anwendungsfälle können durch die Kombination der erforschten leistungselektronischen Topologien und der entwickelten Integrationskonzepte inhärent redundante Antriebssysteme auf neuartige Weise geschaffen werden. ; The goal of this work is to lay the foundation for a new generation of electric motors with power electronics integrated in the air cooled housing. The results lead to high-performance drives for decentralized use, which are a more energy-efficient, reliable and robust. Core of this work is to investigate novel integration concepts for highly integrated industrial drives. Concepts for the integration of power electronics in the motor housing are presented, analyzed and evaluated. Therefore it is possible to realize high-performance air-cooled servo drives with power electronics integrated in the closed motor housing. The resulting reduction of interfaces simultaneously leads to more reliable and robust drives. The thermal design, a key issue of all air cooled system with high power density, is discussed in detail. Three ways for the optimization of the thermal properties are compared. With a novel combination of rapid prototyping, measurement and simulation thermal performance can be optimized in a time and cost saving way. Furthermore, the two main components of electric drives, the electric machine and the power electronics, are examined under the focus of a highly integrated drive system. Suitable machine configurations, the structural design of the machine and the design of an appropriate power electronic topology are the main emphasis of the present work. Both aspects have a fundamental importance for the design of highly integrated drives, but have not been published in this regard yet. The integrated power electronics offers the possibility to use new power electronic topologies. When these topologies are combined with a novel switch off pattern, the losses in the partial load range can be reduced significantly. For special applications, inherently redundant drive systems can be created in a novel way by combining the advanced topologies with the new integration concepts. The primary objective of this work, a reliable, robust and efficient industrial drive design with few interfaces and high power and torque density, has been demonstrated by experiments on several demonstrators.