DE10046030A1 - Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler - Google Patents

Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler

Info

Publication number
DE10046030A1
DE10046030A1 DE2000146030 DE10046030A DE10046030A1 DE 10046030 A1 DE10046030 A1 DE 10046030A1 DE 2000146030 DE2000146030 DE 2000146030 DE 10046030 A DE10046030 A DE 10046030A DE 10046030 A1 DE10046030 A1 DE 10046030A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
winding
winding body
web
area
magneto
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.)
Granted
Application number
DE2000146030
Other languages
English (en)
Other versions
DE10046030C2 (de
Inventor
Armin Denner
Juergen Weimer
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.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Sachs AG
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 ZF Sachs AG filed Critical ZF Sachs AG
Priority to DE2000146030 priority Critical patent/DE10046030C2/de
Priority to FR0112035A priority patent/FR2814295B1/fr
Publication of DE10046030A1 publication Critical patent/DE10046030A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10046030C2 publication Critical patent/DE10046030C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/02Coils wound on non-magnetic supports, e.g. formers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/08Forming windings by laying conductors into or around core parts
    • H02K15/095Forming windings by laying conductors into or around core parts by laying conductors around salient poles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

Es wird ein Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler beschrieben, der einen Wickeltisch für die Wicklung aufweist, wobei der Wickelbereich durch einen Steg und zwei den Wickelbereich in radialer Richtung begrenzende und mit dem Steg verbundene Schenkel gebildet ist. Um den Steg besonders dünn ausgestalten und dennoch die durch die Wicklung entstehenden Kräfte kompensieren zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Verschlusselement zum Begrenzen des Wickelbereichs an dessen dem Steg gegenüberliegender Seite vorgesehen ist und dass das Verschlusselement derart ausgebildet und mit dem Wickelkörper verbunden ist, dass der Wickelkörper nach Fertigstellung der Wicklung einen in sich geschlossenen Kraftfluss aufweist. Weiterhin wird ein entsprechend verbesserter elektro-magneto-mechanischer Wandler beschrieben.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst einen Wickelkörper zur Aufnahme ei­ ner Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler gemäß dem O­ berbegriff von Patentanspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung einen elektro- magneto-mechanischen Wandler gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 17.
Bei elektro-magneto-mechanischen Wandlern handelt es sich um rotierende elekt­ rische Maschinen, die mit Hilfe eines magnetischen Feldes entweder nach dem Motorprinzip elektrische Energie in mechanische Energie oder nach dem Genera­ torprinzip mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln.
Derartige elektrische Maschinen, die beispielsweise als Synchronmaschinen oder Asynchronmaschinen ausgebildet sein können, verfügen über einen fest stehen­ den Teil, der Stator beziehungsweise Ständer, genannt wird, und über einen um­ laufenden Teil, der Rotor beziehungsweise Läufer, genannt wird. Je nach Aus­ gestaltungsart der elektrischen Maschine bestehen der Rotor und der Stator in der Regel aus einem Blechpaket, das aus einen Joch und einer Anzahl von Zäh­ nen gebildet ist. In den Nuten zwischen diesen Zähnen sind elektrische Wicklun­ gen (Spulen) angeordnet. Wenn diese Wicklungen von einem Strom durchflossen werden, wird dadurch das magnetische Feld der elektrischen Maschine erzeugt.
Die Wicklungen sind einzelnen Strängen zugeordnet, wobei die einem gemeinsa­ men Strang zugeordneten Wicklungen miteinander verschaltet sind. Im Fall einer Drehstrommaschine sind insgesamt m Stränge vorgesehen, die jeweils um 360/m phasenversetzt mit Strom beaufschlagt werden.
Das Blechpaket mit seinen elektromagnetischen Bestandteilen wird in der Regel als Magnetkreis bezeichnet. Beispielsweise kann das Blechpaket einteilig ausge­ bildet sein, was bedeutet, dass das Joch und die Zähne als ein einziges Bauteil ausgebildet sind. Es sind auch Magnetkreisauslegungen bekannt, bei denen die Blechpakete in zweiteiliger Form ausgebildet sind. Das bedeutet, dass sowohl das Joch als auch die einzelnen Zähne zunächst als separate Bauteile gefertigt und anschließend zu einem gemeinsamen Blechpaket zusammengesetzt werden.
Um die Wicklungen herstellen und an den Zähnen befestigen zu können, ist es bereits bekannt, Wickelkörper zu verwenden. Ein von der Anmelderin entwickel­ ter und bereits bekannter Wickelkörper ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt und beschrieben.
Im Falle einteiliger Blechpakete werden zwei Wickelkörper in eine Wickelmaschine eingespannt und danach mit der Wicklung bewickelt. Insbesondere bei elektri­ schen Maschinen mit kleinen Baulängen kann die Wicklung nach ihrer Fertigstel­ lung aus der Wickelmaschine herausgenommen und auf die jeweiligen Zähne des Blechpakets aufgesteckt werden.
Bei zweiteiligen Blechpaketen können die Wickelkörper zunächst mit einem Zahn verbunden und in dieser Kombination in die Wickelmaschine eingelegt werden. Anschließend erfolgt die Bewicklung mit dem Resultat, dass ein Gebilde entsteht, das aus dem Zahn, den beiden Wickelkörpern sowie der eigentlichen Wicklung gebildet ist. Das so fertiggestellte Gebilde kann anschließend mit dem Joch in Verbindung gebracht werden. Die Herstellung der Wicklung kann jedoch auch auf die, wie im Hinblick auf die einteiligen Blechpakete beschriebene Weise, erfolgen.
Sobald die Verschaltung der jeweiligen Wicklungsenden in der gewünschten Wei­ se vorgenommen wurde, ist der Stator, beziehungsweise Rotor, des elektro- magneto-mechanischen Wandlers fertiggestellt.
Bei der Herstellung elektro-magneto-mechanischer Wandler und insbesondere der dafür vorgesehenen Wicklungen besteht das Bedürfnis, dies immer kostengünsti­ ger und platzsparender bei gleichzeitiger Qualitätssteigerung tun zu können.
Die bisher bekannten Wickelkörper haben jedoch einen relativ großen Bauraum­ bedarf. Dies liegt insbesondere daran, dass die Wickelkörper zur Aufnahme der Kräfte innerhalb der Wicklung sehr stabil ausgeführt sein müssen. Dazu ist insbe­ sondere der Steg des Wickelkörpers relativ dick ausgeführt. Dieser Steg bildet eine Begrenzung für einen Wickelbereich, in den die eigentliche Wicklung einge­ bracht wird. Dieser Wickelbereich wird in radialer Richtung weiterhin durch zwei Schenkel begrenzt, die mit dem Steg verbunden sind. Der Wickelkörper weist somit eine U-Form auf. Um ein Auseinanderbiegen der Schenkel auf Grund der entstehenden und vorherrschenden Kräfte zu verhindern, wird der Steg beson­ ders dick und damit stabil ausgebildet.
Ausgehend vom genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen Wickelkörper bereitzustellen, der bauraumoptimiert hergestellt werden kann und der dennoch stabil genug ist, um die Kräfte innerhalb der Wick­ lung aufnehmen zu können. Weiterhin soll ein ein entsprechend verbesserter e­ lektro-magneto-mechanischer Wandler bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Wickelkörper gemäß Patentanspruch 1 so­ wie den elektro-magneto-mechanischen Wandler gemäß Patentanspruch 17. Wei­ tere Vorteile, Merkmale, Details, Aspekte und Effekte der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Merkmale und Details, die im Hinblick auf den erfindungsgemäßen Wickelkörper beschrie­ ben sind, gelten ebenso für den elektro-magneto-mechanischen Wandler, und umgekehrt.
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler bereitgestellt, mit einem Wickelbereich für die Wicklung, der durch einen Steg und zwei den Wickelbereich in radialer Richtung begrenzende und mit dem Steg verbundene Schenkel gebildet ist. Der Wickelkörper ist erfindungsgemäß dadurch gekenn­ zeichnet, dass ein Verschlusselement zum Begrenzen des Wickelbereichs an des­ sen dem Steg gegenüberliegender Seite vorgesehen ist und dass das Verschluss­ element derart ausgebildet und mit dem Wickelkörper verbunden oder verbindbar ist, dass der Wickelkörper nach Fertigstellung der Wicklung einen in sich ge­ schlossenen Kraftfluss aufweist.
Der Wickelkörper kann besonders platzsparend ausgebildet werden. Dennoch ist er stabil genug, um die durch die Wicklung entstehenden Kräfte aufnehmen zu können.
Der Wickelkörper weist zunächst einen Wickelbereich für die Wicklung auf, der durch einen Steg und zwei den Wickelbereich in radialer Richtung begrenzende und mit dem Steg verbundene Schenkel gebildet ist. Dieser Wickelbereich ist so­ mit nach drei Seiten begrenzt. Während des Wickelvorgangs wird die Wicklung in diesen Wickelbereich abgelegt. Um zu verhindern, dass die Wicklung aus dem Wickelbereich herausrutschen kann, sind die Schenkel vorzugsweise derart aus­ gebildet, dass sie den Steg überragen. Sie übernehmen dadurch die Funktion von einer Art Endplatten für den Wickelbereich, gegen die sich die Wicklung abstüt­ zen kann.
Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, den Wickelbe­ reich auch an dessen dem Steg gegenüberliegender Seite zu begrenzen. Dies er­ folgt über das Verschlusselement, das zumindest nach Fertigstellung der Wick­ lung mit dem Wickelkörper verbunden ist. Dadurch kann im Wickelkörper ein in sich geschlossener Kraftfluss erzeugt werden, der die durch die Wicklung, die beispielsweise als Kupferwicklung ausgebildet sein kann, entstehenden Kräfte aufnehmen kann. Das bedeutet, dass der Steg nicht mehr so stabil beziehungs­ weise dick ausgebildet werden muss, um ein Aufweiten der Schenkel zu verhin­ dern. Der Steg kann sogar in seiner Dicke erheblich reduziert werden, was zu ei­ ner Bauraumeinsparung für den gesamten Wickelkörper führt. Dies soll an Hand eines Zahlenbeispiels verdeutlicht werden. Wickelkörper der aus dem Stand der Technik bekannten Art weisen bisher eine Stegdicke von etwa 3 mm auf. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Wickelkörpers kann diese Stegdicke nunmehr um 2 mm, das heißt bis auf 1 mm, reduziert werden.
Die Reduzierung der Stegdicke und die Verwendung eines Verschlusselements hat jedoch auch noch andere Vorteile. Bei einem elektro-magneto-mechanischen Wandler, der beispielsweise als Drehfeldmaschine ausgebildet ist, muss die Wick­ lung, die das magnetische Wechselfeld erzeugt, in einem bestimmten Sicher­ heitsabstand zu weiteren feststehenden oder rotierenden Bestandteilen des e­ lektro-magneto-mechanischen Wandlers angeordnet sein, um nachteilige Indukti­ onsströme zu vermeiden. Durch die Reduktion der Stegdicke und die Anordnung des Verschlusselements im Bereich des Sicherheitsabstands kann eine vorteilhaf­ te axiale Bauraumverkürzung des elektro-magneto-mechanischen Wandlers reali­ siert werden. Weitere Details hierzu sind weiter unten im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen elektro-magneto-mechanischen Wandler beschrieben, so dass an dieser Stelle auch auf diese Ausführungen vollinhaltlich Bezug genom­ men und verwiesen wird.
Vorteilhaft kann der Wickelkörper aus Kunststoff gebildet sein und beispielsweise mittels eines Spritzgießverfahrens hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Wickelkörpers führt weiterhin zu einer Materialeinsparung und damit zu einer Kostenersparnis. Weiterhin ist ein sicheres Fixieren der Wicklung möglich.
Vorteilhaft kann das Verschlusselement schwenkbeweglich an einem der Schen­ kel angeordnet sein. Das hat den Vorteil, dass das Verschlusselement bereits bei der Herstellung des Wickelkörpers realisiert werden kann und fest mit dem Wi­ ckelkörper verbunden ist. Auf diese Weise wird verhindert, dass das Verschluss­ element verloren gehen kann. Die schwenkbewegliche Verbindung kann bei­ spielsweise über ein geeignetes Gelenkelement erzeugt werden. Die Erfindung ist nicht auf bestimmte Gelenktypen beschränkt. Die schwenkbewegliche Anord­ nung des Verschlusselements am Wickelkörper ermöglicht eine einfache Handha­ bung. Wenn die Wicklung in den Wickelbereich des Wickelkörpers eingebracht wurde, wird das Verschlusselement einfach verschwenkt, so dass der Wickelbe­ reich auch an seiner dem Steg gegenüberliegenden Seite begrenzt wird.
Vorteilhaft ist an demjenigen Schenkel, an dem nicht das Verschlusselement an­ geordnet ist, eine Befestigungseinrichtung zum Festlegen des Verschlusselements vorgesehen. Auf diese Weise kann das verschwenkte Verschlusselement am Schenkel des Wickelkörpers fixiert werden, so dass ein unbeabsichtigtes Öffnen des Verschlusselements und damit eine Unterbrechung des geschlossenen Kraft­ flusses sicher verhindert wird. Die Erfindung ist nicht auf bestimmte Formen von Befestigungseinrichtungen beschränkt. So kann die Befestigungseinrichtung bei­ spielsweise zur Herstellung einer Clip-Verbindung, einer Schnappverbindung, ei­ ner Einrastverbindung oder dergleichen ausgestaltet sein.
In anderer Ausgestaltung kann das Verschlusselement beispielsweise als ein vom Wickelkörper zunächst separates Bauelement ausgebildet sein, das nach Fertig­ stellung der Wicklung mit den Schenkeln verbunden ist oder wird. Diese Ausges­ taltungsform hat den Vorteil, dass das Verschlusselement sowie der Wickelkör­ per zunächst auf sehr einfache und damit kostengünstige Weise hergestellt wer­ den können. Die Wicklung kann auf einfache Weise in den Wickelbereich einge­ bracht werden. Anschließend wird der Wickelbereich über das Verschlusselement verschlossen, indem dieses in Form eines Deckels mit den Schenkeln des Wickel­ körpers verbunden wird. Diese Verbindung kann beispielsweise wiederum über eine geeignete, wie vorstehend beschriebene Befestigungseinrichtung realisiert werden.
Vorteilhaft kann der Steg an seiner dem Wickelbereich entgegengesetzten Seite eine Arretiervorrichtung zum Arretieren des Wickelkörpers an einem Zahn auf­ weisen. Dabei ist die Erfindung nicht auf bestimmte Typen von Arretiervorrich­ tungen beschränkt. Wichtig ist lediglich, dass der Wickelkörper über die Arretier­ vorrichtung sicher am Zahn gehalten werden kann. Beispielsweise kann die Arre­ tiervorrichtung in Form von Fixiernoppen oder dergleichen ausgebildet sein.
Durch die Arretiervorrichtung kann ein Verrutschen der Wicklung, vornehmlich radial nach außen, verhindert werden. Gleichzeitig wird die Wicklung in der Nut fixiert, so dass bei kurzen aktiven Längen keine Nutdeckschieber notwendig sind. Derartige Nutdeckschieber sind ansonsten erforderlich, um das Herausrutschen von Wicklungen, die ohne Wickelkörper auf die Zähne aufgewickelt beziehungs­ weise aufgesteckt werden, aus den Nuten des Blechpakets zu verhindern.
Vorzugsweise kann der Wickelkörper einen Aufnahmebereich für eine Verschal­ tungseinrichtung für die Wicklung aufweisen, wobei der Aufnahmebereich durch einen der Schenkel, einen Verlängerungsbereich des Stegs über diesen Schenkel hinaus und einen Fixierschenkel gebildet wird. Der Fixierschenkel ist in radialer Richtung beabstandet zum Schenkel vorgesehen und mit dem Verlängerungsbe­ reich des Stegs verbunden.
Dadurch wird es auf einfache Weise möglich, eine Verschaltungseinrichtung platzsparend zu befestigen. Durch die Bildung des zusätzlichen Aufnahmebe­ reichs, der vorzugsweise benachbart zum Wickelbereich ausgebildet ist, wird es möglich, die Verschaltungseinrichtung, die beispielsweise in Form von Schaltrin­ gen ausgebildet sein kann, auf einfache und dennoch sichere Weise halten zu können. Der so gebildete Aufnahmebereich besitzt somit die Eigenschaft, die Verschaltungseinrichtung, die der Verschaltung des elektro-magneto- mechanischen Wandlers dient, aufzunehmen und sowohl während des Verschal­ tungsvorgangs, als auch im späteren Betrieb zu halten.
Vorteilhaft kann der Aufnahmebereich an seiner dem Verlängerungsbereich des Stegs gegenüberliegenden Seite nach Fertigstellung der Wicklung durch das Ver­ schlusselement begrenzt oder begrenzbar sein. Auf diese Weise wird die Ver­ schaltungseinrichtung gegen ein Verrutschen, Beschädigungen und dergleichen geschützt.
Das Verschlusselement fungiert in bezug auf den Aufnahmebereich in gleicher Weise wie das Verschlusselement in bezug auf den Wickelbereich, so dass dies­ bezüglich auf die vorstehenden Ausführungen zum Verschlusselement im Hinblick auf den Wickelbereich verwiesen wird.
Vorzugsweise kann das Verschlusselement schwenkbeweglich am Fixierschenkel angeordnet sein.
Es ist jedoch auch denkbar, dass das als zunächst separates Bauelement ausge­ bildete Verschlusselement nach Fertigstellung der Wicklung mit dem Fixierschen­ kel verbunden ist oder wird.
In weiterer Ausgestaltung können die Schenkel und/oder der Fixierschenkel senk­ recht zum Steg ausgerichtet sein. Dadurch ergibt sich ein im wesentlichen U- förmiger Wickelbereich und/oder Aufnahmebereich. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Schenkel in einem anderen Winkel zum Steg ausgerichtet sind.
Vorzugsweise kann wenigstens ein stegförmiges Montagehilfselement vorgese­ hen sein, das radial außen und/oder radial innen vom Wickelkörper an diesem an­ geordnet ist, wobei sich das Montagehilfselement in der vom Wickelbereich ab­ gewandten axialen Richtung über den Steg des Wickelkörpers hinaus erstreckt.
Das stegförmige Montagehilfselement dient zum einen dazu, den Wickelkörper einfach und sicher am Wickelzahn befestigen zu können. Zum anderen dient das Montagehilfselement zur Verstärkung der Schenkel, so dass sich diese auf Grund der von der Wicklung erzeugten Kräfte nicht aufbiegen können. Das Montage­ hilfselement nimmt somit die während der Herstellung der Wicklung entstehen­ den Kräfte auf. Dies ist besonders vorteilhaft, da der Steg relativ dünn ausgebil­ det und das Verschlusselement noch nicht geschlossen ist. Ein geschlossener Kraftfluss liegt in dieser Situation somit noch nicht vor, was jedoch nicht nachtei­ lig ist, da die entstehenden Kräfte durch das Montagehilfselement kompensiert werden.
Weiterhin hat das Montagehilfselement den Vorteil, dass der Rotor und der Stator des elektro-magneto-mechanischen Wandlers vereinfacht zusammengeführt wer­ den können.
Die Tatsache, dass sich ein Bereich des Montagehilfselements in der vom Wi­ ckelbereich abgewandten axialen Richtung über den Steg des Wickelkörpers hin­ aus erstreckt, ist kein Nachteil. Dieser Bereich erstreckt sich beispielsweise in den Luftspalt zwischen Stator und Rotor. Wenn der elektro-magneto- mechanische Wandler zum ersten Mal betrieben wird, was bedeutet, dass sich der Rotor dreht, brechen diese überstehenden Bereiche des Montagehilfselements von selbst ab, so dass sie künftig nicht mehr vorhanden sind.
Vorzugsweise kann das Montagehilfselement an wenigstens einem der Schenkel und/oder am Fixierschenkel angeordnet sein. Dadurch kann der mit dem Monta­ gehilfselement verbundene Schenkel während des Wickelvorgangs abgestützt werden.
In weiterer Ausgestaltung kann das Montagehilfselement in seinem den Steg ü­ berragenden Bereich zumindest bereichsweise im wesentlichen keilförmig ausge­ bildet sein. Dadurch kann die Zusammenführung von Rotor und Stator weiter vereinfacht werden, insbesondere dann, wenn das Montagehilfselement in den Luftspalt zwischen Stator und Rotor eingeschoben wird.
Vorzugsweise kann das wenigstens eine Montagehilfselement als vom übrigen Wickelkörper separates Bauelement ausgebildet sein. Dies ist insbesondere aus Fertigungssicht von Vorteil, da die einzelnen Bauelemente, das heißt das Monta­ gehilfselement sowie der Wickelkörper, zunächst auf einfache Weise - etwa durch ein entsprechendes Spritzgießverfahren bei Kunststoffteilen - separat her­ gestellt werden können.
In anderer Ausgestaltung kann das wenigstens eine Montagehilfselement fest mit dem Wickelkörper verbunden sein. In diesem Fall liegt nur ein einziges Bauele­ ment vor, bei dem einzelne Bestandteile nicht verloren gehen können.
Vorzugsweise kann das Montagehilfselement im Übergangsbereich vom Wickel­ körper eine Sollbruchstelle aufweisen. Eine solche Sollbruchstelle hat den Vorteil, dass der den Wickelkörper überragende Bereich des Montagehilfselements beim ersten Drehen des elektro-magneto-mechanischen Wandlers besonders einfach und vor allem an einer definierten Stelle abbrechen wird.
Zusammenfassend bietet der erfindungsgemäße Wickelkörper eine Reihe von Vorteilen. Zunächst kann die bauraumvergrößernde Wandstärke (Dicke) des Stegs erheblich reduziert werden, beispielsweise um bis zu zwei Drittel. Weiter­ hin können die entstehenden Kräfte mittels eines geschlossenen Kraftflusses auf­ genommen werden, indem der Wickelbereich auch an seiner dem Steg gegenü­ berliegenden Seite verschlossen wird. Mit dem Wickelkörper sind variable Wick­ lungshöhen möglich. Weiterhin kann im Wickelkörper auf besonders einfache Weise eine Verschaltungseinrichtung integriert und fixiert werden. Durch die An­ ordnung der Verschaltungseinrichtung im Aufnahmebereich kann weiterhin eine besonders einfache und sichere Isolation der Verschaltungseinrichtung realisiert werden. Der Steg kann sich auf besonders vorteilhafte Weise gegen das Joch abstützen. Die Ausführung des erfindungsgemäßen Wickelkörpers ist vorzugs­ weise einteilig. Weiterhin kann durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Wickelkörpers die Baubreite des Stegs sowie der Schenkel reduziert werden. Schließlich ist durch den erfindungsgemäßen Wickelkörper eine einfache Montage des Rotors und des Stators möglich.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein elektro-magneto- mechanischer Wandler bereitgestellt, mit einem Rotor und einem Stator, wobei der Rotor beziehungsweise der Stator wenigstens ein Blechpaket mit einem Joch und einer Anzahl von Zähnen zur Aufnahme von Wicklungen aufweist. Der e­ lektro-magneto-mechanische Wandler ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeich­ net, dass jede der Wicklungen auf zwei wie vorstehend beschriebene erfindungs­ gemäße Wickelkörper gewickelt ist.
Dadurch wird es möglich, dass die Wicklungen zunächst separat auf einer eigens dafür vorgesehenen Wickelmaschine gewickelt und anschließend mit dem Blech­ paket in Verbindung gebracht werden können. Diese Verbindung kann auf beson­ ders vorteilhafte Weise erfolgen, so dass die Wicklungen fest mit dem Blechpaket verbunden sind. Der elektro-magneto-mechanische Wandler kann sowohl einteili­ ge wie auch zweiteilige Blechpakete aufweisen.
Vorteilhaft können die Wickelkörper an den Stirnseiten der Zähne angeordnet sein oder werden. Wenn das Blechpaket einteilig ausgebildet ist, wird die Wicklung zunächst separat hergestellt und anschließend auf die Zähne aufgesteckt. Bei zweiteiliger Ausgestaltung des Blechpakets können die Wickelkörper zunächst an den Stirnseiten der Zähne angeordnet werden. Anschließend wird die Wicklung gleich auf die Zähne gewickelt, so dass ein Wickelkopf entsteht, der danach als ganzes auf einfache Weise mit dem Joch des Blechpakets in Verbindung ge­ bracht werden kann.
In weiterer Ausgestaltung kann an den Stirnseiten der Zähne jeweils eine Auf­ nahmeeinrichtung für die Arretiervorrichtung der Wickelkörper vorgesehen sein. Diese Aufnahmeeinrichtung kann je nach Ausgestaltung der Arretiervorrichtung auf verschiedene Weise ausgebildet sein, so dass die Erfindung nicht auf be­ stimmte Ausführungsformen beschränkt ist.
In weiterer Ausgestaltung kann die Verschaltungseinrichtung einen oder mehrere, vorzugsweise drei Schaltringe aufweisen. Bei den Schaltringen handelt es sich um elektrisch gegeneinander isolierte Verbindungsleiter, die beispielsweise als Ringleiter ausgebildet sind. Die einzelnen Wicklungsenden der Wicklungen wer­ den mit den Verbindungsleitern verbunden - beispielsweise verlötet -, wodurch eine wie bisher nicht unübliche aufwendige Einzelverschaltung der einzelnen Wicklungen verhindert wird.
Vorzugsweise kann jeder Wickelkörper derart an den Stirnseiten der Zähne ange­ ordnet sein, dass der Aufnahmebereich für die Verschaltungseinrichtung vom Mittelpunkt des Jochs aus gesehen radial innen vom Wickelbereich für die Wick­ lung ausgebildet ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Verschaltungsein­ richtung in axialer Richtung nicht vor den Wicklungen angeordnet ist. Vielmehr ist die Verschaltungseinrichtung, beispielsweise die Schaltringe, koaxial zu den Wicklungen unterhalb, beziehungsweise radial innerhalb von diesen, angeordnet. Dadurch lässt sich der erforderliche Bauraum für den elektro-magneto- mechanischen Wandler reduzieren.
Vorteilhaft können die auf die Wickelkörper gewickelten Wicklungen (Spulen) ei­ nen Sicherheitsabstand zu weiteren feststehenden oder rotierenden Bestandteilen des elektro-magneto-mechanischen Wandlers aufweisen. Wenn der elektro- magneto-mechanische Wandler beispielsweise als Drehfeldmaschine ausgebildet ist, ist gefordert, dass die ein magnetisches Feld erzeugenden Wicklungen (Spu­ len) einen sicheren Abstand zu anderen feststehenden oder rotierenden metalli­ schen Bestandteilen aufweisen. Somit wird gewährleistet, dass eine Wechselwirkung mittels Induktion durch die von den Wicklungen ausgehenden Streufelder möglichst gering ist. Andernfalls werden Induktionsströme angeregt, die den Wir­ kungsgrad des elektro-magneto-mechanischen Wandlers herabsetzen. Ist der e­ lektro-magneto-mechanische Wandler beispielsweise in Außenläufer-Bauweise ausgebildet, befindet sich der Rotor und insbesondere der axial benachbarte Ro­ torträger in unmittelbarer Nähe zu den Wicklungen. Wicklungen und Rotorträger sind deshalb axial durch einen Sicherheitsabstand beabstandet. Dieser Sicher­ heitsabstand kann je nach Ausführungsform unterschiedlich groß sein. In einem konkreten Beispiel kann der Sicherheitsabstand beispielsweise 3 mm betragen.
Der Vorteil der Erfindung besteht nun darin, den zum Blechpaket weisenden Steg des Wickelkörpers dünner zu gestalten und dafür einen anderen Teil des Wickel­ körpers, nämlich das Verschlusselement, in den Bereich des Sicherheitsabstands zu verlegen. Dadurch kann vorteilhaft eine axiale Bauraumverkürzung erreicht werden.
Der elektro-magneto-mechanische Wandler kann auf beliebige Weise ausgestaltet sein. Zu nennen sind hier beispielsweise elektrische Maschinen in Innenläufer- oder Außenläuferbauweise, Synchronmaschinen, Asynchronmaschinen, perma­ nenterregte Maschinen und dergleichen. Eine besonders erwähnenswerte Ma­ schine ist beispielsweise der Starter-Generator, der insbesondere vorteilhaft in Fahrzeugen eingesetzt wird. Hierbei handelt es sich um eine elektrische Maschi­ ne, deren Rotor beispielsweise über die Kurbelwellenlagerung eines Verbren­ nungsmotors gelagert ist. Der Starter-Generator wird nicht nur zum Starten und Stoppen des Verbrennungsmotors verwendet, sondern er kann auch während des Motorbetriebs verschiedene Funktionen übernehmen, wie beispielsweise Brems­ funktionen, Boosterfunktionen, Batteriemanagement, aktive Schwingungsdämp­ fung, Synchronisierung des Verbrennungsmotors und dergleichen. Ein solcher Starter-Generator kann als Außenläufer- oder Innenläufer-Synchronmaschine aus­ gebildet und beispielsweise über einen Statorträger als Trägerelement mit dem Motorblock des Verbrennungsmotors verbunden sein. Die Erfindung kann weiterhin besonders vorteilhaft in elektrischen Antrieben und Hybridantrieben einge­ setzt werden.
Die Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Seitenansicht einen aus dem Stand der Technik bekann­ ten Wickelkörper, der an einem Zahn befestigt ist;
Fig. 2 eine Draufsicht auf den in Fig. 1 dargestellten Wickelkörper sowie den Zahn;
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wickelkörpers;
Fig. 4 in schematischer Seitenansicht ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wickelkörpers; und
Fig. 5 in schematischer Seitenansicht ein drittes Ausführungsbeispiel eines er­ findungsgemäßen Wickelkörpers.
In den Fig. 1 und 2 ist zunächst ein Zahn 83 für einen nicht weiter dargestell­ ten elektro-magneto-mechanischen Wandler dargestellt. An der Stirnseite 84 des Zahns 83 ist ein aus dem Stand der Technik bekannter Wickelkörper 10 angeord­ net.
Der Wickelkörper 10 weist zunächst einen Wickelbereich 11 auf, der durch einen Steg 12 und zwei den Wickelbereich 11 in radialer Richtung (dargestellt durch den Pfeil R) begrenzende und mit dem Steg 12 verbundene Schenkel 13, 14 ge­ bildet ist. In dem Wickelbereich 11 befindet sich die eigentliche Wicklung 70, im vorliegenden Fall eine Kupferwicklung. Um die durch die Wicklung 70 entstehen­ den Kräfte, die während des eigentlichen Wickelvorgangs sowie im späteren Be­ trieb auftreten, kompensieren zu können, ist der Steg 12 besonders dick ausge­ bildet. Übliche Dicken für Stege betragen beispielsweise 3 mm oder mehr.
Der Wickelkörper 10 mit der darauf befindlichen Wicklung 70 ist in einem Sicher­ heitsabstand Si zu anderen feststehenden oder rotierenden Bestandteilen des e­ lektro-magneto-mechanischen Wandlers angeordnet, um den Wirkungsgrad her­ absetzende nachteilige Induktivitäten zu vermeiden. Im vorliegenden Beispiel be­ trägt der Sicherheitsabstand Si 3 mm und befindet sich zwischen der Wicklung 70 und einem Rotorträger 87.
Durch den relativ dicken Steg 12 wird dem Wickelkörper 10 eine ausreichende Stabilität verliehen, durch die verhindert wird, dass sich die Schenkel 13, 14 nach außen aufbiegen können.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Wickelkörper 10 weist jedoch insbeson­ dere im Hinblick auf eine Bauraumoptimierung einige Nachteile auf. So ist es bei­ spielsweise erwünscht, den vom Wickelkörper 10 benötigten Bauraum so gering wie möglich zu halten. Dazu muss jedoch die Dicke des Stegs 12 reduziert wer­ den. Wie dies vorteilhaft geschehen kann, wird an Hand der in den Fig. 3 bis 5 beschriebenen Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Wickelkörper näher beschrieben.
Der in Fig. 3 dargestellte Wickelkörper 10 ist wiederum an der Stirnseite 84 ei­ nes Zahns 83 befestigt. Der Grundaufbau des Wickelkörpers 10 entspricht dabei demjenigen des in Fig. 1 und 2 dargestellten Wickelkörpers, so dass gleiche Bauelemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind und zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen wird. Wie­ derum ist der Wickelkörper 10 und die darauf befindliche Wicklung 70 in einem Sicherheitsabstand Si von beispielsweise 3 mm von einem Rotorträger 87 beabstandet.
Zusätzlich weist der Wickelkörper 10 an seiner dem Wickelbereich 11 entgegen­ gesetzten Seite 18 eine Arretiervorrichtung 17 auf, die im vorliegenden Fall in Form von Fixiernoppen ausgebildet ist. Die Arretiervorrichtung 17 greift in eine korrespondierende Aufnahmeeinrichtung 85 im Zahn 83 ein. Dadurch wird der Wickelkörper 10 sicher und rutschfest am Zahn 83 gehalten.
Der in Fig. 3 dargestellte Wickelkörper 10 weist im Vergleich zum dem in Fig. 1 dargestellten Wickelkörper einen wesentlich dünneren Steg 12 auf. Dabei kann der Steg in seiner Dicke um bis zu zwei Dritteln reduziert sein, so dass der Steg 12 im vorliegenden Ausführungsbeispiel beispielsweise eine Dicke von nur 1 mm aufweist. Um ein Aufbiegen der Schenkel 13, 14 auf Grund der auftretenden Kräfte zu verhindern, weist der Wickelkörper 10 ein Verschlusselement 30 auf, das über eine Gelenkverbindung 31 schwenkbeweglich am Schenkel 13 befestigt ist. Nach Fertigstellung der Wicklung 70 wird das Verschlusselement 30 in Schwenkrichtung S verschwenkt, so dass der Wickelbereich 11 an seiner dem Steg 12 gegenüberliegenden Seite 15 durch das Verschlusselement 30 ebenfalls begrenzt wird. Dadurch entsteht ein geschlossener Kraftfluss, der ein Aufbiegen der Schenkel 13, 14 trotz des relativ dünnen Stegs 12 sicher verhindert.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Wickelkörpers 10 kann vorteil­ haft eine axiale Bauraumverkürzung realisiert werden, da der Steg 12 besonders dünn ausgestaltet ist und das Verschlusselement 30 quasi im Bereich des Sicher­ heitsabstands Si angeordnet ist.
Um ein unbeabsichtigtes Unterbrechen des geschlossenen Kraftflusses zu verhin­ dern, ist das Verschlusselement 30 über eine geeignete Befestigungseinrichtung 16 am Schenkel 14 festgelegt. Die Befestigungseinrichtung 16 kann beispiels­ weise derart ausgebildet sein, dass eine Clip-Verbindung, Schnappverbindung, Einrastverbindung oder dergleichen realisiert werden kann.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist wiederum ein Wickelkör­ per 10 dargestellt, der an der Stirnseite 84 eines Zahns 83 angeordnet ist. Der Wickelkörper 10 entspricht in seinem Grundaufbau demjenigen Wickelkörper aus Fig. 3, so dass gleiche Bauelemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind und zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden Ausfüh­ rungen verwiesen wird.
Der in Fig. 4 dargestellte Zahn 83 ist Bestandteil eines Jochs 82, das wiederum Bestandteil eines Stators 81 eines elektro-magneto-mechanischen Wandlers ist.
In bezug auf den Mittelpunkt des Jochs 82, der sich in der durch den Pfeil M dargestellten Richtung befindet, weist der Wickelkörper 10 einen radial außen liegenden Bereich 90 sowie einen radial innen liegenden Bereich 91 auf. Im radial innen liegenden Bereich 91 weist der Wickelkörper 10 im Unterschied zu Fig. 3 einen Aufnahmebereich 19 für eine Verschaltungseinrichtung 40 für die Wicklung 70 auf. Die Verschaltungseinrichtung 40 gemäß Fig. 4 besteht aus drei Schalt­ ringen 41, 42, 43, an denen die Wicklungsenden der einzelnen Wicklungen 70 in entsprechender Weise befestigt sind. In Fig. 4 ist die Verschaltungseinrichtung nur ganz schematisch angedeutet. In der Regel sind die Schaltringe 41, 42, 43 in aufwendigerer Weise im Aufnahmebereich 19 angeordnet, wobei sie insbesonde­ re gegeneinander isoliert und gegen ein Verrutschen gesichert sind.
Der Aufnahmebereich 19 des Wickelkörpers 10 wird durch den Schenkel 14, ei­ nen Verlängerungsbereich 20 des Stegs 12 über diesen Schenkel 14 hinaus so­ wie einen Fixierschenkel 21 gebildet, der in radialer Richtung R beabstandet zum Schenkel 14 vorgesehen und mit dem Verlängerungsbereich 20 des Stegs 12 verbunden ist. Beide Schenkel 13, 14 sowie der Fixierschenkel 21 ragen im we­ sentlichen senkrecht vom Steg 12 beziehungsweise vom Verlängerungsbereich 20 des Stegs 12 ab, so dass sich ein im Wesentlichen U-förmiger Wickelbereich 11 sowie Aufnahmebereich 19 bildet. Die Tatsache, dass der Aufnahmebereich 19 im Bereich 91 radial innen vom Wickelbereich 11 liegt, hat im Hinblick auf die Konstruktion des elektro-magneto-mechanischen Wandlers eine Reihe von Vortei­ len, die im allgemeinen Teil der Beschreibung näher erläutert wurden.
Um bei dem Wickelkörper 10 einen geschlossenen Kraftfluss zu erzeugen, der ein unerwünschtes Aufbiegen der Schenkel 13, 14 sowie des Fixierschenkels 21 verhindert, ist wiederum ein Verschlusselement 30 vorgesehen, das jedoch zu­ nächst als separates Bauelement vorliegt. Wenn die Wicklung 70 in den Wickel­ bereich 11 und die Verschaltungseinrichtung 40 in den Aufnahmebereich 19 ein­ gebracht wurde, wird das Verschlusselement 30 - etwa in der Funktion eines Deckels - in Befestigungsrichtung B auf den Wickelkörper 10 aufgesetzt, so dass auch die dem Steg 12 gegenüberliegende Seite 15 des Wickelbereichs 11 sowie die dem Verlängerungsbereich 20 gegenüberliegende Seite 22 des Aufnahmebe­ reichs 19 begrenzt werden. Um ein unbeabsichtigtes Ablösen des Verschluss­ elements 30 zu verhindern, weisen die Schenkel 13, 14 sowie der Fixierschenkel 21 entsprechende Befestigungseinrichtungen 16 auf, die beispielsweise wieder­ um eine Clip-Verbindung, Schnappverbindung, Einrastverbindung oder derglei­ chen ermöglichen.
In Fig. 5 ist schließlich ein Wickelkörper 10 dargestellt, der in seinem Grundauf­ bau dem in Fig. 3 dargestellten Wickelkörper entspricht und der mit seinem Steg 12 an der Stirnseite 84 des Zahns 83 angeordnet ist. Der Zahn 83 ist wiederum Bestandteil eines Jochs 82, welches wiederum Bestandteil eines Stators 31 ist. Weiterhin ist in Fig. 5 ein Rotor 80 sowie ein zwischen Rotor 80 und Stator 81 befindlicher Luftspalt 86 angedeutet. Zum Grundaufbau des Wickelkörpers 10 wird auf die Ausführungen zu Fig. 3 verwiesen.
Insbesondere während des eigentlichen Wickelvorgangs ist das Verschlussele­ ment 30 noch nicht verschwenkt, so dass der Wickelbereich 11 auf der dem Steg 12 gegenüberliegenden Seite 15 noch offen ist und sich ein geschlossener Kraftfluss noch nicht einstellen kann. Da aber der Steg 12 relativ dünn ausgebil­ det ist, könnten sich die Stege 13, 14 des Wickelkörpers 10 während des Wi­ ckelvorgangs nach außen verbiegen. Um dies zu verhindern, ist ein stegförmiges Montagehilfselement 50 vorgesehen. Das Montagehilfselement 50 ist im radial außen liegenden Bereich 90 am Schenkel 13 befestigt und erstreckt sich in der vom Wickelbereich 11 abgewandten axialen Richtung, die durch den Pfeil A dar­ gestellt ist, über den Steg 12 des Wickelkörpers 10 hinaus. Der über den Wickel­ körper 10 hinausragende Bereich 51 des Montagehilfselements 50, der vorteil­ haft zumindest teilweise keilförmig ausgebildet ist, wird in den Luftspalt 86 ein­ geführt, so dass der Wickelkörper 10 besonders einfach fixiert werden kann. Weiterhin kann über das Montagehilfselement 50 der Zusammenbau von Rotor 80 und Stator 81 vereinfacht werden.
Durch das Montagehilfselement 50 wird der Schenkel 13 und je nach Bedarf auch der Schenkel 14 verstärkt, wodurch das Auseinanderbiegen verhindert wird. Während des Betriebs des elektro-magneto-mechanischen Wandlers ist es jedoch unerwünscht, dass sich im Luftspalt 86 irgendwelche Bestandteile befinden. Aus diesem Grund muss sichergestellt werden, dass der den Steg 12 überragende Bereich 51 des Montagehilfselements 50 vor der Betriebsaufnahme des elektro- magneto-mechanischen Wandlers entfernt wird. Dazu ist im Übergangsbereich 52 vom Wickelkörper 10 im Montagehilfselement 50 eine entsprechende Soll­ bruchstelle 53 vorgesehen. Wenn sich der Rotor 80 zum ersten Mal dreht, bricht der den Steg 12 überragende Bereich 51 des Montagehilfselements 50 im Be­ reich der Sollbruchstelle 53 ab. Dadurch wird der Luftspalt 86 frei. Da vor Be­ triebsaufnahme des elektro-magneto-mechanischen Wandlers das Verschlussele­ ment 30 geschlossen wurde, kann nach dem Abscheren des den Steg 12 überra­ genden Bereichs 51 des Montagehilfselements 50 auch kein Aufbiegen der Schenkel 13, 14 mehr erfolgen, da mittlerweile der erforderliche geschlossene Kraftfluss erzeugt wurde.
Bezugszeichenliste
10
Wickelkörper
11
Wickelbereich
12
Steg
13
Schenkel
14
Schenkel
15
dem Steg gegenüberliegende Seite des Wickelbereichs
16
Befestigungseinrichtung
17
Arretiervorrichtung
18
dem Wickelbereich entgegengesetzte Seite des Stegs
19
Aufnahmebereich
20
Verlängerungsbereich des Stegs
21
Fixierschenkel
22
dem Verlängerungsbereich gegenüberliegende Seite des Aufnahmebereichs
30
Verschlusselement
31
Gelenk
40
Verschaltungseinrichtung
41
Schaltring
42
Schaltring
43
Schaltring
50
Montagehilfselement
51
den Steg überragender Bereich
52
Übergangsbereich
53
Sollbruchstelle
70
Wicklung
80
Rotor
81
Stator
82
Joch
83
Zahn
84
Stirnseite des Zahns
85
Aufnahmeeinrichtung
86
Luftspalt
87
Rotorträger
90
radial außen liegender Bereich
91
radial innen liegender Bereich
R radiale Richtung
A axiale Richtung
S Schwenkrichtung
B Befestigungsrichtung
M Richtung zum Mittelpunkt des Jochs
Si Sicherheitsabstand

Claims (22)

1. Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung (70) für einen elektro-magneto- mechanischen Wandler, mit einem Wickelbereich (11) für die Wicklung (70), der durch einen Steg (12) und zwei den Wickelbereich (11) in radialer Rich­ tung (R) begrenzende und mit dem Steg (12) verbundene Schenkel (13, 14) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verschlusselement (30) zum Begrenzen des Wickelbereichs (11) an dessen dem Steg (12) gegenüberliegender Seite (15) vorgesehen ist und dass das Verschlusselement (30) derart ausgebildet und mit dem Wickelkörper (10) verbunden oder verbindbar ist, dass der Wickelkörper (10) nach Fertigstellung der Wicklung (70) einen in sich geschlossenen Kraftfluss aufweist.
2. Wickelkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (30) schwenkbeweglich an einem der Schenkel (13, 14) angeordnet ist.
3. Wickelkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an demjenigen Schenkel (14), an dem nicht das Verschlusselement (30) angeordnet ist, eine Befestigungseinrichtung (16) zum Festlegen des Ver­ schlusselements (30) vorgesehen ist.
4. Wickelkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (30) als ein vom Wickelkörper (10) zunächst se­ parates Bauelement ausgebildet ist, das nach Fertigstellung der Wicklung (70) mit den Schenkeln (13, 14) verbunden ist oder wird.
5. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (12) an seiner dem Wickelbereich (11) entgegengesetzten Seite (18) eine Arretiervorrichtung (17) zum Arretieren des Wickelkörpers (10) an einem Zahn (83) aufweist.
6. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieser einen Aufnahmebereich (19) für eine Verschaltungseinrichtung (40) für die Wicklung (70) aufweist und dass der Aufnahmebereich (19) durch einen der Schenkel (14), einen Verlängerungsbereich (20) des Stegs (12) über diesen Schenkel (14) hinaus und einen Fixierschenkel (21), der in radialer Richtung (R) beabstandet zum Schenkel (14) vorgesehen und mit dem Verlän­ gerungsbereich (20) des Stegs (12) verbunden ist, gebildet ist.
7. Wickelkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (19) an seiner dem Verlängerungsbereich (20) des Stegs (12) gegenüberliegenden Seite (22) nach Fertigstellung der Wicklung (70) durch das Verschlusselement (30) begrenzt oder begrenzbar ist.
8. Wickelkörper nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (30) schwenkbeweglich am Fixierschenkel (21) angeordnet ist.
9. Wickelkörper nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das als zunächst separates Bauelement ausgebildete Verschlusselement (30) nach Fertigstellung der Wicklung (70) mit dem Fixierschenkel (21) ver­ bunden ist oder wird.
10. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (13, 14) und/oder der Fixierschenkel (21) senkrecht zum Steg (12) ausgerichtet sind.
11. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein stegförmiges Montagehilfselement (50) vorgesehen ist, das radial außen (90) und/oder radial innen (91) vom Wickelkörper (10) an diesem angeordnet ist und dass sich in vom Wickelbereich (11) abgewandter axialer Richtung (A) über den Steg (12) des Wickelkörpers (10) hinaus er­ streckt.
12. Wickelkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Montagehilfselement (50) an wenigstens einem der Schenkel (13, 14) und/oder am Fixierschenkel (21) angeordnet ist.
13. Wickelkörper nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Montagehilfselement (50) in seinem den Steg (12) überragenden Be­ reich (51) zumindest bereichsweise im wesentlichen keilförmig ausgebildet ist.
14. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Montagehilfselement (50) als vom übrigen Wickel­ körper (10) separates Bauelement ausgebildet ist.
15. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Montagehilfselement (50) fest mit dem Wickelkör­ per (10) verbunden ist.
16. Wickelkörper nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Montagehilfselement (50) im Übergangsbereich (52) vom Wickelkör­ per (10) eine Sollbruchstelle (53) aufweist.
17. Elektro-magneto-mechanischer Wandler, mit einem Rotor (80) und einem Sta­ tor (81), wobei der Rotor (80) beziehungsweise der Stator (81) wenigstens ein Blechpaket mit einem Joch (82) und einer Anzahl von Zähnen (83) zur Aufnahme von Wicklungen (70) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Wicklungen (70) auf zwei Wickelkörper (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 gewickelt ist.
18. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelkörper (10) an den Stirnseiten (84) der Zähne (83) angeordnet sind oder werden.
19. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stirnseiten (84) der Zähne (83) jeweils eine Aufnahmeeinrichtung (85) für die Arretiervorrichtung (17) der Wickelkörper (10) vorgesehen ist.
20. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschaltungseinrichtung (40) einen oder mehrere, vorzugsweise drei Schaltringe (41, 42, 43) aufweist.
21. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wickelkörper (10) derart an den Stirnseiten (84) der Zähne (83) angeordnet ist, dass der Aufnahmebereich (19) für die Verschaltungseinrich­ tung (40) vom Mittelpunkt des Jochs (82) aus gesehen radial innen (91) vom Wickelbereich (11) für die Wicklung (70) ausgebildet ist.
22. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die Wickelkörper (10) aufgewickelten Wicklungen (70) einen Si­ cherheitsabstand (Si) zu weiteren feststehenden oder rotierenden Bestandtei­ len (87) des elektro-magneto-mechanischen Wandlers aufweisen.
DE2000146030 2000-09-18 2000-09-18 Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler Expired - Fee Related DE10046030C2 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000146030 DE10046030C2 (de) 2000-09-18 2000-09-18 Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler
FR0112035A FR2814295B1 (fr) 2000-09-18 2001-09-18 Corps de bobinage pour recevoir un bobinage pour un convertisseur electro-magneto-mecanique, et convertisseur electro-magneto-mecanique

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000146030 DE10046030C2 (de) 2000-09-18 2000-09-18 Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10046030A1 true DE10046030A1 (de) 2002-04-11
DE10046030C2 DE10046030C2 (de) 2002-11-07

Family

ID=7656570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000146030 Expired - Fee Related DE10046030C2 (de) 2000-09-18 2000-09-18 Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10046030C2 (de)
FR (1) FR2814295B1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006042834A1 (de) * 2004-10-18 2006-04-27 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische maschine

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3613262B2 (ja) * 2002-04-26 2005-01-26 三菱電機株式会社 回転電機およびその製造方法
DE102007038988A1 (de) 2007-08-17 2009-02-19 Robert Bosch Gmbh Stator einer elektrischen Maschine
DE102010036828A1 (de) 2010-08-04 2012-02-09 Friedrich Waltermann Stator für elektrische Maschine mit überlappenden U-förmigen Kernblechen
DE102010041396A1 (de) 2010-09-27 2012-03-29 Zf Friedrichshafen Ag Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung einer elektrischen Maschine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1155523B (de) * 1962-02-21 1963-10-10 Bbc Brown Boveri & Cie Schutzeinrichtung in Gleichrichter-Brueckenschaltung
EP0302524A2 (de) * 1987-08-07 1989-02-08 Christian Mayr GmbH & Co. KG Spulenträger für Elektromagnetbremsen bzw. -kupplungen
DE8803135U1 (de) * 1988-03-04 1989-07-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Elektrische Maschine mit ausgeprägten Polen
DE19850818A1 (de) * 1998-11-04 2000-05-18 Pfisterer Kontaktsyst Gmbh Vorrichtung zum Wandeln von elektrischer in mechanische Energie und/oder umgekehrt sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Vorrichtung
DE19952479A1 (de) * 1999-10-29 2001-05-03 Wilo Gmbh Polisolation mit Filmscharnier

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2126691A5 (de) * 1971-02-11 1972-10-06 Licentia Gmbh
DE2811323A1 (de) * 1978-03-16 1979-09-27 Bosch Gmbh Robert Laeufer fuer elektrische maschine
GB1602554A (en) * 1978-05-25 1981-11-11 Heidolph Elektro Kg Shaded-pole motor
FR2442532A2 (fr) * 1978-11-23 1980-06-20 Ducellier & Cie Rotor de generateur electrique pour vehicules automobiles
JPS6020763A (ja) * 1983-07-11 1985-02-02 Nippon Denso Co Ltd 車両用交流発電機の回転子
FR2671677A1 (fr) * 1991-01-11 1992-07-17 Rotelec Sa Procede de realisation d'un inducteur electromagnetique.
DE19718501A1 (de) * 1997-05-02 1998-11-05 Fhp Motors Gmbh Haltevorrichtung für eine Statorwicklung eines Elektromotors
IT1296730B1 (it) * 1997-10-16 1999-07-15 Bitron Spa Statore per motori elettrici con rivestimento costampato elettricamente isolante.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1155523B (de) * 1962-02-21 1963-10-10 Bbc Brown Boveri & Cie Schutzeinrichtung in Gleichrichter-Brueckenschaltung
EP0302524A2 (de) * 1987-08-07 1989-02-08 Christian Mayr GmbH & Co. KG Spulenträger für Elektromagnetbremsen bzw. -kupplungen
DE8803135U1 (de) * 1988-03-04 1989-07-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Elektrische Maschine mit ausgeprägten Polen
DE19850818A1 (de) * 1998-11-04 2000-05-18 Pfisterer Kontaktsyst Gmbh Vorrichtung zum Wandeln von elektrischer in mechanische Energie und/oder umgekehrt sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Vorrichtung
DE19952479A1 (de) * 1999-10-29 2001-05-03 Wilo Gmbh Polisolation mit Filmscharnier

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006042834A1 (de) * 2004-10-18 2006-04-27 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische maschine

Also Published As

Publication number Publication date
FR2814295B1 (fr) 2004-01-23
DE10046030C2 (de) 2002-11-07
FR2814295A1 (fr) 2002-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2807726B1 (de) Rotor für eine rotierende elektrische maschine und elektromotor
EP2084806A1 (de) Elektromotor und verfahren zur herstellung eines elektromotors für einen kraftfahrzeug-stellantrieb
DE112009004303T5 (de) Axialspaitmotor und Verfahren zur Herstellung eines Rotors fur diesen
DE102007035531A1 (de) Wicklungsanordnung für eine elektrische Maschine
WO2011026795A1 (de) Stator mit separat gefertigten zahnköpfen
WO2013110652A1 (de) Rotor für eine rotierende elektrische maschine und rotierende elektrische maschine
DE102009010475A1 (de) Wicklungsfixierungsbauteil und damit ausgerüstete rotierende elektrische Maschine
DE102013105498A1 (de) Fixiervorrichtung zum Fixieren von Spulen an einem Elektromotor mit einer solchen Spulenfixiervorrichtung
DE102008060896A1 (de) Spulentragevorrichtung und Herstellungsverfahren
DE102010036926A1 (de) Stator für eine elektrische Maschine und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2021003509A1 (de) Stator für eine axialflussmaschine
DE102012224012A1 (de) Spulenkörper zur Montage an einem Magnetkern, Reluktanzresolver und Verfahren zur Herstellung
DE10046030C2 (de) Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler
EP1041697B1 (de) Reluktanzmaschine mit wenigstens zwei, je mit einer Erregerwicklung versehenen ausgeprägten Statorpolen und Verfahren zur Herstellung des Stators einer solchen Reluktanzmaschine
DE69832163T2 (de) Verfahren zur vorbereitung und einbringen von wicklungen für elektromotoren
DE102013007730A1 (de) Spulenträger für eine Statorwicklung eines Elektromotors
DE2622916A1 (de) Rotierende elektrische maschine
DE112021006168T5 (de) Rotor und drehende elektrische Maschine
DE10227129A1 (de) Elektrische Maschine
EP1585208A2 (de) Statorkörper für einen mehrphasigen Elektromotor
EP0801458B1 (de) Elektromotor
DE102013226149A1 (de) Maschinenkomponente für eine elektrische Maschine und Verfahren zur Herstellung einer Maschinenkomponente
WO1992001325A1 (de) Rückschlusszylinder für elektrische kleinmotoren
DE19832157B4 (de) Elektrische Maschine
DE102017207158A1 (de) Magnetaufnahmemodul für einen Rotor und Rotor einer elektrischen Maschine sowie Verfahren zur jeweiligen Herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ZF FRIEDRICHSHAFEN AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: ZF SACHS AG, 97424 SCHWEINFURT, DE

Effective date: 20121030

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee