DE102013225130A1 - Winding segment for forming a winding of an electric machine, method for producing a winding segment - Google Patents

Winding segment for forming a winding of an electric machine, method for producing a winding segment Download PDF

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Thomas Sömmer
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Abstract

Offenbart wird ein Wicklungssegment (WS) zur Bildung einer Wicklung (WL) einer elektrischen Maschine (EM) mit – einem ersten elektrisch leitenden stabförmigen Leiterelement (L1) zur Bildung der Wicklung (WL), und – einem elektrisch isolierenden und eigenständig mechanisch stabilen Isolierelement (IS), das das erste Leiterelement (L1) umfangsmäßig umschließt und elektrisch isoliert, – wobei das Isolierelement (IS) an dem ersten Leiterelement (L1) befestigt ist. Eine elektrische Maschine (EM) mit derartigen Wicklungssegmenten (WS) ist einfach und kostengünstig herstellbar.Disclosed is a winding segment (WS) for forming a winding (WL) of an electric machine (EM) with - a first electrically conductive rod-shaped conductor element (L1) for forming the winding (WL), and - an electrically insulating and independently mechanically stable insulating element ( IS) which circumferentially encloses and electrically insulates the first conductor element (L1), - wherein the insulating element (IS) is fixed to the first conductor element (L1). An electrical machine (EM) with such winding segments (WS) is simple and inexpensive to produce.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wicklungssegment zur Bildung einer Wicklung eines Wicklungsträgers, sprich eines Stators oder eines Rotors, einer elektrischen Maschine. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines zuvor genannten Wicklungssegments. Außerdem betrifft die Erfindung einen Wicklungsträger und eine elektrische Maschine mit zumindest einem zuvor genannten Wicklungssegment. The present invention relates to a winding segment for forming a winding of a winding carrier, that is, a stator or a rotor, an electric machine. Furthermore, the invention relates to a method for producing a previously mentioned winding segment. Moreover, the invention relates to a winding support and an electrical machine with at least one aforementioned winding segment.

Elektrische Maschinen weisen Wicklungsträger auf, die ein Blechpaket samt in dem Blechpaket gewickelten Wicklungen aufwiesen und als Statoren oder Rotoren der elektrischen Maschinen ausgebildet sind. Dabei sind die Wicklungen aus einer Vielzahl von haarnadel- oder U-förmigen Wicklungspins ausgebildet und zur Bildung der Wicklungen in dem Blechpaket mit einem Spreizschritt entsprechend einem Wickelschritt des Wicklungsträgers verschränkt und gekröpft in die entsprechenden Blechpaketpolnuten des Blechpakets eingefügt. Dabei ragen freiliegende Endbereiche der beiden gekröpften Schenkel der jeweiligen Wicklungspins aus dem Blechpaket heraus, die zur Bildung der Wicklungen zueinander entsprechend dem Wickelschritt des Wicklungsträgers verschränkt und anschließend miteinander elektrisch verbunden sind. Electrical machines have winding carriers which have a laminated core together with windings wound in the laminated core and are designed as stators or rotors of the electrical machines. The windings are formed from a plurality of hairpin or U-shaped winding pins and folded to form the windings in the laminated core with a spreading step corresponding to a winding step of the winding support and inserted cranked into the corresponding laminated core of the laminated core. In this case, exposed end portions of the two bent legs of the respective winding pins protrude from the laminated core, which are interconnected to form the windings according to the winding step of the winding support and then electrically connected to each other.

Elektrische Isolierung zwischen den Wicklungen bzw. den Wicklungspins und dem Blechpaket wird dabei mittels Isolierpapier hergestellt. Hierzu werden das Isolierpapier und der Wicklungspin nacheinander in jeweilige Polnut des Blechpakets eingefügt. Anschließend werden das Isolierpapier und der Wicklungspin in einem aufwendigen Tränk- oder Träufelprozess miteinander mechanisch verbunden und in der Polnut fixiert. Electrical insulation between the windings or the winding pins and the laminated core is produced by means of insulating paper. For this purpose, the insulating paper and the winding pin are successively inserted into respective Polnut of the laminated core. Subsequently, the insulating paper and the winding pin are mechanically connected to each other in an elaborate impregnation or trickle process and fixed in the Polnut.

Alternativ oder zusätzlich zu dem Isolierpapier werden die Wicklungspins mit Isolierlackschicht beschichtet, sodass die beiden Schenkel jedes einzelnen Wicklungspins, die in einer und derselben Blechpaketpolnut eingefügt werden, voneinander und von dem Blechpaket elektrisch isoliert werden können. Dabei dient die Isolierlackschicht lediglich zur elektrischen Isolierung und weist keine eigene mechanische Stabilität auf und erfordert einen Träger, hier in Form des Wicklungspins. Damit ist die Isolierlackschicht anfällig gegenüber äußeren mechanischen Einwirkungen wie z. B. Kratzen durch Werkzeuge, wodurch die Lackschicht beim Transportieren oder beim Einfügen der Wicklungspins in die Blechpaketpolnuten oft beschädigt wird und somit keine ausreichende elektrische Isolierung mehr bietet. Damit erschwert die Lackschicht die Bildung einer intakten Wicklung und führt folglich zu Mehraufwand und -kosten bei der Herstellung von elektrischen Maschinen. As an alternative or in addition to the insulating paper, the winding pins are coated with an insulating lacquer layer so that the two legs of each individual winding pin, which are inserted in one and the same laminated core pole, can be electrically insulated from one another and from the laminated core. The insulating lacquer layer is used only for electrical insulation and has no own mechanical stability and requires a carrier, here in the form of the winding pins. Thus, the insulating lacquer layer is vulnerable to external mechanical effects such. As scratching by tools, whereby the paint layer is often damaged during transport or when inserting the winding pins in the Blechpaketpolnuten and thus no longer provides sufficient electrical insulation. Thus, the lacquer layer makes it difficult to form an intact winding and consequently leads to additional expense and costs in the production of electrical machines.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Möglichkeit bereitzustellen, elektrische Maschinen einfach und kostengünstig herzustellen. The object of the present invention is therefore to provide a way to produce electrical machines easily and inexpensively.

Diese Aufgabe wird durch Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. This object is solved by subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Wicklungssegment zur Bildung einer Wicklung eines Wicklungsträgers, sprich eines Stators oder Rotors, einer elektrischen Maschine bereitgestellt. Demnach weist das Wicklungssegment ein erstes elektrisch leitendes stabförmiges Leiterelement zur Bildung der Wicklung und ein elektrisch isolierendes und eigenständig mechanisch stabiles Isolierelement, das das erste Leiterelement umfangmäßig umschließt und elektrisch isoliert. Dabei ist das Isolierelement an dem ersten Leiterelement direkt und mechanisch befestigt. According to a first aspect of the invention, a winding segment is provided for forming a winding of a winding carrier, that is to say a stator or rotor, of an electrical machine. Accordingly, the winding segment has a first electrically conductive rod-shaped conductor element for forming the winding and an electrically insulating and independently mechanically stable insulating element which encloses the first conductor element and electrically insulated. The insulating element is attached directly and mechanically to the first conductor element.

Als eigenständige mechanische Stabilität des Isolierelements wird dabei etwa eine mechanische Festigkeit des Isolierelements gegenüber äußeren mechanischen Einwirkungen durch Werkzeuge, die in anschließenden Fertigungsschritten zum Einfügen des Wicklungssegments in ein Blechpaket bzw. zur Bildung der Wicklung auf das Isolierelement wirken. Durch diese mechanische Festigkeit des Isolierelements kann das Wicklungssegment samt dem Isolierelement zerstörungsfrei in das Blechpaket eingefügt und zur Bildung der Wicklung verschränkt werden, ohne dabei das Isolierelement beschädigt wird, sodass es nach dem Einfügen und Verschränken des Wicklungssegments weiterhin eine ausreichende elektrische Isolierung zwischen dem Wicklungssegment und dem Blechpaket bietet. As an independent mechanical stability of the insulating element is about a mechanical strength of the insulating against external mechanical effects by tools that act in subsequent manufacturing steps for inserting the winding segment in a laminated core or to form the winding on the insulating. This mechanical strength of the insulating the winding segment including the insulating element can be inserted nondestructively in the laminated core and entangled to form the winding, without damaging the insulating, so it continues after inserting and interleaving the winding segment sufficient electrical insulation between the winding segment and the laminated core offers.

Durch die direkte mechanische Befestigung des Isolierelements mit dem Leiterelement bilden diese beiden Elemente ein einheitliches Bauteil, das im Anschluss zur Bildung der Wicklung einfach in die entsprechende Blechpaketpolnut in einem einzigen Fertigungsschritt eingefügt werden kann. Dadurch, dass das Isolierelement eigenständig eine ausreichende mechanische Stabilität aufweist, ist das Isolierelement im Vergleich zu einer Isolierlackschicht wesentlich stabiler und somit einfacher handhabbar beim Transportieren und beim Einfügen in die Blechpaketpolnut. Due to the direct mechanical attachment of the insulating element with the conductor element, these two elements form a unitary component which can be easily inserted into the corresponding Blechpaketpolnut in a single manufacturing step following the formation of the winding. Characterized in that the insulating member independently has sufficient mechanical stability, the insulating element is much more stable compared to an insulating varnish and thus easier to handle when transporting and inserting into the Blechpaketpolnut.

Mit derartigen Wicklungssegmenten ist somit eine Möglichkeit geschaffen, den Wicklungsträger und folglich auch die elektrische Maschine einfacher und kostengünstiger herzustellen. With such winding segments thus a possibility is created, the winding support and consequently also the electric machine easier and cheaper to produce.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Wicklungssegments ist das Isolierelement formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig an dem ersten Leiterelement befestigt. Vorzugsweise ist das Isolierelement als ein um das erste Leiterelement umspritztes Spritzgußteil ausgebildet. According to a preferred embodiment of the winding segment, the insulating member is positively, non-positively or cohesively on the attached first conductor element. Preferably, the insulating element is formed as a molded around the first conductor element injection molded part.

Als Spritzgußteil lässt sich das Isolierelement kostengünstig herstellen. Durch direktes Spritzgießen einer Gießmasse um das Leiterelement lässt sich beim Formen des Isolierelements zeitgleich eine mechanisch stabile Verbindung zwischen dem Leiterelement und dem Isolierelement herstellen. As an injection molding, the insulating element can be produced inexpensively. By direct injection molding of a casting material around the conductor element, a mechanically stable connection between the conductor element and the insulating element can be produced at the same time during the molding of the insulating element.

In einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung ist das Isolierelement mittels einer Klebeverbindung einfach an dem ersten Leiterelement befestigt. In an alternative preferred embodiment, the insulating element is simply attached by means of an adhesive connection to the first conductor element.

Gemäß noch einer bevorzugen Ausgestaltung umschließt das Isolierelement das erste Leiterelement mit Ausnahme von einem ersten und einem zweiten Endbereich des ersten Leiterelements umfangsmäßig vollständig. According to another preferred embodiment, the insulating member surrounds the first conductor element circumferentially completely except for a first and a second end region of the first conductor element.

Die beiden Endbereiche, die nicht von dem Isolierelement umschlossen sind, dienen zur Bildung von elektrischen Verbindungen von dem ersten Leiterelement des Wicklungssegments zu den Leiterelementen anderer entsprechend dem Wickelschritt im Wicklungsträger beabstandet angeordneter Wicklungssegmenten zur Bildung der Wicklung. The two end regions, which are not enclosed by the insulating element, serve to form electrical connections from the first conductor element of the winding segment to the conductor elements of other winding segments spaced apart in the winding carrier according to the winding step to form the winding.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung umfasst das Wicklungssegment ein zweites elektrisch leitendes stabförmiges Leiterelement zur Bildung der Wicklung, wobei das Isolierelement das zweite Leiterelement ebenfalls umfangsmäßig umschließt und das erste und das zweite Leiterelement miteinander mechanisch verbindet und zugleich voneinander elektrisch isoliert. According to yet another preferred embodiment, the winding segment comprises a second electrically conductive rod-shaped conductor element for forming the winding, wherein the insulating element also surrounds the second conductor element circumferentially and the first and the second conductor element mechanically interconnects and at the same time electrically insulated from each other.

Dabei ist die Anzahl der Leiterelemente nicht auf zwei eingeschränkt. Je nach Bedarf kann das Wicklungssegment vorzugsweise ein drittes und/oder weitere elektrisch leitende stabförmige Leiterelemente zur Bildung der Wicklung umfassen, wobei das Isolierelement das dritte und die weiteren Leiterelemente ebenfalls umfangsmäßig umschließt und das erste, das zweite, das dritte und/oder jedes weitere Leiterelement miteinander mechanisch verbindet und zugleich voneinander elektrisch isoliert. Zur besseren Verständlichkeit werden die bevorzugten Ausgestaltungen nachfolgend stets in Bezug auf ein Wicklungssegment mit zwei Leiterelementen beschrieben, wobei diese Ausgestaltungen auch für Wicklungssegmente mit drei oder mehr Leiterelementen gelten. The number of conductor elements is not limited to two. Depending on requirements, the winding segment may preferably comprise a third and / or further electrically conductive rod-shaped conductor elements for forming the winding, wherein the insulating member surrounds the third and the further conductor elements also circumferentially and the first, the second, the third and / or each further conductor element mechanically interconnected and at the same time electrically isolated from each other. For better understanding, the preferred embodiments are described below always with reference to a winding segment with two conductor elements, these configurations also being valid for winding segments with three or more conductor elements.

Die eigenständige mechanische Stabilität des Isolierelements reicht dabei aus, das erste und das zweite Leiterelement miteinander zu fixieren, sodass das Wicklungssegment zerstörungsfrei in die entsprechende Blechpaketpolnut eingefügt und entsprechend dem Wickelschritt des Wicklungsträgers im Spreizschritt verschränkt und mit anderen entsprechend dem Wickelschritt beabstandet im Blechpaket angeordneten Wicklungssegmenten elektrisch verbunden werden kann, ohne dabei die beiden Leiterelemente des Wicklungsträgers auseinanderfallen. Damit dient das Isolierelement auch als mechanischer Träger der beiden Leiterelemente. The independent mechanical stability of the insulating element is sufficient to fix the first and the second conductor element together so that the winding segment is nondestructively inserted into the corresponding Blechpaketpolnut and entangled according to the winding step of the winding carrier in the spreading step and with other according to the winding step spaced in the laminated core arranged winding segments electrically can be connected without falling apart the two conductor elements of the winding support. Thus, the insulating member also serves as a mechanical support of the two conductor elements.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Wicklungssegments ist das Isolierelement ebenfalls formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig an dem zweiten Leiterelement befestigt. Vorzugsweise ist das Isolierelement als ein um das erste und das zweite Leiterelement umspritztes Spritzgußteil ausgebildet. According to a preferred embodiment of the winding segment, the insulating member is also positively, positively or materially secured to the second conductor element. Preferably, the insulating member is formed as a molded around the first and the second conductor element injection molded part.

In einer alternativen bevorzugten Ausgestaltung ist das Isolierelement mittels einer Klebeverbindung einfach an dem ersten und dem zweiten Leiterelement befestigt. In an alternative preferred embodiment, the insulating element is simply attached by means of an adhesive connection to the first and the second conductor element.

Gemäß noch einer bevorzugen Ausgestaltung umschließt das Isolierelement das zweite Leiterelement ebenfalls mit Ausnahme von einem dritten und einem vierten Endbereich des ersten Leiterelements umfangsmäßig vollständig, wobei der dritte und der vierte Endbereich ebenfalls zur Bildung von elektrischen Verbindungen zu den Leiterelementen anderer Wicklungssegmenten dienen. According to yet another preferred embodiment, the insulating member circumferentially completely encloses the second conductor member as well, except for third and fourth end portions of the first conductor member, the third and fourth end portions also serving to form electrical connections to the conductor members of other winding segments.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Wicklungsträger, sprich ein Stator oder ein Rotor, für eine elektrische Maschine bereitgestellt, der zumindest eine Wicklung aufweist, welche aus zumindest einem zuvor beschriebenen Wicklungssegment ausgebildet ist. According to a further aspect of the present invention, a winding carrier, that is to say a stator or a rotor, is provided for an electrical machine which has at least one winding which is formed from at least one winding segment described above.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine elektrische Maschine bereitgestellt, die einen Wicklungsträger mit zumindest einer Wicklung aufweist, wobei die zumindest eine Wicklung aus zumindest einem zuvor beschriebenen Wicklungssegment ausgebildet ist. According to yet another aspect of the invention, an electrical machine is provided which has a winding support with at least one winding, wherein the at least one winding is formed from at least one winding segment described above.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Wicklung für einen Wicklungsträger, sprich einen Stator oder einen Rotor, einer elektrischen Maschine bereitgestellt. Dabei umfasst das Verfahren folgende Verfahrensschritte:

  • – Bereitstellen eines ersten, elektrisch leitenden stabförmigen Leiterelements zur Bildung der Wicklung,
  • – Befestigen eines eigenständig mechanisch stabilen Isolierelements zur elektrischen Isolierung und zur Stärkung der mechanischen Stabilität des ersten Leiterelements an dem ersten Leiterelement zur Bildung eines Wicklungssegments, wobei das Isolierelement das das erste Leiterelement umfangsmäßig umschließt, und
  • – Einfügen des Wicklungssegments, das das erste Leiterelement und das Isolierelement umfasst, nach dem Schritt des Befestigens in ein Blechpaket zur Bildung der Wicklung.
According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a winding for a coil carrier, that is, a stator or a rotor, an electric machine. The method comprises the following method steps:
  • Providing a first electrically conductive rod-shaped conductor element to form the winding,
  • - Fixing an independently mechanically stable insulating element for electrical insulation and for strengthening the mechanical stability of the first conductor element to the first conductor element to form a winding segment, wherein the insulating surrounding the first conductor element circumferentially, and
  • - inserting the winding segment comprising the first conductor element and the insulating element, after the step of fastening in a laminated core to form the winding.

Zur Bildung der Wicklung wird somit ein erstes, elektrisch leitendes stabförmiges Leiterelement bereitgestellt. An dem ersten Leiterelement wird ein eigenständig mechanisch stabiles Isolierelement befestigt, das zugleich zur Stärkung der mechanischen Stabilität des ersten Leiterelements dient und das erste Leiterelement umfangmäßig umschließt und somit elektrisch isoliert. Nach dem Befestigen des Isolierelements an dem ersten Leiterelement wird das erste Leiterelement und das Isolierelement umfassende Wicklungssegment zur Bildung der Wicklung in ein Blechpaket eingefügt. In order to form the winding, a first electrically conductive rod-shaped conductor element is thus provided. On the first conductor element, an independently mechanically stable insulating element is attached, which also serves to strengthen the mechanical stability of the first conductor element and encloses the first conductor element and thus electrically insulated. After attaching the insulating member to the first conductor member, the first conductor member and the insulating comprehensive winding segment is inserted to form the winding in a laminated core.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird das Isolierelement durch Spritzgießen einer Gießmasse um das erste Leiterelement geformt und zugleich an dem ersten Leiterelement befestigt. According to a preferred embodiment of the method, the insulating element is formed by injection molding a casting compound around the first conductor element and at the same time attached to the first conductor element.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird gemäß dem Verfahrensschritt des Bereitstellens vorgesehen, dass neben dem ersten Leiterelement ein zweites elektrisch leitendes stabförmiges Leitelement zur Bildung der Wicklung bereitgestellt wird. Gemäß dem Verfahrensschritt des Befestigens wird ferner vorgesehen, dass das Isolierelement zur Bildung des Wicklungssegments an dem ersten Leiterelement und an dem zweiten Leiterelement befestigt wird, wobei das Isolierelement das erste und das zweite Leiterelement umfangsmäßig umschließt. Dabei dient das Isolierelement zur elektrischen Isolierung des ersten und des zweiten Leiterelements voneinander und von dem Blechpaket sowie zur Stärkung der mechanischen Stabilität bei dem ersten und dem zweiten Leiterelement. Gemäß dem Verfahrensschritt des Einfügens wird ferner vorgesehen, dass das Wicklungssegment umfassend das erste und das zweite Leiterelement sowie das Isolierelement nach dem Befestigen des Isolierelement an dem ersten und dem zweiten Leiterelement zur Bildung der Wicklung in das Blechpaket eingefügt wird. According to a further preferred embodiment of the method is provided according to the method step of providing that, in addition to the first conductor element, a second electrically conductive rod-shaped guide element for forming the winding is provided. According to the method step of fastening, it is further provided that the insulating element is attached to the first conductor element and to the second conductor element for forming the winding segment, wherein the insulating element surrounds the first and the second conductor element circumferentially. In this case, the insulating member is used for electrical insulation of the first and second conductor element from each other and from the laminated core and to strengthen the mechanical stability in the first and the second conductor element. According to the inserting step, it is further provided that the winding segment comprising the first and second conductor element and the insulating element is inserted into the laminated core after the insulating element has been secured to the first and second conductor elements to form the winding.

Gemäß noch einer bevorzugten Ausgestaltung wird das Isolierelement durch Spritzgießen der Gießmasse um das erste und das zweite Leiterelement geformt. According to yet a preferred embodiment, the insulating element is formed by injection molding of the casting compound around the first and the second conductor element.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des oben beschriebenen Wicklungssegments sind, soweit im Übrigen auf den oben genannten Wicklungsträger, die oben genannte elektrische Maschine bzw. das oben beschriebene Verfahren übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des Wicklungsträgers, der elektrischen Maschine bzw. des Verfahrens anzusehen. Advantageous embodiments of the winding segment described above, as far as applicable to the above-mentioned winding support, the above-mentioned electric machine or the method described above, also be regarded as advantageous embodiments of the winding support, the electric machine or the method.

Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: In the following, exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine elektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einer schematischen Querschnittdarstellung; 1 an electrical machine according to an embodiment of the invention in a schematic cross-sectional view;

2 einen Stator der in 1 dargestellten elektrischen Maschine in einer schematischen Vogelperspektivdarstellung; 2 a stator of in 1 illustrated electrical machine in a schematic bird's eye view;

3 ein Wicklungssegment einer Wicklung des in 3 dargestellten Stators in einer schematischen Vogelperspektivdarstellung; und 3 a winding segment of a winding of the in 3 illustrated stator in a schematic bird's eye view; and

4 ein Verfahren zur Herstellung des in 3 dargestellten Wicklungssegments in einem schematischen Diagramm. 4 a process for the preparation of in 3 shown winding segments in a schematic diagram.

Zunächst wird auf 1 verwiesen, in der eine elektrische Maschine EM gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einer schematischen Querschnittdarstellung abgebildet ist. Die elektrische Maschine EM umfasst ein Gehäuse GH, in dem ein als Stator ausgebildeter Wicklungsträger ST gegenüber dem Gehäuse GH drehfest in dem Gehäuse GH angeordnet ist. Die elektrische Maschine EM umfasst ferner einen Rotor RT mit einer Rotorwelle RW, der über zwei Wellenlager WL gegenüber dem Stator ST drehbar in dem Gehäuse GH gelagert ist. First, it will open 1 referenced, in which an electrical machine EM according to an embodiment of the invention is shown in a schematic cross-sectional view. The electric machine EM comprises a housing GH, in which a winding support ST designed as a stator is arranged in a rotationally fixed manner in the housing GH with respect to the housing GH. The electric machine EM further comprises a rotor RT with a rotor shaft RW, which is rotatably mounted in the housing GH via two shaft bearings WL relative to the stator ST.

Eine detaillierte Darstellung eines Abschnitts des Stators ST ist in 2 abgebildet. A detailed illustration of a portion of the stator ST is shown in FIG 2 displayed.

Dabei umfasst der Stator ST ein Blechpaket BP, das hohlzylinderförmig ausgebildet ist. Das Blechpaket BP weist eine Anzahl von Blechpaketpolnuten NT auf, die auf einer der Zylinderachse AS zugewandten Innenseite des Blechpakets BP gleichmäßig verteilt sich in Richtung der Zylinderachse AS von einem axialen Ende des Blechpakets BP zu einem anderen axialen Ende des Blechpakets BP erstreckend geformt sind. In den Blechpaketpolnuten NT weist der Stator ST Wicklungen WL auf, die aus einer Anzahl von Wicklungssegmenten WS in nachfolgend zu beschreibender Weise ausgebildet sind. Die Anzahl von Wicklungssegmenten WS entspricht der Anzahl der Blechpaketpolnuten NT bzw. der Anzahl der Pole also einem Zweifachen der Polpaarzahl des Stators ST. In this case, the stator ST comprises a laminated core BP, which is hollow-cylindrical. The laminated core BP has a number of Blechpaketpolnuten NT, which are uniformly distributed in the direction of the cylinder axis AS on one of the cylinder axis AS facing inside of the laminated core BP from one axial end of the laminated core BP to another axial end of the laminated core BP extending. In the laminated core pole slots NT, the stator ST has windings WL formed of a number of winding segments WS in the manner to be described later. The number of winding segments WS corresponds to the number of Blechpaketpolnuten NT or the number of poles so a two times the number of pole pairs of the stator ST.

Eins der Wicklungssegmente WS ist in 3 detailliert dargestellt, wobei in der linken Figurhälfte A das Wicklungssegment WS in dessen ursprünglicher Form und in der rechten Figurhälfte das Wicklungssegment WS in einem Zustand einer fertig ausgebildeten Wicklung WL schematisch abgebildet ist. One of the winding segments WS is in 3 shown in detail, wherein in the left half of the figure A, the winding segment WS in its original form and in the right half of the figure Winding segment WS is shown schematically in a state of a fully developed winding WL.

So wie in der linken Figurhälfte A dargestellt ist, umfasst das Wicklungssegment WS in dessen ursprünglicher Form ein erstes Leiterelement L1 und ein zweites Leiterelement L2 sowie ein Isolierelement IS, das das erste und das zweite Leiterelement L1, L2 umfangsmäßig umschließt und miteinander mechanisch verbindet. As shown in the left half of the figure A, the winding segment WS in its original form comprises a first conductor element L1 and a second conductor element L2 and an insulating element IS surrounding the first and the second conductor element L1, L2 circumferentially and mechanically interconnected.

Dabei sind die beiden Leiterelemente L1, L2 stabförmig ausgebildet und weisen eine gleiche Länge auf. Je nach Bedarf können die beiden Leiterelemente L1, L2 auch unterschiedlich lang ausgeführt sein. Zudem sind die beiden Leiterelemente L1, L2 räumlich nebeneinander jedoch voneinander beabstandet angeordnet. In this case, the two conductor elements L1, L2 are rod-shaped and have an equal length. Depending on requirements, the two conductor elements L1, L2 can also be designed differently long. In addition, the two conductor elements L1, L2 are arranged spatially next to each other but spaced from each other.

Das Isolierelement IS ist durch Spritzgießen einer Gießmasse um die beiden Leiterelemente L1, L2 ausgebildet. Die verwendete Gießmasse besteht aus einem elektrisch isolierenden Material, sodass das Isolierelement IS nach dem Erhärten die beiden Leiterelemente L1 und L2 voneinander und von der Umgebung elektrisch isoliert. The insulating element IS is formed by injection molding a casting compound around the two conductor elements L1, L2. The casting compound used consists of an electrically insulating material, so that the insulating element IS after hardening the two conductor elements L1 and L2 from each other and electrically isolated from the environment.

Nach dem Erhärten bildet die Gießmasse zudem das Isolierelement IS, das einen H-förmigen Isolierkörper mit einem zentralen Hauptabschnitt HA als „Rumpf“ und je zwei sich von dem Hauptabschnitt HA entlang der beiden Leiterelement L1, L2 erstreckenden Teilabschnitten TA1, TA3 und TA2, TA4 als „Gliedmaßen“ (das heißt, als von dem Hauptabschnitt HA abgehende Abschnitte) auf je einer der beiden Seiten des Hauptabschnitts HA aufweist. Dabei weist das Isolierelement IS vorzugsweise in dem Hauptabschnitt HA eine höhere Materialstärke bzw. -dicke als in den vier Teilabschnitten TA1, TA3, TA2 und TA4 auf. Dadurch weist das Isolierelement IS in dem Hauptabschnitt HA eine höhere eigenständige mechanische Stabilität als in den vier Teilabschnitten TA1, TA3, TA2 und TA4 auf, wodurch die beiden Leiterelemente L1, L2 von diesem Hauptabschnitt HA mit einer ausreichenden mechanischen Kräfte zusammengehalten werden können. Umgekehrt weist das Isolierelement IS eine gewisse Elastizität in den vier Teilabschnitten TA1, TA3, TA2 und TA4 auf, sodass die vier Teilabschnitte TA1, TA3, TA2 und TA4 beim Biegen bzw. beim Verschränken der Leiterelemente L1, L2 auch mit gebogen werden können, ohne dabei auseinanderzubrechen. After hardening, the casting compound also forms the insulating element IS, which forms an H-shaped insulating body with a central main section HA as a "fuselage" and two sections TA1, TA3 and TA2, TA4 extending from the main section HA along the two conductor elements L1, L2 as "limbs" (that is, as from the main portion HA outgoing portions) on each one of the two sides of the main section HA has. In this case, the insulating element IS preferably has a higher material thickness or thickness in the main section HA than in the four sections TA1, TA3, TA2 and TA4. As a result, the insulating element IS in the main section HA higher independent mechanical stability than in the four sections TA1, TA3, TA2 and TA4, whereby the two conductor elements L1, L2 of this main section HA can be held together with sufficient mechanical forces. Conversely, the insulating element IS has a certain elasticity in the four sections TA1, TA3, TA2 and TA4, so that the four sections TA1, TA3, TA2 and TA4 can also be bent when bending or interleaving the conductor elements L1, L2, without to break apart.

Die beiden Leiterelemente L1, L2 sind von der Gießmasse derart übergossen, dass ein erster Endbereich EB1 und ein zweiter Endbereich EB2 des ersten Leiterelements L1 und ein dritter Endbereich EB3 und ein vierter Endbereich EB4 des zweiten Leiterelements L2 nicht von der Gießmasse bzw. dem Isolierelement IS abgedeckt sind. Diese vier Endbereiche EB1, EB2, EB3 und EB4 dienen zur elektrischen Verbindung mit anderen Wicklungssegmenten zur Bildung der Wicklung WL. The two conductor elements L1, L2 are cast over by the casting compound in such a way that a first end region EB1 and a second end region EB2 of the first conductor element L1 and a third end region EB3 and a fourth end region EB4 of the second conductor element L2 are not separated from the casting compound or the insulating element IS are covered. These four end regions EB1, EB2, EB3 and EB4 are used for electrical connection with other winding segments to form the winding WL.

In einem fertig gebauten Zustand des Stators ST sind das Wicklungssegment WS bzw. dessen beide Leiterelemente L1, L2 samt dem Isolierelement IS in eine dafür vorgesehene Polnut NT eingesteckt. In a ready-made state of the stator ST, the winding segment WS or its two conductor elements L1, L2 together with the insulating element IS are inserted into a pole groove NT provided for this purpose.

Dabei liegen die beiden Leiterelemente L1, L2 jeweils in einer inneren, der Zylinderachse AS des Blechpakets BP zugewandten Lage einer Polnut NT und in einer äußeren, der Zylinderachse AS des Blechpakets BP abgewandten Lage der Polnut NT. Aus der Zylinderachse AS betrachtet liegen die beiden Leiterelemente L1 und L2 somit radial hintereinander. In this case, the two conductor elements L1, L2 are respectively in an inner, the cylinder axis AS of the laminated core BP facing position of a pole groove NT and in an outer, the cylinder axis AS of the laminated core BP remote from the position of the pole groove NT. Viewed from the cylinder axis AS, the two conductor elements L1 and L2 thus lie radially one behind the other.

Der Hauptabschnitt HA des Isolierelements IS ist dabei samt den entsprechenden von diesem Hauptabschnitt HA umhüllten Abschnitten der beiden Leiterelemente L1, L2 in die Polnut NT des Blechpakets BP hineingedrückt bzw. hinein gesenkt. The main section HA of the insulating element IS is pressed together with the corresponding portions of the two conductor elements L1, L2 enveloped by this main section HA into the pole slot NT of the laminated core BP or lowered into it.

Die vier Teilabschnitte TA1, TA3, TA2 und TA4 des Isolierelements IS sind samt den von diesen Teilabschnitten TA1, TA3, TA2 und TA4 umhüllten Abschnitten der beiden Leiterelemente L1, L2 und den vier Endbereichen EB1, EB2, EB3 und EB4 der beiden Leiterelemente L1, L2 ragen aus der Polnut NT und somit aus dem Blechpaket BP hervor. The four subsections TA1, TA3, TA2 and TA4 of the insulating element IS are, together with the sections of the two conductor elements L1, L2 and the four end regions EB1, EB2, EB3 and EB4 of the two conductor elements L1 enveloped by these subsections TA1, TA3, TA2 and TA4. L2 protrude from the pole groove NT and thus from the laminated core BP.

Die beiden von den Teilabschnitten TA1, TA3 des Isolierelements IS umhüllten Abschnitte der beiden Leiterelemente L1, L2 sind samt den beiden Teilabschnitten TA1, TA3 mit einem Spreizschritt entsprechend dem Wickelschritt des Stators ST verschränkt, so wie es in der rechten Figurhälfte B abgebildet ist. The two portions of the two conductor elements L1, L2 enveloped by the sections TA1, TA3 of the insulating element IS, together with the two sections TA1, TA3, are entangled with a spreading step corresponding to the winding step of the stator ST, as illustrated in the right half of FIG.

Analog sind die beiden von den Teilabschnitten TA2, TA4 des Isolierelements IS umhüllten Abschnitte der beiden Leiterelemente L1, L2 samt den beiden Teilabschnitten TA2, TA4 mit einem Spreizschritt entsprechend dem Wickelschritt des Stators ST verschränkt. Dabei sind die beiden von den Teilabschnitten TA1, TA2 umhüllten Abschnitte des ersten Leiterelements L1 samt den beiden Teilabschnitten TA1, TA2 in zwei voneinander entgegengesetzte Richtungen verschränkt. Analog sind die beiden von den Teilabschnitten TA3, TA4 umhüllten Abschnitte des zweiten Leiterelements L2 samt den beiden Teilabschnitten TA3, TA4 in zwei voneinander entgegengesetzte Richtungen verschränkt. Analogously, the two sections of the two conductor elements L1, L2 enveloped by the sections TA2, TA4 of the insulating element IS, together with the two sections TA2, TA4, are entangled with a spreading step corresponding to the winding step of the stator ST. In this case, the two sections of the first conductor element L1 enveloped by the subsections TA1, TA2, together with the two subsections TA1, TA2, are entangled in two mutually opposite directions. Analogously, the two sections of the second conductor element L2 enveloped by the sections TA3, TA4, together with the two sections TA3, TA4, are entangled in two mutually opposite directions.

Der erste Endbereich EB1 des ersten Leiterelements L1 ist mit einem dritten Endbereich EB3‘ eines zweiten Leiterelements L2‘ eines anderen, entsprechend dem Wickelschritt des Stators ST von dem Wicklungssegment WS beabstandet in dem Blechpaket BP angeordneten Wicklungssegments WS‘ direkt elektrisch verbunden. The first end region EB1 of the first conductor element L1 is directly electrically connected to a third end region EB3 'of a second conductor element L2' of another, corresponding to the winding step of the stator ST spaced from the winding segment WS winding segment WS 'arranged in the laminated core BP.

Analog ist der vierte Endbereich EB4 des zweiten Leiterelements L2 mit einem zweiten Endbereich EB2‘ eines ersten Leiterelements L1‘ des anderen Wicklungssegments WS‘ direkt elektrisch verbunden. Analogously, the fourth end region EB4 of the second conductor element L2 is directly electrically connected to a second end region EB2 'of a first conductor element L1' of the other winding segment WS '.

Der zweite Endbereich EB2 des ersten Leiterelements L1 und der dritte Endbereich EB3 des zweiten Leiterelements L2 des Wicklungssegments WS sind jeweils mit einem Endbereich eines weiteren, entsprechend dem Wickelschritt des Stators ST von dem Wicklungssegment WS beabstandet in dem Blechpaket BP angeordneten, in der Figur nicht dargestellten Wicklungssegments direkt elektrisch verbunden. The second end region EB2 of the first conductor element L1 and the third end region EB3 of the second conductor element L2 of the winding segment WS are each arranged with an end region of a further, corresponding to the winding step of the stator ST of the winding segment WS spaced in the laminated core BP, not shown in the figure Winding segment directly electrically connected.

Derartige Anordnung und derartige elektrische Verbindungen der Wicklungssegmente WS setzen sich über das gesamte Blechpaket BP fort und bilden so eine Wicklung WL aus. Such an arrangement and such electrical connections of the winding segments WS continue over the entire laminated core BP and thus form a winding WL.

Es können auch Wicklungssegmente mit drei oder mehr Leiterelementen und mit einem Isolierelement vorgesehen sein, wobei das Isolierelement dann die drei oder mehr Leiterelemente in der zuvor beschrieben Weise umfangsmäßig umschließt, miteinander mechanisch zusammenhält und voneinander und von der Umgebung elektrisch isoliert. It is also possible to provide winding segments with three or more conductor elements and with an insulating element, the insulating element then peripherally enclosing the three or more conductor elements in the previously described manner, mechanically holding them together and electrically insulating them from each other and the environment.

Ein Verfahren zur Herstellung eines in 3 dargestellten Wicklungssegments WS wird nachfolgend anhand 4 näher erläutert. A method for producing an in 3 shown winding segment WS is described below 4 explained in more detail.

Zunächst wird gemäß einem Verfahrensschritt S100 ein erstes und ein zweites elektrisch leitendes stabförmiges Leiterelement L1, L2 bereitgestellt. Dabei sind die beiden Leiterelemente L1, L2 aus einer Metalldraht oder Metallschiene auf gleiche oder unterschiedliche vorbestimmte endgültige Länge geschnitten oder gestanzt. First, according to a method step S100, a first and a second electrically conductive rod-shaped conductor element L1, L2 are provided. In this case, the two conductor elements L1, L2 are cut or punched from a metal wire or metal rail to the same or different predetermined final length.

Anschließend wird gemäß einem Verfahrensschritt S200 ein Isolierelement IS an dem ersten und dem zweiten Leiterelement L1, L2 befestigt. Hierzu wird in einem Spritzgießvorgang eine Gießmasse aus einem elektrisch isolierenden Material auf die beiden Leiterelemente L1, L2 gegossen. Nach dem Erhärten bildet die Gießmasse das Isolierelement IS mit einer eigenständigen mechanischen Stabilität, das die beiden Leiterelemente L1, L2 voneinander und von der Umgebung elektrisch isoliert und mechanisch zusammenhält. Dabei werden die beiden Leiterelemente L1, L2 bis auf jeweilige beide Endbereiche EB1, EB2, EB3 und EB4 mit der Gießmasse übergossen, sodass die Endbereiche EB1, EB2, EB3 und EB4 nicht von dem Isolierelement IS abgedeckt und elektrisch isoliert sind. Das Isolierelement IS bildet somit mit dem ersten und dem zweiten Leiterelement L1, L2 ein einstückiges und mechanisch stabiles Wicklungssegment WS zur Bildung einer Wicklung WL. Subsequently, according to a method step S200, an insulating element IS is fastened to the first and the second conductor element L1, L2. For this purpose, a casting compound made of an electrically insulating material is poured onto the two conductor elements L1, L2 in an injection molding process. After hardening, the casting compound forms the insulating element IS with an independent mechanical stability which electrically isolates and mechanically holds the two conductor elements L1, L2 apart from one another and from the environment. In this case, the two conductor elements L1, L2 are poured over to the respective two end regions EB1, EB2, EB3 and EB4 with the casting compound, so that the end regions EB1, EB2, EB3 and EB4 are not covered by the insulating element IS and are electrically insulated. The insulating element IS thus forms with the first and the second conductor element L1, L2 a one-piece and mechanically stable winding segment WS for forming a winding WL.

Alternativ zu den oben beschriebenen Verfahrensschritten S100, S200 können zwei „endlosen“ Metalldrähte oder Metallschienen zuerst mit der Gießmasse gegossen und nach dem Erhärten der Gießmasse in Leiterelementen L1, L2 geschnitten oder gestanzt werden. Anschließend kann die Gießmasse an den vier Endbereichen EB1, EB2, EB3 und EB4 der beiden Leiterelemente L1, L2 wieder entfernt werden, sodass diese vier Endbereiche EB1, EB2, EB3 und EB4 nicht von der Gießmasse bzw. dem Isolierelement IS abgedeckt sind. As an alternative to the method steps S100, S200 described above, two "endless" metal wires or metal rails may first be cast with the casting compound and, after the casting compound has hardened, be cut or punched in conductor elements L1, L2. Subsequently, the casting compound can be removed again at the four end regions EB1, EB2, EB3 and EB4 of the two conductor elements L1, L2, so that these four end regions EB1, EB2, EB3 and EB4 are not covered by the casting compound or the insulating element IS.

In einer alternativen Ausführungsform kann das Isolierelement IS auch durch Extrusion einer dickflüssigen härtbaren Masse aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt werden. Dabei kann die Masse in einem Strangpressvorgang auf die beiden Leiterelemente L1, L2 bis auf jeweilige beide Endbereiche EB1, EB2, EB3 und EB4 aufgetragen werden. Nach dem Erhärten bildet die Masse dann das Isolierelement IS aus. In an alternative embodiment, the insulating element IS can also be produced by extrusion of a viscous curable composition of an electrically insulating material. In this case, the mass can be applied in an extrusion process to the two conductor elements L1, L2 except for respective two end regions EB1, EB2, EB3 and EB4. After hardening, the mass then forms the insulating element IS.

Danach wird das Wicklungssegment WS gemäß einem Verfahrensschritt S300 in eine entsprechende Polnut NT eines Blechpakets BP eingefügt und anschließend in einer dem Fachmann bekannten Weise entsprechend dem Wickelschritt des Stators ST mit Spreizschritt verschränkt und zur Bildung der Wicklung WL mit weiteren entsprechend dem Wickelschritt beabstandet angeordneten Wicklungssegmenten wie zuvor beschrieben elektrisch verbunden. Thereafter, the winding segment WS is inserted according to a method step S300 in a corresponding Polnut NT of a laminated core BP and then entangled in a manner known to those skilled in the winding step of the stator ST with spreading step and to form the winding WL with further according to the winding step spaced winding segments such previously described electrically connected.

Mit dem zuvor beschriebenen Verfahren können durch geringfügige und für einen Fachmann ohne Weiteres ausführbare Anpassungen auch Wicklungssegmente mit drei oder mehr Leiterelementen hergestellt werden. With the method described above, it is also possible to produce winding segments with three or more conductor elements by means of slight adjustments that can be readily carried out by a person skilled in the art.

Claims (12)

Wicklungssegment (WS) zur Bildung einer Wicklung (WL) einer elektrischen Maschine (EM), das folgende Merkmale aufweist: – ein erstes elektrisch leitendes stabförmiges Leiterelement (L1) zur Bildung der Wicklung (WL), und – ein elektrisch isolierendes und eigenständig mechanisch stabiles Isolierelement (IS), das das erste Leiterelement (L1) umfangsmäßig umschließt und elektrisch isoliert, – wobei das Isolierelement (IS) an dem ersten Leiterelement (L1) befestigt ist.  Winding segment (WS) for forming a winding (WL) of an electric machine (EM), which has the following features: - A first electrically conductive rod-shaped conductor element (L1) for forming the winding (WL), and An electrically insulating and independently mechanically stable insulating element (IS), which surrounds the first conductor element (L1) circumferentially and electrically isolated, - Wherein the insulating element (IS) is attached to the first conductor element (L1). Wicklungssegment (WS) nach Anspruch 1, wobei das Isolierelement (IS) formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig an dem ersten Leiterelement (L1) befestigt ist.  Winding segment (WS) according to claim 1, wherein the insulating element (IS) is positively, positively or materially secured to the first conductor element (L1). Wicklungssegment (WS) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Isolierelement (IS) als ein um das erste Leiterelement (L1) umspritztes Spitzgußteil ausgebildet ist. Winding segment (WS) according to claim 1 or 2, wherein the insulating element (IS) is formed as a molded around the first conductor element (L1) Spitzgußteil. Wicklungssegment (WS) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Isolierelement (IS) mittels einer Klebeverbindung an dem ersten Leiterelement (L1) befestigt ist.  Winding segment (WS) according to claim 1 or 2, wherein the insulating element (IS) is attached by means of an adhesive connection to the first conductor element (L1). Wicklungssegment (WS) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Isolierelement (IS) das erste Leiterelement (L1) mit Ausnahme von einem ersten (EB1) und einem zweiten (EB2) Endbereich des ersten Leiterelements (L1) umfangsmäßig umschließt.  A winding segment (WS) according to one of the preceding claims, wherein the insulating member (IS) surrounds the first conductor member (L1) circumferentially except for a first (EB1) and a second (EB2) end portion of the first conductor member (L1). Wicklungssegment (WS) nach einem der vorangehenden Ansprüche, das ferner folgende Merkmale aufweist: – ein zweites elektrisch leitendes stabförmiges Leiterelement (L2) zur Bildung der Wicklung (WL), – wobei das Isolierelement (IS) das zweite Leiterelement (L2) umfangsmäßig umschließt, und das erste Leiterelement (L1) und das zweite Leiterelement (L2) miteinander mechanisch verbindet und voneinander elektrisch isoliert.  Winding segment (WS) according to one of the preceding claims, further comprising: A second electrically conductive rod-shaped conductor element (L2) for forming the winding (WL), - Wherein the insulating element (IS) surrounds the second conductor element (L2) circumferentially, and the first conductor element (L1) and the second conductor element (L2) mechanically connects to each other and electrically insulated from each other. Wicklungsträger (ST) für eine elektrische Maschine (EM), der zumindest eine Wicklung (WL) aufweist, wobei die zumindest eine Wicklung (WL) aus zumindest einem Wicklungssegment (WS) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.  Winding support (ST) for an electrical machine (EM) having at least one winding (WL), wherein the at least one winding (WL) is formed from at least one winding segment (WS) according to one of the preceding claims. Elektrische Maschine (EM), die einen Wicklungsträger (ST) mit zumindest einer Wicklung (WL) aufweist, wobei die zumindest eine Wicklung (WL) aus zumindest einem Wicklungssegment (WS) nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist.  Electric machine (EM), which has a winding support (ST) with at least one winding (WL), wherein the at least one winding (WL) is formed from at least one winding segment (WS) according to one of the preceding claims 1 to 6. Verfahren zur Herstellung einer Wicklung (WL) einer elektrischen Maschine (EM), wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte aufweist: – Bereitstellen (S100) eines ersten, elektrisch leitenden stabförmigen Leiterelements (L1) zur Bildung der Wicklung (WL), – Befestigen (S200) eines eigenständig mechanisch stabilen Isolierelements (IS) an dem ersten Leiterelement (L1) zur Bildung eines Wicklungssegments (WS), sodass das Isolierelement (IS) das erste Leiterelement (L1) umfangsmäßig umschließt und elektrisch isoliert, – Einfügen (S300) des Wicklungssegments (WS) nach dem Schritt des Befestigens (S200) in ein Blechpaket (BP) zur Bildung der Wicklung (WL).  Method for producing a winding (WL) of an electric machine (EM), the method comprising the following method steps: Providing (S100) a first, electrically conductive rod-shaped conductor element (L1) for forming the winding (WL), Attaching (S200) an independently mechanically stable insulating element (IS) to the first conductor element (L1) to form a winding segment (WS) so that the insulating element (IS) surrounds the first conductor element (L1) circumferentially and electrically insulated, - Inserting (S300) of the winding segment (WS) after the step of fastening (S200) in a laminated core (BP) to form the winding (WL). Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Befestigen (S200) ferner vorsieht, dass das Isolierelement (IS) durch Spritzgießen einer Gießmasse um das erste Leiterelement (L1) geformt wird.  The method according to claim 9, wherein the step of fixing (S200) further provides that the insulating member (IS) is molded by injection molding a molding compound around the first conductor member (L1). Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, – wobei der Schritt des Bereitstellens (S100) ferner vorsieht, dass ein zweites elektrisch leitendes stabförmiges Leiterelement (L2) zur Bildung der Wicklung (WL) bereitgestellt wird, und – der Schritt des Befestigens (S200) ferner vorsieht, dass das Isolierelement (IS) zur Bildung des Wicklungssegments (WS) an dem ersten Leiterelement (L1) und dem zweiten Leiterelement (L2) derart befestigt wird, dass das Isolierelement (IS) das erste (L1) und das zweite (L2) Leiterelement umfangsmäßig umschließt, miteinander mechanisch verbindet und voneinander elektrisch isoliert, und – der Schritt des Einfügens (S300) ferner vorsieht, dass das Wicklungssegment (WS) aus dem ersten (L1) und dem zweiten (L2) Leiterelement sowie dem Isolierelement (IS) nach dem Schritt des Befestigens (S200) zur Bildung der Wicklung (WL) in das Blechpaket (BP) eingefügt wird.  Method according to claim 9 or 10, - wherein the step of providing (S100) further provides that a second electrically conductive rod-shaped conductor element (L2) is provided to form the winding (WL), and The step of fastening (S200) further provides that the insulating element (IS) for forming the winding segment (WS) is fastened to the first conductor element (L1) and the second conductor element (L2) such that the insulating element (IS) is the first one (L1) and the second (L2) conductor element circumferentially encloses, mechanically interconnects and electrically isolated from each other, and - the step of inserting (S300) further provides that the winding segment (WS) of the first (L1) and the second (L2) conductor element and the insulating element (IS) after the step of fastening (S200) to form the winding (WL ) is inserted into the laminated core (BP). Verfahren nach Anspruch 11, – wobei der Schritt des Befestigen (S200) ferner vorsieht, dass das Isolierelement (IS) durch Spritzgießen der Gießmasse um das erste Leiterelement (L1) und das zweite Leiterelement (L2) geformt wird.  Method according to claim 11, - wherein the step of fixing (S200) further provides that the insulating member (IS) is formed by molding the molding compound around the first conductor member (L1) and the second conductor member (L2).
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017218078A1 (en) 2017-10-11 2019-04-11 Robert Bosch Gmbh Stator for an electric machine
DE102018112347A1 (en) * 2018-05-23 2019-11-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Winding of an electric machine, electric machine and method of manufacturing the winding
DE102019113432A1 (en) * 2019-05-21 2020-11-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Electric machine stator and electric machine
DE102019115489A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Winding of an electric machine, stator of an electric machine, and electric machine

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015216840A1 (en) * 2015-09-03 2017-03-09 Continental Automotive Gmbh Stator with insulated rod winding for an electric machine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10023208A1 (en) * 2000-05-12 2001-11-15 Alstom Power Nv Insulation of stator windings by injection molding
DE10321956A1 (en) * 2002-05-15 2004-03-04 Delco Remy America, Inc., Anderson Hairpin wound stator for electric machine, has two windings in stator slots, where each winding has hairpin forming layers of conductors, with each hairpin having two legs of unequal length
US20090267441A1 (en) * 2008-02-14 2009-10-29 Hitachi, Ltd. Rotating Electrical Machine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10285882A (en) * 1997-04-09 1998-10-23 Hitachi Ltd Manufacture of insulated coil and electric machine and rotary electric machine
JPH1169685A (en) * 1997-08-07 1999-03-09 Fuji Electric Co Ltd Coil for dynamo-electric machine
JP4462392B2 (en) * 2000-02-23 2010-05-12 三菱電機株式会社 Method of manufacturing an alternator stator
JP5842856B2 (en) * 2013-04-08 2016-01-13 株式会社デンソー Rotating electric machine stator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10023208A1 (en) * 2000-05-12 2001-11-15 Alstom Power Nv Insulation of stator windings by injection molding
DE10321956A1 (en) * 2002-05-15 2004-03-04 Delco Remy America, Inc., Anderson Hairpin wound stator for electric machine, has two windings in stator slots, where each winding has hairpin forming layers of conductors, with each hairpin having two legs of unequal length
US20090267441A1 (en) * 2008-02-14 2009-10-29 Hitachi, Ltd. Rotating Electrical Machine

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017218078A1 (en) 2017-10-11 2019-04-11 Robert Bosch Gmbh Stator for an electric machine
WO2019072456A1 (en) 2017-10-11 2019-04-18 Robert Bosch Gmbh Stator for an electric machine
US11296565B2 (en) 2017-10-11 2022-04-05 Robert Bosch Gmbh Stator for an electric machine
DE102018112347A1 (en) * 2018-05-23 2019-11-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Winding of an electric machine, electric machine and method of manufacturing the winding
US11165304B2 (en) 2018-05-23 2021-11-02 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Winding of an electrical machine, electrical machine and method for producing the winding
DE102019113432A1 (en) * 2019-05-21 2020-11-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Electric machine stator and electric machine
DE102019115489A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-10 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Winding of an electric machine, stator of an electric machine, and electric machine

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