DE102015222720A1 - Stator with integrated temperature sensor - Google Patents

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DE102015222720A1
DE102015222720A1 DE102015222720.0A DE102015222720A DE102015222720A1 DE 102015222720 A1 DE102015222720 A1 DE 102015222720A1 DE 102015222720 A DE102015222720 A DE 102015222720A DE 102015222720 A1 DE102015222720 A1 DE 102015222720A1
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Andreas Horvath
Alexander Weber
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/25Devices for sensing temperature, or actuated thereby

Abstract

Ein Stator (10) für eine elektrische Maschine umfasst einen Wicklungsträger (12); eine Wicklung (14) mit einem aus dem Wicklungsträger (12) herausragenden Wickelkopf (16); einen Temperatursensor (18) mit einem Sensorkopf (20), der in dem Wickelkopf (16) positioniert ist, um eine Temperatur des Wickelkopfes (16) zu erfassen; und einen Sensorträger (22) zum Positionieren des Sensorkopfs (20) im Wickelkopf (16); wobei der Sensorträger (22) ein Führungselement (24) zum Halten des Sensorkopfs (20), einen Anker (26) zum Verankern des Sensorträgers (22) im Wickelkopf (16) und einen Wickelkopfanschlag (28) zum Positionieren des Führungselements (24) relativ zu einer Oberfläche (30) des Wickelkopfs (16) aufweist.A stator (10) for an electrical machine comprises a winding support (12); a winding (14) with a winding head (16) protruding from the winding support (12); a temperature sensor (18) having a sensor head (20) positioned in the winding head (16) for detecting a temperature of the winding head (16); and a sensor carrier (22) for positioning the sensor head (20) in the winding head (16); wherein the sensor carrier (22) a guide member (24) for holding the sensor head (20), an armature (26) for anchoring the sensor carrier (22) in the winding head (16) and a winding head stop (28) for positioning the guide member (24) relative to a surface (30) of the winding head (16).

Description

Gebiet der Erfindung Field of the invention

Die Erfindung betrifft einen Stator für eine elektrische Maschine. The invention relates to a stator for an electric machine.

Stand der Technik State of the art

Die Statortemperatur einer elektrischen Maschine kann über einen Temperatursensor (beispielsweise einen NTC-Widerstand) ermittelt werden, die in einem Wickelkopf des Stators angeordnet ist. Beispielsweise kann ein Widerstandskörper im Kopf des Sensors über eine Spannungsquelle mit Strom versorgt werden und je nach Temperatur des Widerstandkörpers ergibt sich ein anderer Spannungsabfall. Dieser Spannungsabfall kann über eine Auswerteelektronik ausgewertet und in eine Temperaturinformation umgewandelt werden. Die Temperaturinformation dient hauptsächlich zur Abschaltregelung des Statorstroms und kann somit eine thermische Überlastung der elektrischen Maschine verhindern. The stator temperature of an electrical machine can be determined via a temperature sensor (for example, an NTC resistor), which is arranged in a winding head of the stator. For example, a resistor body in the head of the sensor can be supplied with power via a voltage source and, depending on the temperature of the resistor body, a different voltage drop results. This voltage drop can be evaluated by an evaluation and converted into a temperature information. The temperature information is mainly used for shutdown control of the stator and thus can prevent thermal overload of the electric machine.

Die Montage des Temperatursensors kann hohen Aufwand verursachen und ein Risiko für den sicheren Verbau des Temperatursensors darstellen. Der Sensorkopf sollte mit einer möglichst hohen Reproduzierbarkeit in der Nähe eines „Hot Spots“ positioniert werden. Ein „Hot Spot“ ist eine thermisch hochbelastete Stelle in der Statorwicklung und die dortige Temperatur ist ein wichtiger Parameter zur Steuerung der elektrischen Maschine. The installation of the temperature sensor can cause high costs and pose a risk for the safe installation of the temperature sensor. The sensor head should be positioned with the highest possible reproducibility near a "hot spot". A "hot spot" is a thermally heavily loaded point in the stator winding and the temperature there is an important parameter for controlling the electrical machine.

Beispielsweise wird die Montage von einem Monteur durchgeführt und die korrekte Positionierung ist von der Erfahrung des Monteurs abhängig. Zur Öffnung der Statorwicklung verwendet der Monteur einen Montagekeil, um die Wicklung auseinanderzuspreizen und den Sensorkopf in die Wicklung einzuführen. Anschließend kann der Stator dann bandagiert und imprägniert werden. For example, the installation is carried out by a fitter and the correct positioning depends on the experience of the fitter. To open the stator winding, the installer uses a mounting wedge to spread apart the winding and insert the sensor head into the winding. Subsequently, the stator can then be bandaged and impregnated.

Durch die rein manuelle Montage des Sensorkopfs kann es zu unterschiedlichen Einstecktiefen und zu Schwankungen der räumlichen Orientierung kommen. Diese Schwankungen können zu einer schlechteren thermischen Anbindung des Sensorkopfs an den Wickelkopf führen. The purely manual mounting of the sensor head can lead to different insertion depths and to fluctuations of the spatial orientation. These fluctuations can lead to a poorer thermal connection of the sensor head to the winding head.

Die DE 10 2012 010 995 A1 beschreibt einen Elektromotor sowie ein alternatives Verfahren zur Bestimmung der Temperatur in dem Wickelkopf eines Elektromotors mit einem Permanentmagneten. The DE 10 2012 010 995 A1 describes an electric motor and an alternative method for determining the temperature in the winding head of an electric motor with a permanent magnet.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Vorteile der Erfindung Advantages of the invention

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, die Montage eines Temperatursensors in einem Wickelkopf eines Stators einer elektrischen Maschine zu vereinfachen, die Einbauposition des Temperatursensors reproduzierbarer zu gestalten und/oder die Fixierung des Temperatursensors am Wickelkopf zu erleichtern. Embodiments of the present invention may advantageously make it possible to simplify the mounting of a temperature sensor in a winding head of a stator of an electrical machine, to make the installation position of the temperature sensor more reproducible and / or to facilitate the fixation of the temperature sensor on the winding head.

Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden. Ideas for embodiments of the present invention may be considered, inter alia, as being based on the thoughts and findings described below.

Die Erfindung betrifft einen Stator für eine elektrische Maschine, beispielsweise einen Elektromotor und/oder einen Generator. Die elektrische Maschine kann beispielsweise Teil eines Antriebes eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs sein. The invention relates to a stator for an electric machine, for example an electric motor and / or a generator. The electric machine may for example be part of a drive of an electric or hybrid vehicle.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Stator einen Wicklungsträger, eine Wicklung mit aus dem Wicklungsträger herausragenden Wickelköpfen und einen Temperatursensor mit einem Sensorkopf, der in einem der Wickelköpfe positioniert ist, um eine Temperatur des Wickelkopfes zu erfassen. Der Wicklungsträger kann ein Blechpaket sein, das radial innen liegende Nuten aufweist, in die die Wicklungen eingeflochten sind. Innerhalb des Wicklungsträgers kann der Rotor der elektrischen Maschine angeordnet sein. An Stirnseiten des Wicklungsträgers können die Wickelköpfe der Wicklungen herausragen. In diesen Wickelköpfen ist der Sensorkopf des Temperatorsensors, vorzugsweise bei einem „Hot Spot“, d.h. einer Stelle höchster Temperaturschwankungen, positioniert. Der Sensorkopf kann beispielsweise einen temperaturabhängigen Widerstand (wie etwa einen NTC-Widerstand) umfassen, der über eine Leitung mit einer Steuereinheit verbunden ist, die aus einer an dem Widerstand abfallenden Spannung ein Temperatursignal ermitteln kann. According to one embodiment of the invention, the stator comprises a winding carrier, a winding with winding heads protruding from the winding carrier and a temperature sensor with a sensor head which is positioned in one of the winding heads in order to detect a temperature of the winding head. The winding support may be a laminated core having radially inner grooves in which the windings are braided. Within the winding support, the rotor of the electric machine can be arranged. At end faces of the winding support, the winding heads of the windings can protrude. In these winding heads, the sensor head of the temperature sensor, preferably at a "hot spot", i. a position of highest temperature fluctuations, positioned. The sensor head may comprise, for example, a temperature-dependent resistor (such as an NTC resistor) which is connected via a line to a control unit which can determine a temperature signal from a voltage drop across the resistor.

Weiter umfasst der Stator einen Sensorträger zum Positionieren des Sensorkopfs im Wickelkopf, wobei der Sensorträger ein Führungselement zum Halten des Sensorkopfes, einen Anker zum Verankern des Sensorträgers im Wickelkopf und einen Wickelkopfanschlag zum Positionieren des Führungselements relativ zu einer Oberfläche des Wickelkopfs aufweist. The stator further comprises a sensor carrier for positioning the sensor head in the winding overhang, the sensor carrier having a guide element for holding the sensor head, an armature for anchoring the sensor carrier in the winding head and a winding head stop for positioning the guide element relative to a surface of the winding head.

Die Hauptfunktionen des Sensorträgers sind den Sensorkopf aufzunehmen, den Sensorkopf zu positionieren und in Position zu halten. Mit dem Führungselement kann der Sensorkopf sicher in den Wickelkopf hineingeführt werden. Mit dem Wickelkopfanschlag kann der Abstand des Sensorkopfes zu der Oberfläche des Wickelkopfes festgelegt werden. Mit dem Anker kann der Sensorträger im Wickelkopf verankert werden, so dass der Sensorkopf nach der Montage seine Position im Wickelkopf nicht mehr verändern kann. The main functions of the sensor carrier are to pick up the sensor head, to position the sensor head and to hold it in position. With the guide element, the sensor head can be safely guided into the winding head. With the Winding head stop, the distance of the sensor head to the surface of the winding head can be determined. With the anchor, the sensor carrier can be anchored in the winding head, so that the sensor head after installation can not change its position in the winding head.

Der Sensorträger kann von einem Monteur bis zum Wickelkopfanschlag in den Wickelkopf gesteckt werden, wobei sich der Sensorträger selbstständig mit dem Anker im Wickelkopf verankert. Anschließend kann der Monteur den Sensorkopf des Sensors durch das Führungselement schieben, um den Sensorkopf im Wickelkopf zu positionieren. The sensor carrier can be inserted by a mechanic to the winding head stop in the winding head, with the sensor carrier automatically anchored to the armature in the winding head. Subsequently, the fitter can push the sensor head of the sensor through the guide element to position the sensor head in the winding head.

Die Positionierung des Sensorkopfs im Wickelkopf wird damit durch die geometrische Form des Sensorträgers definiert. Auch die Einstecktiefe des Sensorkopfes wird durch diese geometrische Form definiert. Damit ergibt sich eine reproduzierbare thermische Anbindung des Temperatursensors an den Wickelkopf und damit an die elektrische Maschine. Der Einbau des Temperatursensors in die elektrische Maschine wird für den Monteur erleichtert. The positioning of the sensor head in the winding head is thus defined by the geometric shape of the sensor carrier. The insertion depth of the sensor head is defined by this geometric shape. This results in a reproducible thermal connection of the temperature sensor to the winding head and thus to the electrical machine. The installation of the temperature sensor in the electric machine is facilitated for the fitter.

Durch Abänderung der geometrischen Form des Sensorträgers kann der Sensorträger leicht an verschiedene Ausführungen von Wickelköpfen und elektrischen Maschinen angepasst werden. By changing the geometric shape of the sensor carrier, the sensor carrier can be easily adapted to different designs of winding heads and electrical machines.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Führungselement ein Rohr, durch das der Sensorkopf in den Wickelkopf einschiebbar ist. Dieses Rohr kann an einem Ende des Wickelkopfanschlags angebracht sein und sich von diesem gekrümmt in den Wickelkopf hinein erstrecken. According to one embodiment of the invention, the guide element comprises a tube through which the sensor head can be inserted into the winding head. This tube may be attached to one end of the winding head stop and extend from this curved into the winding head.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ragt der Sensorkopf aus dem Rohr des Führungselements heraus. Dies kann die thermische Anbindung des Sensorkopfs an den Wickelkopf verbessern. According to one embodiment of the invention, the sensor head protrudes out of the tube of the guide element. This can improve the thermal connection of the sensor head to the winding head.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verläuft ein Eingang des Führungselements an der Oberfläche des Wickelkopfes entlang und das Führungselement ist derart gekrümmt, dass ein Ausgang des Führungselements abgewinkelt in den Wickelkopf hineinsteht. According to one embodiment of the invention, an input of the guide element runs along the surface of the winding head and the guide element is curved in such a way that an outlet of the guide element projects into the winding head at an angle.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Sensorkopf am Ende eines Drahts angebracht, wobei der Draht über einen Verbinder mit einem Kabel verbunden ist. An dem Ende des Kabels kann sich weiter ein Stecker des Temperatursensors befinden. According to one embodiment of the invention, the sensor head is attached to the end of a wire, the wire being connected to a cable via a connector. At the end of the cable may still be a plug of the temperature sensor.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist am Führungselement ein Verbinderanschlag angebracht, durch den der Sensorkopf in das Führungselement schiebbar ist. Der Verbinderanschlag ist dazu ausgeführt, ein Einschieben des Verbinders in das Führungselement zu verhindern, um so eine Einschiebtiefe des Sensorkopfes in das Führungselement zu definieren. Beispielsweise kann der Verbinderanschlag eine Öffnung aufweisen, durch die lediglich der Sensorkopf, aber nicht der Verbinder geschoben werden kann. Diese Öffnung kann auch den Verbinder umgreifen und am Sensorträger fixieren. According to one embodiment of the invention, a connector stop is attached to the guide element, by means of which the sensor head can be pushed into the guide element. The connector stopper is designed to prevent insertion of the connector into the guide element so as to define a depth of insertion of the sensor head into the guide element. For example, the connector stop may have an opening through which only the sensor head, but not the connector, can be slid. This opening can also encompass the connector and fix it on the sensor carrier.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Wickelkopfanschlag eine Platte zum Auflegen auf die Oberfläche des Wickelkopfs auf. An einem Ende dieser Platte können das Führungselement und/oder der Verbinderanschlag angebracht sein. Der Anker kann orthogonal von der Platte abstehen und/oder kann in einem Mittelbereich der Platte angebracht sein. According to one embodiment of the invention, the winding head stop on a plate for laying on the surface of the winding over. At one end of this plate, the guide element and / or the connector stop can be attached. The anchor may extend orthogonally from the plate and / or may be mounted in a central region of the plate.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Anker Widerhaken auf. Der Anker kann einen in den Wickelkopf hineinragenden Dorn aufweisen, von dem seitlich ein oder mehrere Widerhaken abstehen. Auch kann der Anker Widerhaken aufweisen, die in unterschiedlichem Abstand zu der Oberfläche des Wickelkopfes positioniert sind, so dass der Sensorträger in verschiedenen Tiefen gleichzeitig im Wickelkopf verankert werden kann. According to one embodiment of the invention, the anchor has barbs. The anchor may have a protruding into the winding head mandrel, protrude from the side of one or more barbs. Also, the anchor may have barbs that are positioned at different distances to the surface of the winding head, so that the sensor carrier can be anchored at different depths simultaneously in the winding head.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Sensorträger weiter einen Ausleger auf, der von dem Wickelkopfanschlag absteht und der derart abgewinkelt ist, dass er eine Seitenfläche des Wickelkopfs umgreift, so dass das Führungselement mit einem definierten Abstand zu der Seitenfläche in dem Wickelkopf positionierbar ist. Der Ausleger kann beispielsweise seitlich an der Platte des Wickelkopfanschlags befestigt sein und/oder von der Platte orthogonal abstehen. In einem definierten Abstand von dem Führungselement entfernt kann der Ausleger im Wesentlichen orthogonal abknicken. According to one embodiment of the invention, the sensor carrier further comprises a cantilever which protrudes from the winding head stop and which is angled so that it engages around a side surface of the winding head, so that the guide element can be positioned with a defined distance to the side surface in the winding head. The boom, for example, be laterally attached to the plate of the winding head stop and / or protrude orthogonally from the plate. Removed at a defined distance from the guide element, the boom can bend substantially orthogonally.

Der Monteur kann beim Montieren des Sensorträgers den Ausleger seitlich auf den Wickelkopf legen und ihn anschließend in den Wickelkopf einschieben. Auf diese Weise wird nicht nur die Tiefe des Sensorkopfes im Wickelkopf, sondern auch dessen Abstand von der Seitenfläche des Wickelkopfs festgelegt. The assembler can lay the boom laterally on the winding head when mounting the sensor carrier and then insert it into the winding head. In this way, not only the depth of the sensor head in the winding head, but also its distance from the side surface of the winding overhang is determined.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Sensorträger einstückig aus Kunststoff geformt. Beispielsweise kann der Sensorträger aus Kunststoff gegossen werden. Der Kunststoff kann ein temperaturstabiler Kunststoff (wie etwa PPS, Polyphenylensulfid) sein. According to one embodiment of the invention, the sensor carrier is integrally molded from plastic. For example, the sensor carrier can be molded from plastic. The plastic may be a thermally stable plastic (such as PPS, polyphenylene sulfide).

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind. Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings, wherein neither the Drawings are still to be interpreted as limiting the invention as the invention.

1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen Teil eines Stators gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 1 shows a schematic longitudinal section through part of a stator according to an embodiment of the invention.

2 zeigt eine Draufsicht auf einen unmontierten Temperatursensor für einen Stator gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 2 shows a plan view of an unmounted temperature sensor for a stator according to an embodiment of the invention.

3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Sensorträgers für einen Stator gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 3 shows a perspective view of a sensor carrier for a stator according to an embodiment of the invention.

4 zeigt eine perspektivische Querschnittsansicht des Sensorträgers aus der 3. 4 shows a perspective cross-sectional view of the sensor carrier from the 3 ,

Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale. The figures are only schematic and not to scale. Like reference numerals designate the same or equivalent features in the figures.

Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention

Die 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen Teil eines Stators 10 für eine elektrische Maschine. Dargestellt sind ein Wicklungsträger 12, der in der Regel ein Blechpaket aus Blechlamellen umfasst, und eine Wicklung 14 mit einem aus dem Wicklungsträger 12 herausragenden Wickelkopf 16. In der Regel weist der Wicklungsträger 12 nach radial innen weisende Nuten auf, in die die Wicklung 14 eingewickelt ist. Der Wickelkopf 16, der über die Stirnseite des Wicklungsträgers in axiale Richtung hinausragt, umfasst die Leiterschleifen der Wicklung 14, die aus einer Nut in eine weitere Nut geführt werden. The 1 shows a schematic longitudinal section through a part of a stator 10 for an electric machine. Shown are a winding support 12 , which usually includes a laminated core of laminations, and a winding 14 with one out of the winding carrier 12 outstanding winding head 16 , As a rule, the winding carrier points 12 radially inwardly facing grooves, in which the winding 14 is wrapped. The winding head 16 which extends beyond the end face of the winding carrier in the axial direction, comprises the conductor loops of the winding 14 , which are guided from a groove into another groove.

Der Stator 10 umfasst weiter einen Temperatursensor 18 mit einem Sensorkopf 20, der in dem Wickelkopf 16 positioniert ist, um eine Temperatur des Wickelkopfes 16 zu erfassen. Der Sensorkopf 20 ist dabei in einem sogenannten „Hot Spot“ positioniert, einer Stelle im Wickelkopf 16, die besonders heiß werden kann. The stator 10 further includes a temperature sensor 18 with a sensor head 20 in the winding head 16 is positioned to a temperature of the winding head 16 capture. The sensor head 20 is positioned in a so-called "hot spot", a point in the winding head 16 that can get really hot.

Der Sensorkopf 20 wird dabei von einem Sensorträger 22 zum Positionieren des Sensorkopfs 20 im Wickelkopf 16 getragen. The sensor head 20 is doing by a sensor carrier 22 for positioning the sensor head 20 in the winding head 16 carried.

Der Sensorträger 22 umfasst dabei ein Führungselement 24 zum Halten des Sensorkopfes 20, einen Anker 26 zum Verankern des Sensorträgers 22 im Wickelkopf 16 und einen Wickelkopfanschlag 28 zum Positionieren des Führungselements 24 relativ zu einer Oberfläche 30 des Wickelkopfes 16. The sensor carrier 22 includes a guide element 24 for holding the sensor head 20 , an anchor 26 for anchoring the sensor carrier 22 in the winding head 16 and a winding head stop 28 for positioning the guide element 24 relative to a surface 30 the winding head 16 ,

Weiter umfasst der Sensorträger 22 einen Ausleger 34, der von dem Wickelkopfanschlag 28 absteht und der derart abgewinkelt ist, dass er eine Seitenfläche 36 des Wickelkopfs 16 umgreift, so dass das Führungselement 24 mit einem definierten Abstand zu der Seitenfläche 36 in dem Wickelkopf 16 positioniert ist. Further includes the sensor carrier 22 a boom 34 , of the winding head stop 28 protrudes and is angled so that it has a side surface 36 the winding head 16 surrounds, so that the guide element 24 with a defined distance to the side surface 36 in the winding head 16 is positioned.

Um den Sensorträger 22 am Stator 10 bringt der Monteur den Ausleger 34 mit der Seitenfläche 36 (beispielsweise bei der Rotorseite bzw. bei dem Innendurchmesser des Stators 10) des Wickelkopfs 16 in Verbindung und fügt bzw. steckt dann den Sensorträger 22 axial in den Wickelkopf 16. Um die gewünschte Einstecktiefe sicherzustellen, wird der Sensorträger 22 bis zum Wickelkopfanschlag 28 in den Wickelkopf 16 eingeschoben. Als Prüfung der richtigen Einbauposition können auf dem Sensorträger 22 auch Markierungen aufgebracht sein. To the sensor carrier 22 at the stator 10 the fitter brings the boom 34 with the side surface 36 (For example, at the rotor side or at the inner diameter of the stator 10 ) of the winding head 16 in conjunction and then inserts or inserts the sensor carrier 22 axially in the winding head 16 , To ensure the desired insertion depth, the sensor carrier 22 until the winding head stop 28 in the winding head 16 inserted. As a test of the correct mounting position can be on the sensor carrier 22 also be applied markings.

Der Sensorträger 22 ist dann bereits im Wickelkopf 16 mit dem Anker 26 verankert, der Widerhaken 27 aufweisen kann. Diese Widerhaken 27 können auch in unterschiedlichem Abstand zu der Oberfläche des Wickelkopfes 14 bzw. zu dem Wickelkopfanschlag 28 positioniert sein, um eine noch bessere Verankerung zu gewährleisten. Durch den einfachen oder doppelten Anker 26 ist der Sensorträger 22 selbstfixierend, so dass beispielsweise kein Klebestreifen zur Vorfixierung verwendet werden muss. The sensor carrier 22 is then already in the winding head 16 with the anchor 26 anchored, the barb 27 can have. These barbs 27 can also be at different distances to the surface of the winding head 14 or to the winding head stop 28 be positioned to ensure even better anchoring. Through the single or double anchor 26 is the sensor carrier 22 self-fixing, so that, for example, no adhesive strip must be used for prefixing.

Der Sensorkopf 20 ist am Ende zweier Drähte 38 angebracht und die Drähte 38 sind über einen Verbinder 40 mit einem Kabel 42 (siehe 2) verbunden. Der Sensorträger weist weiter einen Verbinderanschlag 44 auf, der dazu geeignet ist, den Verbinder 40 aufzunehmen. Der Verbinderanschlag 44 verbindet das Führungselement 24 mit dem Wickelkopfanschlag 28 und dem Ausleger 34. The sensor head 20 is at the end of two wires 38 attached and the wires 38 are via a connector 40 with a cable 42 (please refer 2 ) connected. The sensor carrier further has a connector stop 44 suitable for the connector 40 take. The connector stop 44 connects the guide element 24 with the winding head stop 28 and the boom 34 ,

Ein Monteur kann nach der Montage des Sensorträgers 22 den Sensorkopf 20 durch den Verbinderanschlag 44 hindurchschieben und den Verbinder 40 in den Verbinderanschlag 44 einschieben. Der Sensorkopf 20 wird dabei von den Drähten 38 durch das Führungselement 24 geschoben und dabei an der gewünschten Position positioniert. Der Sensorkopf 20 kann am Ende leicht aus dem Führungselement 24 herausragen. A fitter can after the mounting of the sensor carrier 22 the sensor head 20 through the connector stop 44 push it through and the connector 40 in the connector stop 44 Push. The sensor head 20 gets it from the wires 38 through the guide element 24 pushed and positioned at the desired position. The sensor head 20 Can end easily from the guide element 24 protrude.

Derr Sensorkopf 22 wird durch den im Verbinderanschlag 44 fixierten Verbinder 40 in Position gehalten. Vor dem Einschieben des Sensorkopfes 20 kann auch Klebstoff in die Verbinderanschlag 44 eingebracht werden. The sensor head 22 gets through in the connector stop 44 fixed connector 40 kept in position. Before inserting the sensor head 20 can also glue in the connector stop 44 be introduced.

Nachdem der Sensorkopf positioniert ist, kann der Sensorträger 22 weiter mittels Bandageband fixiert werden und/oder mit Imprägnierharz in dem Wickelkopf 16 vergossen werden. After the sensor head is positioned, the sensor carrier can 22 be further fixed by means of bandage tape and / or with impregnating resin in the winding head 16 to be shed.

Die 2 zeigt einen Temperatursensor 18, der in dem Stator 10 aus der 1 verbaut werden kann. Der Sensorkopf 22, beispielsweise ein temperaturabhängiger Widerstand, ist über zwei Drähte 38 (in etwa Dumet-Drähte, d.h. Drähte aus Kupfer mit einem Nickelkern) mit einem Verbinder 40 verbunden, der wiederum die beiden Drähte mit einem Kabel 42 verbindet. The 2 shows a temperature sensor 18 who is in the stator 10 from the 1 can be installed. The sensor head 22 For example, a temperature-dependent resistor is over two wires 38 (About Dumet wires, ie wires made of copper with a nickel core) with a connector 40 connected, in turn, the two wires with a cable 42 combines.

Der Verbinder 40 kann ein Crimpverbinder 40 sein. The connector 40 can be a crimp connector 40 be.

Am Ende des Kabels kann sich ein Stecker 46 befinden, mit dem der Temperatursensor 18 an eine Steuereinheit angeschlossen werden kann. At the end of the cable can be a plug 46 located with the temperature sensor 18 can be connected to a control unit.

Die 3 und 4 zeigen perspektivische Ansichten eines Sensorträgers 22, wobei der Sensorträger in der 4 in einer Schnittansicht durch das Führungselement 24 und den Verbinderanschlag 44 gezeigt ist. Der Sensorträger 22 kann einstückig aus Kunststoff geformt sein. The 3 and 4 show perspective views of a sensor carrier 22 , wherein the sensor carrier in the 4 in a sectional view through the guide element 24 and the connector stop 44 is shown. The sensor carrier 22 can be integrally molded from plastic.

In den 3 und 4 ist zu erkennen, dass der Wickelkopfanschlag 28 eine längliche Platte 48 zum Auflegen auf die Oberfläche 30 des Wickelkopfs 16 aufweist, von der der Anker 26 orthogonal absteht. In the 3 and 4 it can be seen that the winding head stop 28 an elongated plate 48 to hang up on the surface 30 the winding head 16 has, from which the anchor 26 orthogonal protrudes.

Am Ende der Platte 48 ist der Verbinderanschlag 44 angeordnet, der eine Öffnung 50 umfasst, die zur Aufnahme des Verbinders 40 bestimmt ist und die parallel zu der Längsrichtung der Platte 48 verläuft. At the end of the plate 48 is the connector stop 44 arranged, an opening 50 includes that for receiving the connector 40 is determined and parallel to the longitudinal direction of the plate 48 runs.

An die Öffnung schließt der Eingang 52 des Führungselements 24 an, der auch parallel zu der Längsrichtung der Platte 48 verläuft und somit im gesteckten Zustand des Sensorträgers 22 an der Oberfläche 30 des Wickelkopfes 16 entlang verläuft. The entrance closes at the opening 52 of the guide element 24 which is also parallel to the longitudinal direction of the plate 48 runs and thus in the inserted state of the sensor carrier 22 on the surface 30 the winding head 16 runs along.

Das Führungselement 24 ist derart gekrümmt, dass sein Ausgang 54 abgewinkelt bezüglich des Eingangs 52 ist und somit im gesteckten Zustand des Sensorträgers 22 abgewinkelt in den Wickelkopf 16 hineinsteht. The guide element 24 is so curved that its output 54 angled with respect to the entrance 52 is and thus in the inserted state of the sensor carrier 22 angled into the winding head 16 into stands.

Das Führungselement 24 kann ein abgewinkeltes Rohr 56 umfassen, das einen gekrümmten Übergangsbereich zwischen dem geradlinigen Eingang 52 und dem Ausgang 54 aufweist, so dass der Sensorkopf 20 beim Einschieben nicht hängen bleibt und/oder die Drähte 38 abknicken. The guide element 24 can be an angled pipe 56 include a curved transition area between the rectilinear entrance 52 and the exit 54 so that the sensor head 20 does not catch on insertion and / or the wires 38 bend.

Der Ausleger 34 steht bei dem Verbinderanschlag 44 orthogonal von der Platte 48 ab und umfasst zunächst einen in der Ebene der Platte 48 verlaufenden Abschnitt 58 (der auch als Teil des Wickelkopfanschlags 28 aufgefasst werden kann). Ein weiterer Abschnitt des Auslegers 60 knickt dann um 90° ab und verläuft anschließend parallel zum Anker 26. The boom 34 is at the connector stop 44 orthogonal to the plate 48 First, and includes one in the plane of the plate 48 extending section 58 (also as part of the winding head stop 28 can be understood). Another section of the jib 60 then bends 90 ° and then runs parallel to the anchor 26 ,

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“ etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen. Finally, it should be noted that terms such as "comprising," "comprising," etc., do not exclude other elements or steps, and terms such as "a" or "an" do not exclude a multitude. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012010995 A1 [0006] DE 102012010995 A1 [0006]

Claims (10)

Stator (10) für eine elektrische Maschine, der Stator (10) umfassend: einen Wicklungsträger (12); eine Wicklung (14) mit einem aus dem Wicklungsträger (12) herausragenden Wickelkopf (16); einen Temperatursensor (18) mit einem Sensorkopf (20), der in dem Wickelkopf (16) positioniert ist, um eine Temperatur des Wickelkopfes (16) zu erfassen; gekennzeichnet durch einen Sensorträger (22) zum Positionieren des Sensorkopfs (20) im Wickelkopf (16); wobei der Sensorträger (22) ein Führungselement (24) zum Halten des Sensorkopfs (20), einen Anker (26) zum Verankern des Sensorträgers (22) im Wickelkopf (16) und einen Wickelkopfanschlag (28) zum Positionieren des Führungselements (24) relativ zu einer Oberfläche (30) des Wickelkopfs (16) aufweist. Stator ( 10 ) for an electric machine, the stator ( 10 ) comprising: a winding carrier ( 12 ); a winding ( 14 ) with one from the winding carrier ( 12 ) outstanding winding head ( 16 ); a temperature sensor ( 18 ) with a sensor head ( 20 ), which in the winding head ( 16 ) is positioned to a temperature of the winding head ( 16 ) capture; characterized by a sensor carrier ( 22 ) for positioning the sensor head ( 20 ) in the winding head ( 16 ); the sensor carrier ( 22 ) a guide element ( 24 ) for holding the sensor head ( 20 ), an anchor ( 26 ) for anchoring the sensor carrier ( 22 ) in the winding head ( 16 ) and a winding head stop ( 28 ) for positioning the guide element ( 24 ) relative to a surface ( 30 ) of the winding head ( 16 ) having. Stator (10) nach Anspruch 1, wobei das Führungselement (24) ein Rohr (56) umfasst, durch das der Sensorkopf (20) in den Wickelkopf (16) einschiebbar ist. Stator ( 10 ) according to claim 1, wherein the guide element ( 24 ) a pipe ( 56 ), through which the sensor head ( 20 ) in the winding head ( 16 ) can be inserted. Stator (10) nach Anspruch 2, wobei der Sensorkopf (20) aus dem Rohr (56) des Führungselements (24) herausragt. Stator ( 10 ) according to claim 2, wherein the sensor head ( 20 ) out of the pipe ( 56 ) of the guide element ( 24 ) stands out. Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Eingang (52) des Führungselements (24) an der Oberfläche (30) des Wickelkopfs (16) entlang verläuft und das Führungselement (24) derart gekrümmt ist, dass ein Ausgang (54) des Führungselements (24) abgewinkelt in den Wickelkopf (16) hineinsteht. Stator ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein an input ( 52 ) of the guide element ( 24 ) on the surface ( 30 ) of the winding head ( 16 ) along and the guide element ( 24 ) is curved such that an output ( 54 ) of the guide element ( 24 ) angled into the winding head ( 16 ) is in it. Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensorkopf (20) am Ende eines Drahts (38) angebracht ist und der Draht (38) über einen Verbinder (40) mit einem Kabel (42) verbunden ist; wobei am Führungselement (24) ein Verbinderanschlag (44) angebracht ist, durch den der Sensorkopf (20) in das Führungselement (24) schiebbar ist und der Verbinderanschlag (44) dazu ausgeführt ist, ein Einschieben des Verbinders (40) in das Führungselement (24) zu verhindern; und/oder wobei der Verbinder (40) ein Crimpverbinder ist. Stator ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the sensor head ( 20 ) at the end of a wire ( 38 ) and the wire ( 38 ) via a connector ( 40 ) with a cable ( 42 ) connected is; wherein on the guide element ( 24 ) a connector stop ( 44 ) is attached, through which the sensor head ( 20 ) in the guide element ( 24 ) and the connector stop ( 44 ) is executed, an insertion of the connector ( 40 ) in the guide element ( 24 ) to prevent; and / or wherein the connector ( 40 ) is a crimp connector. Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wickelkopfanschlag (28) eine Platte (48) zum Auflegen auf die Oberfläche (30) des Wickelkopfs (16) aufweist; und/oder wobei der Anker (26) orthogonal von der Platte (48) absteht. Stator ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the winding head stop ( 28 ) a plate ( 48 ) to be placed on the surface ( 30 ) of the winding head ( 16 ) having; and / or wherein the anchor ( 26 ) orthogonal to the plate ( 48 ) protrudes. Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anker (26) Widerhaken (27) aufweist; und/oder wobei der Anker (26) Widerhaken (27) aufweist, die in unterschiedlichem Abstand zu der Oberfläche des Wickelkopfs (16) positioniert sind. Stator ( 10 ) according to any one of the preceding claims, wherein the armature ( 26 ) Barbs ( 27 ) having; and / or wherein the anchor ( 26 ) Barbs ( 27 ), which at different distances from the surface of the winding head ( 16 ) are positioned. Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensorträger (22) weiter einen Ausleger (34) aufweist, der von dem Wickelkopfanschlag (28) absteht und der derart abgewinkelt ist, dass er eine Seitenfläche (36) des Wickelkopfs (16) umgreift, so dass das Führungselement (24) mit einem definierten Abstand zu der Seitenfläche (36) in dem Wickelkopf (16) positionierbar ist. Stator ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the sensor carrier ( 22 ) further a boom ( 34 ), of the winding head stop ( 28 ) and which is angled so that it has a side surface ( 36 ) of the winding head ( 16 ) so that the guide element ( 24 ) with a defined distance to the side surface ( 36 ) in the winding head ( 16 ) is positionable. Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensorträger (22) einstückig aus Kunststoff geformt ist. Stator ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the sensor carrier ( 22 ) is integrally molded from plastic. Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensorkopf (20) einen temperaturabhängigen Widerstand umfasst. Stator ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the sensor head ( 20 ) comprises a temperature-dependent resistor.
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