DE102016119243B4 - Stator for an electric machine of a vehicle, electric machine of a vehicle and vehicle - Google Patents

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Abstract

Stator (1) für eine elektrische Maschine (50) eines Fahrzeugs (70), der Stator (1) aufweisend einen Wickelkopf (10), wobei der Wickelkopf (10) mehrere Wicklungen (11) aufweist und die Wicklungen (11) des Wickelkopfes (10) mit einem Vergussmaterial (12) vergossen sind, wobei der Stator (1) an einem ersten axialen Ende (2) im Bereich des Wickelkopfes (10) eine erste Abschlussplatte (20) und/oder an einem zweiten axialen Ende (3) im Bereich des Wickelkopfes (10) eine zweite Abschlussplatte (21) aufweist, wobei die erste Abschlussplatte (20) und/oder die zweite Abschlussplatte (21) zumindest eine Kontaktfläche (22) aufweisen, die kontaktierend am Vergussmaterial (12) angeordnet ist, wobei die erste Abschlussplatte (20) und/oder die zweite Abschlussplatte (21) Eintrittsöffnungen (40) und/oder Austrittsöffnungen (41) für Vergussmaterial (12) und/oder Luft aufweisen für einen Einsatz als Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes (10) mit Vergussmaterial (12), wobei in der ersten Abschlussplatte (20) und/oder in der zweiten Abschlussplatte (21) Kühlkanäle (24) angeordnet sind, wobei eine von einem Kühlkreislauf in einem Statormantel (4) des Stators (1) separate Kühlmittelversorgung mit den Kühlkanälen (24) verbindbar ist.Stator (1) for an electrical machine (50) of a vehicle (70), the stator (1) having a winding overhang (10), the winding overhang (10) having a plurality of windings (11) and the windings (11) of the winding overhang ( 10) are cast with a casting material (12), the stator (1) having a first end plate (20) on a first axial end (2) in the region of the end winding (10) and/or on a second axial end (3) in the area of the end winding (10) has a second end plate (21), the first end plate (20) and/or the second end plate (21) having at least one contact surface (22) which is arranged in contact with the casting material (12), the the first end plate (20) and/or the second end plate (21) have inlet openings (40) and/or outlet openings (41) for casting material (12) and/or air for use as a casting mold when casting the end winding (10) with casting material ( 12), cooling channels (24) being arranged in the first end plate (20) and/or in the second end plate (21), with a coolant supply separate from a cooling circuit in a stator casing (4) of the stator (1) with the cooling channels ( 24) can be connected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator für eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs, der Stator aufweisend einen Wickelkopf, wobei der Wickelkopf mehrere Wicklungen aufweist und die Wicklungen des Wickelkopfes mit einem Vergussmaterial vergossen sind. Ferner betrifft die Erfindung eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs mit einem Stator und einem Rotor sowie ein Fahrzeug mit einer elektrischen Maschine.The present invention relates to a stator for an electric machine of a vehicle, the stator having a winding overhang, the winding overhang having a plurality of windings and the windings of the winding overhang being cast with a casting material. Furthermore, the invention relates to an electric machine of a vehicle with a stator and a rotor and a vehicle with an electric machine.

In der modernen Technik, insbesondere auch in der modernen Fahrzeugtechnik, werden elektrische Maschinen zur Umwandlung von elektrischer in mechanische Energie und umgekehrt weitläufig eingesetzt. Bei einer derartigen Umwandlung von Energien entsteht Abwärme, die möglichst effizient abgeführt werden muss, um einerseits beispielsweise bereits eine Überhitzung der elektrischen Maschine zu verhindern und andererseits auch um eine Gesamteffizienz beim Betrieb der elektrischen Maschine zu erhöhen. Einen besonders kritischen Bereich kann ein Wickelkopf eines Stators einer derartigen elektrischen Maschine darstellen. Dort besitzen die elektrischen Leiter oftmals keinen direkten thermisch leitfähigen Kontakt zu einem Kühlsystem, das bei bekannten elektrischen Maschinen oftmals mit einem Statorblechpaket verbunden ist. Eine im Wickelkopf entstehende Abwärme muss somit oftmals über die den Wickelkopf umgebenden Medien, wie beispielsweise über ein Isolationsharz oder auch nur über die die Wicklungen des Wickelkopfes umgebende Luft, zu einem Kühlsystem geführt werden.In modern technology, especially in modern vehicle technology, electrical machines are widely used to convert electrical energy into mechanical energy and vice versa. Such a conversion of energies produces waste heat, which has to be dissipated as efficiently as possible in order, for example, to prevent overheating of the electrical machine and also to increase overall efficiency during operation of the electrical machine. A winding overhang of a stator of such an electrical machine can represent a particularly critical area. There, the electrical conductors often have no direct thermally conductive contact with a cooling system, which in known electrical machines is often connected to a laminated stator core. Waste heat generated in the winding overhang must therefore often be conducted to a cooling system via the media surrounding the winding overhang, for example via an insulating resin or just via the air surrounding the windings of the winding overhang.

In bekannten elektrischen Maschinen ist es daher bekannt, eine thermische Anbindung der Wicklungen des Wickelkopfes an ein Kühlsystem dadurch zu verbessern, dass zumindest der Wickelkopf mit einem Vergussmaterial ausgegossen ist. Als Vergussmaterialien können Materialien mit beispielsweise einer hohen Wärmeleitfähigkeit verwendet werden, um dadurch eine gute thermische Anbindung des vollvergossenen Wickelkopfes an ein Kühlsystem der elektrischen Maschine bereitstellen zu können.It is therefore known in known electrical machines to improve a thermal connection of the windings of the end winding to a cooling system by casting at least the end winding with a casting material. Materials with a high thermal conductivity, for example, can be used as casting materials in order to be able to provide a good thermal connection of the fully cast end winding to a cooling system of the electrical machine.

Aus den US 2011 / 0 234 028 A1 , US 2013/0 270 931 A1 , DE 199 43 446 B4 , DE 10 2010 050 348 A1 , JP 2014 - 50 185 A , US 2002/0 135 245 A1 , CN 1 05 591 509 A und JP 2005-210 038 A sind verschiedene elektrische Maschinen mit unterschiedlichen Mitteln zur Wärmeabfuhr bekannt.From the U.S. 2011/0 234 028 A1 , US 2013/0 270 931 A1 , DE 199 43 446 B4 , DE 10 2010 050 348 A1 , JP 2014 - 50 185 A , US 2002/0 135 245 A1 , CN 1 05 591 509 A and JP 2005-210 038 A various electrical machines with different means for dissipating heat are known.

Als problematisch hat sich hierbei herausgestellt, dass das Vergussmaterial während eines Betriebs der elektrischen Maschine hohen Belastungen ausgesetzt ist. Dabei können diese Belastungen insbesondere durch schwankende Temperaturen des Wickelkopfes, aber auch durch elektrische, mechanische und/oder chemische Einwirkungen auf das Vergussmaterial entstehen. Durch diese Belastungen können Risse im Vergussmaterial auftreten, die einerseits zumindest eine mechanische Stabilität des Wickelkopfes beeinträchtigen, zum anderen darüber hinaus auch eine Wärmeleitfähigkeit des Vergussmaterials, die eine der wesentlichen Eigenschaften des Vergussmaterials darstellt, zumindest einschränkt, wenn nicht sogar deutlich reduziert.The fact that the potting material is exposed to high loads during operation of the electrical machine has proven to be problematic. These loads can arise in particular from fluctuating temperatures of the end winding, but also from electrical, mechanical and/or chemical effects on the potting material. These loads can cause cracks in the potting material, which on the one hand impair at least the mechanical stability of the end winding and on the other hand also at least limit, if not significantly reduce, the thermal conductivity of the potting material, which is one of the essential properties of the potting material.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei Statoren für elektrische Maschinen, bei elektrischen Maschinen sowie bei Fahrzeugen zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stator für eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs, eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs sowie ein Fahrzeug bereitzustellen, die in einfacher und kostengünstiger Weise eine besonders gute Wärmeabfuhr aus einem Wickelkopf des Stators der elektrischen Maschine bereitstellen, wobei alternativ oder zusätzlich eine mechanische Stabilität und/oder eine elektrische Festigkeit und/oder eine chemische Beständigkeit des vollvergossenen Wickelkopfes gesteigert ist.It is therefore the object of the present invention to at least partially eliminate the disadvantages described above in stators for electrical machines, in electrical machines and in vehicles. In particular, it is an object of the present invention to provide a stator for an electric machine of a vehicle, an electric machine of a vehicle and a vehicle that provide particularly good heat dissipation from a winding overhang of the stator of the electric machine in a simple and cost-effective manner, alternatively or in addition, mechanical stability and/or electrical strength and/or chemical resistance of the fully cast end winding is increased.

Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die voranstehende Aufgabe durch einen Stator für eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1, durch eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs gemäß dem nebengeordneten Anspruch 9, durch ein Fahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 10 sowie durch ein Verfahren gemäß dem nebengeordneten Anspruch 11 gelöst. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Stator beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine, einem erfindungsgemäßen Fahrzeug sowie einem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, so das bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.The above object is solved by the patent claims. In particular, the above object is achieved by a stator for an electric machine of a vehicle according to claim 1, by an electric machine of a vehicle according to independent claim 9, by a vehicle according to independent claim 10 and by a method according to independent claim 11. Further advantages of the invention result from the dependent claims, the description and the drawings. Features that are described in connection with a stator according to the invention naturally also apply in connection with an electric machine according to the invention, a vehicle according to the invention and a method according to the invention and vice versa, so that the disclosure of the individual aspects of the invention is always referred to alternately or . can be.

Gemäß einem ersten Aspekt Erfindung wird die Aufgabe durch einen Stator für eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs gelöst, der Stator aufweisend einen Wickelkopf, wobei der Wickelkopf mehrere Wicklungen aufweist und die Wicklungen des Wickelkopfes mit einem Vergussmaterial vergossen sind. Ein erfindungsgemäßer Stator weist an einem ersten axialen Ende im Bereich des Wickelkopfes eine erste Abschlussplatte und/oder an einem zweiten axialen Ende im Bereich des Wickelkopfes eine zweite Abschlussplatte auf, wobei die erste Abschlussplatte und/oder die zweite Abschlussplatte zumindest eine Kontaktfläche aufweisen, die kontaktierend am Vergussmaterial angeordnet ist. Die erste Abschlussplatte und/oder die zweite Abschlussplatte weisen für einen Einsatz als Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes mit Vergussmaterial Eintrittsöffnungen und/oder Austrittsöffnungen für Vergussmaterial und/oder Luft für einen Einsatz als Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes mit Vergussmaterial auf. In der ersten Abschlussplatte und/oder in der zweiten Abschlussplatte sind Kühlkanäle angeordnet, wobei eine von einem Kühlkreislauf in einem Statormantel des Stators separate Kühlmittelversorgung mit den Kühlkanälen verbindbar ist.According to a first aspect of the invention, the object is achieved by a stator for an electric machine of a vehicle, the stator having a winding overhang, the winding overhang having a plurality of windings and the windings of the winding overhang being cast with a casting material. A stator according to the invention has a first end plate at a first axial end in the area of the winding overhang and/or a second end plate at a second axial end in the area of the end winding, the first End plate and/or the second end plate have at least one contact surface which is arranged in a contacting manner on the potting material. The first closing plate and/or the second closing plate have inlet openings and/or outlet openings for casting material and/or air for use as a casting mold when casting the winding overhang with casting material for use as a casting mold when casting the end winding with casting material. Cooling channels are arranged in the first end plate and/or in the second end plate, wherein a coolant supply separate from a cooling circuit in a stator casing of the stator can be connected to the cooling channels.

Ein erfindungsgemäßer Stator ist für einen Einsatz in einer elektrischen Maschine eines Fahrzeugs vorgesehen. Dabei kann ein erfindungsgemäßer Stator auch in elektrischen Maschinen eingesetzt werden, soweit technisch sinnvoll und möglich, die in anderen Einsatzgebieten verwendet werden. Ein erfindungsgemäßer Stator weist einen vollvergossenen Wickelkopf auf. Vollvergossen im Sinne der Erfindung bedeutet in der gesamten vorliegenden Offenbarung insbesondere, dass zumindest die Wicklungen des Wickelkopfes mit einem Vergussmaterial vergossen sind, d.h. vollständig in das Vergussmaterial eingebettet und somit von diesem umgeben sind. Zusätzlich kann auch der gesamte restliche Stator mit einem, insbesondere auch einem anderen, Vergussmaterial, vergossen sein. Ein erfindungsgemäßer Stator weist zumeist an beiden axialen Enden einen derartigen Wickelkopf auf. Wie oben bereits beschrieben ist das Vergussmaterial während eines Betriebs der elektrischen Maschine hohen Belastungen ausgesetzt, die insbesondere thermisch, elektrisch, magnetisch und/oder chemisch sein können.A stator according to the invention is intended for use in an electric machine of a vehicle. A stator according to the invention can also be used in electrical machines, insofar as this is technically sensible and possible, which are used in other areas of application. A stator according to the invention has a fully encapsulated end winding. Fully encapsulated within the meaning of the invention means in the entire present disclosure in particular that at least the windings of the end winding are encapsulated with an encapsulation material, i.e. are completely embedded in the encapsulation material and are thus surrounded by it. In addition, the entire rest of the stator can also be encapsulated with one, in particular also another, encapsulation material. A stator according to the invention usually has such a winding overhang on both axial ends. As already described above, the potting material is exposed to high loads during operation of the electrical machine, which can be thermal, electrical, magnetic and/or chemical in particular.

Eine erste erfindungsgemäße Möglichkeit, um eine Stabilität des Vergussmaterials des Wickelkopfes zu steigern, besteht darin, eine Abschlussplatte an einem ersten und/oder zweiten axialen Ende des Stators vorzusehen. Eine derartige Abschlussplatte kann bevorzugt ringartig bzw. scheibenartig ausgebildet sein, wobei insbesondere in einem zentralen Bereich der Abschlussplatte eine Öffnung vorgesehen ist, beispielsweise für eine Durchführung einer zentralen Welle der elektrischen Maschine. Durch eine derartige ringartige Ausgestaltung einer Abschlussplatte kann ferner besonders einfach sichergestellt werden, dass die Abschlussplatte denjenigen Bereich des jeweiligen axialen Endes des Stators abdeckt, in dem sich der Wickelkopf befindet. Besonders bevorzugt ist an beiden axialen Enden des Stators im Bereich des jeweiligen Wickelkopfes eine Abschlussplatte vorgesehen. Die jeweilige Abschlussplatte ist derart am Wickelkopf des Stators angeordnet, dass sie das Vergussmaterial, mit dem der Wickelkopf vergossen ist, kontaktiert. Ein Kontaktieren im Sinne der Erfindung bedeutet insbesondere, dass zwischen der Abschlussplatte und dem Vergussmaterial ein thermischer und mechanischer Kontakt besteht. Die Abschlussplatte und das Vergussmaterial berühren sich somit. Dadurch kann zum einen eine bessere Wärmeabfuhr aus dem Vergussmaterial über die Abschlussplatte an eine Umgebung bzw. eine externe Kühlvorrichtung bereitgestellt werden. Eine im Wickelkopf entstehende Abwärme kann somit besser abgeführt werden, wodurch insbesondere auch eine thermische Belastung des Vergussmaterials vermindert werden kann. Darüber hinaus kann durch das mechanische Kontaktieren zwischen der Abschlussplatte und dem Vergussmaterial auch eine mechanische Stabilisierung des Vergussmaterials bereitgestellt werden. Ein Entstehen von Rissen im Vergussmaterial kann dadurch verhindert oder zumindest deutlich reduziert werden. Darüber hinaus kann durch eine derartige Abschlussplatte das Vergussmaterial bzw. der gesamte Wickelkopf bevorzugt vollständig abgedeckt sein. Auf diese Weise kann durch die Abschlussplatte auch ein Schutz gegen, insbesondere mechanische und/oder chemische, Einwirkungen von außen auf das Vergussmaterial bzw. den gesamten Wickelkopf bereitgestellt werden. Insgesamt kann somit durch eine derartige Abschlussplatte eine Materialbelastung des Vergussmaterials reduziert werden.A first possibility according to the invention for increasing the stability of the casting material of the end winding is to provide an end plate at a first and/or second axial end of the stator. Such an end plate can preferably be ring-like or disk-like, with an opening being provided in particular in a central area of the end plate, for example for a passage through a central shaft of the electrical machine. Such a ring-like configuration of an end plate also makes it particularly easy to ensure that the end plate covers that area of the respective axial end of the stator in which the end winding is located. A closing plate is particularly preferably provided on both axial ends of the stator in the area of the respective end winding. The respective closing plate is arranged on the winding overhang of the stator in such a way that it contacts the casting material with which the winding overhang is cast. Contacting within the meaning of the invention means in particular that there is thermal and mechanical contact between the end plate and the potting material. The end plate and the potting material thus touch. As a result, on the one hand, better heat dissipation from the potting material to an environment or an external cooling device can be provided via the end plate. Waste heat generated in the winding overhang can thus be better dissipated, as a result of which thermal stress on the potting material can also be reduced in particular. In addition, mechanical stabilization of the casting material can also be provided by the mechanical contact between the end plate and the casting material. The formation of cracks in the potting material can thereby be prevented or at least significantly reduced. In addition, the potting material or the entire end winding can preferably be completely covered by such a closing plate. In this way, the end plate can also provide protection against, in particular mechanical and/or chemical, external influences on the potting material or the entire end winding. Overall, a material stress on the potting material can thus be reduced by such a closing plate.

Durch das Vorhandensein von Eintrittsöffnungen und/oder Austrittsöffnungen kann ermöglicht werden, dass die erste und/oder die zweite Abschlussplatte als Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes mit Vergussmaterial eingesetzt werden können. Dafür werden die Abschlussplatten an einem erfindungsgemäßen Stator bereits montiert, bevor der Wickelkopf mit Vergussmaterial vergossen wird. Durch vorhandene Eintrittsöffnungen kann das Vergussmaterial beim Vergießen zwischen den Wicklungen des Wickelkopfes und den Abschlussplatten hineinströmen und, falls vorhanden, die dadurch verdrängte Luft durch die Austrittsöffnungen herausströmen. Auf diese Weise kann bereitgestellt werden, dass das Vergussmaterial noch im flüssigen Zustand mit den Abschlussplatten in Kontakt gebracht werden kann. Dadurch kann nach dem Aushärten des Vergussmaterials ein noch besserer thermischer und mechanischer Kontakt zwischen den Abschlussplatten und dem dann ausgehärteten Vergussmaterial erzeugt werden. Darüber hinaus kann insgesamt eine Vereinfachung bei der Herstellung des vollvergossenen Wickelkopfes dahingehend bereitgestellt werden, dass keine zusätzliche oder zumindest nur eine vereinfachte Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes mit Vergussmaterial benötigt wird. In einem alternativen oder zusätzlichen Vergussvorgang kann neben den Wickelköpfen auch der restliche Stator mit dem Vergussmaterial vergossen werden. Dafür kann das Vergussmaterial beispielsweise in eine mittlere Statorbohrung eingefüllt werden und mit einem Stempel von einem axialen Ende des Stators her, insbesondere durch Einströmöffnungen in einer Abschlussplatte und/oder durch eine andere geeignete Öffnung, über einen der Wickelköpfe in Nuten des Stators gepresst werden. Dadurch wird dieser Wickelkopf an einem Ende des Stators direkt mit Vergussmaterial gefüllt. Den Wickelkopf am anderen axialen Ende erreicht das Vergussmaterial nach Durchströmen der Statornuten und der darin befindlichen elektrischen Leiter. Die verdrängte Luft kann wieder bevorzugt durch Ausströmöffnungen entweichen.The presence of inlet openings and/or outlet openings can make it possible for the first and/or the second closing plate to be used as a casting mold when casting the end winding with casting material. For this purpose, the end plates are already mounted on a stator according to the invention before the end winding is cast with casting material. The casting material can flow in between the windings of the end winding and the end plates through existing inlet openings during casting and, if present, the air displaced as a result can flow out through the outlet openings. In this way it can be provided that the casting material can be brought into contact with the end plates while it is still in the liquid state. As a result, even better thermal and mechanical contact can be produced between the end plates and the then cured casting material after the casting material has cured. In addition, an overall simplification in the production of the fully encapsulated end winding can be provided to the effect that no additional or at least only a simplified mold is required when encapsulating the end winding with encapsulation material. In an alternative or additional encapsulation process, the rest of the stator can be encapsulated with the encapsulation material in addition to the end windings. For that it can Casting material can be filled into a central stator bore, for example, and pressed with a punch from an axial end of the stator, in particular through inflow openings in a closing plate and/or through another suitable opening, via one of the end windings into slots in the stator. As a result, this end winding is filled directly with potting material at one end of the stator. The potting material reaches the end winding at the other axial end after flowing through the stator slots and the electrical conductors located therein. The displaced air can again preferably escape through outflow openings.

Der erfindungsgemäße Stator ist dahingehend ausgebildet, dass in der ersten Abschlussplatte und/oder in der zweiten Abschlussplatte Kühlkanäle angeordnet sind, wobei die Kühlkanäle vorzugsweise Anschlusselemente für eine Verbindung mit einer Kühlmittelversorgung aufweisen. Diese Kühlkanäle können durch ein Kühlfluid, beispielsweise eine Flüssigkeit wie zum Beispiel Kühlwasser, durchströmt sein. Durch derartige Kühlkanäle kann auf diese Weise eine aktive Kühlung der Abschlussplatte und damit auch des durch die Abschlussplatte kontaktierten Vergussmaterials bereitgestellt werden. Eine noch bessere Kühlung und damit ein noch besserer Abtransport von im Wickelkopf entstandener Abwärme kann auf diese Weise ermöglicht werden. Über die Anschlusselemente kann eine eigene, separat für die Abschlussplatte vorgesehene, Kühlmittelversorgung mit den Kühlkanälen in der Abschlussplatte verbunden sein. Insgesamt kann durch derartige Kühlkanäle somit insbesondere eine Kühlung eines Wickelkopfes eines erfindungsgemäßen Stators verbessert werden.The stator according to the invention is designed such that cooling ducts are arranged in the first end plate and/or in the second end plate, the cooling ducts preferably having connection elements for connection to a coolant supply. A cooling fluid, for example a liquid such as cooling water, can flow through these cooling channels. In this way, active cooling of the end plate and thus also of the potting material contacted by the end plate can be provided by such cooling channels. An even better cooling and thus an even better removal of waste heat generated in the end winding can be made possible in this way. A separate coolant supply, provided separately for the end plate, can be connected to the cooling channels in the end plate via the connection elements. Overall, cooling of a winding overhang of a stator according to the invention can be improved in particular by such cooling ducts.

Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Stator vorgesehen sein, dass die zumindest eine Kontaktfläche zumindest ein Strukturelement aufweist, wobei das zumindest eine Strukturelement an der Kontaktfläche zumindest im Wesentlichen umlaufend und/oder sich radial erstreckend ausgebildet ist, und wobei insbesondere das zumindest eine Strukturelement zumindest abschnittsweise als eine Rippe und/oder als eine Nut ausgebildet ist. Durch ein derartiges Strukturelement kann besonders einfach eine Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen der Abschlussplatte und dem Vergussmaterial des Wickelkopfes bereitgestellt werden. Mit anderen Worten kann durch ein derartiges Strukturelement besonders bevorzugt eine Verzahnung der Abschlussplatte mit dem Vergussmaterial erzeugt werden, insbesondere wenn das zumindest eine Strukturelement zumindest abschnittsweise als eine Rippe und/oder als eine Nut ausgebildet ist. Ein derartiges Strukturelement kann sich an der Kontaktfläche beispielsweise radial, insbesondere von innen nach außen in Bezug auf eine zentrale Welle der elektrischen Maschine, erstrecken. Auch ein umlaufendes Erstrecken des Strukturelements, bei dem das Strukturelement beispielsweise entlang eines zumindest im Wesentlichen gleichbleibenden Radius um eine zentrale Welle der elektrischen Maschine an der Abschlussplatte angeordnet ist, ist alternativ oder zusätzlich möglich. Insgesamt kann somit, besonders durch die Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen der Abschlussplatte und dem Vergussmaterial durch das Strukturelement, ein noch besserer thermischer Kontakt zwischen der Abschlussplatte und dem Vergussmaterials und auch eine noch bessere mechanische Stabilisierung des Vergussmaterials durch die Abschlussplatte bereitgestellt werden. Furthermore, in a stator according to the invention, it can be provided that the at least one contact surface has at least one structural element, wherein the at least one structural element is formed at least substantially circumferentially and/or extending radially on the contact surface, and wherein in particular the at least one structural element is configured at least in sections as a rib and/or a groove. Such a structural element makes it particularly easy to provide an enlargement of the contact surface between the end plate and the potting material of the end winding. In other words, such a structural element can particularly preferably produce a toothing of the closing plate with the casting material, in particular if the at least one structural element is designed at least in sections as a rib and/or as a groove. Such a structural element can, for example, extend radially on the contact surface, in particular from the inside outwards in relation to a central shaft of the electrical machine. A circumferential extension of the structure element, in which the structure element is arranged, for example, along an at least substantially constant radius around a central shaft of the electrical machine on the end plate, is alternatively or additionally possible. Overall, an even better thermal contact between the end plate and the encapsulation material and also an even better mechanical stabilization of the encapsulation material can thus be provided by the end plate, especially due to the increase in the contact surface between the end plate and the encapsulation material by the structural element.

Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen Stator vorgesehen sein, dass die erste Abschlussplatte und/oder die zweite Abschlussplatte Anschlussöffnungen aufweisen für einen elektrischen Anschluss der Wicklungen des Wickelkopfes. Durch derartige Anschlussöffnungen kann ein elektrischer Anschluss der Wicklungen des Wickelkopfes besonders einfach bereitgestellt werden. Die Leitungen zum Anschluss der Wicklungen des Wickelkopfes können einfach durch die Anschlussöffnungen gelegt werden. Zusätzliche Anschlusselemente bzw. Anschlussöffnungen, die oftmals aufwendig erzeugt bzw. bereitgestellt werden müssen, können auf diese Weise vermieden werden. Auch dadurch kann insbesondere eine Montage eines erfindungsgemäßen Stators vereinfacht werden.It can particularly preferably be provided in a stator according to the invention that the first end plate and/or the second end plate have connection openings for an electrical connection of the windings of the end winding. Through such connection openings, an electrical connection of the windings of the end winding can be provided in a particularly simple manner. The cables for connecting the windings of the end winding can simply be laid through the connection openings. Additional connection elements or connection openings, which often have to be produced or provided in a complex manner, can be avoided in this way. This also makes it possible in particular to simplify assembly of a stator according to the invention.

Gemäß einem alternativen zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch einen Stator für eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs gelöst, der Stator aufweisend einen Wickelkopf, wobei der Wickelkopf mehrere Wicklungen aufweist und die Wicklungen des Wickelkopfes mit einem Vergussmaterial vergossen sind. In dieser alternativen Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators ist dieser dadurch gekennzeichnet, dass im Vergussmaterial des Wickelkopfes zumindest ein Verstrebungselement angeordnet ist, wobei das zumindest eine Verstrebungselement im Vergussmaterial des Wickelkopf zumindest im Wesentlichen um laufend und/oder sich radial erstreckend angeordnet ist.According to an alternative second aspect of the invention, the object is achieved by a stator for an electric machine of a vehicle, the stator having a winding overhang, the winding overhang having a plurality of windings and the windings of the winding overhang being cast with a casting material. In this alternative embodiment of a stator according to the invention, it is characterized in that at least one strut element is arranged in the casting material of the winding overhang, the at least one strut element in the casting material of the winding overhang being arranged at least essentially continuously and/or extending radially.

Der erfindungsgemäße Stator gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist für einen Einsatz in einer elektrischen Maschine eines Fahrzeugs vorgesehen. Dieser erfindungsgemäße Stator kann gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ebenfalls auch in elektrischen Maschinen eingesetzt werden, soweit technisch sinnvoll und möglich, die in anderen Einsatzgebieten verwendet werden. Ein erfindungsgemäßer Stator weist auch gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung einen vollvergossenen Wickelkopf auf, insbesondere zumeist an beiden axialen Enden.The stator according to the invention according to the second aspect of the invention is intended for use in an electric machine of a vehicle. According to the second aspect of the invention, this stator according to the invention can likewise also be used in electrical machines, insofar as this is technically sensible and possible, which are used in other areas of application. According to the second aspect of the invention, a stator according to the invention also has a fully encapsulated winding upside down, especially mostly at both axial ends.

Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist bei einem erfindungsgemäßen Stator vorgesehen, dass im Vergussmaterial des Wickelkopfes zumindest ein Verstrebungselement angeordnet ist. Durch ein derartiges Verstrebungselement kann eine Stabilisierung des Vergussmaterials von innen heraus bereitgestellt werden. Dafür erstreckt sich das Verstrebungselement beispielsweise radial von innen nach außen im Inneren des Vergussmaterials des Wickelkopfes, d.h. zum Beispiel von einer zentralen Welle der Elektromaschine radial nach außen. Dadurch kann insbesondere in radialer Richtung eine Stabilisierung des Vergussmaterials bereitgestellt werden. Auch eine umlaufende Anordnung des zumindest einen Verstrebungselements ist alternativ oder zusätzlich möglich, wodurch insbesondere eine ebenfalls umlaufende Stabilisierung des Vergussmaterials durch das Verstrebungselement erzeugt werden kann. Ebenfalls alternativ oder zusätzlich kann das zumindest eine Verstrebungselement auch als ein Netz bzw. Gitter ausgebildet sein und bevorzugt bereits vor einem Vergießen des Wickelkopfes mit Vergussmaterial in bzw. am Wickelkopf angeordnet sein. Ein Entstehen von Rissen im Vergussmaterial kann durch diese Stabilisierung des Vergussmaterials durch ein Verstrebungselement verhindert oder zumindest deutlich vermindert werden, da mechanische Belastungen des Vergussmaterials durch das Verstrebungselement aufgenommen und abgeleitet werden können. Die insgesamt auftretende mechanische und/oder thermische Belastung des Vergussmaterials, durch die in diesem oftmals Risse entstehen, kann dadurch vermindert werden. Auch eine Verbesserung einer Wärmeleitung im Inneren des Vergussmaterials kann durch ein derartiges Verstrebungselement bereitgestellt werden, da das Verstrebungselement als zusätzliches, insbesondere durchgängiges, Wärmeleitelement wirken kann. Insgesamt kann somit durch das Vorhandensein zumindest eines Verstrebungselements insbesondere eine mechanische Stabilität des vollvergossenen Wickelkopfes erhöht werden, wobei auch eine Ableitung von Abwärme aus dem Wickelkopf durch ein derartiges Verstrebungselement verbessert werden kann.According to the second aspect of the invention, it is provided in a stator according to the invention that at least one strut element is arranged in the potting material of the end winding. Such a strut element can provide stabilization of the potting material from the inside out. For this purpose, the strut element extends, for example, radially from the inside outwards in the interior of the potting material of the end winding, i.e., for example, radially outwards from a central shaft of the electric machine. As a result, stabilization of the potting material can be provided in particular in the radial direction. A peripheral arrangement of the at least one strut element is also possible as an alternative or in addition, as a result of which in particular a likewise peripheral stabilization of the casting material can be produced by the strut element. Also alternatively or additionally, the at least one strut element can also be designed as a net or grid and can preferably already be arranged in or on the winding overhang with casting material before the end winding is cast with casting material. This stabilization of the casting material by a strut element can prevent or at least significantly reduce the occurrence of cracks in the encapsulation material, since mechanical loads on the encapsulation material can be absorbed and dissipated by the strut element. The overall mechanical and/or thermal stress that occurs on the potting material, which often causes cracks in the potting material, can be reduced as a result. An improvement in heat conduction inside the potting material can also be provided by such a strut element, since the strut element can act as an additional, in particular continuous, heat-conducting element. Overall, the presence of at least one strut element can increase the mechanical stability of the fully encapsulated end winding, in which case dissipation of waste heat from the end winding can also be improved by such a strut element.

Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen Stator gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehen sein, dass der Stator zusätzlich gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Auf diese Weise können sämtliche Vorteile, die bereits ausführlich in Bezug auf einen erfindungsgemäßen Stator gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind, auch durch einen erfindungsgemäßen Stator gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung bereitgestellt werden.It can particularly preferably be provided in a stator according to the second aspect of the invention that the stator is additionally designed according to the first aspect of the invention. In this way, all advantages that have already been described in detail in relation to a stator according to the invention according to the first aspect of the invention can also be provided by a stator according to the invention according to the second aspect of the invention.

Ferner kann ein erfindungsgemäßer Stator gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung dahingehend ausgebildet sein, dass das zumindest eine Verstrebungselement fadenartig ausgebildet ist. Fadenartig im Sinne der Erfindung bedeutet insbesondere, dass das Verstrebungselement dünn und flexibel ausgebildet ist. Auf diese Weise benötigt das Verstrebungselement nur einen geringen Platzbedarf und kann insbesondere besonders einfach an den im Wickelkopf vorhandenen Bauraum, der nicht durch Wicklungen besetzt ist, angepasst angeordnet werden. Ferner sind derartige fadenartige Verstrebungselemente insbesondere auf Zug belastbar, wodurch eine Aufnahme mechanischer Belastungen durch das Verstrebungselement und dadurch eine Verhinderung von Rissen im Vergussmaterial besonders einfach bereitgestellt werden kann.Furthermore, a stator according to the invention can be designed according to the second aspect of the invention such that the at least one strut element is designed like a thread. Thread-like in the sense of the invention means in particular that the strut element is thin and flexible. In this way, the strut element requires only a small amount of space and, in particular, can be arranged in a particularly simple manner to match the installation space available in the end winding that is not occupied by windings. Furthermore, such thread-like strut elements can be subjected to tensile loads in particular, as a result of which mechanical loads can be absorbed by the strut element and cracks in the encapsulation material can be prevented in a particularly simple manner.

Darüber hinaus kann bei dem erfindungsgemäßen Stator gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehen sein, dass das zumindest eine Verstrebungselement elektrisch und magnetisch nicht leitend ausgebildet ist. Auf diese Weise kann bereitgestellt werden, dass das zumindest eine Verstrebungselement keinen Einfluss auf elektrische und magnetische Felder ausübt, die durch die Wicklungen im Wickelkopf eines erfindungsgemäßen Stators erzeugt werden. Die elektromagnetischen Eigenschaften eines erfindungsgemäßen Stators, die ausschlaggebend sind für einen effektiven Betrieb der elektrischen Maschine, in der der erfindungsgemäße Stator verbaut ist, werden auf diese Weise durch das zumindest eine Verstrebungselement nicht beeinflusst.In addition, it can be provided in the stator according to the invention according to the second aspect of the invention that the at least one strut element is designed to be electrically and magnetically non-conductive. In this way it can be provided that the at least one strut element does not exert any influence on electric and magnetic fields that are generated by the windings in the end winding of a stator according to the invention. The electromagnetic properties of a stator according to the invention, which are crucial for effective operation of the electrical machine in which the stator according to the invention is installed, are not influenced in this way by the at least one strut element.

Besonders bevorzugt kann ein erfindungsgemäßer Stator gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung dahingehend ausgebildet sein, dass das zumindest eine Verstrebungselement thermisch leitend ausgebildet ist. Thermisch leitend im Sinne der Erfindung bedeutet insbesondere, dass auf diese Weise durch ein Verstrebungselement eine Abwärme, die in den Entwicklungen des Wickelkopfes des erfindungsgemäßen Stators erzeugt wird, durch das Verstrebungselement abtransportiert werden kann. Insbesondere kann bevorzugt die Abwärme durch das Verstrebungselement an eine Kühlvorrichtung abgegeben werden, die beispielsweise in einer Abschlussplatte und/oder einem Statormantel eines erfindungsgemäßen Stators angeordnet ist. Eine besonders gute Kühlung der Wicklungen des Wickelkopfes eines erfindungsgemäßen Stators kann auf diese Weise bereitgestellt werden.A stator according to the second aspect of the invention can particularly preferably be designed such that the at least one strut element is designed to be thermally conductive. Thermally conductive in the context of the invention means in particular that in this way waste heat generated in the development of the end winding of the stator according to the invention can be transported away through a strut element through the strut element. In particular, the waste heat can preferably be dissipated by the strut element to a cooling device which is arranged, for example, in an end plate and/or a stator casing of a stator according to the invention. A particularly good cooling of the windings of the end winding of a stator according to the invention can be provided in this way.

Gemäß eines alternativen dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch einen Stator für eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs gelöst, der Stator aufweisend einen Wickelkopf, wobei der Wickelkopf mehrere Wicklungen aufweist und die Wicklungen des Wickelkopfes mit einem Vergussmaterial vergossen sind. In dieser alternativen Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators ist dieser dadurch gekennzeichnet, dass der Stator einen Statormantel mit einem Kopfabschnitt aufweist, wobei der Kopfabschnitt zumindest abschnittsweise am Vergussmaterial des Wickelkopfes kontaktierend angeordnet ist, und wobei der Kopfabschnitt zumindest ein Strukturelement aufweist, welches am Kopfabschnitt zumindest im Wesentlichen umlaufend und/oder sich axial erstreckend ausgebildet ist.According to an alternative third aspect of the invention, the object is achieved by a stator for an electric machine of a vehicle, the stator having a winding overhang, the winding overhang having a plurality of windings and the Windings of the end winding are cast with a casting material. In this alternative embodiment of a stator according to the invention, the latter is characterized in that the stator has a stator casing with a head section, the head section being arranged in contact with the potting material of the winding overhang at least in sections, and the head section having at least one structural element which is at least essentially attached to the head section is formed circumferentially and / or axially extending.

Der erfindungsgemäße Stator gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist für einen Einsatz in einer elektrischen Maschine eines Fahrzeugs vorgesehen. Dieser erfindungsgemäße Stator kann gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ebenfalls auch in elektrischen Maschinen eingesetzt werden, soweit technisch sinnvoll und möglich, die in anderen Einsatzgebieten verwendet werden. Ein erfindungsgemäßer Stator weist auch gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung einen vollvergossenen Wickelkopf auf, insbesondere zumeist an beiden axialen Enden.The stator according to the invention according to the third aspect of the invention is intended for use in an electric machine of a vehicle. According to the third aspect of the invention, this stator according to the invention can also be used in electrical machines, insofar as this is technically sensible and possible, which are used in other areas of application. According to the third aspect of the invention, a stator according to the invention also has a fully encapsulated end winding, in particular mostly at both axial ends.

Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist bei einem erfindungsgemäßen Stator vorgesehen, dass dieser einen Statormantel aufweist. Ein derartiger Statormantel ist zumeist entlang eines Statorpakets angeordnet und kann bevorzugt Kühlleitungen für eine Kühlung des Statorpakets aufweisen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass sich der Statormantel zumindest an einem Ende über das Statorpaket hinaus erstreckt und mit seinem Kopfabschnitt das Vergussmaterial des Wickelkopfes kontaktiert. Bereits durch dieses Kontaktieren kann eine Verbesserung einer mechanischen Stabilität des Vergussmaterials des Wickelkopfes bereitgestellt werden. Auch eine verbesserte Ableitung von Abwärme aus dem Vergussmaterial insbesondere bevorzugt in die durch die Kühlleitungen im Statormantel bereitgestellte Kühlung kann dadurch bereitgestellt werden. Darüber hinaus weist der Kopfabschnitt zumindest ein Strukturelement auf. Durch dieses Strukturelement kann eine Fläche, über die sich der Kopfabschnitt und das Vergussmaterial kontaktierend berühren, deutlich vergrößert werden. Eine noch bessere mechanische Stabilisierung des Vergussmaterials bzw. eine Steigerung des thermischen Kontakts zwischen dem Vergussmaterial und dem Kopfabschnitt des Statormantels kann dadurch bereitgestellt werden. Das Strukturelement kann umlaufend und oder sich axial erstreckend am Kopfabschnitt angeordnet sein. Auch durch dieses Strukturelement, dass wie auch das Strukturelement auf einer Abschlussplatte bevorzugt als eine Rippe und/oder Nut ausgebildet sein kann, kann eine Verzahnung des Vergussmaterials und des Kopfabschnitts bereitgestellt werden. Zusammenfassend kann somit durch einen Kopfabschnitt mit zumindest einem Strukturelement, der berührend das Vergussmaterial des Wickelkopfes eines erfindungsgemäßen Stators kontaktiert, eine gesteigerte mechanische Stabilität des Vergussmaterials und ein verbesserter thermischer Kontakt zwischen dem Vergussmaterial und dem Statormantel, insbesondere einer Kühlung im Statormantel, bereitgestellt werden.According to the third aspect of the invention, it is provided in a stator according to the invention that it has a stator casing. Such a stator casing is usually arranged along a stator core and can preferably have cooling lines for cooling the stator core. According to the invention, it is provided that the stator casing extends at least at one end beyond the stator core and contacts the potting material of the end winding with its head section. An improvement in mechanical stability of the potting material of the end winding can already be provided by this contacting. An improved dissipation of waste heat from the potting material, particularly preferably into the cooling provided by the cooling lines in the stator casing, can also be provided as a result. In addition, the head section has at least one structural element. This structural element can significantly enlarge an area over which the head section and the encapsulation material make contact. An even better mechanical stabilization of the encapsulation material or an increase in the thermal contact between the encapsulation material and the head section of the stator casing can thereby be provided. The structural element can be arranged circumferentially and/or so as to extend axially on the head section. This structural element, which like the structural element on a closing plate can preferably be configured as a rib and/or groove, can also be used to provide interlocking of the potting material and the head section. In summary, a head section with at least one structural element that makes contact with the potting material of the end winding of a stator according to the invention can provide increased mechanical stability of the potting material and improved thermal contact between the potting material and the stator casing, in particular cooling in the stator casing.

Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen Stator gemäß dem dritten Aspekt Erfindung vorgesehen sein, dass der Stator zusätzlich gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und/oder gemäß dem zweiten der Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Auf diese Weise können sämtliche Vorteile, die bereits ausführlich in Bezug auf einen erfindungsgemäßen Stator gemäß dem ersten Aspekt Erfindung und/oder gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind, auch durch einen erfindungsgemäßen Stator gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung bereitgestellt werden.It can particularly preferably be provided in a stator according to the third aspect of the invention that the stator is additionally designed according to the first aspect of the invention and/or according to the second aspect of the invention. In this way, all advantages that have already been described in detail in relation to a stator according to the invention according to the first aspect of the invention and/or according to the second aspect of the invention can also be provided by a stator according to the invention according to the third aspect of the invention.

Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs mit einem Stator und einem Rotor gelöst. Eine erfindungsgemäße elektrische Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass der Stator gemäß dem ersten, zweiten und/oder dritten Aspekt Erfindung ausgebildet ist. Auf diese Weise können sämtliche Vorteile, die bereits ausführlich in Bezug auf einen erfindungsgemäßen Stator gemäß dem ersten, zweiten und/oder dritten Aspekt Erfindung beschrieben worden sind, auch durch eine elektrische Maschine gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung bereitgestellt werden.According to a fourth aspect of the invention, the object is achieved by an electric machine of a vehicle with a stator and a rotor. An electrical machine according to the invention is characterized in that the stator is designed according to the first, second and/or third aspect of the invention. In this way, all the advantages that have already been described in detail in relation to a stator according to the first, second and/or third aspect of the invention can also be provided by an electric machine according to the fourth aspect of the invention.

Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug mit einer elektrischen Maschine gelöst. Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Eine erfindungsgemäße elektrische Maschine gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung weist einen erfindungsgemäßen Stator gemäß dem ersten, zweiten und/oder dritten Aspekt der Erfindung auf. Auf diese Weise können sämtliche Vorteile, die bereits ausführlich in Bezug auf eine erfindungsgemäße elektrische Maschine gemäß dem vierten Aspekt Erfindung bzw. in Bezug auf einen erfindungsgemäßen Stator gemäß dem ersten, zweiten und/oder dritten Aspekt Erfindung beschrieben worden sind, auch durch ein Fahrzeug gemäß dem fünften Aspekt Erfindung bereitgestellt werden.According to a fifth aspect of the invention, the object is achieved by a vehicle with an electric machine. A vehicle according to the invention is characterized in that the electric machine is designed according to the fourth aspect of the invention. An electrical machine according to the invention according to the fourth aspect of the invention has a stator according to the invention according to the first, second and/or third aspect of the invention. In this way, all the advantages that have already been described in detail in relation to an inventive electric machine according to the fourth aspect of the invention or in relation to a stator according to the invention according to the first, second and/or third aspect of the invention can also be provided by a vehicle according to are provided in the fifth aspect of the invention.

Gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Vergießen eines Stators für eine elektrische Maschine eines Fahrzeugs mit Vergussmaterial gelöst. Der Stator weist einen Wickelkopf mit mehreren Wicklungen auf, wobei der Stator an einem ersten axialen Ende im Bereich des Wickelkopfes eine erste Abschlussplatte und/oder an einem zweiten axialen Ende im Bereich des Wickelkopfes eine zweite Abschlussplatte aufweist. Die erste Abschlussplatte und/oder die zweite Abschlussplatte weisen Eintrittsöffnungen und/oder Austrittsöffnungen für Vergussmaterial und/oder Luft auf für einen Einsatz als Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes mit Vergussmaterial. Das Vergussmaterial wird in eine mittlere Statorbohrung eingefüllt und mit einem Stempel von einem axialen Ende des Stators her durch Einströmöffnungen in der ersten Abschlussplatte oder zweiten Abschlussplatte und/oder durch eine andere geeignete Öffnung über den Wickelkopf am anderen axialen Ende des Stators in Nuten des Stators gepresst, sodass dieser Wickelkopf direkt mit dem Vergussmaterial gefüllt wird, wobei das Vergussmaterial den Wickelkopf am gegenüberliegenden axialen Ende des Stators nach Durchströmen der Statornuten und der darin befindlichen elektrischen Leiter erreicht und die Wicklungen des Wickelkopfes mit dem Vergussmaterial vergossen sind. Die erste Abschlussplatte und/oder zweite Abschlussplatte weisen zumindest eine Kontaktfläche auf, die kontaktierend am Vergussmaterial angeordnet ist.According to a sixth aspect of the invention, the object is achieved by a method for encapsulating a stator for an electrical machine of a vehicle with potting material. The stator has a winding overhang with a plurality of windings, the stator having a first end plate at a first axial end in the area of the winding overhang and/or a second end plate at a second axial end in the area of the winding overhang. The first closing plate and/or the second closing plate have inlet openings and/or outlet openings for casting material and/or air for use as a casting mold when casting the end winding with casting material. The casting material is filled into a central stator bore and is pressed with a stamp from one axial end of the stator through inflow openings in the first end plate or second end plate and/or through another suitable opening via the end winding at the other axial end of the stator into slots in the stator , so that this end winding is filled directly with the casting material, the casting material reaching the winding overhang at the opposite axial end of the stator after flowing through the stator slots and the electrical conductors located therein and the windings of the winding overhang are cast with the casting material. The first end plate and/or second end plate have at least one contact surface, which is arranged in contact with the potting material.

Weitere, die Erfindung verbessernden Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumliche Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Elemente mit gleichen Funktion und/oder Wirkungsweise sind in den 1 bis 6 mit denselben Bezugszeichen versehen.Further measures improving the invention result from the following description of various exemplary embodiments of the invention, which are shown schematically in the figures. All of the features and/or advantages resulting from the claims, the description or the figures, including structural details and spatial arrangements, can be essential to the invention both on their own and in the various combinations. Elements with the same function and / or mode of action are in the 1 until 6 provided with the same reference numbers.

Es zeigen jeweils schematisch:

  • 1 eine erste Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators,
  • 2 eine zweite Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators,
  • 3 eine dritte Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators,
  • 4 eine vierte Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators,
  • 5 ein erfindungsgemäßer Stator während eines Vergussvorgangs, und
  • 6 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug.
They each show schematically:
  • 1 a first embodiment of a stator according to the invention,
  • 2 a second embodiment of a stator according to the invention,
  • 3 a third embodiment of a stator according to the invention,
  • 4 a fourth embodiment of a stator according to the invention,
  • 5 a stator according to the invention during a casting process, and
  • 6 a vehicle according to the invention.

Die 1 bis 4 zeigen verschiedene Ausgestaltungsformen eines erfindungsgemäßen Stators 1 einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine 50. Dabei weisen alle Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine 50 jeweils einen Rotor 7 auf, der drehbar gelagert im Inneren eines Statorpakets 8 angeordnet ist. Das Statorpaket 8 ist durch einen Statormantel 4 umgeben, in dem jeweils Kühlleitungen 6 zur Kühlung des Statorpakets 8 angeordnet sind. Am ersten axialen Ende 2 und am zweiten axialen Ende 3 des Statorpakets 8 und damit auch des erfindungsgemäßen Stators 1 sind jeweils Wicklungen 11 angeordnet, die jeweils einen Wickelkopf 10 bilden. Die Wickelköpfe 10 sind durch ein Vergussmaterial 12 vollständig vergossen. Bezüglich ähnlicher bzw. gleicher Elemente und Bauteile kann im Folgenden bei der Beschreibung der 1 bis 4 jeweils gegenseitig Bezug genommen werden. Die in den 1 bis 4 gezeigten Merkmale der Ausgestaltungsformen eines erfindungsgemäßen Stators 1 einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine 50 sind einzelnen dargestellt, können jedoch, soweit technisch sinnvoll und möglich, auch in einer einzelnen Ausgestaltungsform kombiniert werden.The 1 until 4 12 show various configurations of a stator 1 according to the invention of an electric machine 50 according to the invention. All configurations of an electric machine 50 according to the invention each have a rotor 7 which is rotatably mounted inside a stator core 8 . The stator core 8 is surrounded by a stator casing 4 in which cooling lines 6 for cooling the stator core 8 are arranged. Windings 11 are arranged at the first axial end 2 and at the second axial end 3 of the stator core 8 and thus also of the stator 1 according to the invention, each of which forms a winding overhang 10 . The winding overhangs 10 are completely encapsulated using an encapsulation material 12 . Regarding similar or the same elements and components can be found below in the description of 1 until 4 be referred to each other. The in the 1 until 4 The features shown of the embodiments of a stator 1 according to the invention of an electrical machine 50 according to the invention are shown individually, but can also be combined in a single embodiment to the extent that this is technically sensible and possible.

In der in 1 gezeigten Ausgestaltungsform sind am ersten axialen Ende 2 des Stators 1 eine erste Abschlussplatte 20 und am zweiten axialen Ende 3 des Stators 1 eine zweite Abschlussplatte 21 kontaktierend am Vergussmaterial 12 angeordnet. Dabei kontaktiert direkt jeweils eine Kontaktfläche 22 der ersten Abschlussplatte 20 und der zweiten Abschlussplatte 21 das Vergussmaterial 12 des Wickelkopfes 10 und stellt so einen unmittelbaren mechanischen und thermischen Kontakt zwischen der jeweiligen Abschlussplatte 20, 21 und dem Vergussmaterial 12 her für eine Vergrößerung der Kontaktfläche 22 sind an den Abschlussplatten 20, 21 jeweils Strukturelemente 23 vorgesehen. In dieser Ausgestaltungsform sind die Strukturelemente 23 als umlaufende Rippen ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich können die Strukturelemente 23 auch axial verlaufen und/oder als Nute ausgebildet sein. Durch diese Strukturelemente 23 kann wie abgebildet eine Verzahnung zwischen dem Material der Abschlussplatte 20, 21 und dem Vergussmaterial 12 hergestellt werden. Ein noch besserer mechanischer und/oder thermischer Kontakt zwischen der jeweiligen Abschlussplatte 20, 21 und dem Vergussmaterial 12 kann dadurch bereitgestellt werden. Darüber hinaus sind in den Abschlussplatten 20, 21 jeweils Kühlkanäle 24 vorhanden, die insbesondere über ein Anschlusselement 25 mit den Kühlleitungen 6 im Statormantel 4 verbunden sind. Auf diese Weise kann eine direkte Kühlung der Abschlussplatten 20, 21 und damit auch des Vergussmaterials 12 bzw. der Wickelköpfe 10 bereitgestellt werden.in the in 1 In the embodiment shown, a first end plate 20 is arranged at the first axial end 2 of the stator 1 and a second end plate 21 is arranged at the second axial end 3 of the stator 1 in contact with the casting material 12 . A contact surface 22 of the first end plate 20 and the second end plate 21 directly contacts the potting material 12 of the end winding 10 and thus creates direct mechanical and thermal contact between the respective end plate 20, 21 and the potting material 12 for an enlargement of the contact surface 22 structural elements 23 are provided on the end plates 20, 21 in each case. In this embodiment, the structural elements 23 are designed as circumferential ribs. Alternatively or additionally, the structural elements 23 can also run axially and/or be designed as grooves. As illustrated, these structural elements 23 can be used to produce a toothing between the material of the end plate 20, 21 and the casting material 12. An even better mechanical and/or thermal contact between the respective closing plate 20, 21 and the casting material 12 can be provided as a result. In addition, there are cooling channels 24 in each of the end plates 20, 21, which are connected to the cooling lines 6 in the stator casing 4 in particular via a connecting element 25. In this way, a direct cooling of the end plates 20, 21 and thus also of the casting material 12 or the end windings 10 can be provided.

In 2 ist eine alternative und/oder zusätzliche Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators 1 gezeigt. Diese Ausgestaltungsform weist ebenfalls eine erste Abschlussplatte 20 und eine zweite Abschlussplatte 21 auf, wobei auch hier an den Abschlussplatten 20, 21 Strukturelemente 23 angeordnet sind. Darüber hinaus und im Unterschied zu der abgebildeten Ausgestaltungsform in 1 weist hier die erste Abschlussplatte 20 zumindest eine Eintrittsöffnung 40 und zumindest eine Austrittsöffnung 41 auf. Durch diese Eintrittsöffnung 40 und Austrittsöffnung 41 kann ein Einsatz der Abschlussplatten 20, 21 als Gussform bei einem Vergussvorgang, bei dem die Wickelköpfe 10 des Stators 1 und zusätzlich auch der Stator 1 mit Vergussmaterial 12 vergossen werden, ermöglicht werden. Durch die zumindest eine Eintrittsöffnung 40 kann flüssiges Vergussmaterial 12 in den erfindungsgemäßen Stator 1 eingeleitet werden, wobei die verdrängte Luft und gegebenenfalls auch überschüssiges Vergussmaterial 12 durch die Austrittsöffnung 41 entweichen kann. Dadurch kann einerseits bereitgestellt werden, dass keine zusätzliche Gussform für diesen Vergussvorgang nötig ist bzw. dass die zusätzlich nötige Gussform kleiner und weniger kompliziert ausgebildet sein kann. Eine deutliche Vereinfachung bei der Herstellung eines vollvergossenen Wickelkopfes 10 eines erfindungsgemäßen Stators 1 kann dadurch bereitgestellt werden. Ein möglicher derartiger Vergussvorgang ist beispielhaft in 5 gezeigt. Dort wird die Eintrittsöffnung 40 durch einen Spalt gebildet, welcher der ersten Abschlussplatte 20 benachbart angeordnet ist. Die zweite Abschlussplatte 21 weist Austrittsöffnungen 41 auf. Darüber hinaus weist die erste Abschlussplatte 20 in der dargestellten Ausgestaltungsform zumindest eine Anschlussöffnung 42 auf. Durch eine derartige Anschlussöffnung 42 kann ermöglicht werden, die elektrischen Anschlüsse der Wicklungen 11 des Wickelkopfes 10 direkt durch die erste Abschlussplatte 20 zu verlegen. Zusätzliche Elemente und/oder Öffnungen für derartige, insbesondere elektrische, Anschlüsse können dadurch vermieden werden.In 2 an alternative and/or additional embodiment of a stator 1 according to the invention is shown. This embodiment also has a first end plate 20 and a second end plate 21, with structural elements 23 also being arranged on the end plates 20, 21 here. In addition, and in contrast to the embodiment shown in 1 here the first closing plate 20 has at least one inlet opening 40 and at least one outlet opening 41 . This inlet opening 40 and outlet opening 41 allows the end plates 20 , 21 to be used as a casting mold in a casting process in which the end windings 10 of the stator 1 and also the stator 1 are cast with casting material 12 . Liquid potting material 12 can be introduced into the stator 1 according to the invention through the at least one inlet opening 40 , with the displaced air and possibly also excess potting material 12 being able to escape through the outlet opening 41 . As a result, on the one hand it can be provided that no additional mold is required for this encapsulation process or that the additionally required mold can be made smaller and less complicated. A clear simplification in the production of a fully encapsulated end winding 10 of a stator 1 according to the invention can be provided as a result. A possible potting process of this type is shown in 5 shown. The inlet opening 40 is formed there by a gap which is arranged adjacent to the first closing plate 20 . The second closing plate 21 has outlet openings 41 . In addition, the first closing plate 20 has at least one connection opening 42 in the embodiment shown. Such a connection opening 42 makes it possible to route the electrical connections of the windings 11 of the end winding 10 directly through the first end plate 20 . Additional elements and/or openings for such, in particular electrical, connections can thereby be avoided.

Die in 3 gezeigte Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators 1 ist ohne Abschlussplatten 20, 21 (nicht mit abgebildet) gezeigt. In dieser Ausgestaltungsform ist im Vergussmaterial 12 der Wickelköpfe 10 ein Verstrebungselement 30 angeordnet. Das Verstrebungselement 30 ist zumindest teilweise fadenartig ausgebildet und sowohl umlaufend als auch sich radial erstreckend im Inneren des Vergussmaterials 12 platziert. Teilweise weist das Verstrebungselement 30 auch eine netzartige Geometrie auf. Auf diese Weise kann eine mechanische Stabilisierung des Vergussmaterials 12 besonders einfach bereitgestellt werden, wobei insbesondere Risse im Vergussmaterial 12 durch das Vorhandensein der Verstrebungselemente 30 verhindert oder zumindest deutlich eingeschränkt werden können. Bevorzugt sind die Verstrebungselemente 30 elektrisch und magnetisch nichtleitend ausgebildet, so dass die elektrischen Felder und dadurch die elektromagnetischen Eigenschaften der Wickelköpfe 10 durch das Verstrebungselement 30 nicht beeinflusst werden. Besonders bevorzugt sind ferner die Verstrebungselemente 30 thermisch leitend ausgebildet, so dass eine noch bessere Ableitung von im Wickelkopf 10 erzeugter Abwärme durch die Verstrebungselemente 30 bereitgestellt werden kann.In the 3 The embodiment shown of a stator 1 according to the invention is shown without end plates 20, 21 (not shown). In this embodiment, a strut element 30 is arranged in the casting material 12 of the end windings 10 . The strut element 30 is at least partially thread-like and placed both circumferentially and radially in the interior of the casting material 12 . In some cases, the strut element 30 also has a net-like geometry. In this way, mechanical stabilization of the encapsulation material 12 can be provided in a particularly simple manner, with cracks in the encapsulation material 12 in particular being able to be prevented or at least significantly restricted by the presence of the strut elements 30 . The strut elements 30 are preferably designed to be electrically and magnetically non-conductive, so that the electrical fields and thus the electromagnetic properties of the end windings 10 are not influenced by the strut element 30 . Furthermore, the strut elements 30 are particularly preferably designed to be thermally conductive, so that an even better dissipation of waste heat generated in the end winding 10 can be provided by the strut elements 30 .

4 zeigt eine Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Stators 1 einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine 50, in der der Statormantel 4 verlängert ausgebildet ist und mit je einem Kopfabschnitt 5 jeweils das Vergussmaterial 12, mit dem an den axialen Enden 2, 3 des erfindungsgemäßen Stators 1 die Wickelköpfe 10 vergossen sind, berührend kontaktiert. An den Kopfabschnitten 5 sind jeweils Strukturelemente 23 angeordnet, durch die eine Fläche, mit der die Kopfabschnitte 5 das Vergussmaterial 12 kontaktieren, vergrößert ist. Dabei können diese Strukturelemente 23, wie abgebildet, umlaufend ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können die Strukturelemente 23 auch axial erstreckend ausgebildet sein (nicht mit abgebildet). Besonders bevorzugt kann ein derartiges Strukturelement 23, wie ebenfalls abgebildet, als eine Rippe und/oder als eine Nut ausgebildet sein, wodurch insbesondere eine Verzahnung zwischen dem Kopfabschnitt 5 und dem Vergussmaterial 12 erzeugt werden kann. Auf diese Weise kann sowohl eine besonders stabile mechanische Kontaktierung zwischen dem Kopfabschnitt 5 und dem Vergussmaterial 12 als auch ein besonders effektiver thermischer Kontakt zwischen diesen Bauelementen eines erfindungsgemäßen Stators 1 bereitgestellt werden. 4 1 shows an embodiment of a stator 1 according to the invention of an electrical machine 50 according to the invention, in which the stator casing 4 is elongated and each has a head section 5 with the casting material 12, with which the end windings 10 are cast at the axial ends 2, 3 of the stator 1 according to the invention , touchingly contacted. Structural elements 23 are arranged on the head sections 5 in each case, as a result of which a surface with which the head sections 5 contact the potting material 12 is enlarged. In this case, these structural elements 23, as shown, can be formed circumferentially. Alternatively or additionally, the structural elements 23 can also be designed to extend axially (not shown). Such a structural element 23 can particularly preferably be designed as a rib and/or as a groove, as also shown, whereby in particular a toothing between the head section 5 and the casting material 12 can be produced. In this way, both a particularly stable mechanical contact between the head section 5 and the encapsulation material 12 and a particularly effective thermal contact between these components of a stator 1 according to the invention can be provided.

In 5 ist ein Vergussvorgang gezeigt, bei dem ein erfindungsgemäßer Stator 1 mit einem Vergussmaterial 12 vergossen wird. Der erfindungsgemäße Stator 1 weist einen Statormantel 4 und ein in diesem Statormantel 4 angeordnetes Statorpaket 8 auf. Das Statorpaket 8 weist am ersten axialen Ende 2 und am zweiten axialen Ende 3 des Stators 1 jeweils einen Kopfabschnitt 5 auf. An diesen Kopfabschnitten 5 sind bereits eine erste Abschlussplatte 20 und eine zweite Abschlussplatte 21 angeordnet. An der ersten Abschlussplatte 20 ist ferner ein Formabschlusselement 61 angeordnet, durch das das erste axiale Ende 2 des Stators 1 fest verschlossen ist. In den am Statorpaket 8 ist darüber hinaus ein Innenrohr 62 angeordnet, dass insbesondere bevorzugt derart ausgebildet ist, dass das flüssige Vergussmaterial 12 daran nicht haftet. Die erste Abschlussplatte 20 weist eine Eintrittsöffnung 40 auf, die als Spalt ausgebildet ist, der durch die erste Abschlussplatte 20 und das Innenrohr 62 gebildet wird. In 5 a casting process is shown in which a stator 1 according to the invention is cast with a casting material 12 . The stator 1 according to the invention has a stator casing 4 and a stator core 8 arranged in this stator casing 4 . The stator core 8 has a head section 5 at the first axial end 2 and at the second axial end 3 of the stator 1 . A first end plate 20 and a second end plate 21 are already arranged on these head sections 5 . Also arranged on the first closing plate 20 is a shaped closing element 61 which firmly closes the first axial end 2 of the stator 1 . In addition, an inner tube 62 is arranged in the stator core 8, which is particularly preferably designed in such a way that the liquid potting material 12 does not adhere to it. The first end plate 20 has an entry opening 40 formed as a gap formed by the first end plate 20 and the inner tube 62 .

Durch diesen Spalt kann das Vergussmaterial 12 in den Wickelkopf 10 und das Statorpaket 8 eindringen. Durch eine Austrittsöffnung 41, die in der zweiten Abschlussplatte 21 vorgesehen ist, kann beim Vergussvorgang verdrängte Luft sowie überschüssiges Vergussmaterial 12 aus dem Statorpaket 8 und dem Wickelkopf 10 austreten. Beim eigentlichen Vergussvorgang wird das Vergussmaterial 12 in das Innere des Innenrohrs 62 eingefüllt und durch einen Stempel 60 beginnend vom zweiten axialen Ende 3 in einer Fließrichtung F hin zum ersten axialen Ende 2 gedrückt. Da das erste axiale Ende 2 durch das Formabschlusselement 61 verschlossen ist, wird dadurch das Vergussmaterial 12 über die Eintrittsöffnung 40 in die Wickelköpfe 10 und das Statorpaket 8 hineingedrückt. Die dabei aus dem Wickelkopf 10 und dem Statorpaket 8 verdrängte Luft und anschließend das nicht benötigte Vergussmaterial 12 kann durch die Austrittsöffnung 41 in der zweiten Abschlussplatte 21 entweichen. Wenn der Stempel 60 das erste axiale Ende 2 erreicht hat ist der Vergussvorgang abgeschlossen und das Vergussmaterial 12 kann aushärten. Nach dem Aushärten können der Stempel 60, das Innenrohr 62 und das Formabschlusselement 61 entfernt werden. Insbesondere kann durch das Kontaktieren bereits des flüssigen Vergussmaterials 12 mit den Abschlussplatten 20, 21 und dem Statormantel 4 ein besonders guter Kontakt zwischen diesen Bauelementen bereitgestellt werden. Eine besonders gute mechanische Stabilisierung des Vergussmaterials 12 sowie ein besonders guter thermischer Kontakt zwischen dem Vergussmaterial 12 und den Abschlussplatten 20, 21 bzw. dem Statormantel 4 können dadurch bereitgestellt werdenThe casting material 12 can penetrate into the end winding 10 and the stator core 8 through this gap. Air displaced during the casting process and excess casting material 12 can escape from the stator core 8 and the end winding 10 through an outlet opening 41 provided in the second closing plate 21 . During the actual encapsulation process, the encapsulation material 12 is filled into the interior of the inner tube 62 and pressed by a stamp 60 starting from the second axial end 3 in a flow direction F towards the first axial end 2 . Since the first axial end 2 is closed by the form-closing element 61 , the casting material 12 is pressed into the end windings 10 and the stator core 8 via the inlet opening 40 . The air displaced from the end winding 10 and the stator core 8 and then the casting material 12 that is not required can escape through the outlet opening 41 in the second end plate 21 . When the plunger 60 has reached the first axial end 2, the encapsulation process is complete and the encapsulation material 12 can harden. After curing, the stamp 60, the inner tube 62 and the mold closure element 61 can be removed. In particular, a particularly good contact between these components can be provided by the fact that the liquid potting material 12 is already in contact with the end plates 20, 21 and the stator casing 4. A particularly good mechanical stabilization of the encapsulation material 12 and a particularly good thermal contact between the encapsulation material 12 and the end plates 20, 21 or the stator casing 4 can be provided as a result

6 zeigt ein Fahrzeug 70 mit einer symbolhaft dargestellten erfindungsgemäßen elektrischen Maschine 50. Die elektrischen Maschine 50 kann als alleiniger Antrieb des Fahrzeugs 70 dienen oder auch Teil eines Hybridantriebs sein. Durch den Einsatz einer erfindungsgemäßen elektrischen Maschine 50, die insbesondere einen erfindungsgemäßen Stator 1 aufweist, kann auch das erfindungsgemäße Fahrzeug 70 insgesamt verbessert werden. 6 shows a vehicle 70 with an electric machine 50 according to the invention, represented symbolically. The electric machine 50 can serve as the sole drive of the vehicle 70 or can also be part of a hybrid drive. By using an electric machine 50 according to the invention, which in particular has a stator 1 according to the invention, the vehicle 70 according to the invention can also be improved overall.

BezugszeichenlisteReference List

11
Statorstator
22
erstes axiales Endefirst axial end
33
zweites axiales Endesecond axial end
44
Statormantelstator shell
55
Kopfabschnitthead section
66
Kühlleitungcooling line
77
Rotorrotor
88th
Statorpaket stator pack
1010
Wickelkopfwinding head
1111
Wicklungwinding
1212
Vergussmaterial potting material
2020
erste Abschlussplattefirst end plate
2121
zweite Abschlussplattesecond end plate
2222
Kontaktflächecontact surface
2323
Strukturelementstructural element
2424
Kühlkanalcooling channel
2525
Anschlusselement connection element
3030
Verstrebungselement bracing element
4040
Eintrittsöffnungentry opening
4141
Austrittsöffnungexit port
4242
Anschlussöffnung port opening
5050
elektrische Maschine electric machine
6060
StempelRubber stamp
6161
Formabschlusselementform end element
6262
Innenrohr inner tube
7070
Fahrzeug vehicle
Ff
Fließrichtungflow direction

Claims (11)

Stator (1) für eine elektrische Maschine (50) eines Fahrzeugs (70), der Stator (1) aufweisend einen Wickelkopf (10), wobei der Wickelkopf (10) mehrere Wicklungen (11) aufweist und die Wicklungen (11) des Wickelkopfes (10) mit einem Vergussmaterial (12) vergossen sind, wobei der Stator (1) an einem ersten axialen Ende (2) im Bereich des Wickelkopfes (10) eine erste Abschlussplatte (20) und/oder an einem zweiten axialen Ende (3) im Bereich des Wickelkopfes (10) eine zweite Abschlussplatte (21) aufweist, wobei die erste Abschlussplatte (20) und/oder die zweite Abschlussplatte (21) zumindest eine Kontaktfläche (22) aufweisen, die kontaktierend am Vergussmaterial (12) angeordnet ist, wobei die erste Abschlussplatte (20) und/oder die zweite Abschlussplatte (21) Eintrittsöffnungen (40) und/oder Austrittsöffnungen (41) für Vergussmaterial (12) und/oder Luft aufweisen für einen Einsatz als Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes (10) mit Vergussmaterial (12), wobei in der ersten Abschlussplatte (20) und/oder in der zweiten Abschlussplatte (21) Kühlkanäle (24) angeordnet sind, wobei eine von einem Kühlkreislauf in einem Statormantel (4) des Stators (1) separate Kühlmittelversorgung mit den Kühlkanälen (24) verbindbar ist.Stator (1) for an electrical machine (50) of a vehicle (70), the stator (1) having a winding overhang (10), the winding overhang (10) having a plurality of windings (11) and the windings (11) of the winding overhang ( 10) are cast with a casting material (12), the stator (1) having a first end plate (20) on a first axial end (2) in the region of the end winding (10) and/or on a second axial end (3) in the area of the end winding (10) has a second end plate (21), the first end plate (20) and/or the second end plate (21) having at least one contact surface (22) which is arranged in contact with the casting material (12), the the first end plate (20) and/or the second end plate (21) have inlet openings (40) and/or outlet openings (41) for casting material (12) and/or air for use as a casting mold when casting the end winding (10) with casting material ( 12), cooling channels (24) being arranged in the first end plate (20) and/or in the second end plate (21), with a coolant supply separate from a cooling circuit in a stator casing (4) of the stator (1) with the cooling channels ( 24) can be connected. Stator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kontaktfläche (22) zumindest ein Strukturelement (23) aufweist, wobei das zumindest eine Strukturelement (23) an der Kontaktfläche (22) zumindest im Wesentlichen umlaufend und/oder sich radial erstreckend ausgebildet ist, und wobei insbesondere das zumindest eine Strukturelement (23) zumindest abschnittsweise als eine Rippe und/oder als eine Nut ausgebildet ist.Stator (1) after claim 1 , characterized in that the at least one contact surface (22) has at least one structural element (23), wherein the at least one structural element (23) on the contact surface (22) is formed at least essentially circumferentially and/or extending radially, and wherein in particular the at least one structural element (23) at least in sections is designed as a rib and/or as a groove. Stator (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abschlussplatte (20) und/oder die zweite Abschlussplatte (21) Anschlussöffnungen (42) aufweisen für einen elektrischen Anschluss der Wicklungen (11) des Wickelkopfes (10).Stator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first end plate (20) and/or the second end plate (21) have connection openings (42) for electrical connection of the windings (11) of the end winding (10). Stator (1) für eine elektrische Maschine (50) eines Fahrzeugs (70), der Stator (1) aufweisend einen Wickelkopf (10), wobei der Wickelkopf (10) mehrere Wicklungen (11) aufweist und die Wicklungen (11) des Wickelkopfes (10) mit einem Vergussmaterial (12) vergossen sind, wobei im Vergussmaterial (12) des Wickelkopfes (10) zumindest ein Verstrebungselement (30) angeordnet ist, wobei das zumindest eine Verstrebungselement (30) im Vergussmaterial (12) des Wickelkopfes (10) zumindest im Wesentlichen umlaufend und/oder sich radial erstreckend angeordnet ist, wobei der Stator (1) zusätzlich nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet ist.Stator (1) for an electrical machine (50) of a vehicle (70), the stator (1) having a winding overhang (10), the winding overhang (10) having a plurality of windings (11) and the windings (11) of the winding overhang ( 10) are cast with a casting material (12), at least one strut element (30) being arranged in the casting material (12) of the winding overhang (10), the at least one strut element (30) being in the casting material (12) of the winding overhang (10) at least is arranged substantially circumferentially and / or radially extending, wherein the stator (1) additionally according to one of Claims 1 until 3 is trained. Stator (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verstrebungselement (30) fadenartig ausgebildet ist.Stator (1) after claim 4 , characterized in that the at least one strut element (30) is thread-like. Stator (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verstrebungselement (30) elektrisch und magnetisch nicht leitend ausgebildet ist.Stator (1) after claim 4 or 5 , characterized in that the at least one strut element (30) is designed to be electrically and magnetically non-conductive. Stator (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verstrebungselement (30) thermisch leitend ausgebildet ist.Stator (1) according to one of Claims 4 until 6 , characterized in that the at least one strut element (30) is designed to be thermally conductive. Stator (1) für eine elektrische Maschine (50) eines Fahrzeugs (70), der Stator (1) aufweisend einen Wickelkopf (10), wobei der Wickelkopf (10) mehrere Wicklungen (11) aufweist und die Wicklungen (11) des Wickelkopfes (10) mit einem Vergussmaterial (12) vergossen sind, wobei der Stator (1) einen Statormantel (4) mit einem Kopfabschnitt (5) aufweist, wobei der Kopfabschnitt (5) zumindest abschnittsweise am Vergussmaterial (12) des Wickelkopfes (10) kontaktierend angeordnet ist, und wobei der Kopfabschnitt (5) zumindest ein Strukturelement (23) aufweist, welches am Kopfabschnitt (5) zumindest im Wesentlichen umlaufend und/oder sich axial erstreckend ausgebildet ist, wobei der Stator (1) zusätzlich nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist.Stator (1) for an electrical machine (50) of a vehicle (70), the stator (1) having a winding overhang (10), the winding overhang (10) having a plurality of windings (11) and the windings (11) of the winding overhang ( 10) are cast with a casting material (12), the stator (1) having a stator casing (4) with a head section (5), the head section (5) being arranged in contact with the casting material (12) of the end winding (10) at least in sections and wherein the head section (5) has at least one structural element (23) which is formed at least essentially circumferentially and/or extending axially on the head section (5), the stator (1) additionally according to one of Claims 1 until 7 is trained. Elektrische Maschine (50) eines Fahrzeugs (70) mit einem Stator (1) und einem Rotor (7), dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche ausgebildet ist.Electrical machine (50) of a vehicle (70) with a stator (1) and a rotor (7), characterized in that the stator (1) is designed according to one of the preceding claims. Fahrzeug (70) mit einer elektrischen Maschine (50), dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (50) nach Anspruch 9 ausgebildet ist.Vehicle (70) with an electric machine (50), characterized in that the electric machine (50) according to claim 9 is trained. Verfahren zum Vergießen eines Stators (1) für eine elektrische Maschine (50) eines Fahrzeugs (70) mit Vergussmaterial, der Stator (1) weist einen Wickelkopf (10) mit mehreren Wicklungen (11) auf, wobei der Stator (1) an einem ersten axialen Ende (2) im Bereich des Wickelkopfes (10) eine erste Abschlussplatte (20) und/oder an einem zweiten axialen Ende (3) im Bereich des Wickelkopfes (10) eine zweite Abschlussplatte (21) aufweist, wobei die erste Abschlussplatte (20) und/oder die zweite Abschlussplatte (21) Eintrittsöffnungen (40) und/oder Austrittsöffnungen (41) für Vergussmaterial (12) und/oder Luft aufweisen für einen Einsatz als Gussform beim Vergießen des Wickelkopfes (10) mit Vergussmaterial (12), wobei das Vergussmaterial in eine mittlere Statorbohrung eingefüllt wird und mit einem Stempel (60) von einem axialen Ende (2, 3) des Stators (1) her durch Einströmöffnungen in der ersten Abschlussplatte (20) oder zweiten Abschlussplatte (21) und/oder durch eine andere geeignete Öffnung über den Wickelkopf (10) am anderen axialen Ende (2, 3) des Stators (1) in Nuten des Stators (1) gepresst wird und dieser Wickelkopf (10) direkt mit dem Vergussmaterial (12) gefüllt wird, wobei das Vergussmaterial (12) den Wickelkopf (10) am gegenüberliegenden axialen Ende (2, 3) des Stators (1) nach Durchströmen der Statornuten und der darin befindlichen elektrischen Leiter erreicht und die Wicklungen (11) des Wickelkopfes (12) mit dem Vergussmaterial (12) vergossen sind, wobei die erste Abschlussplatte (20) und/oder zweite Abschlussplatte (21) zumindest eine Kontaktfläche (11) aufweisen, die kontaktierend am Vergussmaterial (12) angeordnet ist.Method for casting a stator (1) for an electric machine (50) of a vehicle (70) with casting material, the stator (1) has a winding overhang (10) with a plurality of windings (11), the stator (1) on one first axial end (2) in the area of the end winding (10) has a first end plate (20) and/or at a second axial end (3) in the area of the end winding (10) has a second end plate (21), the first end plate ( 20) and/or the second closing plate (21) have inlet openings (40) and/or outlet openings (41) for casting material (12) and/or air for use as a casting mold when casting the end winding (10) with casting material (12), wherein the casting material is filled into a central stator bore and with a stamp (60) from an axial end (2, 3) of the stator (1) through inflow openings in the first end plate (20) or second end plate (21) and/or through another suitable opening is pressed over the end winding (10) at the other axial end (2, 3) of the stator (1) in slots of the stator (1) and this end winding (10) is filled directly with the casting material (12), wherein the casting material (12) reaches the end winding (10) at the opposite axial end (2, 3) of the stator (1) after flowing through the stator slots and the electrical conductors located therein and the windings (11) of the winding overhang (12) with the casting material ( 12) are encapsulated, the first end plate (20) and/or second end plate (21) having at least one contact surface (11) which is arranged in contact with the encapsulation material (12).
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