DE102016225039A1 - Method for producing an electrical winding of an electrical machine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (88) zur Herstellung einer elektrischen Wicklung (66) einer elektrischen Maschine (30) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines elektromotorischen Kältemittelverdichters (12). Eine erste und eine zweite Windung (68, 70) werden in einer Axialrichtung (A) übereinander gestapelt und unter Ausbildung einer ersten Kontaktstelle (93) stoffschlüssig mittels eines Kontaktmaterials elektrisch miteinander kontaktiert. Eine dritte Windung (72) wird in der Axialrichtung (A) auf die zweite Windung (70) gestapelt und unter Ausbildung einer zweiten Kontaktstelle (100) stoffschlüssig mittels eines Kontaktmaterials mit der zweiten Windung (70) elektrisch kontaktiert, und bei dem ein Kontaktmaterial herangezogen wird, dessen Schmelztemperatur kleiner als die Schmelztemperatur der ersten, zweite und dritten Windung (68, 70, 72) ist. Die Erfindung betrifft ferner eine elektrische Wicklung (66) einer elektrischen Maschine (30) eines Kraftfahrzeugs (2).

Figure DE102016225039A1_0000
The invention relates to a method (88) for producing an electrical winding (66) of an electrical machine (30) of a motor vehicle (2), in particular of an electromotive refrigerant compressor (12). A first and a second turn (68, 70) are stacked in an axial direction (A) and electrically contacted to form a first contact point (93) by means of a contact material materially. A third turn (72) is stacked in the axial direction (A) on the second turn (70) and electrically contacted to form a second contact point (100) by means of a contact material with the second turn (70), and in which a contact material used whose melting temperature is less than the melting temperature of the first, second and third windings (68, 70, 72). The invention further relates to an electrical winding (66) of an electrical machine (30) of a motor vehicle (2).
Figure DE102016225039A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Wicklung einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs. Die elektrische Maschine ist insbesondere ein Bestandteil eines elektromotorischen Kältemittelverdichters. Die Erfindung betrifft ferner eine elektrische Wicklung einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a method for producing an electrical winding of an electrical machine of a motor vehicle. The electric machine is in particular a component of an electromotive refrigerant compressor. The invention further relates to an electrical winding of an electrical machine of a motor vehicle.

Kraftfahrzeuge weisen üblicherweise eine Klimaanlage auf, mittels derer eine Temperierung eines Innenraums des Kraftfahrzeugs erfolgt. Auch werden bei mittels eines Elektromotors angetriebenen Kraftfahrzeugen die benötigten Energiespeicher, wie eine Hochvoltbatterie, gekühlt. Die Klimaanlage weist einen Kältemittelkreislauf auf, der einen Kältemittelverdichter, diesem nachgeschaltet einen Kondensator sowie diesem fluidtechnisch nachgeschaltet einen Verdampfer umfasst. Diesem ist fluidtechnisch ein weiterer Wärmetauscher nachgeschaltet, der in thermischem Kontakt mit einer Gebläseleitung, die in den Innenraum des Kraftfahrzeugs führt, oder mit etwaigen Energiezellen des Hochvoltenergiespeichers ist. Der Kältekreislauf ist mit einem Kältemittel befüllt, wie R134a, R1234yf oder CO2.Motor vehicles usually have an air conditioner, by means of which a temperature control of an interior of the motor vehicle takes place. Also, when powered by an electric motor vehicles, the required energy storage, such as a high-voltage battery, cooled. The air conditioning system has a refrigerant circuit, which comprises a refrigerant compressor, downstream of a condenser and this fluidly downstream of an evaporator. This is fluidly connected downstream of another heat exchanger, which is in thermal contact with a fan line leading into the interior of the motor vehicle, or with any energy cells of the high-voltage energy storage. The refrigeration cycle is filled with a refrigerant, such as R134a, R1234yf or CO2.

Bei Betrieb wird mittels des Kältemittelverdichters ein Druck des Kältemittels erhöht, was zu einer Temperaturerhöhung des Kältemittels führt. Dieses wird zu dem Kondensator geleitet, der in thermischem Kontakt mit einer Umgebung des Kraftfahrzeugs ist. Hierbei erfolgt eine Temperaturerniedrigung des Kältemittels, welches in dem nachgeschalteten Verdampfer wiederum auf den ursprünglichen Druck entspannt wird, weshalb die Temperatur des Kältemittels weiter verringert wird. In dem nachgeschalteten Wärmetauscher wird von dem mit dem Wärmetauscher thermisch kontaktierten Bauteil thermische Energie auf das Kältemittel übertragen, was zu einer Abkühlung des Bauteils und einer Erwärmung des Kältemittels führt. Das erwärmte Kältemittel wird zum Schließen des Kältemittelkreislaufs erneut dem Kältemittelverdichter zugeführt.During operation, a pressure of the refrigerant is increased by means of the refrigerant compressor, which leads to an increase in the temperature of the refrigerant. This is conducted to the condenser, which is in thermal contact with an environment of the motor vehicle. Here, a temperature reduction of the refrigerant, which is in turn relaxed in the downstream evaporator to the original pressure, which is why the temperature of the refrigerant is further reduced. In the downstream heat exchanger is transferred from the thermally contacted with the heat exchanger component thermal energy to the refrigerant, resulting in a cooling of the component and heating of the refrigerant. The heated refrigerant is again supplied to the refrigerant compressor for closing the refrigerant cycle.

Um die Leistung des Kältemittelverdichters unabhängig von einer Drehzahl einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs einzustellen, weist dieser einen Elektromotor auf, mittels dessen ein Verdichterkopf angetrieben ist, der beispielsweise ein Scrollverdichterkopf ist. Mit anderen Worten ist der Kältemittelverdichter ein elektromotorischer Kältemittelverdichter. Der Elektromotor weist meist eine Anzahl an elektrischen Wicklungen auf, die jeweils auf einen Zahn eines Statorblechpaketes gesetzt sind. Zwischen den einzelnen Zähnen sind hierbei Nuten gebildet, die mittels der elektrischen Wicklungen somit befüllt sind. Zur Erreichung einer möglichst hohen elektrischen Leistung ist es erforderlich, dass die Nuten im Wesentlichen vollständig mittels der elektrischen Wicklungen befüllt sind.To adjust the performance of the refrigerant compressor regardless of a speed of an internal combustion engine of the motor vehicle, this has an electric motor, by means of which a compressor head is driven, which is for example a scroll compressor head. In other words, the refrigerant compressor is an electromotive refrigerant compressor. The electric motor usually has a number of electrical windings, which are each set to a tooth of a laminated stator core. In this case, grooves are formed between the individual teeth, which are thus filled by means of the electrical windings. To achieve the highest possible electrical power, it is necessary that the grooves are filled substantially completely by means of the electrical windings.

Die elektrischen Wicklungen sind meist aus einem Kupferlackdraht gewickelt. Sofern ein vergleichsweiser dicker elektrischer Draht verwendet wird, ist eine Stromtragfähigkeit der elektrischen Wicklungen erhöht, und auch eine Erwärmung der elektrischen Wicklungen bei Betrieb ist verringert. Aufgrund des vergleichsweise dicken Drahtes sind die Nuten jedoch lediglich teilweise befüllt, was den Wirkungsgrad des Elektromotors herabsetzt. Sofern ein vergleichsweise dünner elektrischer Draht zur Erstellung der elektrischen Wicklungen verwendet wird, sind die Nuten ausreichend mit den elektrischen Wicklungen befüllt. Hierbei ist jedoch die Stromtragfähigkeit aufgrund des verringerten Querschnitts des elektrischen Drahtes verringert, und auch eine Erwärmung ist aufgrund des erhöhten elektrischen Widerstands vergrößert. Zudem ist eine elektrische Kontaktierung mit dem vergleichsweise schmalen Draht erschwert, was Herstellungskosten erhöht.The electrical windings are usually wound from a copper enameled wire. If a comparatively thick electrical wire is used, a current carrying capacity of the electrical windings is increased, and heating of the electrical windings during operation is also reduced. Due to the comparatively thick wire, however, the grooves are only partially filled, which reduces the efficiency of the electric motor. If a comparatively thin electrical wire is used to create the electrical windings, the grooves are sufficiently filled with the electrical windings. In this case, however, the current carrying capacity is reduced due to the reduced cross section of the electric wire, and also a heating is increased due to the increased electrical resistance. In addition, an electrical contact with the comparatively narrow wire is difficult, which increases manufacturing costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Wicklung einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs sowie eine besonders geeignete elektrischen Wicklung einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs anzugeben, wobei insbesondere Herstellungskosten verringert und vorzugsweise ein Wirkungsgrad der elektrischen Maschine erhöht ist.The invention has for its object to provide a particularly suitable method for producing an electrical winding of an electrical machine of a motor vehicle and a particularly suitable electrical winding of an electrical machine of a motor vehicle, in particular reduced manufacturing costs and preferably an efficiency of the electric machine is increased.

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der elektrischen Wicklung durch die Merkmale des Anspruchs 7 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.With regard to the method, this object is achieved by the features of claim 1 and with respect to the electrical winding by the features of claim 7 according to the invention. Advantageous developments and refinements are the subject of the respective subclaims.

Das Verfahren dient der Herstellung einer elektrischen Wicklung einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs. Die elektrische Wicklung ist insbesondere eine elektrische Spule und bildet geeigneterweise einen Elektromagneten oder ist ein Teil hiervon. Geeigneterweise ist die elektrische Wicklung ein Bestandteil einer Phasenwicklung. Alternativ ist die elektrische Wicklung ein Bestandteil einer Drossel. Die elektrische Maschine ist beispielsweise ein Generator. Bevorzugt jedoch ist die elektrische Maschine ein Elektromotor. Der Elektromotor ist zum Beispiel ein bürstenbehafteter Elektromotor, wie ein bürstenbehafteter Gleichstrommotor. Alternativ hierzu ist der Elektromotor ein bürstenloser Motor, beispielsweise ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC). Zweckmäßigerweise ist der Elektromotor ein Synchronmotor.The method is used to produce an electrical winding of an electrical machine of a motor vehicle. In particular, the electrical winding is an electrical coil and suitably forms or is part of an electromagnet. Suitably, the electrical winding is part of a phase winding. Alternatively, the electrical winding is part of a throttle. The electric machine is for example a generator. Preferably, however, the electric machine is an electric motor. The electric motor is, for example, a brushed electric motor, such as a brushed DC motor. Alternatively, the electric motor is a brushless motor, such as a brushless DC motor (BLDC). Conveniently, the electric motor is a synchronous motor.

Die elektrische Maschine ist geeigneterweise ein Bestandteil eines Nebenaggregats des Kraftfahrzeugs und beispielsweise eines Verstellantrieb. Bei Betrieb wird mittels des Verstellantriebs ein Verstellteil entlang eines Verstellwegs verbracht. Beispielsweise ist der Verstellantrieb ein elektromotorischer Fensterheber, eine elektromotorisch betriebene Heckklappe oder eine elektromotorisch betriebene Tür, wie eine Schiebetür. Alternativ hierzu ist der Verstellantrieb ein elektromotorisch betriebenes Schiebedach oder ein elektromotorisch betriebenes Verdeck. In einer weiteren Alternative ist das Nebenaggregat eine Pumpe, wie beispielsweise eine Schmiermittelpumpe. Insbesondere ist das Nebenaggregat eine Ölpumpe, beispielsweise eine Motoröl- oder eine Getriebeölpumpe. Zweckmäßigerweise ist das Nebenaggregat eine elektromotorische Lenkunterstützung oder eine ABS- oder ESP-Einheit. In einer weiteren Alternative ist das Nebenaggregat eine elektromotorische Parkbremse oder eine sonstige elektrische Bremse. Zum Beispiel ist das Nebenaggregat ein Bestandteil eines Fahrzeugsitzes und dient beispielsweise der Verstellung des Sitzes oder eines Teils des Sitzes, wie einer Lehne oder einer Kopfstütze.The electric machine is suitably part of an accessory of the Motor vehicle and, for example, an adjustment. In operation, an adjustment is spent along an adjustment by means of the adjustment. For example, the adjustment is an electric motor windows, an electric motor operated tailgate or a motorized door, such as a sliding door. Alternatively, the adjustment is an electric motor operated sunroof or an electric motor operated roof. In a further alternative, the accessory is a pump, such as a lubricant pump. In particular, the auxiliary unit is an oil pump, for example an engine oil or a gear oil pump. Conveniently, the accessory is an electric motor steering assistance or an ABS or ESP unit. In a further alternative, the auxiliary unit is an electromotive parking brake or another electric brake. For example, the accessory is a part of a vehicle seat and is used, for example, the adjustment of the seat or a part of the seat, such as a backrest or a headrest.

Besonders bevorzugt ist die elektrische Maschine ein Bestandteil eines elektromotorischen Kältemittelverdichters. Vorzugsweise ist der elektromotorische Kältemittelverdichter mit einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs elektrisch kontaktiert und/oder mit einer elektrischen Spannung von wenigen Volt bis zu 1000V betrieben, insbesondere mit einer elektrischen Spannung von 12V, 24V, 48V, 288V, 450V, 650V oder 830V. Mittels des elektromotorischen Kältemittelverdichters wird bei Betrieb ein Kältemittel komprimiert. Das Kältemittel ist beispielsweise ein chemisches Kältemittel, wie R134a oder R1234yf. Alternativ ist das Kältemittel CO2. Vorzugsweise ist der Kältemittelverdichter derart ausgelegt, dass mittels dessen das jeweilige Kältemittel komprimiert werden kann, wobei beispielsweise eine Druckerhöhung zwischen 5bar und 20bar erfolgt. Insbesondere umfasst der elektromotorische Kältemittelverdichter einen Verdichterkopf, beispielsweise einen Scroll-Verdichter.Particularly preferably, the electric machine is a component of an electromotive refrigerant compressor. Preferably, the electromotive refrigerant compressor is electrically contacted with an electrical system of the motor vehicle and / or operated with an electrical voltage of a few volts up to 1000V, in particular with an electrical voltage of 12V, 24V, 48V, 288V, 450V, 650V or 830V. By means of the electromotive refrigerant compressor, a refrigerant is compressed during operation. The refrigerant is, for example, a chemical refrigerant such as R134a or R1234yf. Alternatively, the refrigerant is CO2. Preferably, the refrigerant compressor is designed such that by means of which the respective refrigerant can be compressed, for example, an increase in pressure between 5bar and 20bar. In particular, the electromotive refrigerant compressor comprises a compressor head, for example a scroll compressor.

Der Kältemittelverdichter ist insbesondere ein Bestandteil eines Kältemittelkreislaufs (Kältekreislauf), der beispielsweise der Klimatisierung eines Innenraums oder der Abkühlung eines Energiespeichers des Kraftfahrzeugs dient, wie einer Hochvoltbatterie. Der Kältemittelkreislauf umfasst ferner insbesondere einen (Klima-)Kondensator, und einen Verdampfer. Der Kondensator ist fluidtechnisch zwischen den elektromotorischen Kältemittelverdichter und den Verdampfer geschaltet. Vorzugsweise umfasst der Kältemittelkreislauf einen weiteren Wärmetauscher, der zwischen den Verdampfer und den elektromotorischen Kältemittelverdichter geschaltet ist, und der vorzugsweise thermisch mit einem weiteren Bauteil des Kraftfahrzeugs kontaktiert ist, wie einer Gebläseleitung einer Klimaanlage oder einem Energiespeicher, wie einem Hochvoltenergiespeicher. Der Kältemittelkreislauf ist insbesondere mit einem Kältemittel befüllt, beispielsweise einem chemischen Kältemittel, wie R134a, R1234yf, oder mit CO2.The refrigerant compressor is in particular a component of a refrigerant circuit (refrigeration cycle), which serves for example for the air conditioning of an interior or the cooling of an energy store of the motor vehicle, such as a high-voltage battery. The refrigerant circuit further includes, in particular, an (air) condenser, and an evaporator. The condenser is fluidly connected between the electromotive refrigerant compressor and the evaporator. Preferably, the refrigerant circuit comprises a further heat exchanger, which is connected between the evaporator and the electromotive refrigerant compressor, and which is preferably thermally contacted with another component of the motor vehicle, such as a blower line of an air conditioner or an energy storage, such as a high-voltage storage. The refrigerant circuit is filled in particular with a refrigerant, for example a chemical refrigerant, such as R134a, R1234yf, or with CO2.

Mittels des elektromotorischen Kältemittelverdichters wird bei Betrieb ein Druck des Kältemittels erhöht, welches im Anschluss zu dem Kondensator geleitet wird, der vorzugsweise in thermischem Kontakt mit einer Umgebung des Kraftfahrzeugs ist. Geeigneterweise erfolgt mittels des Kondensators eine Temperaturangleichung des Kältemittels an die Umgebungstemperatur oder zumindest eine Temperaturerniedrigung des Kältemittels. Mit dem nachgeschalteten Verdampfer wird das Kältemittel entspannt, weshalb die Temperatur des Kältemittels weiter verringert wird. In dem nachgeschalteten weiteren Wärmetauscher wird von dem mit dem weiteren Wärmetauscher thermisch kontaktierten Bauteil thermische Energie auf das Kältemittel übertragen, was zu einer Abkühlung des Bauteils und einer Erwärmung des Kältemittels führt. Das erwärmte Kältemittel wird zum Schließen des Kältemittelkreislaufs vorzugsweise erneut dem Kältemittelverdichter zugeführt.By means of the electromotive refrigerant compressor, a pressure of the refrigerant is increased during operation, which is subsequently passed to the condenser, which is preferably in thermal contact with an environment of the motor vehicle. Suitably, by means of the capacitor, a temperature equalization of the refrigerant to the ambient temperature or at least a decrease in the temperature of the refrigerant. With the downstream evaporator, the refrigerant is expanded, which is why the temperature of the refrigerant is further reduced. In the downstream further heat exchanger is transferred from the thermally contacted with the other heat exchanger component thermal energy to the refrigerant, resulting in a cooling of the component and heating of the refrigerant. The heated refrigerant is preferably supplied again to the refrigerant compressor for closing the refrigerant circuit.

Das Verfahren zur Herstellung der elektrischen Wicklung sieht vor, dass eine erste und eine zweite Windung bereitgestellt werden. Die erste und zweite Windung sind hierbei mittels eines elektrischen Leiters gebildet, der im Wesentlichen in einer Ebene angeordnet ist. Hierbei überdecken sich einzelne Teile der jeweiligen Windung bei einer Projektion auf eine Ebene senkrecht zu der Anordnungsebene vorzugsweise nicht. Mit anderen Worten sind die Windungen im Wesentlichen zweidimensionale Objekte, wobei die Windungen eine bestimmte Dicke aufweisen. Die erste und die zweite Windung werden in eine Axialrichtung übereinander gestapelt, wobei die Axialrichtung zweckmäßigerweise senkrecht zur Anordnungsebene der beiden Windungen ist. Die Axialrichtung bezeichnet insbesondere eine Richtung, die parallel zu einer Achse der elektrischen Wicklung ist, die zweckmäßigerweise im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgestaltet ist. Die Axialrichtung der elektrischen Spule, im Weiteren stets lediglich als Axialrichtung bezeichnet, ist insbesondere parallel zu einer Radialrichtung der elektrischen Maschine. Insbesondere werden die beiden Windungen im Wesentlichen deckungsgleich übereinander geordnet. Zumindest jedoch fluchten die Innen- oder Außenkanten der beiden Windungen miteinander.The method for producing the electrical winding provides that a first and a second winding are provided. The first and second windings are in this case formed by means of an electrical conductor, which is arranged substantially in one plane. In this case, individual parts of the respective turn preferably do not overlap in a projection onto a plane perpendicular to the plane of the arrangement. In other words, the turns are essentially two-dimensional objects, with the turns having a certain thickness. The first and second turns are stacked in an axial direction one above the other, the axial direction being expediently perpendicular to the plane of arrangement of the two turns. In particular, the axial direction designates a direction which is parallel to an axis of the electrical winding, which is expediently designed substantially hollow-cylindrical. The axial direction of the electric coil, hereinafter referred to as axial direction only, is in particular parallel to a radial direction of the electric machine. In particular, the two windings are arranged substantially congruently one above the other. At least, however, the inner or outer edges of the two turns are aligned.

Die erste und die zweite Windung werden unter Ausbildung einer ersten Kontaktstelle miteinander elektrisch kontaktiert. Hierbei werden die erste und die zweite Windung zweckmäßigerweise direkt miteinander elektrisch kontaktiert. Mit anderen Worten befinden sich zwischen der ersten und der zweiten Windung keine weiteren Bauelemente. Die elektrische Kontaktierung erfolgt stoffschlüssig mittels eines Kontaktmaterials, wobei die Kontaktstelle insbesondere ein Lot umfasst. Vorzugsweise sind die erste und die zweite Windung mittels des Kontaktmaterials, insbesondere des Lots, miteinander direkt elektrisch kontaktiert. Mit anderen Worten befindet sich mit Ausnahme des Kontaktmaterials kein weiteres Material zwischen der ersten und der zweiten Windung im Bereich der ersten Kontaktstelle. Das Kontaktmaterial weist eine Schmelztemperatur auf, die kleiner als die Schmelztemperatur der ersten Windung und kleiner als die der zweiten Windung ist. Beispielsweise ist die Schmelztemperatur der ersten Windung gleich der Schmelztemperatur der zweiten Windung. Geeigneterweise ist die Schmelztemperatur des Kontaktmaterials kleiner oder gleich als 20%, 30%, 40%, 50%, 60% oder 70% der Schmelztemperatur der ersten/zweiten Windung. Beispielsweise ist die Schmelztemperatur der ersten/zweiten Windung größer als 900°C, 1.000°C oder 1.100°C und ist insbesondere im Wesentlichen gleich 1.200°C. Geeigneterweise ist die die Schmelztemperatur des Kontaktmaterials kleiner als 900°C, 800°C oder 700°C und beispielsweise im Wesentlichen gleich 600°C.The first and second windings are electrically contacted to form a first contact point. Here, the first and the second turn are conveniently contacted directly with each other electrically. In other words are between the first and the second turn no further components. The electrical contacting takes place cohesively by means of a contact material, wherein the contact point in particular comprises a solder. Preferably, the first and the second turn by means of the contact material, in particular the solder, contacted each other directly electrically. In other words, with the exception of the contact material no further material between the first and the second winding is in the region of the first contact point. The contact material has a melting temperature that is less than the melting temperature of the first turn and smaller than that of the second turn. For example, the melting temperature of the first turn is equal to the melting temperature of the second turn. Suitably, the melting temperature of the contact material is less than or equal to 20%, 30%, 40%, 50%, 60% or 70% of the melting temperature of the first / second turns. For example, the melting temperature of the first / second winding is greater than 900 ° C, 1,000 ° C or 1,100 ° C, and more preferably, substantially equal to 1,200 ° C. Suitably, the melting temperature of the contact material is less than 900 ° C, 800 ° C or 700 ° C and, for example, substantially equal to 600 ° C.

In einem weiteren Arbeitsschritt wird eine dritte Windung, die beispielsweise baugleich zur ersten und/oder zweiten Windung ist, auf die zweite Windung in Axialrichtung gestapelt. Folglich ist die zweite Windung zwischen der dritten Windung und der ersten Windung angeordnet. Die Ausdehnungsrichtung der dritten Windung ist im Wesentlichen in einer Ebene, die insbesondere senkrecht zur Axialrichtung ist. Vorzugsweise wird die dritte Windung deckungsgleich auf die zweite Windung aufgesetzt, zumindest jedoch fluchten beispielsweise die Innen- oder Außenkanten der dritten Windung mit der zweiten Windung. Das Kontaktmaterial weist eine Schmelztemperatur auf, die kleiner als die Schmelztemperatur der dritten Windung ist. Die zweite Windung wird unter Ausbildung einer zweiten Kontaktstelle mit der dritten Windung elektrisch kontaktiert. Die Kontaktierung erfolgt ebenfalls stoffschlüssig mittels des Kontaktmaterials, und vorzugsweise ist elektrisch zwischen der zweiten Windung und der dritten Windung mit Ausnahme des Kontaktmaterials kein weiteres Bauteil vorhanden, so dass die zweite Windung elektrisch direkt mit der dritten Windung kontaktiert ist.In a further working step, a third turn, which is, for example, identical in construction to the first and / or second turn, is stacked on the second turn in the axial direction. Consequently, the second winding is disposed between the third winding and the first winding. The extension direction of the third turn is substantially in a plane which is in particular perpendicular to the axial direction. Preferably, the third winding is placed congruently on the second winding, but at least aligned, for example, the inner or outer edges of the third winding with the second winding. The contact material has a melting temperature that is less than the melting temperature of the third turn. The second turn is electrically contacted to form a second contact point with the third turn. The contacting also takes place cohesively by means of the contact material, and preferably no further component is present electrically between the second winding and the third winding, with the exception of the contact material, so that the second winding is electrically contacted directly with the third winding.

Insbesondere weist die fertig erstellte elektrische Wicklung eine Anzahl derartiger Windungen auf. Insbesondere ist die Gesamtanzahl derartiger Windungen zwischen drei Windungen und zwanzig Windungen, zwischen vier Windungen und fünfzehn Windungen oder zwischen fünf Windungen und zehn Windungen. Vorzugsweise sind die Windungen, also insbesondere die erste, zweite und/oder dritte Windung sogenannte Flachleiter. Zweckmäßigerweise erfolgt mittels des Kontaktmaterials auch eine mechanische Anbindung der Windungen aneinander.In particular, the finished electrical winding has a number of such turns. In particular, the total number of such turns is between three turns and twenty turns, between four turns and fifteen turns, or between five turns and ten turns. Preferably, the turns, so in particular the first, second and / or third turn so-called flat conductor. Appropriately, by means of the contact material also takes place a mechanical connection of the turns to each other.

Aufgrund der im Wesentlichen freien Formwählbarkeit für die einzelnen Windungen können diese entsprechend der angedachten Montageposition gefertigt werden. Insbesondere sind die Windungen auf etwaigen Nuten eines Blechpakets der elektrischen Maschine angepasst. Hierbei sind die Windungen zweckmäßigerweise derart gewählt, dass die Nuten einen vergleichsweise großen Füllgrad aufweisen. Infolgedessen ist ein Wirkungsgrad der elektrischen Maschine erhöht. Auch können die Windungen vergleichsweise robust gefertigt werden, so dass diese auch für die Anwendungen in einem Hochstromfall (größer 100A) eingesetzt werden können. Zudem ist es ermöglicht, eine vergleichsweise große elektrische Kontaktstelle der elektrischen Wicklung mittels der Windungen bereitzustellen, so dass eine elektrische Kontaktierung der elektrischen Wicklung vereinfacht ist, was Herstellungskosten reduziert.Due to the substantially free form selectivity for the individual turns, these can be manufactured according to the intended mounting position. In particular, the windings are adapted to any grooves of a laminated core of the electrical machine. Here, the turns are suitably chosen such that the grooves have a comparatively large degree of filling. As a result, an efficiency of the electric machine is increased. Also, the turns can be made relatively robust, so that they can also be used for applications in a high current case (greater than 100A). In addition, it is possible to provide a comparatively large electrical contact point of the electrical winding by means of the windings, so that electrical contacting of the electrical winding is simplified, which reduces manufacturing costs.

Beispielsweise ist die erste Windung im Wesentlichen baugleich zur zweiten Windung und/oder baugleich zur dritten Windung. Besonders bevorzugt ist die zweite Windung im Wesentlichen baugleich zur dritten Windung. Alternativ hierzu nehmen die Außenabmessungen der Windungen zumindest in einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung sukzessive zu. Folglich ist die elektrische Wicklung konisch oder keilförmig ausgestaltet. Mit anderen Worten weist die elektrische Wicklung einen trapezförmigen Querschnitt parallel zur Axialrichtung auf. Auf diese Weise ist ein Füllgrad der Nuten des etwaigen Blechpakets weiter vergrößert. Zweckmäßigerweise werden die erste Windung, die zweite Windung und die dritte Windung aus einer elektrisch unisolierten Metallplatte erstellt. Somit ist auch die erste, zweite und dritte Windung elektrisch unisoliert. Infolgedessen ist eine Erstellung der ersten bzw. zweiten Kontaktstelle vereinfacht, da nicht zunächst eine etwaige elektrische Isolierung in diesem Bereich aufgebrochen werden muss. Beispielsweise ist die Metallplatte aus einem Aluminium, also reinem Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, oder einem Kupfer erstellt, insbesondere reinem Kupfer oder einer Kupferlegierung. Zweckmäßigerweise ist die Metallplatte im Wesentlichen plan, sodass auch die erste, zweite bzw. dritte Windung im Wesentlichen plan ist, was eine Erstellung der elektrischen Wicklung vereinfacht. Geeigneterweise ist die Metallplatte zwischen 1mm und 5mm dick und zweckmäßigerweise zwischen 2mm und 4mm dick. Vorzugsweise ist die Metallplatte im Wesentlichen 3mm dick. Auf diese Weise weisen die Windungen eine vergleichsweise große Dicke und somit eine vergleichsweise hohe Stromtragfähigkeit auf. Beispielsweise werden die Windungen aus der Metallplatte gefräst. Geeigneterweise werden die Windungen jedoch aus der Metallplatte gestanzt, was Herstellungskosten weiter verringert.For example, the first turn is substantially identical to the second turn and / or identical to the third turn. Particularly preferably, the second turn is substantially identical to the third turn. Alternatively, the outer dimensions of the windings increase at least in a direction perpendicular to the axial direction successively. Consequently, the electrical winding is conical or wedge-shaped. In other words, the electrical winding has a trapezoidal cross-section parallel to the axial direction. In this way, a degree of filling of the grooves of the possible laminated core is further increased. Conveniently, the first turn, the second turn and the third turn are made of an electrically uninsulated metal plate. Thus, the first, second and third winding is electrically uninsulated. As a result, a creation of the first and second contact point is simplified, since not first any electrical insulation in this area must be broken. For example, the metal plate is made of an aluminum, ie pure aluminum or an aluminum alloy, or a copper, in particular pure copper or a copper alloy. Conveniently, the metal plate is substantially planar, so that the first, second or third turn is substantially flat, which simplifies a creation of the electrical winding. Suitably, the metal plate is between 1mm and 5mm thick and desirably between 2mm and 4mm thick. Preferably, the metal plate is substantially 3mm thick. In this way, the turns have a comparatively large thickness and thus a comparatively high current carrying capacity. For example, the turns are milled from the metal plate. Conveniently, however, the turns are punched out of the metal plate, further reducing manufacturing costs.

Beispielsweise werden die elektrisch miteinander kontaktierten Windungen in einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung gebogen. Mit anderen Worten verläuft die Biegeachse senkrecht zur Axialrichtung. Infolgedessen weist die elektrische Wicklung im Querschnitt parallel zur Axialrichtung einen im Wesentlichen V-förmigen (dachförmigen) oder bogenförmigen Querschnitt auf. Auf diese Weise kann die elektrische Wicklung auch bei einem Blechpaket mit einer vergleichsweise geringen Anzahl an Zähnen angebunden werden, ohne dass aufgrund der Sehnung ein Innendurchmesser beschränkt wird. Geeigneterweise erfolgt die Biegung erst im Anschluss an die elektrische Kontaktierung der einzelnen Windungen, weswegen die Erstellung der jeweiligen Kontaktstellen aufgrund der Biegung nicht behindert werden. For example, the turns electrically contacted with each other are bent in a direction perpendicular to the axial direction. In other words, the bending axis is perpendicular to the axial direction. As a result, the electrical winding in cross-section parallel to the axial direction has a substantially V-shaped (roof-shaped) or arcuate cross-section. In this way, the electrical winding can be connected even with a laminated core with a comparatively small number of teeth, without due to the Sehnung an inner diameter is limited. Suitably, the bending takes place only after the electrical contacting of the individual turns, which is why the creation of the respective contact points are not hindered due to the bending.

Zweckmäßigerweise wird zwischen die erste Windung und die zweite Windung eine erste Isolationsschicht eingebracht. Die erste Isolationsschicht weist vorzugsweise einen vergleichsweise großen elektrischen Widerstand auf und ist insbesondere ein elektrischer Isolator. Mittels der ersten Isolationsschicht wird die erste Windung von der zweiten Windung elektrisch isoliert, sodass diese lediglich im Bereich der ersten Kontaktstelle miteinander elektrisch kontaktiert sind. Auf diese Weise ist ein ungewollter Kurzschluss zwischen den beiden Windungen vermieden, insbesondere sofern die beiden Windungen aus einem elektrisch unisolierten Material erstellt werden. Alternativ oder besonders bevorzugt in Kombination hierzu wird zwischen der dritten Windung und der zweiten Windung eine zweite Isolationsschicht eingebracht, mittels derer die zweite Windung von der dritten Windung mit Ausnahme der zweiten Kontaktstelle elektrisch isoliert wird. Beispielweise ist die erste Isolationsschicht baugleich zur zweiten Isolationsschicht. Insbesondere ist die erste Isolationsschicht mechanisch von der zweiten Isolationsschicht getrennt. In einer Alternative hierzu sind die beiden Isolationsschichten einstückig. Zweckmäßigerweise weisen die Isolationsschichten im Bereich der jeweiligen zugeordneten Kontaktstelle eine Aussparung auf, sodass ein Stromfluss durch die elektrische Windung ermöglicht ist. Zweckmäßigerweise werden die Isolationsschichten zwischen die Windungen nach Erstellung der elektrischen Kontaktierung eingebracht, was die Handhabung der Windungen zwischen beiden Elektronen vereinfacht. Beispielsweise werden die Isolationsschichten an zumindest einer der jeweils zugeordneten Windungen befestigt, beispielsweise mittels Kleben, was eine Robustheit der elektrischen Wicklung weiter erhöht. Zur Einbringung der Isolationsschichten werden zweckmäßigerweise die jeweiligen Windungen mechanisch auseinandergezogen, zumindest partiell.Conveniently, a first insulation layer is introduced between the first turn and the second turn. The first insulation layer preferably has a comparatively large electrical resistance and is in particular an electrical insulator. By means of the first insulating layer, the first turn is electrically insulated from the second turn, so that they are only electrically contacted with one another in the region of the first contact point. In this way, an unwanted short circuit between the two windings is avoided, in particular if the two windings are made of an electrically non-insulated material. Alternatively or particularly preferably in combination thereto, a second insulation layer is introduced between the third winding and the second winding, by means of which the second winding is electrically insulated from the third winding with the exception of the second contact point. For example, the first insulation layer is identical to the second insulation layer. In particular, the first insulation layer is mechanically separated from the second insulation layer. In an alternative to this, the two insulation layers are in one piece. Expediently, the insulation layers have a recess in the region of the respective associated contact point, so that a current flow through the electrical winding is made possible. Conveniently, the insulation layers are introduced between the turns after establishing the electrical contact, which simplifies the handling of the windings between the two electrons. For example, the insulation layers are attached to at least one of the respective associated turns, for example by means of gluing, which further increases the robustness of the electrical winding. For introducing the insulation layers, the respective turns are expediently pulled apart mechanically, at least partially.

Die Isolationsschichten (Isolierschicht) sind beispielsweise mittels Stanzen oder mittels eines Schneidplotters erstellt. Insbesondere sind die Isolationsschichten aus einem Isolationspapier oder einem Aramidfasergewebe gefertigt. Auf diese Weise ist eine vergleichsweise effiziente elektrische Isolierung der Windungen gegeben. Insbesondere werden die Isolationsschichten zum Toleranzausgleich herangezogen, sodass auch bei einer vergleichsweise ausgeprägten ersten bzw. zweiten Kontaktstelle, bei der die jeweiligen Windungen vergleichsweise weit zueinander beabstandet sind, eine Bewegung von Bestandteilen der Windungen zueinander mittels der jeweiligen Isolationsschicht unterbunden ist. The insulating layers (insulating layer) are created for example by means of punching or by means of a cutting plotter. In particular, the insulating layers are made of an insulating paper or an aramid fiber fabric. In this way, a comparatively efficient electrical insulation of the windings is given. In particular, the insulating layers are used for tolerance compensation, so that even with a comparatively pronounced first or second contact point, in which the respective turns are relatively widely spaced, a movement of components of the turns to each other by means of the respective insulating layer is prevented.

Zweckmäßigerweise wird die erste Isolationsschicht derart gewählt, dass diese in einer Radialrichtung, also senkrecht zur Axialrichtung über die erste Windung und die zweite Windung übersteht. Die Radialrichtung bezeichnet insbesondere die radiale Richtung der elektrischen Wicklung. Beispielweise steht die erste Isolationsschicht auf der radialen Innenseite der beiden Windungen über. Sofern die elektrische Wicklung zur Montage auf einen Zahn eines etwaigen Blechpakets aufgesetzt wird, wird die Isolationsschicht bei diesem Prozess teilweise verformt, insbesondere umgebogen, sodass mittels der Isolationsschicht ein Toleranzausgleich zwischen den Windungen und dem Zahn erstellt wird. Auch wird der Zahn mittels der ersten Isolationsschicht elektrisch gegenüber der ersten bzw. zweiten Windung isoliert, weswegen ein elektrischer Kurzschluss vermieden ist. Alternativ oder in Kombination hierzu steht die erste Isolationsschicht an der radialen Außenseite über die erste bzw. zweite Windung über. Auf diese Weise ist ein Ansatzpunkt für ein etwaiges Werkzeug zur Montage der elektrischen Wicklung auf dem Zahn des etwaigen Blechpakets gegeben. Somit ist ein Angreifen des Werkzeugs an den Windungen der elektrischen Spule selbst nicht erforderlich, weswegen diese nicht beschädigt werden. Besonders bevorzugt steht die zweite Isolationsschicht über die zweite und die dritte Windung in der Radialrichtung über. Hierbei steht die zweite Isolationsschicht entweder auf der radialen Innenseite, auf der radialen Außenseite oder besonders bevorzugt beidseitig in Radialrichtung über die zweite und die dritte Windung über, sodass einerseits eine Montage vereinfacht und andererseits ein Toleranzausgleich sowie eine elektrische Isolierung im Montagezustand gewährleistet ist. Sofern die elektrische Wicklung eine Anzahl an Windungen aufweist, die größer als drei ist, wird vorzugsweise jeweils zwischen benachbarte Windungen jeweils eine Isolationsschicht angeordnet. Insbesondere wird aufgrund des Überstehens an der radialen Außenseite eine Kriechstrecke eingehalten und/oder etwaige Kanten der Windungen geschützt, sodass die Isolationsschicht einen Kantenschutz für die Windungen darstellen. Vorzugsweise ist der Überstand der Isolationsschicht nicht konstant. Beispielsweise ist der Überstand zwischen 0,1mm und 0,8mm, zwischen 0,3mm und 0,6mm und insbesondere gleich 0,5mm.Conveniently, the first insulating layer is selected such that it projects in a radial direction, ie perpendicular to the axial direction over the first turn and the second turn. The radial direction designates in particular the radial direction of the electrical winding. For example, the first insulation layer overhangs on the radial inside of the two turns. If the electrical winding is mounted for mounting on a tooth of a possible laminated core, the insulating layer is partially deformed in this process, in particular bent, so that a tolerance compensation between the turns and the tooth is created by means of the insulating layer. Also, the tooth is electrically insulated from the first and second turns by means of the first insulation layer, which is why an electrical short circuit is avoided. Alternatively or in combination with this, the first insulation layer projects beyond the first and second turns on the radial outer side. In this way, a starting point for any tool for mounting the electrical winding on the tooth of the possible laminated core is given. Thus, an attack of the tool on the windings of the electric coil itself is not required, so they are not damaged. Particularly preferably, the second insulation layer projects beyond the second and third windings in the radial direction. Here, the second insulating layer is either on the radial inside, on the radial outside or particularly preferably on both sides in the radial direction on the second and the third turn, so on the one hand simplifies installation and on the other hand, a tolerance compensation and electrical insulation is ensured in the assembled state. If the electrical winding has a number of turns which is greater than three, an insulation layer is preferably arranged in each case between adjacent turns. In particular, due to the protrusion on the radial outer side, a creepage distance is maintained and / or any edges of the turns are protected, so that the insulation layer constitutes an edge protection for the turns. Preferably, the supernatant of the insulation layer is not constant. For example, the supernatant is between 0.1 mm and 0.8 mm, between 0.3 mm and 0.6 mm and in particular equal to 0.5 mm.

Besonders bevorzugt werden die elektrisch miteinander kontaktierten Windungen mittels einer Beschichtung versehen. Die Beschichtung dient insbesondere der elektrischen Isolierung. Geeigneterweise wird eine Tauchbeschichtung (Tauchlackierung) herangezogen. Insbesondere werden zunächst sämtliche Windungen der elektrischen Wicklung miteinander elektrisch kontaktiert. Nach Abschluss der elektrischen Kontaktierung und dem Einbringen etwaiger Isolationsschichten wird vorzugweise das auf diese Weise erstellte Paket mittels der Beschichtung versehen. Auf diese Weise wird die Erstellung der stoffschlüssigen Verbindung aufgrund der Beschichtung nicht behindert. Beispielsweise wird lediglich ein bestimmter Abschnitt der Windungen mit der Beschichtung versehen. Mit anderen Worten werden die Windungen lediglich partiell beschichtet. Besonders bevorzugt jedoch werden sämtliche Windungen vollständig mit der Beschichtung versehen, was einen elektrischen Kurzschluss bei Betrieb der elektrischen Wicklung im Wesentlichen vollständig vermeidet. Auch ist es mittels der Beschichtung ermöglicht, eine Korrosion der elektrischen Wicklung zu vermeiden, falls diese in einer aggressiven Umgebung eingesetzt wird, wie dies aufgrund eines etwaigen Kühlmittels innerhalb eines elektromotorischen Kältemittelverdichters der Fall ist. Die Beschichtung ist beispielsweise ein Kunststoff und insbesondere ein Lack, was Herstellungskosten reduziert. Vorzugsweise sind die Kanten der Windungen gebrochen, was insbesondere ein verbessertes Haften der Beschichtung gewährleistet. Alternativ oder in Kombination hierzu sind die Ecken der Windungen abgerundet oder spitz zulaufend. Die Form der Ecken ist geeigneterweise auf die geforderte elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) abgestimmt. Particularly preferably, the turns which are contacted with one another electrically are provided by means of a coating. The coating is used in particular for electrical insulation. Suitably, a dip coating (dip coating) is used. In particular, first all turns of the electrical winding are contacted with each other electrically. After completion of the electrical contacting and the introduction of any insulation layers, the package created in this way is preferably provided by means of the coating. In this way, the creation of the cohesive connection due to the coating is not hindered. For example, only a certain portion of the turns is provided with the coating. In other words, the turns are only partially coated. Particularly preferably, however, all windings are completely provided with the coating, which essentially completely avoids an electrical short circuit during operation of the electrical winding. Also, by means of the coating, it is possible to avoid corrosion of the electrical winding, if it is used in an aggressive environment, as is the case because of any coolant inside an electromotive refrigerant compressor. The coating is for example a plastic and in particular a lacquer, which reduces production costs. Preferably, the edges of the turns are broken, which in particular ensures an improved adhesion of the coating. Alternatively or in combination, the corners of the turns are rounded or tapered. The shape of the corners is suitably matched to the required electromagnetic compatibility (EMC).

Beispielsweise erfolgt die elektrische Kontaktierung mittels Laser- oder Elektronenstrahlschweißens. Bevorzugt erfolgt die elektrische Kontaktierung mittels Widerstandshartlöten erfolgt. Mit anderen Worten wird die stoffschlüssige elektrische Kontaktierung mittels Widerstandshartlötens erstellt. Zusammenfassend erfolgt die elektrische Kontaktierung mittels Widerstandshartlötens, wobei die Kontaktstelle insbesondere das Lot umfasst. Vorzugsweise sind die erste und die zweite Windung mittels des Lots miteinander direkt elektrisch kontaktiert. Mit anderen Worten befindet sich mit Ausnahme des Lots kein weiteres Material zwischen der ersten und der zweiten Windung im Bereich der ersten Kontaktstelle. For example, the electrical contacting by means of laser or electron beam welding takes place. The electrical contacting is preferably carried out by means of resistance brazing. In other words, the cohesive electrical contact is created by means of resistance brazing. In summary, the electrical contacting by means of resistance brazing, wherein the contact point in particular comprises the solder. Preferably, the first and the second winding are contacted by means of the solder directly electrically. In other words, with the exception of the solder, there is no further material between the first and second turns in the region of the first contact point.

Geeigneterweise ist die zweite Kontaktstelle entsprechend ausgestaltet. Geeigneterweise wird zur Herstellung der ersten Kontaktstelle die erste Windung mit einer ersten Elektrode und die zweite Windung mit einer zweiten Elektrode elektrisch kontaktiert. Vorzugsweise wird zur Erstellung der zweiten Kontaktstelle die erste Windung mit der ersten Elektrode und die dritte Windung mit der zweiten Elektrode elektrisch kontaktiert.Suitably, the second contact point is designed accordingly. Suitably, for the production of the first contact point, the first winding is electrically contacted with a first electrode and the second winding is electrically contacted with a second electrode. Preferably, the first turn is electrically contacted with the first electrode and the third turn with the second electrode to create the second contact point.

Zur Herstellung der ersten Kontaktstelle sind die erste Windung beispielsweise elektrisch mit einer ersten Elektrode und die zweite Windung mit einer zweiten Elektrode elektrisch kontaktiert. Zur Herstellung der ersten Kontaktstelle wird eine elektrische Spannung zwischen den beiden Elektroden angelegt, so dass ein elektrischer Stromfluss über die beiden Windungen durch die erste Kontaktstelle erfolgt, an der vorzugsweise das vorhandene Kontaktmaterial aufgeschmolzen wird. Die Bestromung wird unterbrochen und die erste Kontaktstelle abgekühlt, so dass das Kontaktmaterial erneut in einen festen Zustand übergeht. Beispielsweise ist die erste Elektrode direkt mit der ersten Windung elektrisch kontaktiert, wofür beispielsweise die erste Elektrode mechanisch direkt an der ersten Windung anliegt. Vorzugsweise ist die zweite Elektrode direkt mit der zweiten Windung kontaktiert, und die zweite Elektrode liegt zum Beispiel mechanisch direkt an der zweiten Windung an. Zur Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung zwischen der zweiten und dritten Windung werden hierbei die erste Windung mit der ersten Elektrode und die dritte Windung mit der zweiten Elektrode elektrisch kontaktiert, wobei die Elektroden vorzugsweise mechanisch direkt an der jeweiligen Windung anliegen. Zweckmäßigerweise ist mit der dritten Windung die gleiche zweite Elektrode elektrisch kontaktiert, die in dem vorherigen Arbeitsschritt mit der zweiten Windung elektrisch kontaktiert war.To produce the first contact point, the first winding is electrically contacted, for example, with a first electrode and the second winding with a second electrode. To produce the first contact point, an electrical voltage is applied between the two electrodes, so that an electrical current flow takes place via the two windings through the first contact point, at which preferably the existing contact material is melted. The current supply is interrupted and the first contact point is cooled so that the contact material reverts to a solid state. For example, the first electrode is electrically contacted directly with the first turn, for which example, the first electrode is mechanically applied directly to the first turn. Preferably, the second electrode is directly contacted with the second winding, and the second electrode, for example, abuts mechanically directly on the second winding. In order to produce the cohesive connection between the second and third windings, in this case the first turn is electrically contacted with the first electrode and the third turn with the second electrode, wherein the electrodes preferably lie mechanically directly against the respective turn. Conveniently, the same second electrode is electrically contacted with the third winding, which was electrically contacted in the previous step with the second winding.

Mit den beiden Elektroden werden lediglich die jeweils äußersten Windungen der zu erstellenden elektrischen Wicklung kontaktiert, so dass ein Wärmeeintrag lediglich auf diese Windungen erfolgt, weswegen die erste Kontaktstelle nicht weiter belastet wird. Zweckmäßigerweise wird im Anschluss hieran eine weitere Windung auf die dritte Windung aufgesetzt und ebenfalls mit dieser stoffschlüssig mittels des Kontaktmaterial elektrisch kontaktiert, wobei hierbei ebenfalls die beiden Elektroden jeweils lediglich mit den beiden äußersten Windungen elektrisch kontaktiert sind. Zweckmäßigerweise wird zur Erstellung der elektrischen Wicklung eine Anzahl derartiger Windungen herangezogen, wobei die Windungen jeweils mit den direkt benachbarten Windungen stoffschlüssig mittels des Kontaktmaterials elektrisch kontaktiert werden, und wobei zur Erstellung jeweils die äußersten Windungen des auf diese Weise erstellten Stapels an Windungen mit den Elektronen elektrisch kontaktiert werden.With the two electrodes only the outermost turns of the electrical winding to be created are contacted, so that a heat input takes place only on these turns, which is why the first contact point is not further loaded. Conveniently, this is followed by another turn placed on the third turn and also electrically contacted with this materially by means of the contact material, in which case also the two electrodes are electrically contacted only with the two outermost turns. Appropriately, a number of such turns is used to create the electrical winding, wherein the turns are electrically contacted in each case with the directly adjacent turns materially by means of the contact material, and wherein the creation of each of the outermost turns of the created in this way stack of turns with the electrons electrically be contacted.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Maschine, bei der die elektrische Windung insbesondere an einem Zahn eines Blechpakets der elektrischen Maschine angebunden wird, insbesondere befestigt.The invention further relates to a method for producing an electrical machine, in which the electrical winding is connected, in particular fastened, in particular to a tooth of a laminated core of the electrical machine.

Die elektrische Wicklung ist Bestandteil einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs. Die elektrische Maschine ist beispielsweise ein Generator oder besonders bevorzugt ein Elektromotor. Der Elektromotor ist insbesondere eine Synchronmaschine und beispielsweise ein bürstenbehafteter Elektromotor, wie ein bürstenbehafteter Gleichstrommotor. Besonders bevorzugt ist der Elektromotor ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC). Die elektrische Maschine ist besonders bevorzugt ein Bestandteil eines elektromotorischen Kältemittelverdichters, mittels dessen bei Betrieb ein Kältemittel verdichtet wird. In einer Alternative hierzu ist der Elektromotor ein Bestandteil eines Verstellantriebs des Kraftfahrzeugs, wie einer elektromotorischen Sitzverstellung, eines elektromotorischen Fensterhebers oder einer elektromotorischen betätigten Heckklappe oder Tür. In einer weiteren Alternative ist der Elektromotor ein Bestandteil einer Pumpe, wie einer Öl- oder Wasserpumpe. Im Montagezustand ist die elektrische Windung besonders bevorzugt an einem Blechpaket der elektrischen Maschine montiert, welches beispielsweise ein Statorblechpaket oder ein Rotorblechpaket ist. Hierbei ist die elektrische Windung vorzugsweise auf einen Zahn des Blechpakets aufgesetzt. The electrical winding is part of an electrical machine of a motor vehicle. The electric machine is for example a generator or particularly preferably an electric motor. The electric motor is in particular a synchronous machine and, for example, a brushed electric motor, such as a brushed DC motor. Particularly preferably, the electric motor is a brushless DC motor (BLDC). The electric machine is particularly preferably a component of an electromotive refrigerant compressor, by means of which a refrigerant is compressed during operation. In an alternative to this, the electric motor is a component of an adjustment drive of the motor vehicle, such as an electromotive seat adjustment, an electromotive window lift or an electromotive actuated tailgate or door. In a further alternative, the electric motor is part of a pump, such as an oil or water pump. In the assembled state, the electrical winding is particularly preferably mounted on a laminated core of the electrical machine, which is, for example, a laminated stator core or a laminated rotor core. Here, the electrical winding is preferably placed on a tooth of the laminated core.

Geeigneterweise umfasst die elektrische Maschine eine Anzahl derartiger elektrischer Wicklungen. Beispielsweise ist die Anzahl der elektrischen Wicklungen zwischen vier Wicklungen und fünfzig Wicklungen, zwischen sechs Wicklungen und vierzig Wicklungen, zwischen acht Wicklungen und sechsundreißig Wicklungen und beispielsweise gleich zwölf Wicklungen. Insbesondere ist jeder elektrischen Wicklung ein Zahn des etwaigen Blechpakets zugeordnet, wobei die einzelnen Zähne jeweils mittels einer Nut zueinander bestandet sind. Vorzugsweise wird die elektrische Maschine mit 48V betrieben. Beispielsweise weist die elektrische Wicklung eine Länge in eine Ausdehnungsrichtung, die senkrecht zu einer Axialrichtung der elektrischen Spule ist, zwischen 20mm und 50mm, vorzugsweise zwischen 33mm und 44mm auf.Suitably, the electric machine comprises a number of such electrical windings. For example, the number of electrical windings between four windings and fifty windings, between six windings and forty windings, between eight windings and thirty-six windings and, for example, twelve windings. In particular, each electrical winding is associated with a tooth of the possible laminated core, wherein the individual teeth are each each other by means of a groove. Preferably, the electric machine is operated at 48V. For example, the electrical winding has a length in an extending direction that is perpendicular to an axial direction of the electric coil between 20mm and 50mm, preferably between 33mm and 44mm.

Die elektrische Spule weist eine erste, eine zweite und eine dritte Wicklung auf, die insbesondere jeweils Flachleiter sind. Hierbei ist die erste Windung elektrisch mit der zweiten Windung und die zweite Windung elektrisch mit der dritten Windung elektrisch kontaktiert, beispielsweise direkt, und insbesondere ist die zweite Windung in Axialrichtung zwischen der ersten Windung und der dritten Windung angeordnet. Die drei Windungen sind somit in Axialrichtung übereinander gestapelt und vorzugsweise ist die Anordnungsrichtung der Windungen senkrecht zur Axialrichtung. Die Windungen selbst sind mittels stoffschlüssig mittels eines Kontaktmaterials miteinander elektrisch kontaktiert, wobei zwischen der ersten und der zweiten Windung eine erste Kontaktstelle und zwischen der zweiten und dritten Windung eine zweite Kontaktstelle ausgebildet ist.The electrical coil has a first, a second and a third winding, which are in particular each flat conductor. Here, the first winding is electrically contacted with the second winding and the second winding is electrically contacted with the third winding, for example directly, and in particular the second winding is arranged in the axial direction between the first winding and the third winding. The three windings are thus stacked in the axial direction and preferably the arrangement direction of the windings is perpendicular to the axial direction. The windings themselves are electrically connected to one another by means of a material fit by means of a contact material, wherein a first contact point is formed between the first and the second winding and a second contact point is formed between the second and third windings.

Zur elektrischen Kontaktierung wird hierbei vorzugsweise zunächst die erste Windung elektrisch mit der zweiten Windung kontaktiert, wofür insbesondere Widerstandshartlöten verwendet wird. Sobald dies erfolgt ist, wird vorzugsweise die dritte Wicklung auf die zweite Wicklung aufgesetzt und mit dieser stoffschlüssig mittels des Kontaktmaterials elektrisch kontaktiert. Zusammenfassend wird zunächst die erste und die zweite Windung in der Axialrichtung übereinander gestapelt und unter Ausbildung der ersten Kontaktstelle stoffschlüssig mittels des Kontaktmaterials elektrisch miteinander kontaktiert, wobei insbesondere die erste Windung mit einer ersten Elektrode und die zweite Windung mit einer zweiten Elektrode elektrisch kontaktiert ist. In einem weiteren Arbeitsschritt wird die dritte Windung in der Axialrichtung auf die zweite Windung gestapelt und unter Ausbildung einer zweiten Kontaktstelle stoffschlüssig mittels des Kontaktmaterials mit der zweiten Windung elektrisch kontaktiert, wobei geeigneterweise die erste Windung mit der ersten Elektrode und die dritte Windung mit der zweiten Elektrode elektrisch kontaktiert ist. Geeigneterweise erfolgt die elektrische Kontaktierung mittels Widerstandshartlötens. Zum Ausführen des Widerstandshartlötens wird hierbei jeweils eine elektrische Spannung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angelegt. Das Kontaktmaterial weist eine Schmelztemperatur auf, die kleiner als die Schmelztemperatur der ersten, zweiten und dritten Windung ist.For electrical contacting, the first turn is preferably first electrically contacted with the second turn, for which resistance brazing in particular is used. As soon as this has taken place, the third winding is preferably placed on the second winding and electrically contacted with it by means of the contact material. In summary, first the first and the second turn are stacked in the axial direction one above the other and electrically contacted to form the first contact by means of the contact material, wherein in particular the first turn with a first electrode and the second turn is electrically contacted with a second electrode. In a further working step, the third turn is stacked in the axial direction on the second turn and electrically contacted to form a second contact point by means of the contact material with the second turn, suitably the first turn with the first electrode and the third turn with the second electrode electrically contacted. Suitably, the electrical contacting takes place by means of resistance brazing. To carry out the resistance brazing, in each case an electrical voltage is applied between the first electrode and the second electrode. The contact material has a melting temperature that is less than the melting temperature of the first, second and third windings.

Die Form der Windungen kann im Wesentlichen frei gewählt werden, weswegen ein Füllgrad von zwischen Zähnen des etwaigen Blechpakets vorhandenen Nuten mittels der elektrischen Wicklung in einem vergleichsweise großen Umfang befüllt werden können. Auf diese Weise ist ein Wirkungsgrad der elektrischen Maschine verbessert. Aufgrund des sukzessiven Anordnens des Windungen sowie eines sukzessiven elektrischen Kontaktierens sind Herstellungskosten der elektrischen Wicklung reduziert.The shape of the turns can be chosen essentially freely, which is why a degree of filling of existing between teeth of the possible laminated core grooves can be filled by means of the electrical winding in a relatively large extent. In this way, an efficiency of the electric machine is improved. Due to the successive arranging of the windings as well as a successive electrical contacting, production costs of the electrical winding are reduced.

Beispielsweise liegen die erste Kontaktstelle und die zweite Kontaktstelle in Axialrichtung übereinander. Besonders bevorzugt jedoch sind die beiden Kontaktstellen in einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung zueinander versetzt. Hierbei sind die beiden Kontaktstellen geeigneterweise ebenfalls in Axialrichtung zueinander versetzt. Sofern die elektrische Wicklung eine größere Anzahl an Kontaktstellen aufweist, sind diese beispielsweise stufenartig zueinander angeordnet. Auf diese Weise werden bei Erstellung der jeweiligen Kontaktstellen bereits vorhandene Kontaktstellen nicht zerstört, beispielsweise aufgrund eines erneuten Aufschmelzens des Lots der jeweiligen Kontaktstelle.By way of example, the first contact point and the second contact point lie above one another in the axial direction. Particularly preferably, however, the two contact points are offset from each other in a direction perpendicular to the axial direction. Here, the two contact points are suitably also offset from one another in the axial direction. If the electrical winding has a larger number of contact points, these are arranged, for example step-like to each other. In this way, existing contact points are not destroyed when creating the respective contact points, for example, due to a reflow of the solder of the respective contact point.

Zweckmäßigerweise ist an der ersten Windung ein Anschluss angeformt. Mit anderen Worten ist die erste Windung einstückig mit einem Anschluss. Mit dem Anschluss wird beispielsweise bei der Herstellung die erste Elektrode elektrisch kontaktiert, insbesondere liegt die erste Elektrode im Bereich des Anschlusses an, sodass die erste Windung mittels des Anschlusses mit der ersten Elektrode elektrisch kontaktiert ist. Zweckmäßigerweise bildet der Anschluss eine Kontaktiermöglichkeit der elektrischen Wicklung im Montagezustand. Insbesondere ist im Montagezustand eine Leitung mit dem Anschluss elektrisch kontaktiert, mittels derer beispielsweise eine Bestromung der elektrischen Wicklung erfolgt. Geeigneterweise umfasst die elektrische Wicklung eine weitere Windung, die ebenfalls einen Anschluss aufweist, wobei diese beiden Windungen vorzugsweise die Stirnseite der elektrischen Wicklung bilden. Sofern die elektrische Wicklung lediglich die drei Windungen aufweist, weist somit die dritte Windung den weiteren Anschluss auf. Die Anschlüsse befinden sich beispielsweise in der Radialrichtung auf der gleichen Seite oder auf gegenüberliegenden Seiten, sodass die Wicklung effektive im Wesentlichen eine halbzahlige Windungszahl aufweist. Appropriately, a connection is formed on the first turn. In other words, the first turn is integral with a port. For example, the first electrode is electrically contacted with the terminal during production, in particular the first electrode is in the region of the terminal, so that the first winding is electrically contacted by means of the terminal with the first electrode. Appropriately, the connection forms a contacting possibility of the electrical winding in the assembled state. In particular, in the assembled state, a line is electrically contacted with the terminal, by means of which, for example, current is supplied to the electrical winding. Suitably, the electrical winding comprises a further turn, which also has a connection, these two turns preferably forming the end face of the electrical winding. If the electrical winding has only the three turns, the third turn thus has the further connection. For example, the terminals are in the radial direction on the same side or on opposite sides, so that the winding has effective substantially a half-number of turns.

Zweckmäßigerweise ist jede Windung ein Ring mit einem Schlitz. Der Ring ist hierbei beispielsweise rund oder O-förmig ausgestaltet. Im Montagezustand ist der Schlitz geeigneterweise direkt benachbart zu der jeweiligen Kontaktstelle, die der Windung zugeordnet ist. Auf diese Weise wird bei Betrieb ein vergleichsweise großer Anteil der jeweiligen Windung von elektrischem Strom durchflossen, weswegen ein Wirkungsgrad der elektrischen Maschine erhöht ist. Auch weist auf diese Weise die elektrische Spule mit Ausnahme des Schlitzes eine im Wesentlichen plane Stirnseite auf, was eine Montage erleichtert und Beschädigungen vermeidet. Hierbei ist beispielsweise an der ersten Windung der Anschluss angeformt, so dass zwar ein bestimmter Bereich der ersten Windung, nämlich von dem Anschluss zu der Seite des Schlitzes, die nicht über die erste Kontaktstelle mit der zweiten Windung elektrisch kontaktiert ist, bei Betrieb nicht von dem elektrischen Strom durchflossen wird. Jedoch ist die Stirnseite der elektrischen Wicklung im Wesentlichen plan und die elektrische Wicklung weist eine im Wesentlichen konstante Gewichtsverteilung auf, weswegen eine Unwucht vermieden ist, sofern die elektrische Wicklung im Montagezustand an einem rotierenden Bestandteil der elektrischen Maschine angebunden ist.Conveniently, each turn is a ring with a slot. The ring is designed here, for example, round or O-shaped. In the assembled state, the slot is suitably directly adjacent to the respective contact location associated with the winding. In this way, a comparatively large proportion of the respective turn is traversed by electric current during operation, which is why an efficiency of the electric machine is increased during operation. Also, in this way, the electric coil with the exception of the slot on a substantially planar end face, which facilitates installation and avoids damage. In this case, for example, the connection is formed on the first turn, so that while a certain area of the first turn, namely from the connection to the side of the slot which is not electrically contacted via the first contact point with the second turn, does not operate from the first one electric current is flowing through. However, the end face of the electrical winding is substantially planar and the electrical winding has a substantially constant weight distribution, and therefore an imbalance is avoided, as long as the electrical winding is connected in the assembled state to a rotating component of the electrical machine.

Die Erfindung betrifft ferner eine elektrische Maschine mit einer derartigen elektrischen Wicklung, insbesondere einer Anzahl derartiger elektrischer Wicklungen.The invention further relates to an electrical machine having such an electrical winding, in particular a number of such electrical windings.

Die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf die elektrische Wicklung zu übertragen und umgekehrt.The refinements and advantages described in connection with the method are to be transferred mutatis mutandis to the electrical winding and vice versa.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

  • 1 schematisch ein Kraftfahrzeug mit einem elektromotorischen Kältemittelverdichter,
  • 2 in einer Schnittdarstellung schematisch vereinfacht den elektromotorischen Kältemittelverdichter,
  • 3 perspektivisch einen Stator des elektromotorischen Kältemittelverdichter, mit einer Anzahl an elektrischen Wicklungen,
  • 4 bis 6 perspektivisch eine der elektrischen Wicklungen,
  • 7 ein Verfahren zur Herstellung der elektrischen Wicklung,
  • 8, 9 die elektrische Wicklung zu unterschiedlichen Herstellungszeitpunkten,
  • 10 perspektivisch eine weitere Ausführungsform des Stators,
  • 11 perspektivisch eine weitere Ausführungsform der elektrischen Wicklung,
  • 12 schematisch die Montage der elektrischen Wicklung, und
  • 13 die montierte elektrische Wicklung.
The invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:
  • 1 schematically a motor vehicle with an electromotive refrigerant compressor,
  • 2 in a sectional view schematically simplifies the electromotive refrigerant compressor,
  • 3 in perspective a stator of the electromotive refrigerant compressor, with a number of electrical windings,
  • 4 to 6 one of the electrical windings in perspective,
  • 7 a method for producing the electrical winding,
  • 8th . 9 the electrical winding at different production times,
  • 10 in perspective, another embodiment of the stator,
  • 11 in perspective, another embodiment of the electrical winding,
  • 12 schematically the assembly of the electrical winding, and
  • 13 the assembled electrical winding.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

In 1 ist schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug 2 mit zwei Vorderrädern 4 und zwei Hinterrädern 6 dargestellt. Zumindest zwei der Räder 4, 6 sind mittels eines nicht näher gezeigten Hauptantriebs angetrieben, beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine, einem Elektromotor oder einer Kombination hieraus. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst einen Kältemittelkreislauf 8, der ein Bestandteil einer Klimaanlage ist. Der Kältemittelkreislauf 8 ist mit einem Kältemittel 10 befüllt, beispielsweise CO2, R1234yf oder R134a. Mittels eines elektromotorischen Kältemittelverdichters (eKMV) 12 wird das Kältemittel 10 verdichtet und einem fluidtechnisch nachgeschalteten Kondensator 14 zugeführt, der mit Umgebungsluft beaufschlagt ist, was zu einer Temperaturabsenkung des Kältemittels 10 führt. Der Druck und somit die Temperatur des Kältemittel 10 wird mittels eines nachgeschalteten Verdampfers 16 erniedrigt, der einen nicht näher dargestellten weiteren Wärmtauscher umfasst, der mit einer Gebläseleitung der Klimaanlage thermisch gekoppelt ist. Die Gebläseleitung fördert in Abhängigkeit einer Benutzereinstellung gekühlte Luft in einen Innenraum des Kraftfahrzeugs 2.In 1 schematically simplified is a motor vehicle 2 with two front wheels 4 and two rear wheels 6 shown. At least two of the wheels 4 . 6 are driven by a main drive, not shown in detail, for example, an internal combustion engine, an electric motor or a combination thereof. The car 2 includes a refrigerant circuit 8th which is part of an air conditioner. The refrigerant circuit 8th is with a refrigerant 10 filled, for example CO2, R1234yf or R134a. By means of an electromotive refrigerant compressor (eKMV) 12, the refrigerant 10 compressed and a fluidic downstream capacitor 14 supplied, which is acted upon by ambient air, resulting in a decrease in the temperature of the refrigerant 10 leads. The pressure and thus the temperature of the refrigerant 10 is by means of a downstream evaporator 16 lowered, comprising a non-illustrated further heat exchanger, which is thermally coupled to a fan line of the air conditioner. The fan line promotes cooled air in an interior of the motor vehicle as a function of a user setting 2 ,

Der elektromotorische Kältemittelverdichter 12 ist mittels eines Bus-Systems 18, das ein CAN-Bus-System oder ein Lin-Bus-System ist, signaltechnisch mit einer Kraftfahrzeugsteuerung 20 gekoppelt, wie einem Bordcomputer. Mittels eines Bordnetzes 22, welches die jeweilige elektrische Spannung, beispielsweise 48V, führt und mittels einer Batterie 24 gespeist ist, wird der elektromotorische Kältemittelverdichter 12 bestromt. Das Bordnetz 22 umfasst ferner eine Sicherungseinrichtung 26, mittels derer ein elektrischer Stromfluss zwischen der Batterie 24 und dem Kältemittelverdichter 12 unterbunden werden kann. Hierfür weist die Sicherungseinrichtung 26 beispielsweise einen Last- und/oder Schutzschalter auf. Die Sicherungseinrichtung 26 ist mittels des Bus-Systems 18 oder anderweitig signaltechnisch mit der Kraftfahrzeugsteuerung 20 verbunden, sodass mittels der Kraftfahrzeugsteuerung 20 der Last- bzw. Schutzschalter betätigt und somit der elektrische Stromfluss unterbunden werden kann. The electromotive refrigerant compressor 12 is by means of a bus system 18 , which is a CAN bus system or a Lin bus system, signaling with a motor vehicle control 20 coupled, such as an on-board computer. By means of a vehicle electrical system 22 which carries the respective electrical voltage, for example 48V, and by means of a battery 24 is fed, the electromotive refrigerant compressor 12 energized. The electrical system 22 further comprises a securing device 26 , by means of which an electric current flow between the battery 24 and the refrigerant compressor 12 can be prevented. For this purpose, the safety device 26 for example, a load and / or circuit breaker. The safety device 26 is by means of the bus system 18 or otherwise signaling technology with the vehicle control 20 connected so that by means of the vehicle control 20 the load or circuit breaker actuated and thus the electric current flow can be prevented.

2 zeigt schematisch vereinfacht den elektromotorischen Kältemittelverdichter 12 in einer Schnittdarstellung entlang einer Drehachse 28 eines Elektromotors 30 des Kältemittelverdichters 12. Der Elektromotor 30 weist einen zylindrischen Rotor 32 auf, der umfangsseitig mittels eines hohlzylindrischen Stators 34 umgeben ist. Der Rotor 32 ist mittels einer Welle 36 drehbar um die Drehachse 28 gelagert. An der Welle 36 ist freiendseitig ein Verdichterkopf 38 drehfest angebunden, beispielsweise ein Scrollverdichter. Der Stator 34 wird mittels einer Elektronik 40 bestromt, die mit dem Bus-Systems 18 und dem Bordnetz 22 verbunden ist. 2 shows schematically simplified, the electromotive refrigerant compressor 12 in a sectional view along an axis of rotation 28 an electric motor 30 of the refrigerant compressor 12 , The electric motor 30 has a cylindrical rotor 32, the circumference by means of a hollow cylindrical stator 34 is surrounded. The rotor 32 is by means of a wave 36 rotatable about the axis of rotation 28 stored. At the wave 36 is a compressor head on the free end 38 rotatably connected, for example, a scroll compressor. The stator 34 is by means of an electronics 40 energized with the bus system 18 and the electrical system 22 connected is.

Der Elektromotor 30, der Verdichterkopf 38 und die Elektronik 40 sind in einem Gehäuse 42 aus einem Aluminiumdruckguss angeordnet, das eine im Wesentlichen hohlzylindrische Form aufweist und konzentrisch zur Drehachse 28 ist. Das Gehäuse 42 umfasst einen Zulauf 44 über den das Kältemittel 10 in das Gehäuse 42 eintritt und entlang des Elektromotors 30 zu dem Verdichterkopf 38 gesaugt wird, mittels dessen eine Druckerhöhung erfolgt. Das mittels des Verdichterkopfs 38 komprimierte Kältemittel 10 wird mittels eines Ablaufs 46 aus dem Gehäuse 34 befördert.The electric motor 30 , the compressor head 38 and the electronics 40 are in a housing 42 arranged from an aluminum die casting, which has a substantially hollow cylindrical shape and concentric with the axis of rotation 28 is. The housing 42 includes an inlet 44 over which the refrigerant 10 enters the housing 42 and along the electric motor 30 to the compressor head 38 is sucked, by means of which an increase in pressure takes place. The compressed by means of the compressor head 38 refrigerant 10 is by means of a process 46 out of the case 34 promoted.

Das Gehäuse 42 umfasst eine Trennwand 48, mittels dessen ein Elektronikgehäuse 50 von dem von dem Kältemittel 10 durchströmten Teil des Gehäuses 42 abgetrennt ist. Innerhalb des Elektronikgehäuses 50 ist die Elektronik 40 angeordnet. Die Trennwand 48 weist eine Durchkontaktierung 52 auf, die druckdicht ist, und über die die Bestromung des Stators 34 erfolgt. Auf der der Trennwand 48 in axialer Richtung, also parallel zur Drehachse 28, gegenüberliegenden Seite umfasst das Elektronikgehäuse 50 einen aus einem Metall gefertigten Gehäusedeckel 54, der mittels Schrauben an weiteren Bestandteilen des Elektronikgehäuses 50 lösbar befestigt ist, und welcher eine Öffnung des Elektronikgehäuses 50 verschließt.The housing 42 includes a partition 48 , by means of which an electronics housing 50 from that of the refrigerant 10 flowed through part of the housing 42 is separated. Inside the electronics housing 50 is the electronics 40 arranged. The partition 48 has a via 52 on, which is pressure-tight, and over which the energization of the stator 34 he follows. On the partition 48 in the axial direction, that is parallel to the axis of rotation 28 , opposite side includes the electronics housing 50 a housing cover made of a metal 54 by means of screws on other components of the electronics housing 50 is releasably secured, and which an opening of the electronics housing 50 closes.

In 3 ist perspektivisch der Elektromotor 30 vereinfacht dargestellt. Der Rotor 32 weist ein Rotorblechpaket 56 auf, innerhalb dessen acht Permanentmagnete 58 angeordnet (vergraben) sind. Der Rotor 32 ist umfangsseitig von dem Stator 34 umgeben, der ein Statorblechpaket 60 mit zwölf Zähnen 62 aufweist, die auf den Rotor 32 zugerichtet sind. Zwischen jeweils benachbarten Zähnen 62 sind Nuten 64 gebildet, sodass der Stator 34 insgesamt zwölf derartige Nuten 64 aufweist.In 3 is in perspective the electric motor 30 shown in simplified form. The rotor 32 has a rotor core 56 on, within which eight permanent magnets 58 are arranged (buried). The rotor 32 is circumferentially from the stator 34 surrounded, which is a laminated stator core 60 with twelve teeth 62 that points to the rotor 32 are prepared. Between each adjacent teeth 62 Grooves 64 are formed so that the stator 34 a total of twelve such grooves 64 having.

Auf jeden Zahn 62 ist jeweils eine elektrische Wicklung 66 gesteckt, von denen eine perspektivisch in den 4 bis 6 dargestellt ist. Die elektrischen Wicklungen 66 sind zueinander baugleich. Jede elektrische Wicklung 66 weist eine erste Windung 68, eine zweite Windung 70, eine dritte Windung 72, eine vierte Windung 74, eine fünfte Windung 76 und eine sechste Windung 78 auf, die jeweils aus einer Kupferplatte gestanzt sind. Jede der Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 ist plan und ein Ring mit jeweils einem Schlitz 80. Mit anderen Worten ist jede Windung 68, 70, 72, 74, 76, 78 nicht geschlossen, sondern geöffnet. An der ersten Windung 68 ist ein Anschluss 82 angeformt. An der sechsten Windung 78 ist ein weiterer Anschluss 83 angeformt, so dass jede elektrische Wicklung 66 zwei Anschlüsse 82, 84 aufweist. Im Montagezustand sind die beiden Anschlüsse 82, 84 mit der Elektronik 40 elektrisch kontaktiert. Mittels der elektrischen Wicklung 66 wird bei Betrieb ein Magnetfeld erzeugt, welches mit den Permanentmagneten 58 des Rotors 32 zusammenwirkt.On every tooth 62 is in each case an electrical winding 66 inserted, of which a perspective in the 4 to 6 is shown. The electrical windings 66 are identical to one another. Every electrical winding 66 has a first turn 68 , a second turn 70 , a third turn 72 , a fourth turn 74, a fifth turn 76 and a sixth turn 78 on, which are each punched from a copper plate. Each of the turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 is plan and a ring with one slot each 80 , In other words, each turn 68, 70, 72, 74, 76, 78 is not closed, but open. At the first turn 68 is a connection 82 formed. At the sixth turn 78 is another connection 83 Molded so that every electrical winding 66 two terminals 82, 84 has. In the assembled state are the two connections 82 . 84 with the electronics 40 electrically contacted. By means of the electrical winding 66 During operation, a magnetic field is generated which is in contact with the permanent magnets 58 of the rotor 32 interacts.

Zwischen der ersten Windung 68 und der zweiten Windung 70 ist, wie in 4 zu sehen ist, eine erste Isolationsschicht 84 angeordnet, die aus einem Isolationspapier erstellt ist. Zwischen der zweiten Windung 70 und der dritten Windung 72 ist eine zweite Isolationsschicht 86 angeordnet. Auch zwischen den weiteren Windungen 72, 74, 76, 78 sind weitere Isolationsschichten angeordnet, die jedoch nicht näher dargestellt sind. Mittels der Isolationsschichten 84, 86 sind die Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 gegeneinander elektrisch isoliert.Between the first turn 68 and the second turn 70 is how in 4 you can see a first layer of insulation 84 arranged, which is created from an insulation paper. Between the second turn 70 and the third turn 72 is a second insulation layer 86 arranged. Also between the other turns 72 . 74 . 76 . 78 Further insulation layers are arranged, which are not shown in detail. By means of the insulation layers 84 . 86 are the turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 electrically isolated from each other.

In 7 ist ein Verfahren 88 zur Herstellung der elektrischen Wicklung 66 gezeigt. In einem ersten Arbeitsschritt 90 werden die erste Windung 68, die zweite Windung 70, die dritte Windung 72 sowie die weiteren Windungen 74, 76, 78 aus einer elektrisch unisolierten Metallplatte gestanzt. Die plane Metallplatte ist 3mm dick sowie aus reinem Kupfer erstellt. Bei der ersten Windung 68 ist hierbei der Anschluss 82 bereits angeformt. Die Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 weisen sukzessive eine größere Ausdehnung in einer Richtung auf, die parallel zu einer Tangentialrichtung des Stators 34 ist.In 7 is a procedure 88 for producing the electrical winding 66 shown. In a first step 90 become the first turn 68 , the second turn 70 , the third turn 72 and the other turns 74 . 76 . 78 punched from an electrically uninsulated metal plate. The flat metal plate is 3mm thick and made of pure copper. At the first turn 68 Here is the connection 82 already formed. The turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 show successively a larger extent in a direction parallel to a tangential direction of the stator 34 is.

In einem zweiten Arbeitsschritt 92 wird die zweite Windung 70 in einer Axialrichtung A auf die erste Windung 68 gestapelt, wobei die jeweils in einer Radialrichtung R, also senkrecht zur Axialrichtung A, innenliegenden Aussparungen miteinander fluchten. Im Anschluss hieran werden die beiden Windungen 68, 70 unter Ausbildung einer ersten Kontaktstelle 93 mittels Widerstandshartlöten unter Zuhilfenahme von Lot direkt elektrisch miteinander kontaktiert. Hierbei liegt, wie in 8 gezeigt, eine erste Elektrode 94 an der ersten Windung 68 und eine zweite Elektrode 96 an der zweiten Windung 70 an. Mit anderen Worten ist die erste Windung 68 mit der ersten Elektrode 94 und die zweite Windung 70 mit der zweiten Elektrode 96 elektrisch kontaktiert. Mittels Anliegen einer elektrischen Spannung zwischen den beiden Elektroden 94, 96 und aufgrund des hieraus resultierenden Stromflusses wird das Lot aufgeschmolzen, und die beiden Windungen 68, 70 werden mittels des Lotes miteinander verbunden. Hierbei ist aufgrund der Unisoliertheit der beiden Windungen 68, 70 auch ein Stromfluss über weitere Stellen außer der ersten Kontaktstelle 93 möglich. Um dies zu verhindern, werden die beiden Windungen 68, 70 mittels der beiden Elektroden 94, 96 im Bereich der ersten Kontaktstelle 93 aufeinander zugepresst. Die erste Kontaktstelle 93 befindet sich direkt benachbart zu dem Schlitz 80 der ersten Windung 68 sowie zu dem Schlitz 80 der zweiten Windung 70.In a second step 92 becomes the second turn 70 in an axial direction A on the first turn 68 stacked, each in a radial direction R , ie perpendicular to the axial direction A , inner recesses are aligned with each other. Following this are the two turns 68 . 70 training a first contact point 93 contacted by means of resistance brazing with the aid of solder directly electrically. Here lies, as in 8th shown a first electrode 94 at the first turn 68 and a second electrode 96 at the second turn 70 at. In other words, the first turn 68 with the first electrode 94 and the second turn 70 with the second electrode 96 electrically contacted. By applying an electrical voltage between the two electrodes 94 . 96 and due to the resulting current flow, the solder is melted, and the two windings 68, 70 are connected to each other by means of the solder. This is due to the uninsulatedness of the two turns 68 . 70 also a flow of current through other locations except the first contact point 93 possible. To prevent this, the two turns are 68 . 70 by means of the two electrodes 94 . 96 in the area of the first contact point 93 pressed together. The first contact point 93 is located directly adjacent to the slot 80 the first turn 68 as well as to the slot 80 the second turn 70 ,

In einem sich anschließenden dritten Arbeitsschritt 98 wird die dritte Windung 72 in Axialrichtung A auf die zweite Windung 70 gestapelt, sodass die zweite Windung 70 in Axialrichtung A zwischen der ersten Windung 68 und der dritten Windung 72 angeordnet ist. Nach Positionierung der dritten Windung 72 wird diese mittels Widerstandshartlöten unter Ausbildung einer zweiten Kontaktstelle 100 mit der zweiten Windung 70 elektrisch kontaktiert. Hierbei liegt die zweite Windung 70 mit Ausnahme eines etwaigen Lots im Bereich der zweiten Kontaktstellt 100 mechanisch direkt an der dritten Windung 72 an und ist somit elektrisch direkt mit dieser kontaktiert. Die zweite Kontaktstelle 100 ist bezüglich der ersten Kontaktstelle 93 senkrecht zur Axialrichtung A versetzt, wobei die zweite Kontaktstelle 100 benachbart zu dem Schlitz 80 der zweiten Windung 70 sowie zu dem Schlitz 80 der dritten Windung 72 ist. Zur Herstellung der zweiten Kontaktstelle 100 ist die erste Elektrode 94 elektrisch mit der ersten Windung 68 und die dritte Windung 72 mit der zweiten Elektrode 96 elektrisch kontaktiert. Hierbei liegt die erste Elektrode 94 mechanisch direkt an der ersten Windung 98 und die zweite Elektrode 96 mechanisch direkt an der dritten Windung 72 an. Infolgedessen wird lediglich auf die beiden außenliegenden Windungen 68, 72 mittels der Elektroden 94, 96 Wärme aufgebracht, weswegen die erste Kontaktstelle 93 nicht erneut geöffnet wird. Im Anschluss hieran werden die weiteren Windungen 74, 76, 78 sukzessive in Axialrichtung A aufeinander gestapelt und mittels der beiden Elektroden 94, 96 elektrisch mit der jeweils vorhergehenden Windung elektrisch kontaktiert, so dass das in 9 gezeigte Paket erstellt wird. Mittels der auf diese Weise erstellten Kontaktstellen ist eine Stufenform erstellt.In a subsequent third step 98 becomes the third turn 72 in the axial direction A on the second turn 70 stacked, leaving the second turn 70 in the axial direction A between the first turn 68 and the third turn 72 is arranged. After positioning the third turn 72 this is by means of resistance brazing to form a second contact point 100 with the second turn 70 electrically contacted. This is the second turn 70 with the exception of a possible lot in the area of the second contact 100 mechanically directly at the third turn 72 and is thus electrically contacted directly with this. The second contact point 100 is with respect to the first contact point 93 perpendicular to the axial direction A offset, wherein the second contact point 100 adjacent to the slot 80 the second turn 70 and to the slot 80 of the third turn 72 is. For the production of the second contact point 100 is the first electrode 94 electrically with the first turn 68 and the third turn 72 with the second electrode 96 electrically contacted. Here, the first electrode 94 is mechanically directly on the first turn 98 and the second electrode 96 mechanically directly at the third turn 72 at. As a result, only on the two outer turns 68 . 72 by means of the electrodes 94 . 96 Heat applied, which is why the first contact point 93 does not open again. Following this are the other turns 74 . 76 . 78 successively in the axial direction A stacked on top of each other and by means of the two electrodes 94 . 96 electrically electrically contacted with the respective preceding turn, so that the in 9 shown package is created. By means of the contact points created in this way, a step shape is created.

In einem sich anschließenden vierten Arbeitsschritt 102 wird zwischen die erste Windung 68 und die zweite Windung 70 die erste Isolationsschicht 84 und zwischen die zweite Windung 70 und die dritte Windung 72 die zweite Isolationsschicht 86 eingebracht. Auch zwischen die weiteren Windungen werden weitere Isolationsschichten eingebracht, die die jeweils benachbarten Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 mit Ausnahme der jeweiligen Kontaktstellen 93, 100 gegeneinander elektrisch isolieren. Infolgedessen ist ein Stromfluss zwischen den einzelnen Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 lediglich über die jeweiligen Kontaktstellen 93, 100 möglich. Die beiden Isolationsschichten 84, 86 stehen hierbei in Radialrichtung R bezüglich der ersten Windung 68, der zweiten Windung 70 und der dritten Windung 72 sowohl außen- als auch innenseitig über. Auch die weiteren, nicht gezeigten Isolationsschichten stehen in Radialrichtung R sowohl innen- als auch außenseitig über die jeweils benachbarten Windungen 72, 74, 76, 78 über. Der Überstand der Isolationsschichten 84, 86 ist beispielsweise auf der Seite der Anschlüsse 82, 83 und auf der hierzu gegenüberliegenden Seite vergrößert. Die Isolationsschichten selbst sind mittels Stanzen oder eines Schneidplotters aus einer großen Lage Isolationsmaterials erstellt. Ferner werden die elektrisch miteinander kontaktierten Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 sowie die dazwischen angeordneten Isolationsschichten 84, 86 mit einer Beschichtung 104 versehen. Die Beschichtung 104 wird mittels Tauchen aufgetragen. Mit anderen Worten ist die Beschichtung 104 eine Tauschbeschichtung und besteht aus einem Lack.In a subsequent fourth step 102 will be between the first turn 68 and the second turn 70 the first insulation layer 84 and between the second turn 70 and the third turn 72 the second insulation layer 86 brought in. Also between the further turns further insulation layers are introduced, which are the adjacent turns 68 . 70 , 72, 74, 76, 78 with the exception of the respective contact points 93 . 100 electrically isolate against each other. As a result, there is a flow of current between the individual turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 only via the respective contact points 93 . 100 possible. The two insulation layers 84 . 86 stand in the radial direction R concerning the first turn 68 , the second turn 70 and the third turn 72 both outside and inside over. The other, not shown insulation layers are in the radial direction R both inside and outside over the respective adjacent turns 72 . 74 . 76 . 78 above. The supernatant of the insulation layers 84 . 86 is for example on the side of the connections 82 . 83 and enlarged on the opposite side. The insulation layers themselves are created by punching or a cutting plotter from a large layer of insulation material. Further, the turns are contacted with each other electrically 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 as well as the interposed insulating layers 84 . 86 with a coating 104 Mistake. The coating 104 is applied by dipping. In other words, the coating 104 is an exchange coating and consists of a lacquer.

Sofern der 10 gezeigte Stator 34 mit dem Statorblechpaket 60, das lediglich neun Zähne 62 und somit lediglich neun Nuten 64 aufweist, verwendet wird, wird ein fünfter Arbeitsschritt 106 ausgeführt, bei dem die elektrisch miteinander kontaktierten Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 in einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung A gebogen werden, so dass der Querschnitt der elektrischen Wicklung 66 im Wesentlichen V-förmig ist. Hierbei verläuft die Biegeachse senkrecht zur Axialrichtung A und parallel zu der Richtung, zu der die Schlitze 80 sowie die Kontaktstellen 93, 100 zueinander beabstandet sind. Aufgrund der Biegung ist eine Sehnung der elektrischen Wicklung 66 reduziert, weswegen auch bei der verkleinerten Anzahl an Zähnen 62 der Rotor 32 des Elektromotors 30 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels verwendet werden kann.If the 10 shown stator 34 with the laminated stator core 60 that only nine teeth 62 and thus only nine grooves 64 is used, becomes a fifth step 106 executed, in which the electrically contacted turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 in a direction perpendicular to the axial direction A be bent so that the cross section of the electrical winding 66 is essentially V-shaped. In this case, the bending axis is perpendicular to the axial direction A and parallel to the direction to which the slots 80 as well as the contact points 93 . 100 spaced apart from each other. Due to the bend is a desire of the electrical winding 66 reduced, so even with the reduced number of teeth 62 the rotor 32 of the electric motor 30 of the previous embodiment can be used.

Sofern die elektrische Wicklung 66 auf dem Zahn 62 montiert werden soll, wird ein sechster Arbeitsschritt 108 ausgeführt. Hierbei werden mittels eines Greifers 110 die Isolationsschichten 84, 86 an dem über den Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 in Radialrichtung R außen überstehenden Ende gegriffen, wie dies in 12 in einer Schnittdarstellung entlang der Axialrichtung A schematisch vereinfacht mit einer abgewandelten elektrischen Spule 66 gezeigt ist. Die zwischen den Windungen gebildete Öffnung 112 wird oberhalb des Zahnes 62 positioniert und die Windung 66 auf diesen aufgesetzt. Mittels des Greifers 110 wird die elektrische Wicklung 66 in Axialrichtung A auf den Zahn 62 aufgezogen. Hierbei werden die in Radialrichtung R innenliegenden Überstände der Isolationsschichten 84, 86 umgebogen, so dass mittels dieser ein Toleranzausgleich zwischen den Windungen 68, 70. 72, 74, 76, 78 und dem Zahn 62 geschaffen ist. Zudem sind die Windungen 68, 72, 74, 76, 78 mittels der umgebogenen Teile der Isolationsschichten 84, 86 elektrisch gegen den Zahn 62 isoliert. Der vollständige Montagezustand ist in 13 gezeigt. Da die Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 Flachleiter sind, können diese vergleichsweise frei geformt werden, weswegen ein Füllgrad der Nuten 64 reduziert ist. Auch ist eine Stromtragfähigkeit der elektrischen Wicklung 66 aufgrund des vergleichsweise großen Querschnitts der Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 erhöht. Aufgrund des Überstehens der Isolationsschichten 85, 86 ist eine Handhabbarkeit einerseits verbessert und andererseits ein stabiles Aufsitzen sowie eine elektrische Isolierung gegenüber dem (Stator-)Zahn 62 ermöglicht. Unless the electrical winding 66 on the tooth 62 is to be mounted, becomes a sixth step 108 executed. Here are by means of a gripper 110 the insulation layers 84 . 86 at the over the turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 in the radial direction R outside protruding end, as in 12 in a sectional view along the axial direction A schematically simplified with a modified electrical coil 66 is shown. The opening formed between the turns 112 gets above the tooth 62 positioned and the turn 66 put on this. By means of the gripper 110 becomes the electrical winding 66 in the axial direction A on the tooth 62 reared. Here are the radial direction R internal projections of the insulation layers 84 . 86 bent over, so that by means of this tolerance compensation between the turns 68, 70. 72, 74, 76, 78 and the tooth 62 is created. In addition, the turns 68 . 72 . 74 . 76 . 78 by means of the bent parts of the insulating layers 84 , 86 electrically against the tooth 62 isolated. The complete mounting condition is in 13 shown. Because the turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 Flat conductors are, these can be formed relatively free, so a degree of filling of the grooves 64 is reduced. Also, a current carrying capacity of the electric winding 66 due to the comparatively large cross section of the turns 68 . 70 . 72 . 74 , 76, 78 increased. Owing to the overhanging of the insulation layers 85, 86, handleability on the one hand is improved and, on the other hand, stable seating and electrical insulation with respect to the (stator) tooth 62 are made possible.

Zusammenfassend werden die Windungen 68, 70, 72, 76, 78 mittels Widerstandshartlötens sukzessive aneinander befestigt und elektrisch kontaktiert, wobei die einzelnen Windungen 68, 70, 72, 76, 78 aus der blanken, nicht isolierten Metallplatte erstellt sind und lediglich erst in dem vierten Arbeitsschritt 102 die elektrische Isolierung erhalten. Mittels der Elektroden 94, 96 wird beim Widerstandshartlötprozess lediglich die Wärme in die jeweils oberste Windung 68, 70, 72, 76, 78 eingebracht. Die Isolationsschichten 84, 86 stehen in Radialrichtung R über und sind beispielsweise mittels eines Schneidplotters geschnitten. Aufgrund des radialen Überstandes ist es erleichtert, diese zwischen den einzelnen Windungen 68, 70, 72, 76, 78 zu positionieren. Hierfür werden die einzelnen Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 vorzugsweise auseinandergezogen, wofür ein entsprechendes Werkzeug beispielsweise an den Anschlüssen 82, 84 eingreift. Die einzelnen Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 sind stets aufgrund der Kontaktstellen 93, 100 miteinander verbunden. Aufgrund der Biegung senkrecht zur Axialrichtung A, wie in 11 gezeigt, können auch Statoren 34 mit einer vergleichsweise geringen Anzahl an Zähnen 62 verwendet werden, wobei der Rotor 32 einen vergleichsweise großen Durchmesser aufweist. Insbesondere wird der Elektromotor 30 mit 48V betrieben. Aufgrund der Beschichtung 104 ist ein Kurzschluss zwischen den einzelnen Windungen 68, 70, 72,74, 76, 78 vermieden. Auch können die elektrischen Wicklungen 66 dem Kältemittel 10 ausgesetzt werden, ohne dass eine Korrosion der einzelnen Windungen 68, 70, 72, 74, 76, 78 erfolgt.In summary, the turns 68 . 70 . 72 . 76 . 78 successively secured together by means of resistance brazing and electrically contacted, with the individual turns 68 . 70 . 72 . 76 . 78 are created from the bare, non-insulated metal plate and only in the fourth step 102 get the electrical insulation. By means of the electrodes 94 . 96 In the case of the resistance brazing process, only the heat is transferred to the uppermost turn 68 . 70 . 72 . 76 . 78 brought in. The insulation layers 84 . 86 stand in the radial direction R over and are cut, for example by means of a Schneidplotters. Due to the radial overhang, it is easier, this between the individual turns 68 , 70, 72, 76, 78. For this purpose, the individual turns 68 . 70 , 72, 74, 76, 78 preferably exploded, for which a corresponding tool, for example, at the terminals 82 . 84 intervenes. The individual turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 are always due to the contact points 93 . 100 connected with each other. Due to the bend perpendicular to the axial direction A , as in 11 Stators can also be shown 34 with a comparatively small number of teeth 62 be used, the rotor 32 has a comparatively large diameter. In particular, the electric motor 30 operated with 48V. Due to the coating 104 is a short circuit between the individual turns 68 . 70 , 72, 74, 76, 78 avoided. Also, the electrical windings can 66 the refrigerant 10 be exposed without causing any corrosion of the individual turns 68 . 70 . 72 . 74 . 76 . 78 he follows.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all the individual features described in connection with the individual embodiments are also combinable with one another in other ways, without departing from the subject matter of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22
Kraftfahrzeugmotor vehicle
44
Vorderradfront
66
Hinterradrear wheel
88th
KältemittelkreislaufRefrigerant circulation
1010
Kältemittelrefrigerant
1212
elektromotorischer Kältemittelverdichterelectromotive refrigerant compressor
1414
Kondensatorcapacitor
1616
VerdampferEvaporator
1818
Bus-SystemBus system
2020
KraftfahrzeugsteuerungAutomotive control
2222
Bordnetzboard network
2424
Batteriebattery
2626
Sicherungseinrichtungsafety device
2828
Drehachseaxis of rotation
3030
Elektromotorelectric motor
3232
Rotorrotor
3434
Statorstator
3636
Wellewave
3838
Verdichterkopfcompressor head
4040
Elektronikelectronics
4242
Gehäusecasing
4444
ZulaufIntake
4646
Ablaufprocedure
4848
Trennwandpartition wall
5050
Elektronikgehäuseelectronics housing
5252
Durchkontaktierungvia
5454
Gehäusedeckelhousing cover
5656
RotorblechpaketLaminated core
5858
Permanentmagnetpermanent magnet
6060
Statorblechpaketstator lamination
6262
Zahntooth
6464
Nutgroove
6666
elektrische Wicklungelectrical winding
6868
erste Windungfirst turn
7070
zweite Windungsecond turn
7272
dritte Windungthird turn
7474
vierte Windungfourth turn
7676
fünfte Windungfifth turn
7878
sechste Windungsixth turn
8080
Schlitzslot
8282
Anschlussconnection
8383
weiterer Anschlussfurther connection
8484
erste Isolationsschichtfirst insulation layer
8686
zweite Isolationsschichtsecond insulation layer
8888
Verfahrenmethod
9090
erster Arbeitsschrittfirst step
9292
zweiter Arbeitsschrittsecond step
9393
erste Kontaktstellefirst contact point
9494
erste Elektrodefirst electrode
9696
zweite Elektrodesecond electrode
9898
dritter Arbeitsschrittthird step
100100
zweite Kontaktstellesecond contact point
102102
vierter Arbeitsschrittfourth step
104104
Beschichtungcoating
106106
fünfter Arbeitsschrittfifth step
108108
sechster Arbeitsschrittsixth step
110110
Greifergrab
112112
Öffnung opening
AA
Axialrichtungaxially
RR
Radialrichtungradial direction

Claims (11)

Verfahren (88) zur Herstellung einer elektrischen Wicklung (66) einer elektrischen Maschine (30) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines elektromotorischen Kältemittelverdichters (12), bei dem - eine erste und eine zweite Windung (68, 70) in einer Axialrichtung (A) übereinander gestapelt und unter Ausbildung einer ersten Kontaktstelle (93) stoffschlüssig mittels eines Kontaktmaterials elektrisch miteinander kontaktiert werden, - eine dritte Windung (72) in der Axialrichtung (A) auf die zweite Windung (70) gestapelt und unter Ausbildung einer zweiten Kontaktstelle (100) stoffschlüssig mittels eines Kontaktmaterials mit der zweiten Windung (70) elektrisch kontaktiert wird, und bei dem - ein Kontaktmaterial herangezogen wird, dessen Schmelztemperatur kleiner als die Schmelztemperatur der ersten, zweiten und dritten Windung (68, 70, 72) ist.Method (88) for producing an electrical winding (66) of an electrical machine (30) of a motor vehicle (2), in particular of an electromotive refrigerant compressor (12), in which a first and a second turn (68, 70) are stacked on top of one another in an axial direction (A) and are electrically contacted to one another with the formation of a first contact point (93) by means of a contact material, a third winding (72) is stacked in the axial direction (A) on the second winding (70) and electrically contacted to form a second contact point (100) by means of a contact material with the second winding (70), and wherein - A contact material is used, the melting temperature is less than the melting temperature of the first, second and third windings (68, 70, 72). Verfahren (88) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Windung (68), die zweite Windung (70) und die dritte Windung (72) aus einer elektrisch unisolierten Metallplatte erstellt werden, insbesondere gestanzt.Method (88) according to Claim 1 , characterized in that the first turn (68), the second turn (70) and the third turn (72) are made of an electrically uninsulated metal plate, in particular punched. Verfahren (88) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch miteinander kontaktierten Windungen (68, 70, 72) in einer Richtung senkrecht zur Axialrichtung (A) gebogen werden.Method (88) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the turns (68, 70, 72) electrically contacted with each other are bent in a direction perpendicular to the axial direction (A). Verfahren (88) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die erste Windung (68) und die zweite Windung (70) eine erste Isolationsschicht (84) und zwischen die zweite Windung (70) und die dritte Windung (72) eine zweite Isolationsschicht (86) eingebracht wird.Method (88) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that between the first winding (68) and the second winding (70) a first insulating layer (84) and between the second winding (70) and the third winding (72) a second insulating layer (86) is introduced. Verfahren (88) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Isolationsschicht (84) und die zweite Isolationsschicht (86) derart gewählt werden, dass diese in einer Radialrichtung (R) über die erste Windung (68), die zweite Windung (70) und die dritte Windung (72) überstehen.Method (88) according to Claim 4 characterized in that the first insulating layer (84) and the second insulating layer (86) are selected to extend in a radial direction (R) across the first turn (68), second turn (70) and third turn (72 ) survive. Verfahren (88) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch miteinander kontaktierten Windungen (68, 70, 72) mittels einer Beschichtung (104) versehen werden.Method (88) according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the turns (68, 70, 72) which are in contact with each other electrically are provided by means of a coating (104). Verfahren (88) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung mittels Widerstandshartlöten erfolgt.Method (88) according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the electrical contacting takes place by means of resistance brazing. Elektrische Wicklung (66) einer elektrischen Maschine (30) eines Kraftfahrzeugs (2), insbesondere eines elektromotorischen Kältemittelverdichters (12), die gemäß einem Verfahren (88) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 hergestellt ist.Electric winding (66) of an electric machine (30) of a motor vehicle (2), in particular of an electromotive refrigerant compressor (12), which according to a method (88) according to one of Claims 1 to 7 is made. Elektrische Wicklung (66) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kontaktstelle (93) und die zweite Kontaktstelle (100) zueinander senkrecht zur Axialrichtung (A) versetzt sind. Electric winding (66) after Claim 8 , characterized in that the first contact point (93) and the second contact point (100) are mutually offset perpendicular to the axial direction (A). Elektrische Wicklung (66) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Windung (68) ein Anschluss (82) angeformt ist.Electric winding (66) after Claim 8 or 9 , characterized in that at the first turn (68), a terminal (82) is integrally formed. Elektrische Wicklung (66) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede Windung (68, 70, 72) ein Ring mit einem Schlitz (80) ist, wobei der Schlitz (80) direkt benachbart zu der jeweiligen Kontaktstelle (93, 100) ist.Electric winding (66) according to one of Claims 8 to 10 characterized in that each turn (68, 70, 72) is a ring having a slot (80), the slot (80) being directly adjacent to the respective contact point (93, 100).
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