DE102017208036A1 - stator - Google Patents

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turbine
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Michael Baeuerle
Thomas Fruehschuetz
Jens Burghaus
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stator (12) für eine Medienspaltmaschine (10), insbesondere für einen Verdichter (2) oder eine Turbine (3), mit einem ringförmigen Statorjoch (14) und mit mehreren sich von dem Statorjoch (14) radial nach innen - in Richtung einer Längsmittelachse der Medienspaltmaschine (10) - erstreckenden Statorzähnen (15). Es ist vorgesehen, dass zumindest einer der Statorzähne (15) zumindest abschnittsweise aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt ist.The invention relates to a stator (12) for a media splitting machine (10), in particular for a compressor (2) or a turbine (3), with an annular stator yoke (14) and with a plurality of radially inwardly from the stator yoke (14). in the direction of a longitudinal center axis of the media splitting machine (10) - extending stator teeth (15). It is provided that at least one of the stator teeth (15) is at least partially made of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stator für eine Medienspaltmaschine, insbesondere für einen Verdichter oder eine Turbine, mit einem ringförmigen Statorjoch und mit mehreren sich von dem Statorjoch radial nach innen - in Richtung einer Längsmittelachse der Medienspaltmaschine - erstreckenden Statorzähnen.The invention relates to a stator for a media splitting machine, in particular for a compressor or a turbine, with an annular stator yoke and with a plurality of stator yokes extending radially inward - in the direction of a longitudinal central axis of the media splitting machine.

Ferner betrifft die Erfindung eine Medienspaltmaschine, insbesondere für einen Verdichter und/oder eine Turbine, mit einem Stator und einem auf einer um eine Längsmittelachse drehbaren Welle gelagerten Rotor.The invention further relates to a media splitting machine, in particular for a compressor and / or a turbine, with a stator and a rotor mounted on a shaft rotatable about a longitudinal central axis.

Außerdem betrifft die Erfindung einen Verdichter oder eine Turbine, mit einem Gehäuse, in welchem ein Laufrad auf einer drehbar gelagerten Welle angeordnet ist, und mit einer mit der Welle wirkverbundenen Medienspaltmaschine.Moreover, the invention relates to a compressor or a turbine, with a housing in which an impeller is arranged on a rotatably mounted shaft, and with a media splitting machine operatively connected to the shaft.

Weiterhin betrifft die Erfindung einen Abgasturbolader mit einem Verdichter und einer Turbine.Furthermore, the invention relates to an exhaust gas turbocharger with a compressor and a turbine.

Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine Medienspaltmaschine mit einem ringförmigen Statorjoch und mit mehreren sich von dem Statorjoch radial nach innen - in Richtung einer Längsmittelachse der Medienspaltmaschine - erstreckenden Statorzähnen.Finally, the invention relates to a method for producing a stator for a media splitting machine having an annular stator yoke and having a plurality of stator teeth extending radially inwardly from the stator yoke - in the direction of a longitudinal center axis of the media splitter.

Stand der TechnikState of the art

Statoren der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart beispielsweise die Offenlegungsschrift DE 10 2014 210 451 A1 einen Stator mit einem ringförmigen Statorjoch und mit mehreren nach innen - in Richtung des Rotors - ragenden Statorzähnen. Derartige Statorzähne dienen der Optimierung des Magnetflusses und der Kühlung des Stators. Es ist jedoch bekannt, dass solche Statorzähne den Strömungswiderstand erhöhen, wenn ein Medium durch den Stator geführt wird, und damit zu Leistungsverlusten führen. Somit ist auch der Wirkungsgrad einer Medienspaltmaschine, eines Verdichters, einer Turbine oder eines Abgasturboladers mit einem solchen klassischen Stator reduziert.Stators of the type mentioned are known from the prior art. For example, the published patent application DE 10 2014 210 451 A1 a stator with an annular stator yoke and with several inwardly - in the direction of the rotor - protruding stator teeth. Such stator teeth serve to optimize the magnetic flux and the cooling of the stator. However, it is known that such stator teeth increase the flow resistance when a medium is passed through the stator, and thus lead to power losses. Thus, the efficiency of a media splitting machine, a compressor, a turbine or an exhaust gas turbocharger is reduced with such a classic stator.

Aus dem Stand dem Stand der Technik sind außerdem Medienspaltmaschinen der eingangs genannten Art bekannt. So offenbart die Patentanmeldung EP 1 995 426 A1 eine Medienspaltmaschine mit einem Stator und einem Rotor sowie von einem Statorjoch ausgehenden Statorzähnen. Zur Führung eines Mediums ist außerdem vorgesehen, dass der Rotor einen maximalen Außendurchmesser aufweist, der maximal 2/3 des Innendurchmessers des Stators beträgt. Damit können Medien auf einfache Weise durch die Medienspaltmaschine hindurchgeführt werden. Nachteilig bei dieser klassischen Medienspaltmaschine ist jedoch, dass das wirkende Magnetfeld zwischen Rotor und Stator aufgrund des großen Luftspalts abgeschwächt ist und daher besonders starke Magnete notwendig sind. Somit ist der Wirkungsgrad in einer derartigen klassischen Medienspaltmaschine niedrig.From the state of the art also media splitting machines of the type mentioned are also known. Thus, the patent application discloses EP 1 995 426 A1 a media splitting machine with a stator and a rotor as well as from a stator yoke outgoing stator teeth. To guide a medium is also provided that the rotor has a maximum outer diameter, which is at most 2/3 of the inner diameter of the stator. This media can be easily passed through the media splitting machine. A disadvantage of this classic media splitting machine, however, is that the acting magnetic field between the rotor and stator is weakened due to the large air gap and therefore particularly strong magnets are necessary. Thus, the efficiency is low in such a classical media splitting machine.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der erfindungsgemäße Stator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat dagegen den Vorteil, dass ein zu führendes Medium zwischen den Statorzähnen und/oder zwischen dem Stator und einem darin anordenbaren Rotor im Wesentlichen ohne Effizienzverluste geführt werden kann. Weiterhin hat ein derartiger Stator den Vorteil, dass ein zwischen Stator und Rotor wirkendes Magnetfeld aufgrund der guten magnetischen, insbesondere ferromagnetischen Eigenschaften der Statorzähnen besonders stark ist. Weiterhin hat ein solcher Stator den Vorteil, dass der Strömungswiderstand für ein in dem Stator zuführendes Medium gering ist und dass zumindest die Statorzähne sehr hart, fest, korrosionsbeständig und gleichzeitig eine gute Elastizität aufweisen. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass zumindest einer der Statorzähne zumindest abschnittsweise aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt ist. Im Gegensatz zu klassischen Statorzähnen, welche üblicherweise aus Elektroblech gefertigt sind, sind mittels der Fertigung aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material, insbesondere aus einem Granulat beliebige Formen der Statorzähne realisierbar. Auch sind die Statorzähne in einem pulvermetallurgischen Verfahren, insbesondere einem themoplastischen Formgebungsverfahren, insbesondere einem Spritzgussverfahren formbar und vorzugsweise in einem dieser Verfahren gefertigt.The stator according to the invention with the features of claim 1, however, has the advantage that a medium to be guided between the stator teeth and / or between the stator and a rotor can be guided therein substantially without loss of efficiency. Furthermore, such a stator has the advantage that a magnetic field acting between stator and rotor is particularly strong due to the good magnetic, in particular ferromagnetic properties of the stator teeth. Furthermore, such a stator has the advantage that the flow resistance for a feeding in the stator medium is low and that at least the stator teeth are very hard, solid, corrosion-resistant and at the same time have good elasticity. According to the invention, it is provided for this purpose that at least one of the stator teeth is made, at least in sections, from a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. In contrast to conventional stator teeth, which are usually made of electrical steel, any shapes of the stator teeth can be realized by means of production from a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material, in particular from a granulate. Also, the stator teeth are moldable in a powder metallurgical process, in particular a themoplastic molding process, in particular an injection molding process, and preferably produced in one of these processes.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das pulvermetallurgische Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierte Material des Stators ein metallisches Glas, insbesondere ein massives metallisches Glas ist. Metallische Gläser sind besonders stabil und korrosionsbeständig und somit besonders gut für den Einsatz in einem Stator geeignet. Außerdem hat ein metallisches Glas sehr gute magnetische Eigenschaften, insbesondere eine gute Sättigungspolarisation und herausragende Permeabilität. Gleichzeitig weist es einen hohen elektrischen Widerstand auf, sodass Wirbelstromverluste im Stator gering sind.Furthermore, it is preferably provided that the powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material of the stator is a metallic glass, in particular a solid metallic glass. Metallic glasses are particularly stable and corrosion resistant and thus particularly well suited for use in a stator. In addition, a metallic glass has very good magnetic properties, in particular a good saturation polarization and outstanding permeability. At the same time it has a high electrical resistance, so that eddy current losses in the stator are low.

Das hier vorgesehene metallische Glas ist insbesondere dünn ausgestaltet, vorzugsweise bedeckt es die einzelnen Statorzähne oder zumindest einen der Statorzähne zumindest abschnittsweise. Alternativ ist jedoch ein größerer Abschnitt und/oder zumindest einer der Statorzähne komplett aus massivem metallischem Glas. Unter einem massiven metallischen Glas ist hier also insbesondere ein metallisches Glas zu verstehen, welches zumindest abschnittsweise eine besonders hohe Dicke aufweist. Eine bloße Beschichtung mit einem metallischen Glas ist demnach nicht als massives metallisches Glas zu verstehen. Massive metallische Gläser haben insbesondere eine Dicke von >1mm. Ganz besonders für den Fall, dass zumindest einer der Statorzähne komplett aus metallischem Glas gefertigt ist, ist dies als massives metallisches Glas zu verstehen.The metallic glass provided here is designed to be particularly thin, it preferably covers the individual stator teeth or at least one of the stator teeth at least in sections. Alternatively, however, a larger portion and / or at least one of the stator teeth is completely off solid metallic glass. In this case, a solid metallic glass is to be understood as meaning, in particular, a metallic glass which, at least in sections, has a particularly high thickness. A mere coating with a metallic glass is therefore not to be understood as a solid metallic glass. In particular, solid metallic glasses have a thickness of> 1 mm. Especially in the case that at least one of the stator teeth is made entirely of metallic glass, this is to be understood as a solid metallic glass.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest einer der Statorzähne aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material besteht. Ein derartiger Stator hat den Vorteil, dass der zumindest eine Statorzahn besonders stabil und der Wirkungsgrad in einer Medienspaltmaschine mit einem derartigen Stator erhöht ist.According to one embodiment of the invention, it is provided that at least one of the stator teeth consists of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. Such a stator has the advantage that the at least one stator tooth is particularly stable and the efficiency is increased in a media splitting machine with such a stator.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass mehrere Statorzähne, insbesondere alle Statorzähne aus einem pulvermetallurgischem Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt sind. Die Stabilität eines solchen Stators ist vorteilhafterweise weiter erhöht. Auch die Korrosionsbeständigkeit und die Verschleißeigenschaften sind verbessert.Furthermore, it is preferably provided that a plurality of stator teeth, in particular all stator teeth are made of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. The stability of such a stator is advantageously further increased. Also, the corrosion resistance and the wear properties are improved.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Statorjoch aus dem pulvermetallurgischem Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt ist. Somit sind vorteilhafterweise besonders gute magnetische Eigenschaften, insbesondere eine hohe magnetische Leitfähigkeit geschaffen.According to a preferred embodiment of the invention it is provided that the stator yoke is made of the powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. Thus, advantageously, particularly good magnetic properties, in particular a high magnetic conductivity are created.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Statorzähne einstückig mit der Statorjoch ausgebildet sind. Dadurch ist die Stabilität des Stators weiter erhöht.According to one embodiment of the invention, it is provided that the stator teeth are formed integrally with the stator yoke. As a result, the stability of the stator is further increased.

Zusätzlich oder alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass der jeweilige Statorzahn als Leitapparat für eine Medienspaltmaschine strömungsoptimiert ausgebildet ist. Derartige Statorzähne haben den Vorteil, dass der Strömungswiderstand niedrig ist und damit der Wirkungsgrad einer Medienspaltmaschine mit derartigen Statorzähnen besonders hoch ist. Insbesondere ist der Statorzahn in einer axialen Richtung - entlang einer Längsmittelachse der Medienspaltmaschine - strömungsoptimiert ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist jedoch auch vorgesehen, dass der Statorzahn in eine radiale Richtung eine strömungsoptimierte Form aufweist.Additionally or alternatively, it is preferably provided that the respective stator tooth is designed to be flow-optimized as a distributor for a media splitting machine. Such stator teeth have the advantage that the flow resistance is low and thus the efficiency of a media splitting machine with such stator teeth is particularly high. In particular, the stator tooth is designed to be optimized for flow in an axial direction along a longitudinal central axis of the media splitting machine. Alternatively or additionally, however, it is also provided that the stator tooth has a flow-optimized shape in a radial direction.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der jeweilige Statorzahn eine ovoide, insbesondere eine ellipsoide Form aufweist. Damit sind besonders vorteilhafte Strömungseigenschaften geschaffen und der Wirkungsgrad der Medienspaltmaschine mit einem derartigen Statorzahn ist weiter erhöht.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the respective stator tooth has an ovoid, in particular an ellipsoidal shape. Thus, particularly advantageous flow properties are created and the efficiency of the media splitting machine with such a stator tooth is further increased.

Eine ovoide, insbesondere eine ellipsoide Form des jeweiligen Statorzahns ist vorzugsweise in radialer Richtung zu einer Längsmittelachse der Medienspaltmaschine und/oder in einer axialen Richtung entlang der Längsmittelachse ausgebildet.An ovoid, in particular an ellipsoidal shape of the respective stator tooth is preferably formed in the radial direction to a longitudinal central axis of the media splitting machine and / or in an axial direction along the longitudinal central axis.

Die erfindungsgemäße Medienspaltmaschine, insbesondere für einen Verdichter und/oder eine Turbine mit einem Stator und einem auf eine um eine Längsmittelachse drehbaren Welle gelagerten Rotor, zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Stator aus. Entsprechend ergeben sich die bereits zuvor genannten Vorteile.The media splitting machine according to the invention, in particular for a compressor and / or a turbine with a stator and a rotor mounted on a shaft rotatable about a longitudinal center axis, is characterized by the inventive design of the stator. Accordingly, the advantages already mentioned above arise.

Der erfindungsgemäße Verdichter oder die Turbine mit den Merkmalen des Anspruchs 10 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Medienspaltmaschine aus. Es ergeben sich auch hier die bereits genannten Vorteile.The compressor according to the invention or the turbine with the features of claim 10 is characterized by the inventive design of the media splitting machine. It also results here already mentioned advantages.

Der erfindungsgemäße Abgasturbolader mit den Merkmalen des Anspruchs 11 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Verdichters und/oder der Turbine aus. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile.The exhaust gas turbocharger according to the invention with the features of claim 11 is characterized by the inventive design of the compressor and / or the turbine. This results in the already mentioned advantages.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Stators mit den Merkmalen des Anspruchs 12 zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest einer der Statorzähne zumindest abschnittsweise aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt wird.The inventive method for producing a stator having the features of claim 12 is characterized in that at least one of the stator teeth is at least partially made of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines Abgasturboladers mit einem Verdichter, einer Turbine, einer Medienspaltmaschine mit einem Stator und einem Rotor in einer verinfachten Längsschnittdarstellung
  • 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Medienspaltmaschine mit einem Stator und einem Rotor in einer Querschnittsdarstellung
In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show this
  • 1 An embodiment of an exhaust gas turbocharger with a compressor, a turbine, a media splitting machine with a stator and a rotor in a simplified version of the longitudinal section
  • 2 An embodiment of a media splitting machine according to the invention with a stator and a rotor in a cross-sectional view

1 zeigt in einer vereinfachten Längsschnittdarstellung einen Abgasturbolader 1, der einen Verdichter 2 sowie eine Turbine 3 aufweist. Der Verdichter 2 weist ein erstes Laufrad, insbesondere ein Verdichterrad 4 auf, das auf einer Welle 5 drehfest angeordnet ist. Die Welle 5 ist selbst drehbar in einem Gehäuse 6 des Abgasturboladers 1 gelagert. An einem von dem Verdichterrad 4 abgewandten Ende der Welle 5 ist außerdem ein zweites Laufrad, hier ein Turbinenrad 7 der Turbine 3 drehfest mit der Welle 5 verbunden. Wenn das Turbinenrad 7 vom Abgas einer Brennkraftmaschine angeströmt und dadurch angetrieben wird, wird damit das Verdichterrad 4 ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt, sodass dem Verdichterrad 4 zugeführte Frischluft verdichtet und der Brennkraftmaschine zugeführt wird. 1 shows in a simplified longitudinal sectional view of an exhaust gas turbocharger 1 , the one compressor 2 as well as a turbine 3 having. The compressor 2 has a first impeller, in particular a compressor wheel 4 up, that on a wave 5 is arranged rotationally fixed. The wave 5 is itself rotatable in a housing 6 the exhaust gas turbocharger 1 stored. At one of the compressor wheel 4 opposite end of the shaft 5 is also a second impeller, here a turbine wheel 7 the turbine 3 rotatable with the wave 5 connected. If the turbine wheel 7 From the exhaust gas of an internal combustion engine flows and is thereby driven, so that the compressor wheel 4 also set in a rotational movement, so that the compressor wheel 4 supplied fresh air compressed and the internal combustion engine is supplied.

Die drehbare Lagerung der Welle 5 in dem Gehäuse 6 kann auf unterschiedliche Arten realisiert werden. Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Welle 5 durch wenigstens zwei Lager 8 und 9 in dem Gehäuse 6 drehbar gelagert ist. Vorzugsweise sind als Lager 8,9 zwei Wälzkörperlager vorhanden. Zur axialen Lagerung der Welle 5 kann auch vorgesehen sein, dass eines der Wälzkörperlager als Axialwälzkörperlager ausgebildet ist.The rotatable bearing of the shaft 5 in the case 6 can be realized in different ways. According to a first embodiment, it is provided that the shaft 5 through at least two bearings 8th and 9 in the case 6 is rotatably mounted. Preferably are as bearings 8th . 9 two rolling element bearings available. For axial bearing of the shaft 5 can also be provided that one of the rolling element bearing is designed as Axialwälzkörperlager.

Alternativ und gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Lager 8 als Magnetlager ausgebildet ist, und das Lager 9, das als Axiallager dient, als Wälzkörperlager.Alternatively and according to the in 1 shown embodiment, it is provided that the bearing 8th is designed as a magnetic bearing, and the bearing 9 , which serves as a thrust bearing, as a roller bearing.

Damit insbesondere der Verdichter 2 unabhängig vom Abgasstrom der Brennkraftmaschine antreibbar ist, sodass jederzeit eine hohe Zylinderluftfüllung in den Zylindern der Brennkraftmaschine erreicht werden kann, ist vorliegend außerdem vorgesehen, dass der Abgasturbolader 1 eine elektrische Medienspaltmaschine 10 aufweist. Diese ist vorliegend in den Verdichter 2 integriert, wobei ein Rotor 11 der Medienspaltmaschine 10 drehfest auf dem von dem Turbinenrad 7 abgewandten Ende der Welle 5 angeordnet ist. Ein mit dem Rotor 11 zusammenwirkender Stator 12, insbesondere mit einer bestrombaren Antriebswicklung 17, ist koaxial zu dem Rotor 11 gehäusefest in dem zu dem Verdichterrad 4 führenden Strömungskanal 13 des Abgasturboladers 1 angeordnet.So that in particular the compressor 2 is independently driven by the exhaust stream of the internal combustion engine, so that at any time a high cylinder air filling in the cylinders of the internal combustion engine can be achieved, is also provided in this case that the exhaust gas turbocharger 1 an electric media splitting machine 10 having. This is present in the compressor 2 integrated, with a rotor 11 the media splitting machine 10 rotationally fixed on the turbine wheel 7 opposite end of the shaft 5 is arranged. One with the rotor 11 cooperating stator 12 , in particular with an energizable drive winding 17 , is coaxial with the rotor 11 fixed to the housing in the compressor wheel 4 leading flow channel 13 the exhaust gas turbocharger 1 arranged.

2 zeigt eine vereinfachte Darstellung der Medienspaltmaschine 10 in einer Querschnittsansicht. Insbesondere sind dabei Stator 12 und Rotor 11 der Medienspaltmaschine 10 gezeigt. Der Stator 12 weist ein kreisringförmiges Statorjoch 14 auf, von welchem mehrere gleichmäßig über den Umfang des Statorjochs 14 verteilt angeordnete Statorzähne 15, von denen hier nur einer mit einem Bezugszeichen versehen ist, radial nach innen vorstehen und in Richtung des Rotors 11 beziehungsweise der Drehachse der Welle 5 weisen. Die Statorzähne 15 enden radial beabstandet zu dem Rotor 11, sodass zwischen den Statorzähnen 15 und dem Rotor 11 jeweils ein Luftspalt verbleibt. 2 shows a simplified representation of the media splitting machine 10 in a cross-sectional view. In particular, there are stator 12 and rotor 11 the media splitting machine 10 shown. The stator 12 has an annular Statorjoch 14 of which several evenly over the circumference of the stator yoke 14 distributed stator teeth 15 of which only one is provided with a reference numeral project radially inwards and in the direction of the rotor 11 or the axis of rotation of the shaft 5 point. The stator teeth 15 ends radially spaced from the rotor 11 so that between the stator teeth 15 and the rotor 11 one air gap remains.

Die Statorzähne 15 weisen zumindest in ihrem jeweiligen Endbereich, der von der Antriebswicklung in Richtung des Rotors 11 vorsteht, eine ovoide Form auf. Insbesondere sind die Statorzähne 15 in dem genannten Endbereich im Querschnitt oval geformt. Aber auch in einem Längsschnitt in axialer Richtung - entlang der Längsmittelachse der Medienspaltmaschine 10 - sind die Statorzähne 15 insbesondere, vorzugsweise nur, in dem genannten Endbereich ovoid beziehungsweise oval geformt und somit strömungsoptimiert ausgebildet. Dadurch sind besonders vorteilhafte Strömungseigenschaften für das die Medienspaltmaschine 10 durchströmende Medium und ein hoher Wirkungsgrad der Medienspaltmaschine 10 geschaffen.The stator teeth 15 have at least in their respective end region, that of the drive winding in the direction of the rotor 11 protrudes, an ovoid shape. In particular, the stator teeth 15 oval in cross section in said end region. But also in a longitudinal section in the axial direction - along the longitudinal center axis of the media splitting machine 10 - are the stator teeth 15 in particular, preferably only, ovoid or oval shaped in said end region and thus formed optimized flow. As a result, particularly advantageous flow properties for the media splitting machine 10 flowing medium and high efficiency of the media splitting machine 10 created.

Außerdem sind die Statorzähne 15, optional auch das Statorjoch 14, aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material, hier aus einem massiven metallischen Glas 16 insbesondere einstückig mit dem Statorjoch 14 gefertigt. Somit ist die magnetische Leitfähigkeit des Stators 12, die Korrosionsbeständigkeit des Stators 12 und der Wirkungsgrad der Medienspaltmaschine 10 verbessert.In addition, the stator teeth 15 , optionally also the Stator yoke 14 , from a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material, here from a massive metallic glass 16 in particular in one piece with the stator yoke 14 manufactured. Thus, the magnetic conductivity of the stator 12 , the corrosion resistance of the stator 12 and the efficiency of the media splitting machine 10 improved.

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  • EP 1995426 A1 [0007]EP 1995426 A1 [0007]

Claims (12)

Stator (12) für eine Medienspaltmaschine (10), insbesondere für einen Verdichter (2) oder eine Turbine (3), mit einem ringförmigen Statorjoch (14) und mit mehreren sich von dem Statorjoch (14) radial nach innen - in Richtung einer Längsmittelachse der Medienspaltmaschine - erstreckenden Statorzähnen (15), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Statorzähne (15) zumindest abschnittsweise aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt ist.A stator (12) for a media splitting machine (10), in particular for a compressor (2) or a turbine (3), having an annular stator yoke (14) and having a plurality of radially inwardly from the stator yoke (14) - in the direction of a longitudinal central axis the media splitting machine - extending stator teeth (15), characterized in that at least one of the stator teeth (15) is at least partially made of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. Stator (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das pulvermetallurgische Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierte Material ein metallisches Glas (16), insbesondere ein massives metallisches Glas (16) ist.Stator (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material is a metallic glass (16), in particular a solid metallic glass (16). Stator (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Statorzähne (15) aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material besteht.Stator (12) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the stator teeth (15) consists of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. Stator (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Statorzähne (15), insbesondere alle Statorzähne (15) aus einem pulvermetallurgische Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt sind.Stator (12) according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of stator teeth (15), in particular all the stator teeth (15) are made of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. Stator (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Statorjoch (14) aus dem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt ist.Stator (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the stator yoke (14) is made of the powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material. Stator (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Statorzähne (15) einstückig mit dem Statorjoch (14) ausgebildet sind.Stator (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the stator teeth (15) are formed integrally with the stator yoke (14). Stator (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Statorzahn (15) als Leitapparat für eine Medienspaltmaschine strömungsoptimiert ausgebildet ist.Stator (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective stator tooth (15) is designed to be flow-optimized as a distributor for a media splitting machine. Stator (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Statorzahn (15) eine ovoide, insbesondere eine ellipsoide Form aufweist.Stator (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the respective stator tooth (15) has an ovoid, in particular an ellipsoidal shape. Medienspaltmaschine (10), insbesondere für einen Verdichter (2) und/oder eine Turbine (3), mit einem Stator (12) und einem auf einer um eine Längsmittelachse drehbaren Welle gelagerten Rotor (11), dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.A media splitting machine (10), in particular for a compressor (2) and / or a turbine (3), with a stator (12) and a rotor (11) mounted on a shaft rotatable about a longitudinal central axis, characterized in that the stator (12 ) after one of the Claims 1 to 8th is trained. Verdichter (2) oder Turbine (3), mit einem Gehäuse, in welchem ein Laufrad (4,7) auf einer drehbar gelagerten Welle (5) angeordnet ist, und mit einer mit der Welle (5) wirkverbundenen Medienspaltmaschine (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Medienspaltmaschine (10) gemäß Anspruch 9 ausgebildet ist.Compressor (2) or turbine (3), with a housing in which an impeller (4,7) on a rotatably mounted shaft (5) is arranged, and with a with the shaft (5) operatively connected media splitting machine (10), characterized characterized in that the media splitting machine (10) according to Claim 9 is trained. Abgasturbolader (1), mit einem Verdichter (2) und einer Turbine (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter (2) und/oder die Turbine (3) gemäß Anspruch 10 ausgebildet sind.Exhaust gas turbocharger (1), with a compressor (2) and a turbine (3), characterized in that the compressor (2) and / or the turbine (3) according to Claim 10 are formed. Verfahren zum Herstellen eines Stators (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 für eine Medienspaltmaschine (10) mit einem ringförmigen Statorjoch (14) und mit mehreren sich von dem Statorjoch (14) radial nach innen - in Richtung einer Längsmittelachse der Medienspaltmaschine (10) - erstreckenden Statorzähnen (15), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Statorzähne (15) zumindest abschnittsweise aus einem pulvermetallurgischen Eisen-, Cobalt- und/oder Nickel-basierten Material gefertigt wird.Method for producing a stator (12) according to one of the Claims 1 to 8th for a media splitting machine (10) with an annular stator yoke (14) and with a plurality of stator yokes (14) radially inwardly - in the direction of a longitudinal center axis of the media splitting machine (10) - extending stator teeth (15), characterized in that at least one of Statorzähne (15) is at least partially made of a powder metallurgical iron, cobalt and / or nickel-based material.
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