DE102018118279A1 - Contact interface for a stator of an electric motor - Google Patents
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Abstract
Kontaktschnittstelle (1) für einen Stator eines Elektromotors (100) umfassend:- ein Gehäuse mit einem oberen und einem unteren Gehäuseteil (3, 5);- mindestens eine elektrische Kontaktfläche (11, 13, 15) am oberen Gehäuseteil (3);- mindestens eine aus dem unteren Gehäuseteil (5) herausgeführten Busbar (35, 36, 37), die elektrisch leitend mit Spulen des Stators (73) verbunden ist; und- mindestens ein im Gehäuse liegender elektrischer Leiter (35a, 37a), der die Kontaktfläche (11, 13, 15) elektrisch leitend mit der Busbar (35, 36, 37) verbindet;wobei der Durchmesser des oberen Gehäuseteils (3) kleiner als der Durchmesser des unteren Gehäuseteils (5) ist und ein über den Durchmesser des oberen Gehäuseteils hervorstehende Teil des unteren Gehäuseteils eine das Gehäuse zumindest teilweise umlaufende Kante (7) bildet.Contact interface (1) for a stator of an electric motor (100) comprising: - a housing with an upper and a lower housing part (3, 5); - at least one electrical contact surface (11, 13, 15) on the upper housing part (3); at least one busbar (35, 36, 37) led out of the lower housing part (5) and electrically connected to coils of the stator (73); and- at least one electrical conductor (35a, 37a) located in the housing and electrically connecting the contact surface (11, 13, 15) to the busbar (35, 36, 37), the diameter of the upper housing part (3) being less than the diameter of the lower housing part (5) and a part of the lower housing part projecting beyond the diameter of the upper housing part forms an edge (7) which at least partially surrounds the housing.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kontaktschnittstelle für einen Stator eines Elektromotors.The invention relates to a contact interface for a stator of an electric motor.
Stand der TechnikState of the art
Elektromotoren sind allgemein bekannt und finden zunehmend Anwendung für den Antrieb von Fahrzeugen. Ein Elektromotor besteht aus einem Stator und einem Rotor.Electric motors are generally known and are increasingly used for driving vehicles. An electric motor consists of a stator and a rotor.
Der Stator umfasst eine Vielzahl von Nuten, in denen die Windungen geführt werden. Im Wicklungskopf laufen die Windungen zusammen und werden verbunden. Die Windungen im Stator müssen ferner an eine Energiequelle angeschlossen werden.The stator comprises a large number of slots in which the turns are guided. The windings converge in the winding head and are connected. The windings in the stator must also be connected to an energy source.
Aufgabe und LösungTask and solution
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kontaktschnittstelle zum Anschluss einer Energiequelle an einen Stator eines Elektromotors bereitzustellen. Als Energiequelle dient im Allgemeinen ein Inverter mit einer dahinter geschalteten Batterie.The object of the present invention is to provide a contact interface for connecting an energy source to a stator of an electric motor. An inverter with a battery connected behind it generally serves as the energy source.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kontaktschnittstelle gemäß dem Hauptanspruch. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This task is solved by a contact interface according to the main claim. Further advantageous refinements are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß umfasst die Kontaktschnittstelle für einen Stator eines Elektromotors ein Gehäuse mit einem oberen und einem unteren Gehäuseteil, mindestens eine elektrische Kontaktfläche am oberen Gehäuseteil, mindestens eine aus dem unteren Gehäuseteil herausgeführte Busbar, die elektrisch leitend mit Spulen des Stators verbunden ist und mindestens ein im Gehäuse liegender elektrischer Leiter, der die Kontaktfläche elektrisch leitend mit der Busbar verbindet, wobei der Durchmesser des oberen Gehäuseteils kleiner als der Durchmesser des unteren Gehäuseteils ist und ein über den Durchmesser des oberen Gehäuseteils hervorstehende Teil des unteren Gehäuseteils eine das Gehäuse zumindest teilweise umlaufende Kante bildet.According to the invention, the contact interface for a stator of an electric motor comprises a housing with an upper and a lower housing part, at least one electrical contact surface on the upper housing part, at least one busbar which leads out of the lower housing part and is electrically conductively connected to coils of the stator and at least one in the housing lying electrical conductor, which connects the contact area to the busbar in an electrically conductive manner, the diameter of the upper housing part being smaller than the diameter of the lower housing part and a part of the lower housing part projecting beyond the diameter of the upper housing part forming an edge which at least partially surrounds the housing.
Die umlaufende Kante kann eine Auflagefläche für einen Verguss des Stators darstellen und somit die Stabilität der Ränder des Vergusses erhöhen. Ferner kann die Kontaktschnittstelle eine festgelegte Position für die Kontaktflächen zu beispielsweise einem Inverter bereitstellen. Mit der festgelegten Position ist beispielsweise der Einsatz der Kontaktschnittstelle als Stecker- oder Schraubverbindung zum Inverter möglich.The peripheral edge can represent a contact surface for a potting of the stator and thus increase the stability of the edges of the potting. Furthermore, the contact interface can provide a fixed position for the contact areas to, for example, an inverter. With the specified position, the contact interface can be used as a plug or screw connection to the inverter, for example.
Bevorzugt kann das obere Gehäuseteil unterhalb der elektrischen Kontaktfläche eine Ausnehmung mit einem Innengewinde aufweisen.The upper housing part can preferably have a recess with an internal thread below the electrical contact surface.
In diesem Innengewinde kann eine Schraube befestigt werden, die beispielsweise einen Kontaktverbinder vom Inverter auf die Kontaktflächen fixiert. Die Schraubverbindung kann eine für die Leistungsübertragung zum Stator ausreichende Festigkeit sicherstellen.A screw can be fastened in this internal thread, which, for example, fixes a contact connector from the inverter to the contact surfaces. The screw connection can ensure sufficient strength for the power transmission to the stator.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann unterhalb der elektrischen Kontaktfläche am oberen Gehäuseteil eine Hülse angeordnet sein und diese Hülse mit dem elektrischen Leiter verbunden sein.In a further embodiment of the invention, a sleeve can be arranged below the electrical contact surface on the upper housing part and this sleeve can be connected to the electrical conductor.
Mit der Hülse kann in einfacher Weise ein Innengewinde im oberen Gehäuseteil realisiert werden. Die Verbindung zwischen Hülse und dem elektrischen Leiter kann mittels schweißen oder verstemmen der Hülse oder des elektrischen Leiters erfolgen.An internal thread in the upper housing part can be easily realized with the sleeve. The connection between the sleeve and the electrical conductor can be made by welding or caulking the sleeve or the electrical conductor.
Eine elektrisch leitfähige Hülse kann den elektrischen Kontakt zwischen dem Leiter und der Kontaktfläche verbessern und damit den elektrischen Widerstand zwischen Leiter und Kontaktfläche verringern.An electrically conductive sleeve can improve the electrical contact between the conductor and the contact surface and thus reduce the electrical resistance between the conductor and the contact surface.
Weiter bevorzugt können mindestens drei elektrische Kontaktflächen am oberen Gehäuseteil angeordnet sein und zwischen den Kontaktflächen ein Steg aus elektrisch isolierendem Material angeordnet sein.Further preferably, at least three electrical contact surfaces can be arranged on the upper housing part and a web made of electrically insulating material can be arranged between the contact surfaces.
Die drei Kontaktflächen am oberen Gehäuseteil ermöglichen den Anschluss eines drei Phasen Inverters an einer Kontaktschnittstelle. Ferner erhöht der Steg zwischen den Kontaktflächen die Kurzschlussstrecke zwischen diesen, sodass die Kontaktschnittstelle auch in weniger sauberen Räumen eingesetzt werden kann.The three contact surfaces on the upper part of the housing enable the connection of a three-phase inverter to a contact interface. Furthermore, the web between the contact areas increases the short-circuit distance between them, so that the contact interface can also be used in less clean rooms.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann das unter Gehäuseteil auf der dem oberen Gehäuseteil abgewandten Seite mindestens eine Einbuchtung aufweisen.In a further preferred embodiment of the invention, the under housing part on the side facing away from the upper housing part can have at least one indentation.
Diese Einbuchtungen können zu einer Gewichtseinsparung der Kontaktschnittstelle führen.These indentations can lead to a weight saving of the contact interface.
Bevorzugt kann das unter Gehäuseteil eine Vorrichtung für eine Verbindung mit einem Kontaktring, der auf dem Stator aufliegt, aufweisen.The housing part can preferably have a device for a connection to a contact ring which rests on the stator.
Mittels der Vorrichtung für eine Verbindung kann die Kontaktschnittstelle auf einen Kontaktring fixiert werden. Beispielsweise kann der Verguss des Stator inklusive des Kontaktrings bis zur Kante erleichtet werden, weil die Kontaktschnittstelle auf den Kontaktring nicht verrutschen kann. Dies verbessert wiederum die Genauigkeit der Position der Kontaktschnittstelle und erleichtert dadurch den Anschluss eines Inverters, weil die Kontaktschnittstelle als Steckerverbindung mit definierter Position fungiert.The contact interface can be fixed on a contact ring by means of the device for a connection. For example, the encapsulation of the stator including the contact ring can be made easy up to the edge because the contact interface cannot slip on the contact ring. This in turn improves the accuracy of the position of the contact interface and thereby facilitates the connection of an inverter because the contact interface functions as a plug connection with a defined position.
Weiter bevorzugt kann die Kontaktschnittstelle derart auf dem Kontaktring angeordnet sein, dass die Einbuchtung über einer weiteren Busbar liegt, die nicht aus dem unteren Gehäuseteil herausgeführt ist.The contact interface can further preferably be arranged on the contact ring in such a way that the indentation lies over a further busbar which is not led out of the lower housing part.
Die Einbuchtung ermöglicht eine Platzersparnis auf dem Kontaktring, sodass weitere Busbars unterhalb der Kontaktschnittstelle hindurchgeführt werden können. Der flexible Einsatz der Kontaktschnittstelle auf dem Kontaktring erhöht somit die Verwendbarkeit der Kontaktschnittstelle für eine Vielzahl von Windungsschemata.The indentation saves space on the contact ring, so that additional busbars can be passed underneath the contact interface. The flexible use of the contact interface on the contact ring thus increases the usability of the contact interface for a large number of winding schemes.
Beispielsweise können zwei Kontaktschnittstellen auf einem Kontaktring angeordnet sein, wobei zumindest eine Busbar aus der einen Kontaktschnittstelle unterhalb der zweiten Kontaktschnittstelle hindurchgeführt ist.For example, two contact interfaces can be arranged on a contact ring, at least one busbar being led out of the one contact interface below the second contact interface.
Dies erhöht die Einsatzmöglichkeiten der Kontaktschnittstelle sowohl auf dem Kontaktring als auch als Steckerverbindung mit mehreren festgelegten Positionen auf dem Kontaktring.This increases the possible uses of the contact interface both on the contact ring and as a plug connection with several fixed positions on the contact ring.
Beispielsweise können zwei Kontaktschnittstellen mit jeweils drei Kontaktflächen einen sechsphasigen Anschluss des Stators ermöglichen.For example, two contact interfaces, each with three contact surfaces, can enable a six-phase connection of the stator.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Stator bis zur Kante der Kontaktschnittstelle mit einem Vergussmaterial ummantel sein.In a further embodiment of the invention, the stator can be encased with a potting material up to the edge of the contact interface.
Beispielsweise kann dadurch der gesamte Stator und der Kontaktring bis zur Kante der Schnittselle in einem Gehäuse, beispielsweise mit Resin, vergossen werden. Der Stator kann somit feuchtigkeitsgeschützt sein und stellt eine Kontaktschnittstelle mit definiertem Anschlusspunkt für einen Inverter bereit.For example, the entire stator and the contact ring can be cast in a housing, for example with resin, up to the edge of the interface. The stator can thus be protected against moisture and provides a contact interface with a defined connection point for an inverter.
Erfindungsgemäß weist ein Verfahren zum Herstellen einer Kontaktschnittstelle gemäß einer bevorzugten Ausführungsform den Schritt auf, dass das aus einem oberen und einem untere Gehäuseteil bestehende Gehäuse durch Umspritzen des im Gehäuse liegender elektrischer Leiters und eines Teils der Busbar mit Kunststoff einstückig gebildet wird.According to the invention, a method for producing a contact interface according to a preferred embodiment has the step that the housing consisting of an upper and a lower housing part is formed in one piece by overmolding the electrical conductor lying in the housing and part of the busbar with plastic.
Erfindungsgemäß weist ein Fahrzeug eine Kontaktschnittstelle für einen Stator eines Elektromotors gemäß einer der bevorzugten Ausgestaltungen auf.According to the invention, a vehicle has a contact interface for a stator of an electric motor according to one of the preferred configurations.
Figurenlistelist of figures
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1 zeigt eine Draufsicht auf einen Kontaktring mit zwei Kontaktschnittstellen und einer Vielzahl von Busbars.1 shows a top view of a contact ring with two contact interfaces and a plurality of bus bars. -
2 zeigt eine Draufsicht auf einen Kontaktring mit zwei Kontaktschnittstellen und einer Vielzahl von Busbars auf einem Stator.2 shows a plan view of a contact ring with two contact interfaces and a plurality of bus bars on a stator. -
3 zeigt zwei Kontaktschnittstellen und eine Vielzahl von Busbars.3 shows two contact interfaces and a variety of busbars. -
4 zeigt einen Querschnitt durch eine Kontaktschnittstelle.4 shows a cross section through a contact interface. -
5 zeigt ein Elektrofahrzeug mit einem Elektromotor und einer Kontaktschnittstelle.5 shows an electric vehicle with an electric motor and a contact interface.
Im oberen Gehäuseteil
Das untere Gehäuseteil
Auf dem Kontaktring
Die Busbar
Diese Anordnung ermöglicht es, einen Verbindungsleiter auf den Kontaktflächen
Die Hülse
Die gleiche Art von Kontaktierung ist ebenfalls bei der Kontaktfläche
In
Beispielsweise werden die Kontakte
Durch den Verguss des unteren Gehäuseteils
Die Kontaktschnittstelle
Das untere Gehäuseteil
In
Das untere Gehäuseteil
Ferner ist in
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018118279.1A DE102018118279A1 (en) | 2018-07-27 | 2018-07-27 | Contact interface for a stator of an electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102018118279.1A DE102018118279A1 (en) | 2018-07-27 | 2018-07-27 | Contact interface for a stator of an electric motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102018118279A1 true DE102018118279A1 (en) | 2020-01-30 |
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ID=69148699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018118279.1A Pending DE102018118279A1 (en) | 2018-07-27 | 2018-07-27 | Contact interface for a stator of an electric motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102018118279A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10232281A1 (en) * | 2002-07-16 | 2004-02-12 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Electrical connection arrangement for connecting cable to external rotor motor's stator winding ends has plug strip contacts, conducting pieces, connecting elements in form of lead frame |
JP2007209100A (en) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Nippon Densan Corp | Bus bar and motor |
DE102012106471A1 (en) * | 2012-07-18 | 2014-02-06 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | Interconnecting device for stator arrangement of electromotor, has electronic control unit that is secured on circuit board, and flat plug which is connected with strip conductor |
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2018
- 2018-07-27 DE DE102018118279.1A patent/DE102018118279A1/en active Pending
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