DE102022106516A1

DE102022106516A1 - Stator für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine elektrische Maschine

Info

Publication number: DE102022106516A1
Application number: DE102022106516.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Dorfner; Tobias Mayr; Harald Mineif
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-03-21
Filing date: 2022-03-21
Publication date: 2023-09-21

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Stator (1) für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Blechpaket (4) und mit wenigstens zwei separaten, innerhalb des Blechpakets (4) verlaufenden und von einem Kühlmittel durchströmbaren Kühlkanälen (11, 12), wobei die Kühlkanäle (11, 12) durch jeweilige Leitungselemente (17, 18) gebildet sind, deren jeweiliges Ende (24) mit einem von dem Kühlmittel durchströmbaren Verbindungsteil (23) fluidisch verbunden ist, welches mit dem jeweiligen Ende (26) der Leitungselemente (17, 18) an einer jeweiligen Anschlussstelle (25) verbunden ist, welche durch Anlegen eines Innenhochdrucks (27) eines in den Kühlkanälen (11, 12) und dem Verbindungsteil (23) aufgenommenen Fluids im Bereich der zugeordneten Anschlussstelle (25) umgeformt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stator für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.
Die EP 1 614 205 B1 offenbart eine elektrische Maschine mit einem Gehäuse, mit einem Ständerblechpaket und einem Läuferblechpaket, die in dem Gehäuse angeordnet sind, wovon das Ständerblechpaket und das Läuferblechpaket jeweils axial verlaufende Kühlkanäle besitzen, und mit Wickelkopfräumen an den Stirnseiten der beiden Blechpakete, wobei an den Kühlkanälen des Ständerblechpakets in den Wickelkopfräumen Kühlkanalfortsätze angeordnet sind, mit denen ein Kühlmedium aus dem Gehäuse ableitbar ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Stator für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, so dass der Stator besonders gut und besonders aufwandsarm gekühlt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Stator für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen eines Stators für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Stator für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, Nutzkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.
Die elektrische Maschine weist in ihrem vollständig hergestellten Zustand den Stator auf. Der Stator ist in dem vollständig hergestellten Zustand der elektrischen Maschine vorzugsweise mit einem Gehäuse der elektrischen Maschine verbunden. Die elektrische Maschine weist vorzugsweise einen relativ zu dem Gehäuse verdrehbaren Rotor auf. Eine elektrische Leistung kann mittels der elektrischen Maschine in eine mechanische Leistung umgewandelt werden, wodurch der Rotor von dem Stator angetrieben werden kann und dadurch um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator drehbar ist. Die elektrische Leistung kann beispielsweise von einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. Über den Rotor kann die elektrische Maschine wenigstens ein Drehmoment, insbesondere zum Antreiben einer Abtriebswelle, bereitstellen. Der Rotor beziehungsweise die Abtriebswelle ist beispielsweise drehmomentenübertragend mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeugs koppelbar beziehungsweise gekoppelt. Somit ist das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine antreibbar. Unter dem Rad kann insbesondere ein Bodenkontaktelement des Kraftfahrzeugs verstanden werden.
Der Stator weist wenigstens ein Blechpaket auf. Das Blechpaket kann insbesondere als Statorblechpaket bezeichnet werden. Beispielsweise ist an dem Blechpaket wenigstens eine Wicklung des Stators gehalten. Die Wicklung umfasst vorzugsweise wenigstens eine Windung, insbesondere mehrere Windungen.
Der Stator weist wenigstens zwei separate, innerhalb des Blechpakets verlaufende und von einem Kühlmittel durchströmbare Kühlkanäle auf. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Kühlkanäle zumindest in einem jeweiligen Längenbereich des jeweiligen Kühlkanals in ihrer radialen Richtung vollständig von dem Blechpaket umgeben beziehungsweise von dem Blechpaket überdeckt. Durch das Durchströmen des jeweiligen Kühlkanals mit dem Kühlmittel kann der Stator, insbesondere das Blechpaket, gekühlt werden. Dies bedeutet, dass mittels der Kühlkanäle beziehungsweise mittels des die Kühlkanäle durchströmenden Kühlmittels Wärme des Blechpakets von dem Blechpaket abgeführt werden kann. Vorzugsweise ist das Kühlmittel eine Flüssigkeit.
Um den Stator, insbesondere das Blechpaket, besonders gut und besonders aufwandsarm kühlen zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kühlkanäle durch jeweilige Leitungselemente gebildet sind, deren jeweiliges Ende mit einem von dem Kühlmittel durchströmbaren, insbesondere hydraulischen, Verbindungsteil, insbesondere direkt, fluidisch verbunden ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist ein Ende eines ersten der Leitungselemente, insbesondere direkt, fluidisch mit dem Verbindungsteil verbunden und ein Ende des zweiten der Leitungselemente ist mit dem Verbindungsteil, insbesondere direkt, fluidisch verbunden. Das Verbindungsteil ist mit dem jeweiligen Ende der Leitungselemente an einer jeweiligen Anschlussstelle, insbesondere fluidisch und/oder mechanisch, verbunden, welche durch Anlegen eines Innenhochdrucks eines in den Kühlkanälen und dem Verbindungsteil aufgenommenen, insbesondere von dem Kühlmittel unterschiedlichen, Fluids im Bereich der zugeordneten, insbesondere zugehörigen, jeweiligen Anschlussstelle, insbesondere an das Verbindungsteil, umgeformt beziehungsweise angeformt sind. Dies bedeutet, dass die Leitungselemente im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle durch den angelegten Innenhochdruck des in dem jeweiligen Leitungselement aufgenommenen Fluids umgeformt sind, wobei eine mechanische Verbindung zwischen dem jeweiligen Leitungselement und dem Verbindungsteil, insbesondere einer Wandung des Verbindungsteils, durch das Umformen bewirkt ist. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind die Leitungselemente durch Hydroformen, insbesondere Innenhochdruckumformen, umgeformt, insbesondere aufgeweitet, wobei die Leitungselemente durch das Hydroformen im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle vorzugsweise an dem Verbindungsteil, insbesondere an der Wandung des Verbindungsteils, anliegen. Das Verbindungsteil kann als, insbesondere hydraulischer, Schaltring ausgebildet sein.
Darunter, dass die Kühlkanäle durch das jeweilige Leitungselement gebildet sind, kann insbesondere verstanden werden, dass der jeweilige Kühlkanal durch das jeweilige Leitungselement, insbesondere direkt, begrenzt ist. Dies bedeutet, dass die Kühlkanäle nicht direkt durch das Blechpaket begrenzt beziehungsweise gebildet sind. Somit berührt das die Kühlkanäle durchströmende Kühlmittel nicht das Blechpaket direkt, sondern das jeweilige Leitungselement beziehungsweise einen jeweiligen Wandbereich des jeweiligen Leitungselements.
Unter der jeweiligen Anschlussstelle kann insbesondere eine jeweilige Schnittstelle zwischen dem Verbindungsteil und dem jeweiligen Leitungselement verstanden werden. Dies bedeutet, dass die jeweiligen Leitungselemente über die jeweilige Anschlussstelle, insbesondere fluidisch und/oder mechanisch, mit dem Verbindungsteil verbunden sind.
Beispielsweise ist das Verbindungsteil an einer ersten Anschlussstelle, insbesondere direkt, mit dem Ende des ersten Leitungselements verbunden. Beispielsweise ist das Verbindungsteil an einer von der ersten Anschlussstelle beabstandeten, zweiten Anschlussstelle, insbesondere direkt, mit dem Ende des zweiten Leitungselements verbunden.
Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde: Bei der elektrischen Maschine besteht üblicherweise, insbesondere dann wenn die elektrische Maschine beispielsweise als Hauptantrieb des Kraftfahrzeugs verwendet wird, ein Bedarf einer besonders wirksamen Entwärmung beziehungsweise Kühlung der elektrischen Maschine. Dies kann insbesondere dadurch der Fall sein, da aufgrund von Gewichtsbegrenzungen und/oder Volumenbegrenzungen in dem Kraftfahrzeug, also beispielsweise einer Begrenzung von Hauptabmessungen der elektrischen Maschine, eine Verlustdichte der elektrischen Maschine besonders hoch sein kann. Ein herkömmlicher Stator kann beispielsweise an einem insbesondere als Statormantel bezeichneten Mantel des Stators gekühlt werden. Dies kann insbesondere als Statormantel-Kühlkonzept bezeichnet werden. Das Statormantel-Kühlkonzept kann üblicherweise über das insbesondere als Statorgehäuse bezeichnete Gehäuse realisiert werden, wodurch beispielsweise eine äußere Mantelfläche des Stators gekühlt werden kann. Dabei können Wärmeübergangswiderstände der Kühlung üblicherweise besonders hoch sein. Ferner kann das Realisieren der Kühlung über das Statorgehäuse, insbesondere infolge einer Drehfräsbearbeitung, besonders aufwendig sein. Dadurch kann der herkömmliche Stator besonders teuer sein. Alternativ kann ein herkömmlicher Stator eine Wickelkopfkühlung aufweisen. Dabei kann die Entwärmung beziehungsweise Kühlung, insbesondere lediglich, überwiegend an einem Wickelkopf des Stators stattfinden. Dies bedeutet, dass ein mittiger, insbesondere axial und/oder radial mittiger, Bereich des Stators überwiegend indirekt gekühlt werden kann. Dadurch kann dieser Bereich besonders schlecht beziehungsweise ineffizient gekühlt werden.
Demgegenüber kann der erfindungsgemäße Stator besonders gekühlt werden. Dabei kann durch die innerhalb des Blechpakets verlaufenden Kühlkanäle eine, insbesondere in axialer und/oder radialer Richtung des Rotors, besonders homogene Kühlung des Rotors, insbesondere des Blechpakets, ermöglicht werden. Dadurch kann der Stator, insbesondere das Blechpaket, beispielsweise der mittige Bereich, besonders intensiv und besonders effizient gekühlt werden. Dies bedeutet, dass eine Temperatur der elektrischen Maschine, insbesondere des Stators, beispielsweise des Blechpakets, durch das Kühlen besonders gering gehalten werden kann. Dadurch kann die elektrische Maschine besonders effizient betrieben werden. Somit kann beispielsweise eine besonders hohe, insbesondere rein, elektrische Reichweite des Kraftfahrzeugs erzielt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Kühlung besonders effizient erfolgen. Dies bedeutet, dass beispielsweise ein bereitzustellender Energiebedarf zum Kühlen der elektrischen Maschine beziehungsweise des Stators besonders gering gehalten werden kann. Dies bedeutet, dass beispielsweise ein durch eine Pumpe bewirkter Massenstrom des durch die Kühlkanäle strömenden Kühlmittels besonders gering gehalten werden kann. Ferner kann der erfindungsgemäße Stator, insbesondere durch das Hydroformen, besonders aufwandsarm und damit kostengünstig hergestellt werden. Dies ist insbesondere dadurch der Fall, dass das Fluid zum Hydroformen in die Kühlkanäle und das Verbindungsteil eingeleitet werden kann, wobei dabei bei dem Einleiten auf eine Lanze verzichtet werden kann. Bei einem herkömmlichen Hydroforming-Vorgang kann es üblicherweise vorgesehen sein, in jedes einzelne Rohr beziehungsweise Leitungselement eine Lanze einzuführen. Dies kann bei dem erfindungsgemäßen Stator vermieden werden, wodurch der erfindungsgemäße Stator besonders aufwandsarm hergestellt werden kann.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das jeweilige umgeformte Leitungselement kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Blechpaket verbunden ist. Dies bedeutet, dass durch das Hydroformen beziehungsweise durch das Anlegen des Innenhochdrucks das jeweilige Leitungselement derart aufgeweitet beziehungsweise umgeformt ist, dass eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen Leitungselement und dem Blechpaket bewirkt ist beziehungsweise wird.
In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle, insbesondere an der jeweiligen Anschlussstelle, jeweils wenigstens ein jeweiliges Dichtungselement angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das Verbindungsteil und das jeweilige Leitungselement im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle über das jeweilige Dichtungselement abgedichtet. Dadurch können die Leitungselemente und das Verbindungsteil, insbesondere im Bereich der Anschlussstelle, besonders dichtgehalten werden. Somit kann ein Austritt des Kühlmittels aus dem Leitungselement beziehungsweise dem Verbindungsteil vermieden werden. Beispielsweise ist das Dichtungselement als Dichtring, insbesondere als O-Ring ausgebildet. Vorzugsweise berührt das jeweilige Dichtungselement das jeweilige Leitungselement und/oder das Verbindungsteil direkt.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Kühlmittel über das Verbindungsteil in die Kühlkanäle beziehungsweise Leitungselemente einleitbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das das Verbindungsteil durchströmende Kühlmittel, insbesondere über die jeweilige Anschlussstelle, aus dem Verbindungsteil abführbar und den Kühlkanälen beziehungsweise den Leitungselementen zuführbar und dadurch in die Kühlkanäle beziehungsweise in die Leitungselemente einleitbar. Dies bedeutet, dass das Verbindungsteil bezogen auf eine Strömungsrichtung des den Stator, insbesondere das Verbindungsteil beziehungsweise die Kühlkanäle, durchströmenden Kühlmittels stromauf der Leitungselemente beziehungsweise der Kühlkanäle angeordnet sein kann. Dadurch kann das Verbindungsteil sowohl zum Zuführen des Kühlmittels in die Kühlkanäle als auch zum Zuführen beziehungsweise Einleiten des Fluids zum Anlegen des Innenhochdrucks verwendet werden. Das Verbindungsteil hat somit eine Doppelfunktion, wodurch sowohl eine besonders effiziente Kühlung als auch ein besonders aufwandsarmes Herstellen des Stators realisiert werden kann.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass eine jeweilige Axialrichtung der Kühlkanäle parallel zur Axialrichtung des Stators verläuft. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Kühlkanäle beziehungsweise die Leitungselemente in Axialrichtung des Stators von dem Kühlmittel beziehungsweise dem Fluid durchströmbar. Dadurch kann der Stator, insbesondere das Blechpaket, besonders intensiv, insbesondere besonders homogen, gekühlt werden.
In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das Verbindungsteil an einer in Axialrichtung des Stators weisenden Außenseite des Blechpakets angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das Verbindungsteil an einer axialen Außenseite des Blechpakets angeordnet. Dadurch kann das Verbindungsteil beispielweise besonders einfach an dem Blechpaket angeordnet werden beziehungsweise im Stator fixiert werden. Vorzugsweise berührt das Verbindungsteil die Außenseite direkt.
In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass die Kühlkanäle über das Verbindungsteil, insbesondere strömungsmechanisch, parallel oder in Reihe geschaltet sind. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das das Verbindungsteil durchströmende Kühlmittel beziehungsweise das das Verbindungsteil durchströmende Fluid über das Verbindungsteil auf die Kühlkanäle beziehungsweise auf die Leitungselemente aufteilbar. Alternativ ist das Verbindungsteil bezogen auf die den Stator, insbesondere das Verbindungsteil beziehungsweise die Kühlkanäle, durchströmende Strömungsrichtung des Kühlmittels beziehungsweise des Fluids stromab des ersten Kühlkanals beziehungsweise des ersten Leitungselements und stromauf des zweiten Kühlkanals beziehungsweise des zweiten Leitungselements angeordnet. Dies bedeutet, dass das den ersten Kühlkanal beziehungsweise das erste Leitungselement durchströmende Kühlmittel beziehungsweise Fluid in das Verbindungsteil eingeleitet werden kann und anschließend von dem Verbindungsteil in den zweiten Kühlkanal beziehungsweise in das zweite Leitungselement eingeleitet werden kann. Dadurch kann das Blechpaket besonders vorteilhaft, insbesondere besonders intensiv, gekühlt werden.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Stators, insbesondere gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Bei dem Verfahren wird in wenigstens zwei innerhalb eines Blechpakets des Stators verlaufenden Durchgangsöffnungen, jeweils ein von einem Fluid durchströmbares Leitungselement angeordnet. Mit anderen Worten ausgedrückt umfasst der Stator zwei Durchgangsöffnungen, wobei in einer ersten der Durchgangsöffnungen ein erstes der Leitungselemente angeordnet wird und in der zweiten der Durchgangsöffnungen das zweite der Leitungselemente angeordnet wird. Die Durchgangsöffnungen sind in ihrer jeweiligen radialen Richtung vollständig durch das Blechpaket begrenzt. Somit sind die Durchgangsöffnungen durch das Blechpaket gebildet. Unter den Durchgangsöffnungen können insbesondere in dem Blechpaket angeordnete Löcher verstanden werden.
Ein jeweiliges Ende des, insbesondere in der jeweiligen Durchgangsöffnung angeordneten beziehungsweise aufgenommenen, Leitungselements wird mit einem von dem Fluid durchströmbaren Verbindungsteil des Stators fluidisch verbunden, welches mit dem jeweiligen Ende der Leitungselemente an einer jeweiligen Anschlussstelle, insbesondere fluidisch und/oder mechanisch, verbunden wird.
Anschließend wird das Fluid in das Verbindungsteil und die Leitungselemente eingeleitet, welche durch Anlegen eines Innenhochdrucks des in den Leitungselementen und dem Verbindungsteil aufgenommenen Fluids im Bereich der zugeordneten Anschlussstelle umgeformt werden. Mit anderen Worten ausgedrückt werden die Leitungselemente durch Hydroformen, insbesondere Innenhochdruckumformen, zumindest im Bereich der jeweiligen Anschlussstellen umgeformt, wobei zum Bewirken des Innenhochdrucks das Fluid in das Verbindungsteil und die Leitungselemente eingeleitet wird.
Das Verbindungsteil ist somit zum Einleiten des Fluids in die Leitungselemente vorgesehen. Dadurch kann auf ein Einbringen beziehungsweise Anordnen einer jeweiligen Lanze, insbesondere in den einzelnen Leitungselementen, verzichtet werden. Dadurch können die Leitungselemente besonders aufwandsarm mittels Innenhochdruckumformen umgeformt werden. Dadurch kann der Stator besonders aufwandsarm hergestellt werden.
Unter dem Umformen kann insbesondere verstanden werden, dass ein jeweiliger Durchmesser des jeweiligen Leitungselements vor dem Umformen beziehungsweise vor dem Anlegen des Innenhochdrucks unterschiedlich, insbesondere kleiner, ist als der Durchmesser des jeweiligen Leitungselements nach dem Umformen beziehungsweise dem Anlegen des Innenhochdrucks. Beispielsweise wird das jeweilige Leitungselement beziehungsweise der jeweilige Durchmesser des jeweiligen Leitungselements durch das Innenhochdruckumformen derart aufgeweitet, dass eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit dem Blechpaket entsteht.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das jeweilige Leitungselement zum Verbinden mit dem Verbindungsteil im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle, insbesondere an der jeweiligen Anschlussstelle, in einen jeweiligen Aufnahmebereich des Verbindungsteils gesteckt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt umfasst das Verbindungsteil einen ersten Aufnahmebereich und einen von dem ersten Aufnahmebereich beabstandeten, zweiten Aufnahmebereich, wobei das erste Leitungselement in den ersten Aufnahmebereich gesteckt wird und das zweite Leitungselement in den zweiten Aufnahmebereich gesteckt wird. Somit ist beziehungsweise wird das jeweilige Leitungselement in den jeweiligen Aufnahmebereich aufgenommen. Dadurch können das Verbindungsteil und die Leitungselemente besonders aufwandsarm miteinander verbunden werden.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das jeweilige Leitungselement durch das Anlegen des Innenhochdrucks aufgeweitet und dabei beziehungsweise dadurch im Bereich der Anschlussstelle derart gegen eine den Aufnahmebereich zumindest teilweise begrenzende Wandung des Verbindungsteils gedrückt wird, dass das jeweilige Leitungselement dadurch beim Umformen im Bereich der Anschlussstelle korrespondierend zu der Wandung ausgebildet wird. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die jeweilige Anschlussstelle, insbesondere die jeweilige Wandung, als Negativform für das jeweilige Leitungselement ausgebildet, wobei das jeweilige Leitungselement infolge des durch das Fluid bewirkten Innenhochdrucks aufgeweitet und dadurch gegen die Wandung gedrückt wird, wodurch das Leitungselement im Bereich der Anschlussstelle korrespondierend zu der Negativform umgeformt wird. Dadurch kann eine formschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen Leitungselement und dem Verbindungsteil bewirkt werden. Dadurch können die Leitungselemente besonders sicher und gleichzeitig besonders aufwandsarm mit dem Verbindungsteil verbunden werden.
Besonders bevorzugt ist es vorgesehen, dass, insbesondere vor dem Anlegen des Innenhochdrucks beziehungsweise vor dem Einleiten des Fluids, zum Abdichten des jeweiligen Leitungselements und des Verbindungsteils gegen den Innenhochdruck des Fluids beziehungsweise gegen das in die Leitungselemente eingeleitete Fluid im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle, insbesondere an der jeweiligen Anschlussstelle, jeweils wenigstens ein Dichtungselement angeordnet wird. Die Dichtungselemente können beispielsweise bereits vor dem Verbinden der Leitungselemente mit dem Verbindungsteil an dem Verbindungsteil, insbesondere in dem Aufnahmebereich, angeordnet sein beziehungsweise werden. Dies bedeutet, dass an dem Verbindungsteil wenigstens zwei Dichtungselemente angeordnet sind, wobei beim Verbinden der Leitungselemente mit dem Verbindungsteil, insbesondere beim Stecken der jeweiligen Leitungselemente in das Verbindungsteil beziehungsweise den Aufnahmebereich, das erste Leitungselement an ein erstes der Dichtungselemente angelegt wird und das zweite Leitungselement an das zweite der Dichtungselemente angelegt wird. Dadurch können die Leitungselemente und das Verbindungsteil bei dem Innenhochdruckumformen besonders dicht gehalten werden.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das jeweilige Dichtungselement im vollständig hergestellten Zustand des Stators zum Abdichten der Leitungselemente und des Verbindungsteils, insbesondere an der jeweiligen Anschlussstelle, gegenüber dem die Leitungselemente und das Verbindungsteil durchströmenden Kühlmittel verwendbar ist beziehungsweise verwendet wird. Somit kann durch die Dichtungselemente sowohl bei dem Hydroformen eine ausreichende Dichtwirkung bereitgestellt beziehungsweise bewirkt werden als auch im Normalbetrieb der vollständig hergestellten elektrischen Maschine eine ausreichende Dichtwirkung beim Kühlen der elektrischen Maschine, insbesondere des Stators, bereitgestellt beziehungsweise bewirkt werden.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Teilschnittansicht eines erfindungsgemäßen Stators von vorne, welcher mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens herstellbar ist; und
2 eine schematische seitliche Teilschnittansicht eines erfindungsgemäßen Stators, welcher mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens herstellbar ist; und
3 eine schematische seitliche Teilschnittansicht eines erfindungsgemäßen Stators, welcher mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens herstellbar ist, gemäß einer weiteren Ausführungsform; und
4 ein schematischer, strömungsmechanischer Schaltplan eines Kühlmittelpfads eines erfindungsgemäßen Stators, welcher mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens herstellbar ist.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt in einer schematischen vorderen Teilschnittansicht einen Stator 1 für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug. 2 zeigt den Stator 1 in einer schematischen seitlichen Teilschnittansicht. Der in 1 und 2 gezeigte Stator 1 ist als Stator 1 für eine als Innenläufer ausgebildete elektrische Maschine ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Stator 1 in seiner radialen Richtung 2 einen Aufnahmeraum 3 zumindest überwiegend, insbesondere vollständig, begrenzt beziehungsweise umgibt, in welchem ein Rotor der elektrischen Maschine anordenbar ist. Somit umfasst die elektrische Maschine in ihrem vollständig hergestellten Zustand den Rotor und den Stator 1, wobei der Rotor um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator 1 drehbar ist. Über den Rotor ist das Kraftfahrzeug von der elektrischen Maschine antreibbar. Der Stator 1 und der Rotor sind vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet.
Der Stator 1 weist wenigstens ein Blechpaket 4 auf. Der Stator 1 umfasst wenigstens zwei separate, innerhalb des Blechpakets 4 verlaufende Durchgangsöffnungen 5-10. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Stator 1 sechs separate, innerhalb des Blechpakets 4 verlaufende der Durchgangsöffnungen 5-10. Die Durchgangsöffnungen 5-10 können insbesondere als Bohrungen bezeichnet werden. Beispielsweise können die Durchgangsöffnungen 5-10 bei einem Verfahren zum Herstellen des Stators 1 mittels Stanzen hergestellt werden. Dies bedeutet, dass die Durchgangsöffnungen 5-10 durch Stanzen in das Blechpaket 4 eingebracht werden können.
Der Stator 1 umfasst wenigstens zwei separate, innerhalb des Blechpakets 4 verlaufende und von einem Kühlmittel durchströmbare Kühlkanäle 11-16. Jeweils einer der Kühlkanäle 11-16 ist in einer der jeweiligen Durchgangsöffnungen 5-10 angeordnet. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Stator 1 sechs der innerhalb des Blechpakets 4 verlaufenden und von dem Kühlmittel durchströmbaren Kühlkanäle 11-16. Dies bedeutet, dass ein erster der Kühlkanäle 11 in einer ersten der Durchgangsöffnungen 5 angeordnet ist und ein zweiter der Kühlkanäle 12 in einer zweiten der Durchgangsöffnungen 6 angeordnet ist. Ein dritter der Kühlkanäle 13 ist beispielsweise in einer dritten der Durchgangsöffnungen 7 angeordnet, ein vierter der Kühlkanäle 14 ist beispielsweise in einer vierten der Durchgangsöffnungen 8 angeordnet, ein fünfter der Kühlkanäle 15 ist beispielsweise in einer fünften der Durchgangsöffnungen 9 angeordnet und ein sechster der Kühlkanäle 16 ist beispielsweise in einer sechsten der Durchgangsöffnungen 10 angeordnet.
Um den Stator 1 besonders gut kühlen zu können und gleichzeitig besonders aufwandsarm herstellen zu können, ist es vorgesehen, dass die Kühlkanäle 11-16 durch jeweilige Leitungselemente 17-22 gebildet sind, deren jeweiliges Ende 24 mit einem von dem Kühlmittel durchströmbaren, insbesondere hydraulischen, Verbindungsteil 23 fluidisch verbunden ist, welches mit dem jeweiligen Ende der Leitungselemente 17-22 an einer jeweiligen Anschlussstelle 25 verbunden ist. Somit ist der erste Kühlkanal 11 durch ein erstes der Leitungselemente 17 gebildet und der zweite Kühlkanal 12 ist durch ein zweites der Leitungselemente 18 gebildet. Beispielsweise ist der dritte Kühlkanal 13 durch ein drittes der Leitungselemente 19 gebildet, beispielsweise ist der vierte Kühlkanal 14 durch ein viertes der Leitungselemente 20 gebildet, beispielsweise ist der fünfte der Kühlkanäle 15 durch ein fünftes der Leitungselemente 21 gebildet und beispielsweise ist der sechste Kühlkanal 16 durch ein sechstes der Leitungselemente 22 gebildet. Jedes der Leitungselemente 17-22, insbesondere das erste und das zweite Leitungselement 17, 18, weist jeweils zwei Enden 24, 26 auf, über welche das jeweilige Leitungselement 17-22, insbesondere das erste und das zweite Leitungselement 17, 18, in ihrer jeweiligen axialen Richtung begrenzt ist. Das jeweilige Leitungselement 17-22, insbesondere das erste und das zweite Leitungselement 17, 18, ist an einem jeweiligen ersten der Enden 24 an der jeweiligen Anschlussstelle 25 mit dem Verbindungsteil 23, insbesondere fluidisch und/oder mechanisch, verbunden. Das jeweilige Verbindungsteil 23, 37 kann insbesondere als Schaltring beziehungsweise als Hydraulikschaltring bezeichnet werden.
Die Leitungselemente 17-22, insbesondere das erste und das zweite Leitungselement 17, 18, sind durch Anlegen eines Innenhochdrucks 27 eines in den Kühlkanälen 11-16, insbesondere dem ersten und dem zweiten Kühlkanal 11, 12, beziehungsweise in den Leitungselementen 17-22, insbesondere dem ersten und dem zweiten Leitungselement 17, 18, und dem Verbindungsteil 23 aufgenommenen Fluids zumindest im Bereich der zugeordneten Anschlussstelle 25 umgeformt. Die jeweiligen Leitungselemente 17-22 können insbesondere als Hydroformingrohre beziehungsweise als Kühlrohre bezeichnet werden. Somit wird bei dem Verfahren zum Herstellen des Stators 1 in den Durchgangsöffnungen 5-10, insbesondere in der ersten und der zweiten Durchgangsöffnung 5, 6, jeweils das von dem Fluid durchströmbare jeweilige Leitungselement 17-22, insbesondere das jeweilige erste und das jeweilige zweite Leitungselement 17, 18, angeordnet, dessen jeweiliges Ende 24 mit dem Verbindungsteil 23 fluidisch verbunden wird, welches mit dem jeweiligen Ende 24 der Leitungselemente 17-22, insbesondere des ersten und des zweiten Leitungselements 17, 18, an der jeweiligen Anschlussstelle 25, insbesondere fluidisch und/oder mechanisch, verbunden wird. Anschließend wird das Fluid in das Verbindungsteil 23 und die Leitungselemente 17-22, insbesondere das erste und das zweite Leitungselement 17, 18, eingeleitet, welche durch Anlegen eines Innenhochdrucks des in dem jeweiligen Leitungselement 17-22 und dem Verbindungsteil 23 aufgenommenen Fluids im Bereich der jeweiligen zugeordneten Anschlussstelle 25 umgeformt werden. Mit anderen Worten ausgedrückt wird das Fluid in ein Strömungsvolumen eingeleitet, welches das jeweilige Leitungselement 17-22 und das Verbindungsteil 23 umfasst, wodurch in dem Strömungsvolumen der Innenhochdruck 27 zum Umformen der Leitungselemente 17-22 angelegt wird. Somit ist das Verbindungsteil 23 sowohl dazu ausgebildet bei dem Umformen beziehungsweise für das Umformen das Fluid aufzunehmen, als auch im vollständig hergestellten Zustand des Stators 1 das Kühlen des Stators 1 zu ermöglichen, insbesondere dadurch, dass ein von dem Kühlmittel durchströmbarer Kühlmittelpfad des Stators 1 durch die Kühlkanäle 11-16 und durch das Verbindungsteil 23 gebildet ist. Dadurch kann der Stator 1 besonders aufwandsarm hergestellt werden. Die hydraulische Verbindung der Leitungselemente 17-22 und des Verbindungsteils 23 wird somit bereits bei dem Umformen hergestellt beziehungsweise gebildet wird. Demgegenüber kann beispielsweise bei einem herkömmlichen Verfahren die hydraulische Verbindung erst nach dem Umformen gebildet beziehungsweise hergestellt werden, was beispielsweise besonders aufwendig sein kann.
Dadurch kann der Aufwand beim Herstellen des Stators 1, insbesondere gegenüber dem herkömmlichen Verfahren, besonders gering gehalten werden. Zudem kann das Blechpaket 4 durch die Kühlkanäle 11-16 besonders intensiv gekühlt werden, wodurch der Stator 1 besonders gut gekühlt werden kann.
Vorzugsweise ist das Kühlmittel ein Gemisch, welches Wasser und Glykol umfasst. Dadurch kann das Kühlmittel zumindest teilweise leitfähig sein beziehungsweise im Betrieb der elektrischen Maschine zumindest teilweise leitfähig werden. Durch das jeweilige Leitungselement 17-22 kann eine, insbesondere elektrische, Abschirmung des Blechpakets 4 gegenüber dem Kühlmittel realisiert werden. Dadurch wird es möglich, das insbesondere als Wasser-Glykol-Gemisch bezeichnete Gemisch zum Kühlen des Stators 1 zu verwenden. Durch das Wasser-Glykol-Gemisch kann eine besonders gute Kühlwirkung des Stators 1, insbesondere des Blechpakets 4, erzielt werden. Dadurch kann der Stator 1 besonders effektiv beziehungsweise intensiv gekühlt werden.
Beispielsweise können die Leitungselemente 17-22 beim beziehungsweise zum Umformen erwärmt werden, wodurch die Leitungselemente 17-22 eine gegenüber einer ersten Temperatur, welche die Leitungselemente 17-22 vor dem Umformen aufweisen, höhere, zweite Temperatur aufweisen. Dadurch kann das, insbesondere plastische, Umformen der Leitungselemente 17-22 mittels des Innenhochdrucks 27 besonders erleichtert werden. Unter der ersten Temperatur kann insbesondere eine Raumtemperatur verstanden werden.
3 zeigt in einer schematischen seitlichen Teilschnittansicht den Stator 1 in einer weiteren Ausführungsform, in welcher im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle 25, insbesondere an der jeweiligen Anschlussstelle 25, jeweils wenigstens ein jeweiliges Dichtungselement 28 angeordnet ist, mittels welchem der jeweilige Kühlkanal 11-16 beziehungsweise das jeweilige Leitungselement 17-22 und das Verbindungsteil 23 abdichtbar sind. Dadurch kann der Kühlmittelpfad, insbesondere der jeweilige Kühlkanal 11-16 und das Verbindungsteil 23, besonders dicht gehalten werden. Somit ist es bei dem Verfahren zum Herstellen des Stators 1 vorzugsweise vorgesehen, dass zum Abdichten des jeweiligen Leitungselements 17-22 und des Verbindungsteils 23 gegen den Innenhochdruck 27 des Fluids im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle 25 jeweils das wenigstens eine Dichtungselement 28 angeordnet wird. Dabei kann das Dichtungselement 28 beispielsweise in dem Verbindungsteil 23 vormontiert sein. Dies bedeutet, dass das Dichtungselement 28 vor dem Verbinden des jeweiligen Leitungselements 17-22 mit dem Verbindungsteil 23 in dem Verbindungsteil 23 angeordnet beziehungsweise aufgenommen sein kann, wobei beim Verbinden des jeweiligen Leitungselements 17-22 mit dem Verbindungsteil 23 das jeweilige Leitungselement 17-22 an das jeweilige Dichtungselement 28, insbesondere direkt, angelegt wird, wodurch das Dichtungselement 28 im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle 25, insbesondere an der jeweiligen Anschlussstelle 25, angeordnet ist beziehungsweise wird. Dadurch können die Leitungselemente 17-22 besonders aufwandsarm montiert werden. Dadurch kann der Stator 1 besonders aufwandsarm hergestellt werden.
In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das Kühlmittel in vollständig hergestellten Zustand des Stators 1 über das Verbindungsteil 23 in die Kühlkanäle 11 bis 17 einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Fluid, insbesondere in nicht vollständig hergestellten Zustand des Stators 1, über das Verbindungsteil 23 in die Kühlkanäle 11-16 einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Dies bedeutet, dass das Verbindungsteil 23 sowohl zum Zuführen des Kühlmittels als auch zum Zuführen des Fluids in das jeweilige Leitungselement 17-22 beziehungsweise den jeweiligen Kühlkanal 11-16 verwendet werden kann. Somit handelt es sich bei dem Verbindungsteil 23 um ein multifunktionales Bauteil. Dadurch kann der Stator 1 besonders aufwandsarm hergestellt werden. Ferner können Kosten, insbesondere Herstellkosten, des Stators 1 besonders gering gehalten werden.
Vorzugsweise sind die Durchgangsöffnungen 5-10 in einem magnetisch inaktiven Bereich des Blechpakets 4 angeordnet. Dies bedeutet, dass die Durchgangsöffnungen 5-10 in keinem magnetischen Fluss des Stators 1, insbesondere im Betrieb der elektrischen Maschine, angeordnet sind. Somit sind die Durchgangsöffnungen 5-10 im Betrieb der elektrischen Maschine von dem magnetischen Fluss beabstandet.
Vorzugsweise ist die jeweilige Durchgangsöffnung 5-10, insbesondere der jeweilige Kühlkanal 11-16, in einem Statorjoch des Stators 1 angeordnet. Die Durchgangsöffnungen 5-10 beziehungsweise die Kühlkanäle 11-16 können in Umfangsrichtung 29 des Stators 1 verteilt, insbesondere gleichmäßig verteilt, angeordnet sein. Dies bedeutet, dass jeweils paarweise unmittelbar voneinander benachbarte der Durchgangsöffnungen 5-10 in Umfangsrichtung 29 des Stators 1 in gleichen Winkelabständen voneinander beabstandet sein können beziehungsweise in gleichen Winkelabständen voneinander beabstandet angeordnet sein können.
Vorzugsweise verläuft eine jeweilige Axialrichtung 30 der Kühlkanäle 11-16 beziehungsweise der Durchgangsöffnungen 5-10 parallel zur Axialrichtung 31 des Stators 1. In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das Verbindungsteil 23 an einer in Axialrichtung 31 des Stators 1 weisenden Außenseite 32 des Blechpakets 4 angeordnet ist. Beispielsweise ist die Außenseite 32 eine insbesondere als A-Seite bezeichnete Abtriebsseite des Stators 1 beziehungsweise der elektrischen Maschine. Unter der Abtriebsseite kann insbesondere eine in Abtriebsrichtung geneigte beziehungsweise weisende Seite verstanden werden.
Wie in 3 in einer beispielhaften Ausgestaltung eines Eingriffs des Leitungselements 17 in das Verbindungsteil 23 gezeigt, ist es in weiterer Ausgestaltung vorgesehen, dass das Verbindungsteil 23 mehrere, insbesondere wenigstens zwei, Aufnahmebereiche 33 aufweist, in welchen jeweils eines der Leitungselemente 17-22 anordenbar beziehungsweise aufnehmbar ist. Somit wird das jeweilige Leitungselement 17-22 zum Verbinden mit dem Verbindungsteil 23 im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle 25, insbesondere an der jeweiligen Anschlussstelle 25, in den jeweiligen Aufnahmebereich 33 des Verbindungsteils 23 gesteckt. Dadurch können die Leitungselemente 17-22 und das Verbindungsteil 23 besonders aufwandsarm und besonders sicher miteinander verbunden werden. Beispielsweise ist der jeweilige Aufnahmebereich 33 jeweils wenigstens eine jeweilige Wandung 34 des Verbindungsteils 23 zumindest teilweise, insbesondere überwiegend oder vollständig, begrenzt ist. Beispielsweise verläuft innerhalb des Verbindungsteils 23 eine von dem Fluid beziehungsweise dem Kühlmittel durchströmbare Leitungsstrecke 23a, welche fluidisch mit dem jeweiligen Aufnahmebereich 33 verbunden beziehungsweise verbindbar ist.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das jeweilige Leitungselement 17-22 durch das Anlegen des Innenhochdrucks 27 aufgeweitet und dabei im Bereich der Anschlussstelle 25 derart gegen die den jeweiligen Aufnahmebereich 33, insbesondere gegen die den jeweiligen Aufnahmebereich 33, begrenzende Wandung 34 des Verbindungsteils 23, gedrückt wird, dass das jeweilige Leitungselement 17-22 dadurch beim Umformen im Bereich der Anschlussstelle 25 korrespondierend zu der Wandung 34 ausgebildet wird. Dies bedeutet, dass der jeweilige Aufnahmebereich 33, insbesondere die jeweilige Wandung 34, als Negativform zum Umformen des jeweiligen Leitungselements 17-22 beziehungsweise für das jeweilige umgeformte Leitungselement 17-22 ausgebildet ist. Dadurch kann besonders aufwandsarm eine besonders sichere Verbindung zwischen dem jeweiligen Leitungselement 17-22 und dem Verbindungsteil 23 hergestellt werden.
In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Verbindungsteil 23 einen von dem Kühlmittel beziehungsweise dem Fluid durchströmbaren Einlass 35 auf, über welchen das Kühlmittel beziehungsweise das Fluid in das Verbindungsteil 23 einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Dies ist mittels eines Pfeils 36 veranschaulicht. Das in das Verbindungsteil 23 eingeleitete Fluid beziehungsweise Kühlmittel kann, insbesondere direkt, in wenigstens eines der Leitungselemente 17-22, eingeleitet werden.
In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Stator 1 ein von dem ersten Verbindungsteil 23 beabstandetes und von dem Fluid beziehungsweise dem Kühlmittel durchströmbares, zweites Verbindungsteil 37 auf. Vorzugsweise ist das jeweilige zweite Ende 26 der jeweiligen Leitungselemente 17-22 fluidisch mit dem zweiten Verbindungsteil 37 verbunden, welches mit dem jeweiligen zweiten Ende 26 des jeweiligen Leitungselements 17-22 an einer jeweiligen von der jeweiligen Anschlussstelle 25 beabstandeten, zweiten Anschlussstelle 38, insbesondere fluidisch und/oder mechanisch, verbunden ist. Durch das Anlegen des Innenhochdrucks 27 des in den Kühlkanälen 11-16 beziehungsweise in den Leitungselementen 17-22 und den Verbindungsteilen 23, 37 aufgenommenen Fluids sind die Leitungselemente 17-22 im Bereich der jeweiligen zugeordneten, zweiten Anschlussstelle 38 umgeformt. Dies bedeutet, dass das jeweilige zweite Ende 26 mit dem zweiten Verbindungsteil 37 fluidisch verbunden wird, welches mit dem jeweiligen zweiten Ende 26 der Leitungselemente 17-22 an der jeweiligen zweiten Anschlussstelle 38 verbunden wird, und anschließend das Fluid in die Verbindungsteile 23, 37 und die Leitungselemente 17-22 eingeleitet wird, welche durch Anlegen des Innenhochdrucks 27 des in den Leitungselementen 17-22 und den Verbindungsteilen 23, 37 aufgenommenen Fluids im Bereich der zugeordneten, zweiten Anschlussstelle 38 umgeformt werden.
Wie in 2 gezeigt, ist das zweite Verbindungsteil 37 an einer in Axialrichtung 31 des Stators 1 weisenden, von der Außenseite 32 beabstandeten, zweiten Außenseite 32a des Blechpakets 4 angeordnet, wobei die Außenseiten 32, 32a voneinander abgewandt sind. Dies bedeutet, dass an dem Blechpaket 4 einenends das Verbindungsteil 23 angeordnet ist und in Axialrichtung 31 des Stators 1 andernends das Verbindungsteil 37 angeordnet ist.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Kühlkanäle 11-16 beziehungsweise die Leitungselemente 17-22 über das Verbindungsteil 23, insbesondere über die Verbindungsteile 23, 37, insbesondere strömungsmechanisch, parallel und/oder in Reihe zueinander geschaltet sind. Dies ist in 4 veranschaulicht, welche einen schematischen Schaltplan des Kühlmittelpfads zeigt. In dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine erste Gruppe 39 an Leitungselementen, welche beispielsweise die Leitungselemente 17-22 umfasst, strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltet. Diese Parallelschaltung ist beispielsweise durch das Verbindungsteil 23 bewirkt beziehungsweise realisiert. Eine von der ersten Gruppe 39 unterschiedliche, zweite Gruppe 40 der Leitungselemente ist strömungsmechanisch in Reihe zu der ersten Gruppe 39 geschaltet. Die Gruppen 39, 40 sind dadurch zueinander in Reihe geschaltet. Die Reihenschaltung kann beispielsweise durch das zweite Verbindungsteil 37 bewirkt beziehungsweise realisiert sein. Beispielsweise umfasst die zweite Gruppe 40, insbesondere sechs, von den Leitungselementen 17-22 unterschiedliche, weitere Leitungselemente 41. Die weiteren Leitungselemente 41 sind in dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltet. Dies kann beispielsweise durch das Verbindungsteil 23 bewirkt beziehungsweise realisiert sein.
Die Verbindungsteile 23, 37 sind somit über wenigstens eines der Leitungselemente 17-22, 41, insbesondere direkt, fluidisch miteinander verbunden, wodurch das Kühlmittel beziehungsweise das Fluid von dem Verbindungsteil 23 in das zweite Verbindungsteil 37 einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das zweite Verbindungsteil 37 einen von dem Fluid beziehungsweise dem Kühlmittel durchströmbaren Auslass 42 auf, über welchen sich in dem zweiten Verbindungsteil 37 befindendes Fluid beziehungsweise Kühlmittel aus dem zweiten Verbindungsteil 37 abführbar ist. Dadurch kann das Kühlmittel beziehungsweise das Fluid aus dem Stator 1 abgeführt werden. Dies ist mittels eines Pfeils 43 veranschaulicht.
Beispielsweise sind die Leitungselemente 17-22, 41 aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus Kupfer oder aus Aluminium, gebildet beziehungsweise gefertigt. Beispielsweise ist das jeweilige Verbindungsteil 23, 37 aus einem geeigneten Werkstoff gefertigt beziehungsweise gebildet, welcher während des Betriebs der elektrischen Maschine thermische Spiele des Stators 1 derart vollführen kann, dass eine jeweilige Dichtwirkung zwischen den Leitungselementen 17-22, 41 und dem jeweiligen Verbindungsteil 23, 37 aufrechterhalten werden kann.
Beispielsweise ist das jeweilige Verbindungsteil 23, 37 aus einem, insbesondere möglichst, nicht magnetisch leitfähigen Material gebildet. Dies bedeutet, dass das Material vorzugsweise eine besonders geringe magnetische Permeabilität aufweist. Beispielsweise ist das jeweilige Verbindungsteil 23, 37 aus Messing gebildet.
Bezugszeichenliste

1: Stator
2: radiale Richtung
3: Aufnahmeraum
4: Blechpaket
5: erste Durchgangsöffnung
6: zweite Durchgangsöffnung
7: dritte Durchgangsöffnung
8: vierte Durchgangsöffnung
9: fünfte Durchgangsöffnung
10: sechste Durchgangsöffnung
11: erster Kühlkanal
12: zweiter Kühlkanal
13: dritter Kühlkanal
14: vierter Kühlkanal
15: fünfter Kühlkanal
16: sechster Kühlkanal
17: erstes Leitungselement
18: zweites Leitungselement
19: drittes Leitungselement
20: viertes Leitungselement
21: fünftes Leitungselement
22: sechstes Leitungselement
23: Verbindungsteil
23a: Leitungsstrecke
24: erstes Ende
25: Anschlussstelle
26: zweites Ende
27: Innenhochdruck
28: Dichtungselement
29: Umfangsrichtung
30: Axialrichtung
31: Axialrichtung
32: Außenseite
32a: zweite Außenseite
33: Aufnahmebereich
34: Wandung
35: Einlass
36: Pfeil
37: zweites Verbindungsteil
38: zweite Anschlussstelle
39: erste Gruppe
40: zweite Gruppe
41: weitere Leitungselemente
42: Auslass
43: Pfeil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1614205 B1 [0002]

Claims

Stator (1) für eine elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Blechpaket (4) und mit wenigstens zwei separaten, innerhalb des Blechpakets (4) verlaufenden und von einem Kühlmittel durchströmbaren Kühlkanälen (11, 12), dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (11, 12) durch jeweilige Leitungselemente (17, 18) gebildet sind, deren jeweiliges Ende (24) mit einem von dem Kühlmittel durchströmbaren Verbindungsteil (23) fluidisch verbunden ist, welches mit dem jeweiligen Ende (26) der Leitungselemente (17, 18) an einer jeweiligen Anschlussstelle (25) verbunden ist, welche durch Anlegen eines Innenhochdrucks (27) eines in den Kühlkanälen (11, 12) und dem Verbindungsteil (23) aufgenommenen Fluids im Bereich der zugeordneten Anschlussstelle (25) umgeformt sind.
Stator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle (25) jeweils wenigsten ein jeweiliges Dichtungselement (28) angeordnet ist.
Stator (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel über das Verbindungsteil (23) in die Kühlkanäle (11, 12) einleitbar ist.
Stator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Axialrichtung (30) der Kühlkanäle (11, 12) parallel zur Axialrichtung (31) des Stators (1) verläuft.
Stator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil (23) an einer in Axialrichtung (31) des Stators (1) weisenden Außenseite (32) des Blechpakets (4) angeordnet ist.
Stator (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle (11, 12) über das Verbindungsteil (23) parallel oder in Reihe geschaltet sind.
Verfahren zum Herstellen eines Stators (1) für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs, bei welchem in wenigstens zwei innerhalb eines Blechpakets (4) des Stators (1) verlaufenden Durchgangsöffnungen (5, 6) jeweils ein von einem Fluid durchströmbares Leitungselement (17, 18) angeordnet wird, dessen jeweiliges Ende (24) mit einem von dem Fluid durchströmbaren Verbindungsteil (23) fluidisch verbunden wird, welches mit dem jeweiligen Ende (24) der Leitungselemente (17, 18) an einer jeweiligen Anschlussstelle (25) verbunden wird, und anschließend das Fluid in das Verbindungsteil (23) und die Leitungselemente (17, 18) eingeleitet wird, welche durch Anlegen eines Innenhochdrucks (27) des in den Leitungselementen (17, 18) und dem Verbindungsteil (23) aufgenommenen Fluids im Bereich der zugeordneten Anschlussstelle (25) umgeformt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweiligen Leitungselement (17, 18) zum Verbinden mit dem Verbindungsteil (23) im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle (25) in einen jeweiligen Aufnahmebereich (33) des Verbindungsteils (23) gesteckt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Leitungselement (17, 18) durch das Anlegen des Innenhochdrucks (27) aufgeweitet und dabei im Bereich der Anschlussstelle (25) derart gegen eine den Aufnahmebereich (33) zumindest teilweise begrenzende Wandung (34) des Verbindungsteils (23) gedrückt wird, dass das jeweilige Leitungselement (17, 18) dadurch beim Umformen im Bereich der Anschlussstelle (25) korrespondierend zu der Wandung (34) ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abdichten des jeweiligen Leitungselements (17, 18) und des Verbindungsteils (23) gegen den Innenhochdruck (27) des Fluids im Bereich der jeweiligen Anschlussstelle (25) jeweils wenigstens ein Dichtungselement (28) angeordnet wird.