DE102022107828A1

DE102022107828A1 - Rotor body with cover slide to cover a rotor groove

Info

Publication number: DE102022107828A1
Application number: DE102022107828.0A
Authority: DE
Inventors: Anna Birzle; Klaus Wolf
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2022-04-01
Filing date: 2022-04-01
Publication date: 2023-10-05

Abstract

Es wird ein Rotorkörper für einen Rotor einer elektrischen Maschine beschrieben. Der Rotorkörper umfasst einen ersten Schenkelpol und einen zweiten Schenkelpol, durch die eine Rotornut begrenzt wird, die eine Öffnung zwischen den beiden Schenkelpolen aufweist. Ferner weist der Rotorkörper einen Deckschieber mit einem Abdeckbereich zum Abdecken der Rotornut auf. Der erste Schenkelpol weist einen ersten Polschuh mit einem der Öffnung der Rotornut zugewandten ersten Schenkel auf. Der Abdeckbereich weist an einer dem ersten Schenkel zugewandten ersten Kante ein erstes Profil auf, das komplementär zu einem entsprechenden ersten Gegenprofil des ersten Schenkels ausgebildet ist. Das erste Profil und das erste Gegenprofil weisen jeweils eine Kontaktfläche auf, die einander zugewandt sind, und einen Spalt bilden, wenn keine Fliehkraft auf den Deckschieber einwirkt.A rotor body for a rotor of an electrical machine is described. The rotor body comprises a first salient pole and a second salient pole, through which a rotor groove is delimited, which has an opening between the two salient poles. Furthermore, the rotor body has a cover slide with a cover area for covering the rotor groove. The first salient pole has a first pole piece with a first leg facing the opening of the rotor groove. The cover area has a first profile on a first edge facing the first leg, which is designed to be complementary to a corresponding first counter-profile of the first leg. The first profile and the first counter-profile each have a contact surface that faces each other and forms a gap when no centrifugal force acts on the cover slide.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine, etwa eine Synchronmaschine. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Deckschieber zur effizienten und zuverlässigen Abdeckung einer Rotornut eines Rotors einer elektrischen Maschine.The invention relates to an electrical machine, such as a synchronous machine. In particular, the invention relates to a cover slide for efficiently and reliably covering a rotor groove of a rotor of an electrical machine.

Ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug umfasst eine elektrische Maschine zum Antrieb des Fahrzeugs. Die elektrische Maschine umfasst einen Stator, der einen Rotor der elektrischen Maschine umschließt.An at least partially electrically driven vehicle includes an electric machine for driving the vehicle. The electrical machine includes a stator that encloses a rotor of the electrical machine.

Die Rotornuten des (stromerregten) Rotors einer elektrischen Maschine werden typischerweise jeweils mit einem Deckschieber abgedeckt, um in den einzelnen Rotornuten jeweils einen abgeschlossenen Hohlraum zu bilden, der jeweils mit einer Vergussmasse aufgefüllt werden kann, um die Rotorwicklungen innerhalb der Hohlräume der einzelnen Rotornuten örtlich zu fixieren und/oder elektrisch von dem Rotorkörper zu isolieren.The rotor slots of the (current-excited) rotor of an electrical machine are typically each covered with a cover slide in order to form a closed cavity in the individual rotor slots, which can be filled with a casting compound in order to locate the rotor windings within the cavities of the individual rotor slots fix and / or electrically isolate from the rotor body.

Während des Betriebs des Rotors wirken Fliehkräfte auf die einzelnen Deckschieber des Rotors. Dies kann bei relativ hohen Drehzahlen dazu führen, dass ein Deckschieber aus einer Rotornut geschleudert wird, oder anreißen, bersten oder undicht werden kann, was zu einem Defekt der elektrischen Maschine führt.During operation of the rotor, centrifugal forces act on the individual cover slides of the rotor. At relatively high speeds, this can result in a cover slide being thrown out of a rotor groove, or cracking, bursting or leaking, which leads to a defect in the electrical machine.

Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, eine effiziente und zuverlässige Abdeckung der Rotornuten des Rotorkörpers des Rotors einer elektrischen Maschine bereitzustellen, insbesondere um die Zuverlässigkeit einer elektrischen Maschine bei relativ hohen Drehzahlen zu erhöhen.The present document deals with the technical task of providing efficient and reliable coverage of the rotor slots of the rotor body of the rotor of an electrical machine, in particular in order to increase the reliability of an electrical machine at relatively high speeds.

Die Aufgabe wird jeweils durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.The task is solved in each case by the independent claims. Advantageous embodiments are described, among other things, in the dependent claims. It should be noted that additional features of a patent claim dependent on an independent patent claim can form a separate invention independent of the combination of all the features of the independent patent claim, without the features of the independent patent claim or only in combination with a subset of the features of the independent patent claim can be made the subject of an independent claim, a division application or a subsequent application. This applies equally to technical teachings described in the description, which may constitute an invention independent of the features of the independent patent claims.

In diesem Dokument wird ein Deckschieber zum Abdecken einer Rotornut eines Rotorkörpers eines Rotors einer elektrischen Maschine beschrieben, die durch einen ersten Schenkelpol und durch einen zweiten Schenkelpol des Rotorkörpers gebildet und/oder begrenzt wird. Die einzelnen Schenkelpole können jeweils einen Polschuh mit Schenkeln aufweisen, wobei die Schenkel sich jeweils in Umfangsrichtung des Rotorkörpers erstrecken. Zwischen den Schenkelpolen, insbesondere zwischen einander zugewandten Schenkeln der Polschuhe der Schenkelpole wird typischerweise eine Öffnung der Rotornut gebildet. Die Öffnung kann sich entlang der Längsachse des Rotorkörpers von der ersten Stirnfläche bis zu der gegenüberliegenden zweiten Stirnfläche des Rotorkörpers erstrecken. Ferner kann sich die Öffnung in Umfangsrichtung der Mantelfläche des Rotorkörpers von dem ersten Schenkelpol (insbesondere von dem ersten Schenkel des Polschuhs des ersten Schenkelpols) bis zu dem zweiten Schenkelpol (insbesondere bis zu dem zweiten Schenkel des Polschuhs des zweiten Schenkelpols) erstrecken. Die Öffnung kann dabei die Form eines (fehlenden) Segments der Mantelfläche des Rotorkörpers aufweisen.This document describes a cover slide for covering a rotor groove of a rotor body of a rotor of an electrical machine, which is formed and/or limited by a first leg pole and a second leg pole of the rotor body. The individual salient poles can each have a pole piece with legs, the legs each extending in the circumferential direction of the rotor body. An opening in the rotor groove is typically formed between the leg poles, in particular between mutually facing legs of the pole pieces of the leg poles. The opening can extend along the longitudinal axis of the rotor body from the first end face to the opposite second end face of the rotor body. Furthermore, the opening can extend in the circumferential direction of the lateral surface of the rotor body from the first salient pole (in particular from the first leg of the pole piece of the first salient pole) to the second salient pole (in particular up to the second leg of the pole piece of the second salient pole). The opening can have the shape of a (missing) segment of the lateral surface of the rotor body.

Der Deckschieber umfasst einen Abdeckbereich, der ausgebildet ist, die Öffnung zwischen den beiden Schenkelpolen (insbesondere die Öffnung zwischen den beiden Schenkeln der Polschuhe der beiden Schenkelpole) des Rotorkörpers zu bedecken.The cover slide comprises a cover area which is designed to cover the opening between the two leg poles (in particular the opening between the two legs of the pole pieces of the two leg poles) of the rotor body.

Der Abdeckbereich kann an einer ersten Kante (die dem ersten Schenkel zugewandt ist) ein erstes Profil aufweisen, das komplementär zu einem entsprechenden ersten Gegenprofil des ersten Schenkels ausgebildet ist. Das erste Profil und/oder das erste Gegenprofil können an der ersten Kante entlang der Längsachse gleichbleibend ausgebildet sein. Des Weiteren kann der Abdeckbereich an einer dem zweiten Schenkel zugewandten zweiten Kante, auf der gegenüberliegenden Längsseite, ein zweites Profil aufweisen, das komplementär zu einem entsprechenden zweiten Gegenprofil des zweiten Schenkels ausgebildet ist. Das zweite Profil und/oder das zweite Gegenprofil können an der zweiten Kante entlang der Längsachse gleichbleibend ausgebildet sein.The cover area can have a first profile on a first edge (which faces the first leg), which is designed to be complementary to a corresponding first counter-profile of the first leg. The first profile and/or the first counter-profile can be designed to be consistent on the first edge along the longitudinal axis. Furthermore, the covering region can have a second profile on a second edge facing the second leg, on the opposite longitudinal side, which is designed to be complementary to a corresponding second counter-profile of the second leg. The second profile and/or the second counter-profile can be designed to be consistent on the second edge along the longitudinal axis.

Ein Profil des Abdeckbereichs kann z.B. eine Einkerbung oder eine Vertiefung oder eine Nut oder ein Wellental (und somit eine Führungsschiene) aufweisen, in die eine komplementäre Feder oder ein komplementärer Wellenberg des jeweiligen Schenkels als Gegenprofil angeordnet werden kann. Alternativ oder ergänzend kann ein Profil des Abdeckbereichs eine Feder oder einen Wellenberg aufweisen, die bzw. der in einer Einkerbung oder einer Vertiefung oder einer Nut oder einem Wellental (und somit in einer Führungsschiene) des jeweiligen Schenkels als Gegenprofil angeordnet werden kann.A profile of the covering area can, for example, have a notch or a recess or a groove or a wave trough (and thus a guide rail), in which a complementary tongue or a complementary wave crest of the respective leg can be arranged as a counter profile. Alternatively or additionally, a profile of the cover area can have a tongue or a wave crest, which is in a notch or a depression or a groove or a wave trough (and can thus be arranged in a guide rail) of the respective leg as a counter profile.

Der Abdeckbereich und die einander zugewandten Schenkel der Polschuhe der Schenkelpole können somit derart ausgebildet sein, dass der Deckschieber ausgehend von einer Stirnfläche des Rotorkörpers, geführt durch das ineinandergreifende erste Profil und erste Gegenprofil und geführt durch das ineinandergreifende zweite Profil und zweite Gegenprofil, über die Öffnung der Rotornut geschoben werden kann (um die Öffnung abzudecken). So kann eine zuverlässige Fixierung des Deckschiebers über der Öffnung einer Rotornut ermöglicht werden.The cover area and the mutually facing legs of the pole shoes of the salient poles can thus be designed such that the cover slide starts from an end face of the rotor body, guided by the interlocking first profile and first counter-profile and guided by the interlocking second profile and second counter-profile, over the opening can be pushed into the rotor groove (to cover the opening). This makes it possible to reliably fix the cover slide over the opening of a rotor groove.

Der Abdeckbereich kann somit die Form eines Segments der Mantelfläche des Rotorkörpers aufweisen. Insbesondere kann der Abdeckbereich des Deckschiebers derart ausgebildet sein, dass der Abdeckbereich die Mantelfläche des Rotorkörpers an der Stelle der Öffnung vervollständigt, wenn der Deckschieber die Öffnung der Rotornut bedeckt.The covering area can therefore have the shape of a segment of the lateral surface of the rotor body. In particular, the covering area of the cover slide can be designed such that the covering area completes the lateral surface of the rotor body at the location of the opening when the cover slide covers the opening of the rotor groove.

Die Länge des Segments entlang der Längsachse kann der Länge des Rotorkörpers (von der ersten bis zu der zweiten Stirnfläche) entsprechen. Die Ausbreitung des Segments in Umfangsrichtung kann dem Abstand zwischen den beiden, einander zugewandten, Schenkeln der Polschuhe entsprechen, durch die die Öffnung der Rotornut begrenzt wird. Der Abdeckbereich kann ein Aufschieben des Deckschiebers über die Öffnung der Rotornut ermöglichen, sodass der Deckschieber durch die einander zugewandten Schenkel der Polschuhe örtlich fixiert wird, und sodass der Deckschieber durch die Schenkel der Polschuhe auch bei Vorliegen von Fliehkräften (bis zum Erreichen einer bestimmten Grenz-Fliehkraft) in der Rotornut gehalten wird und keine (An-) Risse aufweist.The length of the segment along the longitudinal axis can correspond to the length of the rotor body (from the first to the second end face). The spread of the segment in the circumferential direction can correspond to the distance between the two mutually facing legs of the pole shoes, through which the opening of the rotor groove is limited. The cover area can enable the cover slide to be pushed over the opening of the rotor groove, so that the cover slide is fixed locally by the mutually facing legs of the pole shoes, and so that the cover slide is pushed through the legs of the pole shoes even when centrifugal forces are present (until a certain limit is reached). centrifugal force) is held in the rotor groove and has no cracks.

Der Deckschieber kann ferner einen Eintauchbereich umfassen, der derart ausgebildet ist, dass sich der Eintauchbereich ausgehend von dem Abdeckbereich (in radialer Richtung) in die Rotornut erstreckt, wenn der Abdeckbereich die Öffnung der Rotornut bedeckt. Der Eintauchbereich kann Seitenwände aufweisen, die jeweils im Wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind, die durch die Längsachse und durch eine in radialer Richtung verlaufenden Radialachse aufgespannt wird.The cover slide can further comprise an immersion area which is designed such that the immersion area extends from the cover area (in the radial direction) into the rotor groove when the cover area covers the opening of the rotor groove. The immersion area can have side walls, which are each arranged essentially in a plane which is spanned by the longitudinal axis and by a radial axis running in the radial direction.

Der Eintauchbereich kann sich entlang der Längsachse zumindest von der ersten bis zu der zweiten Stirnfläche des Rotorkörpers erstrecken. Ferner kann der Eintauchbereich entlang der radialen Richtung (von dem Abdeckbereich zu der Rotationsachse des Rotorkörpers hin) eine bestimmte Eintauchtiefe aufweisen.The immersion area can extend along the longitudinal axis at least from the first to the second end face of the rotor body. Furthermore, the immersion area can have a certain immersion depth along the radial direction (from the cover area towards the axis of rotation of the rotor body).

Der Deckschieber, insbesondere der Eintauchbereich des Deckschiebers, kann (zumindest in einem Bereich, der dafür vorgesehen ist, zwischen der ersten und der zweiten Stirnfläche des Rotorkörpers angeordnet zu werden) im Wesentlichen die Form eines (geraden) Prismas mit einer bestimmten Grundfläche aufweisen. Die Grundfläche kann z.B. eine Dreiecksform oder eine T-Form aufweisen.The cover slide, in particular the immersion area of the cover slide, can (at least in an area that is intended to be arranged between the first and the second end face of the rotor body) essentially have the shape of a (straight) prism with a specific base area. The base area can, for example, have a triangular shape or a T-shape.

Der Eintauchbereich des Deckschiebers kann ausgebildet sein, die Rotornut, in bzw. an der der Deckschieber angeordnet ist, entlang einer Trennebene, die durch die Längsachse und durch die Radialachse aufgespannt wird, in eine erste Hälfte und in eine zweite Hälfte zu unterteilen, wobei die erste Hälfte dem ersten Schenkelpol und die zweite Hälfte dem zweiten Schenkelpol zugewandt ist. In der ersten Hälfe der Rotornut können erste Windungen um den ersten Schenkelpol und in der zweiten Hälfte der Rotornut können zweite Windungen um den zweiten Schenkelpol angeordnet werden.The immersion area of the cover slide can be designed to divide the rotor groove, in or on which the cover slide is arranged, into a first half and a second half along a parting plane which is spanned by the longitudinal axis and by the radial axis, whereby the first half faces the first salient pole and the second half faces the second salient pole. In the first half of the rotor slot, first turns can be arranged around the first leg pole and in the second half of the rotor slot, second turns can be arranged around the second leg pole.

Der Deckschieber besteht typischerweise aus einem nicht-leitenden und bevorzugt relativ leichtem Material (um Stromfluss über den Deckschieber zu vermeiden). Der Deckschieber kann z.B. aus einem langfaserverstärkten Kunststoff bestehen, mit einer Matrix aus einem Duroplast oder Thermoplast.The cover slide typically consists of a non-conductive and preferably relatively light material (to avoid current flow across the cover slide). The cover slide can, for example, consist of a long fiber-reinforced plastic with a matrix made of a thermoset or thermoplastic.

Gemäß einem Aspekt wird ein Rotorkörper für einen Rotor einer elektrischen Maschine beschrieben. Der Rotorkörper umfasst einen ersten Schenkelpol und einen zweiten Schenkelpol durch den eine Rotornut begrenzt wird, die eine Öffnung zwischen den beiden Schenkelpolen aufweist. Des Weiteren umfasst der Rotorkörper einen Deckschieber, durch den die Öffnung abgedeckt wird. In entsprechender Weise kann der Rotorkörper jeweils einen Deckschieber für alle Rotornuten des Rotorkörpers aufweisen (z.B. für 2 oder mehr, oder 4 oder mehr, oder 6 oder mehr, oder 8 oder mehr Rotornuten). Die mit den einzelnen Deckschiebern bedeckten ein oder mehreren Rotornuten können jeweils mit einer (ausgehärteten) Vergussmasse aufgefüllt sein.According to one aspect, a rotor body for a rotor of an electrical machine is described. The rotor body comprises a first leg pole and a second leg pole through which a rotor groove is delimited, which has an opening between the two leg poles. Furthermore, the rotor body includes a cover slide through which the opening is covered. In a corresponding manner, the rotor body can have a cover slide for all rotor slots of the rotor body (e.g. for 2 or more, or 4 or more, or 6 or more, or 8 or more rotor slots). The one or more rotor grooves covered by the individual cover slides can each be filled with a (hardened) casting compound.

Wie bereits weiter oben dargelegt, kann ein Deckschieber einen Abdeckbereich zum Abdecken der Rotornut aufweisen, die zwischen dem ersten Schenkelpol und dem zweiten Schenkelpol gebildet wird. Der erste Schenkelpol kann einen ersten Polschuh mit einem der Öffnung der Rotornut zugewandten ersten Schenkel aufweisen Der Abdeckbereich kann an der dem ersten Schenkel zugewandten ersten Kante ein erstes Profil aufweisen, das komplementär zu dem entsprechenden ersten Gegenprofil des ersten Schenkels ausgebildet ist.As already explained above, a cover slide can have a cover area for covering the rotor groove, which is formed between the first leg pole and the second leg pole. The first leg pole can have a first pole piece with a first leg facing the opening of the rotor groove. The covering area can have a first profile on the first edge facing the first leg, which is designed to be complementary to the corresponding first counter profile of the first leg.

Das erste Profil und das erste Gegenprofil weisen jeweils eine Kontaktfläche auf, wobei die Kontaktflächen des ersten Profils und des ersten Gegenprofils einander zugewandt sind. Die Kontaktflächen können dabei durch einen Wellenberg oder durch eine Feder bzw. durch ein Wellental oder durch eine Nut gebildet werden. The first profile and the first counter-profile each have a contact surface, with the contact surfaces of the first profile and the first counter-profile facing each other. The contact surfaces can be formed by a wave crest or by a spring or by a wave trough or by a groove.

Ferner sind die Kontaktflächen des ersten Profils und des ersten Gegenprofils derart angeordnet, dass bei Einwirken einer Fliehkraft auf den Deckschieber (in radialer Richtung) die Kontaktfläche des ersten Profils gegen die Kontaktfläche des ersten Gegenprofils gedrückt wird (sodass der Deckschieber durch den ersten Schenkel gegen die Fliehkraft zurückgehalten wird). Dabei wirkt bei einer Drehung des Rotorkörpers um die Rotationsachse typischerweise nicht nur die Fliehkraft auf den Deckschieber, sondern auch eine Kraft, die von der Masse (insbesondere von den Kupferdrähten) bewirkt wird, welche sich zwischen dem Abdeckbereich des Deckschiebers und der Rotationsachse befindet.Furthermore, the contact surfaces of the first profile and the first counter-profile are arranged in such a way that when a centrifugal force acts on the cover slide (in the radial direction), the contact surface of the first profile is pressed against the contact surface of the first counter-profile (so that the cover slide is pressed by the first leg against the centrifugal force is retained). When the rotor body rotates about the axis of rotation, not only the centrifugal force typically acts on the cover slide, but also a force caused by the mass (in particular the copper wires), which is located between the covering area of the cover slide and the axis of rotation.

Des Weiteren können die Kontaktflächen einen Spalt bilden, wenn keine Fliehkraft auf den Deckschieber einwirkt und/oder wenn keine Temperaturveränderung (insbesondere keine Temperaturerhöhung) gegenüber einer Referenztemperatur (etwa 20°C) vorliegt. Der Spalt kann dabei derart ausgebildet sein, dass sich der Spalt, insbesondere die Größe des Spaltes, bei Einwirken einer Fliehkraft und/oder bei Veränderung der Temperatur des Deckschiebers verändert. Die Kontaktflächen des ersten Profils und des ersten Gegenprofils können insbesondere derart ausgebildet sein, dass sich der Spalt mit steigender Fliehkraft und/oder mit steigender Temperatur auf den Deckschieber verkleinert, und/oder dass sich der Spalt mit sinkender Fliehkraft und/oder mit sinkender Temperatur auf den Deckschieber vergrößert.Furthermore, the contact surfaces can form a gap if no centrifugal force acts on the cover slide and/or if there is no change in temperature (in particular no increase in temperature) compared to a reference temperature (approximately 20 ° C). The gap can be designed in such a way that the gap, in particular the size of the gap, changes when a centrifugal force acts and/or when the temperature of the cover slide changes. The contact surfaces of the first profile and the first counter-profile can in particular be designed such that the gap decreases with increasing centrifugal force and/or with increasing temperature on the cover slide, and/or that the gap increases with decreasing centrifugal force and/or with decreasing temperature the deck slider is enlarged.

Durch das Vorsehen eines Spaltes kann bewirkt werden, dass die Fliehkraftbelastung des Deckschiebers bei unterschiedlich hohen Drehzahlen des Rotorkörpers im Wesentlichen konstant gehalten werden kann, wodurch die Materialermüdung des Deckschiebers reduziert werden kann und/oder eine Schädigung des Materials des Deckschiebers vermieden werden kann.By providing a gap, the centrifugal load on the cover slide can be kept essentially constant at different speeds of the rotor body, whereby the material fatigue of the cover slide can be reduced and/or damage to the material of the cover slide can be avoided.

Die Kontaktflächen des ersten Profils und des ersten Gegenprofils können derart ausgebildet sein, dass sich der Anteil der Kontaktfläche des ersten Profils, der die Kontaktfläche des ersten Gegenprofils berührt, mit steigender Fliehkraft auf den Deckschieber und/oder mit steigender Temperatur des Deckschiebers steigt, und/oder mit sinkender Fliehkraft auf den Deckschieber und/oder mit sinkender Temperatur des Deckschiebers sinkt. Dies erfolgt bevorzugt in stetiger Weise. Alternativ oder ergänzend kann dies derart erfolgen, dass der Anteil der mit der anderen Kontaktfläche in Kontakt stehenden Kontaktfläche im Wesentlichen proportional mit der Fliehkraft und/oder mit der Temperatur ansteigt und/oder im Wesentlichen proportional mit der Fliehkraft und/oder mit der Temperatur sinkt. So kann eine besonders gleichmäßige Fliehkraftbelastung des Deckschiebers bei unterschiedlich hohen Drehzahlen bewirkt werden.The contact surfaces of the first profile and the first counter-profile can be designed such that the proportion of the contact surface of the first profile that touches the contact surface of the first counter-profile increases with increasing centrifugal force on the cover slide and/or with increasing temperature of the cover slide, and/ or with decreasing centrifugal force on the cover slide and/or with decreasing temperature of the cover slide. This is preferably done in a continuous manner. Alternatively or additionally, this can be done in such a way that the proportion of the contact surface in contact with the other contact surface increases essentially proportionally with the centrifugal force and/or with the temperature and/or decreases essentially proportionally with the centrifugal force and/or with the temperature. In this way, a particularly uniform centrifugal force load on the cover slide can be achieved at different speeds.

In dem Ruhezustand, bei dem keine Fliehkraft auf den Deckschieber einwirkt und/oder bei dem der Deckschieber eine Referenztemperatur (etwa 20°C) aufweist, kann der Spalt zwischen den Kontaktflächen des ersten Profils und des ersten Gegenprofils keilförmig sein. Alternativ oder ergänzend können die Kontaktflächen des ersten Profils und des ersten Gegenprofils einen Öffnungswinkel zueinander aufweisen, sodass sich die Kontaktflächen an dem, dem ersten Schenkel zugewandten, Ende berühren und an dem von dem ersten Schenkel abgewandten gegenüberliegenden Ende beabstandet zueinander sind. So kann in besonders zuverlässiger Weise eine Änderung des Kontakt-Anteils zwischen den Kontaktflächen in Abhängigkeit von der Fliehkraft bewirkt werden.In the resting state, in which no centrifugal force acts on the cover slide and/or in which the cover slide has a reference temperature (approximately 20 ° C), the gap between the contact surfaces of the first profile and the first counter profile can be wedge-shaped. Alternatively or additionally, the contact surfaces of the first profile and the first counter-profile can have an opening angle to one another, so that the contact surfaces touch at the end facing the first leg and are spaced apart from one another at the opposite end facing away from the first leg. In this way, a change in the contact proportion between the contact surfaces can be effected in a particularly reliable manner depending on the centrifugal force.

In dem Ruhezustand, bei dem keine Fliehkraft auf den Deckschieber einwirkt und/oder bei dem der Deckschieber die Referenztemperatur aufweist, kann die Kontaktfläche des ersten Gegenprofils einen Winkel mit der radialen Richtung des Rotorkörpers bilden, der kleiner als der Winkel ist, den die Kontaktfläche des ersten Profils mit der radialen Richtung bildet. Die Winkel können dabei z.B. jeweils 45° oder größer sein. Ferner können sich die Winkel z.B. um 5° oder weniger voneinander unterscheiden. So kann ein besonders stabiler Rückhalt des Deckschiebers bewirkt werden.In the resting state, in which no centrifugal force acts on the cover slide and/or in which the cover slide has the reference temperature, the contact surface of the first counter profile can form an angle with the radial direction of the rotor body, which is smaller than the angle at which the contact surface of the first profile with the radial direction. The angles can each be 45° or larger, for example. Furthermore, the angles can differ from each other by, for example, 5° or less. In this way, a particularly stable retention of the cover slide can be achieved.

Wie bereits weiter oben dargelegt, weist der zweite Schenkelpol einen zweiten Polschuh mit einem der Öffnung der Rotornut zugewandten zweiten Schenkel auf. Der Abdeckbereich kann an der dem zweiten Schenkel zugewandten zweiten Kante ein zweites Profil aufweisen das komplementär zu dem entsprechenden zweiten Gegenprofil des zweiten Schenkels ausgebildet ist. Ferner können das zweite Profil und das zweite Gegenprofil jeweils eine Kontaktfläche aufweisen, wobei die Kontaktflächen wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet sein können. Durch die Bereitstellung von Kontaktflächen an der zweiten Kante des Deckschiebers kann der Rückhalt des Deckschiebers weiter verbessert werden.As already explained above, the second salient pole has a second pole piece with a second leg facing the opening of the rotor groove. The covering area can have a second profile on the second edge facing the second leg, which is designed to be complementary to the corresponding second counter-profile of the second leg. Furthermore, the second profile and the second counter-profile can each have a contact surface, wherein the contact surfaces can be designed as described in this document. By providing contact surfaces on the second edge of the cover slide, the retention of the cover slide can be further improved.

Das erste Profil des Deckschiebers ist typischerweise symmetrisch und/oder identisch zu dem zweiten Profil des Deckschiebers ausgebildet. Insbesondere kann der Deckschieber eine Symmetrieebene aufweisen, die mittig entlang der Längsachse des Deckschiebers verläuft. In entsprechender Weise können die beiden Schenkel, durch die die Öffnung der Rotornut begrenzt wird, zueinander symmetrische und/oder identische Gegenprofile aufweisen.The first profile of the cover slide is typically designed symmetrically and/or identical to the second profile of the cover slide. Esp Specially, the cover slide can have a plane of symmetry that runs centrally along the longitudinal axis of the cover slide. In a corresponding manner, the two legs through which the opening of the rotor groove is limited can have mutually symmetrical and/or identical counter-profiles.

Das erste Profil kann ein oder mehrere Wellenberge aufweisen, die sich jeweils in Richtung zu dem ersten Schenkel hin erstrecken, und zwischen denen (bei mehreren Wellenbergen) jeweils ein Wellental angeordnet ist, das sich von dem ersten Schenkel weg erstreckt. In komplementärer Weise kann das erste Gegenprofil ein oder mehrere Wellenberge aufweisen, die sich jeweils in Richtung zu der ersten Kante des Abdeckbereichs des Deckschiebers hin erstrecken, und zwischen denen (bei Vorliegen von mehreren Wellenbergen) jeweils ein Wellental angeordnet ist, das sich von der ersten Kante des Abdeckbereichs des Deckschiebers weg erstreckt.The first profile can have one or more wave crests, each of which extends towards the first leg, and between which (in the case of several wave crests) a wave trough is arranged, which extends away from the first leg. In a complementary manner, the first counter profile can have one or more wave crests, each of which extends towards the first edge of the cover area of the cover slide, and between which (if there are several wave crests) a wave trough is arranged, which extends from the first Edge of the cover area of the cover slide extends away.

Eine Kontaktfläche des ersten Profils kann jeweils durch einen Wellenberg des ersten Profils gebildet werden (der sich zu dem ersten Gegenprofil hin erstreckt), und eine Kontaktfläche des ersten Gegenprofils kann jeweils durch einen Wellenberg des ersten Gegenprofils gebildet werden (der sich zu dem ersten Profil hin erstreckt).A contact surface of the first profile can each be formed by a wave crest of the first profile (which extends towards the first counter-profile), and a contact surface of the first counter-profile can each be formed by a wave crest of the first counter-profile (which extends towards the first profile). extends).

Durch die Bereitstellung von Profilen mit mehreren Wellenbergen kann die effektive Kontaktfläche zwischen dem Deckschieber und den Schenkelpolen in kompakter Weise erhöht werden, wodurch die Rückhaltekräfte erhöht werden können. Dabei kann zwischen einem Kontaktflächen-Paar, das durch eine Kontaktfläche des ersten Profils des Deckschiebers und eine Kontaktfläche des ersten Gegenprofils des Schenkels gebildet wird) jeweils ein (keilförmiger) Spalt angeordnet sein. Das erste Profil und das erste Gegenprofil können somit derart ausgebildet sein, dass in radialer Richtung mehrere Kontaktflächen-Paare gebildet werden, die im Grundzustand des Deckschiebers jeweils einen Spalt aufweisen. So kann eine besonders zuverlässige Reduzierung der Materialbelastung des Deckschiebers bewirkt werden.By providing profiles with multiple wave crests, the effective contact area between the deck slide and the leg poles can be increased in a compact manner, whereby the retaining forces can be increased. A (wedge-shaped) gap can be arranged between a pair of contact surfaces, which is formed by a contact surface of the first profile of the cover slide and a contact surface of the first counter-profile of the leg. The first profile and the first counter-profile can thus be designed in such a way that a plurality of contact surface pairs are formed in the radial direction, each of which has a gap in the basic state of the cover slide. In this way, a particularly reliable reduction in the material load on the cover slide can be achieved.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Deckschieber zum Abdecken einer Rotornut eines Rotorkörpers eines Rotors einer elektrischen Maschine beschrieben, die durch einen ersten Schenkelpol und einen zweiten Schenkelpol des Rotorkörpers begrenzt wird.According to a further aspect, a cover slide is described for covering a rotor groove of a rotor body of a rotor of an electrical machine, which is delimited by a first leg pole and a second leg pole of the rotor body.

Wie bereits weiter oben dargelegt, kann der Abdeckbereich des Deckschiebers an der dem ersten Schenkel zugewandten ersten Kante ein wellenförmiges erstes Profil aufweisen, das komplementär zu einem entsprechenden, wellenförmigen, ersten Gegenprofil des ersten Schenkels ausgebildet sein kann. Das erste Profil weist mehrere Wellenberge auf, die sich jeweils in Richtung zu dem ersten Schenkel hin erstrecken, und zwischen denen jeweils ein Wellental angeordnet ist, das sich von dem ersten Schenkel weg erstreckt (wenn der Deckschieber in oder an der Rotornut angeordnet ist). Die Wellenberge des ersten Profils können jeweils ausgebildet sein, Kontaktflächen mit entsprechenden Wellenbergen des ersten Gegenprofils zu bilden (wenn der Deckschieber in oder an der Rotornut angeordnet ist). Als Folge daraus können in radialer Richtung mehrere Kontaktflächen hintereinander angeordnet sein, wodurch die effektive Kontaktfläche zwischen dem Deckschieber und den Schenkelpolen in kompakter Weise erhöht werden kann.As already explained above, the covering area of the cover slide can have a wave-shaped first profile on the first edge facing the first leg, which can be designed to be complementary to a corresponding, wave-shaped, first counter-profile of the first leg. The first profile has a plurality of wave crests, each of which extends towards the first leg, and between which a wave trough is arranged, which extends away from the first leg (if the cover slide is arranged in or on the rotor groove). The wave crests of the first profile can each be designed to form contact surfaces with corresponding wave crests of the first counter profile (if the cover slide is arranged in or on the rotor groove). As a result, several contact surfaces can be arranged one behind the other in the radial direction, whereby the effective contact surface between the cover slide and the leg poles can be increased in a compact manner.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Rotorkörper für einen Rotor einer elektrischen Maschine beschrieben. Die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen können einzeln oder in Kombination auch auf diesen Rotorkörper angewendet werden.According to a further aspect, a rotor body for a rotor of an electrical machine is described. The measures described in this document can also be applied to this rotor body individually or in combination.

Der Rotorkörper weist einen ersten Schenkelpol und einen zweiten Schenkelpol auf, durch die eine Rotornut begrenzt wird, die eine Öffnung zwischen den beiden Schenkelpolen aufweist. Ferner weist der Rotorkörper einen Deckschieber mit einem Abdeckbereich zum Abdecken der Rotornut auf. Des Weiteren weist der erste Schenkelpol einen ersten Polschuh mit einem der Öffnung der Rotornut zugewandten ersten Schenkel auf.The rotor body has a first leg pole and a second leg pole, through which a rotor groove is delimited, which has an opening between the two leg poles. Furthermore, the rotor body has a cover slide with a cover area for covering the rotor groove. Furthermore, the first salient pole has a first pole piece with a first leg facing the opening of the rotor groove.

Der Abdeckbereich des Deckschiebers weist an der dem ersten Schenkel zugewandten ersten Kante ein erstes wellenförmiges Profil auf, das komplementär zu dem entsprechenden ersten wellenförmigen Gegenprofil des ersten Schenkels ausgebildet ist. Das erste Profil weist mehrere Wellenberge auf, die sich jeweils in Richtung zu dem ersten Schenkel hin erstrecken, und zwischen denen jeweils ein Wellental angeordnet ist, das sich von dem ersten Schenkel weg erstreckt. In entsprechender und/oder komplementärer Weise weist das erste Gegenprofil mehrere Wellenberge auf, die sich jeweils in Richtung zu der ersten Kante des Abdeckbereichs des Deckschiebers hin erstrecken, und zwischen denen jeweils ein Wellental angeordnet ist, das sich von der ersten Kante des Abdeckbereichs des Deckschiebers weg erstreckt.The covering area of the cover slide has a first wave-shaped profile on the first edge facing the first leg, which is designed to be complementary to the corresponding first wave-shaped counter-profile of the first leg. The first profile has a plurality of wave crests, each of which extends towards the first leg, and between which a wave trough is arranged, which extends away from the first leg. In a corresponding and/or complementary manner, the first counter profile has a plurality of wave crests, each of which extends towards the first edge of the covering area of the cover slide, and between which a wave trough is arranged, which extends from the first edge of the covering area of the cover slide extends away.

Die Wellenberge des ersten Profils bilden paarweise Kontaktflächen mit den entsprechenden Wellenbergen des ersten Gegenprofils. Dabei kann ein Wellenberg des ersten Profils in ein Wellental des ersten Gegenprofils eingreifen (und/oder umgekehrt). Als Folge daraus können in radialer Richtung mehrere Kontaktflächen hintereinander angeordnet sein, wodurch die effektive Kontaktfläche zwischen dem Deckschieber und den Schenkelpolen in kompakter Weise erhöht werden kann.The wave crests of the first profile form pairs of contact surfaces with the corresponding wave crests of the first counter-profile. A wave crest of the first profile can intervene in a wave trough of the first counter-profile (and/or vice versa). As a result, several contact surfaces can be arranged one behind the other in the radial direction be, whereby the effective contact area between the cover slide and the leg poles can be increased in a compact manner.

In entsprechender Weise kann an der zweiten Kante des Deckschiebers, die dem zweiten Schenkel des zweiten Schenkelpols zugewandt ist, ein zweites wellenförmiges Profil angeordnet sein, das ausgebildet ist, mit dem zweiten wellenförmigen Gegenprofil des zweiten Schenkels mehrere Kontaktflächen-Paare zu bilden, die in radialer Richtung hintereinander angeordnet sind. Das zweite Profil kann symmetrisch zu dem ersten Profil ausgebildet sein (bezüglich einer Symmetrieebene, die mittig entlang der Längsachse und entlang der radialen Richtung durch den Deckschieber verläuft). In entsprechender Weise kann das zweite Gegenprofil symmetrisch zu dem ersten Gegenprofil ausgebildet sein.In a corresponding manner, a second wave-shaped profile can be arranged on the second edge of the cover slide, which faces the second leg of the second leg pole, which is designed to form a plurality of contact surface pairs with the second wave-shaped counter-profile of the second leg, which are in radial Direction are arranged one behind the other. The second profile can be designed symmetrically to the first profile (with respect to a plane of symmetry that runs centrally along the longitudinal axis and along the radial direction through the cover slide). In a corresponding manner, the second counter-profile can be designed symmetrically to the first counter-profile.

Die einzelnen Kontaktflächen-Paare können im Grundzustand des Deckschiebers (d.h. ohne Einwirken einer Fliehkraft und/oder bei Vorliegen der Referenztemperatur) jeweils einen (keilförmigen) Spalt bilden. Dabei können die Kontaktflächen-Paare derart ausgebildet sein, dass sich der jeweilige Spalt bei Erhöhung der Fliehkraft und/oder der Temperatur verkleinert (wie in diesem Dokument beschrieben).The individual pairs of contact surfaces can each form a (wedge-shaped) gap in the basic state of the cover slide (i.e. without the effect of centrifugal force and/or when the reference temperature is present). The contact surface pairs can be designed in such a way that the respective gap decreases as the centrifugal force and/or the temperature increases (as described in this document).

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Rotor für eine elektrische Maschine beschrieben, der einen der in diesem Dokument beschriebenen Rotorkörper umfasst.According to a further aspect, a rotor for an electrical machine is described, which includes one of the rotor bodies described in this document.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine elektrische Maschine, insbesondere eine (stromerregte) Synchronmaschine, beschrieben, die den in diesem Dokument beschriebenen Rotor umfasst.According to a further aspect, an electrical machine, in particular a (current-excited) synchronous machine, is described, which includes the rotor described in this document.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene elektrische Maschine zum Antrieb des Fahrzeugs umfasst.According to a further aspect, a (road) motor vehicle (in particular a passenger car or a truck or a bus or a motorcycle) is described, which includes the electric machine described in this document for driving the vehicle.

Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Ferner sind in Klammern aufgeführte Merkmale als optionale Merkmale zu verstehen.It should be noted that the devices and systems described in this document can be used both alone and in combination with other devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the devices and systems described in this document can be combined with one another in a variety of ways. In particular, the features of the claims can be combined with one another in a variety of ways. Furthermore, features listed in brackets are to be understood as optional features.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen

1a eine beispielhafte elektrische Maschine;
1b ein beispielhaftes Statorblech (in einer Ansicht, bei der die Rotationsachse der elektrischen Maschine bzw. die Längsachse des Stators horizontal auf der Bildebene steht);
1c einen aus Statorblechen zusammengesetzten Statorkörper (in einer Ansicht, bei der die Rotationsachse der elektrischen Maschine bzw. die Längsachse des Stators horizontal innerhalb der Bildebene verläuft);
1d eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Rotorkörpers;
1e eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Deckschiebers;
1f eine Ansicht auf die Stirnfläche einer Rotornut, die mit einem Deckschieber bedeckt ist;
2 einen beispielhaften Deckschieber mit einem Profil, das mehrere Radien bzw. Wellenberge aufweist;
3a und 3b einen beispielhaften Deckschieber mit einem Profil, das ohne Einwirken von Fliehkräften einen Spalt mit dem Gegenprofil des Polschuhs bildet.

The invention is further described in more detail using exemplary embodiments. Show it

1a an exemplary electric machine;
1b an exemplary stator sheet (in a view in which the axis of rotation of the electrical machine or the longitudinal axis of the stator is horizontal on the image plane);
1c a stator body composed of stator laminations (in a view in which the axis of rotation of the electrical machine or the longitudinal axis of the stator runs horizontally within the image plane);
1d a perspective view of an exemplary rotor body;
1e a perspective view of an exemplary deck slide;
1f a view of the end face of a rotor slot covered with a cover slide;
2 an exemplary deck slide with a profile that has several radii or wave crests;
3a and 3b an exemplary cover slide with a profile that forms a gap with the counter profile of the pole piece without the action of centrifugal forces.

Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der effizienten und zuverlässigen Abdeckung der Rotornuten des Rotors einer elektrischen Maschine, insbesondere um die Zuverlässigkeit der elektrischen Maschine bei hohen Drehzahlen zu erhöhen. In diesem Zusammenhang zeigt 1a eine beispielhafte elektrische Maschine 100 in einer Ansicht senkrecht auf die Welle 101 der elektrischen Maschine 100. Die Welle 101 der elektrischen Maschine 100 kann der Längsachse des Stators 110 und/oder der Rotationsachse des Rotors 120 der elektrischen Maschine 100 entsprechen. Ferner kann die Welle 101 entlang der z-Achse des dargestellten kartesischen Koordinatensystems verlaufen.As explained at the beginning, the present document deals with the efficient and reliable covering of the rotor slots of the rotor of an electrical machine, in particular in order to increase the reliability of the electrical machine at high speeds. In this context shows 1a an exemplary electrical machine 100 in a view perpendicular to the shaft 101 of the electrical machine 100. The shaft 101 of the electrical machine 100 can correspond to the longitudinal axis of the stator 110 and/or the axis of rotation of the rotor 120 of the electrical machine 100. Furthermore, the shaft 101 can run along the z-axis of the Cartesian coordinate system shown.

Die elektrische Maschine 100 umfasst einen Stator 110 mit mehreren Statorwicklungen 111, die an unterschiedlichen Winkelpositionen um die Rotationsachse des Rotors 120 herum angeordnet sind, und die eingerichtet sind, ein elektromagnetisches Drehfeld zu erzeugen. Der Stator 110 ist von einem Gehäuse 135 der elektrischen Maschine 100 umgeben.The electrical machine 100 includes a stator 110 with a plurality of stator windings 111, which are arranged at different angular positions around the axis of rotation of the rotor 120, and which are set up to generate a rotating electromagnetic field. The stator 110 is surrounded by a housing 135 of the electrical machine 100.

Des Weiteren umfasst die elektrische Maschine 100 den Rotor 120, der durch das von dem Stator 110 bewirkte Drehfeld angetrieben wird. Der Rotor 120 ist fest mit der von der elektrischen Maschine 100 angetriebenen Welle 101 verbunden (die mit der Rotorwelle des Rotors 120 verbunden sein kann oder die der Rotorwelle des Rotors 120 entspricht). Der Rotor 120 umfasst einen Rotorkörper 122.Furthermore, the electric machine 100 includes the rotor 120, which is driven by the rotating field caused by the stator 110. The rotor 120 is firmly connected to the shaft 101 driven by the electric machine 100 (which may be connected to the rotor shaft of the rotor 120 or which corresponds to the rotor shaft of the rotor 120). The rotor 120 includes a rotor body 122.

Der Rotor 120 einer elektrischen Maschine 100 kann als Rotorkörper 122 ein Eisenblechpaket (z.B. zusammengesetzt aus gegenseitig isolierten Blechen) aufweisen. In entsprechender Weise kann auch der Stator 110 aus einzelnen (gegenseitig isolierten) Statorblechen 150 (z.B. Eisenblechen) zusammengesetzt sein (wie beispielhafte in den 1b und 1c dargestellt). Ein Statorblech 150 kann dabei die Form eines Rings aufweisen (der auch als Statorjoch bezeichnet wird), der an der der Mitte des Rings zugewandten Innenseite Stege 151 für entsprechende Statorwicklungen 111 des Stators 110 aufweist. Für jede Statorwicklung 111 kann jeweils ein Steg 151 bereitgestellt werden. Zwischen zwei direkt benachbarten Stegen 151 ergibt sich jeweils eine Statornut 152 als Freiraum. In den einzelnen Statornuten 152 kann jeweils eine Statorwicklung 111 angeordnet sein.The rotor 120 of an electrical machine 100 can have an iron sheet core (for example composed of mutually insulated sheets) as the rotor body 122. In a corresponding manner, the stator 110 can also be composed of individual (mutually insulated) stator sheets 150 (eg iron sheets) (as exemplified in the 1b and 1c shown). A stator plate 150 can have the shape of a ring (which is also referred to as a stator yoke), which has webs 151 for corresponding stator windings 111 of the stator 110 on the inside facing the center of the ring. A web 151 can be provided for each stator winding 111. There is a stator slot 152 as a free space between two directly adjacent webs 151. A stator winding 111 can be arranged in each of the individual stator slots 152.

Wie in 1c dargestellt, kann eine Vielzahl von Statorblechen 150 (z.B. 50 oder mehr, oder 100 oder mehr Statorbleche 150) entlang der Längsachse des Stators 110 übereinandergelegt werden, um ein Blechpaket 170 des Stators 110 (allgemein einen Statorkörper) zu bilden. Um die einzelnen Stege 151 (bzw. um die dadurch gebildeten Polkerne) können dann die Statorwicklungen 111 angeordnet werden (jeweils in einer Nutisolation). Durch die aufeinander gelegten Statorbleche 150 wird mittig ein Freiraum 160 für den Rotor 120 gebildet.As in 1c As shown, a plurality of stator laminations 150 (eg, 50 or more, or 100 or more stator laminations 150) may be superimposed along the longitudinal axis of the stator 110 to form a lamination stack 170 of the stator 110 (generally a stator body). The stator windings 111 can then be arranged around the individual webs 151 (or around the pole cores formed thereby) (each in a slot insulation). The stator sheets 150 placed one on top of the other form a free space 160 in the middle for the rotor 120.

1d zeigt einen beispielhaften Rotorkörper 122 eines Rotors 120 in einer perspektivischen Ansicht. Der Rotorkörper 122 erstreckt sich entlang der Rotationsachse bzw. der Längsachse des Rotors 120 von einer ersten Stirnfläche 128 bis zu einer gegenüberliegenden zweiten Stirnfläche 129. Dabei weist der Rotorkörper 122 in dem dargestellten Beispiel unterschiedliche magnetische Schenkelpole 124 auf, die um die Rotationsachse des Rotors 120 angeordnet sind. Die Schenkelpole 124 können gleichmäßig um die Rotationsachse herum verteilt angeordnet sein. Um die einzelnen Schenkelpole 124 kann jeweils eine Spule (d.h. jeweils ein oder mehrere Windungen) angeordnet sein, durch die ein Magnetfeld erzeugt wird. Die einzelnen Schenkelpole 124 können somit magnetische Pole des Rotors 120 bilden. 1d shows an exemplary rotor body 122 of a rotor 120 in a perspective view. The rotor body 122 extends along the axis of rotation or the longitudinal axis of the rotor 120 from a first end face 128 to an opposite second end face 129. In the example shown, the rotor body 122 has different magnetic leg poles 124 which are about the axis of rotation of the rotor 120 are arranged. The salient poles 124 can be arranged evenly distributed around the axis of rotation. A coil (ie one or more turns) can be arranged around the individual salient poles 124, through which a magnetic field is generated. The individual salient poles 124 can thus form magnetic poles of the rotor 120.

Der Rotorkörper 122 weist eine zentrale Öffnung 123, insbesondere eine Bohrung, auf, in die eine Rotorwelle des Rotors 120 eingeführt werden kann. Die Rotorwelle kann an den Stirnflächen oder beabstandet zu den Stirnflächen des Rotorkörpers 122 über jeweilige Lagerflächen drehbar gelagert werden, um eine Rotation des Rotors 120 zu ermöglichen.The rotor body 122 has a central opening 123, in particular a bore, into which a rotor shaft of the rotor 120 can be inserted. The rotor shaft can be rotatably mounted on the end faces or at a distance from the end faces of the rotor body 122 via respective bearing surfaces in order to enable rotation of the rotor 120.

Zwischen zwei direkt benachbarten Schenkelpolen 124 der Rotorkörpers 122 wird jeweils eine Rotornut 125 gebildet, in der jeweils die Rotorwindungen der angrenzenden Schenkpole 124 angeordnet werden. Eine Rotornut 125 erstreckt sich dabei entlang der Längsachse von der ersten Stirnfläche 128 bis zu der gegenüberliegenden zweiten Stirnfläche 129 des Rotorkörpers 122. Der Rotorkörper 122 sowie die einzelnen Rotornuten 125 können von der ersten Stirnfläche 128 bis zu der zweiten Stirnfläche 129 jeweils eine bestimmte Gesamtlänge 127 aufweisen.A rotor groove 125 is formed between two directly adjacent leg poles 124 of the rotor body 122, in which the rotor windings of the adjacent leg poles 124 are arranged. A rotor groove 125 extends along the longitudinal axis from the first end face 128 to the opposite second end face 129 of the rotor body 122. The rotor body 122 and the individual rotor grooves 125 can each have a specific total length 127 from the first end face 128 to the second end face 129 exhibit.

Die Rotornut 125 zwischen zwei (in Umfangsrichtung) direkt benachbarten Schenkelpolen 124 weist an der von der Rotorwelle abgewandten Mantelfläche des Rotorkörpers 122 jeweils eine Öffnung 126 auf, wobei sich die Öffnung 126 entlang der Längsachse von der ersten Stirnfläche 128 bis zu der zweite Stirnfläche 129 des Rotorkörpers 122 erstreckt. In Querrichtung zu der Längsachse wird die Öffnung 126 durch (einander zugewandte) Schenkel 131 der Polschuhe 130 der beiden direkt benachbarten Schenkelpole 124 begrenzt.The rotor groove 125 between two (in the circumferential direction) directly adjacent leg poles 124 has an opening 126 on the lateral surface of the rotor body 122 facing away from the rotor shaft, the opening 126 extending along the longitudinal axis from the first end face 128 to the second end face 129 of the Rotor body 122 extends. In the transverse direction to the longitudinal axis, the opening 126 is delimited by (mutually facing) legs 131 of the pole shoes 130 of the two directly adjacent leg poles 124.

Zur Herstellung eines Rotors 120 können jeweils elektrisch leitende Windungen um die Schenkelpole 124 gewickelt werden, sodass in einer Rotornut 125 jeweils Windungen der zwei direkt benachbarten Schenkelpole 124 angeordnet sind. Nach Anordnen der Windungen können die Öffnungen 126 der einzelnen Rotornuten 125 jeweils mit einem Deckschieber bedeckt werden. Dabei kann ein Deckschieber von einer Stirnfläche 128 her zwischen die Schenkel 131 der Polschuhe 130 der zwei direkt benachbarten Schenkelpole 124 geschoben werden, um die Öffnung 126 abzudecken.To produce a rotor 120, electrically conductive turns can be wound around the leg poles 124, so that turns of the two directly adjacent leg poles 124 are arranged in a rotor groove 125. After arranging the windings, the openings 126 of the individual rotor slots 125 can each be covered with a cover slide. A cover slide can be pushed from an end face 128 between the legs 131 of the pole shoes 130 of the two directly adjacent leg poles 124 in order to cover the opening 126.

1e zeigt einen beispielhaften Deckschieber 180, der einen Abdeckbereich 186 aufweist, durch den die Abdeckung der Öffnung 126 einer Rotornut 125 bewirkt wird. Der Abdeckbereich 186 kann eine Außenfläche aufweisen, die ausgebildet ist, die Mantelfläche des Rotorkörpers 122 an der zu bedeckenden Öffnung 126 zu vervollständigen. Der Abdeckbereich 186 kann sich (entlang der Längsachse) von einer ersten Stirnseite 181 bis zu einer gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 182 erstrecken. Dabei kann die erste Stirnseite 181 des Abdeckbereichs 186 dafür vorgesehen sein, an der ersten Stirnfläche 128 des Rotorkörpers 122 angeordnet zu werden. Die zweite Stirnseite 182 des Abdeckbereichs 186 kann dafür vorgesehen sein, an der zweiten Stirnfläche 129 des Rotorkörpers 122 angeordnet zu werden. Die Länge 184 des Abdeckbereichs 186 des Deckschiebers 180 kann der Gesamtlänge 127 des Rotorkörpers 122 entsprechen. 1e shows an exemplary cover slide 180, which has a cover area 186 through which the opening 126 of a rotor groove 125 is covered. The cover area 186 can have an outer surface that is designed to complete the lateral surface of the rotor body 122 at the opening 126 to be covered. The covering area 186 can extend (along the longitudinal axis) from a first end face 181 to an opposite second end face 182. The first end face 181 of the cover area 186 can be intended to be arranged on the first end face 128 of the rotor body 122. The second end face 182 of the cover area 186 can be intended to be arranged on the second end face 129 of the rotor body 122. The length 184 of Cover area 186 of the cover slide 180 can correspond to the total length 127 of the rotor body 122.

Der Abdeckbereich 186 kann seitliche Profile 183 aufweisen, die sich jeweils entlang der Längsachse von der ersten Stirnseite 181 bis zu der zweiten Stirnseite 182 des Abdeckbereichs 186 erstrecken. Dabei kann zum Einschieben des Deckschiebers 180 zwischen zwei Schenkeln 131 der Polschuhe 130 von zwei direkt benachbarten Schenkelpolen 124 ein erstes Profil 183 einem entsprechenden (komplementären) Gegenprofil 193 des ersten Schenkels 131 und das gegenüberliegende zweite Profil 183 einem entsprechenden (komplementären) Gegenprofil 193 des zweiten Schenkels 131 zugewandt sein. Die Gegenprofile 193 der Schenkel 131 und die entsprechenden Profile 183 des Deckschiebers 180 können dann ineinandergeschoben werden, sodass der aufgeschobene Deckschieber 180 zwischen den beiden Schenkeln 131 gehalten wird. Ein Profil 183 kann z.B. eine Feder aufweisen, die von der ersten Stirnseite 181 bis zu der zweiten Stirnseite 182 verläuft. Das komplementäre Gegenprofil 193 kann eine komplementäre Nut für diese Feder aufweisen. Alternativ kann das Gegenprofil 193 eine Feder und das Profil 183 kann die komplementäre Nut aufweisen. In dem in 1f dargestellten Deckschieber 180 weist der Deckschieber 180 an beiden Längsseiten jeweils eine Feder auf, die in jeweils eine komplementäre Nut 193 der Schenkel 131 geschoben werden kann.The cover area 186 can have lateral profiles 183, each of which extends along the longitudinal axis from the first end face 181 to the second end face 182 of the cover area 186. In order to insert the cover slide 180 between two legs 131 of the pole pieces 130 of two directly adjacent leg poles 124, a first profile 183 can be assigned to a corresponding (complementary) counter-profile 193 of the first leg 131 and the opposite second profile 183 to a corresponding (complementary) counter-profile 193 of the second Be facing Schenkels 131. The counter profiles 193 of the legs 131 and the corresponding profiles 183 of the cover slide 180 can then be pushed into one another so that the pushed cover slide 180 is held between the two legs 131. A profile 183 can, for example, have a spring that runs from the first end face 181 to the second end face 182. The complementary counter profile 193 can have a complementary groove for this tongue. Alternatively, the counter profile 193 can have a tongue and the profile 183 can have the complementary groove. In the in 1f 180 shown, the cover slide 180 has a spring on both long sides, which can be pushed into a complementary groove 193 of the legs 131.

Der Deckschieber 180 kann ferner einen Eintauchbereich 185 aufweisen, der ausgehend von dem Abdeckbereich 186 in die Rotornut 125 eintaucht, wenn der Deckschieber 180 die Öffnung 126 der Rotornut 125 bedeckt. Der Eintauchbereich 185 kann sich entlang der Längsachse von der ersten Stirnseite 181 bis zu der zweiten Stirnseite 182 des Abdeckbereichs 186 erstrecken. Darüber hinaus kann der Eintauchbereich 185 an der ersten Stirnseite 181 und/oder an der zweiten Stirnseite 182 jeweils weiter entlang der Längsachse ausgedehnt sein (sodass der Eintauchbereich 185 in dem aufgeschobenen Zustand des Deckschiebers 180 über der ersten Stirnfläche 128 und/oder über der zweiten Stirnfläche 129 des Rotorkörpers 120 übersteht). Der überstehende Teil des Eintauchbereichs 185 kann z.B. zum Führen der Windungen 190 an der jeweiligen Stirnfläche 128, 129 des Rotorkörpers 122 (d.h. an dem jeweiligen Wickelkopf) verwendet werden. Dabei werden die Windungen 190 typischerweise von einer (elektrischen) Nutisolation 195 zu dem Rotorkörper 122 umgeben.The cover slide 180 can further have an immersion area 185, which dips into the rotor groove 125 starting from the cover area 186 when the cover slide 180 covers the opening 126 of the rotor groove 125. The immersion area 185 can extend along the longitudinal axis from the first end face 181 to the second end face 182 of the cover area 186. In addition, the immersion area 185 on the first end face 181 and/or on the second end face 182 can each be extended further along the longitudinal axis (so that the immersion area 185 in the pushed-on state of the cover slide 180 over the first end face 128 and/or over the second end face 129 of the rotor body 120 protrudes). The protruding part of the immersion area 185 can be used, for example, to guide the windings 190 on the respective end face 128, 129 of the rotor body 122 (i.e. on the respective winding head). The windings 190 are typically surrounded by an (electrical) slot insulation 195 to the rotor body 122.

Der Eintauchbereich 185 kann sich ausgehend von dem Abdeckbereich 186 in radialer Richtung (d.h. im Wesentlichen senkrecht zu der Abdeckfläche des Abdeckbereichs 186) zu der Rotationsachse des Rotorkörpers 122 hin erstrecken. Der Eintauchbereich 185 kann somit in radialer Richtung in die jeweilige Rotornut 125 eintauchen, wenn der Deckschieber 180 die Rotornut 125 bedeckt. Dabei kann der Eintauchbereich 185 eine bestimmte Eintauchtiefe in radialer Richtung aufweisen. Die Rotornut 125 kann z.B. ausgehend von der Mantelfläche des Rotorkörpers 122 (d.h. ausgehend von dem Außendurchmesser des Rotorkörpers 122) eine Gesamttiefe aufweisen. Die Eintauchtiefe des Eintauchbereichs 185 kann z.B. 10% oder mehr der Gesamttiefe sein. Andererseits kann die Eintauchtiefe ggf. auf 100% oder weniger der Gesamttiefe begrenzt sein.The immersion area 185 can extend from the cover area 186 in the radial direction (i.e. essentially perpendicular to the cover surface of the cover area 186) towards the axis of rotation of the rotor body 122. The immersion area 185 can thus immerse in the respective rotor groove 125 in the radial direction when the cover slide 180 covers the rotor groove 125. The immersion area 185 can have a specific immersion depth in the radial direction. The rotor groove 125 can, for example, have a total depth starting from the lateral surface of the rotor body 122 (i.e. starting from the outer diameter of the rotor body 122). The immersion depth of the immersion area 185 can be, for example, 10% or more of the total depth. On the other hand, the immersion depth may be limited to 100% or less of the total depth.

Wie bereits oben dargelegt, können in einer Rotornut 125, die durch einen ersten Schenkelpol 124 und durch einen direkt benachbarten zweiten Schenkelpol 124 begrenzt wird, erste Windungen 190 um den ersten Schenkelpol 124 und zweite Windungen 190 um den zweiten Schenkelpol 124 angeordnet sein. Der Eintauchbereich 185 des Deckschiebers 180 kann ausgebildet sein, zumindest bereichsweise eine Trennwand zwischen den ersten und den zweiten Windungen 190 zu bilden.As already explained above, first turns 190 can be arranged around the first leg pole 124 and second turns 190 around the second leg pole 124 in a rotor groove 125, which is delimited by a first leg pole 124 and by a directly adjacent second leg pole 124. The immersion area 185 of the cover slide 180 can be designed to form a partition wall between the first and second turns 190, at least in some areas.

Im Anschluss an die Anordnung der Deckschieber 180 an den Öffnungen 126 der entsprechenden Rotornuten 125 des Rotorkörpers 122 können die Hohlräume der abgedeckten Rotornuten 125 jeweils mit einer Vergussmasse aufgefüllt werden, um die Windungen 190 in den einzelnen Rotornuten 125 örtlich zu fixieren und voneinander zu isolieren.Following the arrangement of the cover slides 180 at the openings 126 of the corresponding rotor slots 125 of the rotor body 122, the cavities of the covered rotor slots 125 can each be filled with a casting compound in order to locally fix the windings 190 in the individual rotor slots 125 and isolate them from one another.

Bei Betrieb des Rotors 120 stützt sich der Deckschieber 180 einer Rotornut 125 unter Fliehkraftbelastung an den angrenzenden Schenkelpolen 124 ab. Dabei sinkt jedoch die Stützwirkung typischerweise mit zunehmender Drehzahl und/oder Betriebstemperatur, da sich der Rotor 120, insbesondere der Rotorkörper 122, konzentrisch nach außen verformt und/oder da sich die Schenkel 131 der Polschuhe 130 nach außen verbiegen. Dies führt dazu, dass die Unterstützung des Deckschiebers 180 bei relativ hohen Drehzahlen verloren gehen kann, sodass der Deckschieber 180 aus dem Rotor 120 geschleudert wird, (an)reißt, berstet oder undicht wird (und dadurch Öl in den Rotor eintreten kann).When the rotor 120 is in operation, the cover slide 180 of a rotor groove 125 is supported on the adjacent leg poles 124 under centrifugal force. However, the supporting effect typically decreases with increasing speed and/or operating temperature, since the rotor 120, in particular the rotor body 122, deforms concentrically outwards and/or because the legs 131 of the pole pieces 130 bend outwards. This means that the support of the deck slide 180 can be lost at relatively high speeds, so that the deck slide 180 is thrown out of the rotor 120, cracks, bursts or leaks (and oil can therefore enter the rotor).

Es sei darauf hingewiesen, dass die Fliehkraftbelastung des Deckschiebers 180 nicht nur die Fliehkraft aufgrund des Eigengewichts des Deckschiebers 180 umfasst. Insbesondere die Windungen 190 und die Vergussmasse, welche sich unterhalb des Deckschiebers 180 in der Rotornut 125 befinden, erzeugen relativ hohe Fliehkräfte, welche ebenfalls von dem Deckschieber 180 abgetragen werden müssen. Eine höhere Drehzahl führt dabei zu einer höheren Fliehkraft und ohne die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen zu einer höheren Belastung auf den Deckschieber 180.It should be noted that the centrifugal load on the cover slide 180 does not only include the centrifugal force due to the own weight of the cover slide 180. In particular, the turns 190 and the casting compound, which are located below the cover slide 180 in the rotor groove 125, generate relatively high centrifugal forces, which also have to be carried away by the cover slide 180. A higher speed leads to a higher centrifugal force and without the in this document The measures described result in a higher load on the deck slide 180.

2 zeigt einen Ausschnitt eines Deckschiebers 180 und eines angrenzenden Schenkels 131 eines Polschuhs 130 des Rotors 120. Der Deckschieber 180, insbesondere der Abdeckbereich 186 des Deckschiebers 180, weist in dem dargestellten Beispiel ein wellenförmiges seitliches Profil 183 auf, das mehrere Wellenberge 201, 202 und ein dazwischenliegendes Wellental 203 aufweist. Der Schenkel 131 des Polschuhs 130 weist ein dazu komplementäres wellenförmiges Gegenprofil 193 auf, das ebenfalls mehrere Wellenberge 211, 212 und ein dazwischenliegendes Wellental 213 aufweist. 2 shows a section of a cover slide 180 and an adjacent leg 131 of a pole piece 130 of the rotor 120. In the example shown, the cover slide 180, in particular the cover area 186 of the cover slide 180, has a wave-shaped lateral profile 183, which has several wave crests 201, 202 and a has an intermediate wave trough 203. The leg 131 of the pole piece 130 has a complementary wave-shaped counter-profile 193, which also has several wave crests 211, 212 and a wave trough 213 in between.

Im eingebauten Zustand des Deckschiebers 180 greift ein Wellenberg 201 des Profils 183 des Deckschiebers 180 in ein Wellental 213 des Gegenprofils 193 des Schenkels 131 des Polschuhs 130. Des Weiteren greift ein Wellenberg 212 des Gegenprofils 193 des Schenkels 131 des Polschuhs 130 in ein Wellental 203 des Profils 183 des Deckschiebers 180. Durch die Verwendung von wellenförmigen Profilen 183, 193 kann bewirkt werden, dass die Profile 183, 193 in mehreren Bereichen ineinandergreifen, sodass die durch die ineinandergreifenden Profile 183, 193 bewirkte Rückhaltekraft bei Einwirken einer Fliehkraft auf den Deckschieber 180 erhöht werden kann. Die jeweils ineinandergreifenden Bereiche sind dabei entlang der radialen Richtung hintereinander angeordnet, sodass die effektiv wirkende Kontaktfläche zwischen den Profilen 183, 193 in bauraumeffizienter Weise erhöht werden kann.When the cover slide 180 is installed, a wave crest 201 of the profile 183 of the cover slide 180 engages in a wave trough 213 of the counter profile 193 of the leg 131 of the pole piece 130. Furthermore, a wave crest 212 of the counter profile 193 of the leg 131 of the pole piece 130 engages in a wave trough 203 of the Profile 183 of the cover slide 180. By using wave-shaped profiles 183, 193, it can be caused that the profiles 183, 193 interlock in several areas, so that the retaining force caused by the interlocking profiles 183, 193 increases when centrifugal force acts on the cover slide 180 can be. The interlocking areas are arranged one behind the other along the radial direction, so that the effective contact area between the profiles 183, 193 can be increased in a space-efficient manner.

Der Formschluss zwischen dem Deckschieber 180 und dem Rotorkörper 122 (der in diesem Dokument auch als „Elektroblech“ bezeichnet wird) erfolgt somit über eine gegenläufige Kontur 183, 193. Diese gegenläufige Kontur 183, 193 kann sich über zwei (in radialer Richtung) untereinander angebrachte Radien 201, 202 erstrecken. Diese Doppelradien 201, 202 ermöglichen es, dass die Abstützung des Deckschiebers 180 am Elektroblech 122 über zwei Kraftangriffsflächen (jeweils an den radial außen liegenden Flächen) erfolgt. Somit wird die Fläche für die Kraftübertragung in kompakter Weise erhöht und es kann die Belastung auf den Deckschieber 180 an den Kraftangriffsflächen reduziert werden.The positive connection between the cover slide 180 and the rotor body 122 (which is also referred to as “electrical sheet metal” in this document) thus takes place via an opposing contour 183, 193. This opposing contour 183, 193 can be attached to one another via two (in the radial direction). Radii 201, 202 extend. These double radii 201, 202 enable the cover slide 180 to be supported on the electrical sheet metal 122 via two force application surfaces (each on the radially outer surfaces). The area for force transmission is thus increased in a compact manner and the load on the cover slide 180 at the force application surfaces can be reduced.

Die effektive Kraftübertragungsfläche kann somit in kompakter Weise auf zwei oder mehr Kraftangriffsflächen verteilt werden. Durch die Vergrößerung der effektiven Kraftangriffsfläche kann die Belastung auf den Deckschieber 180 reduziert werden. Ferner kann die Dichtigkeit der Abdichtung der Polnut bzw. der Rotornut 125 durch Verwendung einer (geschwungenen, wellenförmigen) Labyrinthdichtung erhöht werden.The effective force transmission area can thus be distributed in a compact manner over two or more force application areas. By increasing the effective force application area, the load on the cover slide 180 can be reduced. Furthermore, the tightness of the seal of the pole groove or the rotor groove 125 can be increased by using a (curved, wave-shaped) labyrinth seal.

3a und 3b zeigen jeweils einen Ausschnitt eines Deckschiebers 180 und eines Schenkels 131 eines Polschuhs 130 des Rotorkörpers 122. In dem dargestellten Beispiel weist das Profil 193 des Schenkels 131 eine Stützfläche 311 auf, die sich teilweise in Umfangsrichtung, d.h. tangential zu der radialen Richtung, und teilweise in radialer Richtung erstreckt. Die Stützfläche 311 kann z.B. einen bestimmten ersten Winkel mit der Umfangsrichtung bilden (etwa zwischen 30° und 45°), und kann einen bestimmten zweiten Winkel 303 mit der radialen Richtung bilden, z.B. sodass die Summe aus den beiden Winkeln 90° ergibt. Ferner erstreckt sich die Stützfläche 311 entlang der Rotationsachse, d.h. der z-Achse, des Rotors 120. 3a and 3b each show a section of a cover slide 180 and a leg 131 of a pole piece 130 of the rotor body 122. In the example shown, the profile 193 of the leg 131 has a support surface 311, which is partly in the circumferential direction, ie tangential to the radial direction, and partly in extends in the radial direction. The support surface 311 can, for example, form a specific first angle with the circumferential direction (approximately between 30° and 45°), and can form a specific second angle 303 with the radial direction, for example so that the sum of the two angles is 90°. Furthermore, the support surface 311 extends along the rotation axis, ie the z-axis, of the rotor 120.

Das Profil 183 des Deckschiebers 180 kann eine entsprechende Stützfläche 301 aufweisen, die der Stützfläche 311 des Profils 193 des Schenkels 131 zugewandt ist. Dabei können die beiden Stützflächen 301, 311 einen bestimmten Winkel 302 zueinander aufweisen, sodass dass sich die Stützflächen 301, 311 an dem Ende 312, welches dem Polschuh 130 zugewandt ist, berühren, und sodass sich die Stützflächen 301, 311 an dem gegenüberliegenden Ende 313, welches von dem Polschuh 130 abgewandt ist, nicht berühren (wenn auf den Deckschieber 180 und/oder auf den Rotor 120 keine Fliehkraft einwirkt). Dies kann dadurch bewirkt werden, dass die Stützfläche 311 des Schenkels 131 einen kleineren zweiten Winkel 303 mit der radialen Richtung bildet als die Stützfläche 301 des Deckschiebers 180.The profile 183 of the cover slide 180 can have a corresponding support surface 301, which faces the support surface 311 of the profile 193 of the leg 131. The two support surfaces 301, 311 can have a certain angle 302 to each other, so that the support surfaces 301, 311 touch at the end 312, which faces the pole piece 130, and so that the support surfaces 301, 311 touch at the opposite end 313 , which faces away from the pole piece 130 (if no centrifugal force acts on the cover slide 180 and/or the rotor 120). This can be achieved by the support surface 311 of the leg 131 forming a smaller second angle 303 with the radial direction than the support surface 301 of the cover slide 180.

Der Formschluss zwischen Deckschieber 180 und Elektroblech 122 kann somit über gegenläufige Konturen 183, 193 bewirkt werden. Diese gegenläufigen Konturen 183, 193 erstrecken sich in dem in den 3a und 3b dargestellten Beispiel über nur einen Radius 201, 211.The positive connection between cover slide 180 and electrical sheet 122 can thus be achieved via opposing contours 183, 193. These opposing contours 183, 193 extend into the 3a and 3b The example shown has only one radius 201, 211.

Im Montagezustand liegen die Kontaktflächen 301, 311 des Deckschiebers 180 und des Elektroblechs 122 nicht exakt aufeinander. Es liegt ein (keilförmiger) Spalt 305 zwischen dem Elektroblech 122 und dem Deckschieber 180 vor, welcher über den Spaltwinkel B 302 definiert wird.In the assembled state, the contact surfaces 301, 311 of the cover slide 180 and the electrical sheet 122 do not lie exactly on top of one another. There is a (wedge-shaped) gap 305 between the electrical sheet 122 and the cover slide 180, which is defined by the gap angle B 302.

Unter Fliehkraftbelastung und/oder bei Erhöhung der Temperatur verändert sich die geometrische Form der Schnittstelle zwischen Deckschieber 180 und Elektroblech 122. Der Rotor 120, insbesondere die Schenkel 131 des Rotors 120, verformt sich konzentrisch nach außen, wodurch sich der Deckschieber 180 und das Elektroblech 122 an der Schnittstelle auseinander bewegen. Durch die Bereitstellung eines Spalts 305 kann diese Formänderung genutzt werden. Bei einer erhöhten Temperatur und/oder bei einer erhöhten Drehzahl passen sich die Kontaktflächen 301, 311 durch die Verformungen von Deckschieber 180 und Elektroblech 122 aneinander an, sodass sich mit steigender Last eine Vergrößerung der effektiven Fläche des Kontaktes zwischen dem Deckschieber 180 und dem Elektroblech 122 einstellt. Dies hat zur Folge, dass die Kontaktkräfte und somit auch die Flächenpressung auf den Deckschieber 180 trotz erhöhter Temperatur und/oder trotz erhöhter Fliehkraftbelastung in etwa konstant bleiben. So kann gewährleistet werden, dass die Belastung des Deckschiebers 180 während des gesamten Produktlebenszyklus stabil bleibt. Under centrifugal force and/or when the temperature increases, the geometric shape of the interface between the cover slide 180 and the electrical sheet 122 changes. The rotor 120, in particular the legs 131 of the rotor 120, deforms concentrically outwards, whereby the cover slide 180 and the electrical sheet 122 move apart at the interface. By providing a gap 305, this change in shape can be used. At an elevated temperature and/or at an increased speed, the contact surfaces 301, 311 adapt to one another due to the deformations of the cover slide 180 and the electrical sheet 122, so that the effective area of the contact between the cover slide 180 and the electrical sheet 122 increases as the load increases. The result of this is that the contact forces and thus also the surface pressure on the cover slide 180 remain approximately constant despite increased temperature and/or despite increased centrifugal force load. This ensures that the load on the cover slide 180 remains stable throughout the entire product life cycle.

Der Spaltwinkel B 302 und/oder die Neigung der Kontaktflächen 301, 311 zueinander können für eine optimierte Anpassung der Kontaktflächen 301, 311 während der Fliehkraftbelastung eingestellt werden.The gap angle B 302 and/or the inclination of the contact surfaces 301, 311 relative to one another can be adjusted for an optimized adaptation of the contact surfaces 301, 311 during the centrifugal force load.

Durch das Vorsehen eines keilförmigen Spaltes 305 zwischen den Kontaktflächen 301, 311 eines Deckschiebers 180 und eines Schenkels 131 des Rotors 120 kann die effektive Kraftübertragungsfläche zwischen Deckschieber 180 und Elektroblech 122 unter Fliehkraft- und/oder Temperatur-Einwirkung verändert werden. Dabei können bei steigender Fliehkraft eine gezielt erhöhte Kraftübertragungsfläche und somit eine Verringerung der Flächenpressung bewirkt werden. Der Spalt 305 kann derart ausgebildet sein, dass der Spalt 305 bei allen Betriebstemperaturzuständen und/oder Betriebsdrehzahlzuständen geschlossen ist und somit Dichtigkeit gegen Öl gewährleistet wird.By providing a wedge-shaped gap 305 between the contact surfaces 301, 311 of a cover slide 180 and a leg 131 of the rotor 120, the effective force transmission area between the cover slide 180 and the electrical sheet 122 can be changed under the influence of centrifugal force and / or temperature. As centrifugal force increases, a targeted increase in force transmission area and thus a reduction in surface pressure can be achieved. The gap 305 can be designed in such a way that the gap 305 is closed in all operating temperature conditions and/or operating speed conditions, thus ensuring oil-tightness.

Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann eine besonders effiziente und zuverlässige Abdeckung der Nuten 125 des Rotors 120 einer elektrischen Maschine 100 bewirkt werden, wodurch die Zuverlässigkeit der elektrischen Maschine 100 erhöht werden kann.Through the measures described in this document, a particularly efficient and reliable covering of the grooves 125 of the rotor 120 of an electrical machine 100 can be achieved, whereby the reliability of the electrical machine 100 can be increased.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur beispielhaft das Prinzip der vorgeschlagenen Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.The present invention is not limited to the exemplary embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and the figures are only intended to illustrate the principle of the proposed devices and systems by way of example.

Claims

Rotor body (122) for a rotor (120) of an electrical machine (100); where - the rotor body (122) comprises a first salient pole (124) and a second salient pole (124), through which a rotor groove (125) is delimited, which has an opening (126) between the two salient poles (124); - the rotor body (122) comprises a cover slide (180) with a cover area (186) for covering the rotor groove (125); - the first leg pole (124) has a first pole piece (130) with a first leg (131) facing the opening (126) of the rotor groove (125); - the cover area (186) has a first profile (183) on a first edge facing the first leg (131), which is designed to be complementary to a corresponding first counter-profile (193) of the first leg (131); - the first profile (183) and the first counter-profile (193) each have a contact surface (301, 311); and - the contact surfaces (301, 311) of the first profile (183) and the first counter-profile (193) - facing each other; - are arranged in such a way that when a centrifugal force acts on the cover slide (180), the contact surface (301) of the first profile (183) is pressed against the contact surface (311) of the first counter-profile (193); and - The contact surfaces (301, 311) form a gap (305) when no centrifugal force acts on the cover slide (180).

Rotor body (122) according to Claim 1 , wherein the contact surfaces (301, 311) of the first profile (183) and the first counter-profile (193) are designed such that - the gap (305) decreases with increasing centrifugal force and / or temperature on the cover slide (180); and/or - the gap (305) increases with decreasing centrifugal force and/or temperature on the cover slide (180).

Rotor body (122) according to one of the preceding claims, wherein the contact surfaces (301, 311) of the first profile (183) and the first counter-profile (193) are designed such that a portion of the contact surface (301) of the first profile (183) , which touches the contact surface (311) of the first counter profile (193), increases with increasing centrifugal force on the cover slide (180) and/or with increasing temperature of the cover slide (180) and/or with decreasing centrifugal force on the cover slide (180) and/ or decreases as the temperature of the cover slide (180) decreases, in particular - in a steady manner; and or - such that the proportion increases essentially proportionally with the centrifugal force and/or the temperature and/or decreases essentially proportionally with the centrifugal force and/or the temperature.

Rotor body (122) according to one of the preceding claims, wherein, if no centrifugal force acts on the cover slide (180) and / or if the cover slide (180) has a reference temperature, - the gap (305) between the contact surfaces (301, 311) of the first profile (183) and the first counter profile (193) is wedge-shaped; and/or - the contact surfaces (301, 311) of the first profile (183) and the first counter-profile (193) have an opening angle (302) to one another, so that the contact surfaces (301, 311) face one of the first legs (131). End (312) touch and are spaced apart from one another at an opposite end (311) facing away from the first leg (131).

Rotor body (122) according to one of the preceding claims, wherein when no centrifugal force acts on the cover slide (180) and/or when the cover slide (180) has a reference temperature, the contact surface (311) of the first counter profile (193) forms an angle (303 ) forms with the radial direction of the rotor body (122), which is smaller than an angle (303) that the contact surface (301) of the first profile (183) forms with the radial direction.

Rotor body (122) according to Claim 5 , whereby - the angles (303) are each 45° or larger; and/or - the angles (303) differ from each other by 5° or less.

Rotor body (122) according to one of the preceding claims, wherein - the rotor groove (125) runs along a longitudinal axis between a first end face (128) and a second end face (129) of the rotor body (122); and - The contact surfaces (301, 311) of the first profile (183) and the first counter-profile (193) each extend along the longitudinal axis from the first end face (128) to the second end face (129) of the rotor body (122).

Rotor body (122) according to one of the preceding claims, wherein - the second leg pole (124) has a second pole piece (130) with a second leg (131) facing the opening (126) of the rotor groove (125); - the cover area (186) has a second profile (183) on a second edge facing the second leg (131), which is designed to be complementary to a corresponding second counter-profile (193) of the second leg (131); and - The second profile (183) and the second counter-profile (193) each have a contact surface (301, 311).

Rotor body (122) according to one of the preceding claims, wherein - the first profile (183) has one or more wave crests (201, 202), each of which extends in the direction of the first leg (131), and between which in particular a wave trough (203) is arranged, which extends from the first leg (131) extends away; - the first counter profile (193) has one or more wave crests (211, 212), each of which extends towards the first edge of the cover area (186) of the cover slide (180), and between which in particular a wave trough (213) is arranged extending away from the first edge of the cover region (186) of the cover slide (180); - the contact surface (301) of the first profile (183) is formed by a wave crest (201, 202) of the first profile (183); and - The contact surface (311) of the first counter-profile (193) is formed by a wave crest (211, 212) of the first counter-profile (193).

Cover slide (180) for covering a rotor groove (125) of a rotor body (122) of a rotor (120) of an electrical machine (100), which is delimited by a first leg pole (124) and a second leg pole (124) of the rotor body (122). ; where - the cover slide (180) has a cover area (186) which is designed to cover an opening (126) between the two leg poles (124) of the rotor body (122); and - the first leg pole (124) has a first pole piece (130) with a first leg (131) facing the opening (126) of the rotor groove (125); - the cover area (186) has a wave-shaped first profile (183) on a first edge facing the first leg (131), which is designed to be complementary to a corresponding, wave-shaped, first counter-profile (193) of the first leg (131); - the first profile (183) has a plurality of wave crests (201, 202), each of which extends towards the first leg (131), and between which a wave trough (203) is arranged, which extends from the first leg ( 131) extends away; and - The wave crests (201, 202) of the first profile (183) are each designed to form contact surfaces with corresponding wave crests (211, 212) of the first counter-profile (193).

Rotor body (122) for a rotor (120) of an electrical machine (100); wherein - the rotor body (122) comprises a first salient pole (124) and a second salient pole (124), through which a rotor groove (125) is delimited, which has an opening (126) between the two salient poles (124); - the rotor body (122) comprises a cover slide (180) with a cover area (186) for covering the rotor groove (125); - the first leg pole (124) has a first pole piece (130) with a first leg (131) facing the opening (126) of the rotor groove (125); - the cover area (186) has a first wave-shaped profile (183) on a first edge facing the first leg (131), which is designed to be complementary to a corresponding first wave-shaped counter-profile (193) of the first leg (131); - the first profile (183) has a plurality of wave crests (201, 202), each of which extends towards the first leg (131), and between which a wave trough (203) is arranged, which extends from the first leg ( 131) extends away; - the first counter profile (193) has a plurality of wave crests (211, 212), each of which extends towards the first edge of the cover area (186) of the cover slide (180), and between which a wave trough (213) is arranged, extending from the first edge of the cover portion (186) of the deck slide (180); and - the wave crests (201, 202) of the first profile (183) form pairs of contact surfaces with corresponding wave crests (211, 212) of the first counter-profile (193).