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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Rotationsmaschine, die einen Kühlbereich aufweist, der so konfiguriert ist, dass er eine Statorspule kühlt, die um einen Statorkern gewickelt ist.
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Stand der Technik
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Bislang ist eine elektrische Rotationsmaschine bekannt, bei welcher ein Spulenende einer Statorspule in Kontakt mit einem Rahmen gebracht wird. Mit dieser Konfiguration wird das Wärmeübertragungsvermögen der Statorspule verbessert, so dass deren Temperatur gesenkt wird (siehe beispielsweise Patentliteratur 1).
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Literaturverzeichnis
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Patentliteratur
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Bei der oben beschriebenen elektrischen Rotationsmaschine gemäß dem Stand der Technik können die Kupferverluste in der Statorspule verringert werden, aber die Eisenverluste im Statorkern können nicht verringert werden.
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Bei solch einer elektrischen Rotationsmaschine besteht das Problem, dass die Betriebseffizienz der elektrischen Rotationsmaschine in einem solchen Hochfrequenz-Betriebsbereich nicht verbessert werden kann, so dass die Eisenverluste im Statorkern zunehmen.
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Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert, um das oben erwähnte Problem zu lösen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Rotationsmaschine anzugeben, die zum Verringern der Kupferverluste in der Statorspule und zum Verringern der Eisenverluste im Statorkern mit einer einfachen Konfiguration imstande ist.
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Lösung des Problems
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine elektrische Rotationsmaschine angegeben, die Folgendes aufweist:
- einen Statorkern, der eine äußere Peripherie eines Rotors umgibt und Jochbereiche aufweist, und eine Mehrzahl von Zahnbereichen mit jeweils einem distalen Endbereich, die radial nach innen von einer inneren peripheren Fläche von jedem der Jochbereiche in Richtung einer Mittelachse des Rotors vorstehen; eine Statorspule, die eine Mehrzahl von Phasenspulenbereichen aufweist, die ausgebildet werden, indem ein Leiterdraht um den Statorkern gewickelt wird; und einen Kühlbereich, der so konfiguriert ist, dass er die Statorspule kühlt, in Kontakt mit der Statorspule, und der so ausgebildet ist, dass er vom Statorkern getrennt ist.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Bei der elektrischen Rotationsmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Kühlbereich so konfiguriert, dass er die Statorspule in Kontakt mit der Statorspule kühlt, und er ist so ausgebildet, dass er vom Statorkern getrennt ist. Mit einer solchen einfachen Konfiguration kann die elektrische Rotationsmaschine die Kupferverluste in der Statorspule verringern und auch die Eisenverluste im Statorkern verringern.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen eines Motors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Stators, eines Rahmens und einer Lagerschale auf der Lastseite gemäß 1.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen einer Statorspule und von Spulen-Befestigungselementen gemäß 1.
- 4 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Kühlkörpers gemäß 1.
- 5 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen des Spulen-Befestigungselements entlang der Linie V-V in 1.
- 6 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen einer Konfiguration der Umgebung eines Spulenende-Bereichs auf der Nicht-Lastseite des Motors gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 7 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Stators, eines Rahmens und einer Lagerschale auf der Lastseite eines Motors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 8 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen einer Statorspule und von Spulen-Befestigungselementen gemäß 7.
- 9 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen eines Motors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 10 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen eines Motors gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 11 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen von Statorkernteilen eines Motors gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 12 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Stators eines Motors gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 13 ist eine perspektivische Explosionsansicht zum Veranschaulichen eines thermischen Isoliergehäuses für den Stator und eines Statorkerns gemäß 12.
- 14 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Rotors in einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 15 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen eines Modifikationsbeispiels, bei welchem ein thermisches Isolierelement zwischen einem Phasenspulenbereich und einem Zahnbereich gemäß 5 eingeführt ist.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Motor gemäß den jeweiligen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In den Zeichnungen sind gleiche oder entsprechende Komponenten und Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Erste Ausführungsform
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1 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen eines Motors 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines Stators 3, eines Rahmens 4 und einer Lagerschale 41 auf der Lastseite gemäß 1. 3 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen einer Statorspule 35 und von Spulen-Befestigungselementen 58 gemäß 1. 4 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen eines lastseitigen Kühlkörpers 411 gemäß 1, der ein Kühlbereich ist. 5 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen des Spulen-Befestigungselements 58 entlang der Linie V-V in 1.
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Der Motor 1, der eine elektrische Rotationsmaschine bildet, ist ein Permanentmagnet-Motor mit konzentrierter Wicklung, der zehn Pole und zwölf Nuten aufweist. Der Motor 1 weist Folgendes auf: einen Rotor 2, den Stator 3, den zylindrischen Rahmen 4, die Lagerschale 41 auf der Lastseite, eine Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite und die Spulen-Befestigungselemente 58. Der Stator 3 ist so ausgebildet, dass er eine äußere Peripherie des Rotors 2 durch einen konstanten Luftspalt zwischen dem Rotor 2 und dem Stator 3 umgibt.
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Der zylindrische Rahmen 4 ist so ausgebildet, dass er eine äußere Peripherie des Stators 3 durch einen Luftspalt umgibt, und er ist so konfiguriert, dass er den Stator 3 hält und fixiert. Die Lagerschale 41 auf der Lastseite ist eine erste Lagerschale, die auf der Nicht-Lastseite des Rahmens 4 in der Axialrichtung ausgebildet ist. Die Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite ist eine zweite Lagerschale, die auf der Seite ausgebildet ist, die der Lastseite des Rahmens 4 in der Axialrichtung gegenüberliegt. Die Spulen-Befestigungselemente 58 sind zwischen der Lagerschale 41 auf der Lastseite und dem Stator 3 ausgebildet.
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Der oben erwähnte Rotor 2 weist eine Welle 21, einen Vorsprung 9 und einen Rotorkern 23 auf. Die Welle 21 wird auf frei drehbare Weise in der Lagerschale 41 auf der Lastseite und der Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite durch Zwischenfügung eines Lagers 51 auf der Lastseite bzw. eines Lagers 52 auf der Nicht-Lastseite gelagert. Der Vorsprung 9 ist an die Welle 21 gepasst. Der Rotorkern 23 ist an einer äußeren peripheren Fläche des Vorsprungs 9 ausgebildet und aus laminierten Stahlblechen gebildet. Obwohl nicht dargestellt, sind ferner zehn Permanentmagneten in dem Rotorkern 23 eingebettet, und zwar in der Nähe einer äußeren peripheren Fläche des Rotorkerns 23 entlang der Umfangsrichtung, so dass N-Pole so angeordnet sind, dass sie abwechselnd nach innen und nach außen weisen.
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Der Stator 3 weist ferner einen ringförmigen Statorkern 33 und die Statorspule 35 auf. Die Statorspule 35 ist um den Statorkern 33 gewickelt.
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Der Statorkern 33 weist 3n (n ist eine Ganzzahl) Statorkernteile 63 auf (bei der ersten Ausführungsform: zwölf Statorkernteile 63). Jedes der Statorkernteile 63, die aus laminierten Stahlblechen gebildet sind, weist einen kreisbogenförmigen Jochbereich 31 und einen Zahnbereich 32 auf. Der Zahnbereich 32 ist ein Schenkelpolbereich, der an einer inneren peripheren Fläche des Jochbereichs 31 ausgebildet ist, so dass dessen distaler Endbereich von einem Umfangs-Mittelbereich radial nach innen in Richtung einer Mittelachse des Stators 3 vorsteht.
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Die Statorspule 35 weist eine Mehrzahl von Phasenspulenbereichen 351 auf, entsprechend einer U-Phase, einer V-Phase und einer W-Phase.
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Jeder der Phasenspulenbereichen 351 mit einer Ringform ist derart ausgebildet, dass ein rechteckiger Leiterdraht, der ein leitfähiger Draht ist, um den Zahnbereich 32 mittels einer konzentrierten Wicklung gewickelt ist, so dass ein Spalt zwischen jedem der Phasenspulenbereiche 351 und dem Zahnbereich 32 gewährleistet ist. Jeder der Phasenspulenbereiche 351 hat eine innere Peripherie, die größer ist als die äußere Peripherie des Zahnbereichs 32 von jedem der Statorkernteile 63.
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Die Lagerschale 41 auf der Lastseite weist den lastseitigen Kühlkörper 411 und eine Basis-Lagerschale 412 auf. Der lastseitige Kühlkörper 411 ist der in 4 veranschaulichte Kühlbereich, und er ist ein erster Kühlkörper. Die Basis-Lagerschale 412 hat einen Durchmesser, der größer ist als derjenige des lastseitigen Kühlkörpers 411, und sie bedeckt die eine Seitenfläche des lastseitigen Kühlkörpers 411.
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Der lastseitige Kühlkörper 411 weist Folgendes auf: einen Wärmeverteilungsbereich 410, Kühlrippenbereiche 4131, eine Kältemittel-Einlassöffnung 414, eine Kältemittel-Auslassöffnung 415 und zwei Ringnuten 416. Der Wärmeverteilungsbereich 410 ist auf Seiten einer Spulen-Befestigungsfläche 61 angeordnet. Die Kühlrippenbereiche 4131 sind an einer Fläche auf Seiten der Basis-Lagerschale 412 ausgebildet, so dass sie Kältemittel-Strömungskanäle 413 bilden, die in der Umfangsrichtung zueinander parallel verlaufen.
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Die Kältemittel-Einlassöffnung 414 ist an den vorderen Endbereichen der Kältemittel-Strömungskanäle 413 ausgebildet. Die Kältemittel-Auslassöffnung 415 ist an den hinteren Endbereichen der Kältemittel-Strömungskanäle 413 ausgebildet. Die zwei Ringnuten 416 sind jeweils auf der radial inneren Seite und der radial äußeren Seite der Kältemittel-Strömungskanäle 413 ausgebildet, so dass sie in der Umfangsrichtung verlaufen.
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Eine Isolierbeschichtung aus Fluororesin wird auf die Spulen-Befestigungsfläche 61 des lastseitigen Kühlkörpers 411 aufgebracht, und zwar auf der gegenüberliegenden Seite der Basis-Lagerschale 412.
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Die Basis-Lagerschale 412 hat einen Kältemittel-Strömungskanal 419, eine Kältemittel-Einlassöffnung 417 und eine Kältemittel-Auslassöffnung 418. Die Kältemittel-Strömungskanal 419 ist in einer Fläche auf Seiten des lastseitigen Kühlkörpers 411 gebildet, so dass sie in Umfangsrichtung verläuft. Die Kältemittel-Einlassöffnung 417 ist in einem vorderen Endbereich der Kältemittel-Strömungskanal 419 ausgebildet. Die Kältemittel-Auslassöffnung 418 ist in einem hinteren Endbereich des Kältemittel-Strömungskanals 419 ausgebildet.
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In einem Zustand, in welchem zwei (nicht dargestellte) O-Ringe in einem Paar von Ringnuten 416 angeordnet sind, die jeweils auf der radial inneren Seite und der radial äußeren Seite des lastseitigen Kühlkörpers 411 ausgebildet sind, werden der lastseitige Kühlkörper 411 und die Basis-Lagerschale 412 mittels eines (nicht dargestellten) Bolzens oder einer Schraube in der Axialrichtung aneinander befestigt, und demzufolge sind sie miteinander integriert.
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Es ist wünschenswert, dass der lastseitige Kühlkörper 411 aus einem thermisch hochleitenden Teil, wie z. B. Aluminium gebildet ist.
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Wie in 3 veranschaulicht, weist jedes der Spulen-Befestigungselemente 58 einen Nutbereich 581 auf, der so befestigt ist, dass er einem Spulenende-Bereich von jedem der Phasenspulenbereiche 351 entspricht, und so konfiguriert ist, dass er einen Verbindungsbereich 351a von jedem der Phasenspulenbereiche 351 auf Seiten der Lagerschale 41 auf der Lastseite aufnimmt. Jedes der Spulen-Befestigungselemente 58 ist mit dem lastseitigen Kühlkörper 411 mittels eines (nicht dargestellten) Bolzens oder einer Schraube befestigt.
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Die axiale Tiefe des Nutbereichs 581 ist im Wesentlichen gleich der axialen Länge des Verbindungsbereichs 351a. Außerdem ist die radiale Länge des Nutbereichs 581 im Wesentlichen gleich der radialen Länge des Verbindungsbereichs 351a.
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Das heißt, die Tiefendimension des Nutbereichs 581 ist im Wesentlichen gleich der Dimension in der Transversalrichtung des rechteckigen Leiterdrahts mit dem rechteckigen Querschnitts, und die radialen Längen-Ausmaße des Nutbereichs 581 sind im Wesentlichen gleich den Ausmaßen in der Longitudinalrichtung des rechteckigen Leiterdrahts.
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Wie aus 5 ersichtlich, ist jedes Spulen-Befestigungselement 58 so hergestellt, dass es eine Breite hat, die im Wesentlichen gleich der Breite einer inneren Peripherie des Phasenspulenbereichs 351 ist, und es positioniert und befestigt den Phasenspulenbereich 351 entlang der Umfangsrichtung. Um einen Kontakt des Spulen-Befestigungselements 58 mit den Biegebereiche 351b des Phasenspulenbereichs 351 zu vermeiden, sind Aussparungsbereiche 582 im Spulen-Befestigungselement 58 an dessen beiden Seiten in der Umfangsrichtung und auf Seiten des Kühlkörpers 411 ausgebildet. Jeder Aussparungsbereich 582 ist größer als der Biegeradius jedes Biegebereichs 351b.
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Jedes Spulen-Befestigungselement 58 ist mit einem thermischen Isolierelement hergestellt. Jedes Spulen-Befestigungselement 58 kann jedoch auch hergestellt werden, indem eine thermische Isolationsbehandlung an einer Fläche eines leitfähigen Elements durchgeführt wird.
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Jedes Statorkernteil 63 des Statorkerns 33 hat ein rundes Stiftloch 105 auf der Lastseite und ein rundes Stiftloch 110 auf der Nicht-Lastseite, die jeweils auf der Lastseite und auf der Nicht-Lastseite eines Wurzelbereichs des Zahnbereichs 32 ausgebildet sind.
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Die Statorkernteile 63 des Statorkerns 33 sind an einer Fläche auf der Nicht-Lastseite des lastseitigen Kühlkörpers 411 angeordnet, und zwar unter Zwischenfügung einer Statorbasis 65 mit einer Ringform, und die Phasenspulenbereiche 351 sind zwischen die Zahnbereiche 32 eingeführt, so dass sie eine Ringform bilden.
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Die Statorbasis 65 mit einer Ringform ist aus einem Kunststoff mit niedriger thermischer Leitfähigkeit ausgebildet, wie z. B. Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK) oder Fluororesin. Ferner weist die Statorbasis 65 zwölf Statorbasis-Stiftbereiche 115 an einer Kontaktfläche mit dem Statorkern 33 auf, und die Lastseiten der Statorkernteile 63 werden positioniert, indem die Stiftlöcher 105 auf der Lastseite in die Statorbasis-Stiftbereiche 115 eingepasst werden.
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Es ist wünschenswert, dass die Statorbasis 65 aus einem Material mit hohem Wärmewiderstand gebildet ist. Ferner wird im oben erwähnten Beispiel beispielhaft Kunststoff genannt. Die Statorbasis 65 kann jedoch auch beispielsweise aus einem thermisch isolierenden anorganischen Material, Glaswolle oder einem thermischen Vakuum-Isoliermaterial gebildet sein.
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Außerdem sind zwölf Stator-Pressbereiche 66 mit jeweils einer L-Form an der inneren Umfangsfläche auf der Nicht-Lastseite des Rahmens 4 mit gleichmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet. Wenn der Rahmen 4 an der Lagerschale 41 auf der Lastseite befestigt werden soll, werden die Stator-Pressbereiche 66 jeweils in die Stiftlöcher 110 auf der Nicht-Lastseite der Statorkernteile 63 eingeführt.
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Im Ergebnis sind die Statorkernteile 63 zwischen den Stator-Pressbereichen 66 und der Statorbasis 65, die ein thermisches Isolierelement ist, sandwichartig angeordnet, und zwar in einem Zustand, in welchem die Statorkernteile 63 in Richtung der Lagerschale 41 auf der Lastseite in der Axialrichtung mittels elastischer Kräfte der Stator-Pressbereiche 66 gepresst werden. Ferner sind die Statorkernteile 63 thermisch vom lastseitigen Kühlkörper 411 isoliert und fixiert.
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Das heißt, der Statorkern 33 und der lastseitige Kühlkörper 411, der ein Kühlbereich ist, sind voneinander durch die Stator-Pressbereiche 66 und die Statorbasis 65 getrennt, die in Wärmeisolierelement ist. Außerdem ist der Statorkern 33 am zylindrischen Rahmen 4 derart befestigt, dass beide axialen Endflächen des Statorkerns 33 in der Axialrichtung sandwichartig angeordnet sind.
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Ferner ist der Statorkern 33 im Rahmen 4 mit dem Luftspalt angeordnet, und er ist thermisch vom Rahmen 4 mittels eines Luft-Zwischenraums isoliert. Das heißt, es wird verhindert, dass die äußere periphere Fläche des Statorkerns 33 und die innere periphere Fläche des Rahmens 4 miteinander in der Radialrichtung in Kontakt gebracht werden.
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In diesem Beispiel isoliert thermisch isolierende Luft, die in den Luftspalt gefüllt ist, den Statorkern 33 und den Rahmen 4 thermisch voneinander. Für den Fall, dass ein thermisches Isolierelement aus Glaswolle, carbonisiertem Kork, Urethanschaum, einem thermischen Vakuum-Isoliermaterial oder dergleichen angebracht werden, kann die Wirkung der thermischen Isolierung weiter verbessert werden.
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Wie in 6 veranschaulicht, ist außerdem auf der Nicht-Lastseite jedes Phasenspulenbereichs 351 der Statorspule 35 ein Spulen-Innenperipherie-Befestigungselement 69 auf der Nicht-Lastseite zwischen einer inneren Fläche des Phasenspulenbereichs 351 und einer Endfläche auf der Nicht-Lastseite des Zahnbereichs 32 angeordnet.
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Außerdem ist ein Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite mit einer Ringform und einem C-förmigen Querschnitt so angeordnet, dass es den Spulen-Innenperipherie-Befestigungselementen 69 auf der Nicht-Lastseite gegenüberliegt. Die Endbereiche auf der Nicht-Lastseite der Phasenspulenbereiche 351 sind sandwichartig zwischen den Spulen-Innenperipherie-Befestigungselementen 69 auf der Nicht-Lastseite und dem Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite angeordnet.
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Jedes der Spulen-Innenperipherie-Befestigungselemente 69 auf der Nicht-Lastseite ist am Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite mit eines (nicht dargestellten) Bolzens oder dergleichen befestigt, so dass ein Spulen-Befestigungselement 99 auf der Nicht-Lastseite gebildet wird.
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Wenn die Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite am Rahmen 4 montiert wird, so wird das Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite in eine Spulen-Befestigungsnut 71 eingepasst, die in der Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite ausgebildet ist. Demzufolge ist die Nicht-Lastseite der Statorspule 35 fixiert.
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In der Spulen-Befestigungsnut 71 der Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite ist das Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite mit einem Luftspaltbereich in der Axialrichtung eingepasst. Der Luftspaltbereich kann mit einem elastischen Element gefüllt sein.
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Außerdem ist an den Endbereichen auf der Nicht-Lastseite der Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite und der Welle 21 ein Drehpositionssensor 75 montiert, der so konfiguriert ist, dass er die Rotationsposition der Welle 21 detektiert.
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Es ist wünschenswert, dass das elastische Element beispielsweise aus einem Metallnetz oder einer Metallfeder gebildet ist. Das elastische Element kann beispielsweise aus Gummi, einem Schwamm oder einer Kombination dieser Materialien gebildet sein.
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Im Motor 1 gemäß der ersten Ausführungsform nehmen die Phasenspulenbereiche 351 einen Strom von einer Energieversorgungseinheit entgegen.
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Im Ergebnis wird ein rotierendes Magnetfeld im Statorkern 33 erzeugt, und das rotierende Magnetfeld zieht den Rotor 2, so dass der Rotor 2 zum Rotieren veranlasst wird. Die Welle 21 des Rotors 2 wird ebenfalls gedreht, und das Drehmoment der Welle 21 wird auf die Lastseite übertragen.
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Gemäß dem oben erwähnten Motor 1 der ersten Ausführungsform sind sowohl die Spulen-Befestigungselemente 58, als auch die Statorbasis 65, die zwischen den Statorkern 33 und den lastseitigen Kühlkörper 411 gefügt ist, aus den thermischen Isolierelementen gebildet, und der Statorkern 33 ist thermische vom lastseitigen Kühlkörper 411 isoliert. Demzufolge wird infolge der Wärmeerzeugung, die aus den Eisenverlusten herrührt, die im Statorkern 33 durch den magnetischen Fluss eines Magnetfeldes hervorgerufen werden, das entlang mit dem Antrieb des Motors 1 erzeugt wird, und infolge einer Veränderung des magnetischen Flusses, der durch Energiebeaufschlagung hervorgerufen wird, die Temperatur des Statorkerns 33 erhöht, und der spezifische Widerstand des Statorkerns 33 wird erhöht. Demzufolge werden die Wirbelstromverluste verringert, mit dem Ergebnis, dass die Eisenverluste im Statorkern 33 verringert werden.
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Wie in 5 veranschaulicht, wird in der Statorspule 35 der Verbindungsbereich 351a jedes der Phasenspulenbereiche 351 in Oberflächenkontakt mit dem Kühlkörper 411 gehalten. Die Statorspule 35 hat eine solche Struktur, dass als ein Ergebnis der Kühlung der Statorspule 35 die Kupferverluste in der Statorspule 35 verringert werden, und dass die Wärme direkt an den lastseitigen Kühlkörper 411 abgestrahlt wird, ohne dass sie durch den Statorkern 33 abgestrahlt wird. Demzufolge kann die Temperatur des Statorkerns 33 erhöht werden, ungeachtet der Wärmewiderstandstermperatur der Statorspule 35.
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Wie in 5 dargestellt, wird außerdem ein Spalt zwischen der Statorspule 35 und jedem Zahnbereich 32 des Statorkerns 33 gebildet, und der Zwischenraum zwischen der Statorspule 35 und jedem Zahnbereich 32 des Statorkerns 33 ist ebenfalls thermisch durch die Luft isoliert, die ein Wärmeisolationsmedium ist. Demzufolge neigt die Statorspule 35 weniger dazu, die Wärme des Statorkerns 33 aufzunehmen. Im Ergebnis wird der Temperaturanstieg der Statorspule 35 weiter verringert, und demzufolge kann der spezifische Widerstand der Statorspule 35 verringert werden. Daher ist es möglich, die Jouleschen Verluste zu verringern, die durch Energiebeaufschlagung der Statorspule 35 hervorgerufen werden.
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Außerdem kann für den Fall, dass ein thermisches Isolierelement aus Gummi, Glaswolle, carbonisiertem Kork, Urethanschaum, einem thermischen Vakuum-Isoliermaterial oder dergleichen zwischen der Statorspule 35 und der Umfangsseitenfläche jedes Zahnbereichs 32 der Statorspule 33 ausgebildet wird, die Wirkung der thermischen Isolierung weiter verbessert werden. Wie in 15 dargestellt, kann ein thermisches Isolierelement 36 zwischen jedem der Phasenspulenbereiche 351 der Statorspule 35 und jedem der Zahnbereiche 32 des Statorkerns 33 eingeführt werden. Das thermische Isolierelement 36 trennt jeden der Phasenspulenbereiche 351 und den Statorkern 33 thermisch voneinander.
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Außerdem wird im Fall der Struktur des Motors aus dem benachbarten Stand der Technik, bei welchem die äußere Peripherie des Statorkerns an einem Kühler mittels einer Schrumpfpassung fixiert ist, eine Belastung auf den Statorkern ausgeübt, und die Hystereseverluste in einer Komponente, wie z. B. einem magnetischen Stahlblech, das den Statorkern einengt, nehmen zu.
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Im Gegensatz dazu ist bei dem Motor 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Luftspalt zwischen dem Statorkern 33 und dem Rahmen 4 gebildet, und der Luftspalt absorbiert die thermische Ausdehnung des Statorkerns 33 in der Radialrichtung. Demzufolge werden die Belastungen auf den Statorkern 33 unterbunden, und folglich können die Hystereseverluste im Statorkern 33 verringert werden.
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Außerdem ist die Luft in den Luftspalt zwischen dem Statorkern 33 und dem Rahmen 4 dazwischen eingefügt, und folglich ist es weniger wahrscheinlich, dass die Wärme des Statorkerns 33 an den Rahmen 4 geleitet werden. Wegen der Wärmeerzeugung, die aus den Eisenverlusten herrührt, die im Statorkern 33 verursacht werden, wird demzufolge die Temperatur des Statorkerns 33 weiter erhöht, und demzufolge wird der spezifische Widerstand des Statorkerns 33 erhöht. Demzufolge werden die Wirbelstromverluste verringert, mit dem Ergebnis, dass die Eisenverluste im Statorkern 33 weiter verringert werden können.
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Das Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite ist aus einem ringförmigen integrierten Element gebildet. Das Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite kann jedoch auch aus zwölf geteilten Elementen entsprechend den Phasenspulenbereichen 351 gebildet sein.
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Auch in diesem Fall wird die gleiche Wirkung erzielt.
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Außerdem ist die Anzahl der Kältemittel-Strömungskanäle 413 des Kühlkörpers 411 nicht auf drei beschränkt, wie in dem in 4 dargestellten Fall. Die Anzahl der Kältemittel-Strömungskanäle 413 kann auch eins oder zwei betragen. In einer solchen Struktur können die Druckverluste in den Kältemittel-Strömungskanälen 413 verringert werden.
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Zweite Ausführungsform
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7 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen des Stators 3 des Motors 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 8 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen der Relation zwischen einer Statorspule 35A und Spulen-Befestigungselementen 58A des Motors 1 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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In 7 weist der Statorkern 33A sechzig Zahnbereiche 32A auf, und der Statorkern 33A weist sechzig Statorkernteile 63A auf, die gebildet werden, indem der Statorkern 33A in sechzig gleiche Stücke in der Umfangsrichtung geteilt wird, so dass Umfangsmittelbereiche der Zahnbereiche 32A innerhalb geteilter Flächen enthalten sind.
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In 8 ist die Statorspule 35A gebildet, indem ein Leiterdraht so gewickelt wird, dass in einer sechsten Nut von einer Nut (Zwischenraum zwischen den angrenzenden Zahnbereichen 32A), in welche das eine Umfangsende des Leiterdrahts eingeführt ist, ein weiteres Umfangsende des Leiterdrahts eingeführt ist.
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Zehn Spulen-Befestigungselemente 58A sind in gleichmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung angeordnet. Bei Betrachtung von der Lastseite des Motors 1 nimmt jedes der Spulen-Befestigungselemente 58A einen Umfangsmittelbereich eines radial am weitesten außenliegenden Phasenspulenbereichs 351A, einen Endbereich auf der Gegenuhrzeigersinn-Seite eines Phasenspulenbereichs 352A, der in einem Mittelbereich in der Radialrichtung angeordnet ist, und einen Endbereich auf der Uhrzeigersinn-Seite des radial am weitesten innenliegenden Phasenspulenbereichs 353A auf. Die Spulen-Befestigungselemente 58A und die Phasenspulenbereiche 351A, 352A und 353A sind an einem lastseitigen Kühlkörper 411A fixiert.
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Zehn (nicht dargestellte) Spulen-Innenperipherie-Befestigungselemente auf der Nicht-Lastseite sind derart angeordnet, dass sie den Positionen der Spulen-Befestigungselemente 58A gegenüberliegen, die entlang der Umfangsrichtung angeordnet sind. Ähnlich wie für die Spulen-Befestigungselemente 58A gilt Folgendes: es nimmt, bei Betrachtung von der Lastseite des Motors 1, jedes der Spulen-Innenperipherie-Befestigungselemente auf der Nicht-Lastseite auch folgende Komponenten auf und fixiert sie: den Umfangsmittelbereich des radial am weitesten außenliegenden Phasenspulenbereichs 351A, den Endbereich des Phasenspulenbereichs 352A auf der Gegenuhrzeigersinn-Seite, der sich im Mittelbereich in der Radialrichtung befindet, und den Endbereich des radial am weitesten innenliegenden Phasenspulenbereich 353A auf der Uhrzeigersinn-Seite.
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Demzufolge ist der Motor 1 als Motor mit verteilten Wicklungen mit zehn Polen und sechzig Nuten konstruiert.
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Die Wicklung der Statorspule 35A ist so ausgebildet, dass sie den Luftspalt aufweist, so dass verhindert wird, dass die Statorspule 35A in Kontakt mit dem Statorkern 33A gebracht wird.
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Die übrigen Komponenten sind die gleichen wie diejenigen des Motors 1 gemäß der ersten Ausführungsform.
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Der Motor 1 mit verteilter Wicklung gemäß der zweiten Ausführungsform bietet ebenfalls die gleiche Wirkung wie diejenige des Motors 1 mit verteilter Wicklung gemäß der ersten Ausführungsform.
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Dritte Ausführungsform
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9 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen des Motors 1 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bei dem Motor 1 gemäß der dritten Ausführungsform weist die Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite zwölf Stiftbereiche 100 in der Umfangsrichtung auf.
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Die Stiftbereiche 100 der Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite sind jeweils in die Stiftlöcher 110 auf der Nicht-Lastseite eingepasst, die in den Statorkernteilen 63 ausgebildet sind. Die Stiftbereiche 100 positionieren die Statorkernteile 63 und drücken die Statorkernteile 63 in die Axialrichtung, so dass sie dadurch die Statorkernteile 63 zusammen mit der Lagerschale 41 auf der Lastseite sandwichartig aufnehmen und fixieren.
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Die Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite ist mit der Lagerschale 41 auf der Lastseite mittels Bolzen oder Schraube 150 gekoppelt, die eine Mehrzahl von Kopplungselementen sind, die auf einer radial äußeren Seite des Statorkerns 33 mit gleichmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
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Die übrigen Komponenten sind die gleichen wie diejenigen des Motors 1 gemäß der ersten Ausführungsform.
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Bei dem Motor 1 der dritten Ausführungsform kann die gleiche Wirkung wie diejenige des Motors 1 gemäß der ersten Ausführungsform erzielt werden. Außerdem positioniert die Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite die Statorkernteile 63, und sie ist an der Lagerschale 41 auf der Lastseite mit den Bolzen oder Schrauben 150 fixiert, die die Kopplungselemente sind. Demzufolge wird der Rahmen 4, der im Motor 1 gemäß der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform verwendet wird, nicht benötigt. Im Ergebnis können die radialen Ausmaße verringert werden, und es kann eine Gewichtsverringerung erzielt werden.
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Vierte Ausführungsform
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10 ist eine Schnittansicht zum Veranschaulichen des Motors 1 gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bei dem Motor 1 gemäß der vierten Ausführungsform weist die Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite einen Kühlkörper 421 auf der Nicht-Lastseite, der ein zweiter Kühlkörper ist, und eine Lagerschalenbasis 422 auf der Nicht-Lastseite auf.
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Der Kühlkörper 421 auf der Nicht-Lastseite hat drei parallele Kältemittel-Strömungskanäle an Positionen entsprechend der Statorspule 35 in der Axialrichtung.
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Nachdem eine Flüssigkeitspackung auf den Kühlkörper 421 auf der Nicht-Lastseite und die Lagerschalenbasis 422 auf der Nicht-Lastseite aufgebracht worden ist, werden der Kühlkörper 421 auf der Nicht-Lastseite und die Lagerschalenbasis 422 auf der Nicht-Lastseite eng aneinander fixiert.
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Das Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite ist aus Kunststoff mit niedriger thermischer Leitfähigkeit ausgebildet, wie z. B. aus Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK) oder Fluororesin.
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Die übrigen Komponenten sind die gleichen wie diejenigen des Motors 1 gemäß der ersten Ausführungsform.
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Bei dem Motor 1 der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die gleiche Wirkung wie diejenige des Motors gemäß der ersten Ausführungsform erzielt werden, und beide axialen Endbereiche der Statorspule 35 werden mittels des lastseitigen Kühlkörpers 411 und des Kühlkörpers 421 auf der Nicht-Lastseite gekühlt, die vom flüssigkeitsgekühlten Typ sind. Demzufolge wird das Kühlvermögen verbessert, und der Temperaturanstieg der Statorspule 35 kann weiter unterbunden werden.
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Obwohl nicht eigens dargestellt, ist es bevorzugt, dass die Kältemittel-Strömungskanäle des Kühlkörpers 421 auf der Nicht-Lastseite und der Kältemittel-Strömungskanäle des lastseitigen Kühlkörpers 411 durch einen Kältemittel-Vorlaufkanal und einen Kältemittel-Rücklaufkanal verbunden sind, die im Rahmen 4 gebildet sind.
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Bei dieser Konfiguration sind eine Kältemittel-Einlassöffnung und eine Kältemittel-Auslassöffnung ausreichend, um das Kältemittel dem Motor 1 zuzuführen. Demzufolge kann eine Größenverringerung erzielt werden.
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Der Statorkern 33 wird in einem Zustand fixiert, in welchem er thermisch von dem Kühlkörper 421 auf der Nicht-Lastseite isoliert ist, der den zweiten Kühlkörper bildet, und zwar mittels des Spulen-Außenperipherie-Befestigungselements 70 auf der Nicht-Lastseite, welches das thermische Isolierelement ist.
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Fünfte Ausführungsform
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11 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen der Statorkernteile 63 des Motors 1 gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ein Stift-Einführungsloch 639 von jedem der Statorkernteile 63 ist ein ovales Loch, das in der Radialrichtung langgestreckt ausgebildet ist, und der Statorbasis-Stiftbereich 115 ist in das Stift-Einführungsloch 639 eingeführt.
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Die übrigen Komponenten sind die gleichen wie diejenigen bei der ersten Ausführungsform.
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Bei dem Motor 1 gemäß der fünften Ausführungsform ist das Stift-Einführungsloch 639 das ovale Loch, das es ermöglicht, dass sich der Statorbasis-Stiftbereich 115 in der Radialrichtung bewegt, wenn der Durchmesser des Statorkerns 33 infolge von thermischer Ausdehnung vergrößert wird. Demzufolge werden die Belastungen auf den Statorkern 33 unterbunden.
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Folglich kann eine Zunahme der Hystereseverluste im Statorkern 33 verhindert werden, und die Beständigkeit des Motors 1 kann verbessert werden.
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Sechste Ausführungsform
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12 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen des Stators 3 des Motors 1 gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 13 ist eine perspektivische Explosionsansicht zum Veranschaulichen eines thermischen Isoliergehäuses 700 für den Stator und des Statorkerns 33 gemäß 12.
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Bei der sechsten Ausführungsform ist der Statorkern 33 mit dem thermischen Isoliergehäuse 700 für den Stator bedeckt und thermisch vom Außenbereich isoliert. Die Statorspule 35 ist mit dem thermischen Isoliergehäuse 700 für den Stator bedeckt und daran fixiert.
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Das thermische Isoliergehäuse 700 für den Stator weist zwei Stücke auf, die in der Axialrichtung geteilt sind. Die zwei Stücke des thermischen Isoliergehäuses 700 für den Stator sind am Statorkern 33 so montiert, dass sie den Statorkern 33 von beiden axialen Endflächen des Statorkerns 33 sandwichartig umgeben.
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Das thermische Isoliergehäuse für den Stator ist aus einem Kunststoff mit niedriger thermischer Leitfähigkeit ausgebildet, wie z. B. aus PPS, PEEK oder Fluororesin, oder aus einem anorganischen Material mit niedriger thermischer Leitfähigkeit, Glaswolle, carbonisiertem Kork, Urethanschaum, einem thermischen Vakuum-Isoliermaterial oder dergleichen.
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Ein Kühlöl ist in einem Behälter untergebracht, der von dem Rahmen 4, der Lagerschale 41 auf der Lastseite und der Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite umgeben ist.
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Das Kühlöl wird durch die Lagerschale 41 auf der Lastseite gekühlt.
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Außerdem werden bei der sechsten Ausführungsform die Spulen-Befestigungselemente 58, die Spulen-Innenperipherie-Befestigungselemente 69 auf der Nicht-Lastseite und das Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement 70 auf der Nicht-Lastseite nicht benötigt, und die übrigen Komponenten sind die gleichen wie diejenigen des Motors 1 gemäß der ersten Ausführungsform.
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Bei dem Motor 1 gemäß der sechsten Ausführungsform wird der Rotor 2 einhergehend mit dem Betrieb des Motors 1 in Rotation versetzt, so dass das Kühlöl in dem Motor 1 diffundiert wird. Demzufolge werden der Rotor 2 und die Statorspule 35 gekühlt. Indessen ist der Statorkern 33 thermisch vom Kühlöl isoliert, und zwar durch das thermische Isoliergehäuse 700 für den Stator. Demzufolge wird die Temperatur des Statorkerns 33 infolge von Eisenverlusten erhöht, und folglich wird dessen elektrischer Widerstand erhöht, mit dem Ergebnis, dass die Wirbelstromverluste verringert werden.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Kühlöl in dem Behälter untergebracht, der von dem Rahmen 4, der Lagerschale 41 auf der Lastseite und der Lagerschale 42 auf der Nicht-Lastseite umgeben ist, und es wird nicht nach außen herausgeführt. Das Kühlöl kann jedoch zur Außenseite der Motors 1 mittels einer Ölpumpe oder dergleichen durch eine Leitung herausgeführt werden, die am Rahmen 4 montiert ist oder dergleichen, und es kann zum Motor 1 zurückgeführt werden, nachdem es mit einem externen Kühler gekühlt worden ist. In diesem Fall hat die Lagerschale 41 auf der Lastseite keinen Kältemittel-Strömungskanal, und sie ist aus einem integrierten Teil gebildet. Demzufolge hat die Lagerschale 41 auf der Lastseite eine einfache Konfiguration, und die Widerstandsfähigkeit des Motors 1 kann verbessert werden.
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Anstatt das thermische Isoliergehäuse 700 für den Stator mittels zweier geteilter Stücke zu konstruieren, können die Statorkernteile 63 auch in das integral geformte thermische Isoliergehäuse 700 für den Stator von einer äußeren Umfangsseite des thermischen Isoliergehäuses 700 für den Stator aus eingeführt sein.
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Wenn eine solche Konfiguration verwendet wird, so wird das thermische Isoliergehäuse 700 für den Stator nahtlos, und das thermische Isoliervermögen kann weiter verbessert werden. Demzufolge kann die Wirkung der verringerten Verluste im Statorkern 33 verbessert werden.
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Außerdem bedeckt bei der sechsten Ausführungsform das thermische Isoliergehäuse 700 für den Stator die äußere Umfangsfläche des Statorkerns 33 nicht, aber sie kann auch die äußere Umfangsfläche des Statorkerns 33 bedecken.
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Damit kann verhindert werden, dass der Statorkern 33 mittels des Kühlöls von der äußeren Umfangsseite gekühlt wird, und die Wirkung, dass die Verluste im Statorkern 33 verringert werden, kann weiter verbessert werden.
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Siebte Ausführungsform
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14 ist eine perspektivische Ansicht zum Veranschaulichen des Rotors 2 gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bei der siebten Ausführungsform ist ein Lüfter 705 auf jeder axialen Seite des Rotorkerns 23 des Rotors 2 ausgebildet. An den Positionen des Rahmens 4, die dem Lüfter 705 gegenüberliegen und den Bereichen zwischen den angrenzenden Phasenspulenbereichen 351 entsprechen, sind zwölf Lüftungslöcher (nicht dargestellt) auf jeder Seite, d. h. insgesamt vierundzwanzig Lüftungslöcher, in gleichmäßigen Abständen ausgebildet.
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Der Lüfter 705 weist eine scheibenförmige Platte 710 sowie neunzehn plattenförmige Flügelbereiche 711 auf, die an einer Fläche der Platte 710 so ausgebildet sind, dass sie in der Radialrichtung verlaufen. Der Lüfter 705 bildet einen Zentrifugallüfter.
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Die Lagerschale 41 auf der Lastseite hat keinen Kältemittel-Strömungskanal 419 und ist aus einem integrierten Bauteil gebildet.
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Die übrigen Komponenten sind die gleichen wie diejenigen des Motors 1 gemäß der sechsten Ausführungsform.
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Bei dem Motor 1 der siebten Ausführungsform wird der Rotor 2 einhergehend mit dem Betrieb des Motors 1 in Rotation versetzt, und der Lüfter 705 wird gedreht. Ein Luftstrom, der von dem Lüfter 705 erzeugt wird, strömt gegen den Spulenende-Bereich der Statorspule 35, so dass er die Statorspule 35 kühlt.
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Die vierundzwanzig Lüftungslöcher sind in dem Rahmen 4 an den Positionen ausgebildet, die den Bereichen zwischen den angrenzenden Phasenspulenbereichen 351 entsprechen. Demzufolge wird der Luftstrom, der zwischen den Phasenspulenbereichen 351 hindurchgeströmt ist und den Spulenende-Bereich gekühlt hat, wird zu einem Ort außerhalb des Motors 1 durch die Lüftungslöcher abgeführt, so dass er imstande ist, die Temperatur im Motor 1 zu senken.
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Der Statorkern 33 ist von der Kühlluft durch das thermische Isoliergehäuse 700 für den Stator thermisch isoliert. Demzufolge wird die Temperatur des Statorkerns 33 infolge von Eisenverlusten verringert, und folglich wird dessen elektrischer Widerstand erhöht. Demzufolge werden die Wirbelstromverluste verringert.
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Im Motor 1 gemäß jeder der oben erwähnten Ausführungsformen sind die Permanentmagneten in den Rotorkern 23 des Rotors 2 eingebettet, aber die Permanentmagneten können auch an einer Fläche des Rotorkerns 23 ausgebildet sein.
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Außerdem kann als der Motor ein Motor ohne Permanentmagnet verwendet werden, wie z. B. ein geschalteter Reluktanzmotor oder ein synchroner Reluktanzmotor, oder es kann ein Induktionsmotor mit einer Leiterschiene anstelle der Permanentmagneten verwendet werden.
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Außerdem können die Spulen-Befestigungselemente 58 und die Statorbasis 65 aus einem integrierten Bauteil gebildet sein.
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Wenn diese Konfiguration verwendet wird, kann die Komponentenanzahl verringert werden, und die Montagebereiche können verringert werden. Demzufolge kann eine Größenverringerung des Motors 1 erzielt werden.
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Außerdem wird in der Statorspule 35 der rechteckige Leiterdraht als der leitfähige Draht verwendet, aber es kann auch ein runder Draht verwendet werden.
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Außerdem ist es nur notwendig, dass die Spulen-Befestigungselemente 58 die Spulenende-Bereiche der Phasenspulenbereiche 351 der Statorspule 35 eng am lastseitigen Kühlkörper 411 befestigen. Außerdem kann der Nutbereich 581 von jedem der Spulen-Befestigungselemente 58 eine Form haben, die von einer C-Form verschieden ist. Beispielsweise können eine U-Form oder eine Trapezform angenommen werden.
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Außerdem ist die Anzahl der Kältemittel-Strömungskanäle 413 des lastseitigen Kühlkörpers 411 nicht auf drei beschränkt, wie in dem in 4 dargestellten Fall. Die Anzahl der Kältemittel-Strömungskanäle 413 kann auch vier oder mehr betragen.
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Gemäß dieser Konfiguration können die Oberflächengrößen der Kältemittel-Strömungskanäle 413 vergrößert werden, und das Wärmeaustauschvermögen kann verbessert werden.
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Außerdem wird die Luftdichtigkeit der Kältemittel-Strömungskanäle 413 des lastseitigen Kühlkörpers 411 mittels der zwei O-Ringe gewährleistet. Die Luftdichtigkeit kann jedoch auch beispielsweise durch Verwendung einer Flüssigkeitspackung oder einer metallischen Dichtung gewährleistet werden.
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Außerdem kann eine Fläche der Spulen-Befestigungsfläche 61 des lastseitigen Kühlkörpers 411 mit einer Silikonharzbeschichtung oder anodisiertem Aluminium isoliert werden, oder ein separates Isolierelement kann auf der Fläche der Spulen-Befestigungsfläche 61 ausgebildet sein.
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Ferner ist bei jeder der Ausführungsformen der lastseitige Kühlkörper 411, der der Kühlbereich ist, in Kontakt mit den lastseitigen Spulenende-Bereichen der Phasenspulenbereiche 351 gehalten. Der Kühlbereich kann jedoch auch so angeordnet sein, dass er mit den Spulenende-Bereichen auf der Nicht-Lastseite in Kontakt gehalten wird.
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In diesem Fall sind die Spulen-Befestigungselemente 58 ebenfalls auf der Nicht-Lastseite angeordnet.
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Außerdem ist es nicht notwendig, die Spulenende-Bereiche aller Phasenspulenbereiche 351 am Kühlkörper 411 mittels der jeweiligen Spulen-Befestigungselemente 58 zu fixieren. Es kann auch nur ein Phasenspulenbereich 351 am Kühlkörper 411 mittels des Spulen-Befestigungselements 58 fixiert sein.
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Außerdem können zwei oder mehr Spulen-Befestigungselemente 58 an einem Phasenspulenbereich 351 fixiert sein.
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Mit dieser Konfiguration wird der Dichtigkeitsgrad beim Befestigen des Spulenende-Bereichs des Phasenspulenbereichs 351 am Kühlkörper 411 erhöht. Demzufolge wird das Kühlvermögen verbessert, und damit können Temperaturschwankungen verringert werden.
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Ferner ist der Statorkern 33 aus der Mehrzahl von Statorkernteilen 63 gebildet, aber er kann auch aus einem kontinuierlich verbundenen integrierten Bauteil gebildet sein.
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Außerdem ist die vorliegende Erfindung nicht nur bei dem Motor 1 verwendbar, sondern auch bei einem Generator und einem Generator-Motor, die elektrische Rotationsmaschinen darstellen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Motor (elektrische Rotationsmaschine)
- 2
- Rotor
- 3
- Stator
- 4
- Rahmen
- 9
- Vorsprung
- 23
- Rotorkern
- 31
- Jochbereich
- 32
- Zahnbereich (Schenkelpolbereich)
- 32A
- Zahnbereich (Schenkelpolbereich)
- 33
- Statorkern
- 33A
- Statorkern
- 35
- Statorspule
- 35A
- Statorspule
- 36
- thermisches Isolierelement
- 41
- Lagerschale auf der Lastseite (erste Lagerschale)
- 42
- Lagerschale auf der Nicht-Lastseite (zweite Lagerschale)
- 58
- Spulen-Befestigungselement
- 58A
- Spulen-Befestigungselement
- 61
- Spulen-Befestigungsfläche
- 63
- Statorkernteil
- 63A
- Statorkernteil
- 65
- Statorbasis
- 66
- Stator-Pressbereich
- 69
- Spulen-Innenperipherie-Befestigungselement auf der Nicht-Lastseite
- 70
- Spulen-Außenperipherie-Befestigungselement auf der Nicht-Lastseite
- 71
- Spulen-Befestigungsnut
- 75
- Drehpositionssensor
- 99
- Spulen-Befestigungselement auf der Nicht-Lastseite
- 100
- Stiftbereich
- 105
- Stiftloch auf der Lastseite
- 110
- Stiftloch auf der Nicht-Lastseite
- 115
- Statorbasis-Stiftbereich
- 150
- Bolzen (Kopplungselement)
- 351
- Phasenspulenbereich
- 351A
- Phasenspulenbereich
- 410
- Wärmeverteilungsbereich
- 411
- lastseitiger Kühlkörper (erster Kühlkörper, Kühlbereich)
- 411A
- lastseitiger Kühlkörper (erster Kühlkörper, Kühlbereich)
- 412
- Basis-Lagerschale
- 413
- Kältemittel-Strömungskanal
- 414
- Kältemittel-Einlassöffnung
- 415
- Kältemittel-Auslassöffnung
- 416
- Ringnut
- 417
- Kältemittel-Einlassöffnung
- 418
- Kältemittel-Auslassöffnung
- 419
- Kältemittel-Strömungskanal
- 421
- Kühlkörper auf der Nicht-Lastseite (zweiter Kühlkörper)
- 422
- Lagerschalenbasis auf der Nicht-Lastseite
- 581
- Nutbereich
- 639
- Stift-Einführungsloch.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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