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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator einer drehenden elektrischen Maschine.
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Bisheriger Stand der Technik
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In der vorliegenden Erfindung ist es erforderlich, dass eine drehende elektrische Maschine eine hohe Leistung aufweist, und es ist wünschenswert, eine Drehung einer Spule zu erhöhen.
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Der Stand der Technik des vorliegenden technischen Gebiets umfasst den folgenden Stand der Technik. In Patentliteratur 1 (
WO 2017/195481A ) ist die axiale Länge des Stators erweitert, um die Größe zu erhöhen, und die Verbindungspunkte befinden sich an beiden Endseiten des Statorkerns, so dass die Produktivität der drehenden elektrischen Maschine beeinträchtigt wird. Eine drehende elektrische Maschine umfasst: einen Statorkern; eine Statorwicklung umfassend eine Vielzahl von Segmentspulen; und eine Drahtanschlussplatte, die einen phasenverschiedenen Anschlussleiter zum Anschluss von verschiedenen Phasen von Segmentspulen der Statorwicklung und einen phasengleichen Anschlussleiter zum Verbinden von phasengleichen Segmentspulen der Statorwicklung befestigt. Die Statorwicklung umfasst einen Spulenverbindungsabschnitt, mit dem Enden der Vielzahl von Segmentspulen an einer Seite in Bezug auf eine axiale Richtung des Statorkerns verbunden sind, und die Drahtanschlussplatte ist an einer Seite angeordnet, an welcher der Spulenverbindungsabschnitt in Bezug auf den Statorkern angeordnet ist.
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Liste der Anführungen
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Patentliteratur
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technische Aufgabe
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Bei solch einer Zunahme der Zahl von Umdrehungen einer Statorspule besteht das Problem, dass die Temperatur im Eingabe-/Ausgabeabschnitt, in dem die Spulen dicht angeordnet sind, ansteigt. Daher ist ein Kühlen der Spule durch ein Kühlmittel (beispielsweise Automatikgetriebeöl), das in den Schlitz strömt, erforderlich. Die an der Oberflächenseite des Stators befestigte Drahtanschlussplatte kann aber verhindern, dass Kühlmittel in den Schlitz strömt. Aus diesem Grund ist eine Form der Drahtanschlussplatte erforderlich, die das Einströmen des Kühlmittels nicht verhindert.
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Technische Lösung
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Ein repräsentatives Beispiel der in der Anmeldung offenbarten Erfindung ist wie folgt ausgebildet. Das heißt ein Stator einer drehenden elektrischen Maschine umfasst: einen Statorkern; eine Vielzahl von von Schlitzen des Statorkerns hervorstehenden und in einer radialen Richtung angeordneten Segmentspulen; einen Verbindungsleiter, der die Segmentspulen verbindet; und ein Isolierelement, das den Verbindungsleiter hält. Das Isolierelement umfasst ein Durchgangsloch, durch das die Segmentspule durchdringt und in dem diese angeordnet ist. Eine Öffnung, durch die ein Kühlmittel in das Durchgangsloch strömen kann, ist an einer inneren Umfangsseite des Isolierelements angeordnet.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Rotorspule selbst dann wirksam gekühlt werden, wenn der Rotor mit der Drahtanschlussplatte ausgestattet ist. Aufgaben, Konfigurationen und Wirkungen neben der vorhergehenden Beschreibung gehen aus der Erläuterung der folgenden Ausführungsformen hervor.
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Figurenliste
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- [1] 1 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Gesamtkonfiguration einer drehenden elektrischen Maschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- [2] 2 zeigt eine Perspektivansicht zur Darstellung eines an einem Gehäuse der vorliegenden Ausführungsform befestigten Stators.
- [3] 3 zeigt eine Perspektivansicht eines vom Gehäuse der vorliegenden Ausführungsform entfernten Stators.
- [4] 4 zeigt eine Perspektivansicht einer Drahtanschlussplatte der vorliegenden Ausführungsform.
- [5] 5 zeigt eine Perspektivansicht eines Eingabe-/Ausgabeverbindungsleiter, der in die Drahtanschlussplatte der vorliegenden Ausführungsform eingebaut ist.
- [6] 6 zeigt eine Schnittansicht des Stators in einem Zustand, in dem die Drahtanschlussplatte der vorliegenden Ausführungsform befestigt ist.
- [7] 7 zeigt eine Draufsicht des Stators, an dem die Drahtanschlussplatte der vorliegenden Ausführungsform befestigt ist.
- [8] 8 zeigt eine Draufsicht des Stators in Perspektive, an dem die Drahtanschlussplatte der vorliegenden Ausführungsform befestigt ist.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Nachfolgend sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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Die drehende elektrische Maschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine drehende elektrische Maschine, geeignet zur Verwendung für den Antrieb eines Automobils. Ein sogenanntes Elektrofahrzeug, das eine drehende elektrische Maschine verwendet, umfasst ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) umfassend sowohl einen Motor als auch eine drehende elektrische Maschine und ein reines Elektrofahrzeug (EV), das ausschließlich mit einer drehenden elektrischen Maschine ohne Verwendung eines Motors fährt; die nachfolgend beschriebene drehende elektrische Maschine kann aber für beide Arten verwendet werden.
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1 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer Gesamtkonfiguration einer drehenden elektrischen Maschine 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 zeigt das Innere der drehenden elektrischen Maschine 100 mit einem Teil der drehenden elektrischen Maschine 100 als einen Querschnitt. Die drehende elektrische Maschine 100 ist in einem Kasten 10 angeordnet und umfasst ein Gehäuse 112, einen Stator 130 mit einem am Gehäuse 112 befestigten Statorkern 132 und einen drehbar im Stator 130 angeordneten Rotor 150. Das Kasten 10 kann durch einen Kasten eines Motors oder einen Kasten eines Getriebes ausgebildet sein.
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Die drehende elektrische Maschine 100 ist ein Dreiphasen-Synchronmotor mit einem eingebauten Dauermagnet. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Dreiphasen-Synchronmotor als ein Beispiel der drehenden elektrischen Maschine 100 beschrieben; die vorliegende Erfindung kann aber auch auf einen Induktionsmotor angewendet werden.
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Die drehende elektrische Maschine 100 der vorliegenden Ausführungsform wird als ein Elektromotor betrieben, der den Rotor 150 durch Zuführen eines Dreiphasen-Wechselstroms zu einer um den Statorkern 132 gewickelten Statorspule 138 dreht. Bei Antrieb durch einen Motor wird die drehende elektrische Maschine 100 als ein Generator betrieben und gibt eine erzeugte Leistung eines Dreiphasen-Wechselstroms aus. Das heißt die drehende elektrische Maschine 100 weist sowohl eine Funktion als ein Elektromotor, die Drehmoment auf der Basis von elektrischer Energie erzeugt, als auch eine Funktion als ein Generator, der Leistung auf der Basis von mechanischer Energie erzeugt, auf und die zuvor beschriebenen Funktionen können selektiv abhängig vom Fahrzustand des Automobils verwendet werden.
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Der Stator 130 ist am Gehäuse 112 befestigt. Der Stator 130 wird im Kasten 10 durch Befestigen eines im Gehäuse 112 angeordneten Flansches 115 am Kasten 10 mit einer Schraube 12 befestigt und gehalten. Der an einer Drehwelle 118 befestigte Rotor 150 wird durch Lager 14A und 14B des Kastens 10 gestützt und wird im Statorkern 132 drehbar gehalten.
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2 zeigt eine Perspektivansicht zur Darstellung des am Gehäuse 112 befestigten Stators 130 und 3 zeigt eine Perspektivansicht des vom Gehäuse 112 entfernten Stators 130. In 3 ist ein Teil des Statorkerns 132 weggelassen.
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Das Gehäuse 112 wird in einer zylindrischen Form durch Ziehen einer Stahlplatte (etwa einer hochfesten Stahlplatte) mit einer Dicke von etwa 2 bis 5 mm gebildet. Der Flansch 115 ist an einem axialen Ende des Gehäuses 112 angeordnet und am Kasten 10 mit der Schraube 12 wie zuvor beschrieben befestigt (siehe 1). Der Flansch 115 wird integral mit dem Gehäuse 112 durch Ziehen gebildet. Der Stator 130 kann direkt am Kasten 10 ohne Bereitstellen des Gehäuses 112 befestigt sein.
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Der Stator 130 ist an der inneren Umfangsseite des Gehäuses 112 befestigt und umfasst den zylindrischen Statorkern 132 und die Statorspule 138 und eine Drahtanschlussplatte 140, befestigt am Statorkern 132. Der Statorkern 132 wird durch Stapeln einer Vielzahl von elektromagnetischen Stahlblechen 133, gebildet durch Stanzen oder Ätzen mit einer Stärke von etwa 0,05 bis 1,0 mm beispielsweise, gebildet. Die laminierten elektromagnetischen Stahlbleche 133 werden durch Schweißen verbunden und befestigt und eine Verformung der elektromagnetischen Stahlbleche 133 durch eine Befestigungskraft beim Einpressen in das Gehäuse 112 wird verhindert.
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Im Statorkern 132 ist eine Vielzahl von sich in der axialen Richtung erstreckenden Schlitzen 122 in gleichmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung ausgebildet. Die Zahl von Schlitzen 122 ist beispielsweise 72 in der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 2 dargestellt ist die Statorspule 138 im Schlitz 122 angeordnet. Im in 3 dargestellten Beispiel ist der Schlitz 122 ein offener Schlitz und eine Öffnung ist an der inneren Umfangsseite des Statorkerns 132 ausgebildet. Die Umfangsbreite der Öffnung kann im Wesentlichen gleich oder etwas kleiner als der Spulenmontageabschnitt von jedem Schlitz 122, an den die Statorspule 138 montiert ist, sein.
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Eine Schlitzauskleidung 300 ist in jedem Schlitz 122 angeordnet. Die Schlitzauskleidung 300 wird beispielsweise aus einem wärmebeständigen Harz zu einer vorbestimmten Form gebildet und weist eine Stärke von 0,1 bis 0,5 mm auf. Die Schlitzauskleidung 300 ist im Schlitz 122 oder im Spulenende angeordnet. Die Schlitzauskleidung 300 ist zwischen den im Schlitz 122 eingesetzten Spulen und zwischen der Spule und der Innenfläche des Schlitzes 122 angeordnet und dient als ein Isolierelement zum Verbessern der Stehspannung zwischen den Spulen und zwischen der Spule und der Innenfläche des Schlitzes 122.
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Die Statorspule 138 wird durch Verbinden einer Vielzahl von U-förmigen Segmentspulen miteinander gebildet. Die Segmentspule ist so angeordnet, dass ein Ende von dieser an der anderen Segmentspule angrenzt und das andere Ende von dieser ferner an der anderen Segmentspule so angrenzt, dass das Ende von dieser vom Schlitz 122 (das heißt vom Stator 130) freiliegt. Die Segmentspulen, deren Enden aneinander angrenzen, sind miteinander an den angrenzenden Enden verbunden, um die um den Statorkern 132 gewickelte Statorspule 138 zu bilden.
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Die Drahtanschlussplatte 140 zum Anschließen des Stators 130 und des Stromkreises ist an einem Teil des Endes der Segmentspule der Statorspule 138 befestigt.
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Zusätzlich ist die am Spulenende angeordnete Schlitzauskleidung 300 ringförmig zwischen den Spulen zur Zwischenphasenisolierung und Zwischenleiterisolierung am Spulenende angeordnet. Wie zuvor beschrieben kann in der drehenden elektrischen Maschine 100 der vorliegenden Ausführungsform, da die Schlitzauskleidung 300 im Schlitz 122 oder am Spulenende angeordnet ist, eine erforderliche Stehspannung gehalten werden, selbst wenn der Isolationsfilm der Spule beschädigt oder beeinträchtigt ist.
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Zähne 121 sind zwischen den Schlitzen 122 ausgebildet und jeder Zahn 121 ist integral mit dem ringförmigen Kernrücken 123 geformt. Der Statorkern 132 ist ein integrierter Kern, in dem die Zähne 121 und der Kernrücken 123 integral geformt sind. Die Zähne 121 führen das von der Statorspule 138 erzeugte drehende Magnetfeld zum Rotor 150 und bewirken, dass der Rotor 150 Drehmoment erzeugt.
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Der Rotor 150 umfasst einen Rotorkern 152 und einen Dauermagneten 154, der in einem im Rotorkern 152 ausgebildeten Magneteinsetzloch gehalten wird.
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Im Rotorkern 152 sind rechteckige parallelepipedförmige Magneteinsetzlöcher in gleichmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung in der Nähe des äußeren Umfangsabschnitts ausgebildet. Der Dauermagnet 154 ist in jedes Magneteinsetzloch eingebettet und mit einem Klebstoff oder dergleichen fixiert. Eine Umfangsbreite des Magneteinsetzlochs ist so ausgebildet, dass sie größer ist als eine Umfangsbreite des Dauermagneten 154 und Magnetspalten 156 sind an beiden Seiten des Dauermagneten 154 ausgebildet. Der Magnetspalt 156 kann mit einem Klebstoff ausgefüllt sein oder kann integral mit dem Dauermagneten 154 mit einem Harz fixiert sein.
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Der Dauermagnet 154 bildet einen Feldpol des Rotors 150. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Magnetpol durch einen Dauermagneten 154 gebildet; es kann aber auch ein Magnetpol von einer Vielzahl von Dauermagneten 154 gebildet werden. Durch Erhöhen der Zahl von Dauermagneten 154 zum Bilden von jedem Magnetpol nimmt die magnetische Flussdichte von jedem vom Dauermagneten 154 erzeugten Magnetpol zu und das magnetische Moment kann erhöht werden. Als Dauermagnet 154 kann ein Sintermagnet auf Neodym-Basis oder Samarium-Basis, ein Ferritmagnet, ein Verbundmagnet auf Neodym-Basis oder dergleichen verwendet werden; die restliche magnetische Flussdichte des Dauermagneten 154 beträgt aber wünschenswerterweise etwa 0,4 bis 1,3 T und ein Magnet auf Neodym-Basis ist besser geeignet. Ein zusätzlicher Magnetpol kann zwischen den Dauermagneten 154 gebildet werden.
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Wenn der Dreiphasen-Wechselstrom der Statorspule 138 zugeführt wird, um ein drehendes Magnetfeld im Stator 130 zu erzeugen, wirkt das drehende Magnetfeld auf den Dauermagneten 154 des Rotors 150 ein, um ein magnetisches Moment zu erzeugen. Da das zuvor beschriebene Reluktanzmoment im Rotor 150 zusätzlich zum magnetischen Moment erzeugt wird, wirken das magnetische Moment als auch das Reluktanzmoment wie zuvor beschrieben als das Drehmoment im Rotor 150 und es kann ein größeres Drehmoment erzielt werden.
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Die Drahtanschlussplatte 140 ist nachfolgend in Bezug auf 4, 5, 6 und 7 beschrieben. 4 zeigt eine Perspektivansicht der Drahtanschlussplatte 140, 5 zeigt eine Perspektivansicht eines Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiters 144, angeordnet in der Drahtanschlussplatte 140, 6 zeigt eine Schnittansicht des Stators 130 in einem Zustand, in dem die Drahtanschlussplatte 140 befestigt ist, und 7 zeigt eine Draufsicht des Stators 130, an dem die Drahtanschlussplatte 140 befestigt ist.
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Die Drahtanschlussplatte 140 umfasst den Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiter 144 (siehe 5) als ein Leitungsdraht, der die Außenseite der drehenden elektrischen Maschine 100 und den Stator 130 verbindet, Verbindungsleiter 145 und 146 als Relaisdrähte, welche die Segmentspulen verbinden, und ein Isolierelement 141, das den Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiter 144 und die Verbindungsleiter 145 und 146 hält. Eine Verbindungsklemme 142 ist mit dem Ende des Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiters 144 verbunden (siehe 2 und 3).
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Das Isolierelement 141 ist zum Halten des Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiters 144 und der Verbindungsleiter 145 und 146 durch integrales Formen eines Harzmaterials ausgebildet. Das Isolierelement 141 ist an der inneren Umfangsseite geöffnet (Öffnung 1412) und bildet eine wabenförmige Harzklemmenleiste. Diese Öffnung 1412 dient zum Einführen von Kühlöl in die Schlitze 122 des Statorkerns 132 wie nachfolgend beschrieben.
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Wie in 5 dargestellt umfassen die Verbindungsleiter 145 und 146 einen phasengleichen Verbindungsleiter 145, der phasengleiche Segmentspulen und einen phasenverschiedenen Verbindungsleiter 146, der phasenverschiedene Segmentspulen verbindet, verbindet. Die Verbindungsleiter 144, 145 und 146 sind im Isolierelement 141 in konstanten Intervallen zur elektrischen Isolierung in der Drahtanschlussplatte 140 befestigt.
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Wie in 3, 4 und 7 dargestellt wird durch Führen des Endes der Segmentspule in der axialen Richtung in das Durchgangsloch 1411 der Drahtanschlussplatte 140 die Drahtanschlussplatte 140 in einer Position zwischen dem axialen Ende der Segmentspule und dem axialen Ende des Statorkerns montiert. Durch Montieren der Drahtanschlussplatte 140 in dieser Position kann die Länge des Spulenendes der Statorspule 138 verkürzt werden und die drehende elektrische Maschine 100 kann verkleinert werden.
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Das Isolierelement 141 weist eine solche Größe auf, dass eine innere Umfangsseitenfläche von diesem auf einer äußeren Umfangsseite der Spitze der Zähne 121 an einer am Stator 130 befestigten Position angeordnet ist. Somit kann, wenn der Rotor 150 in den Stator 130 eingeführt ist, verhindert werden, dass die Drahtanschlussplatte 140 und der Rotor 150 miteinander kollidieren und der Rotor 150 kann von der oberen Seite oder der unteren Seite eingesetzt werden.
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Zusätzlich sind die Segmentspule und die Verbindungsleiter 144, 145 und 146 am oberen Abschnitt des Stators 130, das heißt am oberen Abschnitt der Drahtanschlussplatte 140 an der axialen Richtungsseite, verbunden. Durch Verbinden der Segmentspulen und der Verbindungsleiter 144, 145 und 146 am oberen Abschnitt in der axialen Richtung können die Leiter einfach zum Zeitpunkt des Verbindens der Segmentspulen und der Verbindungsleiter geklemmt werden, der Verbindungsabschnitt kann nahe am Statorkern 132 angeordnet werden und die drehende elektrische Maschine 100 kann verkleinert werden.
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Durch Montieren der Drahtanschlussplatte 140 an der Statorspule 138 auf diese Weise sind das Ende der Segmentspule und die Enden der Verbindungsleiter 144, 145 und 146 aneinander angrenzend und das Ende der Segmentspule und die Enden der Verbindungsleiter 144, 145 und 146 können verbunden werden.
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Insbesondere ist der phasengleiche Verbindungsleiter 145 zwischen den zwei Durchgangslöchern 1411 angrenzend aneinander in der Umfangsrichtung angeordnet und verbindet die innerste (erste Schicht) Segmentspule und die äußerste (sechste Schicht) Segmentspule im Schlitz 122 an der oberen Fläche der Drahtanschlussplatte 140 (siehe 5).
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Zusätzlich werden das Ende der Segmentspule der zweiten Schicht und das Ende der Segmentspule der dritten Schicht im Schlitz 122 verbunden und das Ende der Segmentspule der vierten Schicht und das Ende der Segmentspule der fünften Schicht verbunden.
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Zwei Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiter 144 sind in jeder Phase vorgesehen, ein Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiter 144 ist mit der Segmentspule des innersten Umfangs (erste Schicht) verbunden und der andere Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiter 144 ist mit der Segmentspule des äußersten Umfangs (sechste Schicht) verbunden. Somit sind die Spulen der zwei Systeme mit der Anschlussklemme 142 von jeder Phase verbunden.
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Der verschiedenphasige Verbindungsleiter 146 verbindet die Enden der Segmentspulen von verschiedenen Phasen und kann einen Neutralpunkt, der einen Neutralpunkt im Isolierelement 141 bildet, zur oberen Fläche des Isolierelements 141 erweitern.
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Auf diese Weise wird ein Stromkreis der Statorspule 138 durch die Verbindung zwischen der Segmentspule und den Verbindungsleitern 144, 145 und 146 gebildet.
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Als ein Verfahren zum Verbinden des Endabschnitts der Segmentspule und des Endabschnitts der Verbindungsleiter 144, 145 und 146 und ein Verfahren zum Verbinden der Enden der U-förmigen Segmentspulen miteinander kann beispielsweise TIG-Schweißen verwendet werden; es können aber auch andere Fügeverfahren wie Laserschweißen, Elektronenstrahlschweißen und Ultraschallschweißen eingesetzt werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die Verbindungsleiter 144, 145 und 146, angrenzend an die innerste Umfangssegmentspule an Positionen angrenzend an den Endabschnitt der Segmentspule in der Umfangsrichtung angeordnet und das Ende des Leiters verhindert nicht das Strömen von Kühlöl in die Öffnung 1412. Ferner sind die Verbindungsleiter 144, 145 und 146 angrenzend an die äußerste Umfangssegmentspule an Positionen radial angrenzend an den Endabschnitt der Segmentspule angeordnet und werden durch das einen nachfolgend beschriebenen Behälter 1413 erreichende Kühlöl gekühlt.
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Nachfolgend ist das Kühlen der Spule in der vorliegenden Ausführungsform in Bezug auf 7 und 8 beschrieben. 7 zeigt eine Draufsicht des Stators 130, an den die Drahtanschlussplatte 140 befestigt ist, und 8 zeigt eine Draufsicht des Stators 130 in Perspektive, an den die Drahtanschlussplatte 140 befestigt ist. In 7 und 8 ist der Strom des Kühlöls durch einen Pfeil dargestellt.
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Kühlöl strömt im Kasten 10 der drehenden elektrischen Maschine 100 der vorliegenden Ausführungsform und kühlt durch Kupferverlust der Statorspule 138 erzeugte Wärme. Wenn beispielsweise das Automatikgetriebe und die drehende elektrische Maschine 100 in einem Kasten angeordnet sind, strömt Automatikgetriebeöl in die drehende elektrische Maschine 100 und die Statorspule 138 wird vom um die Statorspule 138 in der drehenden elektrischen Maschine 100 strömenden Automatikgetriebeöl gekühlt. Allgemein strömt das Automatikgetriebeöl in den Schlitz 122 von der oberen Fläche (beispielsweise der Fläche der Statorspule 138 an der Schweißseite) des Stators 130 und strömt aus der unteren Fläche (beispielsweise der Fläche an der Einsetzseite der Segmentspule) des Stators 130 heraus.
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In der drehenden elektrischen Maschine 100 der vorliegenden Ausführungsform kann, da die Drahtanschlussplatte 140 an der oberen Flächenseite des Stators 130 befestigt ist, das Einströmen des Automatikgetriebeöls in den Stator 130 abhängig von der Form der Drahtanschlussplatte 140 beeinträchtigt werden. Daher ist in der Drahtanschlussplatte 140 der vorliegenden Ausführungsform die Öffnung 1412 an der inneren Umfangsseite des Isolierelements 141 der Drahtanschlussplatte 140 angeordnet und das Kühlöl strömt von der Öffnung 1412 in das Durchgangsloch 1411. Somit kann das Kühlöl in die unterhalb der Drahtanschlussplatte 140 angeordnete Statorspule 138 strömen und die unterhalb der Drahtanschlussplatte 140 angeordnete Statorspule 138 kann gekühlt werden.
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Zusätzlich ist die Drahtanschlussplatte 140 mit dem Behälter 1413 breiter als die Öffnung 1412 an der äußeren Umfangsseite des Isolierelements 141 ausgestattet. Somit erreicht das in das Isolierelement 141 von der Öffnung 1412 strömende Kühlöl den Behälter 1413 und bleibt im Behälter 1413, so dass die Verbindungsleiter 144, 145 und 146 wirksam gekühlt werden können. Zusätzlich können, da das in das Isolierelement 141 von der Öffnung 1412 strömende Kühlöl das Isolierelement 141 kühlt, die im Isolierelement 141 angeordneten Verbindungsleiter 144, 145 und 146 gekühlt werden.
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In der zuvor beschriebenen Ausführungsform wurde das Beispiel beschrieben, in dem die Statorspule 138 durch das Kühlöl gekühlt wird; der Stator 130 der vorliegenden Erfindung kann aber auch durch die Verwendung eines Kühlmediums (Flüssigkeit oder Gas) gekühlt werden, das kein Öl ist.
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Wie zuvor beschrieben umfasst gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Stator 130 der drehenden elektrischen Maschine 100 den Statorkern 132, die Vielzahl von vom Schlitz 122 des Statorkerns 132 hervorstehenden und in der radialen Richtung angeordneten Segmentspulen, die zwischen den Segmentspulen verbindenden Verbindungsleiter 145 und 146 und das die Verbindungsleiter 145 und 146 haltende Isolierelement 141. Das Isolierelement 141 weist das Durchgangsloch 1411 auf, durch das die Segmentspule durchdringt und in dem diese angeordnet ist, und weist die Öffnung 1412 auf, durch die das Kühlmittel in das Durchgangsloch 1411 auf der inneren Umfangsseite des Isolierelements 141 strömen kann. Somit kann auch der mit der Drahtanschlussplatte 140 ausgestattete Stator 130 die Statorspule 138 wirksam kühlen.
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Zusätzlich strömt, da das Isolierelement 141 den Behälter 1413 aufweist, in dem das von der Öffnung 1412 strömende Kühlöl die äußere Umfangssete des Durchgangslochs 1411 erreicht, das Kühlmittel in den Behälter 1413 und die Verbindungsleiter 144, 145 und 146 können wirksam gekühlt werden.
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Ferner wird, da die Verbindungsleiter 145 und 146 angrenzend an die am äußersten Umfang in der radialen Richtung angeordnete Segmentspule verbunden sind und angrenzend an die am innersten Umfang in der Umfangsrichtung angeordnete Segmentspule verbunden sind, der Strom des Kühlöls in die Öffnung 1412 nicht beeinträchtigt und das den Behälter 1413 erreichende Kühlöl kann wirksam gekühlt werden.
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Die vorhergehende Beschreibung ist lediglich ein Beispiel und beim Auslegen der Erfindung besteht keine Beschränkung oder Einschränkung bezüglich der Übereinstimmung zwischen den in der vorhergehenden Ausführungsform beschriebenen Objekten und den in den Ansprüchen beschriebenen Objekten. Beispielsweise wurde in der zuvor beschriebenen Ausführungsform eine drehende elektrische Maschine umfassend einen Dauermagnet in einem Rotor als ein Beispiel beschrieben; die vorliegende Erfindung kann aber auf ähnliche Weise auf einen Stator einer drehenden elektrischen Maschine, etwa eines Induktionsmotors, angewendet werden. Die vorliegende Erfindung kann ebenfalls auf eine drehende elektrische Maschine zum Antreiben eines anderen Fahrzeugs als die drehende elektrische Maschine zum Antreiben eines Fahrzeugs angewendet werden.
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Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsform beschränkt. Verschiedene Modifikationen und gleichwertige Konfigurationen können im Umfang der Ansprüche enthalten sein. Beispielsweise sind die zuvor beschriebenen Ausführungsformen ausführlich dargestellt, um ein leichtes Verstehen der vorliegenden Erfindung zu unterstützen. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Bereitstellung aller zuvor beschriebenen Konfigurationen beschränkt. Zusätzlich können einige der Konfigurationen einer bestimmten Ausführungsform durch die Konfiguration der anderen Ausführungsform ersetzt werden. Ferner können die Konfigurationen der anderen Ausführungsformen zu den Konfigurationen einer bestimmten Ausführungsform hinzugefügt werden. Zusätzlich können einige der Konfigurationen von jeder Ausführungsform in Bezug auf die Konfiguration der anderen Ausführungsform hinzugefügt, weggelassen oder ersetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kasten
- 12
- Schraube
- 14A, 14B
- Lager
- 100
- drehende elektrische Maschine
- 112
- Gehäuse
- 115
- Flansch
- 118
- Drehwelle
- 121
- Zähne
- 122
- Schlitz
- 123
- Kernrücken
- 130
- Stator
- 132
- Statorkern
- 133
- elektromagnetisches Stahlblech
- 138
- Statorspule
- 140
- Drahtanschlussplatte
- 141
- Isolierelement
- 1411
- Durchgangsloch
- 1412
- Öffnung
- 1413
- Behälter
- 142
- Eingabe/Ausgabe-Anschlussklemme
- 144
- Eingabe/Ausgabe-Verbindungsleiter
- 145, 146
- Verbindungsleiter
- 150
- Rotor
- 152
- Rotorkern
- 154
- Dauermagnet
- 156
- Magnetspalt
- 300
- Schlitzauskleidung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2017/195481 A [0003, 0004]