DE112020002759T5

DE112020002759T5 - Ölkühlsystem für einen Stator einer elektrischen Maschine

Info

Publication number: DE112020002759T5
Application number: DE112020002759.7T
Authority: DE
Inventors: Michael D. Bradfield
Original assignee: BorgWarner Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2019-06-07
Filing date: 2020-06-02
Publication date: 2022-02-17
Also published as: CN113826305A; WO2020247343A1; US11469647B2; US20200389070A1

Abstract

Eine elektrische Maschine weist einen Rotor und einen Stator, der um den Rotor herum positioniert ist, auf. Der Stator weist einen Statorkern mit mehreren Statorzähnen und mehreren Statorwicklungen, die von dem Statorkern um die mehreren Statorzähne herum getragen werden, auf. Die mehreren Statorwicklungen weisen eine erste Endwindung und eine zweite Endwindung auf. Der Stator weist mehrere Verriegelungsisolatoren auf, die sich um entsprechende Statorzähne von den mehreren Statorzähnen erstrecken. Jeder der mehreren Verriegelungsisolatoren weist einen ersten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer ersten Richtung nach außen erstreckt, und einen zweiten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer zweiten Richtung nach außen erstreckt, auf. Dabei ist der erste Basisabschnitt dafür ausgelegt, mit einem zweiten Basisabschnitt an einem benachbarten Verriegelungsisolator in Eingriff zu gelangen, um einen Kühlmitteldurchlass und eine Kühlmittelsperre um den Luftspalt zu bilden.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der US-Patentanmeldung Seriennr. 62/858,572, die am 7. Juni 2019 eingereicht wurde und deren gesamte Offenbarung durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Elektrische Maschinen weisen ein Gehäuse, einen Rotor, welcher eine Rotorwicklung trägt, und einen Stator, welcher eine Statorwicklung trägt, auf. Der Rotor wird innerhalb des Stators gedreht, um ein elektrisches Feld zu erzeugen, welches einen elektrischen Strom erzeugt. Zwischen dem Rotor und dem Stator ist ein Luftspalt vorhanden. Während des Betriebs hat das Erzeugen des elektrischen Feldes die Erzeugung von Wärme im Stator zur Folge. Diese Wärme kann die Wirtschaftlichkeit der elektrischen Maschine verringern. Es wurden verschiedene Systeme verwendet, um die durch den Betrieb der elektrischen Maschine erzeugte Wärme zu verringern. Zum Beispiel trägt der Rotor oftmals einen Lüfter, welcher Luftströme durch das Gehäuse saugt.
Andere Maschinen können eine Kühlflüssigkeit wie etwa Öl aufweisen, welche auf Abschnitte des Stators verteilt wird. Zum Beispiel kann Öl auf Statorendwindungen getropft, im Gehäuse gesammelt, entfernt, durch einen Wärmetauscher geleitet und danach wieder in die elektrische Maschine eingeleitet werden. Bei anderen Systemen kann das Kühlmittel durch Durchlässe, die im Statorkern ausgebildet sind, und über Statorendwindungen geleitet werden. Das Hindurchleiten von Kühlmittel durch den Statorkern hat eine indirekte Kühlung der darin angeordneten Statorwicklung zur Folge.
Eine indirekte Kühlung ist nicht so wirksam wie ein direkter Kontakt zwischen der Kühlflüssigkeit und der Statorwicklung. Das Fließenlassen von Kühlmittel über die Statorwicklungen im Statorkern könnte ein Eindringen in den Luftspalt zur Folge haben. Es ist wünschenswert, den Luftspalt relativ frei von Kühlflüssigkeit zu halten. Wird das Eintreten von zu viel Kühlflüssigkeit in den Luftspalt ermöglicht, könnte dies den Betrieb der elektrischen Maschine beeinträchtigen. Dementsprechend würde die Industrie ein System begrüßen, welches eine direkte Kühlung von Statorwicklungen in einem Statorkern gewährleistet und gleichzeitig den Luftspalt im Wesentlichen frei von Kühlmittel hält.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Es wird eine elektrische Maschine offenbart, welche einen Rotor und einen Stator, der um den Rotor herum positioniert ist, aufweist. Der Stator weist einen Statorkern mit mehreren Statorzähnen und mehreren Statorwicklungen, die von dem Statorkern um die mehreren Statorzähne herum getragen werden, auf. Die mehreren Statorwicklungen weisen eine erste Endwindung und eine zweite Endwindung auf. Der Stator weist mehrere Verriegelungsisolatoren auf, die sich um entsprechende Statorzähne von den mehreren Statorzähnen erstrecken. Jeder der mehreren Verriegelungsisolatoren weist einen ersten Basisabschnitt auf, der sich in der Umfangsrichtung in einer ersten Richtung nach außen erstreckt, und einen zweiten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer zweiten Richtung nach außen erstreckt. Hierbei ist der erste Basisabschnitt dafür ausgelegt, mit einem zweiten Basisabschnitt an einem benachbarten Verriegelungsisolator in Eingriff zu gelangen, um einen Kühlmitteldurchlass und eine Kühlmittelsperre um den Luftspalt zu bilden.
Ebenfalls offenbart wird eine elektrische Maschine, welche einen Rotor und einen Stator, der um den Rotor herum positioniert ist, aufweist. Der Stator weist einen Statorkern mit mehreren Statorzähnen und mehreren Statorwicklungen, die von dem Statorkern um die mehreren Statorzähne herum getragen werden, auf. Die mehreren Statorwicklungen weisen eine erste Endwindung und eine zweite Endwindung auf. Der Stator weist eine erste Endabdeckung auf, die sich um die erste Endwindung erstreckt. Die erste Endabdeckung weist einen Einlass auf und definiert ein erstes ringförmiges Fluidvolumen. Eine zweite Endabdeckung erstreckt sich um die zweite Endwindung. Die zweite Endabdeckung weist einen Auslass auf und definiert ein zweites ringförmiges Fluidvolumen, welches mit dem ersten ringförmigen Fluidvolumen über die mehreren Statorwicklungen in Fluidverbindung steht.
Ferner wird eine elektrische Maschine offenbart, welche einen Rotor und einen Stator, der um den Rotor herum positioniert ist, aufweist. Der Stator weist einen Statorkern mit mehreren Statorzähnen und mehreren Statorwicklungen, die von dem Statorkern um die mehreren Statorzähne herum getragen werden, auf. Die mehreren Statorwicklungen weisen eine erste Endwindung und eine zweite Endwindung auf. Der Stator weist mehrere Verriegelungsisolatoren auf, die sich um entsprechende Statorzähne von den mehreren Statorzähnen erstrecken. Jeder der mehreren Verriegelungsisolatoren weist einen ersten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer ersten Richtung nach außen erstreckt, und einen zweiten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer zweiten Richtung nach außen erstreckt, auf. Der erste Basisabschnitt ist dafür ausgelegt, mit einem zweiten Basisabschnitt an einem benachbarten Verriegelungsisolator in Eingriff zu gelangen, um einen Kühlmitteldurchlass und eine Kühlmittelsperre um den Luftspalt zu bilden. Eine erste Endabdeckung erstreckt sich um die erste Endwindung. Die erste Endabdeckung weist einen Einlass auf und definiert ein erstes ringförmiges Fluidvolumen. Eine zweite Endabdeckung erstreckt sich um die zweite Endwindung. Die zweite Endabdeckung weist einen Auslass auf und definiert ein zweites ringförmiges Fluidvolumen, welches mit dem ersten ringförmigen Fluidvolumen über die mehreren Statorwicklungen in Fluidverbindung steht.
Figurenliste
Die folgenden Beschreibungen sollten nicht als in irgendeiner Weise einschränkend aufgefasst werden. Was die beigefügten Zeichnungen anbelangt, sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.

1 zeigt eine Teilschnittansicht eines Stators für eine elektrische Maschine, der ein Ölkühlsystem aufweist, gemäß einem beispielhaften Aspekt;
2 zeigt eine axiale Teilendansicht der elektrischen Maschine gemäß 1;
3 zeigt eine Draufsicht eines Verriegelungsisolators, der um einen Statorzahn des Stators von 1 positioniert ist, gemäß einem beispielhaften Aspekt;
4 zeigt eine Draufsicht einer Seite des Verriegelungsisolators von 3 gemäß einem beispielhaften Aspekt;
5 zeigt eine Vorderansicht einer gegenüberliegenden Seite des Verriegelungsisolators von 4 gemäß einem beispielhaften Aspekt;
6 zeigt eine Draufsicht der einen Seite des Verriegelungsisolators von 4, die eine Endkappe zeigt, gemäß einem beispielhaften Aspekt;
7 zeigt zwei miteinander verbundene Verriegelungsisolatoren gemäß einem beispielhaften Aspekt;
8 zeigt eine Teilschnittansicht des Stators von 1 gemäß einem beispielhaften Aspekt; und
9 zeigt über dem Stator von 8 positionierte Endabdeckungen gemäß einem beispielhaften Aspekt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine detaillierte Beschreibung einer oder mehrerer Ausführungsformen der offenbarten Vorrichtung und des offenbarten Verfahrens wird hierin anhand erläuternder Beispiele und ohne Einschränkung unter Bezugnahme auf die Figuren gegeben.
Eine elektrische Maschine gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist in 1 allgemein mit 10 bezeichnet. Die elektrische Maschine 10 weist einen Rotor 12 (2) und einen Stator 14 auf, die in einem Gehäuse 15 angeordnet sind. Der Stator 14 weist einen Statorkern 16 auf, von dem aus sich mehrere Statorzähne 18 erstrecken. Die Statorzähne 18 tragen mehrere konzentrierte (concentrated wound, CW) Statorwicklungen 20, welche eine erste Endwindung 24 und eine zweite Endwindung 28 definieren.
Der Stator 14 weist mehrere Verriegelungsisolatoren 40 auf, welche sich um jeden der mehreren Statorzähne 18 erstrecken. Der Stator 24 weist außerdem eine erste Endwindungsabdeckung 44 auf, die über der ersten Endwindung 24 positioniert ist, und eine zweite Endwindungsabdeckung 46, die über der zweiten Endwindung 28 positioniert ist. Der Stator 14 erstreckt sich um den Rotor 12 und ist durch einen Luftspalt 32 von ihm beabstandet. Wie hierin noch ausführlich erläutert wird, wird eine Kühlflüssigkeit wie etwa Öl durch die konzentrierten Statorwicklungen 20 zwischen der ersten und der zweiten Endwindung 24 und 28 geleitet, um Wärme vom Stator 14 abzuleiten. Die Verriegelungsisolatoren 40 verhindern, dass Kühlmittel in den Luftspalt 32 eintritt. Obwohl ein konzentriert gewickelter Stator dargestellt ist, versteht es sich, dass die beispielhaften Ausführungsformen auch für einen verteilt gewickelten Stator vorteilhaft wären.
Unter Bezugnahme auf 3-7 wird nun einer der mehreren Verriegelungsisolatoren 40 beschrieben, wobei es sich versteht, dass andere Verriegelungsisolatoren 40 eine ähnliche Struktur aufweisen. Jeder Verriegelungsisolator 40 weist einen ersten Seitenabschnitt 60 auf, der von einem zweiten Seitenabschnitt 62 durch einen Zwischenraum 63 getrennt ist. Der erste und der zweite Seitenabschnitt 60 und 62 sind so positioniert und der Zwischenraum 63 ist so bemessen, dass sie einen der mehreren Statorzähne 18 aufnehmen können. Der erste und der zweite Seitenabschnitt 60 und 62 sind an einem Ende durch eine Endwand 65 verbunden, die eine gekrümmte äußere Wand 68 aufweist.
Jeder Verriegelungsisolator 40 weist ferner einen ersten Basisabschnitt 80 auf, der sich vom ersten Seitenabschnitt 60 aus in der Umfangsrichtung nach außen erstreckt, und einen zweiten Basisabschnitt 82, der sich vom zweiten Seitenabschnitt 62 aus in der Umfangsrichtung nach außen erstreckt. Ein erster äußerer Rand 86, der vom Basisabschnitt 80 radial beabstandet ist, erstreckt sich vom ersten Seitenabschnitt 60 aus in der Umfangsrichtung nach außen, und ein zweiter äußerer Rand 88, der vom zweiten Basisabschnitt 82 radial beabstandet ist, erstreckt sich vom zweiten Seitenabschnitt 62 aus in der Umfangsrichtung nach außen.
Der erste Basisabschnitt 80 weist ein erstes Ende 92, ein zweites Ende 93 und einen sich dazwischen erstreckenden Zwischenabschnitt 94 auf. Der zweite Basisabschnitt 82 weist ein erstes Endteilstück 96, ein zweites Endteilstück 97 und ein sich dazwischen erstreckendes Zwischenteilstück 98 auf. Das zweite Ende 93 ist mit dem zweiten Endteilstück 97 über ein Endteilstück 100 einstückig verbunden. Der erste Basisabschnitt 80 weist eine Laschenaufnahme 102 auf, die sich zwischen dem ersten Ende 92 und dem zweiten Ende 93 vom Zwischenabschnitt 94 aus in der Umfangsrichtung nach außen erstreckt. Der zweite Basisabschnitt 82 weist eine Lasche 104 auf, welche sich zwischen dem ersten Endteilstück 96 und dem zweiten Endteilstück 97 vom Zwischenteilstück 98 aus in der Umfangsrichtung nach außen erstreckt. Die Lasche 104 ist dafür ausgelegt, mit einer Laschenaufnahme 102 eines benachbarten Verriegelungsisolators in Eingriff zu kommen, wie in 7 dargestellt.
Das erste äußere Randelement 86 weist ein erstes Ende 108, ein zweites Ende 109 und einen sich dazwischen erstreckenden Zwischenabschnitt 110 auf. Das zweite äußere Randelement 88 weist einen ersten Endabschnitt 112, einen zweiten Endabschnitt 113 und ein sich dazwischen erstreckendes Zwischenteilstück 114 auf. Das zweite Ende 109 des ersten äußeren Randelements 86 ist mit dem zweiten Endabschnitt 113 des zweiten äußeren Randelements 88 über die Endwand 65 einstückig verbunden.
Eine Endkappe 118 kann zwischen dem ersten Seitenabschnitt 60 und dem zweiten Seitenabschnitt 62 angeordnet sein und mit dem ersten Ende 92 des ersten Basisabschnitts 80, dem ersten Endteilstück 96 des zweiten Basisabschnitts 82, dem ersten Ende 108 des ersten äußeren Randelements 86 und dem ersten Endabschnitt 112 des zweiten äußeren Randelements 88 verbunden sein. Die Endkappe 118 erstreckt sich über den Zwischenraum 63, so dass der Verriegelungsisolator den entsprechenden Statorzahn von den mehreren Statorzähnen 18 einkapselt. Wenn die Verbindung hergestellt ist, wird ein Kühlmitteldurchlass 121 zwischen jedem Paar benachbarter Verriegelungsisolatoren 40 definiert. Ferner verriegeln der erste und der zweite Basisabschnitt einander durch den Eingriff der Laschen 102 und Laschenaufnahmen 104, so dass eine Kühlmittelsperre 123 gebildet wird, welche verhindert, dass Kühlflüssigkeit aus den Kühlmitteldurchlässen 121 in den Luftspalt 32 einströmt, wie hierin noch detailliert beschrieben wird.
Wie in 8 dargestellt, weist der Stator 14 mehrere Anschlüsse 132 auf, welche mit ausgewählten Statorwicklungen von den mehreren konzentrierten Statorwicklungen 20 elektrisch verbunden sind. Der Stator 14 weist außerdem eine Nullschiene 134 auf, welche mit ausgewählten Statorwicklungen von den mehreren konzentrierten Statorwicklungen 20 elektrisch verbunden ist. Die Anschlüsse 132 und die Nullschiene 134 sind zum Beispiel mit einer zweiten Endabdeckung 46 bedeckt.
Bei einer Ausführungsform, die in 1 und 9 dargestellt ist, weist die erste Endabdeckung 44 eine erste äußere ringförmige Wand 137, eine erste radial äußere Wand 139 und eine erste radial innere Wand 140 auf. Die erste äußere ringförmige Wand 137, die erste radial äußere Wand 139 und die erste radial innere Wand 140 sind verbunden und definieren zusammen ein erstes ringförmiges Fluidvolumen 142, das einen C-förmigen Querschnitt aufweist. Ein Einlass 146 ist an der ersten radial äußeren Wand 139 positioniert. Die zweite Endabdeckung 46 weist eine zweite äußere ringförmige Wand 151, eine zweite radial äußere Wand 154 und eine zweite radial innere Wand 155 auf. Die zweite äußere ringförmige Wand 151, die zweite radial äußere Wand 154 und die zweite radial innere Wand 155 sind verbunden und definieren zusammen ein zweites ringförmiges Fluidvolumen 157, das einen C-förmigen Querschnitt aufweist. Ein Hilfseinlass 162 kann an der zweiten radial äußeren Wand 154 positioniert sein. Ein Auslass 165 kann ebenfalls an der zweiten radial äußeren Wand 154 positioniert sein.
Im Betrieb wird Kühlflüssigkeit wie etwa Öl über den Einlass 146 in die erste Endabdeckung 44 eingeleitet. Die Kühlflüssigkeit wird mit einem Druck eingeleitet, der größer als der Umgebungsdruck ist. Zum Beispiel kann die Kühlflüssigkeit mit einem Druck von ungefähr 1 psi (ca. 0,069 bar) eingeleitet werden. Natürlich versteht es sich, dass der Druck variieren kann und von verschiedenen Faktoren abhängen könnte, die mit einer bestimmten elektrischen Maschine verbunden sind. Die Kühlflüssigkeit tritt in das erste ringförmige Fluidvolumen 142 ein und sammelt sich dort an, wobei die erste Endwindung 24 mit Kühlflüssigkeit überspült oder in sie eingetaucht wird, und strömt über die Kühlmitteldurchlässe 121 in das zweite ringförmige Fluidvolumen 157, um die zweite Endwindung 28 mit Kühlflüssigkeit zu überspülen oder in sie einzutauchen.
Die Kühlflüssigkeit fließt durch kleine Zwischenräume, welche zwischen benachbarten Leitern vorhanden sind, welche die mehreren konzentrierten Statorwicklungen 20 bilden, die durch jeden Kühlmitteldurchlass 121 verlaufen. Die Kühlmittelsperre 123, die durch die Verriegelung benachbarter erster und zweiter Basisabschnitte 80 und 82 gebildet wird, verhindert das Eintreten von Kühlflüssigkeit in den Luftspalt 32 oder reduziert es wesentlich. Die Kühlflüssigkeit sammelt sich in dem zweiten ringförmigen Fluidvolumen 157 und strömt aus dem Auslass 165 zum Beispiel in ein Maschinengehäuse (nicht dargestellt). Falls erforderlich, kann zusätzliches Kühlmittel in den Hilfseinlass 162 eingeleitet werden, um eine Kühlung der zweiten Endwindung 28 zu gewährleisten und den Wärmeaustausch mit dem Stator 13 zu verbessern. Bei dieser Anordnung kann sich Kühlflüssigkeit in direktem Kontakt mit konzentrierten Statorwicklungen 20 innerhalb des Statorkerns 16 befinden. Das heißt, die erste Endwindungsabdeckung 46 und die zweite Endwindungsabdeckung 48 erzeugen das erste und das zweite ringförmige Fluidvolumen 142 und 157, welche bewirken, dass die erste und die zweite Endwindung 24 und 28 mit Kühlflüssigkeit geflutet werden, um die Wärmereduzierung zu fördern, wobei die Verringerungselemente eine Flüssigkeitssperre bilden, welche sicherstellt, dass der Luftspalt frei von Kühlmittel ist.
Der Begriff „ungefähr“ soll auf den Fehlergrad hinweisen, der mit der Messung der betreffenden Größe verbunden ist, in Anbetracht der zum Zeitpunkt der Einreichung der Anmeldung verfügbaren Ausrüstung. Zum Beispiel kann „ungefähr“ auf einen Bereich von ± 8 % oder 5 % oder 2 % eines gegebenen Wertes hinweisen.
Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht einschränken. Es ist beabsichtigt, dass die Singularformen „ein/eine“ und „der/die/das“ auch die Pluralformen mit einschließen, sofern nicht aus dem Kontext klar etwas anderes hervorgeht. Ferner versteht es sich, dass die Begriffe „umfasst“ und/oder „umfassend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein von genannten Merkmalen, Anzahlen, Schritten, Arbeitsvorgängen, Elementen und/oder Komponenten bezeichnen, jedoch das Vorhandensein oder die Hinzufügung eines oder mehrerer anderer Merkmale, Anzahlen, Schritte, Arbeitsvorgänge, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine beispielhafte Ausführungsform oder Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es für den Fachmann klar, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Elemente davon durch gleichwertige Elemente ersetzt werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Weiterhin können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne den wesentlichen Schutzbereich derselben zu verlassen. Daher ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die spezielle Ausführungsform beschränkt ist, die als die beste Ausführungsform offenbart wurde, die für die Ausführung dieser Erfindung in Erwägung gezogen wird, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen einschließt, die in den Schutzbereich der Ansprüche fallen.

Claims

Elektrische Maschine, welche umfasst: einen Rotor; und einen Stator, der um den Rotor herum positioniert ist, wobei der Stator einen Statorkern mit mehreren Statorzähnen und mehreren Statorwicklungen, die von dem Statorkern um die mehreren Statorzähne herum getragen werden, aufweist, wobei die mehreren Statorwicklungen eine erste Endwindung und eine zweite Endwindung aufweisen, wobei der Stator umfasst: mehrere Verriegelungsisolatoren, die sich um entsprechende Statorzähne von den mehreren Statorzähnen erstrecken, wobei jeder der mehreren Verriegelungsisolatoren einen ersten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer ersten Richtung nach außen erstreckt, und einen zweiten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer zweiten Richtung nach außen erstreckt, aufweist, wobei der erste Basisabschnitt dafür ausgelegt ist, mit einem zweiten Basisabschnitt an einem benachbarten Verriegelungsisolator in Eingriff zu gelangen, um einen Kühlmitteldurchlass und eine Kühlmittelsperre um den Luftspalt zu bilden.
Elektrische Maschine nach Anspruch 1, wobei jeder der Verringerungsisolatoren einen ersten Seitenabschnitt, der sich vom ersten Basisabschnitt radial nach außen erstreckt, und einen zweiten Seitenabschnitt, der sich vom zweiten Basisabschnitt radial nach außen erstreckt, aufweist, wobei der erste Seitenabschnitt vom zweiten Seitenabschnitt durch einen Zwischenraum getrennt ist, der einen der mehreren Statorzähne aufnehmen kann.
Elektrische Maschine nach Anspruch 2, wobei der erste Basisabschnitt ein erstes Ende, ein zweites Ende und einen sich axial entlang des Luftspaltes erstreckenden Zwischenabschnitt aufweist und der zweite Basisabschnitt ein erstes Endteilstück, ein zweites Endteilstück und ein sich axial durch den Luftspalt erstreckendes Zwischenteilstück aufweist, wobei das erste Ende mit dem ersten Endteilstück verbunden ist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 3, wobei das erste Ende mit dem ersten Endteilstück einstückig ausgebildet ist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 3, wobei jeder der Verringerungsisolatoren ein erstes äußeres Randelement aufweist, das sich vom ersten Seitenabschnitt in Umfangsrichtung nach außen erstreckt und vom ersten Basisabschnitt beabstandet ist, und einen zweiten äußeren Rand, der sich vom zweiten Seitenabschnitt in Umfangsrichtung nach außen erstreckt und vom zweiten Basisabschnitt beabstandet ist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 5, wobei das erste äußere Randelement ein erstes Ende, ein zweites Ende und einen sich axial durch den Statorkern erstreckenden Zwischenabschnitt aufweist und das zweite äußere Randelement einen ersten Endabschnitt, einen zweiten Endabschnitt und einen sich axial durch den Statorkern erstreckenden Zwischenabschnitt aufweist, wobei das erste Ende des ersten äußeren Randes mit dem ersten Endabschnitt des zweiten äußeren Randes verbunden ist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 6, wobei das erste Ende des ersten äußeren Randes mit dem ersten Endabschnitt des zweiten äußeren Randes einstückig verbunden ist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 6, wobei jeder der mehreren Verringerungsisolatoren ein Endteilstück aufweist, welches das zweite Ende des ersten Basisabschnitts mit dem zweiten Endabschnitt des zweiten Basisabschnitts und das zweite Ende des ersten äußeren Randes mit dem zweiten Endabschnitt des zweiten äußeren Randes verbindet.
Elektrische Maschine, welche umfasst: einen Rotor; und einen Stator, der um den Rotor herum positioniert ist, wobei der Stator einen Statorkern mit mehreren Statorzähnen und mehreren Statorwicklungen, die von dem Statorkern um die mehreren Statorzähne herum getragen werden, aufweist, wobei die mehreren Statorwicklungen eine erste Endwindung und eine zweite Endwindung aufweisen, wobei der Stator umfasst: eine erste Endabdeckung, die sich um die erste Endwindung erstreckt, wobei die erste Endabdeckung einen Einlass aufweist und ein erstes ringförmiges Fluidvolumen definiert; und eine zweite Endabdeckung, die sich um die zweite Endwindung erstreckt, wobei die zweite Endabdeckung einen Auslass aufweist und ein zweites ringförmiges Fluidvolumen definiert, welches mit dem ersten ringförmigen Fluidvolumen über die mehreren Statorwicklungen in Fluidverbindung steht.
Elektrische Maschine nach Anspruch 9, wobei die zweite Endabdeckung einen weiteren Einlass aufweist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 9, wobei die erste Endabdeckung eine erste äußere ringförmige Wand, eine erste radial äußere Wand, die sich von der ersten äußeren ringförmigen Wand aus axial erstreckt, und eine erste radial innere Wand, die sich von der ersten äußeren ringförmigen Wand aus erstreckt, aufweist, die das erste ringförmige Fluidvolumen definieren.
Elektrische Maschine nach Anspruch 11, wobei das erste ringförmige Fluidvolumen einen C-förmigen Querschnitt aufweist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 9, welche ferner umfasst: eine Anschlussanordnung, die mit den mehreren Statorwicklungen elektrisch verbunden ist, wobei die Anschlussanordnung in einem von dem ersten und dem zweiten ringförmigen Fluidvolumen angeordnet ist.
Elektrische Maschine nach Anspruch 13, welche ferner umfasst: eine Nullschiene, die mit den mehreren Statorwicklungen elektrisch verbunden ist, wobei die Nullschiene in einem von dem ersten und dem zweiten ringförmigen Fluidvolumen angeordnet ist.
Elektrische Maschine, welche umfasst: einen Rotor; und einen Stator, der um den Rotor herum positioniert ist, wobei der Stator einen Statorkern mit mehreren Statorzähnen und mehreren Statorwicklungen, die von dem Statorkern um die mehreren Statorzähne herum getragen werden, aufweist, wobei die mehreren Statorwicklungen eine erste Endwindung und eine zweite Endwindung aufweisen, wobei der Stator umfasst: mehrere Verriegelungsisolatoren, die sich um entsprechende Statorzähne von den mehreren Statorzähnen erstrecken, wobei jeder der mehreren Verriegelungsisolatoren einen ersten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer ersten Richtung nach außen erstreckt, und einen zweiten Basisabschnitt, der sich in der Umfangsrichtung in einer zweiten Richtung nach außen erstreckt, aufweist, wobei der erste Basisabschnitt dafür ausgelegt ist, mit einem zweiten Basisabschnitt an einem benachbarten Verriegelungsisolator in Eingriff zu gelangen, um einen Kühlmitteldurchlass und eine Kühlmittelsperre um den Luftspalt zu bilden; eine erste Endabdeckung, die sich um die erste Endwindung erstreckt, wobei die erste Endabdeckung einen Einlass aufweist und ein erstes ringförmiges Fluidvolumen definiert; und eine zweite Endabdeckung, die sich um die zweite Endwindung erstreckt, wobei die zweite Endabdeckung einen Auslass aufweist und ein zweites ringförmiges Fluidvolumen definiert, welches mit dem ersten ringförmigen Fluidvolumen über die mehreren Statorwicklungen in Fluidverbindung steht.
Verfahren zum Betrieb der elektrischen Maschine von Anspruch 15, welches umfasst: Einleiten einer Kühlflüssigkeit in das erste ringförmige Fluidvolumen; und Hindurchleiten der Kühlflüssigkeit zwischen den mehreren Statorwicklungen in das zweite ringförmige Fluidvolumen.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Einleiten der Kühlflüssigkeit das Einleiten von Kühlmittel mit einem Druck umfasst, der höher als der atmosphärische Druck ist.
Verfahren nach Anspruch 16, welches ferner umfasst: Einleiten eines weiteren Stroms von Kühlflüssigkeit in das zweite ringförmige Fluidvolumen.
Verfahren nach Anspruch 16, welches ferner umfasst: Ablassen der Kühlflüssigkeit aus dem zweiten ringförmigen Fluidvolumen.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Hindurchleiten der Kühlflüssigkeit zwischen den mehreren Statorwicklungen das Hindurchleiten der Kühlflüssigkeit durch den Kühlmitteldurchlass umfasst.