EP4038726A1 - Wickelschema für eine elektrische maschine - Google Patents

Wickelschema für eine elektrische maschine

Info

Publication number
EP4038726A1
EP4038726A1 EP20780667.0A EP20780667A EP4038726A1 EP 4038726 A1 EP4038726 A1 EP 4038726A1 EP 20780667 A EP20780667 A EP 20780667A EP 4038726 A1 EP4038726 A1 EP 4038726A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hairpins
winding
strand
wave winding
wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20780667.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Reuter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP4038726A1 publication Critical patent/EP4038726A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto

Definitions

  • the present invention relates to a winding scheme for an electrical machine such as an electrical machine with a corresponding winding.
  • the object of the present invention is to provide a winding scheme which is easy and quick to produce and enables the electrical machine to be operated with high performance and low losses. Another task is to keep the space required, particularly in the axial direction, as small as possible.
  • the invention thus comprises a wave winding which represents a distributed winding in which the coils of the winding are each distributed over the circumference of the electrical machine.
  • the electrical machine has at least one phase, in which several phases, in particular three phases, can also be provided.
  • a fixed number of magnetic poles is provided, which are distributed over an order of the electrical machine, this number corresponds to the number of poles and is an even number, since there is an equal number of magnetic north and south poles.
  • Either the rotor, the stator or the rotor and stator of the electrical machine have grooves for receiving the shaft winding.
  • Several coil strands connected in parallel can also be provided for each phase.
  • the electrical machine preferably has a number of holes of at least three, which means that a number of slots corresponding to the number of holes in the circumferential direction is provided for each pole.
  • the coil strands each have a connection pin at both ends and are each divided into several sub-strands connected in series.
  • Each partial strand has a plurality of conductor elements corresponding to the number of poles of the electrical machine and thus extends once around the circumference.
  • Two adjacent conductor elements are each connected to one another by a turning area to form a hairpin.
  • the conductor elements are received in layers in the grooves and in each case two layers that are adjacent in the radial direction form a double layer, the conductor elements of a partial strand preferably being arranged in a double layer.
  • Each hairpin has contact areas at its free ends.
  • the turning area is preferably designed in one piece with the conductor elements.
  • the contact area is designed as a contact pin, which is connected to a corresponding contact pin of an adjacent hairpins of the coil strand for an electrically conductive connection, for example welding.
  • the contact area can also be designed as a connection pin, which is designed to connect the coil strand, more precisely the two ends of a coil strand, to power electronics for controlling the electrical machine.
  • contact pins and connection pins have the same geometric design, which reduces the number of different parts, which reduces costs and assembly effort, with different geometries also being possible, for example to facilitate the connection to the power electronics.
  • Wave windings according to the invention have two different variants of hairpins.
  • the turning area between the conductor elements has a shortened winding pitch WK.
  • the shortened winding step WK is one smaller than a theoretical standard winding step WS, which represents the distance between the grooves of the conductor elements to the theoretical value from the product of the number of holes and the number of phases, with the same per pole Groove position, for example right, middle or left with a number of holes of three, is occupied.
  • a change between the grooves is achieved through the shortened winding step WK.
  • the first variant of hairpins changes the conductor elements of a partial strand between adjacent grooves of the successive ones connected via the turning area of the hairpin , Pole. There is thus a change from a right to a middle or from a middle to a left groove depending on the viewing direction and a number of holes of three.
  • Hairpins are therefore also provided in a second variant, the hairpins of the second variant having an extended winding step WL which is greater than the shortened winding step WK by the value of the number of holes q.
  • Both variants have in common that the contact areas are each shaped by half the standard winding pitch WS in the turning area in the opposite direction in order to achieve the standard winding pitch WS between interconnected conductor elements of adjacent hairpins.
  • wave windings according to the invention have a uniform winding step on the axial side of the contact areas for all layers, whereby the production and the connection, for example by welding, the corresponding contact areas with one another is simplified.
  • the deformation takes place per layer alternately in the opposite circumferential direction, since the conductor elements of each hairpin are arranged in different layers of a double layer.
  • Embodiments of a wave winding are characterized in that the turning area W of the hairpins with an extended winding pitch WL protrudes axially further over a bobbin than the turning area W of the hairpins with a shortened winding pitch WK.
  • the turning areas of the hairpins connect the conductor elements in the grooves of the bobbin at one axial end of the bobbin.
  • the turning areas of the hairpins with a shortened winding step can be arranged next to one another and lead out with the same, preferably low, height.
  • the turning areas of the hairpins with an extended winding step protrude axially beyond the bobbin and span the turning areas with a shortened winding step.
  • Wave windings according to embodiments are characterized in that at least one hairpin with an extended winding pitch WL and at least two hairpins with a shortened winding pitch WK are provided per partial strand.
  • each partial strand has, on average, a distance between the conductor elements which corresponds to the standard winding pitch.
  • a number of hairpins with a shortened winding step corresponding to the number of holes minus one (-1) is provided for each hairpin with an extended winding step.
  • Embodiments of a wave winding are characterized in that at least one hairpin of a third variant is additionally provided per partial strand, which has a turning area W with a standard winding pitch WS. In this way, depending on the design, longer partial strands can also be provided, in which the average winding pitch corresponds to the standard winding pitch.
  • Embodiments of a wave winding are characterized in that the conductor elements per partial strand run through each of the slots associated with the number of holes with the same number of times. As a result, a high degree of symmetry is achieved for the coil strands, which is advantageous, among other things, with regard to reduced losses.
  • hairpins of a third variant are provided, these are provided with a number corresponding to the number of holes, or a multiple thereof, and are preferably arranged between the hairpins of the first and second variant.
  • Wave windings according to embodiments are characterized in that an integral multiple of parallel-connected coil strands are provided. Coils advantageously have several parallel strands. The same number of parallel strings are preferably provided for each phase, which is why an integral multiple of the number of phases is provided on parallel strings.
  • Embodiments of a wave winding are characterized in that the connection pins of the parallel coil strands are each arranged in the same pole. Due to the arrangement in the same pole, the outlay for interconnecting the coil strands can be simplified and made smaller. Installation space can thus be saved.
  • Wave windings according to embodiments are characterized in that the two connection pins of a coil strand are arranged in the same position. Installation space can also be saved if both connection pins of a Spu lenstrands are arranged in the same, preferably outer, layer, since the interconnection makes them smaller or can only be arranged from one side or the connection pins can easily be reshaped in the radial direction.
  • connection pins of a coil strand are arranged in the radial inner layer and in the radially outer layer.
  • Such an arrangement also provides easy access to the connection pins and it may be sufficient for the coil strands to pass through the coil body only once in the radial direction.
  • Embodiments of wave windings are characterized in that a part of each coil strand, which comprises at least one partial strand, is wound in the circumferential direction in the opposite direction, that the change in the direction of the winding between the partial strands takes place in an outer position in the radial direction, that the connection between the parts of the coil strand with different direction of the winding by a bridge element or a deformed contact area K in the radial direction and in the opposite circumferential direction, which are electrically conductively connected to the contact areas K of the hairpins.
  • the bridge element can be used to easily create a connection over a required circumferential area. Another advantage is that, depending on the installation space available for the electrical machine, the bridge element is arranged either with an axial or particularly preferably with a radial orientation.
  • one of the corresponding contact areas can also be deformed radially outward and in the opposite circumferential direction in order to achieve a direct connection between the contact areas. This makes the forming process of the contact areas somewhat more complex, but the bridge elements and their positioning are omitted.
  • stator or a rotor for an electrical cal machine which is characterized in that the stator is provided with a wave winding according to the preceding description and an electrical cal machine in which a wave winding according to the above description is provided .
  • Fig. 1 shows an embodiment of a coil with a wave winding in a perspective view.
  • Fig. 2 shows an embodiment of a winding scheme for a
  • FIG. 1 shows an embodiment of a bobbin with a wave winding (1), here as a stator.
  • the stator has a bobbin (2) in which grooves (3) are used
  • conductor elements in the form of hairpins (6, 6 ') are inserted into the grooves (3), with several conductor elements being inserted in layers per groove (3).
  • the hairpins (6, 6 ’) in the example shown each include two conductor elements, a turning area W in which the conductor elements are integrally connected to one another, and contact areas K at the ends of the hairpins (6, 6’).
  • the hairpins (6, 6') are designed in their contact areas K with two contact pins (4), each of which is connected to the hairpin (6, 6 '), more precisely its corresponding contact pin (4) are electrically connected.
  • the first and last hairpin (6, 6 ') of a coil strand has a contact pin (4) for connection to the adjacent hairpin (6, 6') of the coil strand and a connection pin (5) for connection to power electronics, not shown.
  • all contact pins (4) of the wave winding are arranged on the same axial side of the bobbin (2), whereby the turning areas W of the hairpins (6, 6 ') are accordingly on the opposite axial side of the bobbin (1 ) are arranged.
  • a uniform pattern with parallel turning areas W with a shortened winding pitch WK is formed, each of which is spanned by a turning area W with an extended winding pitch WL.
  • a number of holes of three two hairpins (6) of the first variant and one hairpin (6 ') of the second variant.
  • the hairpins (6) of the first variant always change from the right groove (3) to a middle groove (3) or from a middle groove (3) to a left groove (3) in the adjacent layer.
  • With the hairpin (6 ') of the second variant always switched between a left groove (3) and a right groove (3) of the adjacent layer.
  • FIG. 2 shows a winding scheme for a first coil strand analogous to the one shown in FIG.
  • grooves (3) A development of the grooves (3) is shown with a representation of the eight layers here, and thus four double layers, per groove (3). However, there are also a different number of grooves (3) or layers, such as the six layers in FIG. 1, possible, please include.
  • the conductor elements of the hairpins (6, 6 ') for parallel strands of a pole are shown in the three grooves (3) per pole and numbered in such a way that the number each has a letter for the strand and a two-digit Number includes.
  • the two conductor elements of the respective hairpin (6, 6 ‘) are differentiated with capital and small letters.
  • the first number indicates the double layer in which the hairpin (6, 6 ') is arranged, and the second number stands for consecutive numbering of the hair pins (6, 6') in the direction of current flow in this double layer .
  • connection pins (5) or, in other words, the corresponding first and last conductor elements of the coil strands are marked with arrows, the arrows for differentiating the different strands being shown with solid lines, dashed lines or dotted lines.
  • connection pins (5) of the individual coil strands are each provided in the radially outer position of the wave winding and the connection pins (5) of the parallel coil strands are each arranged in the same pole. Due to the arrangement in the radially outer layer, a connection to the power electronics can be made in the radial direction, so that no or only minimal construction space is required in the axial direction. Due to the arrangement in the same pole, the connection pins (5) for the cathode and the anode are each net angeord directly adjacent. The connection pins (5) of the parallel coil strands for the cathode and the anode are offset by one pole of the coil strand in the circumferential direction. Due to this training, only a small area of the scope is required for connection to the power electronics.
  • a change from a left groove (3) to a right groove (3) takes place in each case in the example shown, by providing a hairpin (6 ') of the second variant with an extended winding step WL is.
  • two hairpins (6) of the first variant with a shortened winding pitch WK are provided in the exemplary embodiment shown in order to switch from a right to a middle groove (3) or from a middle to a left groove (3).
  • only hairpins (6, 6 ‘) of the first and second variant are provided. This achieves a high degree of symmetry, which reduces losses.
  • a different distribution of the hairpins (6, 6 ‘) un different variants over the circumference is possible, with hairpins of a third variant with a standard winding step WS can also be provided.
  • the coil strands each first run through the radially outer double layer with the first partial strand.
  • the first sub-strand passes through a corresponding connection of the contact pins (4) into the second sub-strand, which runs through the next double layer in the same direction of the winding, analogous to the first sub-strand.
  • This transition between the double layers is shown in Fig.
  • the electrically conductive connection to the first contact pin (4) of the here fifth sub-strand is made by a bridge element (7).
  • a winding step corresponding to the standard winding step WS is carried out by the bridge element (7).
  • bridge elements (7) with different winding steps corresponding, for example, to the lengthened or shortened winding step are possible in order to switch between the grooves (3) at the transition between the partial strands.
  • the corresponding last or first contact pins (4) can be reshaped in the radial direction into a further layer and for this to be reshaped in a circumferential direction opposite to the original position in order to match the corresponding Contact pin (4) to be connected directly in the manner of further contact pins (4), for example by means of welding.
  • the fifth part here which runs through the grooves in the opposite direction in the ra dial inner double layer, then merges into the sixth part, which also runs through the grooves (3) in the adjacent double layer. This transition is also indicated by way of example with an arrow with a dash-dot line.
  • the partial strands running back to the radially outer layer have an analogous structure to the aforementioned partial strands.
  • the last hairpin of the eighth partial strand here has at its end, which also shows the end of the coil strand, correspondingly to the connection pin (5) for connection to the power electronics.
  • connection pins (5) are provided on the radially inner layer or also embodiments in which connection pins (5) are provided on both the radially outer and the radially inner layer.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wellenwicklung für eine elektrische Maschine, wobei zumindest eine der Lochzahl q entsprechende Anzahl an Spulensträngen parallel geschalten vorgesehen sind, wobei jeder Teilstrang durch eine Mehrzahl von Hairpins (6, 6') gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei unterschiedliche Varianten von Hairpins (6, 6') vorgesehen sind, dass bei einer ersten Variante der Hairpins (6) der Wendebereich W zwischen den Leiterelementen einen um eins verkürzten Wickelschritt WK, also WK = WS - 1, aufweist, dass bei einer zweite Variante der Hairpins (6') der Wendebereich W einen verlängerten Wickelschritt WL, der gegenüber dem verkürzten Wickelschritt WK um die Lochzahl q größer ist, also WL = WK + q, aufweist, und dass bei allen Varianten der Hairpins (6, 6') die Kontaktbereiche K jeweils um den halben Standard-Wickelschritt WS in dem Wendebereich W entgegengesetzter Richtung umgeformt sind. Ein weiterer Aspekt ist eine elektrische Maschine mit einer derartigen Wellenwicklung.

Description

Wickelschema für eine elektrische Maschine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wickelschema für eine elektrische Maschine so wie eine elektrische Maschine mit einer entsprechenden Wicklung.
Im Stand der Technik ist beispielsweise aus DE 102014223202 A1 bekannt, dass bei einer elektrischen Maschine verteilte Wicklungen mit mehreren sich über den Umfang verteilten Strängen aus Leiter vorgesehen werden.
Ein weiteres Beispiel für den Stand der Technik ist in WO 2007/146252 gezeigt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Wickelschemas, wel ches einfach und schnell herzustellen ist sowie einen Betrieb der elektrischen Ma schine mit hoher Leistung und geringen Verlusten ermöglicht. Eine weitere Aufgabe ist es den benötigten Bauraum, insbesondere in axialer Richtung, möglichst gering zu halten.
Gelöst wird die Aufgabe durch eine Wellenwicklung und einer elektrischen Maschine gemäß den unabhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß ist eine Wellenwicklung für eine elektrische Maschine mit zumin dest einer Phase und einer Lochzahl q von zumindest drei, wobei die Wellenwicklung einen Standard-Wickelschritt WS von WS = q*m aufweist, wobei q der Lochzahl und m der Anzahl der Phasen entspricht, wobei zumindest eine der Lochzahl q entspre chende Anzahl an Spulensträngen parallel geschalten vorgesehen sind, wobei die Spulenstränge an Ihren beiden Enden jeweils einen Anschlusspin aufweisen und je weils mehrere in Reihe geschaltete Teilstränge umfassen, wobei sich jeder Teilstrang einmal um einen Umfang der Wellenwicklung erstreckt, wobei jeder Teilstrang durch eine Mehrzahl von Hairpins gebildet ist, wobei jeder Hairpin zwei in Umfangsrichtung benachbarten Leiterelemente, welche jeweils durch einen Wendebereich W verbun den sind, umfasst, wobei jeder Hairpin an seinen Enden Kontaktbereiche K aufweist, welche jeweils als Kontaktpin zur Verbindung mit einem benachbarten Hairpin oder als Anschlusspin ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwei unterschiedli- che Varianten von Hairpins vorgesehen sind, dass bei einer ersten Variante der Hair- pins der Wendebereich W zwischen den Leiterelementen einen um eins verkürzten Wickelschritt WK, also WK = WS - 1 , aufweist, dass bei einer zweite Variante der Hairpins der Wendebereich W einen verlängerten Wickelschritt WL, der gegenüber dem verkürzten Wickelschritt WK um die Lochzahl q größer ist, also WL = WK + q, aufweist, und dass bei allen Varianten der Hairpins die Kontaktbereiche K jeweils um den halben Standard-Wickelschritt WS in dem Wendebereich W entgegengesetzter Richtung umgeformt sind, um zwischen miteinander verbundenen Leiterelementen benachbarter Hairpins den Standard-Wickelschritt WS zu erreichen.
Die Erfindung umfasst somit eine Wellenwicklung, welche eine verteilte Wicklung darstellt, bei der die Spulen der Wicklung jeweils über den Umfang der elektrischen Maschine verteilt sind. Die elektrische Maschine weist zumindest eine Phase auf, wo bei auch mehrere Phasen, insbesondere drei Phasen, vorgesehen sein können. Es ist eine festgelegte Anzahl von magnetischen Pole vorgesehen, die über einen Um fang der elektrischen Maschine verteilt sind, diese Anzahl entspricht der Polzahl und ist geradzahlig, da jeweils eine gleiche Anzahl von magnetischen Nord- und Südpo len vorliegt. Entweder der Rotor, der Stator oder Rotor und Stator der elektrischen Maschine weisen Nuten für die Aufnahme der Wellenwicklung auf. Pro Phase kön nen auch mehrere Spulenstränge parallel geschalten vorgesehen sein. Bevorzugt weist die elektrische Maschine eine Lochzahl von mindestens drei auf, was bedeutet, dass pro Pol eine der Lochzahl entsprechende Anzahl in Umfangsrichtung benach barter Nuten vorgesehen ist. Die Spulenstränge weisen an Ihren beiden Enden je weils einen Anschlusspin auf und sind jeweils in mehrere in Reihe geschaltene Teil stränge aufgeteilt. Jeder Teilstrang weist dabei eine der Polzahl der elektrischen Ma schine entsprechende Mehrzahl von Leiterelementen auf und erstreckt sich somit einmal um den Umfang. Zwei benachbarte Leiterelemente sind jeweils durch einen Wendebereich miteinander zu einem Hairpin verbunden. Die Leiterelemente sind in Lagen in den Nuten aufgenommen und jeweils zwei in radialer Richtung benachbarte Lagen bilden eine Doppellage, wobei vorzugsweise die Leiterelemente eines Teil strangs in einer Doppellage angeordnet sind.
Jeder Hairpin weist an seinen freien Enden Kontaktbereiche auf. Der Wendebereich ist jeweils vorzugsweise einteilig mit den Leiterelementen ausgebildet. Um benach- barte Hairpins miteinander zu verbinden ist der Kontaktbereich als Kontaktpin ausge führt, welcher zur elektrisch leitfähigen Verbindung, zum Beispiel Verschweißen mit einem entsprechenden Kontaktpin eines benachbarten Hairpins des Spulenstrangs verbunden wird. Der Kontaktbereich kann auch als Anschlusspin ausgeführt sein, welcher zum Anschluss des Spulenstrangs, genauer der beiden Enden eines Spu lenstrangs, an eine Leistungselektronik zur Steuerung der elektrischen Maschine ausgebildet ist. Vorteilhaft weisen Kontaktpins und Anschlusspins eine gleiche geo metrische Ausbildung auf, wodurch die Anzahl unterschiedlicher Teile reduziert wird, was die Kosten und den Montageaufwand verringert, wobei auch unterschiedliche Geometrien möglich sind, um beispielsweise die Anbindung an die Leistungselektro nik zu erleichtern.
Wellenwicklungen gemäß der Erfindung weisen zwei unterschiedliche Varianten von Hairpins auf. Hierfür weist bei einer ersten Variante der Hairpins der Wendebereich zwischen den Leiterelementen einen verkürzten Wickelschritt WK auf. Der verkürzte Wickelschritt WK ist dabei um eins kleiner als ein theoretischer Standard-Wickel schritt WS, welcher den Abstand zwischen den Nuten der Leiterelemente auf den theoretischen Wert aus dem Produkt aus der Lochzahl und der Anzahl Phasen dar stellt, bei dem pro Pol stets die gleiche Nutposition, beispielsweise rechts, Mitte oder links bei einer Lochzahl von drei, belegt wird. Durch den verkürzten Wickelschritt WK wird ein Wechsel zwischen den Nuten erreicht. Aufgrund des Zusammenhangs WK = WS - 1 , wobei WK den verkürzten Wickelschritt und WS den Standard-Wickel schritt darstellt, erfolgt durch die erste Variante von Hairpins ein Wechsel der Lei terelemente eines Teilstrangs zwischen benachbarten Nuten der aufeinanderfolgen den, über den Wendebereich des Hairpins verbundenen, Pole. Es erfolgt somit ab hängig von der Blickrichtung und einer Lochzahl von drei ein Wechsel von einer rech ten auf eine mittlere beziehungsweise von einer mittleren auf eine linke Nut.
Es sind daher ebenfalls Hairpins in einer zweiten Variante vorgesehen, wobei die Hairpins der zweiten Variante einen verlängerten Wickelschritt WL aufweisen, der um den Wert der Lochzahl q größer als der verkürzte Wickelschritt WK ist. Der verlän gerte Wickelschritt WL kann auch mit der Formel WL = WK + q dargestellt werden, wobei q den Wert der Lochzahl, WL den verlängerten Wickelschritt der zweiten Vari ante von Hairpins und WK den verkürzten Wickelschritt der ersten Variante von Hair pins darstellt. Durch diese Hairpins mit einem verlängertem Wickelschritt WL wird zwischen den äußeren Nutpositionen aufeinanderfolgender Leiterelemente gewech selt, von der linken auf die rechte Nut, wobei die Bezeichnungen links und rechts hierbei von der Blickrichtung abhängig sind.
Beiden Varianten ist gemein, dass die Kontaktbereiche jeweils um den halben Stan dard-Wickelschritt WS in dem Wendebereich entgegengesetzter Richtung umgeformt sind, um zwischen miteinander verbundenen Leiterelementen benachbarter Hairpins den Standard-Wickelschritt WS zu erreichen. Anders ausgedrückt, weisen erfin dungsgemäße Wellenwicklungen auf der axialen Seite der Kontaktbereiche für alle Lagen einen einheitlichen Wickelschritt auf, wodurch die Herstellung sowie die Ver bindung, zum Beispiel durch Schweißen, der entsprechenden Kontaktbereiche mitei nander vereinfacht wird. Die Umformung erfolgt dabei pro Lage abwechselnd in ent gegengesetzte Umfangsrichtung, da die Leiterelemente jedes Hairpins in unter schiedlichen Lagen einer Doppellage angeordnet sind.
Ausführungsformen einer Wellenwicklung sind dadurch gekennzeichnet, dass der Wendebereich W der Hairpins mit verlängertem Wickelschritt WL axial weiter über ei nen Spulenkörper vorsteht als der Wendebereich W der Hairpins mit einem verkürz ten Wickelschritt WK. Die Wendebereiche der Hairpins verbinden die Leiterelemente in den Nuten des Spulenkörpers an einem axialen Ende des Spulenkörpers. Die Wendebereiche der Hairpins mit verkürztem Wickelschritt können dabei nebeneinan der angeordnet werden und mit einer gleichen, vorzugsweise geringen, Höhe ausge führt werden. Die Wendebereiche der Hairpins mit einem verlängerten Wickelschritt stehen axial weiter über den Spulenkörper vor und überspannen die Wendebereiche mit einem verkürzten Wickelschritt.
Wellenwicklungen gemäß Ausführungsformen sind dadurch gekennzeichnet, dass pro Teilstrang mindestens ein Hairpin mit verlängertem Wickelschritt WL und mindes tens zwei Hairpins mit einem verkürzten Wickelschritt WK vorgesehen sind.
Aus Gründen der vorteilhaften Symmetrie weist jeder Teilstrang im Durchschnitt ei nen Abstand zwischen den Leiterelementen auf, welcher dem Standard-Wickelschritt entspricht. Hierfür sind für jeden Hairpin mit einem verlängerten Wickelschritt eine der Lochzahl minus eins (-1 ) entsprechende Anzahl von Hairpins mit verkürztem Wi ckelschritt vorgesehen. Die Anzahl der Hairpins erfüllen somit vorzugsweise das Gleichungsverhältnis n = m * (q - 1 ), wobei n die Anzahl der Hairpins einer ersten Variante mit verkürztem Wickelschritt, m die Anzahl der Hairpins einer zweiten Vari ante mit verlängertem Wickelschritt und q die Lochzahl darstellt.
Ausführungsformen einer Wellenwicklung sind dadurch gekennzeichnet, dass pro Teilstrang zusätzlich zumindest ein Hairpin einer dritten Variante vorgesehen ist, wel cher einen Wendebereich W mit einem Standard-Wickelschritt WS aufweist. Hier durch können konstruktionsabhängig auch längere Teilstränge bereitgestellt werden, bei denen der Durchschnittliche Wickelschritt dem Standard-Wickelschritt entspricht.
Ausführungsformen einer Wellenwicklung sind dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterelemente pro Teilstrang gleich oft jede der Lochzahl zugehörigen Nuten durch laufen. Hierdurch wird für die Spulenstränge ein hoher Symmetriegrad erreicht, wel cher unter anderem hinsichtlich reduzierten Verlusten vorteilhaft ist.
Für den Fall, dass Hairpins einer dritten Variante vorgesehen sind, sind diese mit ei ner der Lochzahl entsprechenden Anzahl, oder einem Vielfachen davon, vorgesehen und vorzugsweise jeweils zwischen den Hairpins der ersten und zweiten Variante an geordnet.
Wellenwicklungen gemäß Ausführungsformen sind dadurch gekennzeichnet, dass ein ganzahliges Vielfaches von parallel geschalteten Spulensträngen vorgesehen sind. Spulen weisen vorteilhafterweise mehrere parallele Stränge auf. Pro Phase sind vorzugsweise jeweils gleich viele parallele Stränge vorgesehen, weshalb ein ganz zahliges Vielfaches der Phasenzahl an parallelen Strängen vorgesehen ist.
Ausführungsformen einer Wellenwicklung sind dadurch gekennzeichnet, dass die An schlusspins der parallelen Spulenstränge jeweils im gleichen Pol angeordnet sind. Durch die Anordnung im gleichen Pol kann der Aufwand für eine Verschaltung der Spulenstränge vereinfacht und kleiner ausgeführt werden. Somit kann Bauraum ein gespart werden. Wellenwicklungen gemäß Ausführungsformen sind dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Anschlusspins eines Spulenstrangs in der gleichen Lage angeordnet sind. Bauraum kann ebenfalls eingespart werden, wenn beide Anschlusspins eines Spu lenstrangs in eine gleichen, vorzugsweise äußeren, Lage angeordnet sind, da hier durch die Verschaltung kleiner ausgeführt beziehungsweise nur von einer Seite an geordnet werden kann oder die Anschlusspins einfach in radialer Richtung umform bar sind.
Alternative Ausführungsformen von Wellenwicklungen sind dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Anschlusspins eines Spulenstrangs in direkt benachbarten Lagen ei ner Doppellage angeordnet sind. Abgesehen von der Umformbarkeit in radialer Rich tung weisen diese Ausführungsformen die gleichen Vorteile auf, wie die vorgenann ten mit einer Anordnung in einer Lage.
Weiter alternative Ausführungsformen einer Wellenwicklung sind dadurch gekenn zeichnet, dass jeweils einer der beiden Anschlusspins eines Spulenstrangs in der ra dial inneren Lage und in der radial äußeren Lage angeordnet ist. Durch eine derar tige Anordnung ist ebenfalls eine leichte Zugänglichkeit der Anschlusspins gegeben und es ist gegebenenfalls ausreichend, dass die Spulenstränge den Spulenkörper in radialer Richtung nur einmal durchlaufen.
Ausführungsformen von Wellenwicklungen sind dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil jedes Spulenstrangs, welcher mindestens einen Teilstrang umfasst, in Umfangs richtung entgegengesetzter Richtung gewickelt ist, dass der Wechsel der Richtung der Wicklung zwischen den Teilsträngen in einer in radialer Richtung äußeren Lage erfolgt, dass die Verbindung zwischen den Teilen des Spulenstrangs mit unterschied licher Richtung der Wicklung durch ein Brückenelement oder einen in radialer Rich tung sowie entgegengesetzter Umfangsrichtung verformten Kontaktbereich K gebil det ist, welche mit den Kontaktbereichen K der Hairpins elektrisch leitend verbunden sind.
Durch die Umkehr der Richtung der Wicklung werden die Verluste weiter reduziert, da eine höhere Symmetrie der Wellenwicklung erreicht wird. Durch die Verwendung von Brückenelementen kann die einheitliche Verformung der Kontaktbereiche der Hairpins aufrechterhalten werden, was die Herstellung verein facht und gleichzeitig eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den entsprechen den Teilsträngen erreicht werden. Durch das Brückenelement kann einfach eine Ver bindung über einen benötigen Umfangsbereich erzeugt werden. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass abhängig vom zur Verfügung stehenden Bauraum für die elektrische Maschine das Brückenelement entweder mit axialer oder besonders bevorzugt mit radialer Ausrichtung angeordnet ist.
Alternativ kann anstatt eines Brückenelements auch einer der entsprechenden Kon taktbereiche radial nach außen und in entgegengesetzter Umfangsrichtung verformt werden, um eine direkte Verbindung zwischen den Kontaktbereichen zu erreichen. Hierdurch wird der Umform prozess der Kontaktbereiche zwar etwas aufwendiger, je doch entfallen die Brückenelemente sowie deren Positionierung.
Weitere Gegenstände der Erfindung sind ein Stator oder ein Rotor für eine elektri sche Maschine, welcher dadurch gekennzeichnet, dass der Stator mit einer Wellen wicklung gemäß der vorangegangenen Beschreibung versehen ist sowie eine elektri sche Maschine, bei der eine Wellenwicklung nach der obigen Beschreibung vorgese hen ist.
Die Merkmale der Ausführungsformen können beliebig miteinander kombiniert wer den.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Gleiche oder ähnliche Elemente werden mit einheitlichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Figuren zeigen im Einzelnen:
Fig. 1 stellt ein Ausführungsbeispiel einer Spule mit einer Wellenwick lung in einer perspektivischen Ansicht dar.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Wickelschema für einen
Spulenstrang. Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Spulenkörpers mit einer Wellenwicklung (1 ), hier als Stator. Der Stator weist einen Spulenkörper (2) auf, in dem Nuten (3) zur
Aufnahme der Wellenwicklung ausgebildet sind. In die Nuten (3) sind Leiterelemente im dargestellten Beispiel in Form von Hairpins (6, 6’) eingebracht, wobei pro Nut (3) mehrere Leiterelemente in Lagen eingebracht sind.
Die Hairpins (6, 6’) des dargestellten Beispiels umfassen jeweils zwei Leiterelemente, einen Wendebereich W, in dem die Leiterelemente einstückig miteinander verbunden sind, sowie Kontaktbereiche K an den Enden des Hairpins (6, 6’). Die Hairpins (6, 6’) sind abgesehen von den jeweils ersten und letzten Hairpins (6, 6’) der einzelnen Spulenstränge in ihren Kontaktbereichen K mit zwei Kontaktpins (4) ausgeführt, die jeweils mit dem im Spulenstrang benachbarten Hairpin (6, 6’), genauer seinem ent sprechenden Kontaktpin (4) elektrisch leitend verbunden sind. Der jeweils erste und letzte Hairpin (6, 6’) eines Spulenstrangs weist einen Kontaktpin (4) zur Verbindung mit dem benachbarten Hairpin (6, 6’) des Spulenstrangs sowie einen Anschlusspin (5) zur Verbindung mit einer nicht dargestellten Leistungselektronik auf.
Um eine gegenseitige Kontaktierung zu ermöglichen, sind alle Kontaktpins (4) der Wellenwicklung auf der gleichen axialen Seite des Spulenkörpers (2) angeordnet, wodurch entsprechend die Wendebereiche W der Hairpins (6, 6’) auf der entgegen gesetzten axialen Seite des Spulenkörpers (1) angeordnet sind.
Auf der Seite der Wendebereiche W bildet sich ein gleichmäßiges Muster mit parallel verlaufenden Wendebereichen W mit einem verkürzten Wickelschritt WK aus, welche jeweils von einem Wendebereich W mit verlängertem Wickelschritt WL überspannt werden. Es sind jeweils ein der Lochzahl q minus eins (-1 ) entsprechende Anzahl von Hairpins (6) der ersten Variante mit verkürztem Wickelschritt WK und ein Hairpin (6‘) der zweiten Variante mit verlängertem Wickelschritt WL pro Pol benachbart vor gesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer Lochzahl von drei somit zwei Hairpins (6) der ersten Variante und ein Hairpin (6‘) der zweiten Variante. Durch die Hairpins (6) der ersten Variante findet stets ein Wechsel von der rechten Nut (3) auf eine mittlere Nut (3) beziehungsweise von einer mittleren Nut (3) auf eine linke Nut (3) der benachbarten Lage statt. Mit dem Hairpin (6‘) der zweiten Variante wird stets zwischen einer linken Nut (3) und einer rechten Nut (3) der benachbarten Lage gewechselt.
Fig. 2 zeigt ein Wickelschema für einen ersten Spulenstrang analog zu einem in Fig.
1 dargestellten Beispiel mit einer Lochzahl von drei, wobei ein Ausführungsbeispiel mit 54 Nuten (3) gezeigt ist.
Es ist eine Abwicklung der Nuten (3) mit einer Darstellung der hier acht Lagen, und somit vier Doppellagen, je Nut (3) gezeigt. Es sind allerdings auch eine andere An zahl von Nuten (3) oder Lagen, wie beispielsweise den sechs Lagen in Fig. 1 , mög lich.
In den Lagen sind jeweils nur die Leiterelemente der Hairpins (6, 6‘) für parallele Teil stränge eines Pols in den jeweils drei Nuten (3) pro Pol dargestellt und derart num meriert, dass die Nummer jeweils einen Buchstaben für den Teilstrang und eine zweistellige Zahl umfasst. Mit Groß- und Kleinbuchstaben sind jeweils die beiden Lei terelemente des jeweiligen Hairpin (6, 6‘) unterschieden. Bei der zweistelligen Zahl zeigt die erste Zahl jeweils die Doppellage an, in welcher der Hairpin (6, 6‘) angeord net ist, und die zweite Zahl steht für eine fortlaufende Durchnummerierung der Hair pins (6, 6‘) in Stromflussrichtung in dieser Doppellage. Die den Anschlusspins (5) be nachbarten Leiterelemente oder anders ausgedrückt, die entsprechenden ersten und letzten Leiterelemente der Spulenstränge sind mit Pfeilen markiert, wobei die Pfeile zur Differenzierung der unterschiedlichen Stränge mit durchgezogenen Linien, gestri chelten Linien beziehungsweise Punkt-Linien dargestellt sind.
Die Anschlusspins (5) der einzelnen Spulenstränge sind im dargestellten Beispiel je weils in der radial äußeren Lage der Wellenwicklung vorgesehen und die Anschluss pins (5) der parallelen Spulenstränge sind jeweils im gleichen Pol angeordnet. Auf grund der Anordnung in der radial äußeren Lage kann ein Anschluss an die Leis tungselektronik in radialer Richtung erfolgen, wodurch kein oder nur minimaler Bau raum in axialer Richtung benötigt wird. Durch die Anordnung im gleichen Pol sind die Anschlusspins (5) für die Kathode und die Anode jeweils direkt benachbart angeord net. Die Anschlusspins (5) der parallelen Spulenstränge für die Kathode sowie die Anode sind in Umfangsrichtung einen Pol des Spulenstrangs versetzt angeordnet. Durch diese Ausbildung wird für den Anschluss an die Leistungselektronik nur ein ge ringer Bereich des Umfangs benötigt.
Durch die Wendebereiche W erfolgt, über den Umfang verteilt, im dargestellten Bei spiel jeweils ein Wechsel von einer linken Nut (3) zu einer rechten Nut (3), indem ein Hairpin (6‘) der zweiten Variante mit einem verlängerten Wickelschritt WL vorgese hen ist. Im weiteren Teilstrang des jeweiligen Spulenstrangs sind im gezeigten Aus führungsbeispiel zwei Hairpins (6) der ersten Variante mit verkürztem Wickelschritt WK vorgesehen, um von einer rechten in eine mittlere Nut (3) beziehungsweise von einer mittleren in eine linke Nut (3) zu wechseln. Im dargestellten Beispiel sind nur Hairpins (6, 6‘) der ersten und zweiten Variante vorgesehen. Hierdurch wird ein ho her Grad an Symmetrie erreicht, was die Verluste verringert. Abhängig von der An zahl der Pole und dergleichen ist auch eine andere Verteilung der Hairpins (6, 6‘) un terschiedlicher Varianten über den Umfang möglich, wobei auch Hairpins einer drit ten Variante mit einem Standard-Wickelschritt WS mit vorgesehen werden können.
Die Spulenstränge durchlaufen, wie in Fig. 2 dargestellt, mit dem ersten Teilstrang jeweils zunächst die radial äußere Doppellage. Der erste Teilstrang geht durch eine entsprechende Verbindung der Kontaktpins (4) in den zweiten Teilstrang über, wel cher in gleicher Richtung der Wicklung analog zum ersten Teilstrang durch die nächste Doppellage verläuft. Dieser Übergang zwischen den Doppellagen ist in Fig.
2 exemplarisch mit einem Pfeil mit einer Strich-Punkt-Linie angedeutet. In dieser Weise werden zunächst die Nuten (3) der Doppellagen mit einer gleichen Richtung der Wicklung von radial außen nach radial innen durchlaufen.
Am letzten Kontaktpin (4) des, hier vierten, Teilstrangs in der radial inneren Lage wird jeweils durch ein Brückenelement (7) die elektrisch leitende Verbindung mit dem ers ten Kontaktpin (4) des hier fünften Teilstrangs hergestellt.
Bei dieser Verbindung über das Brückenelement findet eine Umkehrung der Rich tung der Wicklung statt. Im dargestellten Beispiel wird durch das Brückenelement (7) ein dem Standard-Wickelschritt WS entsprechender Wickelschritt vorgenommen. Alternativ sind auch Brückenelemente (7) mit unterschiedlichen zum Beispiel dem verlängerten beziehungsweise verkürzten Wickelschritt entsprechenden Wickelschrit ten möglich, um beim Übergang zwischen den Teilsträngen zwischen den Nuten (3) zu wechseln.
Auch ist alternativ zu einem separaten Brückenelement (7) möglich, dass die ent sprechenden letzten oder ersten Kontaktpins (4) in radialer Richtung in eine ge dachte weitere Lage umgeformt werden und diese in eine der ursprünglichen Lage entgegengesetzte Umfangsrichtung umgeformt werden, um mit dem entsprechenden Kontaktpin (4) direkt, in Art der weiteren Kontaktpins (4), beispielsweise mittels schweißen, verbunden zu werden.
Der hier fünfte Teilstrang, welcher in entgegengesetzter Richtung die Nuten in der ra dial inneren Doppellage durchläuft, geht anschließend in den sechsten Teilstrang über, welcher in der benachbarten Doppellage ebenfalls die Nuten (3) durchläuft. Dieser Übergang ist ebenfalls exemplarisch einmal mit einem Pfeil mit einer Strich- Punkt-Linie angedeutet. Die bis zur radial äußeren Lage zurücklaufenden Teilstränge weisen einen analogen Aufbau zu den vorgenannten Teilsträngen auf. Der letzte Hairpin des hier achten Teilstrangs weist an seinem Ende, welches auch das Ende des Spulenstrangs dargestellt, entsprechend den Anschlusspin (5) zum Anschluss an die Leistungselektronik auf.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführung eingeschränkt. Es können wie oben ausgeführt, auch nur einzelne vorteilhafte Merkmale vorgesehen werden. Auch sind Ausführungsformen mit einer anderen Anzahl von Doppellagen und dergleichen möglich.
Es sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen Anschlusspins (5) an der radial innenliegenden Lage vorgesehen sind oder auch Ausführungsformen bei denen so wohl an der radial äußeren als auch an der radial inneren Lage Anschlusspins (5) vorgesehen sind. Bezuqszeichen
1 Spulenkörper mit Wicklung
2 Spulenkörper
3 Nut
4 Kontaktpin
5 Anschlusspin
6, 6 Hairpin
7 Brückenelemente
K Kontaktbereich
W Wendebereich
WL Wendebereich mit verlängertem Wickelschritt
WK Wendebereich mit verkürztem Wickelschritt

Claims

Patentansprüche
1. Wellenwicklung für eine elektrische Maschine mit zumindest einer Phase und ei ner Lochzahl q von zumindest drei, wobei die Wellenwicklung einen Standard-Wickelschritt WS von WS = q*m auf- weist, wobei q der Lochzahl und m der Anzahl der Phasen entspricht, wobei zumindest eine der Lochzahl q entsprechende Anzahl an Spulensträngen parallel geschalten vorgesehen sind, wobei die Spulenstränge an Ihren beiden Enden jeweils einen Anschlusspin (5) aufweisen und jeweils mehrere in Reihe geschaltete Teilstränge umfassen, wobei sich jeder Teilstrang einmal um einen Umfang der Wellenwicklung er streckt, wobei jeder Teilstrang durch eine Mehrzahl von Hairpins (6, 6‘) gebildet ist, wobei jeder Hairpin (6, 6‘) zwei in Umfangsrichtung benachbarten Leiterele mente, welche jeweils durch einen Wendebereich W verbunden sind, umfasst, wobei jeder Hairpin (6, 6‘) an seinen Enden Kontaktbereiche K aufweist, welche jeweils als Kontaktpin (4) zur Verbindung mit einem benachbarten Hairpin (6, 6‘) oder als Anschlusspin (5) ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwei unterschiedliche Varianten von Hairpins (6, 6‘) vorgesehen sind, dass bei einer ersten Variante der Hairpins (6) der Wendebereich W zwischen den Leiterelementen einen um eins verkürzten Wickelschritt WK, also
WK = WS - 1 , aufweist, dass bei einer zweite Variante der Hairpins (6‘) der Wendebereich W einen ver längerten Wickelschritt WL, der gegenüber dem verkürzten Wickelschritt WK um die Lochzahl q größer ist, also WL = WK + q, aufweist, und dass bei allen Varianten der Hairpins (6, 6‘) die Kontaktbereiche K jeweils um den halben Standard-Wickelschritt WS in dem Wendebereich W entgegenge setzter Richtung umgeformt sind, um zwischen miteinander verbundenen Lei terelementen benachbarter Hairpins (6, 6‘) den Standard-Wickelschritt WS zu er reichen.
2. Wellenwicklung nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, dass der Wendebe reich W der Hairpins (6‘) mit verlängertem Wickelschritt WL axial weiter über ei nen Spulenkörper vorsteht als der Wendebereich W der Hairpins (6) mit einem verkürzten Wickelschritt WK.
3. Wellenwicklung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass pro Teilstrang mindestens ein Hairpin (6‘) mit verlängertem Wi ckelschritt WL und mindestens zwei Hairpins (6) mit einem verkürzten Wickel schritt WK vorgesehen sind.
4. Wellenwicklung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dass pro Teil strang zusätzlich zumindest ein Hairpin einer dritten Variante vorgesehen ist, welcher einen Wendebereich W mit einem Standard-Wickelschritt WS aufweist.
5. Wellenwicklung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Leiterelemente pro Teilstrang gleich oft jede der Lochzahl zu gehörigen Nuten durchlaufen.
6. Wellenwicklung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass ein ganzahliges Vielfaches von parallel geschalteten Spulensträn gen vorgesehen sind.
7. Wellenwicklung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Anschlusspins (5) der parallelen Spulenstränge jeweils im glei chen Pol angeordnet sind.
8. Wellenwicklung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die beiden Anschlusspins (5) eines Spulenstrangs in der gleichen Lage angeordnet sind.
9. Wellenwicklung nach einem der Ansprüche 0 bis 0, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Anschlusspins (5) eines Spulenstrangs in direkt benachbarten Lagen einer Doppellage angeordnet sind.
10. Wellenwicklung nach einem der Ansprüche 0 bis 0, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils einer der beiden Anschlusspins (5) eines Spulenstrangs in der radial inneren Lage und in der radial äußeren Lage angeordnet ist.
11. Wellenwicklung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass ein Teil jedes Spulenstrangs, welcher mindestens einen Teilstrang umfasst, in Umfangsrichtung entgegengesetzter Richtung gewickelt ist, dass der Wechsel der Richtung der Wicklung zwischen den Teilsträngen in einer in radia ler Richtung äußeren Lage erfolgt, dass die Verbindung zwischen den Teilen des Spulenstrangs mit unterschiedlicher Richtung der Wicklung durch ein Brücken element (7) oder einen in radialer Richtung sowie entgegengesetzter Umfangs richtung verformten Kontaktbereich K gebildet ist, welche mit den Kontaktberei chen K der Hairpins (6, 6‘) elektrisch leitend verbunden sind.
12. Stator (1) für eine elektrische Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Sta tor (1) mit einer Wellenwicklung nach einem der Ansprüche 0 bis 0 versehen ist.
13. Rotor für eine elektrische Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor mit einer Wellenwicklung nach einem der Ansprüche 0 bis 0 versehen ist.
14. Elektrische Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Wellen wicklung nach einem der Ansprüche 0 bis 0 vorgesehen ist.
EP20780667.0A 2019-10-01 2020-09-24 Wickelschema für eine elektrische maschine Pending EP4038726A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019215094.2A DE102019215094A1 (de) 2019-10-01 2019-10-01 Wickelschema für eine elektrische Maschine
PCT/EP2020/076743 WO2021063802A1 (de) 2019-10-01 2020-09-24 Wickelschema für eine elektrische maschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4038726A1 true EP4038726A1 (de) 2022-08-10

Family

ID=72659235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20780667.0A Pending EP4038726A1 (de) 2019-10-01 2020-09-24 Wickelschema für eine elektrische maschine

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220360128A1 (de)
EP (1) EP4038726A1 (de)
CN (1) CN114467244A (de)
DE (1) DE102019215094A1 (de)
WO (1) WO2021063802A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022208027A1 (de) 2022-08-03 2024-02-08 Zf Friedrichshafen Ag Wicklung, Komponente für eine elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen einer Wicklung
DE102022208142A1 (de) 2022-08-04 2024-02-15 Zf Friedrichshafen Ag Wicklung, Komponente für eine elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen einer Wicklung

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2627040A (en) * 1950-08-01 1953-01-27 Hansen Siegfried Stepping motor
DE19900922C1 (de) * 1999-01-13 2000-09-21 Elmotec Elektro Motoren Tech Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Wellenwicklung für Statoren oder Rotoren elektrischer Maschinen
US7622843B2 (en) * 2006-06-12 2009-11-24 Rerry International, Inc. Terminals and connections between multi-set segmented hairpin windings
US9379586B2 (en) * 2013-04-24 2016-06-28 GM Global Technology Operations LLC Bar wound stator winding layout with long-pitched and short-pitched coils
DE102014223202A1 (de) * 2014-11-13 2016-05-19 Volkswagen Aktiengesellschaft Wellenwicklung, Stator und elektrische Maschine
US10784736B2 (en) * 2016-07-28 2020-09-22 Borgwarner Inc. Electric machine with stator having even slot distribution
EP3734804B1 (de) * 2017-12-29 2023-12-06 Odawara Engineering Co., Ltd. Drahtverbindungsverfahren für eine elektrische drehmaschine, verfahren zur herstellung einer elektrischen drehmaschine, drahtverbindungsstruktur für eine elektrische drehmaschine und elektrische drehmaschine
DE102018203471A1 (de) * 2018-03-08 2019-09-12 Zf Friedrichshafen Ag Wickelschema für eine elektrische Maschine
DE102018203469A1 (de) * 2018-03-08 2019-09-12 Zf Friedrichshafen Ag Wickelschema für eine elektrische Maschine
DE102018125831A1 (de) * 2018-10-18 2020-04-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Stator für eine elektrische Maschine
DE102018125829A1 (de) * 2018-10-18 2020-04-23 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Stator für eine elektrische Maschine

Also Published As

Publication number Publication date
CN114467244A (zh) 2022-05-10
US20220360128A1 (en) 2022-11-10
WO2021063802A1 (de) 2021-04-08
DE102019215094A1 (de) 2021-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3542446B1 (de) Wellenwicklungsspule für ein statorblechpaket einer elektrischen maschine
EP3523872B1 (de) Spulenwicklung für statoren oder rotoren
EP3763019A1 (de) Wickelschema für eine elektrische maschine
EP3763020A1 (de) Wickelschema für eine elektrische maschine
EP2642636B1 (de) Hohlzylindrische eisenlose Wicklung
EP3695489B1 (de) Stator für eine elektrische maschine
DE112013001755T5 (de) Rotierende elektrische Maschine
WO2021063802A1 (de) Wickelschema für eine elektrische maschine
DE102015222367A1 (de) Wellenwicklung mit Wickelschema zur Verringerung der Spannungsdifferenzen in einer Statornut einer elektrischen Maschine
EP3721533A1 (de) Multi-zahnspulenwicklung für eine 2-strängige drehfeldmaschine
DE102018125830A1 (de) Stator für eine elektrische Maschine
DE102022108615A1 (de) Rautenspulen-stator mit parallelen pfaden und ausgeglichener wicklungsanordnung
DE102018125829A1 (de) Stator für eine elektrische Maschine
DE102018206003A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Ausrichtung einer Hairpinwicklung
EP2994980B1 (de) Durchgehende, auf spulenträger gewickelte statorwicklung
WO2021063822A1 (de) Spulenelement für eine elektrische maschine
EP1610446B1 (de) Bürstenloser Gleichstrommotor
WO2017097487A1 (de) Stator für eine elektrische maschine
DE102004005706A1 (de) Motor mit geschalteter Reluktanz mit einem verbesserten Statoraufbau
WO2010136445A1 (de) Verfahren zur herstellung einer ständerwicklung einer elektrischen maschine, insbesondere eines wechselstromgenerators
EP4165754A1 (de) Stator für eine elektrische maschine, sowie elektrische maschine
WO2022002460A1 (de) Stator für eine elektrische maschine und verfahren zum aufbringen einer hairpin-wicklung auf einen statorkörper
DE102019203272A1 (de) Elektronisch kommutierter Motor
AT521590B1 (de) Stator für eine elektrische Maschine
DE102020114128B4 (de) Verschaltungsanordnung einer Wellenwicklung eines Stators einer elektrischen Maschine

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20220401

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)