WO2022112281A1 - Statorblechpaket für einen stator eine elektrische maschine, stator für eine elektrische maschine und elektrische maschine zum antreiben eines fahrzeugs - Google Patents

Statorblechpaket für einen stator eine elektrische maschine, stator für eine elektrische maschine und elektrische maschine zum antreiben eines fahrzeugs Download PDF

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WO2022112281A1 PCT/EP2021/082746 EP2021082746W WO2022112281A1 WO 2022112281 A1 WO2022112281 A1 WO 2022112281A1 EP 2021082746 W EP2021082746 W EP 2021082746W WO 2022112281 A1 WO2022112281 A1 WO 2022112281A1
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arrangement
groove
offset
receiving
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PCT/EP2021/082746
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French (fr)
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Regina Bach
Sebastian Beetz
Boris Dotz
Christian FINGER-ALBERT
Carsten Siepker
Sebastian Waider
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Valeo Siemens eAutomotive Germany GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H02K1/165—Shape, form or location of the slots
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/06—Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a laminated stator core for a stator of an electrical machine, a plurality of slots being formed in the laminated stator core, which follow one another in the circumferential direction and each extend in the axial direction, with each slot having two groove walls lying opposite one another in the circumferential direction and a groove base , which connects the groove walls radially on the outside, and forms a plurality of radially consecutive receiving locations for each form conductor of a stator winding of the stator, with the receiving spaces having a first arrangement of at least the radially innermost of the receiving spaces and a second arrangement of at least one other of the Train for places.
  • the invention relates to a stator for an electric machine and an electric machine for driving a vehicle.
  • a stator comprising: a core having a cylindrical section, a plurality of teeth and an axis, the teeth extending from the cylindrical section to the axis and in equal sections in a circumferential direction of the cylindrical section are spaced apart with a plurality of slots each formed between an adjacent pair of the teeth and extending in the axial direction defined by the axis; and a plurality of U-shaped conductors each having a pair of legs and a connecting portion for connecting the legs together, each slot accommodating four legs.
  • Stators with a stack of stator laminations and a stator winding formed from shaped conductors, in particular a flare needle winding, are very popular because of their ease of manufacture, particularly in automotive applications. Ness. In view of the limited installation space in electrically driven vehicles, in particular, a small winding overhang on the axial end faces of the laminated core of the stator is desired.
  • the invention is based on the object of specifying a way of reducing the winding overhang in an electric machine for an electrically driven vehicle.
  • the stator core according to the invention is characterized in particular by the fact that the groove walls are designed in such a way that they form an offset in the circumferential direction between the first and the second arrangement of receiving locations within the groove, so that the arrangements and subsequently also those accommodated in them Formleiter arranged or can be arranged at different angular positions in order circumferential direction.
  • the slots of a slot are arranged at the same angular positions in the circumferential direction, it is possible to use two shaped conductors, one of which is in a slot in the first arrangement of a slot and the other shaped conductor in a slot in the second Anord voltage of another groove are arranged to connect because of the offset over a shorter distance.
  • a connector connecting the form conductors does not have to protrude as far in the axial direction from the laminated stator core, so that the winding overhang on one end face of the laminated stator core can be significantly reduced.
  • material for the connector on this end face can also be saved in an advantageous manner.
  • the laminated core of the stator consists of a large number of axially layered stator laminations which are connected to one another in a torque-proof manner, in particular of one soft magnetic material formed.
  • the stator laminations are preferably electrically isolated from one another.
  • the slots can extend parallel to a longitudinal axis of the stator core in the axial direction.
  • the grooves have a polygonal cross-sectional area.
  • the groove walls of a respective groove preferably run parallel to one another, at least in sections. With regard to a respective arrangement, the groove walls can have a constant distance from one another, at least in sections.
  • the groove walls preferably extend in sections along a straight line or several straight lines. In particular, the groove walls can run parallel to a radial straight line which divides the groove in the middle at its radially innermost position and/or the radially innermost of the receiving spaces.
  • the groove base preferably extends perpendicularly to a radial straight line which divides the groove centrally at its radially innermost position and/or the radially innermost of the receiving spaces.
  • the bottom of the groove extends perpendicularly to a radial straight line which divides the groove in the middle at its radially outermost position and/or the radially innermost of the receiving locations.
  • a respective groove preferably forms an even number of accommodation locations.
  • the number is typically less than or equal to 16.
  • Each groove preferably forms exactly 4, 6, 8, 10 or 12 receiving locations.
  • Teeth of the laminated core of the stator can be formed between a respective pair of immediately adjacent slots.
  • each tooth has a tooth crest.
  • two immediately adjacent tooth tips delimit a groove opening in the circumferential direction.
  • a respective slot opening connects one of the slots with an, in particular radially inner, receiving space for a rotor of the electrical machine.
  • a respective groove preferably extends further in the circumferential direction than the groove opening connecting it to the receiving space.
  • the slot opening is preferably located in the circumferential direction in the center of the radially innermost of the receiving locations.
  • the receiving locations form a third arrangement or a plurality of third arrangements consisting of at least one receiving location located between the first and the second arrangement. Consequently, the second arrangement is located radially further outward than the or a respective third arrangement and the or a respective third arrangement radially further outward than the first arrangement.
  • the or a respective third arrangement is therefore located in particular at intermediate positions between the first and second arrangements. Exactly one third arrangement can be provided. Alternatively, exactly two, three, four, five or six third arrangements can be provided.
  • the course of the groove walls of a respective groove between the radial interior of the groove and the groove base forms an offset of the third arrangement or a respective third arrangement in the circumferential direction and an offset of the second arrangement compared to the third arrangement or a respective third arrangement . It is preferred if the offset of the first arrangement relative to the or a respective third arrangement has the same orientation in the circumferential direction as the offset of the second arrangement relative to the or a respective third arrangement.
  • the plurality of third arrangements each have an offset relative to one another in the circumferential direction.
  • the offset of the third arrays relative to one another has the same orientation as the offset of the second array relative to the first array.
  • the arrangements each have the same number of receiving locations.
  • the arrangements each comprise a plurality of receiving locations which are arranged without any offset in relation to one another.
  • each arrangement can include exactly 2, 3, 4, 5 or 6 recording positions.
  • the receiving places are the first to N-th receiving places, which are named according to their radial sequence from radially inside to radially outside. N is preferably an even number.
  • the Nth receiving location is preferably located directly opposite the bottom of the groove.
  • the second arrangement includes the Nth receiving location.
  • the location of the second arrangement is the (N/2)th location. If the second arrangement—as described above—comprises a plurality of receiving locations, the radially outermost of the receiving locations of the second arrangement can be the (N/2)th receiving location.
  • the offset from the i-th to the (i+1)-th recording location is in the opposite direction to the offset from the (N-i)-th to the (N-i+ 1 )-th admission place.
  • N>4 and i is a running index from 1 to [(N/2) ⁇ 1].
  • the i-th slot and the (N+1 -i)-th slot may be located at the same position in the circumferential direction, respectively.
  • the (N/2+1)th to the Nth receiving position can be symmetrical to the first with respect to a plane of symmetry that is perpendicular to the radial direction between the (N/2)th receiving position and the (N/2+1)th receiving position to (N/2)-th receiving place.
  • the i-th receiving location and the (N+1 ⁇ i)-th receiving location can be located at mutually offset positions in the circumferential direction.
  • the offset or a respective offset can be formed by steps in the groove walls pointing in the circumferential direction. The steps preferably extend parallel to the bottom of the groove.
  • the groove walls have a first groove wall and a second groove wall and each step is formed by a first step in the first groove wall and a second step in the second groove wall.
  • the first step and the second step are typically offset along the same circumferential direction or in the same direction. It can be provided that the first step and the second step are located at the same radial position.
  • the first step and the second step are formed at different radial positions. Due to the different radial positions of the shoulders, a predetermined insulation spacing can be formed between the form conductors or the receiving locations. In particular, there can be a distance of at least one percent, preferably at least two percent, particularly preferably at least five percent, of the radial extent of the groove between the radial positions.
  • the profile of the slot walls has a slant running from radially inside to radially outside in the circumferential direction, through which the or a respective offset is formed.
  • the groove walls preferably have a constant helix angle between the radially innermost receiving space and the radially outermost receiving space of the second arrangement.
  • a cross section of the form ladder or a respective receiving space has the shape of a parallelogram, possibly rounded, with non-vertical diagonals. Two opposite sides of the parallelogram parallel to the slope of the groove walls and/or two opposite sides of the parallelogram parallel to the bottom of the groove.
  • a cross section of the shaped ladder or a respective receiving space can have the shape of a rectangle.
  • Two opposite sides of the rectangle preferably extend parallel to the groove walls and/or two opposite sides of the rectangle parallel to the bottom of the groove.
  • a stator for an electrical machine comprising a stator winding formed from shaped conductors; and a stator core according to the invention; one of the form ladders being included in each receiving space.
  • the stator winding may be a hair pin winding.
  • the shaped conductors are preferably rod-shaped conductors which, in particular, are not limp.
  • the shaped conductors accommodated in a respective groove take up at least 60 percent, preferably at least 70 percent, particularly preferably at least 80 percent, of the cross-sectional area of the groove.
  • a slot box preferably made of insulating paper, can also be arranged inside a respective slot of the stator according to the invention, which electrically insulates the shaped conductors accommodated in the slot from the laminated core of the stator.
  • the groove box can trace the shape of the steps.
  • a cross section of the groove box can have the shape of a parallelogram. This makes it particularly easy to insert the groove box into the grooves.
  • the inventive stator may further include: a first axial face; a second axial face opposite the first face; and end-to-end connectors connecting pairs of the shaped conductors in different slots such that the pairs form at least one series circuit of shaped conductors.
  • the stator winding has a wave winding in which, with respect to the series connection, directly successive form conductors are arranged alternately in two different receiving locations, between which an offset is formed, with such connectors that the offset viewed from the first end face jump clockwise from radially inward to radially outward, are arranged on one of the end faces and those connectors which skip the offset viewed from the first end face clockwise from radially outward to radially inward are arranged on the other of the end faces are arranged .
  • the connectors are shortened on one of the end faces compared to conventional stators with non-staggered receiving locations.
  • the stator winding has conductor loops, which are each formed between a pair of slots, with such connectors in a respective conductor loop that one of the form conductors in one of the first to (N/2 )-th receiving places is arranged, with one of the shaped conductors, which is arranged in one of the [(N/2)+1]-th to N-th receiving places, connect, are arranged on one of the end faces and those connectors which connect two of the forming conductors both arranged in the first to (N/2)-th accommodation places or in the [(N/2)+1]-th to N-th accommodation places connect, on the other of the end faces are arranged.
  • connectors that form a conductor loop can be shortened compared to the conventional stator described above.
  • the connectors, which jump over an area between the (N/2)th and the [(N/2)+1]th receiving space or the plane of symmetry, can be arranged on the first or second end face.
  • the connectors arranged on the first end face are designed as connectors of the first type, which are designed in one piece with the shaped conductors connected by them.
  • Such an arrangement of two form ladders and a first-type connector can also be referred to as a U-pin.
  • the connectors on the second end face can be designed as connectors of the second type, which are formed from two connecting elements that are connected to one another, in particular cohesively, and that adjoin the shaped ladder.
  • two shaped conductors, the connector of the first type connecting them and two connecting elements of the second type, which connect to the shaped conductor form a conductor segment.
  • the conductor segment may be formed from a single bent metal rod.
  • an electrical machine for driving a vehicle comprising a stator according to the invention and a rotor which is rotatably mounted within the stator.
  • a stator according to the invention Before given to the electric machine, in particular a permanently excited, synchronous machine or asynchronous machine.
  • the electric machine preferably forms part of a drive train of the vehicle.
  • the vehicle may be a battery electric vehicle (BEV) or a flybrid vehicle.
  • BEV battery electric vehicle
  • flybrid vehicle flybrid vehicle.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of a vehicle with an exemplary embodiment of the electric machine according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic diagram of slots according to a first embodiment of the stator core according to the invention and according to an exemplary embodiment of the stator according to the invention;
  • FIG. 3 shows a schematic diagram of a side view of the stator according to the exemplary embodiment shown in FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a schematic diagram of the arrangement of the connectors according to the embodiment of the stator shown in FIG. 2;
  • FIG. 5 shows a schematic diagram of the arrangement of the connectors according to a further exemplary embodiment of the stator
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of slots according to a second exemplary embodiment of the laminated stator core according to the invention and according to a further exemplary embodiment of the stator according to the invention;
  • FIG. 7 shows a schematic diagram of slots according to a third exemplary embodiment of the laminated stator core according to the invention and according to a further exemplary embodiment of the stator according to the invention;
  • FIG. 8 shows a schematic diagram of the arrangement of the connectors according to the embodiment of the stator shown in FIG. 7;
  • FIG. 9 shows a schematic diagram of slots according to a fourth exemplary embodiment of the laminated stator core according to the invention and according to a further exemplary embodiment of the stator according to the invention.
  • FIG. 10 shows a schematic diagram of the arrangement of the connectors according to the embodiment of the stator shown in FIG. 9;
  • FIG. 11 shows a schematic diagram of a slot according to a fifth exemplary embodiment of the laminated stator core according to the invention and according to a further exemplary embodiment of the stator according to the invention.
  • FIG. 12 shows a schematic diagram of slots according to a sixth exemplary embodiment of the laminated stator core according to the invention and according to a further exemplary embodiment of the stator according to the invention.
  • Fig. 1 is a schematic diagram of a vehicle 100 with an embodiment of an electric machine 101.
  • the electrical machine 101 is embodied here, for example, as an asynchronous machine or as a permanently excited synchronous machine.
  • the electric machine 101 is part of a drive train of the vehicle 100, which is designed, for example, as a battery electric vehicle (BEV) or as a fly-brid vehicle.
  • BEV battery electric vehicle
  • the electrical machine 101 comprises a stator 1 according to one of the exemplary embodiments described below and a rotor 102 rotatably mounted within the stator 1.
  • the stator 1 comprises a laminated stator core 2 according to one of the exemplary embodiments described below.
  • the stator core 2 is formed from a large number of axially layered individual laminations which are electrically isolated from one another and are connected to one another in a torque-proof manner.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of slots 3 according to a first exemplary embodiment of the stator core 2 and according to an exemplary embodiment of the stator 1 .
  • a respective groove 3 has two circumferentially opposite groove walls, namely a first groove wall 4 and a second groove wall 5, and a groove base 6, which connects the groove walls 4, 5 radially on the outside.
  • a respective groove 3 forms receiving spaces 7a-d for exactly one form conductor 8 of a stator winding of the stator 1.
  • four accommodation places 7a-d are provided here, namely a radially innermost first accommodation place 7a, a second accommodation place 7b, a third accommodation place 7c and a fourth accommodation place 7d, which are named in their sequence from radially inside to radially outside.
  • the receiving places 7a-d form a first arrangement 9a from the radially innermost receiving place 7a and a second arrangement 9b from another of the receiving places 7d, here the fourth directly adjoining the bottom of the groove 6 Recording slot 7d, off.
  • the receiving positions 7a-d form a third arrangement from the second receiving position 7b and a further third arrangement 9d from the third receiving position 7c.
  • each arrangement 9a-d includes exactly one of the receiving locations 7a-d.
  • a course of the groove walls 4, 5 of a respective groove 3 between the radial interior of the groove 3 and the groove bottom 6 forms an offset of the second arrangement 9b in the circumferential direction with respect to the first arrangement 9a.
  • the course of the groove walls 4, 5 forms an offset of a respective third arrangement 9c, 9d relative to the first arrangement 9a in the circumferential direction and an offset of the second arrangement 9b relative to a respective third arrangement 9c, 9d.
  • the third arrangements 9c, 9d are offset relative to one another in the circumferential direction.
  • a respective offset from radially inside to radially outside is oriented identically, here e.g. counterclockwise.
  • a respective offset is formed by steps 10 pointing in the circumferential direction in the groove walls 4, 5.
  • a respective step 10 is formed by a first paragraph 11 in the first groove wall 4 and a second paragraph 12 in the second groove wall 5 .
  • the paragraphs 11, 12 are located at the same radial positions and run parallel to the groove base 6.
  • each shaped conductor 8 has the shape of a rounded rectangle. Two opposite sides of the rectangle run parallel to the groove base 6 and two opposite sides of the rectangle parallel to the groove walls 4, 5.
  • an electrically insulating groove box 26 is also provided, which completely lines the inside of the groove 3 extends through the groove 3.
  • the Nutkasten 26 is formed, for example, from Iso lationspapier. The groove box 26 follows the groove walls 4, 5 and the groove base 6.
  • teeth 13 of the laminated core 2 of the stator which are formed between a respective pair of slots 3 .
  • Each tooth 13 has a Tooth head 14 on.
  • a slot opening 15 of a respective slot 3 is formed between two adjacent tooth tips 14 .
  • the slot opening 15 extends in order circumferential direction less far than the distance between the groove walls 4, 5 of each respective groove 3 and connects the groove 3 with a receiving space 16 for the rotor 102 of the electric machine 101 (see Fig. 1).
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a side view of the stator 1 according to the embodiment shown in FIG. 2 .
  • the stator 1 comprises a first end face 17 and a second end face 18 opposite the first end face.
  • Connectors of the first type 19 are arranged on the first end face 17 and connectors of the second type 20 are arranged on the second end face 18, which couples the shaped conductors 8 in different slots 3 connect in such a way that the pairs form at least one series connection of shaped conductors 8 .
  • at least one series connection is provided for each phase of the stator 1 .
  • a respective connector of the first type 19 is formed in one piece with the pair of shaped conductors 8 connected by it and has a substantially U-shaped bend.
  • a respective connector of the second type 20 is formed by two connec tion elements 21, which are not connected to one another by connectors of the first type 19 connected form conductor 8 on the second end face 18. Since at form two ladder form 8, they connect on the first end face 17 connecting Ver binder of the first type 19 and on the second end face 18 of the form ladder 8 to closing connecting elements 21 a conductor segment 22 from.
  • a connector of the first type 19' is shown in dash-dotted lines, the position of which results when the shaped conductors connected by it are arranged in grooves without any offset with shaped conductors arranged radially aligned one above the other.
  • the distance bridged by the connector of the first type 19 can be shortened by the offsets, so that there is an axial winding overhang on the first end face 17 that is smaller by a distance x.
  • 4 is a schematic diagram of the arrangement of the connectors 19, 20 according to the embodiment of the stator 1 shown in FIG .
  • the stator winding of the stator 1 forms a wave winding here.
  • the connectors of the first type 19, which are arranged on the first end face 17, here each skip an offset in a first orientation pointing from the inside outwards in the radial direction.
  • the connectors of the second type 20, which are arranged on the second end face 18, skip a respective offset in a second orientation of the radial direction opposite to the first orientation.
  • the connectors of the first type 19 are clearly shortened compared to the connectors of the second type 20 .
  • Fig. 5 is a schematic diagram of the arrangement of the connectors 19, 20 according to a further embodiment of the stator 1, which has a stator core 2 according to the first embodiment.
  • This embodiment differs from the previously described embodiment of the stator 1 in that the connectors of the second type 20 skip a respective offset along the first orientation of the radial direction, whereas the connectors of the first type skip a respective offset along the second orientation of the radial direction.
  • the connectors of the second type 20 can be shortened.
  • Fig. 6 is a schematic diagram of slots 3 according to a second exemplary embodiment of the stator core 2 and according to a further exemplary embodiment of the stator 1 according to the invention.
  • the first arrangement 9a comprises the first and the second receiving space 7a, 7b and the second arrangement 9b the third and the fourth receiving space 7c, 7d.
  • the second arrangement 9b is in comparison offset parallel to the first arrangement 9a.
  • the receiving positions 7a-d of a respective arrangement 9a, 9b are lined up next to one another without any offset.
  • the paragraphs 11, 12 are arranged at the same radial position.
  • the first step 11 and the second step 12 are arranged at different radial positions.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of slots 3 according to a third exemplary embodiment of the laminated stator core 2 and according to a further exemplary embodiment of the stator 1 .
  • the first arrangement 9a includes the first receiving space 7a and the second arrangement 9b includes the second receiving space 7b.
  • the second arrangement 9b consequently includes the (N/2)th (second) accommodation location 7b.
  • the (N/2+1)-th (third) receiving position 7c and the N-th (fourth) receiving position 7d are arranged symmetrically with respect to a plane of symmetry 23 perpendicular to the radial direction.
  • the offset between the third and fourth accommodation space 7c, 7d is in the opposite direction to the offset between the first and second accommodation space 7a, 7b.
  • the offset from the i-th to the (i+1 )-th recording location is in the opposite direction to the offset from the (N-i)-th to the (N-i +1 )-th place is.
  • the first mounting space 7a and the fourth mounting space 7d are at the same position in the circumferential direction, and the second mounting space 7b and the third mounting space 7c are at the same position in the circumferential direction.
  • FIG. 8 is a schematic diagram of the arrangement of the connectors 19, 20 according to the embodiment of the stator 1 shown in FIG.
  • Connectors of the first type 19 are identified by dashed arrows and connectors of the second type 20 by solid arrows between the shaped conductors 8 connected by them.
  • the stator winding of the stator 1 forms a combined wave and loop winding with conductor loops 24 here.
  • the connectors of the first type 19 jump over the plane of symmetry 23.
  • the connectors of the second type 20 do not jump over the plane of symmetry 23 .
  • the connectors of the first type 19 and connectors of the second type 20, which form a respective conductor loop 24 between two slots 3 are shortened compared to the connectors of the first type 19, which form a shaft portion 25 of the stator winding.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of slots 3 according to a fourth exemplary embodiment of the laminated core 2 of the stator and according to a further exemplary embodiment of the stator 1 .
  • these exemplary embodiments correspond to the exemplary embodiments according to Fig. 7 and Fig.
  • the first mounting space 7a and the fourth mounting space 7d are at different positions in the circumferential direction
  • the second mounting space 7b and the third mounting space 7c are at different positions in the circumferential direction.
  • an offset is provided between the (N/2)-th, here the second, receiving place 7b and the [(N/2)+1]-th, here the third, receiving place 7c. Consequently, the first location 7a is offset from the second to fourth location 7b-d
  • the second location 7b is offset from the third and fourth location 7c, 7d
  • the third location 7c is offset from the fourth location 7d.
  • 10 is a schematic diagram of the arrangement of the connectors 19, 20 according to the embodiment of the stator 1 shown in FIG described shortening is achieved.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of a slot 3 according to a fifth exemplary embodiment of the laminated stator core 2 according to the invention and according to a further exemplary embodiment of the stator 1 according to the invention.
  • the first paragraph 11 in the first groove wall 4 and the second paragraph 12 in the second groove wall 5 are configured at different radial positions.
  • each step 10 forms an additional insulating distance y between the form conductors 8 .
  • this is shown here using a groove 3, as corresponds to the first exemplary embodiment of the stator core 2, the shoulders 11, 12 can also be formed at different radial positions in the other exemplary embodiments of the stator core 2.
  • one or more third arrangements can additionally be provided if a correspondingly higher number of receiving places per slot 3 is provided.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of slots 3 according to a sixth exemplary embodiment of the laminated core 2 of the stator and according to a further exemplary embodiment of the stator 1 .
  • the profile of the groove walls 4, 5 has a slant in the circumferential direction running from radially inside to radially outside, through which a respective offset is formed.
  • the groove walls 4, 5 run parallel and include a constant helix angle a with the groove base 6.
  • the cross section of the form ladder 8 has the shape of a parallelogram with diagonals that are not perpendicular to one another.
  • the parallelogram can also be rounded off.
  • shaped conductors 8 with a rectangular cross section, possibly rounded off can also be provided.
  • a cross section of a respective groove box 26 can have the shape of a parallelogram, so that it can be inserted into the grooves 3 particularly easily.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

Statorblechpaket (2) für einen Stator (1) einer elektrischen Maschine (101), wobei in dem Statorblechpaket (2) eine Vielzahl von Nuten (3), die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgen und sich jeweils in Axialrichtung erstrecken, ausgebildet ist, wobei eine jeweilige Nut (3) zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegende Nutwände (4, 5) und einen Nutgrund (6), der die Nutwände (4, 5) radial außen verbindet, aufweist und mehrere radial aufeinanderfolgende Aufnahmeplätze (7a-d) für jeweils einen Formleiter (8) einer Statorwicklung des Stators (1) ausbildet, wobei die Aufnahmeplätze (7a-d) eine erste Anordnung (9a) aus zumindest dem radial innersten der Aufnahmeplätze (7a) und eine zweite Anordnung (9b) aus wenigstens einem anderen der Aufnahmeplätze (7b-c) ausbilden, wobei ein Verlauf der Nutwände (4, 5) einer jeweiligen Nut (3) zwischen dem radial Inneren der Nut (3) und dem Nutgrund (6) einen Versatz der zweiten Anordnung (9b) gegenüber der ersten Anordnung (9a) in Umfangsrichtung ausbildet.

Description

Statorblechpaket für einen Stator eine elektrische Maschine, Stator für eine elektri sche Maschine und elektrische Maschine zum Antreiben eines Fahrzeugs
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Statorblechpaket für einen Stator einer elektrischen Maschine, wobei in dem Statorblechpaket eine Vielzahl von Nuten, die in Umfangsrichtung aufeinanderfolgen und sich jeweils in Axialrichtung erstre cken, ausgebildet ist, wobei eine jeweilige Nut zwei in Umfangsrichtung gegen überliegende Nutwände und einen Nutgrund, der die Nutwände radial außen ver bindet, aufweist und mehrere radial aufeinanderfolgende Aufnahmeplätze für je weils einen Formleiter einer Statorwicklung des Stators ausbildet, wobei die Auf nahmeplätze eine erste Anordnung aus zumindest dem radial innersten der Auf nahmeplätze und eine zweite Anordnung aus wenigstens einem anderen der Auf nahmeplätze ausbilden.
Daneben betrifft die Erfindung einen Stator für eine elektrische Maschine und eine elektrische Maschine zum Antreiben eines Fahrzeugs.
Die DE 10 2012 012 120 A1 offenbart einen Stator, umfassend: einen Kern mit ei nem zylinderförmigen Abschnitt, mehreren Zähnen und einer Achse, wobei sich die Zähne von dem zylinderförmigen Abschnitt zu der Achse erstrecken und in ei ner Umfangsrichtung des zylinderförmigen Abschnitts in gleichen Abschnitten be- abstandet sind, wobei mehrere Schlitze jeweils zwischen einem benachbarten Paar der Zähne gebildet sind und sich in die durch die Achse definierte Achsen richtung erstrecken; und mehrere U-förmige Leiter, die jeweils ein Paar von Schenkeln und einen Verbindungsabschnitt, um die Schenkel miteinander zu ver binden, aufweisen, wobei jeder Schlitz vier Schenkel aufnimmt.
Statoren mit einem Statorblechpaket und einer aus Formleitern gebildeten Stator wicklung, insbesondere einer Flaarnadelwicklung, erfreuen sich wegen ihrer Ferti gungsfreundlichkeit insbesondere bei automotiven Anwendungen großer Beliebt- heit. Insbesondere im Hinblick auf den begrenzten Bauraum in elektrisch angetrie benen Fahrzeugen wird ein geringer Wicklungsüberhang an axialen Stirnseiten des Statorblechpakets gewünscht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Verringerung des Wicklungsüberhangs bei einer elektrischen Maschine für ein elektrisch angetriebe nes Fahrzeug anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Statorblechpaket der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein Verlauf der Nutwände einer jeweiligen Nut zwischen dem radial Inneren der Nut und dem Nutgrund einen Versatz der zwei ten Anordnung gegenüber der ersten Anordnung in Umfangsrichtung ausbildet.
Das erfindungsgemäße Statorblechpaket zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Nutwände so ausgebildet sind, dass sie zwischen der ersten und der zweiten Anordnung von Aufnahmeplätzen innerhalb der Nut einen Versatz in Um fangsrichtung ausbilden, sodass die Anordnungen, und in der Folge auch die in ihnen aufgenommenen Formleiter, an unterschiedlichen Winkelpositionen in Um fangsrichtung angeordnet bzw. anordenbar sind. Im Vergleich zu Nuten herkömm licher Statorblechpakete, bei denen die Aufnahmeplätze einer Nut an denselben Winkelpositionen in Umfangsrichtung angeordnet sind, besteht so die Möglichkeit, zwei Formleiter, von denen einer in einem Aufnahmeplatz der ersten Anordnung einer Nut und der andere Formleiter in einem Aufnahmeplatz der zweiten Anord nung einer anderen Nut angeordnet sind, wegen des Versatzes über eine kürzere Strecke zu verbinden. Dank dieser kürzeren Strecke muss ein die Formleiter ver bindender Verbinder weniger weit in axialer Richtung aus dem Statorblechpaket herausragen, sodass der Wicklungsüberhang an einer Stirnseite des Statorblech pakets signifikant reduziert werden kann. Dadurch kann auch in vorteilhafter Weise Material für den Verbinder an dieser Stirnseite eingespart werden.
Vorzugsweise ist das Statorblechpaket aus einer Vielzahl von axial geschichteten und drehfest miteinander verbundenen Statorblechen, insbesondere aus einem weichmagnetischen Material, gebildet. Die Statorbleche sind bevorzugt elektrisch gegeneinander isoliert.
Die Nuten können sich parallel zu einer Längsachse des Statorblechpakets in Axi alrichtung erstrecken. Typischerweise haben die Nuten eine polygonale Quer schnittsfläche. Vorzugsweise verlaufen die Nutwände einer jeweiligen Nut zumin dest abschnittsweise parallel zueinander. Bezüglich einer jeweiligen Anordnung können die Nutwände zumindest abschnittsweise einen konstanten Abstand zuei nander aufweisen. Bevorzugt erstrecken sich die Nutwände abschnittsweise ent lang einer Geraden oder mehrerer Geraden. Insbesondere können die Nutwände parallel zu einer radialen Geraden verlaufen, welche die Nut an ihrer radial inners ten Position und/oder dem radial innersten der Aufnahmeplätze mittig teilt. Vor zugsweise erstreckt sich der Nutgrund senkrecht zu einer radialen Geraden, wel che die Nut an ihrer radial innersten Position und/oder dem radial innersten der Aufnahmeplätze mittig teilt. Alternativ erstreckt sich der Nutgrund senkrecht zu ei ner radialen Geraden, welche die Nut an ihrer radial äußersten Position und/oder dem radial innersten der Aufnahmeplätze mittig teilt.
Vorzugsweise bildet eine jeweilige Nut eine gerade Anzahl der Aufnahmeplätze aus. Die Anzahl ist typischerweise kleiner gleich 16. Vorzugsweise bildet jede Nut genau 4, 6, 8, 10 oder 12 Aufnahmeplätze aus.
Zwischen einem jeweiligen Paar unmittelbar benachbarter Nuten können Zähne des Statorblechpakets ausgebildet sein. Vorzugsweise weist jeder Zahn einen Zahnkopf auf. Zwei unmittelbar benachbarte Zahnköpfe begrenzen insbesondere eine Nutöffnung in Umfangsrichtung. Typischerweise verbindet eine jeweilige Nutöffnung eine der Nuten mit einem, insbesondere radial inneren, Aufnahme raum für einen Rotor der elektrischen Maschine. Eine jeweilige Nut erstreckt sich in Umfangsrichtung vorzugsweise weiter als die sie mit dem Aufnahmeraum ver bindende Nutöffnung. Die Nutöffnung liegt vorzugsweise in Umfangsrichtung mittig zum radial innersten der Aufnahmeplätze. Bei dem erfindungsgemäßen Statorblechpaket kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmeplätze eine dritte Anordnung oder mehrere dritte Anordnungen aus we nigstens einem zwischen der ersten und der zweiten Anordnung liegenden Auf nahmeplatz ausbilden. Mithin befindet sich die zweite Anordnung radial weiter au ßen als die oder eine jeweilige dritte Anordnung und die oder eine jeweilige dritte Anordnung radial weiter außen als die erste Anordnung. Die oder eine jeweilige dritte Anordnung befinden sich also insbesondere an Zwischenpositionen zwi schen der ersten und zweiten Anordnung. Es kann genau eine dritte Anordnung vorgesehen sein. Alternativ können genau zwei, drei, vier, fünf oder sechs dritte Anordnungen vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Verlauf der Nutwände einer jeweiligen Nut zwischen dem radial Inneren der Nut und dem Nutgrund einen Versatz der oder einer jeweiligen dritten Anordnung gegenüber ersten Anordnung in Umfangsrich tung und einen Versatz der zweiten Anordnung gegenüber der oder einer jeweili gen dritten Anordnung ausbildet. Es wird bevorzugt, wenn der Versatz der ersten Anordnung gegenüber der oder einer jeweiligen dritten Anordnung dieselbe Orien tierung in Umfangsrichtung aufweist wie der Versatz der zweiten Anordnung ge genüber der oder einer jeweiligen dritten Anordnung.
Es kann vorgesehen sein, dass die mehreren dritten Anordnungen zueinander je weils einen Versatz in Umfangsrichtung aufweisen. Vorzugsweise weist der Ver satz der dritten Anordnungen zueinander dieselbe Orientierung auf wie der Ver satz der zweiten Anordnung gegenüber der ersten Anordnung.
Bei dem erfindungsgemäßen Statorblechpaket kann vorgesehen sein, dass die Anordnungen jeweils die gleiche Anzahl von Aufnahmeplätzen umfassen. Alterna tiv oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Anordnungen jeweils mehrere Aufnahmeplätze umfassen, die versatzlos zueinander angeordnet sind. Beispiels weise kann jede Anordnung genau 2, 3, 4, 5 oder 6 Aufnahmeplätze umfassen. Bei dem erfindungsgemäßen Statorblechpaket wird es bevorzugt, wenn die Auf nahmeplätze erste bis N-te Aufnahmeplätze sind, den ihrer radialen Reihenfolge von radial innen nach radial außen benannt sind. N ist vorzugsweise eine gerade Zahl. Der N-te Aufnahmeplatz liegt vorzugsweise unmittelbar dem Nutgrund ge genüber.
Gemäß einer ersten Ausgestaltungsvariante kann vorgesehen sein, dass die zweite Anordnung den N-ten Aufnahmeplatz umfasst.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltungsvariante kann vorgesehen sein, dass der Aufnahmeplatz der zweiten Anordnung der (N/2)-te Aufnahmeplatz ist. Wenn die zweite Anordnung - wie zuvor beschrieben - mehrere Aufnahmeplätze umfasst, kann der radial äußerste der Aufnahmeplätze der zweite Anordnung der (N/2)-te Aufnahmeplatz sein.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass für alle 1 < i < [(N/2)-1 ] der Versatz vom i-ten zum (i+1 )-ten Aufnahmeplatz gegensinnig zum Versatz vom (N-i)-ten zum (N-i+1 )-ten Aufnahmeplatz ist. Dabei ist insbesondere N > 4 und i ein Laufindex von 1 bis [(N/2)-1 ]. So kann der Versatz der (N/2+1 )-ten bis N-ten Aufnahmeplätze in Um fangsrichtung gegensinnig zum Versatz der ersten bis (N/2)-ten Aufnahmeplätze orientiert sein.
Der i-te Aufnahmeplatz und der (N+1 -i)-te Aufnahmeplatz können sich jeweils an derselben Position in Umfangsrichtung befinden. Insbesondere kann der (N/2+1 )- te bis N-te Aufnahmeplatz symmetrisch bezüglich einer senkrecht zur Radialrich tung zwischen dem (N/2)-ten Aufnahmeplatz und dem (N/2+1 )-ten Aufnahmeplatz stehenden Symmetrieebene zum ersten bis (N/2)-ten Aufnahmeplatz angeordnet sein. Es ist alternativ auch möglich, dass sich der i-te Aufnahmeplatz und der (N+1 -i)-te Aufnahmeplatz jeweils an zueinander versetzten Positionen in Umfangs richtung befinden. Bei dem erfindungsgemäßen Statorblechpaket kann der oder ein jeweiliger Ver satz durch in Umfangsrichtung weisende Stufen in den Nutwänden ausgebildet sein. Vorzugsweise erstrecken sich die Stufen parallel zum Nutgrund.
Dabei kann in besonderer Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Nutwände eine erste Nutwand und zweite Nutwand aufweisen und eine jeweilige Stufe durch einen ersten Absatz in der ersten Nutwand und einen zweiten Absatz in der zwei ten Nutwand ausgebildet ist. Der erste Absatz und der zweite Absatz sind typi scherweise entlang derselben Umfangsrichtung bzw. gleichsinnig versetzt. Es kann vorgesehen sein, dass sich der erste Absatz und der zweite Absatz an der selben Radialposition befinden.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass der erste Absatz und der zweite Absatz an unterschiedlichen Radialpositionen ausgebildet sind. Durch die unterschiedlichen Radialpositionen der Absätze kann ein vorgegebener Isolationsabstand zwischen den Formleitern bzw. den Aufnahmeplätzen ausgebildet werden. Zwischen den Radialpositionen kann insbesondere ein Abstand von wenigstens einem Prozent, bevorzugt wenigstens zwei Prozent, besonders bevorzugt wenigstens fünf Pro zent, der radialen Erstreckung der Nut liegen.
Bei dem erfindungsgemäßen Statorblechpaket kann vorgesehen sein, dass der Verlauf der Nutwände eine von radial innen nach radial außen verlaufende Schrä gung in Umfangsrichtung aufweist, durch welche der oder ein jeweiliger Versatz ausgebildet ist. Vorzugsweise weisen die Nutwände zwischen dem radial inners ten Aufnahmeplatz und dem radial äußersten Aufnahmeplatz der zweiten Anord nung einen konstanten Schrägungswinkel auf.
Insbesondere bei den die Schrägung aufweisenden Nutwänden wird es bevorzugt, wenn ein Querschnitt der Formleiter bzw. ein jeweiliger Aufnahmeplatz die Form eines, ggf. abgerundeten, Parallelogramms mit nicht senkrechten Diagonalen auf weist. Vorzugsweise erstrecken sich dabei zwei gegenüberliegende Seiten des Parallelogramms parallel zur Schrägung der Nutwände und/oder zwei gegenüber liegende Seiten des Parallelogramms parallel zum Nutgrund.
Alternativ kann ein Querschnitt der Formleiter bzw. ein jeweiliger Aufnahmeplatz die Form eines Rechtecks haben. Vorzugsweise erstrecken sich dabei zwei ge genüberliegende Seiten des Rechtecks parallel zu den Nutwänden und/oder zwei gegenüberliegende Seiten des Rechtecks parallel zum Nutgrund.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch einen Sta tor für eine elektrische Maschine, umfassend eine aus Formleitern gebildeten Statorwicklung; und ein erfindungsgemäßes Statorblechpaket; wobei in jedem Auf nahmeplatz einer der Formleiter aufgenommen ist. Die Statorwicklung kann eine Flaarnadelwicklung (engl hair pin winding) sein. Die Formleiter sind vorzugsweise stabförmige Leiter, die insbesondere nicht biegeschlaff sind. Insbesondere neh men die in eine jeweilige Nut aufgenommenen Formleiter wenigstens 60 Prozent, bevorzugt wenigstens 70 Prozent, besonders bevorzugt wenigstens 80 Prozent, der Querschnittsfläche der Nut ein.
Innerhalb einer jeweiligen Nut des erfindungsgemäßen Stators kann ferner ein Nutkasten, vorzugsweise aus einem Isolationspapier, angeordnet sein, welcher die in der Nut aufgenommenen Formleiter gegenüber dem Statorblechpaket elektrisch isoliert. Der Nutkasten kann die Form der Stufen nachverfolgen. Insbe sondere bei der die Schrägung aufweisenden Nut kann ein Querschnitt des Nut kastens die Form eines Parallelogramms aufweisen. Dadurch lässt sich der Nut kasten besonders einfach in die Nuten einführen.
Der erfindungsgemäße Stator kann ferner umfassen: eine erste axiale Stirnseite; eine der ersten Stirnseite gegenüberliegende zweite axiale Stirnseite; und an den Stirnseiten angeordnete Verbinder, welche Paare der Formleiter in verschiedenen Nuten derart verbinden, dass die Paare wenigstens eine Reihenschaltung von Formleitern ausbilden. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform des Stators ist vorgesehen, dass die Statorwicklung eine Wellenwicklung aufweist, bei der bezüglich der Reihen schaltung unmittelbar aufeinanderfolgende Formleiter abwechselnd in zwei unter schiedlichen Aufnahmeplätzen, zwischen denen ein Versatz ausgebildet ist, ange ordnet sind, wobei solche Verbinder, die den Versatz von der ersten Stirnseite aus betrachtet im Uhrzeigersinn von radial innen nach radial außen überspringen, auf einer der Stirnseiten angeordnet sind und solche Verbinder, die den Versatz von der ersten Stirnseite aus betrachtet im Uhrzeigersinn von radial außen nach radial innen überspringen, auf der anderen der Stirnseiten angeordnet sind.. Auf diese Weise werden die Verbinder auf einer der Stirnseiten gegenüber herkömmlichen Statoren mit nicht versetzten Aufnahmeplätzen verkürzt. Die Verbinder, welche den Versatz von radial innen nach radial außen überspringen, können auf der ers ten oder zweiten Stirnseite angeordnet sein.
Alternativ kann bei dem erfindungsgemäßen Stator vorgesehen sein, dass die Statorwicklung Leiterschleifen, die jeweils zwischen einem Paar von Nuten ausge bildet sind, aufweist, wobei bei einer jeweiligen Leiterschleife solche Verbinder, welche einen der Formleiter, der in einem der ersten bis (N/2)-ten Aufnahmeplätze angeordnet ist, mit einem der Formleiter, der in einem der [(N/2)+1]-ten bis N-ten Aufnahmeplätze angeordnet ist, verbinden, auf einer der Stirnseiten angeordnet sind und solche Verbinder, welche zwei der Formleiter, die beide in den ersten bis (N/2)-ten Aufnahmeplätzen oder in den [(N/2)+1]-ten bis N-ten Aufnahmeplätzen angeordnet sind, verbinden, auf der anderen der Stirnseiten angeordnet sind. Dadurch können solche Verbinder, die eine Leiterschleife ausbilden, gegenüber dem zuvor beschriebenen herkömmlichen Stator verkürzt werden. Die Verbinder, welche einen Bereich zwischen dem (N/2)-ten und dem [(N/2)+1]-ten Aufnahme platz bzw. die Symmetrieebene überspringen, können auf der ersten oder zweiten Stirnseite angeordnet sein.
Es wird bevorzugt, wenn die an der ersten Stirnseite angeordneten Verbinder als Verbinder erster Art ausgebildet sind, die einstückig mit den durch sie verbunde nen Formleitern ausgebildet sind. Eine solche Anordnung aus zwei Formleitern und einem Verbinder erster Art kann auch als U-Pin bezeichnet werden. Alternativ oder zusätzlich können die Verbinder auf der zweiten Stirnseite als Verbinder zweiter Art ausgebildet sein, die aus zwei, insbesondere stoffschlüssig, miteinan der verbundenen, an die Formleiter anschließenden Verbindungselementen aus gebildet sind. Vorzugsweise bilden zwei Formleiter, der sie verbindende Verbinder erster Art und zwei an die die Formleiter anschließende Verbindungselemente un terschiedlicher Verbinder zweiter Art ein Leitersegment aus. Das Leitersegment kann aus einem einzigen gebogenen Metallstab ausgebildet sein.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst durch eine elektri sche Maschine zum Antreiben eines Fahrzeugs, umfassend einen erfindungsge mäßen Stator und einen drehbar innerhalb des Stators gelagerten Rotor. Bevor zugt ist die elektrische Maschine eine, insbesondere permanenterregte, Synchron maschine oder Asynchronmaschine. Vorzugsweise bildet die elektrische Maschine einen Teil eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs aus. Das Fahrzeug kann ein bat terieelektrisches Fahrzeug (BEV) oder ein Flybridfahrzeug sein.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeich nungen. Diese sind schematische Darstellungen und zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze eines Fahrzeugs mit einem Ausführungsbeispiel der er findungsgemäßen elektrischen Maschine;
Fig. 2 eine Prinzipskizze von Nuten gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Statorblechpakets und gemäß einem Ausfüh rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators;
Fig. 3 eine Prinzipskizze einer Seitenansicht des Stators gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel; Fig. 4 eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder gemäß dem in Fig. 2 ge zeigten Ausführungsbeispiel des Stators;
Fig. 5 eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Stators;
Fig. 6 eine Prinzipskizze von Nuten gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Statorblechpakets und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators;
Fig. 7 eine Prinzipskizze von Nuten gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Statorblechpakets und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators;
Fig. 8 eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder gemäß dem in Fig. 7 ge zeigten Ausführungsbeispiel des Stators;
Fig. 9 eine Prinzipskizze von Nuten gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Statorblechpakets und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators;
Fig. 10 eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder gemäß dem in Fig. 9 ge zeigten Ausführungsbeispiel des Stators;
Fig. 11 eine Prinzipskizze einer Nut gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Statorblechpakets und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators; und
Fig. 12 eine Prinzipskizze von Nuten gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Statorblechpakets und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators. Fig. 1 ist eine Prinzipskizze eines Fahrzeugs 100 mit einem Ausführungsbeispiel einer elektrischen Maschine 101.
Die elektrische Maschine 101 ist hier exemplarisch als Asynchronmaschine oder als permanenterregte Synchronmaschine ausgebildet. Die elektrische Maschine 101 ist Teil eines Antriebstrang des Fahrzeugs 100, welches beispielsweise als batterieelektrisches Fahrzeug (BEV) oder als Flybridfahrzeug ausgebildet ist.
Die elektrische Maschine 101 umfasst einen Stator 1 gemäß einem der im Folgen den beschriebenen Ausführungsbeispiele und einen drehbar innerhalb des Stators 1 gelagerten Rotor 102. Der Stator 1 umfasst ein Statorblechpaket 2 gemäß einem der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele. Das Statorblechpaket 2 ist aus einer Vielzahl axial geschichteter Einzelbleche, die gegeneinander elektri sche isoliert und drehfest miteinander verbunden sind, gebildet.
Fig. 2 ist eine Prinzipskizze von Nuten 3 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des Statorblechpakets 2 und gemäß einem Ausführungsbeispiel des Stators 1 .
In dem Statorblechpaket 2 ist eine Vielzahl der Nuten 3 ausgebildet, die in Um fangsrichtung aufeinanderfolgen und sich jeweils in Axialrichtung erstrecken. Eine jeweilige Nut 3 weist zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegende Nutwände, nämlich eine ersten Nutwand 4 und einen zweiten Nutwand 5, und einen Nutgrund 6, der die Nutwände 4, 5 radial außen verbindet, auf. Eine jeweilige Nut 3 bildet Aufnahmeplätze 7a-d für jeweils genau einen Formleiter 8 einer Statorwicklung des Stators 1 aus. Rein exemplarisch sind hier vier Aufnahmeplätze 7a-d, nämlich ein radial innerster erster Aufnahmeplatz 7a, ein zweiter Aufnahmeplatz 7b, ein dritter Aufnahmeplatz 7c und ein vierter Aufnahmeplatz 7d, die in ihrer Reihen folge von radial innen nach radial außen benannt sind, vorgesehen.
Die Aufnahmeplätze 7a-d bilden eine erste Anordnung 9a aus dem radial inners ten Aufnahmeplatz 7a und eine zweite Anordnung 9b aus einem anderen der Auf nahmeplätze 7d, hier dem unmittelbar an den Nutgrund 6 angrenzenden vierten Aufnahmeplatz 7d, aus. Daneben bilden die Aufnahmeplätze 7a-d eine dritte An ordnung aus dem zweiten Aufnahmeplatz 7b und eine weitere dritte Anordnung 9d aus dem dritten Aufnahmeplatz 7c aus. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel um fasst jede Anordnung 9a-d genau einen der Aufnahmeplätze 7a-d.
Ein Verlauf der Nutwände 4, 5 einer jeweiligen Nut 3 zwischen dem radial Inneren der Nut 3 und dem Nutgrund 6 bildet einen Versatz der zweiten Anordnung 9b in Umfangsrichtung gegenüber der ersten Anordnung 9a aus. Darüber hinaus bildet der Verlauf der Nutwände 4, 5 einen Versatz einer jeweiligen dritten Anordnung 9c, 9d gegenüber der ersten Anordnung 9a in Umfangsrichtung und einen Versatz der zweiten Anordnung 9b gegenüber einer jeweiligen dritten Anordnung 9c, 9d aus. Außerdem weisen die dritten Anordnungen 9c, 9d zueinander einen Versatz in Umfangsrichtung auf. Dabei ist ein jeweiliger Versatz von radial innen nach ra dial außen betrachtet identisch orientiert, hier z.B. im Gegenuhrzeigersinn.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein jeweiliger Versatz durch in Umfangs richtung weisende Stufen 10 in den Nutwänden 4, 5 ausgebildet. Eine jeweilige Stufe 10 ist durch einen ersten Absatz 11 in der ersten Nutwand 4 und einen zwei ten Absatz 12 in der zweiten Nutwand 5 ausgebildet. Die Absätze 11 , 12 befinden sich an derselben Radialpositionen und verlaufen parallel zum Nutgrund 6.
Ein Querschnitt eines jeweiligen Formleiters 8 weist die Form eines abgerundeten Rechtecks auf. Dabei verlaufen zwei gegenüberliegende Seiten des Rechtecks parallel zum Nutgrund 6 und zwei gegenüberliegende Seiten des Rechtsecks pa rallel zu den Nutwänden 4, 5. In einer jeweiligen Nut 3 ist zudem ein elektrisch iso lierender Nutkasten 26 vorgesehen, welcher das Innere der Nut 3 auskleidet sich vollständig durch die Nut 3 erstreckt. Der Nutkasten 26 ist beispielsweise aus Iso lationspapier gebildet. Der Nutkasten 26 folgt den Nutwänden 4, 5 und dem Nut grund 6.
Daneben sind in Fig. 2 Zähne 13 des Statorblechpakets 2 gezeigt, die zwischen einem jeweiligen Paar von Nuten 3 ausgebildet sind. Jeder Zahn 13 weist einen Zahnkopf 14 auf. Zwischen zwei benachbarten Zahnköpfen 14 ist eine Nutöffnung 15 einer jeweiligen Nut 3 ausgebildet. Die Nutöffnung 15 erstreckt sich in Um fangsrichtung weniger weit als der Abstand zwischen den Nutwänden 4, 5 einer je weiligen Nut 3 und verbindet die Nut 3 mit einem Aufnahmeraum 16 für den Rotor 102 der elektrischen Maschine 101 (siehe Fig. 1 ).
Fig. 3 ist eine Prinzipskizze einer Seitenansicht des Stators 1 gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel.
Der Stator 1 umfasst eine erste Stirnseite 17 und eine der ersten Stirnseite gegen überliegende zweite Stirnseite 18. An der ersten Stirnseite 17 sind Verbinder ers ter Art 19 und an der zweiten Stirnseite 18 Verbinder zweiter Art 20 angeordnet, welche Paare der Formleiter 8 in verschiedenen Nuten 3 derart verbinden, dass die Paare wenigstens eine Reihenschaltung von Formleitern 8 ausbilden. Insbe sondere ist für jede Phase des Stators 1 wenigstens eine Reihenschaltung vorge sehen. Ein jeweiliger Verbinder erster Art 19 ist dabei einstückig mit dem durch ihn verbundenen Paar Formleiter 8 ausgebildet und weist eine im Wesentlichen U-för mige Biegung auf. Ein jeweiliger Verbinder zweiter Art 20 ist durch zwei Verbin dungselemente 21 ausgebildet, die sich an nicht miteinander durch Verbinder ers ter Art 19 verbundener Formleiter 8 auf der zweiten Stirnseite 18 anschließen. Da bei bilden zwei Formleiter 8, der sie auf der ersten Stirnseite 17 verbindende Ver binder erster Art 19 sowie die auf der zweiten Stirnseite 18 an die Formleiter 8 an schließenden Verbindungselemente 21 ein Leitersegment 22 aus.
In Fig. 3 ist strich-punktiert ein Verbinder erster Art 19' gezeigt, dessen Position sich ergibt, wenn die durch ihn verbundenen Formleiter in Nuten ohne jeglichen Versatz mit radial fluchtend übereinander angeordneten Formleitern angeordnet sind. Ersichtlich kann durch die Versätze die durch den Verbinder erster Art 19 überbrückte Strecke verkürzt werden, sodass sich ein um einen Abstand x gerin gerer axialer Wicklungsüberhang auf der ersten Stirnseite 17 ergibt. Fig. 4 ist eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder 19, 20 gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel des Stators 1. Dabei sind Verbinder erster Art 19 durch gestrichelte Pfeile und Verbinder zweiter Art 20 durch durchgezogene Pfeile zwischen den durch sie verbundenen Formleitern 8 gekennzeichnet.
Die Statorwicklung des Stators 1 bildet hier eine Wellenwicklung aus. Die Verbin der erster Art 19, die an der ersten Stirnseite 17 angeordnet sind, überspringen hier jeweils einen Versatz in einer von innen nach außen weisenden ersten Orien tierung der Radialrichtung. Die Verbinder zweiter Art 20, die an der zweiten Stirn seite 18 angeordnet sind, überspringen einen jeweiligen Versatz in einer der ers ten Orientierung entgegengesetzten zweiten Orientierung der Radialrichtung. Er sichtlich sind die Verbinder erster Art 19 gegenüber den Verbindern zweiter Art 20 verkürzt.
Fig. 5 ist eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder 19, 20 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Stators 1 , der ein Statorblechpaket 2 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel aufweist. Dieses Ausführungsbeispiel unterschei det sich von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel des Stators 1 dadurch, dass die Verbinder zweiter Art 20 ein jeweiligen Versatz entlang der ers ten Orientierung der Radialrichtung überspringen, wohingegen die Verbinder ers ter Art ein jeweiligen Versatz entlang der zweiten Orientierung der Radialrichtung überspringen. Somit kann bei diesem Ausführungsbeispiel eine Verkürzung der Verbinder zweiter Art 20 erreicht werden.
Fig. 6 ist eine Prinzipskizze von Nuten 3 gemäß einem zweiten Ausführungsbei spiel des Statorblechpakets 2 und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators 1.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel umfasst die erste Anordnung 9a den ersten und den zweiten Aufnahmeplatz 7a, 7b und die zweite Anordnung 9b den dritten und den vierten Aufnahmeplatz 7c, 7d. Die zweite Anordnung 9b ist im Vergleich zur ersten Anordnung 9a parallel versetzt. Die Aufnahmeplätze 7a-d einer jeweili gen Anordnung 9a, 9b sind im Gegensatz dazu versatzlos aneinander gereiht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Absätze 11 , 12 an der gleichen Radial position angeordnet. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel sind der erste Absatz 11 und der zweite Absatz 12 an unterschiedlichen Radialpositionen angeordnet.
Fig. 7 ist eine Prinzipskizze von Nuten 3 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel des Statorblechpakets 2 und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Sta tors 1 .
Beim dritten Ausführungsbeispiel umfasst die erste Anordnung 9a den ersten Auf nahmeplatz 7a und die zweite Anordnung 9b den zweiten Aufnahmeplatz 7b. Bei N = 4 Aufnahmeplätzen 7a-d umfasst die zweite Anordnung 9b mithin den (N/2)- ten (zweiten) Aufnahmeplatz 7b. Der (N/2+1 )-te (dritte) Aufnahmeplatz 7c und der N-te (vierte) Aufnahmeplatz 7d sind symmetrisch bezüglich einer senkrecht zur Radialrichtung stehenden Symmetrieebene 23 angeordnet. Der Versatz zwischen dem dritten und vierten Aufnahmeplatz 7c, 7d ist gegensinnig zum Versatz zwi schen dem ersten und zweiten Aufnahmeplatz 7a, 7b. Allgemein gilt dabei für alle 1 < i < [(N/2)-1 ], dass der Versatz vom i-ten zum (i+1 )-ten Aufnahmeplatz gegen sinnig zum Versatz vom (N-i)-ten zum (N-i+1 )-ten Aufnahmeplatz ist.
Beim dritten Ausführungsbeispiel befinden sich aufgrund der Symmetrie der erste Aufnahmeplatz 7a und der vierte Aufnahmeplatz 7d an derselben Position in Um fangsrichtung und der zweite Aufnahmeplatz 7b und der dritte Aufnahmeplatz 7c an derselben Position in Umfangsrichtung.
Fig. 8 ist eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder 19, 20 gemäß dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel des Stators 1 . Dabei sind Verbinder erster Art 19 durch gestrichelte Pfeile und Verbinder zweiter Art 20 durch durchgezogene Pfeile zwischen den durch sie verbundenen Formleitern 8 gekennzeichnet. Die Statorwicklung des Stators 1 bildet hier eine kombinierte Wellen- und Schlei fenwicklung mit Leiterschleifen 24 aus. Die Verbinder erster Art 19, die an der ers ten Stirnseite 17 angeordnet sind, verbinden hier jeweils einen der Formleiter 8, der in einem der ersten bis (N/2)-ten Aufnahmeplätze 7a, 7b angeordnet ist, mit ei nem der Formleiter (8), der in einem der [(N/2)+1]-ten bis N-ten Aufnahmeplätze angeordnet ist. Dabei überspringen die Verbinder erster Art 19 die Symmetrie ebene 23. Die Verbinder zweiter Art 20, die an der zweiten Stirnseite 18 angeord net sind, verbinden hier jeweils zwei der Formleiter 8, die beide in den ersten bis (N/2)-ten Aufnahmeplätzen 7a, 7b oder in den [(N/2)+1]-ten bis N-ten Aufnahme plätzen 7c, 7b angeordnet sind. Dabei überspringen die Verbinder zweiter Art 20 die Symmetrieebene 23 nicht. Dadurch werden die eine jeweilige Leiterschleife 24 zwischen zwei Nuten 3 ausbildenden Verbinder erster Art 19 und Verbinder zwei ter Art 20 gegenüber den Verbindern erster Art 19, die einen Wellenanteil 25 der Statorwicklung ausbilden, verkürzt.
Fig. 9 ist eine Prinzipskizze von Nuten 3 gemäß einem vierten Ausführungsbei spiel des Statorblechpakets 2 und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Stators 1 . Diese Ausführungsbeispiele entsprechen bis auf die im Folgenden beschriebenen Abweichungen den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 7 und Fig.
8.
Beim vierten Ausführungsbeispiel befinden der erste Aufnahmeplatz 7a und der vierte Aufnahmeplatz 7d an unterschiedlichen Positionen in Umfangsrichtung und der zweite Aufnahmeplatz 7b und der dritte Aufnahmeplatz 7c an unterschiedli chen Positionen in Umfangsrichtung. Dazu ist ein Versatz zwischen dem (N/2)-ten, hier dem zweiten, Aufnahmeplatz 7b und dem [(N/2)+1 ]-ten, hier dem dritten, Auf nahmeplatz 7c vorgesehen. Mithin sind der erste Aufnahmeplatz 7a gegenüber dem zweiten bis vierten Aufnahmeplatz 7b-d versetzt, der zweite Aufnahmeplatz 7b gegenüber dem dritten und vierten Aufnahmeplatz 7c, 7d und der dritte Aufnah meplatz 7c gegenüber dem vierten Aufnahmeplatz 7d versetzt. Fig. 10 ist eine Prinzipskizze der Anordnung der Verbinder 19, 20 gemäß dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel des Stators 1. Wie Fig. 10 entnommen wer den kann, wird auch mit der nicht symmetrischen Anordnung der Versätze die in Bezug auf Fig. 8 beschriebene Verkürzung erreicht.
Fig. 11 ist eine Prinzipskizze einer Nut 3 gemäß einem fünften Ausführungsbei spiel des erfindungsgemäßen Statorblechpakets 2 und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators 1 . Beim fünften Ausfüh rungsbeispiel sind der erste Absatz 11 in der ersten Nutwand 4 und der zweite Ab satz 12 in der zweiten Nutwand 5 an unterschiedlichen Radialpositionen ausgebil det. Dadurch wird durch jede Stufe 10 ein zusätzlicher Isolierabstand y zwischen den Formleitern 8ausgebildet. Obwohl dies hier anhand einer Nut 3, wie sie dem ersten Ausführungsbeispiel des Statorblechpakets 2 entspricht, gezeigt ist, können die Absätze 11 , 12 auch bei den übrigen Ausführungsbeispielen des Statorblech pakets 2 an unterschiedlichen Radialpositionen ausgebildet sein.
Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen können beim dritten bis fünften Ausfüh rungsbeispiel des Statorblechpakets 2 zusätzlich eine oder mehrere dritte Anord nungen vorgesehen sein, wenn eine entsprechend höhere Anzahl an Aufnahme plätzen je Nut 3 vorgesehen ist.
Fig. 12 ist eine Prinzipskizze von Nuten 3 gemäß einem sechsten Ausführungsbei spiel des Statorblechpakets 2 und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Stators 1 .
Beim sechsten Ausführungsbeispiel weist der Verlauf der Nutwände 4, 5 eine von radial innen nach radial außen verlaufende Schrägung in Umfangsrichtung auf, durch welche ein jeweiliger Versatz ausgebildet ist. Dabei verlaufen die Nutwände 4, 5 parallel und schließen einen konstanten Schrägungswinkel a mit dem Nut grund 6 ein. Außerdem weist der Querschnitt der Formleiter 8 die Form eines Parallelogramms mit nicht senkrecht aufeinander stehenden Diagonalen auf. Dabei kann das Paral lelogramm auch abgerundet sein. Es können aber auch gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel Formleiter 8 mit einem, ggf. abgerundet, rechteckigen Quer- schnitt vorgesehen sein. Beim fünften Ausführungsbeispiel kann ein Querschnitt eines jeweiligen Nutkastens 26 die Form eines Parallelogramms aufweisen, so- dass er sich besonders leicht in die Nuten 3 einführen lässt.

Claims

Patentansprüche
1 . Statorblechpaket (2) für einen Stator (1 ) einer elektrischen Maschine (101 ), wobei in dem Statorblechpaket (2) eine Vielzahl von Nuten (3), die in Umfangs richtung aufeinanderfolgen und sich jeweils in Axialrichtung erstrecken, ausgebil det ist, wobei eine jeweilige Nut (3) zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegende Nutwände (4, 5) und einen Nutgrund (6), der die Nutwände (4, 5) radial außen ver bindet, aufweist und mehrere radial aufeinanderfolgende Aufnahmeplätze (7a-d) für jeweils einen Formleiter (8) einer Statorwicklung des Stators (1 ) ausbildet, wo bei die Aufnahmeplätze (7a-d) eine erste Anordnung (9a) aus zumindest dem ra dial innersten der Aufnahmeplätze (7a) und eine zweite Anordnung (9b) aus we nigstens einem anderen der Aufnahmeplätze (7b-c) ausbilden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verlauf der Nutwände (4, 5) einer jeweiligen Nut (3) zwischen dem radial Inneren der Nut (3) und dem Nutgrund (6) einen Versatz der zweiten Anordnung (9b) gegenüber der ersten Anordnung (9a) in Umfangsrichtung ausbildet.
2. Statorblechpaket nach Anspruch 1 , wobei die Aufnahmeplätze (7a-d) eine dritte Anordnung oder mehrere dritte Anordnun gen (9c, 9d) aus wenigstens einem zwischen der ersten und der zweiten Anord nung (9a, 9b) liegenden Aufnahmeplatz (7b, 7c) ausbilden, wobei der Verlauf der Nutwände (4, 5) einer jeweiligen Nut (3) zwischen dem radial Inneren der Nut (3) und dem Nutgrund (6) einen Versatz der oder einer jeweiligen dritten Anordnung (9c, 9d) gegenüber der ersten Anordnung (9a) in Umfangsrichtung und einen Ver satz der zweiten Anordnung (9b) gegenüber der oder einer jeweiligen dritten An ordnung (9c, 9d) ausbildet.
3. Statorblechpaket nach Anspruch 2, wobei die mehreren dritten Anordnungen (9d) zueinander jeweils einen Versatz in Um fangsrichtung aufweisen.
4. Statorblechpaket nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede Anordnung (9a-d) einen Aufnahmeplatz (7a-d) umfasst.
5. Statorblechpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Anordnungen (9a-d) jeweils mehrere Aufnahmeplätze (7a-d) umfassen, die versatzlos zueinander angeordnet sind.
6. Statorblechpaket nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufnahmeplätze (7a-d) erste bis N-te Aufnahmeplätze (7a-d) sind, die in ihrer radialen Reihenfolge von radial innen nach radial außen benannt sind und die zweite Anordnung (9b) den N-ten Aufnahmeplatz (7d) umfasst.
7. Statorblechpaket nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Aufnahmeplätze erste bis N-te Aufnahmeplätze (7a-d) sind, die in ihrer radia len Reihenfolge von radial innen nach radial außen benannt sind, und der Aufnah meplatz der zweiten Anordnung (7b) oder der radial äußerste von den mehreren Aufnahmeplätzen (7b) der zweiten Anordnung (9b) der (N/2)-te Aufnahmeplatz (7b) ist, wobei für alle 1 < i < [(N/2)-1 ] der Versatz vom i-ten zum (i+1 )-ten Aufnah meplatz gegensinnig zum Versatz vom (N-i)-ten zum (N-i+1 )-ten Aufnahmeplatz ist.
8. Statorblechpaket nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der oder ein jeweiliger Versatz durch in Umfangsrichtung weisende Stufen (10) in den Nutwänden (4, 5) ausgebildet ist.
9. Statorblechpaket nach Anspruch 8, wobei die Nutwände (4, 5) eine erste Nutwand (4) und zweite Nutwand (5) aufweisen und eine jeweilige Stufe (10) durch einen ersten Absatz (11 ) in der ersten Nut wand (4) und einen zweiten Absatz (12) in der zweiten Nutwand (6) ausgebildet ist, wobei der erste Absatz (11 ) und der zweite Absatz (12) an unterschiedlichen Radialpositionen ausgebildet sind.
10. Statorblechpaket nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verlauf der Nutwände (4, 5) eine von radial innen nach radial außen verlau fende Schrägung in Umfangsrichtung aufweist, durch welche der oder ein jeweili ger Versatz ausgebildet ist.
11 . Stator (1 ) für eine elektrische Maschine (101 ), umfassend - eine aus Formleitern (8) gebildete Statorwicklung; und
- ein Statorblechpaket (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche; wobei in jedem Aufnahmeplatz (7a-d) einer der Formleiter (8) aufgenommen ist.
12. Stator nach Anspruch 11 , ferner umfassend - eine erste axiale Stirnseite (17);
- eine der ersten Stirnseite (17) gegenüberliegende zweite axiale Stirnseite (18); und
- an den Stirnseiten angeordnete Verbinder (19, 20), welche Paare der Formleiter (8) in verschiedenen Nuten (3) derart verbinden, dass die Paare wenigstens eine Reihenschaltung von Formleitern (8) ausbilden.
13. Stator nach Anspruch 12, wobei die Statorwicklung eine Wellenwicklung aufweist, bei der bezüglich der Reihen schaltung unmittelbar aufeinanderfolgende Formleiter abwechselnd in zwei unter schiedlichen Aufnahmeplätzen, zwischen denen ein Versatz ausgebildet ist, ange ordnet sind, wobei solche Verbinder (19; 20), die den Versatz von der ersten Stirn seite aus betrachtet im Uhrzeigersinn von radial innen nach radial außen über springen, auf einer der Stirnseiten (17; 18) angeordnet sind und solche Verbinder (20; 19), die den Versatz von der ersten Stirnseite aus betrachtet im Uhrzeigersinn von radial außen nach radial innen überspringen, auf der anderen der Stirnseiten (18; 17) angeordnet sind.
14. Stator nach Anspruch 12, wenn abhängig von Anspruch 7, wobei die Statorwicklung Leiterschleifen (24), die jeweils zwischen einem Paar von Nu ten (3) ausgebildet sind, aufweist, wobei bei einer jeweiligen Leiterschleife (24) solche Verbinder (19), welche einen der Formleiter (8), der in einem der ersten bis (N/2)-ten Aufnahmeplätze (7a, 7b) angeordnet ist, mit einem der Formleiter (8), der in einem der [(N/2)+1]-ten bis N-ten Aufnahmeplätze (7c, 7d) angeordnet ist, verbinden, auf einer der Stirnseiten (17) angeordnet sind und solche Verbinder (20), welche zwei der Formleiter (8), die beide in den ersten bis (N/2)-ten Aufnah meplätzen (7a, 7b) oder in den [(N/2)+1]-ten bis N-ten Aufnahmeplätzen (7c, 7b) angeordnet sind, verbinden, auf der anderen der Stirnseiten (18) angeordnet sind.
15. Elektrische Maschine (101) zum Antreiben eines Fahrzeugs (100), umfas- send einen Stator (1 ) nach einem der Ansprüche 11 bis 14 und einen drehbar in nerhalb des Stators (1) gelagerten Rotor (102).
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008044703A1 (en) * 2006-10-12 2008-04-17 Mitsubishi Electric Corporation Stator of rotating electric machine
DE102012012120A1 (de) 2011-06-24 2013-03-07 Asmo Co., Ltd. Stator, Motor, Verfahren zur Herstellung eines Leiters und Verfahren zur Herstellung eines Stators
JP2015162921A (ja) * 2014-02-26 2015-09-07 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 モータ
JP6502881B2 (ja) * 2016-03-14 2019-04-17 本田技研工業株式会社 ステータコア

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998054822A1 (fr) 1997-05-26 1998-12-03 Denso Corporation Alternateur pour vehicule
JP2001157422A (ja) 1999-11-24 2001-06-08 Sawafuji Electric Co Ltd 回転電機におけるステータの巻線方法
JP2001161050A (ja) 1999-11-30 2001-06-12 Denso Corp 液冷型車両用回転電機
US7049725B2 (en) 2003-11-24 2006-05-23 Tm4 Inc. Dynamoelectric machine stator and method for mounting prewound coils thereunto
CN105634169B (zh) 2016-01-19 2017-10-13 锦州汉拿电机有限公司 三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008044703A1 (en) * 2006-10-12 2008-04-17 Mitsubishi Electric Corporation Stator of rotating electric machine
DE102012012120A1 (de) 2011-06-24 2013-03-07 Asmo Co., Ltd. Stator, Motor, Verfahren zur Herstellung eines Leiters und Verfahren zur Herstellung eines Stators
JP2015162921A (ja) * 2014-02-26 2015-09-07 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 モータ
JP6502881B2 (ja) * 2016-03-14 2019-04-17 本田技研工業株式会社 ステータコア

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