DE102014218725A1

DE102014218725A1 - Stator for an electrical machine with a connection device

Info

Publication number: DE102014218725A1
Application number: DE102014218725.7A
Authority: DE
Inventors: Ralf Rönnebeck; Christian Brückner; Michael Meier
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-09-18
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2016-03-24
Also published as: WO2016041704A1

Abstract

Es wird ein Stator (16) für eine elektrische Maschine (10) beschrieben, welcher ein Statorblechpaket (26) mit Statorspulen (36) und eine Verschaltungseinrichtung (38) mit einem einen Trägerelement (56) und darin befindlichen Verbindungsleitern (52a–c) aufweist. Dabei sind Spulenenden (36a, b) der Statorspulen (36) durch an dem Trägerelement (56) vorgesehene Eintrittsausnehmungen (56d) in einen Aufnahmeraum (55) eingeführt und dort mit Verbindungsleitern (52a–c) elektrisch verschaltet. Die im Aufnahmeraum (55) befindlichen Elemente werden durch eine eingebrachte Vergussmasse (58) zumindest teilweise bedeckt. Die Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Spulenenden (36a, b) im Bereich der Eintrittsausnehmungen (56d) gegenüber der Vergussmasse (58) in deren Verarbeitungstemperaturbereich dicht an dem Trägerelement (56) oder an einem mit diesem zumindest mittelbar zusammenwirkenden Element (40b) festgelegt sind.A stator (16) for an electrical machine (10) is described, which has a laminated stator core (26) with stator coils (36) and an interconnection device (38) with a connecting element (56) and connecting conductors (52a-c) therein , Coil ends (36a, b) of the stator coils (36) are introduced into a receiving space (55) by entrance recesses (56d) provided on the carrier element (56) and electrically connected there with connecting conductors (52a-c). The elements in the receiving space (55) are at least partially covered by an applied potting compound (58). The arrangement is characterized in that the coil ends (36a, b) in the region of the entrance recesses (56d) with respect to the potting compound (58) in the processing temperature range close to the support member (56) or on an at least indirectly cooperating element (40b) are fixed.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Stator für eine elektrische Maschine mit einer Verschaltungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und im Weiteren auf eine elektrische Maschine mit einem solchen Stator. The present invention relates to a stator for an electric machine with a connection device according to the preamble of claim 1 and further to an electric machine with such a stator.

Eine elektrische Maschine mit einem gattungsgemäßen Stator ist beispielsweise bereits aus der DE 10 2009 045 551 A1 bekannt. Der Stator der dort beschriebenen permanenterregten Synchronmaschine umfasst ein Statorblechpaket mit einer Mehrzahl von Statorspulen, deren Spulenenden mittels einer Verschaltungseinrichtung mit drei Verbindungsleitern zu einer Dreieckschaltung verschaltet sind. Die Verbindungsleiter sind dazu in einem Aufnahmeraum eines zu den Spulen benachbarten Trägerelements angeordnet, wobei die Spulenenden durch an dem Trägerelement vorgesehene Eintrittsausnehmungen in den Aufnahmeraum eingeführt und innerhalb des Aufnahmeraums mit den Verbindungsleitern kontaktiert sind. In den Aufnahmeraum wird nach der Verschaltung eine bei deren Verarbeitungstemperatur flüssige und beim Aushärten in den festen Zustand übergehende Vergussmasse eingebracht, welche die darin angeordneten Elemente zum Schutz vor äußeren Einflüssen abdeckt. Dabei besteht das Problem, dass die Vergussmasse beim Vergießen des Aufnahmeraums durch die Eintrittsausnehmungen austreten und in einen Wickelbereich der Statorspulen eintreten kann. Dadurch tritt einerseits ein Verlust an Vergussmasse auf, andererseits können jedoch auch Spulenwicklungsteile unerwünscht mit der Vergussmasse bedeckt und der Abtransport einer Betriebsverlustwärme behindert werden, wodurch der Wirkungsgrad der elektrischen Maschine erniedrigt wird. An electric machine with a generic stator is for example already out of the DE 10 2009 045 551 A1 known. The stator of the permanent magnet synchronous machine described therein comprises a laminated stator core with a plurality of stator coils whose coil ends are interconnected by means of an interconnection device with three connecting conductors to form a delta connection. For this purpose, the connecting conductors are arranged in a receiving space of a support element adjacent to the coils, wherein the coil ends are introduced into the receiving space by entry recesses provided on the support element and contacted with the connecting conductors within the receiving space. After the interconnection, a casting compound which is liquid at its processing temperature and which during solidification passes into the solid state is introduced into the receiving space, which covers the elements arranged therein for protection against external influences. In this case, there is the problem that the potting compound during casting of the receiving space escape through the inlet recesses and can enter a winding region of the stator coils. As a result, on the one hand occurs a loss of potting compound, on the other hand, however, coil winding parts can be undesirable covered with the potting compound and the removal of a loss of operating heat are hindered, whereby the efficiency of the electric machine is lowered.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Stator der eingangs genannten Art darzustellen, bei dem ein unerwünschter Austritt einer Vergussmasse aus dem dafür vorgesehenen Aufnahmeraum einer Verschaltungseinrichtung sicher unterbunden wird. Based on this, the present invention has the object to represent a stator of the type mentioned, in which an undesirable leakage of a potting compound from the space provided for receiving a Verschaltungsseinrichtung is reliably prevented.

Diese Aufgabe wird durch einen Stator für eine elektrische Maschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und in weiterer Hinsicht durch eine elektrische Maschine mit einem solchen Stator gemäß Patentanspruch 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor. This object is achieved by a stator for an electric machine with the features of claim 1 and in further respect by an electric machine with such a stator according to claim 6. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gemäß der vorgeschlagenen Lösung kann ein Austritt der Vergussmasse sicher vermieden werden, indem die Spulenenden im Bereich der Eintrittsausnehmungen gegenüber der Vergussmasse in deren Verarbeitungstemperaturbereich dicht an dem Trägerelement oder an einem mit diesem zumindest mittelbar zusammenwirkenden Element festgelegt sind. Um den gewünschten Effekt zu erzielen, kann beispielsweise ein Spaltmaß zwischen einem Spulenende und dem Trägerelement oder dem mit diesem zusammenwirkenden Element so dimensioniert werden, dass die Vergussmasse bei deren Verarbeitungstemperatur allein durch die wirkende Oberflächenspannung am Hindurchtreten durch die Eintrittsausnehmung gehindert ist. Als Vergussmasse kommt beispielsweise ein Silikon zum Einsatz, welches bei Raumtemperatur bzw. bei einer Einbringungstemperatur in einem flüssigen Zustand vorliegt und welches beim Erhitzen, zum Beispiel auf einen Temperaturbereich zwischen ca. 150°C und ca. 200°C in den festen Zustand übergeht und dabei dauerhaft aushärtet. Der gesamte Verarbeitungstemperaturbereich erstreckt sich somit von der Einbringungstemperatur bis zu einer Aushärtungstemperatur. Sofern die Spulenenden dicht an einem mit dem Trägerelement zumindest mittelbar zusammenwirkenden Elements festgelegt sind, ist die Verbindung dieses Elements oder bei einem mittelbaren Zusammenwirkenden noch weiterer Elemente untereinander mit dem Trägerelement in dem zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ausreichenden Maße dicht auszuführen. Das heißt, dass die dichte Verbindung der Spulenenden mit einem weiteren Element auch außerhalb des Trägerelements angeordnet und ausgeführt werden kann, was in fertigungstechnischer Hinsicht vorteilhaft sein kann. According to the proposed solution, an outlet of the potting compound can be reliably avoided by the coil ends are set in the region of the entrance recesses relative to the potting compound in the processing temperature range close to the support member or on an at least indirectly interacting element. In order to achieve the desired effect, for example, a gap between a coil end and the carrier element or the cooperating with this element can be dimensioned so that the potting compound is prevented at its processing temperature solely by the acting surface tension at passing through the inlet recess. As a potting compound, for example, a silicone is used, which is present at room temperature or at an introduction temperature in a liquid state and which passes when heated, for example, to a temperature range between about 150 ° C and about 200 ° C in the solid state and durably hardens. The entire processing temperature range thus extends from the introduction temperature to a curing temperature. If the coil ends are fastened tightly to an element which interacts at least indirectly with the carrier element, the connection of this element or, in the case of an indirect cooperation, further elements should be tightly connected to one another with the carrier element in the dimension sufficient to achieve the object set out above. This means that the tight connection of the coil ends can be arranged with a further element and outside the support member and executed, which may be advantageous in terms of manufacturing technology.

Das Trägerelement kann am Stator sowohl radial als auch axial zu den Statorspulen benachbart angeordnet sein. Die Spulenenden können grundsätzlich ebenso radial oder auch axial ausgerichtet aus den Spulen herausgeführt werden und in das Trägerelement der Verschaltungseinrichtung eintreten. The carrier element can be arranged on the stator both radially and axially adjacent to the stator coils. In principle, the coil ends can also be led out of the coils radially or axially aligned and enter the carrier element of the interconnection device.

Gemäß einer Ausführungsform kann zwischen einem Spulenende und dem Trägerelement oder dem mit diesem zusammenwirkenden Element ein Dichtmittel, beispielweise in Form eines gegenüber der Verarbeitungstemperatur der Vergussmasse beständigen Füllmittels eingebracht sein. Das Füllmittel umschließt die Spulenenden und füllt einen im Bereich der Eintrittsausnehmung zu dem Trägerelement oder dem damit zusammenwirkenden Element verbleibenden Spalt aus. Als Dichtmittel kann in diesem Fall ein im Bereich der Eintrittsausnehmungen aufzubringender Lack oder ein Harz, welche üblicherweise zur Herstellung eines Isolationssystems an elektrischen Maschinen gebräuchlich sind, eingesetzt werden. According to one embodiment, a sealing means, for example in the form of a filler which is resistant to the processing temperature of the potting compound, can be introduced between a coil end and the carrier element or the element interacting therewith. The filler encloses the coil ends and fills a remaining in the region of the entrance recess to the support member or the cooperating element gap. In this case, a lacquer or a resin to be applied in the region of the inlet recesses, which are customarily used for producing an insulation system on electric machines, can be used as sealing means.

Ergänzend oder alternativ kann das Dichtmittel auch als ein separates Dichtelement ausgeführt sein, welches im Bereich der Eintrittsausnehmungen angeordnet ist und in Anlagekontakt zu den Spulenenden und dem Trägerelement und/oder zu einem damit zusammenwirkenden Element steht. Das Dichtelement kann also zwischen dem Trägerelement und einem weiteren Element angeordnet, beispielweise dort eingelegt sein. Insbesondere kann ein solches Dichtelement als eine Ringdichtung ausgeführt sein, welche auf die Spulenenden aufgeschoben ist. Additionally or alternatively, the sealing means may also be designed as a separate sealing element, which is arranged in the region of the inlet recesses and in abutting contact with the coil ends and the carrier element and / or to a interacting element stands. The sealing element can therefore be arranged between the carrier element and a further element, for example, be inserted there. In particular, such a sealing element may be designed as a ring seal, which is pushed onto the coil ends.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfassen die Statorspulen einen Wickelkörper mit einem Basisbereich und zwei davon abragenden Schenkeln, welche einen Wickelbereich begrenzen. Zumindest einer der Schenkel kann eine Führungsstruktur für die Spulenenden aufweisen, wodurch diese in Richtung der Eintrittsausnehmung ausgerichtet und dort geführt werden. Das mit dem Trägerelement zusammenwirkende Element kann somit von einem Abschnitt eines Wickelkörpers, insbesondere von dem Schenkel mit der Führungsstruktur gebildet werden. According to an advantageous embodiment, the stator coils comprise a winding body with a base region and two legs projecting therefrom, which delimit a winding region. At least one of the legs may have a guide structure for the coil ends, whereby they are aligned in the direction of the inlet recess and guided there. The cooperating with the support member element can thus be formed by a portion of a bobbin, in particular by the leg with the guide structure.

Gemäß einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, das Dichtelement an der Führungsstrukur des Wickelkörpers festzulegen und den Wickelkörper im Bereich der Eintrittsausnehmungen im Wesentlichen spaltfrei an dem Trägerelement in Anlage zu bringen. Auf diese Weise können die Eintrittsausnehmungen am Trägerelement der Verschaltungseinrichtung zur Erzielung einer leichten und toleranzmoderaten Montage vergleichsweise großzügig dimensioniert werden. Eine Eintrittsausnehmung wird durch einen am Trägerelement anliegenden Wickelköper, insbesondere einem Schenkel, zumindest teilweise abgedeckt. Das an dem Schenkel an der Führungsstruktur der Spulenenden vorzugsweise bereits vormontierte Dichtelement dichtet den nach der Montage zu vergießenden Aufnahmeraum gegenüber der Umgebung, insbesondere gegenüber dem Wickelbereich der Statorspulen ab. According to yet another advantageous embodiment of the invention, it is proposed to fix the sealing element on the guide structure of the winding body and bring the winding body in the region of the entrance recesses substantially gap-free on the support element in abutment. In this way, the entry recesses on the carrier element of the interconnecting device can be dimensioned relatively generously in order to achieve a light and tolerancesmoderaten installation. An entrance recess is at least partially covered by a winding body resting against the carrier element, in particular a leg. The sealing element, which is preferably already preassembled on the leg on the guide structure of the coil ends, seals the receiving space to be cast after assembly against the environment, in particular with respect to the winding region of the stator coils.

Die beanspruchte elektrische Maschine umfasst einen drehbar gelagerten Rotor und einen wie vorstehend erläuterten Stator mit einer Verschaltungseinrichtung, welcher koaxial zu dem Rotor angeordnet ist. The claimed electric machine comprises a rotatably mounted rotor and a stator as explained above with an interconnecting device, which is arranged coaxially with the rotor.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer in den Figuren dargestellten Ausführungsform beispielhaft erläutert. The invention will be explained by way of example with reference to an embodiment shown in the figures.

Es zeigen: Show it:

1 eine schematische Darstellung einer elektrischen Maschine in Innenläuferbauart mit einer Verschaltungseinrichtung in einem Axialschnitt; 1 a schematic representation of an internal-rotor electrical machine with an interconnecting device in an axial section;

2 eine vergrößerte Darstellung der Verschaltungseinrichtung von 1; 2 an enlarged view of the interconnection of 1 ;

3 eine schematische ausschnittweise stirnseitige Ansicht der Verschaltungseinrichtung von 2. 3 a schematic fragmentary frontal view of the interconnection of 2 ,

Gleiche Gegenstände, Funktionseinheiten oder vergleichbare Komponenten sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Ferner werden zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Darstellung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich ihrer Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt. Identical objects, functional units or comparable components are denoted by the same reference numerals across the figures. Further, summary reference numbers are used for components and objects that occur multiple times in one embodiment or in one representation, but are described together in terms of one or more features. Components or objects which are described by the same or in a combination of reference numerals may be identical in terms of their characteristics, for example their dimensions, but may also be different if the description does not explicitly or implicitly make reference to the description.

1 zeigt schematisch eine elektrische Maschine 10, genauer eine permanenterregte elektrische Synchronmaschine in Innenläuferbauart, mit einem um eine Rotorwelle 12 drehbaren Rotor 14 und mit einem diesen radial außen umgebenden Stator 16. Der Rotor 14 umfasst einen topfförmigen Rotorträger 18, auf dessen zylindrischen Außenumfangsfläche ein lamelliertes Rotorblechpaket 20 angeordnet ist, welches eine Mehrzahl am Umfang gegenseitig beabstandeter Permanentmagnete 22 trägt. 1 schematically shows an electric machine 10 More specifically, a permanent magnet synchronous electric machine of internal rotor type, with one around a rotor shaft 12 rotatable rotor 14 and with a radially outer surrounding stator 16 , The rotor 14 includes a cup-shaped rotor carrier 18 , on the cylindrical outer peripheral surface of a laminated rotor core 20 is arranged, which has a plurality of circumferentially spaced apart permanent magnets 22 wearing.

Der Stator 16 umfasst einen ringförmigen Statorträger 24, in dessen Zentralausnehmung ein ebenfalls aus Blechlamellen gebildetes kreisringförmiges Statorblechpaket 26 angeordnet ist. Der Statorträger 24 kann beispielsweise ein Außen- oder ein Zwischengehäuse der elektrischen Maschine 10 darstellen. Das Statorblechpaket 26 ist segmentiert ausgeführt und aus einer Mehrzahl von identischen, T-förmigen Statorsegmenten zusammengefügt, die von dem Statorträger 24 aufgenommen und zusammengehalten werden. Alternativ dazu kann das Statorblechpaket 26 auch in konventioneller Weise aus einer Stapelung von Ringblechlamellen bestehen. The stator 16 includes an annular stator support 24 , in whose central recess a likewise formed of sheet metal laminations annular Statorblechpaket 26 is arranged. The stator carrier 24 For example, an external or an intermediate housing of the electrical machine 10 represent. The stator core 26 is segmented and assembled from a plurality of identical, T-shaped stator segments joined together by the stator support 24 be recorded and held together. Alternatively, the stator lamination can 26 also consist in a conventional manner of a stack of ring laminations.

Unabhängig von dem konkreten Aufbau bildet das Statorblechpaket 26 ein an dem Statorträger 24 anliegendes ringförmig geschlossenes Statorjoch 30 mit davon nach radial innen gerichteten Zähnen 32 aus, welche zur Bildung der Statorwicklung in bekannter Weise mit Statorspulen 36 bestückt sind. Die Spulenenden 36a, b der Statorspulen 36 sind mittels einer in 1 nur schematisch dargestellten Verschaltungseinrichtung 38 verschaltet und mit einer zeichnerisch nicht dargestellten Leistungselektronik verbunden, welche zum Betreiben der elektrischen Maschine 10 die Wicklung mit einem Strom variabler Phase und Amplitude beaufschlagen kann. Regardless of the concrete structure forms the stator lamination 26 a on the stator 24 fitting ring-shaped closed stator yoke 30 with radially inwardly directed teeth 32 from, which for forming the stator winding in a known manner with stator coils 36 are equipped. The coil ends 36a , b of the stator coils 36 are by means of an in 1 only schematically illustrated interconnection device 38 interconnected and connected to a power electronics not shown graphically, which for operating the electric machine 10 the winding can act on a current of variable phase and amplitude.

Die Statorspulen 36 werden vor der Montage des Stators 16 mit Hilfe von jeweils zwei, aus einem wärmebeständigen Kunststoff bestehenden Isolier- bzw. Wickelkörpern 40, 42 aus einem Kupferdraht um die Zähne 32 gewickelt und sind dort durch einen radial innen ausgebildeten, in 1 nicht sichtbaren Zahnkopf gegen Verrutschen gesichert. The stator coils 36 be before mounting the stator 16 with the help of two, consisting of a heat-resistant plastic insulating or winding bodies 40 . 42 from a copper wire around the teeth 32 wrapped and there are formed by a radially inward, in 1 invisible tooth head secured against slipping.

Die Wickelkörper 40, 42 umfassen jeweils einen stirnseitig am Blechpaket 26 anliegenden Basisbereich 40a; 42a und zwei davon etwa rechtwinklig und am Stator 16 axial abragende Schenkel 40b, c; 42b, c, die den Wickelbereich in radialer Richtung begrenzen. An dem radial inneren Schenkel 40b sind Führungsstrukturen 41 in Form von Einlegenuten vorgesehen, in welche die Spulenenden 36a, b eingelegt und in Richtung der Verschaltungseinrichtung 38 ausgerichtet werden. Im Bereich dieser Führungsstruktur bzw. allgemein an dem zu einem nachfolgend noch näher erläuterten Trägerelement 56 benachbarten Schenkel 40b sind Dichtmittel in Form von Dichtelementen 43 angeordnet, welche die Spulenenden gegenüber den Schenkeln 40b abdichten. Die Schenkel 40b liegen zudem im Wesentlichen spaltfrei und damit im vorliegenden Sinne dichtend an dem Trägerelement 56 an und stützen dieses damit ab. Zur Sicherung der Umfangslage weisen die Schenkel 40b zum Trägerelement 56 hin offene Aussparungen 40d auf, in welche in diese Richtung weisende Vorsprünge 56d des Trägerelements 56 formschlüssig eingreifen. The winding body 40 . 42 each include a front side on the laminated core 26 adjacent base area 40a ; 42a and two of them roughly at right angles and at the stator 16 axially projecting legs 40b , c; 42b , c, which limit the winding area in the radial direction. At the radially inner leg 40b are management structures 41 provided in the form of insertion grooves into which the coil ends 36a , b inserted and in the direction of the interconnection device 38 be aligned. In the area of this guide structure or generally on the carrier element explained in more detail below 56 adjacent thighs 40b are sealants in the form of sealing elements 43 arranged, which the coil ends against the thighs 40b caulk. The thigh 40b Moreover, they are substantially gap-free and thus in the present sense sealing against the carrier element 56 and support this with it. To secure the circumferential position, the legs 40b to the support element 56 open recesses 40d on, in which pointing in this direction projections 56d the carrier element 56 interlock positively.

Die Spulen 36 sind elektrisch einzelnen Strängen zugeordnet und werden mittels der Verschaltungseinrichtung 38 über gemeinsame Verbindungsleiter 52a–c in einer vorbestimmten Weise miteinander verschaltet. Zur Verbindung mit den Spulenenden 36a, b weisen die Verbindungsleiter 52a–c gegenüber deren Grundkörper überhöhte Anschlussbereiche 53a–c auf. Die Kontaktierung der Spulenenden 36a, b mit den Verbindungsleitern 52a–c erfolgt vorzugsweise stoffschlüssig, beispielsweise durch Löten oder Schweißen, wobei sich eine eingekoppelte Prozesswärme in Richtung des Wickelbereichs und der Wickelkörper ausbreiten kann. Das Dichtmittel bzw. die Dichtelemente 43 sind gegenüber dieser Prozesswärme temperaturbeständig, so dass dadurch auch die Wickelkörper 40 vor einem unerwünscht hohen Wärmeeintrag und einer damit verbundenen Verformung sicher geschützt sind. The spools 36 are electrically associated with individual strands and are by means of the interconnection device 38 via common connection conductors 52a -C interconnected in a predetermined manner. For connection with the coil ends 36a , b show the connecting conductors 52a -C compared to the base body excessive connection areas 53a -C on. The contacting of the coil ends 36a , b with the connecting conductors 52a -C is preferably cohesively, for example by soldering or welding, wherein a coupled process heat in the direction of the winding region and the winding body can propagate. The sealant or the sealing elements 43 are temperature resistant to this process heat, thereby also the bobbin 40 are safely protected against an undesirably high heat input and associated deformation.

Die Verbindungsleiter 52a–c sind zu deren Anordnung am Stator 16 innerhalb eines offenen, wannenförmigen Aufnahmeraums 55 eines aus Kunststoff ausgebildeten ringförmigen Trägerelements 56 aufgenommen. Der offene Bereich zeigt in die dem Stator 16 abgewandte Axialseite und ist somit für die Verschaltung frei zugänglich. The connection ladder 52a C are for their arrangement on the stator 16 within an open, trough-shaped receiving space 55 a formed of plastic annular support member 56 added. The open area points into the stator 16 remote axial side and is thus freely accessible for the interconnection.

Zur Verschaltung der Spulenenden 36a, b wird das Trägerelement 56, gegebenenfalls mit den bereits darin eingelegten Verbindungsleitern 52a–c, wie schematisch in 1 gezeigt, am Stator 16 angeordnet und dort zum Beispiel mittels einer zeichnerisch nicht dargestellten Rastverbindung festgelegt. For interconnecting the coil ends 36a , b becomes the carrier element 56 , optionally with the already inserted in this connection conductors 52a -C, as shown schematically in FIG 1 shown on the stator 16 arranged and fixed there, for example by means of a not shown drawing connection.

Der Aufnahmeraum 55 des Trägerelements 56 wird von einem Boden 56a und davon senkrecht abstehenden Seitenwandungen 56b, c begrenzt. Hinsichtlich des weiteren Aufbaus und der Anordnung der Elemente im Aufnahmeraum 55 wird auf den diesbezüglichen Inhalt der DE 10 2009 045 551 A1 verwiesen. The recording room 55 the carrier element 56 gets off a floor 56a and vertically projecting side walls 56b , c limited. With regard to the further construction and the arrangement of the elements in the receiving space 55 is based on the relevant content of DE 10 2009 045 551 A1 directed.

Zum Eintritt der Spulenenden 36a, b in das Trägerelement 56 sind in dem Radialwandbereich 56b Eintrittsausnehmungen 56d vorgesehenen (2, 3). Diese sind als muldenförmige bzw. schlitzartige Vertiefungen und bezüglich des Stators von der freien Axialseite der Seitenwandung 56b ausgehend ausgebildet und so angeordnet, dass die in der Führungsstruktur 41 geführten Spulenenden 36a, b radial und auf einem vergleichsweise kurzem Wege durch den Radialwandbereich 56b in den Aufnahmeraum 55 der Verschaltungsanordnung 38 eingelegt werden können. Die Eintrittsausnehmungen 56d sind in Umfangsrichtung etwas größer ausgeführt als es dem gegenseitigen Abstand von jeweils zwei am Stator 16 benachbarten Spulenenden von jeweils zwei unmittelbar benachbarten Spulen entspricht. Dadurch können in der gezeigten Lage die Spulenenden 36a, b auch bei einer geringen Lageabweichung sicher in das Trägerelement 56 eingeführt werden. To the entrance of the coil ends 36a , b in the support element 56 are in the radial wall area 56b Eintrittsausnehmungen 56d provided ( 2 . 3 ). These are as trough-shaped or slot-like depressions and with respect to the stator of the free axial side of the side wall 56b starting trained and arranged so that in the management structure 41 guided coil ends 36a , b radially and on a relatively short path through the radial wall area 56b in the recording room 55 the wiring arrangement 38 can be inserted. The entrance recesses 56d are made slightly larger in the circumferential direction than the mutual distance of two on the stator 16 adjacent coil ends of two immediately adjacent coils corresponds. As a result, in the position shown, the coil ends 36a , b even with a small positional deviation safely in the carrier element 56 be introduced.

Zum Schutz der innerhalb des Aufnahmeraums 55 angeordneten Elemente vor äußeren Einflüssen, insbesondere vor Korrosionserscheinungen und gleichfalls zur Erhöhung der Stabilität der Verschaltungseinrichtung 38 wird der Aufnahmeraum 55 nach erfolgter Verschaltung mit einer Vergussmasse 58, beispielsweise mit einem Harz oder Silikon vergossen, so dass die im Aufnahmeraum 55 befindlichen Elemente bedeckt werden. Durch die an der Führungsstruktur 41 am inneren Schenkel 40b angeordneten Dichtelemente 43 wird ein Austreten von Vergussmaterial im gesamten Verarbeitungstemperaturbereich vermieden. To protect the inside of the recording room 55 arranged elements from external influences, especially against corrosion and also to increase the stability of the interconnection device 38 becomes the recording room 55 after connection with a potting compound 58 For example, with a resin or silicone potted, so that in the recording room 55 be covered elements. By the at the management structure 41 on the inner thigh 40b arranged sealing elements 43 Prevents escape of potting material in the entire processing temperature range.

Anstelle der dargestellten radialen Staffelung der Verbindungsleiter können diese auch axial gestaffelt zum Stator angeordnet sein, wobei die weiteren Elemente, sofern diese erforderlich sind, entsprechend anzupassen sind. Ebenso kann anstelle einer radialen Positionierung der Spulen zu dem Trägerelement der Verschaltungseinrichtung diese auch in axialer Richtung erfolgen. Auch ist die spezielle Bauart der elektrischen Maschine hinsichtlich der prinzipiellen Ausführung der Stator-Verschaltungseinrichtung unerheblich; es kann sich also beispielsweise auch um eine elektrische Maschine in Außenläuferbauart handeln. Instead of the illustrated radial staggering of the connecting conductors, these can also be arranged axially staggered relative to the stator, the further elements, if required, being adapted accordingly. Likewise, instead of a radial positioning of the coils to the carrier element of the interconnection device, these also take place in the axial direction. Also, the special design of the electric machine with regard to the basic design of the stator Interconnection device irrelevant; For example, it may also be an external-type electric machine.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: elektrische Maschine electric machine
12 12: Rotorwelle rotor shaft
14 14: Rotor rotor
16 16: Stator stator
18 18: Rotorträger rotorarm
20 20: Rotorblechpaket Laminated core
22 22: Permanentmagnet permanent magnet
24 24: Statorträger stator
26 26: Statorblechpaket stator lamination
30 30: Statorjoch stator yoke
32 32: Zahn tooth
36 36: Statorspule stator
36a, b 36a, b: Spulenende coil end
38 38: Verschaltungseinrichtung Connecting device
40, 42 40, 42: Wickelkörper bobbin
40a, 42a40a, 42a: Basisbereich base region
40b, c 40b, c: Schenkel leg
40d 40d: Aussparung recess
41 41: Führungsstruktur management structure
42b, c 42b, c: Schenkel leg
43 43: Dichtelement sealing element
52a–c 52a-c: Verbindungsleiter connecting conductors
53a–c 53a-c: Anschlußbereich terminal region
55 55: Aufnahmeraum accommodation space
56 56: Trägerelement support element
56a 56a: Boden ground
56b, c 56b, c: Seitenwandung sidewall
56d 56d: Vorsprung head Start
56d 56d: Eintrittsausnehmung entry recess
58 58: Vergussmasse potting compound

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009045551 A1 [0002, 0026]

Claims

Stator ( 16 ) for an electric machine ( 10 ) comprising - a laminated stator core ( 26 ) with stator coils ( 36 ), which coil ends ( 36a , b), - an interconnection device ( 38 ) with a receiving space ( 55 ) having carrier element ( 56 ) and in the reception room ( 55 ) arranged connecting conductors ( 52a C), wherein - the coil ends ( 36a , b) by on the support element ( 56 ) entry recesses ( 56d ) in the reception room ( 55 ) and within the reception area ( 55 ) with the connecting conductors ( 52a C) are electrically interconnected and wherein - the receiving space ( 55 ) a potting compound ( 58 ), which the elements arranged therein ( 36a , b; 52a C) at least partially covered, characterized in that the coil ends ( 36a , b) in the area of entry recesses ( 56d ) compared to the potting compound ( 58 ) in the processing temperature range close to the carrier element ( 56 ) or on an at least indirectly interacting element ( 40b ).

Stator according to claim 1, characterized in that between a coil end ( 36a , b) and the carrier element ( 56 ) or the element interacting with it ( 40b ) a sealant ( 43 ) is introduced.

Stator according to claim 2, characterized in that the sealing means ( 43 ) as a sealing element ( 43 ) is executed.

Stator according to claim 2 or 3, characterized in that a stator coil ( 36 ) a winding body ( 40 ), wherein the with the support element ( 56 ) cooperating element ( 40b ) of a portion of the bobbin ( 40 ), which has a management structure ( 41 ) for the coil ends ( 36a , b).

Stator according to claim 4, characterized in that the sealing element ( 43 ) on the management structure ( 41 ) of the wound body ( 40 ) and that the winding body ( 40 ) in the area of entrance recesses ( 56d ) substantially gap-free on the carrier element ( 56 ) is present.

Electric machine ( 10 ) comprising a rotatably mounted rotor ( 14 ) and a coaxially arranged stator ( 16 ) with an interconnection device ( 38 ), wherein the stator ( 16 ) is designed according to one of the claims 1-5.