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DE102019216201A1 - Isolationsscheibe für einen Stator einer Elektromaschine sowie Stator mit einer Isolationsscheibe - Google Patents

Isolationsscheibe für einen Stator einer Elektromaschine sowie Stator mit einer Isolationsscheibe Download PDF

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DE102019216201A1
DE102019216201A1 DE102019216201.0A DE102019216201A DE102019216201A1 DE 102019216201 A1 DE102019216201 A1 DE 102019216201A1 DE 102019216201 A DE102019216201 A DE 102019216201A DE 102019216201 A1 DE102019216201 A1 DE 102019216201A1
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DE
Germany
Prior art keywords
stator
disk
stator body
insulating
insulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019216201.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Arash Shaghaghi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
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Publication of DE102019216201A1 publication Critical patent/DE102019216201A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

Isolationsscheibe (10) für einen Stator (30) einer Elektromaschine,a) wobei die Isolationsscheibe (10) elektrisch isolierend ausgebildet ist,b) wobei die Isolationsscheibe (10) eine Grundfläche (11) zur Anlage an eine Stirnseite eines Statorkörpers (40) des Stators (30) aufweist,c) wobei die Isolationsscheibe (10) Durchbrüche (12), welche sich in axialer Richtung (AI) der Isolationsscheibe (10) erstrecken, zum Führen von elektrischen Leitern (90) aufweist,d) wobei die Isolationsscheibe (10) an der Grundfläche (11) an jedem Durchbruch (12) einen Vorsprung (13), der hülsenartig ausgebildet ist, zum Anordnen in eine jeweilig korrespondierende umlaufende Statoraxialnut (43) des Statorkörpers (40) des Stators (30) aufweist.

Description

  • Elektromaschinen sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und finden auf einer Vielzahl unterschiedlicher Gebiete der Technik Anwendung. Im Automobilbau werden elektrische Maschinen beispielsweise zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs und zum Generieren von elektrischer Energie eingesetzt. Elektromaschinen für Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen sind zumeist als rotierende Elektromaschinen ausgebildet. Üblicherweise weist eine Elektromaschine einen feststehenden Teil, den sogenannten Stator, und einen beweglichen bzw. rotierbaren Teil, den sogenannten Rotor oder Läufer, auf. Bei einigen Elektromaschinen, insbesondere bei Elektromaschinen mit einer verhältnismäßig großen Leistung und einer damit verbundenen hohen Wärmeentwicklung, kann der Stator eine Kühlvorrichtung aufweisen. Der Rotor ist relativ zum Stator um eine Rotationsachse drehbar gelagert. Der Stator ist beispielsweise an einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs fixierbar, während der Rotor insbesondere mit einem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs zur Übertragung eines Drehmoments mechanisch koppelbar ist. Herkömmliche Statoren weisen einen Statorkörper aus einem magnetisch leitfähigen Material, insbesondere Eisen auf. Insbesondere wird der Statorkörper aus einzelnen Blechen zu einem Blechpaket zusammengesetzt. In axialer Richtung des Statorkörpers verlaufen Statordurchbrüche zum Führen von elektrischen Leitern aus einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere Kupfer. In den Statordurchbrüchen selbst wird zwischen dem elektrischen Leiter und dem Statorkörper ein Isolationselement zum Vermeiden eines direkten Kontakts zwischen Statorkörper und dem elektrischen Leiter angeordnet. Das Isolationselement kann eine Kapton-Folie sein. Insbesondere ist das in einem Statordurchbruch angeordnete Isolationselement länger als der Statorkörper, sodass das Isolationselement an den beiden Stirnseiten des Statorkörpers hervorsteht. Damit kann zwar sichergestellt werden, dass eine ausreichende Kriechstrecke zwischen einem aus dem Statorkörper herausstehenden Teil des elektrischen Leiters, welcher nicht von dem Isolationselement umgeben ist, und bspw. einer Stirnfläche des Statorkörpers gegeben ist, jedoch geht nachteiligerweise dadurch Bauraum für den Statorkörper und somit auch Leistung der Elektromaschine verloren. Als Kriechstrecke bezeichnet man dabei die kürzeste Entfernung entlang der Oberfläche eines festen Isolierstoffes zwischen zwei leitenden Teilen. Hierbei sind beispielsweise in der DIN EN 60664 für technische Geräte, wie einer Elektromaschine, Mindestwerte für die Kriechstrecken vorgegeben.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei einem Stator einer Elektromaschine zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Leistung einer Elektromaschine zu optimieren, insbesondere dass der Bauraum der Elektromaschine, insbesondere des Stators, besonders effizient genutzt wird, der Stator besonders leistungsstark ist und eine besonders hohe Wärmekapazität aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung zeigt eine Isolationsscheibe für einen Stator einer Elektromaschine gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einen Stator mit einer Isolationsscheibe gemäß den Merkmalen des Anspruchs 7. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Isolationsscheibe beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Stator und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt zeigt die vorliegende Erfindung eine Isolationsscheibe für einen Stator einer Elektromaschine, wobei die Isolationsscheibe elektrisch isolierend ausgebildet ist. Weiter weist die Isolationsscheibe eine Grundfläche zur Anlage an eine Stirnseite eines Statorkörpers des Stators auf. Die Isolationsscheibe umfasst ferner Durchbrüche, welche sich in axialer Richtung der Isolationsscheibe erstrecken. Diese Durchbrüche haben die Funktion elektrische Leiter zu führen. Weiter weist die Isolationsscheibe an der Grundfläche an jedem Durchbruch einen Vorsprung, der hülsenartig ausgebildet ist, zum Anordnen in eine jeweilig korrespondierende umlaufende Statoraxialnut des Statorkörpers des Stators auf.
  • Die Isolationsscheibe kann ein zentrales Loch aufweisen, wobei insbesondere das Loch als Mittelpunkt den Mittelpunkt der Isolationsscheibe hat. Durch den Mittelpunkt der Isolationsscheibe kann insbesondere die Rotationsachse der Isolationsscheibe verlaufen. Das zentrale Loch kann auch als eine Ausnehmung in der Isolationsscheibe verstanden werden. Vorteilhafterweise kann somit ein Rotor der Elektromaschine durch das Loch geführt werden. Die Dicke der Isolationsscheibe kann konstant, beziehungsweise im Wesentlichen konstant. sein. Beispielsweise kann die Isolationsscheibe eine Dicke von 0,8 bis 1,0 mm aufzeigen. Ein solche Isolationsscheibe benötigt besonders wenig Bauraum und lässt einen Stator besonders kompakt sein. Vorteilhafterweise kann die Isolationsscheibe formstabil ausgebildet sein. Damit gemeint ist, dass die Isolationsscheibe widerstandsfähig gegen Druck ist und die Form unter Druck im Wesentlichen beibehält. Eine formstabile Isolationsscheibe kann besonders vorteilhaft sicherstellen, dass eine ausreichende Kriechstrecke zwischen dem aus dem Statorkörper eines Stators herausstehenden Teil eines elektrischen Leiters, welcher nicht von einem Isolationselement umgeben ist, dauerhaft gewährleistet ist.
  • Insbesondere umfasst die Isolationsscheibe einen elektrischen Isolierstoff. Elektrische Isolierstoffe sind als Nichtleiter bekannt. Bevorzugterweise hat der Isolierstoff ein geringes Wasseraufnahmevermögen und damit eine besonders hohe Kriechstromfestigkeit. Weiter kann der elektrische Isolierstoff eine hohe elektrische Durchschlagsfestigkeit aufweisen, sodass die Dicke der Isolationsscheibe besonders geringgehalten werden kann. Insbesondere kann der elektrische Isolierstoff eine Isolierstoffklasse, welche in der DIN EN 60085 festgelegt ist, aufweisen. Durch die Isolierstoffklassen wird die thermische Belastbarkeit des elektrischen Isolierstoffes angegeben. Bei einem Betrieb der Elektromaschine, insbesondere des Stators mit der Isolationsscheibe, können hohe Temperaturen auftreten. Die Isolierstoffklasse des Isolierstoffes ist entsprechend den thermischen Bedingungen der Elektromaschine zu wählen. Ein elektrischer Isolierstoff kann beispielsweise eine technische Keramik oder ein Thermoplast sein. Weist die Isolationsscheibe einen elektrischen Isolierstoff auf, so kann die Isolierscheibe besonders einfach elektrisch isolierend ausgebildet werden. Auch die Dicke der Isolationsscheibe kann besonders geringgehalten werden und damit der Bauraum des Stators besonders kompakt sein.
  • Die Isolationsscheibe kann ein spritzgegossenes, separates Bauteil sein oder als separates Bauteil im Spritzgussverfahren an eine der beiden Stirnseiten des Statorkörpers des Stators angefügt werden. Eine Isolationsscheibe, die separat vom Statorkörper produziert wird, kann besonders exakt hergestellt werden. Insbesondere kann ferner die Fehlerquote bei der Herstellung der Isolationsscheiben besonders niedrig gehalten werden. Denkbar wäre auch, dass eine Isolationsscheibe zusammen mit den hülsenartigen Isolationselementen hergestellt, insbesondere spritzgegossen, wird. Ein Zusammenbau des Stators kann somit schneller erfolgen. Es ist auch denkbar, dass die Isolationsscheibe direkt auf eine und/oder beide Stirnseiten des Statorkörpers eines Stators mittels eines Spritzgussverfahrens aufgespritzt wird. Dadurch kann das Anlegen der Isolationsscheibe mit der Grundfläche an eine Stirnseite des Statorkörpers des Stators besonders einfach und schnell erfolgen. Weiter kann die Dicke der Isolationsscheibe besonders geringgehalten werden. Außerdem ist die Isolationsscheibe besonders vorteilhaft mit dem Statorkörper verbunden und das Ansammeln von Schmutz, insbesondere zwischen der Stirnseite des Statorkörpers und der Isolationsscheibe, kann verhindert werden.
  • Als Grundfläche der Isolationsscheibe ist die Seite der Isolationsscheibe zu verstehen, welche an eine Stirnseite des Statorkörpers des Stators angelegt ist. Mit anderen Worten ist die Grundfläche der Isolationsscheibe die Seite der Isolationsscheibe, die mit dem Statorkörper in Kontakt ist. Der Statorkörper des Stators weist eine erste Stirnseite und eine der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweite Stirnseite auf. An jede der Stirnseiten kann jeweils eine Isolationsscheibe angelegt werden. Bevorzugterweise wird an beiden Stirnseiten jeweils eine Isolationsscheibe angelegt. Eine Höhe des Statorkörpers, und damit der Anteil des magnetischen Materials am Statorkörper, kann mit der erfindungsgemäßen Isolationsscheibe im Vergleich zu einem Statorkörper ohne erfindungsgemäßer Isolationsscheibe und mit an beiden Stirnseiten des Statorkörpers hervorstehenden Isolationselementen vergrößert werden. Als Höhe des Statorkörpers kann der Abstand zwischen der ersten Stirnseite des Statorkörpers und einer der ersten Stirnseite des Statorkörpers gegenüberliegende zweite Stirnseite verstanden werden. Ergo kann der Stator besonders leistungsstark sein und eine besonders hohe Wärmekapazität, aufgrund des im Vergleich größeren Statorkörpervolumens, aufweisen. Weiter kann somit der Stator, insbesondere der Statorkörper, der Elektromaschine mit einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe besonders kompakt ausgeführt werden.
  • Durchbrüche in der Isolationsscheibe können als Ausnehmungen, die von der Grundfläche der Isolationsscheibe bis zu einer der Grundfläche gegenüberliegenden Deckfläche der Isolationsscheibe reichen, verstanden werden. Als axiale Richtung der Isolationsscheibe ist die Richtung entlang der axialen Achse, insbesondere entlang der Rotationsachse, der Isolationsscheibe zu verstehen. Die axiale Richtung kann im Wesentlichen senkrecht, insbesondere senkrecht, zur Grundfläche der Isolationsscheibe verlaufen. Als ein elektrischer Leiter können eine Wicklung oder mehrere Wicklungen verstanden werden. Vorzugsweise wird als Material für den elektrischen Leiter Kupfer verwendet.
  • Die Isolationsscheibe und die hülsenartigen Vorsprünge können insbesondere einstückig ausgebildet sein. Damit kann eine besonders stabile und sichere Verbindung zwischen der Isolationsscheibe und den Vorsprüngen der Isolationsscheibe geschaffen werden. Durch die hülsenartigen Vorsprünge der Isolationsscheibe kann die Kriechstrecke von dem elektrischen Leiter über das Isolationselement, insbesondere über die Oberfläche des Isolationselements, die dem elektrischen Leiter abgewandt ist, zu der ersten Stirnseite des Statorkörpers in den Bereich innerhalb des Statorkörpers verlagert werden. Das hat den Vorteil, dass die Höhe des Statorkörpers, und damit der Anteil des magnetischen Materials am Statorkörper, mit der erfindungsgemäßen Isolationsscheibe im Vergleich zu einem Statorkörper ohne erfindungsgemäßer Isolationsscheibe und mit an beiden Stirnseiten des Statorkörpers hervorstehenden Isolationselementen vergrößert werden kann. Als hülsenartiger Vorsprung an der Grundfläche an jedem Durchbruch der Isolationsscheibe kann eine röhrenförmige, längliche Erhebung verstanden werden. Der hülsenartige Vorsprung kann insbesondere umlaufend um einen Durchbruch ausgebildet sein. Weiter kann der Vorsprung der Isolationsscheibe eine innere Mantelfläche, eine äußere Mantelfläche und ein freies Ende aufweisen, wobei vorzugsweise ein Normalenvektor der inneren Mantelfläche und/oder ein Normalenvektor der äußeren Mantelfläche senkrecht zur axialen Richtung der Isolationsscheibe ist, und/oder wobei ein Normalenvektor der Stirnseite des freien Endes des Vorsprungs parallel zur axialen Richtung der Isolationsscheibe ist. Durch das Anordnen der hülsenartigen Vorsprünge an der Grundfläche an jedem Durchbruch der Isolationsscheibe in die jeweilig korrespondierende umlaufende Statoraxialnut des Statorkörpers des Stators kann die Isolationsscheibe vorteilhafterweise formschlüssig mit dem Statorkörper verbunden werden. Somit kann auf besonders einfache Weise sichergestellt werden, dass die Isolationsscheibe mit der Grundfläche an einer Stirnseite des Statorkörpers angelegt ist.
  • Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe jeweils die Querschnittsfläche des Durchbruchs und die Innenquerschnittsfläche des dazugehörigen Vorsprungs die gleiche Querschnittsform aufweisen, wobei die Innenquerschnittsfläche des Vorsprungs größer als die Querschnittsfläche des Durchbruchs ist, sodass sich eine umlaufende Hinterschneidung an der Grundfläche der Isolationsscheibe ausbildet. Als Querschnittsfläche des Durchbruchs kann die freie Fläche in dem Durchbruch der Isolationsscheibe verstanden werden. Als Innenquerschnittsfläche des Vorsprungs kann die Fläche, die durch den inneren Rand des Vorsprungs begrenzt wird, verstanden werden. Die sich dadurch ergebende umlaufende Hinterschneidung ermöglicht vorteilhafterweise, dass an eine innere Fläche, insbesondere innere Mantelfläche, des Vorsprungs ein Isolationselement des Stators angeordnet werden kann. Weiter kann durch die umlaufende Hinterschneidung ein Anschlag zum Anschlagen eines Isolationselements des Stators an der Grundfläche des Isolationselements gebildet werden. Damit kann das Isolationselement besonders schnell und einfach in einem Statordurchbruch angeordnet, insbesondere positioniert, werden. Es entfällt vorteilhafterweise eine aufwendige Positionierung der Isolationselemente in den Statordurchbrüchen eines Statorkörpers, bei welchem an beiden Stirnseiten des Statorkörpers die Isolationselemente hervorstehen. Insbesondere ist die umlaufende Hinterschneidung im Wesentlichen gleich, insbesondere gleich, ausgebildet, d. h. die Dicke der Hinterschneidung ist im Wesentlichen gleich, insbesondere gleich. Das kann bedeuten, dass der Abstand der inneren Mantelfläche des Vorsprungs zu einer Mittelpunktachse des dazugehörigen Durchbruches der Isolationsscheibe im Wesentlichen konstant, insbesondere konstant ist. Bevorzugterweise entspricht die Dicke, mit anderen Worten die Materialstärke, eines in dem jeweiligen Statordurchbruch zwischen dem elektrischen Leiter und dem Statorkörper angeordnetes Isolationselements im Wesentlichen der Dicke, insbesondere der Dicke, der umlaufenden Hinterschneidung. Weiter kann somit in Kombination ein Durchbruch der Isolationsscheibe, ein dazugehöriger Vorsprung der Isolationsscheibe, ein Statordurchbruch des Statorkörper, ein um den Statordurchbruch zu dem Vorsprung der Isolationsscheibe korrespondierende umlaufende Statoraxialnut und das in dem Statorkörper angeordnete Isolationselement ein besonders vorteilhaftes Führen von elektrischen Leitern ermöglichen. Der Luftraum des Statorköpers kann dadurch besonders geringgehalten werden, und die Elektromaschine, insbesondere der Stator der Elektromaschine, kann besonders effizient ausgebildet werden. Als Luftraum kann der Raum, in einem Statordurchbruch, in dem kein elektrischer Leiter angeordnet ist und sich Luft befindet, verstanden werden.
  • Vorteilhafterweise können bei einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe die Vorsprünge der Isolationsscheibe in einem Querschnitt eine der folgenden Querschnittsformen aufweisen:
    • • einen Vieleckringquerschnitt,
    • • einen Kreisringquerschnitt,
    • • einen Ellipsenringquerschnitt.
  • Insbesondere weist jeder der Vorsprünge in einem Querschnitt die gleiche Querschnittsform auf. Es ist auch denkbar, dass ein Teil der Vorsprünge in einem Querschnitt eine erste Querschnittsform aufweist und der andere Teil der Vorsprünge in einem Querschnitt eine von der ersten unterschiedlichen zweiten Querschnittsform aufweist. Vorsprünge der Isolationsscheibe, die in einem Querschnitt einen Vieleckringquerschnitt, insbesondere einen Viereckringquerschnitt, aufweisen, können besonders vorteilhaft eckige elektrische Leiter, insbesondere viereckige elektrische Leiter, führen. Die inneren und/oder äußeren Ecken von Vorsprüngen, die in einem Querschnitt ein Vieleckringquerschnitt, insbesondere einen Viereckringquerschnitt aufweisen, können auch abgerundet sein. Der Luftraum des Statorköpers kann dadurch besonders geringgehalten werden. Vorsprünge der Isolationsscheibe, die in einem Querschnitt einen Kreisringquerschnitt aufweisen, nehmen einen besonders geringen Raum des Statorkörpers des Stators ein, sodass der Bauraum der Elektromaschine, insbesondere des Stators, besonders effizient genutzt wird und der Stator besonders leistungsstark ist und eine besonders hohe Wärmekapazität aufweist.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können bei einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe die Durchbrüche der Isolationsscheibe im Wesentlichen einen gleichen Abstand, insbesondere einen gleichen Abstand, von dem Mittelpunkt der Isolationsscheibe aufweisen und/oder alle Abstände benachbarter Durchbrüche der Isolationsscheibe gleich, insbesondere im Wesentlichen gleich, sind. Mit anderen Worten können die Durchbrüche, insbesondere der jeweilige Mittelpunkt der Durchbrüche, der Isolationsscheibe auf einer Kreisbahn mit dem Mittelpunkt der Isolationsscheibe als Kreisbahnmittelpunkt liegen und bevorzugterweise sind benachbarte Mittelpunkte der Durchbrüche im Wesentlichen gleich weit, insbesondere gleich weit, voneinander entfernt. Eine derartige Isolationsscheibe kann besonders einfach, schnell und präzise produziert werden.
  • Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe die Isolationsscheibe am Innenrand der Grundfläche der Isolationsscheibe zumindest teilweise einen Innenrandvorsprung zum Anordnen an eine Innenmantelfläche des Statorkörpers des Stators, und/oder die Isolationsscheibe am Außenrand der Grundfläche der Isolationsscheibe zumindest teilweise einen Außenrandvorsprung zum Anordnen an eine Außenmantelfläche des Statorkörpers des Stators aufweist. Als Innenrandvorsprung kann eine Erhebung am Innenrand der Grundfläche der Isolationsscheibe verstanden werden. Insbesondere kann ein Teil des Innenrandvorsprungs durch einen Teil des Vorsprungs der Isolationsscheibe gebildet werden. Die Statordurchbrüche des Stators können somit besonders nahe an die Innenmantelfläche des Statorkörpers positioniert werden. Der zumindest teilweise Innenrandvorsprung kann im Querschnitt Segmente eines Kreisringquerschnitts aufweisen, wobei insbesondere benachbarte Segmente gleich weit voneinander entfernt sind. Der Statorkörper kann dabei an der Innenmantelfläche im Querschnitt zu den Segmenten des Kreisringquerschnitts korrespondierende Gegensegmente eines Kreisringquerschnitts aufweisen. Der Statorkörper kann somit zusammen mit der Isolationsscheibe eine gemeinsame Innenmantelfläche des Statorkörpers bilden. Die Isolationsscheibe kann auch am Innenrand der Grundfläche der Isolationsscheibe einen vollständig umlaufenden Innenrandvorsprung aufweisen. Beispielsweise kann der vollständig umlaufende Innenrandvorsprung im Querschnitt einen Kreisringquerschnitt aufweisen. Dadurch kann besonders sicher gewährleistet werden, dass eine ausreichende Kriechstrecke zwischen einem aus dem Statorkörper herausstehenden elektrischen Leiter, welcher nicht von dem Isolationselement umgeben ist, und dem Statorkörper, insbesondere der Innenmantelfläche des Statorkörpers, gegeben ist. Die Isolationsscheibe kann auch am Außenrand der Grundfläche der Isolationsscheibe zumindest teilweise einen Außenrandvorsprung zum Anordnen an eine Außenmantelfläche des Statorkörpers des Stators aufweist. Der Außenrandvorsprung kann vollständig umlaufend sein und die Isolationsscheibe besonders vorteilhaft in ihrer Position am Statorkörper sichern.
  • Vorteilhafterweise kann bei einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe an der Innenkante und/oder der Außenkante eines freien Endes der Vorsprünge der Isolationsscheibe eine Fase, insbesondere eine Fase mit einen Winkel zwischen 45° und 60° zur Mittelpunktachse des jeweiligen Durchbruches der Isolationsscheibe, ausgebildet sein oder das freie Ende an der Innenkante und/oder der Außenkante der Vorsprünge der Isolationsscheibe weist eine Abrundung auf. Die Fase bzw. die Abrundung können umlaufend ausgebildet sein. Durch die Fase an dem freien Ende an der Außenkante des Vorsprungs oder die Abrundung an dem freien Ende an der Außenkante des Vorsprungs kann die Isolationsscheibe besonders einfach mit der Grundfläche an eine Stirnseite des Statorkörpers angelegt werden. Eine Fase mit einem Winkel zwischen 45° und 60° zur Mittelpunktachse des jeweiligen Durchbruches der Isolationsscheibe ermöglicht ein besonders einfaches Anlegen der Isolationsscheibe mit der Grundfläche an eine Stirnseite des Statorkörpers. Die Abrundung ermöglich ein besonders leichtgängiges Anlegen der Isolationsscheibe mit der Grundfläche an eine Stirnseite des Statorkörpers, da die Abrundung als Einführhilfe dient. Zwischen dem freien Ende des Vorsprungs und dem Statorkörper kann ein leerer Zwischenraum entstehen. Der Statorkörper kann derart ausgebildet sein, dass dieser ein zu der Abrundung bzw. Fase korrespondierendes Gegenstück aufweist, sodass kein leerer Zwischenraum entsteht.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt zeigt die vorliegende Erfindung einen Stator für eine Elektromaschine, wobei der Stator einen hohlzylindrischen Statorkörper mit mehreren in axialer Richtung des Statorkörpers verlaufenden Statordurchbrüchen zum Führen von elektrischen Leitern aufweist, wobei zumindest eine erste erfindungsgemäße Isolationsscheibe mit der Grundfläche an zumindest eine erste Stirnseite des Statorkörpers angelegt ist.
  • Der hohlzylindrische Statorkörper kann vorteilhafterweise im Inneren für einen Rotor bzw. Läufer Platz bieten. Der Statorkörper umfasst vorteilhafterweise ein Blechpaket. Mit anderen Worten umfasst der Statorkörper übereinander angeordnete Bleche. Das kann den Vorteil haben, dass Wirbelströme im Statorkörper vermindert, insbesondere verhindert, werden und die Elektromaschine besonders leistungsstark ist.
  • Statordurchbrüche in der Isolationsscheibe können auch als Ausnehmungen, die von der ersten Stirnseite des Statorkörpers bis zu einer der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweiten Stirnseite des Statorkörpers reichen, verstanden werden. In einem Statordurchbruch können mehrere elektrische Leiter, bspw. Wicklungen, geführt sein. Weiter können die Statordurchbrüche, insbesondere der jeweilige Mittelpunkt der Statordurchbrüche, des Statorkörpers auf einer Kreisbahn mit dem Mittelpunkt des Statorkörpers als Kreisbahnmittelpunkt liegen und bevorzugterweise sind benachbarte Mittelpunkte der Statordurchbrüche im Wesentlichen gleich weit, insbesondere gleich weit, voneinander entfernt.
  • Als axiale Richtung des Statorkörpers ist die Richtung entlang der axialen Achse, insbesondere entlang der Rotationsachse, des Statorkörpers zu verstehen. Die axiale Richtung kann im Wesentlichen senkrecht, insbesondere senkrecht, zur ersten Stirnseite und/oder zweiten Stirnseite des Statorkörpers verlaufen. Insbesondere kann die axiale Richtung des Statorkörpers der axialen Richtung der Isolationsscheibe entsprechen.
  • Vorteilhafterweise bedeckt die Isolationsscheibe die komplette erste Stirnseite des Statorkörpers. Dadurch kann ein Verschmutzen des Statorkörpers, insbesondere der ersten Stirnfläche des Statorkörpers, verringert, bevorzugterweise vermieden, werden.
  • Mit besonderem Vorteil kann bei einem erfindungsgemäßen Stator, der Stator weiter einen in jedem Statordurchbruch geführten elektrischen Leiter und ein in wenigstens in dem jeweiligen Statordurchbruch zwischen dem elektrischen Leiter und dem Statorkörper angeordnetes Isolationselement, welches hülsenartig ausgebildet ist, zum elektrischen Isolieren des elektrischen Leiters gegen den Statorkörper aufweisen. Ferner weist der Statorkörper jeweils eine an zumindest der ersten Stirnseite des Stators um jeden Statordurchbruch zu dem jeweiligen Vorsprung der zumindest einen ersten Isolationsscheibe korrespondierende umlaufende Statoraxialnut auf, in welche der jeweilige Vorsprung der zumindest einen ersten Isolationsscheibe angeordnet ist. Vorteilhafterweise weisen die Querschnittsfläche des Statordurchbruches und die Innenquerschnittsfläche des Vorsprungs der Isolationsscheibe die gleiche Querschnittsform auf und die Querschnittsfläche des Statordurchbruches und die Innenquerschnittsfläche des Vorsprungs der Isolationsscheibe sind gleich. Dadurch kann das Isolationselement besonders gleichmäßig zwischen dem elektrischen Leiter und dem Statorkörper angeordnet werden. Weiter zeigen vorteilhafterweise die Querschnittsfläche der umlaufenden Statoraxialnut und die Querschnittsfläche des Vorsprungs die gleiche Querschnittsform auf und die Querschnittsfläche der umlaufenden Statoraxialnut und die Querschnittsfläche des Vorsprungs sind gleich. Somit kann der jeweilige Vorsprung in der korrespondierenden Statoraxialnut nahezu ohne Luftraum, insbesondere ohne Luftraum, angeordnet werden. Die Isolationsscheibe kann daher besonders angeordnet an den Statorkörper angelegt und gehalten werden.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann bei einem erfindungsgemäßen Stator die mit der Grundfläche an die zumindest erste Stirnseite des Statorkörpers angelegte zumindest eine erste Isolationsscheibe die zumindest erste Stirnseite des Statorkörpers nur teilweise bedecken, insbesondere zu 50%, 60% oder 70% bedecken. Insbesondere ist die Isolationsscheibe derart ausgebildet, dass eine ausreichende Kriechstrecke, d. h. zumindest der Mindestwert der notwendigen Kriechstrecke, zwischen einem aus dem Statorkörper herausstehenden Teil des elektrischen Leiters und dem Statorkörper gegeben ist. Folglich kann es zumindest einen Flächenteil der ersten Stirnfläche des Statorkörpers geben, der nicht mit der Isolationsscheibe bedeckt ist, sodass vorzugsweise in diesem Flächenteil die Höhe des Statorköpers größer sein kann. Beispielsweise kann ein zusätzliches Statorkörperteil an die erste Stirnseite des Statorkörpers angeordnet werden. Insbesondere ist der Statorkörper, insbesondere mit dem zusätzlichen Statorkörperteil, in dem zumindest einem Flächenteil der ersten Stirnfläche des Statorkörpers derart hoch, dass die Stirnfläche des zumindest einen Flächenteils des Statorkörpers und die der Grundfläche der Isolationsscheibe gegenüberliegende Deckfläche der Isolationsscheibe in einer Ebene liegen. Dadurch kann der Anteil des magnetischen Materials am Volumen des Statorkörpers, insbesondere mit dem zusätzlichen Statorkörperteil, besonders groß gehalten werden. Weiter kann der Bauraum der Elektromaschine, insbesondere des Stators, besonders effizient genutzt werden, der Stator besonders leistungsstark sein und eine besonders hohe Wärmekapazität aufweisen.
  • Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe der Außenradius der mit der Grundfläche an die zumindest erste Stirnseite des Statorkörpers angelegten zumindest ersten Isolationsscheibe kleiner als der Außenradius des hohlzylindrischen Statorkörpers ist, wobei zumindest eine zusätzliche Statorkörperscheibe mit einem Innenradius, der im Wesentlichen dem Außenradius des hohlzylindrischen Statorkörpers, insbesondere dem Außenradius des hohlzylindrischen Statorkörpers, entspricht, mit einer Grundfläche an die zumindest eine erste Stirnseite des Statorkörpers angelegt ist, welche nicht von der der zumindest einen ersten Isolationsscheibe bedeckt ist. Eine derartige zusätzliche Statorkörperscheibe kann besonders einfach produziert werden und kann besonders einfach mit der Grundfläche an die Stirnseite des Statorkörpers angeordnet werden. Weiter kann der magnetische Fluss des Stators dadurch verbessert werden. Die der Grundfläche der zusätzlichen Statorkörperscheibe gegenüberliegende Deckfläche der Statorkörperscheibe und die der Grundfläche der Isolationsscheibe gegenüberliegende Deckfläche der Isolationsscheibe liegen insbesondere in einer Ebene. Dadurch kann besonders vorteilhaft verhindert werden, dass sich Schmutz am Übergang von der Isolationsscheibe zu der zusätzlichen Statorkörperscheibe ansammelt. Die zusätzliche Statorkörperscheibe kann hohlzylindrisch ausgebildet sein. Eine hohlzylindrische Statorkörperscheibe kann besonders einfach hergestellt werden.
  • Der Stator gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung weist damit dieselben Vorteile auf, wie sie bereits zu der Isolationsscheibe gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumliche Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
  • Es zeigen schematisch:
    • 1 einen Schnitt durch einen Bereich eines Stators mit einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe,
    • 2 einen Schnitt durch einen Bereich eines Stators gemäß dem Stand der Technik,
    • 3 einen Teil einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe in der Draufsicht,
    • 4 einen Schnitt durch eine Isolationsscheibe mit einer umlaufenden Fase,
    • 5 einen Schnitt durch eine Isolationsscheibe mit einer umlaufenden Abrundung,
    • 6 einen Bereich eines Statorkörpers mit einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe,
    • 7 einen Bereich eines Statorkörpers mit einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe,
    • 8 einen Bereich eines Statorkörpers in einer perspektivischen Ansicht,
    • 9 einen Bereich eines Statorkörpers in einer Draufsicht,
    • 10 einen Bereich eines Statorkörpers mit einer hohlzylindrischen Statorkörperscheibe, und
    • 11 eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Stators mit Isolationsscheiben.
  • In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen identische Bezugszeichen verwendet.
  • 1 zeigt in einem Schnitt, siehe Schnittachse AA in 7, einen Statorkörper 40 eines erfindungsgemäßen Stators 30 mit einer ersten Stirnseite 41, einem Statordurchbruch 42 und einer umlaufenden Statoraxialnut 43. Die Grundfläche 11 einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe 10 ist an die erste Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 angelegt. Die Isolationsscheibe 10 weist weiter einen Durchbruch 12, einen umlaufenden Vorsprung 13 und eine Hinterschneidung 14 auf. Der Vorsprung 13 der Isolationsscheibe 10 ist in die umlaufende Statoraxialnut 43 flächig kontaktierend angeordnet. Die Hinterschneidung 14 ermöglicht ein Anordnen eines Isolationselements 60, sodass die Isolationsscheibe 10, der Statorkörper 40 und das Isolationselement 60 einen gleichmäßigen Kanal, insbesondere einen Kanal mit gleichbleibenden Kanalquerschnitt, zum Führen eines elektrischen Leiters 90 (nicht dargestellt) bilden. Weiter ist eine Kriechstrecke K zwischen dem im gleichmäßigen Kanal anordbaren elektrischen Leiter 90 und dem Statorkörper 40 eingezeichnet. In der DIN EN 60664 sind für technische Geräte, wie einer Elektromaschine, Mindestwerte für Kriechstrecken vorgegeben.
  • 2 zeigt gegenüber der 1 den Stand der Technik, wobei in 2 in einem Schnitt ein Isolationselement 60, das zwischen einem Statorkörper 40 und einem elektrischen Leiter 42 angeordnet ist, dargestellt ist. Das in dem Statordurchbruch 42 angeordnete Isolationselement 60 ist dabei länger als der Statorkörper 40, sodass das Isolationselement 60 an der ersten Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 hervorsteht. Eine Kriechstrecke K verläuft zwischen einem aus dem Statorkörper 40 herausstehenden Teil des elektrischen Leiters 90, welcher nicht von dem Isolationselement 60 umgeben ist, und der ersten Stirnfläche 41 des Statorkörpers 40. Vergleicht man 1 mit 2, so kann man erkennen, dass mithilfe der erfindungsgemäßen Isolationsscheibe 10 die Höhe des Statorkörpers 40 vergrößert werden kann, bei gleichbleibender Kriechstrecke K. Als Höhe des Statorkörpers 40 kann der Abstand zwischen der ersten Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 und einer der ersten Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 gegenüberliegende zweite Stirnseite (nicht dargestellt) verstanden werden. Durch die hülsenartigen Vorsprünge 13 der erfindungsgemäßen Isolationsscheibe 10 kann die Kriechstrecke K von dem elektrischen Leiter 90 über das Isolationselement 60, insbesondere über die Oberfläche des Isolationselements 60, die dem elektrischen Leiter 90 abgewandt ist, zu der ersten Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 in den Bereich innerhalb des Statorkörpers 40 verlagert werden. Dadurch kann der Bauraum der Elektromaschine, insbesondere des Stators 30, besonders effizient genutzt werden und der Stator 30 besonders leistungsstark sein und eine besonders hohe Wärmekapazität aufweisen.
  • In 3 ist in einer Draufsicht ein Teil einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe 10 dargestellt. Die Querschnittsfläche FD (Kreuze) des Durchbruchs 12 und die Innenquerschnittsfläche FV (gestrich-gepunktet) des dazugehörigen Vorsprungs 13 weisen die gleiche Querschnittsform, im Wesentlichen eine Vierecksform, auf, wobei die Innenquerschnittsfläche FV des Vorsprungs 13 größer als die Querschnittsfläche FD des Durchbruchs 12 ist. Der Vorsprung 13 ist in 3 durch die beiden gepunkteten Linien dargestellt. Damit kann sich eine umlaufende Hinterschneidung 14 an der Grundfläche 11 der Isolationsscheibe 10 ausbilden. Die umlaufende Hinterschneidung 14 ist im Wesentlichen gleich, insbesondere gleich, ausgebildet, d. h. die Dicke der Hinterschneidung 14 ist im Wesentlichen gleich, insbesondere gleich. Bevorzugterweise entspricht die Dicke, mit anderen Worten die Materialstärke, eines Isolationselements 60 (nicht dargestellt) im Wesentlichen der Dicke, insbesondere der Dicke, der umlaufenden Hinterschneidung 14.
  • 4 und 5 zeigen jeweils, wie 1, in einem Schnitt, siehe beispielhaft die Schnittachse AA in 6, eine Ausführungsform mit einem erfindungsgemäßen Statorkörper 40 und einer erfindungsgemäßen Isolationsscheibe 10. Dabei weist, zusätzlich zur 1, die Außenkante des freien Endes eines beispielhaften Vorsprungs 13 der Isolationsscheibe 10 in 4 eine umlaufende Fase 17 und in 5 eine umlaufende Abrundung 18 auf. Durch die Fase 17 bzw. der Abrundung an dem freien Ende an der Außenkante des Vorsprungs 13 oder die Abrundung 18 an dem freien Ende an der Außenkante des Vorsprungs 13 kann die Isolationsscheibe 10 besonders einfach mit einer Grundfläche 11 an eine Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 angelegt werden. Hier entsteht zwischen dem Statorkörper 40 dem freien Ende des Vorsprungs 13 ein leerer Zwischenraum, d. h. Luftraum.
  • 6 zeigt in einer perspektivischen Ansicht einen Teil eines hohlzylindrischen Statorkörpers 40 und einen Teil einer Isolationsscheibe 10. Die Isolationsscheibe 10 ist mit der Grundfläche 11 an eine ersten Stirnfläche 41 des Statorkörpers 40 angelegt, insbesondere flächig angeordnet. Der Statorkörper 40 weist mehrere Statordurchbrüche 42 auf. Weiter umfasst die Isolationsscheibe 10 in 6 Durchbrüche 12, wobei an jedem Durchbruch 12 ein Vorsprung 13, der hülsenartig ausgebildet ist angeordnet ist. Jeder Vorsprung 13 ist in eine jeweilig korrespondierende umlaufende Statoraxialnut 43, siehe 8, des Statorkörpers 40 des Stators 30 angeordnet. Ferner sind in 6 Innenrandsprünge 15 zu erkennen, wobei die Innenrandvorsprünge 15 durch einen Teil der Vorsprünge 13 der Isolationsscheibe 10 gebildet werden. Die Statordurchbrüche 42 des Stators 30 können somit besonders nahe an die Innenmantelfläche IMS des Statorkörpers 40 positioniert werden. Der Statorkörper 40 bildet somit zusammen mit der Isolationsscheibe 10 eine gemeinsame Innenmantelfläche IMS des Statorkörpers 40.
  • 7 zeigt wie 6 in einer perspektivischen Ansicht einen Teil eines Statorkörpers 40 und einen Teil einer Isolationsscheibe 10. Zusätzlich sind in 7 Isolationselemente 60 in den Statordurchbrüchen 42 an den Statorkörper 40 und an die Vorsprünge 13, insbesondere einer inneren Mantelfläche der Vorsprünge 13 angeordnet. Die umlaufende Hinterschneidung 14 ist gleich ausgebildet, d. h. die Dicke der Hinterschneidung 14 ist im Wesentlichen gleich, insbesondere gleich. Die Dicke, mit anderen Worten die Materialstärke, der Isolationselemente 60 entspricht im Wesentlichen der Dicke, insbesondere der Dicke, der umlaufenden Hinterschneidung 14, sodass die Isolationsscheibe 10, der Statorkörper 40 und das Isolationselement 60 einen gleichmäßigen Kanal, insbesondere einen Kanal mit gleichbleibenden Kanalquerschnitt, zum Führen eines elektrischen Leiters 90 (nicht dargestellt) bilden.
  • In 8 ist in einer perspektivischen Ansicht und in 9 in einer Draufsicht ein Teil eines Statorkörpers 40 eines Stators 30 dargestellt. Der Statorkörper 40 weist jeweils eine an zumindest der ersten Stirnseite 41 des Stators 30 um jeden Statordurchbruch 42 zu dem jeweiligen Vorsprung 13 der zumindest einen ersten Isolationsscheibe 10 korrespondierende umlaufende Statoraxialnut 43 auf, in welche der jeweilige Vorsprung 13 der zumindest einen ersten Isolationsscheibe 10 angeordnet werden kann. Eine solche umlaufende Statoraxialnut 43 kann zwischen 0,1 und 1,0 mm dick sein, besonders bevorzugt 0,5 mm dick, sein.
  • 10 offenbart in einer weiteren Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht einen Teil eines Statorkörpers 40 und einen Teil einer Isolationsscheibe 10. Die Isolationsscheibe 10 ist mit der Grundfläche 11 an eine ersten Stirnfläche 41 des Statorkörpers 40 angelegt, insbesondere flächig angeordnet. In dieser Ausführungsform bedeckt die Isolationsscheibe 10 die Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 nicht vollständig. In 10 ist eine zusätzliche hohlzylindrische Statorkörperscheibe 50 an die erste Stirnseite 41 des Statorkörpers 40 angeordnet. Insbesondere ist die zusätzliche hohlzylindrische Statorkörperscheibe 50 genauso dick wie die Isolationsscheibe 10, sodass eine der Grundfläche 11 der Isolationsscheibe 10 gegenüberliegende Deckfläche der Isolationsscheibe 10 und die dem Statorkörper 40 abgewandte Seite der hohlzylindrischen Statorkörperscheibe 50 in einer Ebene liegen. Dadurch kann das Volumen des Statorkörpers 40 durch die hohlzylindrische Statorkörperscheibe 50 vergrößert werden. Weiter kann der Bauraum der Elektromaschine, insbesondere des Stators 30, besonders effizient genutzt werden, der Stator 30 besonders leistungsstark sein und eine besonders hohe Wärmekapazität aufweisen.
  • 11 zeigt in einer Explosionsdarstellung, entlang der axialen Richtung AI der Isolationsscheibe 10 und entlang der axialen Richtung AS des hohlzylindrischen Statorkörpers 40, einen Stator 30 mit einem Statorkörper 40, wobei an eine zweite Stirnseite 41b des Statorkörpers 40 eine Isolationsscheibe 10b mit einer Grundfläche 11b angeordnet wird. In die Statordurchbrüche 42 des Statorkörpers 40 werden als nächstes die Isolationselemente 60 ausgehend von der ersten Stirnseite 41a aus angeordnet, insbesondere eingeführt. Durch eine umlaufende Hinterschneidung 14 (nicht dargestellt; vgl. 1) erfahren die Isolationselemente 60 einen Anschlag an der Grundfläche 11b der Isolationsscheibe 10. Damit gemeint ist, dass durch die Isolationsscheibe 10b eine Endposition der Isolationselemente 60 festgelegt wird. Somit können die Isolationselemente 60 besonders einfach positioniert werden. Weiter kann als nächstes an die erste Stirnseite 41a des Statorkörpers 40 eine Isolationsscheibe 10a mit einer Grundfläche 11a angeordnet werden. Die Isolationsscheiben 10a und 10b, der Statorkörper 40 und die Isolationselemente 60 bilden somit elektrisch isolierende Kanäle. In einem weiteren Schritt werden elektrische Leiter 90 in diese Kanäle eingeführt. Abschließend kann der komplette Stator 30 mit einem Harz imprägniert werden.
  • Bezugszeichenliste
  • AI
    axiale Richtung der Isolationsscheibe
    AS
    axiale Richtung des Statorkörpers
    FD
    Querschnittsfläche Durchbruch
    FV
    Innenquerschnittsfläche Vorsprung
    IMS
    Innenmantelfläche Statorkörper
    AMS
    Außenmantelfläche Statorkörper
    MA
    Mittelpunktachse
    K
    Kriechstrecke
    10
    Isolationsscheibe
    11
    Grundfläche Isolationsscheibe
    12
    Durchbrüche Isolationsscheibe
    13
    Vorsprung
    14
    umlaufende Hinterschneidung Isolationsscheibe
    15
    Innenrandvorsprung
    16
    Außenrandvorsprung
    17
    Fase Vorsprung
    18
    Abrundung Vorsprung
    30
    Stator
    40
    Statorkörper
    41
    Erste Stirnseite Statorkörper
    42
    Statordurchbruch
    43
    umlaufende Statoraxialnut
    50
    Statorkörperscheibe
    60
    Isolationselement
    90
    Elektrischer Leiter

Claims (9)

  1. Isolationsscheibe (10) für einen Stator (30) einer Elektromaschine, a) wobei die Isolationsscheibe (10) elektrisch isolierend ausgebildet ist, b) wobei die Isolationsscheibe (10) eine Grundfläche (11) zur Anlage an eine Stirnseite eines Statorkörpers (40) des Stators (30) aufweist, c) wobei die Isolationsscheibe (10) Durchbrüche (12), welche sich in axialer Richtung (AI) der Isolationsscheibe (10) erstrecken, zum Führen von elektrischen Leitern (90) aufweist, d) wobei die Isolationsscheibe (10) an der Grundfläche (11) an jedem Durchbruch (12) einen Vorsprung (13), der hülsenartig ausgebildet ist, zum Anordnen in eine jeweilig korrespondierende umlaufende Statoraxialnut (43) des Statorkörpers (40) des Stators (30) aufweist.
  2. Isolationsscheibe (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die Querschnittsfläche (FD) des Durchbruchs (12) und die Innenquerschnittsfläche (FV) des dazugehörigen Vorsprungs (13) die gleiche Querschnittsform aufweisen, wobei die Innenquerschnittsfläche (FV) des Vorsprungs (13) größer als die Querschnittsfläche (FD) des Durchbruchs (12) ist, sodass sich eine umlaufende Hinterschneidung (14) an der Grundfläche (11) der Isolationsscheibe (10) ausbildet.
  3. Isolationsscheibe (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (13) der Isolationsscheibe (10) in einem Querschnitt eine der folgenden Querschnittsformen aufweisen: • einen Vieleckringquerschnitt, • einen Kreisringquerschnitt, • einen Ellipsenringquerschnitt. Isolationsscheibe (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (12) der Isolationsscheibe im Wesentlichen einen gleichen Abstand, insbesondere einen gleichen Abstand, von dem Mittelpunkt der Isolationsscheibe aufweisen und/oder dass alle Abstände benachbarter Durchbrüche (12) der Isolationsscheibe (10) gleich, insbesondere im Wesentlichen gleich, sind.
  4. Isolationsscheibe (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsscheibe (10) am Innenrand der Grundfläche (11) der Isolationsscheibe (10) zumindest teilweise einen Innenrandvorsprung (15) zum Anordnen an eine Innenmantelfläche (IMS) des Statorkörpers (40) des Stators (30), und/oder die Isolationsscheibe (10) am Außenrand der Grundfläche (11) der Isolationsscheibe (10) zumindest teilweise einen Außenrandvorsprung (16) zum Anordnen an eine Außenmantelfläche (AMS) des Statorkörpers (40) des Stators (30) aufweist.
  5. Isolationsscheibe (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenkante und/oder der Außenkante eines freien Endes der Vorsprünge (13) der Isolationsscheibe eine Fase (17), insbesondere eine Fase (17) mit einen Winkel zwischen 45° und 60° zur Mittelpunktachse (MA) des jeweiligen Durchbruches (12) der Isolationsscheibe, ausgebildet ist oder dass das freie Ende an der Innenkante und/oder der Außenkante der Vorsprünge (13) der Isolationsscheibe (10) eine Abrundung (18) aufweist.
  6. Stator (30) für eine Elektromaschine (100), wobei der Stator (30) einen Statorkörper (40), der hohlzylindrisch ausgebildet ist, mit mehreren in axialer Richtung (AS) des Statorkörpers (40) verlaufenden Statordurchbrüchen (42) zum Führen von elektrischen Leitern (90) aufweist, wobei zumindest eine erste Isolationsscheibe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit der Grundfläche (11) an zumindest eine erste Stirnseite (41) des Statorkörpers (40) angelegt ist.
  7. Stator (30) nach Anspruch 7, wobei der Stator (10) weiter aufweist: a) einen in jedem Statordurchbruch (42) geführten elektrischen Leiter (90), b) ein in wenigstens in dem jeweiligen Statordurchbruch (42) zwischen dem elektrischen Leiter (90) und dem Statorkörper (40) angeordnetes Isolationselement (60), welches hülsenartig ausgebildet ist, zum elektrischen Isolieren des elektrischen Leiters (90) gegen den Statorkörper (40), wobei der Statorkörper (40) ferner jeweils eine an zumindest der ersten Stirnseite (41) des Stators (30) um jeden Statordurchbruch (42) zu dem jeweiligen Vorsprung (13) der zumindest einen ersten Isolationsscheibe (10) korrespondierende umlaufende Statoraxialnut (43) aufweist, in welche der jeweilige Vorsprung (13) der zumindest einen ersten Isolationsscheibe (10) angeordnet ist.
  8. Stator (30) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Grundfläche (11) an die zumindest erste Stirnseite (41) des Statorkörpers (40) angelegte zumindest eine erste Isolationsscheibe (10) die zumindest erste Stirnseite (41) des Statorkörpers (40) nur teilweise bedeckt, insbesondere zu 50%, 60%, 70% bedeckt.
  9. Stator (30) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenradius der mit der Grundfläche (11) an die zumindest erste Stirnseite (41) des Statorkörpers (40) angelegten zumindest ersten Isolationsscheibe (10) kleiner als der Außenradius des hohlzylindrischen Statorkörpers (40) ist, wobei zumindest eine zusätzliche Statorkörperscheibe (50) mit einem Innenradius, der im Wesentlichen dem Außenradius des hohlzylindrischen Statorkörpers (40), insbesondere dem Außenradius des hohlzylindrischen Statorkörpers (40), entspricht, mit einer Grundfläche (11) an die zumindest eine erste Stirnseite (41) des Statorkörpers (40) angelegt ist, welche nicht von der der zumindest einen ersten Isolationsscheibe (10) bedeckt ist.
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