定子制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电机(2)的定子(1)，该定子包括绕组(3)和连接环(4)，该连接环轴向地置于绕组(3)上并旨在用于连接定子(1)的绕组(3)，其中：连接环(4)具有环形或环段形的塑料本体(5)，该塑料本体具有至少三个导体(7)，所述导体各自与相(6)相关联并互连，并且导体(7)中的至少一些导体的端部(8)轴向地突出超过绕组(3)；并且连接环(4)具有连接器端子(9)，该连接器端子可以互锁地连接至所述环，并且该连接器端子具有至少三个电连接器部分(10)，所述至少三个电连接器部分在连接环(4)和连接器端子(9)连结在一起时各自接触连接环(4)的与相(6)相关联的导体(7)，并且各自导电地连接至连接器端子(9)的连接器(11)，其中连接环(4)和连接器端子(9)具有互锁装置(12)，所述互锁装置对连接环(4)和连接器端子(9)相对于彼此的限定位置进行限定。位置进行限定。位置进行限定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】定子


[0001]本专利技术涉及用于电机的定子，该定子具有绕组和连接环，该连接环可以轴向地置于绕组上以用于连接定子的绕组，其中，连接环是环形或环段形的塑料本体，该塑料本体具有各自与相相关联的至少三个导体，所述导体互连并且导体中的至少一些导体的端部轴向地突出超过绕组。

技术介绍

[0002]永久励磁同步电机(PSM)已经在许多工业应用中使用，并且作为计划的完全电气化的一部分，也越来越多地在汽车工业中使用。这种永久励磁同步电机通常具有要被通电的定子以及永久励磁的转子。除其他外，定子包括线材绕组、定子承载件、连接环和用于电力电子器件的连接器端子。
[0003]在这种电机中，围绕圆周分布的各个绕组可以例如经由一个连接环或多个连接环进行连接，所述连接环还可以设计为呈环段的形式。在这种情况下，通常由铜制成的汇流条可以布置在由塑料制成的共用的或单独的承载环上或承载环中。有时，这种类型的连接环也被称为切换环或接触桥。这种连接环通常轴向地置于绕组堆叠件上。
[0004]例如，DE102008007409A1描述了一种用于定子的三部分式切换环，其中，三个汇流条和星点环布置在一个平面中，彼此相邻地平放在由耐高温塑料制成的承载环中。汇流条和星点环的接触点从承载环突出并连接至定子的部分绕组的线材端部。这需要高水平的定位精度、精确的单个零件公差、以及多个焊接点和连接点。
[0005]具有分布式绕组或波形绕组的电机通常具有布线区域，在该布线区域中，绕组的各种导体彼此连接。这种联接也被称为桥接，其通常负责使电流的方向反向。此外，互连还可以包括所谓的星点。在这一点处，不同相的所有导体和电流根据星形连接一起流动。作为另一部件，电机具有用于高压电子器件的连接器端子。该部件负责经由电力电子器件为电机供电。
[0006]原则上，这种连接器端子从现有技术中是已知的。例如，DE 10 2019111 825A1公开了一种用于具有这种连接器端子的电机的定子。
[0007]尽管这样的部件从现有技术中是已知的，但是仍然期望对它们进行优化。因此，本专利技术的目的是提供一种与现有技术相比有所改进的定子、特别是具有易于组装的连接器端子的定子，即使在操作期间发生振动，该定子也具有高水平的操作可靠性。

技术实现思路

[0008]该目的通过一种用于电机的定子来实现，该定子具有绕组和连接环，该连接环可以轴向地置于绕组上以用于将定子的绕组互连，其中，连接环是环形或环段形的塑料本体，该塑料本体具有各自与相相关联的至少三个导体，所述导体彼此互连，并且导体中的至少一些导体的端部轴向地突出超过绕组，其中，连接环具有连接器端子，该连接器端子可以互锁地连接至连接环，并且该连接器端子具有至少三个电连接器部分，所述至少三个电连接
器部分在连接环和连接器端子连结在一起时各自接触连接环的与相相关联的相应的导体，并且各自导电地连接至连接器端子的相应的连接器，使得连接环和连接器端子具有锁定装置，所述锁定装置对连接环和连接器端子相对于彼此的限定位置进行限定。
[0009]在组装技术方面，这允许连接器端子以优化和简化的方式定位在连接环上。此外，能够实现连接器端子与连接环之间的振动吸收或断开联接，这也免除了导体与连接器端子的连接器部分之间的焊接点。
[0010]首先，对本专利技术的所要求保护的主题的各个元件按照其在权利要求组中命名的顺序进行解释，并且下面对本专利技术的主题的特别优选的实施方式进行描述。
[0011]电机用于将电能转换成机械能和/或将机械能转换成电能，并且通常包括被称为定子、支架或电枢的静止部分，以及被称为转子或转轮并且被布置成能够相对于静止部分移动的部分。
[0012]在设计为旋转机器的电机的情况下，特别地在径向通量机器与轴向通量机器之间进行区分。径向通量机器的特征在于，磁场线在形成于转子与定子之间的空气间隙中沿径向方向延伸，而在轴向通量机器的情况下，磁场线在形成于转子与定子之间的空气间隙中沿轴向方向延伸。结合本专利技术，提供一种用于径向通量机器的定子是优选的。
[0013]该电机特别地旨在用于在混合动力机动车辆或全电动机动车辆的传动系内使用。特别地，该电机定尺寸成使得可以实现超过50km/h、优选地超过80km/h并且特别地超过100km/h的车辆速度。电动马达特别优选地具有超过30kW、优选地超过50kW并且特别地超过70kW的输出。此外，优选的是，该电机提供大于5,000rpm、特别优选地大于10,000rpm、非常特别优选地大于12,500rpm的速度。
[0014]马达壳体封围电机。马达壳体还可以容纳控制和电力电子器件。此外，马达壳体可以是用于电机的冷却系统的一部分，并且可以被设计成使得冷却流体可以经由壳体供应至电机并且/或者热可以经由壳体表面散发至外部。另外，马达壳体保护电机和可能存在的任何电子器件免受外部影响。
[0015]马达壳体可以特别地由金属材料形成。有利地，马达壳体可以由铸造金属材料、比如灰铸铁或铸钢形成。原则上，还可以设想由塑料完全地或部分地形成马达壳体。
[0016]结合本专利技术，优选的是定子布置在马达壳体内。
[0017]径向通量机器的定子通常构造为筒形并且通常包括电叠片，这些电叠片彼此电绝缘并且构造成多层并被封装以形成叠片式芯部。通过这种设计，定子中的由定子场引起的涡流保持较低。分布在圆周上的凹槽或周缘封闭的凹部嵌入到平行于转子轴延伸的电叠片中，并且容纳定子绕组或该定子绕组的部分。基于朝向表面的构型，槽可以用锁定元件、比如锁定楔形件或盖等封闭，以防止定子绕组脱离。
[0018]连接环可以容纳一个或更多个汇流条，特别地，所述一个或更多个汇流条可以布置成彼此相距一定距离并以电绝缘的方式布置。
[0019]连接环可以具有圆形的基本形状，其具有多个圆形和同心布置的接纳部、比如凹槽，对应的汇流条布置在所述接纳部中。承载环优选地由塑料材料制成。原则上，可以设想的是，连接环设计为单件或多件。
[0020]连接环也可以仅实施为圆形环段，并且因此不具有封闭的圆形形状。
[0021]根据本专利技术的有利实施方式，可以设置的是，互锁装置包括梯形部段，该梯形部段
沿径向方向延伸，并且该梯形部段可以插入到对应设计的凹穴中。梯形形状使得互锁装置能够在空间上相对于彼此清楚地定位。
[0022]根据本专利技术的另一优选的进一步改进，还可以设置的是，梯形部段形成在连接环上、特别是塑料本体上，并且对应的凹穴形成在连接器端子上。
[0023]此外，根据本专利技术的同样有利的实施方式，可以设置的是，梯形部段沿径向方向定位在环形连接环的径向外侧向表面的外侧。
[0024]根据本专利技术的另一特别优选的实施方式，可以设置的是，梯形部段的基部布置在径向外侧。这种构型的有利效果是基于下述事实：梯形部段的沿径向方向周向地上升的斜坡可以用作径向力的支承表面。以这种方式，连接器端子还可以在连接环上自定心。
[0025]此外，本专利技术还可以进一步发展成使得在连接环上形成有径向向外指向的间隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于电机(2)的定子(1)，所述定子具有绕组(3)和连接环(4)，所述连接环能够轴向地置于所述绕组(3)上以用于连接所述定子(1)的所述绕组(3)，所述连接环(4)具有环形或环段形的塑料本体(5)，所述塑料本体具有至少三个导体(7)，所述导体各自与相(6)相关联并互连，并且所述导体(7)中的至少一些导体的端部(8)轴向地突出超过所述绕组(3)，其特征在于，所述连接环(4)具有连接器端子(9)，所述连接器端子能够互锁地连接至所述连接环，并且所述连接器端子具有至少三个电连接器部分(10)，所述至少三个电连接器部分在所述连接环(4)和所述连接器端子(9)连结在一起时各自接触所述连接环(4)的与相(6)相关联的导体(7)，并且各自导电地连接至所述连接器端子(9)的相应的连接部(11)，其中所述连接环(4)和所述连接器端子(9)具有互锁装置(12)，所述互锁装置对所述连接环(4)和所述连接器端子(9)相对于彼此的限定位置进行限定。2.根据权利要求1所述的定子(1)，其特征在于，所述互锁装置(12)包括沿径向方向延伸的梯形部段(13)，所述梯形部段能够插入到对应设计的凹穴(14)中。3.根据权利要求2所述的定子(1)，其特征在于，所述梯形部段(13)形成在所述连接环(4)上、特...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：