高电压端子制造技术

本发明专利技术涉及一种用于定子的高电压端子(1)，包括：至少三个导体相(5，6，7)，用于将高电压端子(1)电连接至电力电子单元；以及至少一个星形相(8)，其呈导轨的形式，其中，至少三个导体相(5，6，7)中的每个导体相由至少两个平行的导轨部分(11a，11b，12a，12b，13a，13b)形成，所述至少两个平行的导轨部分经由至少一个间隔件元件(14，15，16)优选地经由至少两个间隔件元件彼此电隔离并且相互径向地间隔开地连接，并且其中，至少三个导体相(5，6，7)和至少一个星形相(8)在高电压端子(1)内彼此堆叠以形成导轨堆(9)并且经由间隔件元件(14，15，16)彼此电隔离地插入和/或嵌入塑料元件(10)中。此电隔离地插入和/或嵌入塑料元件(10)中。此电隔离地插入和/或嵌入塑料元件(10)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高电压端子


[0001]本专利技术涉及用于电机的定子的高电压端子。

技术介绍

[0002]永磁同步电机(PMSM)已经用于许多工业应用，并且作为计划的全面电气化的一部分，也越来越多地用于汽车工业。这种永磁同步机通常具有要通电的定子以及永磁转子。定子包括线绕组、定子支承件、连接环和用于电力电子设备的端子。
[0003]具有分布式绕组或波浪式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。这种耦接也被称为桥接，其通常负责反转电流的方向。此外，互连还可以包含所谓的星点。在该点处，不同相的所有导体和电流根据星形连接一起流动。电机具有作为另一部件的高电压端子。该部件负责经由电力电子设备为电机进行电力供应。
[0004]同时，高电压端子在现有技术中是已知的。例如，DE 10 2019 111 825A1公开了用于具有这种高电压端子的电机的定子。

技术实现思路

[0005]虽然这样的部件在现有技术中是已知的，但是仍然期望优化这些部件。因此，本专利技术的目的是提供一种与现有技术相比改进的高电压端子，特别是提供一种使得能够以尽可能最紧凑的方式集成至定子绕组的有限安装空间中的高电压端子。
[0006]在另一方面，本专利技术的目的是提供一种下述高电压端子，该高电压端子使得能够牢固地附接至定子的部件并且同时使接触销与绕组的导体断裂的风险最小化。
[0007]根据本专利技术，该目的在第一方面中通过具有权利要求1的特征的高电压端子以及在第二方面中通过具有权利要求18的特征的高电压端子来实现。
[0008]根据本专利技术的用于定子的高电压端子包括：至少三个导体相，用于高电压端子电连接至电力电子设备；以及至少一个星形相，其被设计成导轨，其中，所述至少三个导体相中的每个导体相由至少两个平行的导轨轨道形成，所述至少两个平行的导轨轨道经由至少一个优选地至少两个间隔件元件连接成彼此电隔离并且相互径向地间隔开，并且其中，所述至少三个导体相和所述至少一个星形相在该高电压端子内彼此堆叠以形成导轨堆并且被插入和/或嵌入塑料元件中，并且经由间隔件元件彼此电隔离。
[0009]就根据本专利技术的解决方案而言，同相的各个导轨轨道经由至少一个间隔件元件彼此连接。除了连接的可能性之外，所述至少一个间隔件元件还使得能够保持必需的距离，以保持互连环内的气隙和爬电距离。气隙和爬电距离也可以经由间隔件元件的几何设计来控制。
[0010]本专利技术的其他有利实施方式在从属权利要求中指定。在从属权利要求中单独列出的特征可以以在技术上有意义的方式彼此组合并且可以限定本专利技术的其他实施方式。另外，在说明书中更详细地指定和说明了权利要求中指示的特征，其中，示出了本专利技术的其他优选实施方式。
[0011]在本专利技术的上下文中，术语“塑料元件”意指由塑料和/或与塑料类似的材料制成的部件。这可以例如由塑料膜例如聚酰亚胺膜，或者基于环氧树脂和/或丙烯酸酯的铸造复合件形成。此外，塑料元件也可以由可以装配在一起的部件形成，这些部件由电气工程中惯用的塑料例如聚苯硫醚(PPS)、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚醚醚酮(PEEK)和/或其混合物形成，优选地包括其中之一。
[0012]间隔件元件可以由预模制件形成，其中，两个导轨轨道或更多导轨轨道可以有利地作为组件预模制在其周围。替选地和/或另外地，至少两个夹板线可以借助于塑料嵌件连接，该塑料嵌件优选地具有夹持连接。
[0013]为了能够更好地调节和/或控制气隙和爬电距离，有利的是：间隔件元件具有轴向延伸的间隔件销，然后使得能够调节或控制间隔件元件的高度。取决于在导轨轨道内的位置，间隔件元件可以布置在一侧和/或两侧，其中，所述间隔件元件各自的高度也可以不同。
[0014]高电压端子的各个导轨有利地设计成弧形，并且相应地具有内圆周和外圆周。因此，高电压端子可以被设计成作为整体部件是弧形的，使得高电压端子可以以高度集成的方式实现在绕组的环形配置上，特别地经由绕组的内层的连接导体与绕组的外层的连接导体之间的端部绕组。
[0015]因此，有利的是：导轨中的每个导轨具有基部本体和接触销，该接触销在内圆周上在该基部本体的两个远端端部处形成并垂直于该基部本体并且各自均沿同一方向延伸以与电机的定子的绕组接触。
[0016]在有利的实施方式变型中，每个导体相的两个导轨轨道中的一个导轨轨道在圆周方向上具有与相应的第二导轨轨道相比更短的延伸。然后，各个较长的导轨轨道沿径向方向上围绕较短的导轨轨道，使得同相的两个导轨轨道的接触销被布置在假想的内圆周线上。
[0017]星形相优选地具有基部本体，以及在外圆周上在第一远端端部上被形成为与基部本体垂直并且彼此平行地延伸的两个第一接触销，在外圆周上在该基部本体的第二远端端部上被形成为与该基部本体垂直并且彼此平行地延伸的两个第三接触销，以及具有在外圆周上布置在第一接触销与第三接触销之间的两个另外的第二接触销。换言之，星形相的所有接触销因此布置在与假想的内圆周线径向间隔的外圆周线上。在该上下文中，特别优选的是，与导体相相比，星形相的基部本体在圆周方向上具有更长的延伸。
[0018]相应的导轨轨道的接触销和星形相的接触销有利地沿同一轴向方向延伸。在这种情况下，这些接触销从塑料元件中突出并且通常经由焊接处理或钎焊处理以材料接合的方式连接至绕组的导体。由于技术原因，一些区域不能被包覆成型，并且因此必须单独地固定。为了节省该额外的工作步骤，特别有利的变型是相应的导轨轨道的接触销和星形相的接触销在下部区域具有至少一个压印，该压印可以利用塑料件包覆成型。该压印产生间隙，该间隙然后可以在注塑处理中利用相应的塑料件包覆成型以固定接触销例如防止破裂。
[0019]为了便于绕组的单个导体与相应的接触销接触，有利的是，高电压端子的塑料元件包括多个开口，绕组的单独导体可以经由所述开口被预先固定。另外，有利的是，所述开口中的每个开口在后侧具有入口斜面，该入口斜面特别优选地延伸至少超过该开口的圆周的一部分。开口形成一种卡持机构并且使得单个导体能够预居中。
[0020]在塑料元件的可选地定向朝向定子本体的轴向端面的接触表面上，该塑料元件可
以具有从接触表面的平面向外延伸的固定元件，并且高电压端子可以经由该固定元件固定至电机的定子本体优选地固定至定子本体的轴向端面。该固定元件使高电压端子在圆周方向、切线方向和轴向方向上具有明确的位置。在轴向方向上的固定也补偿了轴向方向上的公差，并且使得能够平衡由于公差偏差而产生的力。固定元件有利地被设计成呈环形元件的形式，该固定元件沿轴向方向延伸。
[0021]此外，塑料元件在其定向朝向定子本体的轴向端面的接触表面上可以具有防旋转元件，高电压端子可以经由该防旋转元件以防扭转的方式连接至定子本体。防旋转元件可以被设计成呈销的形式，该销的横截面具有轮廓。特别优选的是防旋转元件被设计成单独部件。
[0022]以同样的方式，本专利技术还提供了一种用于定子的高电压端子，其包括：塑料元件和至少三个汇流条，所述至少三个汇流条被布置在塑料壳体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于定子的高电压端子(1)，包括：至少三个导体相(5，6，7)，用于将所述高电压端子(1)电连接至电力电子设备；以及至少一个星形相(8)，其被设计成导轨，其中，所述至少三个导体相(5，6，7)中的每个导体相由至少两个平行的导轨部分(11a，11b，12a，12b，13a，13b)形成，所述至少两个平行的导轨部分经由至少一个优选地至少两个间隔件元件(14，15，16)彼此电隔离并且在距彼此一定径向距离处连接，并且其中，所述至少三个导体相(5，6，7)和所述至少一个星形相(8)在所述高电压端子(1)内彼此堆叠以形成导轨堆(9)并且被插入和/或嵌入塑料元件(10)中，并且经由所述间隔件元件(14，15，16)被布置成彼此电隔离。2.根据权利要求1所述的高电压端子(1)，其中，所述间隔件元件(14，15，16)由预模制件和/或塑料嵌件形成，并且其中，所述塑料嵌件优选地具有夹持连接。3.根据权利要求1或2所述的高电压端子(1)，其中，所述间隔件元件(14，15，16)附加地具有轴向延伸的间隔件销(24)。4.根据前述权利要求中的一项所述的高电压端子(1)，其中，所述星形相(8)和所述导轨部分(11a，11b，12a，12b，13a，13b)是弧形的并且具有内圆周和外圆周。5.根据前述权利要求中的一项所述的高电压端子(1)，其中，所述导轨部分(11a，11b，12a，12b，13a，13b)中的每个导轨部分具有基部本体和接触销(17a，17b，18a，18b，19a，19b)，所述接触销各自在内圆周上在所述基部本体的两个远端端部处、垂直于所述基部本体并且各自均沿同一方向延伸以与电机的所述定子的绕组(3)接触。6.根据前述权利要求中的一项所述的高电压端子(1)，其中，在每种情况下，每个导体相(5，6，7)的所述两个导轨部分中的一个导轨部分(11b，12b，13b)在圆周方向上具有与相应的第二导轨部分(11a，12a，13a)相比更短的延伸。7.根据前述权利要求中的一项所述的高电压端子(1)，其中，所述星形相(8)具有基部本体，以及在外圆周上在第一远端端部上被形成为与所述基部本体垂直并且彼此平行地延伸的两个第一接触销(20)，在外圆周上在所述基部本体的第二远端端部上被形成为与所述基部本体垂直并且彼此平行地延伸的两个第三接触销(22)，以及在外圆周上布置在所述第一接触销与所述第三接触销(20，22)之间的两个另外的第二接触销(21)。8.根据前述权利要求中任一项所述的高电压端子(1)，其中，与所述导体相(5，6，7)相比，所述星形相(8)的基部本体在所述圆周方向上具有更长的延伸。9.根据前述权利要求中的一项所述的高电压端子(1)，其中，相应的导轨部分(11a，11b，12a，12b，13a，13b)的接触销(17a，17b，18a，18b，19a，19b)和所述星形相(8)的接触销(20，21，22)沿同一轴向方向延伸。10.根据前述权利要求中任一项所述的高电压端子(1)，其中，相应的导轨部分(11a，11b，12a，12b，13a，13b)的接触销(17a，17b，18a，18b，19a，19b)和所述星形相(8)的接触销(20，21，22)在下部区域具有至少一个优选地至少两个压印(23)，所述压印能够利用塑料件(25)包覆成型。11.根据前述权利要求中的一项所述的高电压端子(1)，其中，所述塑料元...

【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：