DE102012022868A1 - Stator for use in permanently magnet-energized synchronous machine for producing support moment of electromechanical steering system, has stator tooth positively connected with stator yoke at root side of another stator tooth - Google Patents
Stator for use in permanently magnet-energized synchronous machine for producing support moment of electromechanical steering system, has stator tooth positively connected with stator yoke at root side of another stator tooth Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012022868A1 DE102012022868A1 DE201210022868 DE102012022868A DE102012022868A1 DE 102012022868 A1 DE102012022868 A1 DE 102012022868A1 DE 201210022868 DE201210022868 DE 201210022868 DE 102012022868 A DE102012022868 A DE 102012022868A DE 102012022868 A1 DE102012022868 A1 DE 102012022868A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- stator
- stator tooth
- tooth
- yoke
- closure element
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
- H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
- H02K1/148—Sectional cores
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
- H02K3/34—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
- H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
- H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Stator einer elektrischen Maschine, insbesondere einer permanentmagneterregten Synchronmaschine, sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Stators.The invention relates to a stator of an electric machine, in particular a permanent magnet synchronous machine, and to methods for producing such a stator.
In elektromechanischen Lenksystemen kommen Elektromaschinen zur Erzeugung eines Unterstützungsmomentes zum Einsatz. Ein erforderliches Unterstützungsmoment kann z. B. in Abhängigkeit eines an einer Lenksäule anliegenden Drehmoments, welches z. B. mittels eines Drehmomentsensors erfasst wird, bestimmt werden. Dieses Unterstützungsmoment wird dann in Abhängigkeit dieses Drehmoments durch die Elektromaschine bereitgestellt. Die Elektromaschine kann als Synchronmaschine oder Asynchronmaschine ausgeführt sein. Da der Wirkungsgrad einer Synchronmaschine im Vergleich zur Asynchronmaschine in der Regel etwas höher ist, kommen in der Regel Synchronmaschinen in elektromechanischen Lenksystemen zum Einsatz.In electromechanical steering systems, electric machines are used to generate a support torque. A required assistance torque can, for. B. as a function of a torque applied to a steering column, which z. B. is detected by means of a torque sensor can be determined. This assist torque is then provided as a function of this torque by the electric machine. The electric machine can be designed as a synchronous machine or asynchronous machine. Since the efficiency of a synchronous machine in comparison to the asynchronous machine is usually somewhat higher, as a rule synchronous machines are used in electromechanical steering systems.
Hierbei werden vorwiegend permanentmagneterregte Synchronmaschinen verwendet. Die Permanentmagneterregung erfolgt hierbei durch Seltenerden-Magnetmaterialien wie z. B. NdFeBr-Magnete. Eine Verbesserung des Wirkungsgrades kann durch eine Einzelzahnbewicklung erzielt werden. Da Statoren in der Regel einteilig ausgeführt sind, also ein Statorjoch und Statorzähne in einem einteiligen Bauteil ausbilden, ist es aufwändig eine solche Einzelzahnbewicklung durchzuführen.In this case, predominantly permanent-magnet-excited synchronous machines are used. The permanent magnet excitation takes place here by rare earth magnetic materials such. B. NdFeBr magnets. An improvement of the efficiency can be achieved by a single tooth winder. Since stators are usually made in one piece, so form a stator yoke and stator teeth in a one-piece component, it is complicated to perform such a single tooth winding.
So existieren Ansätze, bei denen ein Statorblechschnitt geteilt wird. Ein solcher Schnitt erfordert es jedoch, dass ein Verbindungssteg zwischen Statorzähnen, beispielsweise zwischen Statorzähnen benachbarter Statorbleche, bestehen bleibt. Ein solcher Verbindungssteg kann z. B. bei Statorzähnen eines jeden dritten Statorblechs vorgesehen oder ausgeführt sein. Wenn dieser Verbindungssteg entfällt bzw. durch Alterung zerfällt, kann ein Statorzahn lose werden, wodurch der gesamte Stator instabil wird. Der Verbindungssteg wird daher für eine mechanische Festigkeit benötigt. Jedoch wirkt dieser Verbindungssteg als Kurzschluss im Magnetkreis, wodurch ein Teil des Magnetfeldes abgelenkt wird und nicht zur Drehmomentbildung beitragen kann. Hierdurch werden die so genannten Eisenverluste erhöht.Thus, there are approaches in which a Statorblechschnitt is shared. Such a cut, however, requires that a connecting web between stator teeth, for example between stator teeth of adjacent stator laminations, remains. Such a connecting web can, for. B. provided at stator teeth of every third stator lamination or executed. If this tie bar is eliminated or degraded by aging, a stator tooth can become loose, making the entire stator unstable. The tie bar is therefore needed for mechanical strength. However, this connecting web acts as a short circuit in the magnetic circuit, whereby a part of the magnetic field is deflected and can not contribute to the formation of torque. As a result, the so-called iron losses are increased.
Die
Die
Die
Es stellt sich das technische Problem, einen Stator einer elektrischen Maschine und Verfahren zur Herstellung eines solchen Stators zu schaffen, welche eine vereinfachte Einzelzahnbewicklung von Statorzähnen des Stators erlauben, wobei eine mechanische Festigkeit des Stators nicht oder nur in minimaler Weise beeinträchtigt wird.There is a technical problem to provide a stator of an electric machine and method for producing such a stator, which allow a simplified single tooth winding of stator teeth of the stator, wherein a mechanical strength of the stator is not or only minimally impaired.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 8 und 9. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution of the technical problem results from the objects with the features of
Vorgeschlagen wird ein Stator einer elektrischen Maschine, insbesondere einer permanentmagneterregten Synchronmaschine, die in einem elektromechanischen Lenksystem zur Erzeugung eines Unterstützungsmomentes verwendet werden kann.Proposed is a stator of an electric machine, in particular a permanent magnet synchronous machine, which can be used in an electromechanical steering system to generate a support torque.
Es ist eine Grundidee der Erfindung, den Stator, insbesondere eine Zusammensetzung von einem Statorjoch und mindestens einem Statorzahn des Stators, derart zu gestalten, dass eine Einzelzahnbewicklung erleichtert wird. Dies wird erreicht, in dem eine räumliche Zugänglichkeit für eine Bewicklung des mindestens einen Statorzahns vereinfacht wird.It is a basic idea of the invention to design the stator, in particular a composition of a stator yoke and at least one stator tooth of the stator, in such a way that single tooth winding is facilitated. This is achieved in that a spatial accessibility for a winding of the at least one stator tooth is simplified.
Der Stator umfasst ein Statorjoch, mindestens einen Statorzahn und mindestens ein Verschlusselement. Der Statorzahn weist hierbei eine wurzelseitiges Ende und ein kopfseitiges Ende auf. In einem zusammengesetzten Zustand ist das kopfseitige Ende des Statorzahns einem Rotor der elektrischen Maschine zugewandt. Das wurzelseitige Ende ist dem Statorjoch zugewandt. Insbesondere kann der Statorzahn mit dem wurzelseitigen Ende an dem Statorjoch befestigt sein. The stator comprises a stator yoke, at least one stator tooth and at least one closure element. The stator tooth in this case has a root-side end and a head-side end. In an assembled state, the head end of the stator tooth faces a rotor of the electric machine. The root-side end faces the stator yoke. In particular, the stator tooth may be fastened to the stator yoke with the root end.
Der mindestens eine Statorzahn kann hierbei mit einer Wicklung versehen sein. Die Wicklung kann hierbei um eine Seitenwand des Statorzahns herum angeordnet sein.The at least one stator tooth can in this case be provided with a winding. The winding may in this case be arranged around a side wall of the stator tooth.
Erfindungsgemäß ist das mindestens eine Verschlusselement an der Kopfseite des Statorzahns mit dem Statorzahn verbunden. Alternativ oder kumulativ ist der mindestens eine Statorzahn an der Wurzelseite des Statorzahns mit dem Statorjoch verbunden.According to the invention, the at least one closure element on the head side of the stator tooth is connected to the stator tooth. Alternatively or cumulatively, the at least one stator tooth at the root side of the stator tooth is connected to the stator yoke.
Das Verschlusselement und der Statorzahn sind also derart ausgebildet, dass sie miteinander verbindbar sind. Alternativ oder kumulativ sind der Statorzahn und das Statorjoch derart ausgebildet, dass sie miteinander verbindbar sind.The closure element and the stator tooth are thus designed such that they can be connected to one another. Alternatively or cumulatively, the stator tooth and the stator yoke are designed such that they can be connected to one another.
Verbunden bedeutet im Sinne der Erfindung, dass die verbundenen Elemente, also z. B. das Verschlusselement und der Statorzahn bzw. der Statorzahn und das Statorjoch nicht einteilig, sondern als separate, voneinander verschiedene Einzelteile ausgebildet sind, jedoch mechanisch verbunden sein können. Insbesondere können das Verschlusselement und der Statorzahn lösbar miteinander verbunden, z. B. miteinander verzahnt, sein. Alternativ oder kumulativ kann der mindestens eine Statorzahn mit dem Statorjoch lösbar verbunden, z. B. mit diesem verzahnt, sein.Connected means in the context of the invention that the connected elements, ie z. B. the closure element and the stator tooth or the stator tooth and the stator yoke not in one piece, but are designed as separate, mutually different items, but may be mechanically connected. In particular, the closure element and the stator tooth detachably connected to each other, for. B. meshed with each other, be. Alternatively or cumulatively, the at least one stator tooth can be detachably connected to the stator yoke, for. B. meshed with this, be.
Das Verschlusselement dient hierbei zum Abstützen der um den Statorzahn herum angeordneten Wicklung. Insbesondere verhindert das Verschlusselement, dass eine Wicklung in einer vom Statorjoch weg orientierten Richtung vom Statorzahn abrutscht.The closure element serves to support the winding arranged around the stator tooth. In particular, the closure element prevents a winding from slipping off the stator tooth in a direction oriented away from the stator yoke.
Zur Verbindung des Statorzahns mit dem Verschlusselement kann der Statorzahn mindestens ein Verbindungselement und das Verschlusselement mindestens ein korrespondierendes Verbindungsgegenelement aufweisen, wobei der Statorzahn und das Verschlusselement mittels des Verbindungselements und des Verbindungsgegenelements mechanisch verbindbar sind. Entsprechend können der Statorzahn und das Statorjoch mindestens ein Verbindungselement bzw. ein korrespondierendes Verbindungsgegenelement aufweisen.To connect the stator tooth to the closure element, the stator tooth can have at least one connection element and the closure element at least one corresponding connection counter element, wherein the stator tooth and the closure element can be mechanically connected by means of the connection element and the connection counter element. Accordingly, the stator tooth and the stator yoke can have at least one connecting element or a corresponding connecting counter-element.
Hierdurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, einen Statorzahn mit einer Wicklung zu versehen und erst im bewickelten Zustand mit dem Stator zu verbinden und/oder nach der Bewicklung das Verschlusselement mit der Kopfseite des Statorzahns zu verbinden. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine Zugänglichkeit für eine Bewicklung des mindestens einen Statorzahns vereinfacht, insbesondere eine Einzelzahnbewicklung des mindestens einen Statorzahns. Im Vergleich zum vorhergehend beschriebenen Stand der Technik kann ein Verbindungssteg zwischen Statorzähnen entfallen. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine mechanische Festigkeit des Stators erhalten.This makes it possible in an advantageous manner, to provide a stator tooth with a winding and to connect only in the wound state with the stator and / or after the winding to connect the closure element with the head side of the stator tooth. As a result, an accessibility for a winding of the at least one stator tooth is simplified in an advantageous manner, in particular a single tooth winding of the at least one stator tooth. In comparison to the prior art described above, a connecting web between stator teeth can be omitted. As a result, a mechanical strength of the stator is advantageously obtained.
In einer weiteren Ausführungsform bildet das Statorjoch den mindestens einen Statorzahn aus. Hierbei bilden das Statorjoch und der Statorzahn ein einstückiges Bauteil, sie sind also zu einem Bauteil vereinigt. Hierbei bedeutet einstückig, dass die Bauteile, in diesem Falle also das Statorjoch und der Statorzahn, so innig miteinander verbunden sind, dass sie nicht mehr als mehrere aneinander gefügte Bauteile erscheinen und jedenfalls nicht mehr voneinander gelöst werden können, ohne dabei zerstört zu werden. Insbesondere kann das das Statorjoch und den mindestens einen Statorzahn ausbildende Bauteil aus einem einzigen und einheitlichen Teil gefertigt werden. In dieser Ausführungsform ist das mindestens eine Verschlusselement an einer Kopfseite des Statorzahns mit dem Statorzahn verbunden, insbesondere lösbar verbunden. Hierzu weist der Statorzahn an der Kopfseite mindestens ein Verbindungselement und das Verschlusselement ein korrespondierendes Verbindungsgegenelement auf, welche die vorhergehend genannte Verbindung ermöglichen.In a further embodiment, the stator yoke forms the at least one stator tooth. Here, the stator yoke and the stator tooth form an integral component, so they are combined to form a component. This means in one piece, that the components, in this case so the stator yoke and the stator tooth are so intimately connected to each other that they no longer appear as several joined components and in any case can not be separated from each other without being destroyed. In particular, the stator yoke and the at least one stator tooth forming component can be made of a single and unitary part. In this embodiment, the at least one closure element is connected to a stator side of the stator tooth with the stator tooth, in particular releasably connected. For this purpose, the stator tooth on the head side at least one connecting element and the closure element on a corresponding counter-connecting element, which allow the aforementioned connection.
Ist der resultierende Stator aus Einzelblechen zusammengesetzt, so bildet ein Einzelblech einen Teil des Statorjochs als auch einen Teil des Statorzahns aus. In diesem Fall bezieht sich also das Ausbilden bzw. die Einstückigkeit von Statorjoch und Statorzahn auf ein Einzelblech des resultierenden, also geblechten, Stators.If the resulting stator is composed of individual sheets, then a single sheet forms part of the stator yoke as well as a part of the stator tooth. In this case, therefore, the formation or the one-piece construction of stator yoke and stator tooth relates to a single sheet of the resulting, ie laminated, stator.
In diesem Fall kann eine Wicklung um den freiliegenden Statorzahn herum angeordnet werden, wobei freiliegend bedeutet, dass der Statorzahn an der Kopfseite nicht mit dem Verschlusselement verbunden ist. Nach Anordnung der Wicklung kann dann das Verschlusselement mit dem Statorzahn verbunden werden. Im verbundenen Zustand verhindert das Verschlusselement, wie vorhergehend erläutert, das Ab- oder Verrutschen der Wicklung.In this case, a winding may be arranged around the exposed stator tooth, uncovered meaning that the stator tooth on the head side is not connected to the shutter member. After arranging the winding, the closure element can then be connected to the stator tooth. In the connected state prevents the closure element, as previously explained, the slipping or slipping of the winding.
In einer weiteren Ausführungsform ist das mindestens eine Verschlusselement an der Kopfseite des Statorzahns mit dem Statorzahn formschlüssig verbunden. Insbesondere kann der Statorzahn mit dem Verschlusselement in einer radialen Richtung und in einer Umfangsrichtung des Stators mit diesem formschlüssig verbunden sein. In einer axialen Richtung kann der Statorzahn mit dem Verschlusselement z. B. kraftschlüssig verbunden sein.In a further embodiment, the at least one closure element is positively connected to the stator tooth on the head side of the stator tooth. In particular, the stator tooth with the closure element in a radial direction and be connected in a circumferential direction of the stator with this form-fitting manner. In an axial direction of the stator tooth with the closure element z. B. be positively connected.
Beispielsweise ist vorstellbar, dass der Statorzahn oder das Verschlusselement eine Linearführung, beispielsweise eine Schwalbenschwanzführung, aufweist oder ausbildet, in die ein korrespondierendes Gegenstück des Verschlusselements bzw. des Statorzahns eingesetzt werden kann.For example, it is conceivable that the stator tooth or the closure element has or forms a linear guide, for example a dovetail guide, into which a corresponding counterpart of the closure element or of the stator tooth can be inserted.
Durch die formschlüssige Verbindung wird in vorteilhafter Weise eine zuverlässige, d. h. feste, Verbindung ermöglicht, die jedoch einfach hergestellt werden kann.Due to the positive connection is advantageously a reliable, d. H. solid, compound, but which can be easily made.
In einer alternativen Ausführungsform bildet der Statorzahn das mindestens eine Verschlusselement aus. Wie vorhergehend in Bezug auf das Statorjoch und den mindestens einen Statorzahn erläutert, können der Statorzahn und das mindestens eine Verschlusselement einstückig ausgebildet sein, insbesondere aus einem einzigen und einheitlichen Teil gefertigt sein. In diesem Fall ist der mindestens eine Statorzahn an der Wurzelseite mit dem Statorjoch verbunden, insbesondere lösbar verbunden. In diesem Fall ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass ein vereinzelter Statorzahn, z. B. von einer Wurzelseite her, mit einer Wicklung versehen werden kann und erst hiernach mit dem Statorjoch mechanisch verbunden wird. Hierzu weisen das Statorjoch mindestens ein Verbindungselement und der Statorzahn mindestens ein korrespondierendes Verbindungsgegenelement auf, mittels derer die vorhergehend erläuterte Verbindung herstellbar ist.In an alternative embodiment, the stator tooth forms the at least one closure element. As previously explained with respect to the stator yoke and the at least one stator tooth, the stator tooth and the at least one closure element may be formed integrally, in particular be made of a single and unitary part. In this case, the at least one stator tooth is connected at the root side to the stator yoke, in particular releasably connected. In this case, results in an advantageous manner that an isolated stator tooth, z. B. from a root side, can be provided with a winding and only after that mechanically connected to the stator yoke. For this purpose, the stator yoke has at least one connecting element and the stator tooth has at least one corresponding connecting counter element, by means of which the previously explained connection can be produced.
Ist der resultierende Stator aus Einzelblechen zusammengesetzt, so bildet ein Einzelblech einen Teil des Statorzahns als auch einen Teil des Verschlusselements aus. In diesem Fall bezieht sich also das Ausbilden bzw. die Einstückigkeit von Statorzahn und Verschlusselement auf ein Einzelblech des resultierenden, also geblechten, Statorzahns.If the resulting stator is composed of individual sheets, a single sheet forms part of the stator tooth as well as a part of the closing element. In this case, therefore, the formation or the one-piece structure of stator tooth and closure element relates to a single sheet of the resulting, ie laminated, stator tooth.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Statorzahn an der Wurzelseite des Statorzahns mit dem Statorjoch formschlüssig verbunden. Insbesondere kann der Statorzahn oder das Statorjoch eine Linearführung, insbesondere eine Schwalbenschwanzführung, aufweisen oder ausbilden, in die ein korrespondierendes Gegenstück des Statorjochs bzw. des Statorzahns eingesetzt werden kann. Auch hierbei kann der Statorzahn in der radialen Richtung und in einer Umfangsrichtung des Statorjochs formschlüssig mit dem Statorjoch verbunden sein. In einer axialen Richtung kann der Statorzahn mit dem Statorjoch z. B. kraftschlüssig verbunden sein.In a further embodiment, the stator tooth is positively connected to the stator yoke on the root side of the stator tooth. In particular, the stator tooth or the stator yoke can have or form a linear guide, in particular a dovetail guide, into which a corresponding counterpart of the stator yoke or of the stator tooth can be inserted. In this case too, the stator tooth can be positively connected to the stator yoke in the radial direction and in a circumferential direction of the stator yoke. In an axial direction of the stator tooth with the stator yoke z. B. be positively connected.
In einer weiter alternativen Ausführungsform ist der Statorzahn an der Wurzelseite des Statorzahns mit dem Statorjoch formschlüssig verbunden und das mindestens eine Verschlusselement an der Kopfseite des Statorzahns mit dem Statorzahn formschlüssig verbunden. Für diese Ausführungsform gelten die vorhergehend mit Bezug auf die formschlüssige Verbindung von Statorzahn und Statorjoch und die formschlüssige Verbindung von Statorzahn und Verschlusselement angeführten Erläuterung.In a further alternative embodiment, the stator tooth on the root side of the stator tooth with the stator yoke is positively connected and the at least one closure element on the head side of the stator tooth with the stator tooth positively connected. For this embodiment, the explanation given above with reference to the positive connection of stator tooth and stator yoke and the positive connection of stator tooth and closure element apply.
Hierdurch kann in besonders vorteilhafter Weise der Statorzahn besonders einfach gewickelt werden, da für einen Bewicklungsvorgang eine Zugänglichkeit des Statorzahns weder durch das Statorjoch noch durch das Verschlusselement erschwert wird. Hierbei kann also der vereinzelte Statorzahn, welcher nicht mit dem Statorjoch noch mit dem Verschlusselement verbunden ist, bewickelt werden, wobei erst nach der Bewicklung des Statorzahns das Verschlusselement mit dem Statorzahn verbunden wird und der Statorzahn mit dem Statorjoch verbunden wird.As a result, the stator tooth can be wound particularly easily in a particularly advantageous manner, since accessibility of the stator tooth by the stator yoke or by the closure element is made more difficult for a winding process. In this case, therefore, the isolated stator tooth, which is not connected to the stator yoke still with the closure element, are wound, wherein only after the winding of the stator tooth, the closure element is connected to the stator tooth and the stator tooth is connected to the stator yoke.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Stator einen Spulenträger oder eine Bandage, wobei der Spulenträger oder die Bandage den mindestens einen Statorzahn zumindest teilweise umschließt. Der Spulenträger kann hierbei mit der Wicklung versehen werden und auf den Statorzahn aufgezogen werden. Z. B. kann der Spulenträger als hohles Rechteck mit abgerundeten Ecken ausgebildet sein, wobei der Spulenträger derart auf den Statorzahn angeordnet wird, dass sich der Statorzahn in oder durch den Hohlraum des Spulenträgers erstreckt. Hierdurch kann der Spulenträger formschlüssig mit dem Statorzahn verbunden werden.In a further embodiment, the stator comprises a coil carrier or a bandage, wherein the coil carrier or the bandage at least partially encloses the at least one stator tooth. The bobbin can hereby be provided with the winding and mounted on the stator tooth. For example, the bobbin may be formed as a hollow rectangle with rounded corners, the bobbin being placed on the stator tooth such that the stator tooth extends into or through the cavity of the bobbin. As a result, the coil carrier can be positively connected to the stator tooth.
Entsprechend kann eine Bandage um den Statorzahn herum gewickelt werden, wobei auf der Bandage die Wicklung angeordnet wird.Accordingly, a bandage can be wound around the stator tooth, wherein the winding is arranged on the bandage.
Im Falle der Verwendung eines Spulenträgers ergibt sich in vorteilhafter Weise eine möglichst einfache Anordnung der Wicklung um oder auf dem Statorzahn.In the case of using a bobbin advantageously results in a simple arrangement of the winding around or on the stator tooth.
Weiter vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung eines Stators, insbesondere einer permanentmagneterregten Synchronmaschine eines elektrischen Lenksystems.Further proposed is a method for producing a stator, in particular a permanent magnet synchronous machine of an electric steering system.
Hierbei wird ein Statorjoch mit mindestens einem Statorzahn, der von dem Statorjoch ausgebildet wird, bereitgestellt. Beispielsweise kann ein Teil des Statorjochs, welches einen Teil des mindestens einen Statorzahns ausbildet, aus einem Einzelblech ausgestanzt werden, wobei die ausgestanzten Teile nach dem Stanzen paketiert werden, um ein geblechtes Statorjoch, welches den mindestens einen Statorzahn ausbildet, bereitzustellen.Here, a stator yoke having at least one stator tooth formed by the stator yoke is provided. For example, a part of the stator yoke, which forms part of the at least one stator tooth, can be punched out of a single sheet, wherein the punched parts are packaged after punching to a laminated stator yoke forming the at least one stator tooth.
Weiter wird ein Verschlusselement bereitgestellt. Auch dieses kann beispielsweise durch Stanzung von Einzelblechen und Paketierung bereitgestellt werden. Weiter wird eine Wicklung auf den mindestens einen Statorzahn aufgebracht, wodurch der mindestens eine Statorzahn mit der Wicklung versehen wird. Hierzu kann beispielsweise ein Spulenträger bereitgestellt werden, auf welchen mindestens eine Wicklung aufgewickelt wird. Dieser Spulenträger kann dann von einer Kopfseite des Statorzahns her auf den mindestens einen Statorzahn aufgezogen werden.Furthermore, a closure element is provided. This can also be provided for example by punching of individual sheets and packaging. Further, a winding is applied to the at least one stator tooth, whereby the at least one stator tooth is provided with the winding. For this purpose, for example, a coil carrier can be provided, on which at least one winding is wound up. This coil carrier can then be mounted on the at least one stator tooth from a head side of the stator tooth.
Es ist jedoch auch möglich, den Statorzahn mit einer Bandage zu versehen und hiernach auf die Bandage die Wicklung aufzuwickeln.However, it is also possible to provide the stator tooth with a bandage and thereafter wind the winding on the bandage.
Abschließend wird das Verschlusselement an der Kopfseite des Statorzahns befestigt. Dieses Verfahren ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Einzelzahnbewicklung mindestens eines Statorzahns, wobei während des Verfahrens zur Herstellung des Stators eine Zugänglichkeit zum Bewickeln des Statorzahns vereinfacht wird, indem das Verschlusselement erst nachträglich mit dem Statorzahn verbunden wird. Hierdurch wird das Bewickeln, insbesondere die Zugänglichkeit des Statorzahns, nicht durch das Verschlusselement behindert.Finally, the closure element is attached to the head side of the stator tooth. This method advantageously permits a single tooth winding of at least one stator tooth, wherein accessibility for winding the stator tooth is simplified during the method for producing the stator by subsequently connecting the closure element to the stator tooth. As a result, the winding, in particular the accessibility of the stator tooth, is not hindered by the closure element.
Weiter vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung eines Stators, insbesondere einer permanentmagneterregten Synchronmaschine eines elektromechanischen Lenksystems. Hierbei wird ein Statorjoch bereitgestellt. Weiter wird ein Statorzahn bereitgestellt. Dieser kann, wie vorhergehend zum Statorjoch bereits erläutert, aus Einzelblechen gestanzt werden, wobei die gestanzten Teile dann paketiert werden, um den Statorzahn auszubilden. Weiter wird mindestens eine Wicklung auf den Statorzahn aufgewickelt. Weiter wird der Statorzahn an einer Wurzelseite des Statorzahns an dem Statorjoch befestigt. Hierbei wird also der Statorzahn vereinzelt hergestellt und vor einem Einsetzen des Statorzahns in das Statorjoch mit der Wicklung versehen. Hierdurch wird ebenfalls eine Zugänglichkeit des Statorzahns zum Bewickeln vereinfacht, insbesondere weil das Statorjoch einen Bewicklungsvorgang nicht behindert.Further proposed is a method for producing a stator, in particular a permanent magnet synchronous machine of an electromechanical steering system. Here, a stator yoke is provided. Furthermore, a stator tooth is provided. This can, as previously explained to Statorjoch already be punched from individual sheets, the stamped parts are then packaged to form the stator tooth. Furthermore, at least one winding is wound onto the stator tooth. Further, the stator tooth is fixed to a root side of the stator tooth on the stator yoke. Here, therefore, the stator tooth is made isolated and provided before insertion of the stator tooth in the stator yoke with the winding. This also simplifies accessibility of the stator tooth for winding, in particular because the stator yoke does not hinder a winding process.
Auch kann ein Spulenträger bereitgestellt werden, auf dem die Wicklung angeordnet wird, und der, z. B. von der Wurzelseite her, auf den Statorzahn aufgezogen wird, bevor der Statorzahn an der Wurzelseite an dem Statorjoch befestigt wird.Also, a bobbin can be provided on which the winding is arranged, and the, z. B. from the root side, is mounted on the stator tooth before the stator tooth is attached to the root side of the stator yoke.
In diesem Fall ist es möglich, dass der Statorzahn mit einem Verschlusselement, welches von dem Statorzahn ausgebildet wird, bereitgestellt wird. Insbesondere kann ein Teil des Statorzahns, der einen Teil des Verschlusselements ausbildet, aus einem Einzelblech ausgestanzt und dann mit weiteren ausgestanzten Teilen paketiert werden, wodurch dann der das Verschlusselement ausbildende, geblechte Statorzahn entsteht.In this case, it is possible that the stator tooth is provided with a shutter member formed by the stator tooth. In particular, a part of the stator tooth, which forms part of the closure element, can be punched out of a single sheet and then packaged with further punched-out parts, whereby the lathed stator tooth forming the closure element is then produced.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass eine technisch einfache Einzelzahnbewicklung bei der Herstellung des Stators möglich ist.This results in an advantageous manner that a technically simple Einzelzahnbewicklung in the manufacture of the stator is possible.
In einer weiteren Ausführungsform wird ein Verschlusselement bereitgestellt. Dies kann beispielsweise aus Einzelblechen gestanzt werden, wobei die ausgestanzten Teile paketiert werden, um das Verschlusselement auszubilden. Dann kann mindestens eine Wicklung auf den Statorzahn aufgewickelt werden oder auf dem Statorzahn angeordnet werden. Ist der Statorzahn vor der Bewicklung nicht mit dem Statorjoch und nicht mit dem Verschlusselement verbunden, so ergibt sich eine besonders einfache Zugänglichkeit des Statorzahns für das Bewickeln, nämlich von der Wurzelseite und der Kopfseite her. Hiernach kann der Statorzahn entweder zuerst mit dem Statorjoch und dann mit dem Verschlusselement oder zuerst mit dem Verschlusselement und dann mit dem Statorjoch verbunden werden.In a further embodiment, a closure element is provided. This can for example be stamped from individual sheets, wherein the punched parts are packaged to form the closure element. Then at least one winding can be wound onto the stator tooth or arranged on the stator tooth. If the stator tooth before the winding is not connected to the stator yoke and not to the closure element, the result is a particularly easy accessibility of the stator tooth for winding, namely from the root side and the head side. Thereafter, the stator tooth can be connected either first to the stator yoke and then to the closure element or first to the closure element and then to the stator yoke.
Die Erfindung wird anhand dreier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Figuren zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to three embodiments. The figures show:
Nachfolgend bezeichnen gleiche Bezugszeichenelemente mit gleichen oder ähnlichen technischen Merkmalen.Hereinafter, like reference numerals designate like or similar technical features.
In
Die Verschlusselemente
Das Statorjoch
Der in
In einem zweiten Schritt wird über einen paketierten Statorzahn
Nicht dargestellte Rotorbleche können mit einem verketteten Stanzwerkzeug mit ausgeschnitten werden. Die Statorzähne
In
Der in
In
In
In
In
In
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Statorjochstator yoke
- 2a2a
- erster Statorzahnfirst stator tooth
- 2b2 B
- zweiter Statorzahnsecond stator tooth
- 3a3a
- erstes Verschlusselementfirst closure element
- 3b3b
- zweites Verschlusselementsecond closure element
- 44
- Wicklungwinding
- 55
- Spulenträgercoil carrier
- 6a6a
- erste Schwalbenschwanzführungfirst dovetail guide
- 6b6b
- zweite Schwalbenschwanzführungsecond dovetail guide
- 7a7a
- korrespondierendes Verbindungsgegenstückcorresponding connection counterpart
- 7b7b
- korrespondierendes Verbindungsgegenstückcorresponding connection counterpart
- 8a8a
- erste Schwalbenschwanzführungfirst dovetail guide
- 8b8b
- zweite Schwalbenschwanzführungsecond dovetail guide
- 9a9a
- korrespondierendes Verbindungsgegenstückcorresponding connection counterpart
- 9b9b
- korrespondierendes Verbindungsgegenstückcorresponding connection counterpart
- 1010
- Spulenträgercoil carrier
- 1111
- Hohlraumcavity
- 1212
- Ende der WicklungEnd of the winding
- 1313
- Anfang der WicklungBeginning of the winding
- 1414
- Klebebandduct tape
- 1515
- stirnseitiges Endefrontal end
- LL
- Längelength
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 1014536 A2 [0005] EP 1014536 A2 [0005]
- DE 102010036926 A1 [0006] DE 102010036926 A1 [0006]
- DE 102007024822 B3 [0007] DE 102007024822 B3 [0007]
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE201210022868 DE102012022868A1 (en) | 2012-11-21 | 2012-11-21 | Stator for use in permanently magnet-energized synchronous machine for producing support moment of electromechanical steering system, has stator tooth positively connected with stator yoke at root side of another stator tooth |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE201210022868 DE102012022868A1 (en) | 2012-11-21 | 2012-11-21 | Stator for use in permanently magnet-energized synchronous machine for producing support moment of electromechanical steering system, has stator tooth positively connected with stator yoke at root side of another stator tooth |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102012022868A1 true DE102012022868A1 (en) | 2014-05-22 |
Family
ID=50625386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE201210022868 Withdrawn DE102012022868A1 (en) | 2012-11-21 | 2012-11-21 | Stator for use in permanently magnet-energized synchronous machine for producing support moment of electromechanical steering system, has stator tooth positively connected with stator yoke at root side of another stator tooth |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102012022868A1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3001539A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-30 | ALSTOM Renewable Technologies | Electrical machines |
| DE102016105510A1 (en) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg | stator |
| CN110994851A (en) * | 2019-12-16 | 2020-04-10 | 永昌控股集团有限公司 | Independent winding type motor iron core |
| EP3944464A4 (en) * | 2019-04-29 | 2022-05-18 | Guangdong Welling Motor Manufacturing Co., Ltd. | Stator assembly and motor |
| DE102021109653A1 (en) | 2021-04-16 | 2022-10-20 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | stator |
| DE102021109652A1 (en) | 2021-04-16 | 2022-10-20 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | stator |
| WO2023232921A1 (en) | 2022-06-03 | 2023-12-07 | Vitesco Technologies Germany Gmbh | Stator for an electric machine, electric machine, motor vehicle and method for producing a stator |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2745031A (en) * | 1951-05-24 | 1956-05-08 | Siemens Ag | Direct-current machine with compensating pole-face windings |
| DE1078676B (en) * | 1957-06-06 | 1960-03-31 | Gen Motors Corp | Electrodynamic machine |
| AT226315B (en) * | 1961-11-10 | 1963-03-11 | Elin Union Ag | Electrical machine, preferably asynchronous machine |
| DE1763562A1 (en) * | 1967-06-29 | 1972-02-03 | Reliance Electric & Engineerin | Magnetic stand for a dynamo-electric machine |
| US5763978A (en) * | 1995-04-20 | 1998-06-09 | Fanuc Ltd. | Insulating member for a core of a motor |
| EP1014536A2 (en) | 1998-12-22 | 2000-06-28 | WILO GmbH | Statorbundle with insertable salient poles |
| DE10022071A1 (en) * | 2000-05-06 | 2001-11-15 | Bosch Gmbh Robert | Stator for electrical rotating machinery has prefabricated winding assemblies |
| DE102007024822B3 (en) | 2007-05-29 | 2009-01-29 | Siemens Ag | Stator assembling method for e.g. driving motor in motor vehicle, involves bending stator yoke with used wound stator teeth from elongated form to cylindrical form, and fastening together ends of stator yokes |
| DE102008036025A1 (en) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Num Industry Alliance Ag | Stator arrangement for synchronous machine, has poles and intermediate poles, which are held at yoke, where parts of poles and intermediate poles have cross-sections congruently transverse to longitudinal axis of yoke |
| DE102010002696A1 (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-10 | Robert Bosch Gmbh | Stator with separately manufactured tooth heads |
| US20110101818A1 (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-05 | General Electric Company | Segmented stator assembly |
| DE102010036926A1 (en) | 2010-08-10 | 2012-02-16 | Dorin Iles | Stator for electric machine e.g. induction motor, has teeth with connection element which is provided for positive connection with corresponding connection counter portion of yoke by using expanding element |
-
2012
- 2012-11-21 DE DE201210022868 patent/DE102012022868A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2745031A (en) * | 1951-05-24 | 1956-05-08 | Siemens Ag | Direct-current machine with compensating pole-face windings |
| DE1078676B (en) * | 1957-06-06 | 1960-03-31 | Gen Motors Corp | Electrodynamic machine |
| AT226315B (en) * | 1961-11-10 | 1963-03-11 | Elin Union Ag | Electrical machine, preferably asynchronous machine |
| DE1763562A1 (en) * | 1967-06-29 | 1972-02-03 | Reliance Electric & Engineerin | Magnetic stand for a dynamo-electric machine |
| US5763978A (en) * | 1995-04-20 | 1998-06-09 | Fanuc Ltd. | Insulating member for a core of a motor |
| EP1014536A2 (en) | 1998-12-22 | 2000-06-28 | WILO GmbH | Statorbundle with insertable salient poles |
| DE10022071A1 (en) * | 2000-05-06 | 2001-11-15 | Bosch Gmbh Robert | Stator for electrical rotating machinery has prefabricated winding assemblies |
| DE102007024822B3 (en) | 2007-05-29 | 2009-01-29 | Siemens Ag | Stator assembling method for e.g. driving motor in motor vehicle, involves bending stator yoke with used wound stator teeth from elongated form to cylindrical form, and fastening together ends of stator yokes |
| DE102008036025A1 (en) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Num Industry Alliance Ag | Stator arrangement for synchronous machine, has poles and intermediate poles, which are held at yoke, where parts of poles and intermediate poles have cross-sections congruently transverse to longitudinal axis of yoke |
| DE102010002696A1 (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-10 | Robert Bosch Gmbh | Stator with separately manufactured tooth heads |
| US20110101818A1 (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-05 | General Electric Company | Segmented stator assembly |
| DE102010036926A1 (en) | 2010-08-10 | 2012-02-16 | Dorin Iles | Stator for electric machine e.g. induction motor, has teeth with connection element which is provided for positive connection with corresponding connection counter portion of yoke by using expanding element |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3001539A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-30 | ALSTOM Renewable Technologies | Electrical machines |
| US10193402B2 (en) | 2014-09-26 | 2019-01-29 | Ge Renewable Technologies Wind B.V. | Fastening system for coupling electrical machine components |
| DE102016105510A1 (en) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg | stator |
| EP3944464A4 (en) * | 2019-04-29 | 2022-05-18 | Guangdong Welling Motor Manufacturing Co., Ltd. | Stator assembly and motor |
| CN110994851A (en) * | 2019-12-16 | 2020-04-10 | 永昌控股集团有限公司 | Independent winding type motor iron core |
| DE102021109653A1 (en) | 2021-04-16 | 2022-10-20 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | stator |
| DE102021109652A1 (en) | 2021-04-16 | 2022-10-20 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | stator |
| WO2023232921A1 (en) | 2022-06-03 | 2023-12-07 | Vitesco Technologies Germany Gmbh | Stator for an electric machine, electric machine, motor vehicle and method for producing a stator |
| DE102022205711A1 (en) | 2022-06-03 | 2023-12-14 | Vitesco Technologies Germany Gmbh | Stator for an electrical machine, electrical machine, motor vehicle and method for producing a stator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102012022868A1 (en) | Stator for use in permanently magnet-energized synchronous machine for producing support moment of electromechanical steering system, has stator tooth positively connected with stator yoke at root side of another stator tooth | |
| EP2179488B1 (en) | Stator for electric motor | |
| DE102005045348A1 (en) | Tooth module for a permanent magnet excited primary part of an electrical machine | |
| WO2011015606A1 (en) | Electric machine | |
| DE102006050201A1 (en) | Transverse flux machine and method for producing a transverse flux machine | |
| DE102019206460B3 (en) | Rotating multiphase transverse flux machine | |
| DE102005024653A1 (en) | Stator of a rotating electrical machine and manufacturing process of the stator | |
| DE102010036926A1 (en) | Stator for electric machine e.g. induction motor, has teeth with connection element which is provided for positive connection with corresponding connection counter portion of yoke by using expanding element | |
| DE102015102166B4 (en) | Rotor of an electric motor having magnets attached to an outer peripheral surface of the rotor core, electric motor and manufacturing method of a rotor for an electric motor | |
| DE102013104392A1 (en) | Stator arrangement for an electric machine, in particular a brushless DC motor and method for its production | |
| EP2556580A2 (en) | Stator and method for producing a stator | |
| DE102010038486A1 (en) | Windings with an angular cross-section for rotors of electric machines | |
| DE102014222608A1 (en) | Rotor or stator with plugged flat winding head | |
| DE102010028094A1 (en) | Stator arrangement for a permanent magnet-excited electric machine | |
| EP0730334A1 (en) | Rotor for salient pole machine | |
| EP2083505A1 (en) | Dynamo-electric machine with tooth-wound coils mounted on coil bodies | |
| DE102016207944A1 (en) | Package system for an electric machine, electric machine and method of manufacturing the package system | |
| DE102012210365A1 (en) | Method of assembling stator assembly for rotary electric machine e.g. hybrid-excited homopolar machine, involves assembling stator segments by conducting to coil support such that outer edge of coil support is received in guide groove | |
| DE102015121219A1 (en) | Arrangement of an electric machine | |
| DE102015211921A1 (en) | Stator for an electric machine and manufacturing process | |
| WO2014184180A2 (en) | Brush-commutated direct-current motor | |
| DE102013226149A1 (en) | Machine component for an electric machine and method for manufacturing a machine component | |
| WO2011098247A1 (en) | Device for converting electrical into mechanical energy and/or vice versa, winding for such a device and method for producing such a device | |
| DE102005000643B4 (en) | Stator arrangement for an electrical machine | |
| DE102018102723A1 (en) | STATOR FOR ROTATING ELECTRICAL MACHINE AND METHOD FOR MANUFACTURING A STATOR |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R163 | Identified publications notified | ||
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |