[發(fā)明專利]帶有與定子凹槽間隔開的電導(dǎo)體的電動(dòng)馬達(dá)

有效

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• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110676955B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·奧馳斯蘭;J·斯托爾;P·貝倫茲;J·施耐德;W·泰勒;W·默拉斯;D·博登米勒
• 申請（專利權(quán)）人: 保時(shí)捷股份公司
• 主分類號: H02K1/18
• 分類號: H02K1/18;H02K3/24
• 代理公司: 北京北翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 鄭建暉;潘飛

本發(fā)明涉及一種具有定子的電動(dòng)馬達(dá)，其中該定子具有定子片組和電導(dǎo)體，其中該定子片組具有多個(gè)定子片，其中該定子片組具有軸向的凹槽，其中該定子片組具有多個(gè)定位盤，其中這些定位盤具有穿通部，其中這些電導(dǎo)體以被引導(dǎo)穿過這些穿通部的方式布置在這些凹槽中，其特征在于，這些穿通部具有用于定位這些電導(dǎo)體的定位區(qū)域。本發(fā)明還涉及一種用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)的方法和一種用于制造電動(dòng)馬達(dá)的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)馬達(dá)，尤其一種作為內(nèi)部轉(zhuǎn)子的永磁性同步機(jī)器，優(yōu)選地用于機(jī)動(dòng)車輛中。本發(fā)明還涉及一種用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)的方法和一種用于制造電動(dòng)馬達(dá)的方法。

背景技術(shù)

機(jī)動(dòng)車輛中的電動(dòng)馬達(dá)通常具有定子和轉(zhuǎn)子。定子在此具有定子片組，該定子片組基本上由彼此相鄰地布置的、幾何形狀相同的定子片組成。定子片組減小由于將電導(dǎo)體插入定子片組的凹槽中而引起的渦流損耗。

電導(dǎo)體必須是相對于定子片組絕緣的。這根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)通過在凹槽中在電導(dǎo)體與定子片組之間制造電絕緣層來完成。

恰恰在高性能的電動(dòng)馬達(dá)中，必須從電導(dǎo)體、定子片組以及尤其還從電導(dǎo)體的繞組頭排出廢熱。廢熱的排出大多通過用冷卻液體冷卻來完成。為此存在不同的構(gòu)思。一種構(gòu)思提出：直接冷卻繞組頭。在此，在凹槽中對電導(dǎo)體的部分進(jìn)行冷卻和對定子片組進(jìn)行冷卻通過以下方式實(shí)現(xiàn)：藉由電導(dǎo)體將這些部分的熱量引導(dǎo)至繞組頭。另一種構(gòu)思提出：引導(dǎo)冷卻劑經(jīng)過定子片組的凹槽并且將直接用冷卻劑沖刷所有有待冷卻的部分。然而，在此得出了明顯的缺點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，電導(dǎo)體在沒有外部固定的情況下位于凹槽中。通過相對運(yùn)動(dòng)(例如由冷卻劑流動(dòng)而引起)，這些電導(dǎo)體可能彼此損壞或者損壞凹槽中的絕緣層。此外，凹槽內(nèi)部的流動(dòng)幾何形狀是不受限定的，并且形成死水區(qū)，在這些死水區(qū)中冷卻劑不流動(dòng)、而是靜止，導(dǎo)體在某些情況下不完全被浸濕并且在泵送冷卻劑的過程中壓力損失提高。在凹槽的高填充系數(shù)條件下，同樣無法保證均勻的流動(dòng)。此外，凹槽中的絕緣層和圍繞電導(dǎo)體的絕緣層不僅形成電絕緣，而且在熱學(xué)上抑制定子片組或者電導(dǎo)體并且因此減少對所提及部分的冷卻。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)馬達(dá)，該電動(dòng)馬達(dá)不具有現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，而是在凹槽內(nèi)部提供受限定的流動(dòng)幾何形狀并且即使在沒有凹槽的電絕緣的情況下也能應(yīng)付。

該目的通過具有定子的電動(dòng)馬達(dá)實(shí)現(xiàn)，其中該定子具有定子片組和電導(dǎo)體，其中該定子片組具有多個(gè)定子片，其中該定子片組具有軸向的凹槽，其中該定子片組具有多個(gè)定位盤，其中這些定位盤具有穿通部，其中這些電導(dǎo)體以被引導(dǎo)穿過這些穿通部的方式布置在這些凹槽中，并且其中這些穿通部具有用于定位這些電導(dǎo)體的定位區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)馬達(dá)可以藉由定位盤的定位區(qū)域?qū)㈦妼?dǎo)體固定在定子片組的凹槽內(nèi)部。由此，帶有受限定的流動(dòng)幾何形狀的電導(dǎo)體能夠被定位在凹槽內(nèi)部。

定子片彼此平行地布置。定位盤與定子片相似地成形，然而在定子片中形成定子片組的凹槽的位置上具有穿通部?？梢栽O(shè)想的是，穿通部具有相似的幾何形狀，如同在定子片中形成定子片組的凹槽的位置。然而，根據(jù)本發(fā)明，穿通部的面積較小，因?yàn)榇┩ú烤哂杏糜诙ㄎ?即固定)電導(dǎo)體的定位區(qū)域。

可以設(shè)想的是，定位盤如同定子片一樣具有相同的外部幾何形狀。還可以設(shè)想的是，穿通部在徑向方向上朝著定位盤的幾何中心打開。但是還可以設(shè)想的是，穿通部在徑向方向上朝著定位盤的幾何中心閉合。

本發(fā)明的有利的構(gòu)型和改進(jìn)方案可以自從如下項(xiàng)2-12以及參考附圖的說明得出。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式提出，電導(dǎo)體藉由穿通部與定子片組間隔開。這可以實(shí)現(xiàn)在電導(dǎo)體與定子片組之間省去電絕緣層，這減少制造成本并且改善冷卻。為此，引導(dǎo)電導(dǎo)體穿過穿通部的面積可以小于凹槽的平行于定位盤的主延伸平面的橫截面，從而使得穿通部的邊緣在定子片組中的定位盤的區(qū)域中在凹槽中伸出。這些伸出部分將電導(dǎo)體與定子片組間隔開。