用于电机的定子和电机制造技术

公开了一种电机(1)的定子(10)，尤其是用于混合动力车辆或电动车辆的电机的定子，该定子具有基本上筒套状的、沿轴向延伸的定子支架(16)，其中，定子支架(16)承载具有多个基本上环形布置的定子齿(22)的叠片组(20)并且具有沿径向向内延伸的凸肩边缘，凸肩边缘用作叠片组(20)的轴向的支撑，其中，在定子支架(16)的凸肩边缘(40)处构造有至少一个凹处(42)，以及公开了一种具有这种定子的电机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电机的定子，尤其是用于混合动力车辆或电动车辆的电机的定子，该定子具有基本上筒套状的、沿轴向延伸的定子支架，其中，定子支架承载具有多个基本上环形布置的定子齿的叠片组并且具有沿径向向内延伸的凸肩边缘，凸肩边缘用作叠片组的轴向的支撑。
技术介绍
如从现有技术中已知的那样，开始时提及的类型的定子尤其用于电机、例如电动马达或发电机。这种电动马达或发电机具有固定的构件(定子)和能相对于该固定的构件转动的构件(转子)，其中，定子通常固定地布置在壳体上。这种电机尤其用于电动车辆或混合动力车辆中，这种车辆在其耗能方面相对于传统车辆来说具有优势。然而，用于这种电动车辆或混合动力车辆的电动马达或发电机必须提供高功率和大转矩，这由于定子中的欧姆损失带来了大量余热。为了使该余热不引起损害，通常在定子处布置有至少一个冷却系统，利用所述冷却系统可运走余热。在此，通常区分为主动冷却系统和被动冷却系统，在主动冷却系统中经由附加的元件主动地将冷却剂引导给定子，在被动冷却系统中，例如已用于离合器的冷却剂经由离心力向外引导给定子。例如文献DE 10 2008 001 622公开了主动冷却系统，在其中，冷却剂经由冷却剂喷嘴被直接喷到定子上或定子线圈绕组上。同样已知的是，冷却剂可穿过额外地构造在定子上的冷却剂通道并且由此运走余热，如例如在文献DE 10 2011 103 336中公开的那样。对于被动冷却系统来说，如以上提及的那样，例如也用于冷却内部运转的离合器或转子并且经由离心力向外输出的冷却剂也用于冷却定子。在两种系统中，冷却剂在经过定子之后通常碰上壳体壁，并且从此处向下流到冷却剂池。此外，通过冷却剂碰撞壳体壁消除冷却剂的泡沫，使得冷却剂可易于流入冷却剂池中。然而，所有从现有技术中已知的冷却剂系统的缺点在于，尤其在冷却剂池的区域中通常出现不充足的冷却剂输出，因为进入冷却剂池的冷却剂多于输出的冷却剂。虽然从现有技术中已知可输出冷却剂过量部分的溢流开口，然而该溢流开口不是设计成提供持续的冷却剂输出。此外，不能在整个系统中实现总体增加冷却剂流通量，以便例如能够平衡最大负载。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种用于对电机的定子进行高效冷却的方案，其实现了高的冷却剂流通量。该目的通过根据权利要求1的定子以及根据权利要求13的电机来实现。根据本专利技术提供一种电机的定子，尤其是用于混合动力车辆或电动车辆的电机的定子，其具有基本上筒套状的、沿轴向延伸的定子支架，其中，定子支架承载具有多个基本上环形布置的定子齿的叠片组并且具有沿径向向内延伸的凸肩边缘，凸肩边缘用作叠片组的轴向的支撑。为了改善对定子叠片组的冷却并且在定子的区域中提供有针对性的冷却剂输出而提出，在定子支架的凸肩边缘处构造至少一个凹处。因为恰好定子支架的凸肩区域对有针对性的冷却剂输出来说是明显的障碍，所以凹处适用于改善通过定子的冷却剂输出，这又实现了更高的冷却剂流通量。根据另一有利的实施例，在此，叠片组可构造为基本上环形布置的多个单独的定子区段，其中，在每个定子区段上构造有一个或多个定子齿，或者叠片组也可构造为整体的构件。在此尤其有利的是，在至少一个定子齿上布置有至少一个基本上沿轴向延伸的槽口。尤其在叠片组由多个区段构造而成的情况下，该槽口已存在于定子齿上。借助于槽口给定子齿提供嵌榫作用(Federwirkung)，需要嵌榫作用以将区段布置成基本上环形的组，而无需使区段彼此卡钩互锁。然而，如果叠片组已经组装好，则这些槽口在现有技术中没有其他用途。提出了将这些槽口有利地用作冷却剂引导部，以将冷却剂从定子的一轴向侧输送到定子的另一轴向侧。同时，在整体式叠片组的情况下，也可简单地引入这种槽口。此外，如果存在沿轴向布置的、用于使冷却剂经过定子支架的槽口，则有利的是，在定子支架的凸肩边缘处的凹处布置在定子齿的基本上沿轴向布置的槽口的区域中，以便此时冷却剂可不受阻碍地从沿轴向布置的槽口中离开，而不受定子支架的凸肩边缘的阻挡。根据另一有利的实施例，在定子支架的凸肩边缘处的至少一个凹处布置在定子的下部区域中。在该整个说明书的范围中，与此相关地，术语“下”应理解为在大地测量学方面的说明。因此，在电机的组装状态下，指的是6点钟位置的区域。因为冷却剂通常尤其在定子的下部区域中的冷却剂池的区域中从定子输出，但同时在此结构条件也妨碍充足的冷却剂输出，所提出的设计方案使得能够有针对性并且充足地从定子区域输出冷却剂。而如果冷却剂输出的量不充足，则一方面在冷却剂池中产生温度差，并且另一方面不可获得足够多的冷却剂通过量来引走产生的余热。虽然在定子的下部区域中可存在溢流开口，然而该溢流开口通常布置成，使得转子已够多地浸入冷却剂中，并且由此由于过高的冷却剂液位导致冷却剂飞溅—即导致转子过深地浸入冷却剂中，这又造成了拖曳损失。而在没有拖曳损失的情况下，在定子的下部区域中的充足的冷却剂输出提供更多的冷却剂流通量，使得给定子以及电机提供更高效的冷却。根据另一实施例，定子支架至少在凹处的区域中具有相对于叠片组沿轴向布置在外部的、至少部分地沿径向向外延伸的流出通道，该流出通道构造成与凹处处于流体连通。因为定子通常沿轴向延伸直至最近的结构元件，所以冷却剂在定子侧面仅可不理想地朝冷却剂流出位置的方向从电机更确切地说定子流走。虽然在此提出的在定子支架的凸肩边缘中的凹处实现了通过定子的良好的冷却剂流通量，然而沿轴向在定子支架之外，流出通道还可用于使足够的冷却剂可从定子沿径向向外流出。在此，流出通道可环绕定子延伸，然而也可行的是，流出通道在定子的下部区域中仅布置在冷却剂流出位置附近。此外可为有利的是，定子支架在其下部区域中、在其沿径向外部的边缘处具有流出开口，可通过该流出开口将冷却剂从电机朝布置在壳体中的冷却剂聚集位置的方向导引。从该冷却剂聚集位置可再次将冷却剂输出到冷却剂储存器中，在冷却剂储存器中冷却剂得到冷却，并且从冷却剂储存器将冷却剂再次输送给冷却剂回路。在此，有利地这样确定在定子支架中的流出开口的尺寸，即，可从电机中输出充足的冷却剂。根据另一有利的实施例，流出通道在一侧与在定子支架的凸肩边缘处的凹处中的至少一个流体连接，并且在另一侧与在定子支架的沿径向外部的下边缘处的流出开口流体连接。由此可确保，流过定子的冷却剂能以充足的量从定子输出，而邻接的构件不会阻拦冷却剂流。根据另一有利的实施例，在定子处还布置有配电环容纳装置(Schaltringaufnahme)，该配电环容纳装置沿径向在外部在定子支架的凸肩边缘的区域中具有至少一个相对于定子沿轴向向外偏置的部分区域，其中，优选地，部分区域构造成凹槽。因为尤其在配电环容纳装置的区域中，定子和配电环容纳装置彼此相邻地布置，在它们之间仅可严重受限地发生冷却剂流通。构造在配电环容纳装置处的凹槽或沿轴向向外偏置的部分区域在此确保，可将冷却剂从定子沿径向向外输出。在此，尤其优选的是，沿轴向向外偏置的部分区域布置在定子齿的基本上沿轴向延伸的槽口的区域中。因为大部分冷却剂经由沿轴向延伸的槽口和经由在定子支架的凸肩边缘中的凹处输出，所以特别有利的是，后移的部分区域也布置在该区域中。但备选地或附加地也可行的是，配电环容纳装置的沿径向在最外部的整个配电环容纳凹口沿轴向向外偏置布置地来构造，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机(1)的定子(10)，尤其是用于混合动力车辆或电动车辆的电机的定子，该定子具有基本上筒套状的、沿轴向延伸的定子支架(16)，其中，所述定子支架(16)承载叠片组(20)并且具有沿径向向内延伸的凸肩边缘，所述叠片组具有多个基本上环形布置的定子齿(22)，该凸肩边缘用作所述叠片组(20)的轴向的支撑，其特征在于，在所述定子支架(16)的凸肩边缘(40)处构造有至少一个凹处(42)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.09 DE 102014206845.21.一种电机(1)的定子(10)，尤其是用于混合动力车辆或电动车辆的电机的定子，该定子具有基本上筒套状的、沿轴向延伸的定子支架(16)，其中，所述定子支架(16)承载叠片组(20)并且具有沿径向向内延伸的凸肩边缘，所述叠片组具有多个基本上环形布置的定子齿(22)，该凸肩边缘用作所述叠片组(20)的轴向的支撑，其特征在于，在所述定子支架(16)的凸肩边缘(40)处构造有至少一个凹处(42)。2.根据权利要求1所述的定子(10)，其特征在于，所述叠片组(20)为基本上环形布置的多个单独的定子区段，其中，在每个定子区段上构造有一个或多个定子齿(22)，或者所述叠片组(20)为整体的构件。3.根据权利要求1或2所述的定子(10)，其特征在于，在至少一个定子齿(22)上布置有至少一个基本上沿轴向延伸的槽口(44)。4.根据权利要求3所述的定子(10)，其特征在于，在所述定子支架(16)的凸肩边缘(40)处的凹处(42)布置在所述定子齿(22)的基本上沿轴向布置的槽口(44)的区域中。5.根据上述权利要求中任一项所述的定子(10)，其特征在于，在所述定子支架(16)的凸肩边缘(40)处的至少一个凹处(42)布置在所述定子(10)的下部区域中。6.根据上述权利要求中任一项所述的定子(10)，其特征在于，所述定子支架(16)至少在所述凹处(42)的区域中具有相对于所述叠片组(20)沿轴向布置在外部的、至少部分地沿径向向外延伸的流出通道(46)，该流出通道构造成与所述凹处(42)处于流体连通。7.根据上述权利要求中任一项所述的定子(10)，其特征在于，在所述定子支架(16)的下部区域中、在其沿径向外部的边缘上构造有流出开口(48)。8.根据权利要求6和7所述的定子(10)，其特征在于，所述流出通道(46)在一侧与在所述定子支架(16)的凸肩边缘(40)处的凹处(42)中的至少一个流体连接、并且在另一侧与在所述定子支架(16)的沿径向外部的下边缘上的所述流出开口(48)流体连接。9.根据上述权利要求中任一项所述的定子(10)，其特征在于，在所述定子(10)中还布置有配电环容纳装置(26)，该配电环容纳装置沿径向在外部在所述定子支架(16)的凸肩边缘(40)的区域中具有至少一个相对于所述定子(10)沿轴向向外偏置的部分区域(50；52)，其中，优选地，所述部分区域构造成凹槽(52)。10.根据权利要求9所述的定子(10)，其特征在于，所述至少一个部分区域(50；52)布置在所述定子齿(22)的基本上沿轴向延伸的槽口(44)的区域中。11.根据权利要求9或10所述的定子(10)，其特征在于，所述配...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·吉德尔，M·魏德纳，A·沙弗莱恩，M·屈多克，
申请(专利权)人：ZF腓特烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE