[发明专利]电机

说明书

本发明涉及一种电机，这种电机具有机器外壳用于接纳带定子和/或转子绕组的定子和转子，这些定子和/或转子绕组连接到连接线以进行电连接接触。具体的说，电机在此被理解为是指用流体冷却的电动机或发电机，它优选具有一体化转换器，并且作为以商用车辆中的一个单元或辅助单元的电动机或发电机的原理来操作的驱动器。

具体的说，根据应用领域和电力输出，该类电机通常在定子侧上用流体来冷却。冷却介质（优选为油）通常是用泵来馈入，该泵由电机本身或用单独的驱动器来致动。电机通常用电力电子设备（转换器，具体的说是变频器、DC/AC或AC/DC变换器等）来操作。电子设备适当地具有包括半导体开关的桥接电路，这些半导体开关的数量（如电桥臂的数量）取决于电机的相数，三相或多相电动机和发电机是常见的。

根据电机是用作电动机还是发电机，要么把电力馈送给该机器以获得所希望的旋转速度和预期的扭矩，要么将电力从电机移走且馈送给下游单元，例如商用车辆的下游单元。在作为发电机的操作模式下，由发电机产生的多相交流电由电子设备（转换器）转换成直流电，再例如通过中间电路馈送给相应单元或用户。

具体的说，由于经常遇到有限的空间条件和较小的总体积的情况，因此功率控制或电子设备尽可能地整合在电机中的紧凑型构造是所希望的。

在流体冷却式电机的情况（例如具有直接用油冷却的定子绕组）中，需要耐压密闭地引入电机连接件，以便能够将该电机电气地连接到转换器或连接到功率控制。来自例如温度传感器的电信号通常也必须从机器中暴露在油中的区域中引出。

本发明基于提供尽可能紧凑的电机的目标。具体的说，预期可以在组装机器连接件时实现适当的线路安排以及可靠、易安装处理。

根据本发明，由权利要求1中的这些特征来实现该目标。有利的配置、发展和变型是附属权利要求的主题。

为此，在电机中，具体的说在定子侧冷却式发电机中，用于接纳带定子和/或转子绕组的定子和转子的机器外壳配备有用于接纳连接到绕组上的连接线的线路通道。线路通道优选在机器外壳的外侧上在机器的纵向上延伸，它通过带有多个绝缘衬套的分离板而被覆盖，在这些绝缘衬套中用位置编码方式插入连接销，这些连接销可以与连接线发生电接触。分离板预期用于特别耐压密闭地覆盖住线路通道。

连接线实际上是机器绕组或线圈的绕组端，这些机器绕组或线圈的自由端通向连接销以形成机器或相连接件，并且优选通过电缆接线头而与连接销螺旋地接触。连接线经由外壳壁中的贯通开口适当地从机器内部绕组引导出去并且弯曲到线路通道中。由于连接线将铺设在适当地在外壳的纵向上延伸的线路通道中，且这些连接线足够长以在贯通开口的区域中弯曲到线路通道中，同时实际空间需求最小化，因此产生了相应充分的弹簧偏转或弯曲距离以便在组装过程中根据预期与机器连接件发生接触，而无需在随后将连接线推回去以使它们容纳在机器外壳中。这样使特别紧凑型的机器构造成为可能，尤其是因为在机器外壳内无需提供用于连接线的额外空间。外壳壁中展开到线路通道中的贯通开口基本上垂直于线路通道延伸并且适当地位于线路通道的端面或窄侧上，该线路通道另外优选沿着机器外壳在轴向上延伸。

虽然连接销相对于绝缘衬套以多种可能性适当地进行编码，但是有利的是绝缘衬套相对于分离板唯一地进行编码，从而以角编码方式装配在分离板中。在这种情况下适当的角增量为45°。分配给连接线或机器连接线用于等电位联结的特殊绝缘衬套适当地定向在45°增量外。

绝缘衬套相对于分离板的编码角位置在此与机器外壳中的贯通开口有关，该贯通开口为连接线所共用，展开到线路通道中并且适当相对于所述通道的纵向范围而偏离中心。用如此形成的编码系统，提供在连接销上并且适当为平面的接触表面相对于分离板以及因此相对于机器的一致对齐可以在绝缘衬套相对于分离板的所需不同对齐的情况下来实现。

一个销头与邻接该销头且具有销轴的连接销的接触表面设置在轴端处，该轴端从分离板在该板的与线路通道背对的上侧（板的外侧）上突出。为此，用这样的编码方式将连接销插入绝缘衬套中使得接触表面适当地彼此对齐并且平行于板的纵向侧一致对齐。

对于绝缘衬套的唯一角编码而言，它们适当地在同一位置处具有编码元件，该编码元件优选地形成为轴向沟槽。该编码元件对应于提供在分离板下侧并且优选被配置为编码销的编码元件。形成为几乎相同绝缘衬套中的轴向沟槽的编码元件设置在绝缘衬套的外圆周上的衬套头上并且在此处延伸到衬套头的一部分长度之上。这些轴向沟槽因此也穿过对接卡圈（collar），借助于该对接卡圈，绝缘衬套被支撑在分离板的上侧上。