[发明专利]电机以及用于将至少一个绕组安装到电机的绕组载体上的方法

说明书

本发明涉及一种电机，其具有绕组载体以及由绕组载体承载的至少一个绕组，绕组载体包括柱形的基体、径向地从基体伸出的载体齿、以及由基体和各两个载体齿界定的槽；绕组通过导电连接的导体区段形成，导体区段分别穿过绕组载体的槽中的至少一个并且在绕组载体的轴向端面处伸出绕组载体外，其中，在绕组载体的两个轴向端面上布置夹紧环，夹紧环形成支撑区段，支撑区段分别径向地沿着载体齿中相应的载体齿的相应的轴向端面延伸并且与穿过与相应的载体齿相邻的槽的导体区段的至少一部分机械地接触，其特征在于，所述相应的支撑区段仅仅在与相邻的槽间隔开的接触区域中接触相应的载体齿的轴向端面。

技术领域

本发明涉及一种电机，所述电机具有绕组载体以及由绕组载体承载的至少一个绕组，所述绕组载体包括柱形的基体、径向地从基体伸出的载体齿、以及由基体和各两个载体齿界定的槽，所述绕组通过导电连接的导体区段形成，所述导体区段分别穿过绕组载体的槽中的至少一个槽并且在绕组载体的轴向端面处伸出绕组载体外，其中，在绕组载体的两个轴向端面上布置有夹紧环，所述夹紧环形成支撑区段，所述支撑区段分别径向地沿着载体齿中相应的载体齿的相应轴向端面延伸并且与穿过与相应的载体齿相邻的槽的导体区段的至少一部分机械地接触。此外，本发明涉及一种用于将至少一个绕组安装到电机的绕组载体上的方法。

背景技术

电机、尤其是定子的绕组可构造成所谓的发卡结构形式。在此，将大多矩形的异型截面金属线首先弯曲成U形或发卡形。紧接着，这些发卡中的多个布置成圆形并且其侧边被插入叠片组的槽中。紧接着，使单个的发卡的自由端部在叠片组的周向上转动限定的角度，其中，尤其是使在确定的直径上的或在确定的绕组层中的所有自由的端部在相同的方向上、尤其是在与相邻的层相反的方向上转动。这种过程被称为“扭曲”。在扭曲之后，待连接的自由端部彼此相邻，并且例如可相互焊接在一起，以能够使其导电地相连接。紧接着，根据期望的缠绕图，将互连桥接件装到缠绕头部上，以便将发卡互连成整个绕组。最终，可将发卡端部绝缘并且使整个定子防水。

尤其是在汽车领域中，所描述的技术常常用于制造电动机，因为其实现了高的自动化性和高的铜填充系数。然而，在传统的发卡缠绕中，同时也得到一些缺点。作为绕组载体或定子载体，典型地使用由叠片组成的叠片组。然而，该叠片组在安装绕组期间不受轴向力，从而在层压板之间可能产生相对大的间隙，该间隙保留在产品中。尤其是进行叠片组的直接的液体冷却时，这是不利的，因为该间隙可能导致泄漏。

为了避免导体或所用的绝缘材料损坏，此外可能使用指形工具，该指形工具布置在定子齿的端面的区域中并且在弯曲时支撑发卡的自由端部。在缠绕过程结束之后，再次取出指形工具，由此在叠片组的端面和缠绕头部之间保留相对大的空隙或自由空间。在具有以液体为基础的冷却装置的电机中，相对大的流体体积流可通过该间空隙进入转子和定子之间的气隙中并且在此例如导致附加的摩擦损失。

当使用以液体为基础的转子冷却装置时，可出现相似的问题，在其中，从转子离开的冷却流体通过离心力被甩向着定子的缠绕头部，以将其冷却。在此必须避免，相对高的体积流进入气隙中并且在此如上述那样产生损失。在传统地构造的定子中，几乎没有结构上的可能性来实现这一点。

公开文献WO 2015/087128 A2公开了一种绝缘片，其可如此布置在定子上，使得定子齿覆盖部沿着定子齿延伸，其中，在相邻的定子齿覆盖部之间的开口具有比定子的槽更小的宽度。在扭曲时，定子齿覆盖部支撑导体。虽然所描述的绝缘件可能有助于避免或至少减少开头描述的问题。然而保留的问题是，在安装绕组的范围中在叠片组中可能形成间隙。此外，使用所描述的绝缘片显著提升了将绝缘纸插入定子的槽中的难度，从而仅仅当取消绝缘纸时，例如当在线圈中使用相对低的电压时，才适合使用这种绝缘片。

发明内容

由此，本发明的目的是，针对上述问题提出更好的解决方案，尤其是一方面应当避免在由叠片组构成的绕组载体中形成间隙，另一方面应当实现无问题地使用插入槽中的绝缘件。

根据本发明，该目的通过以下方式实现：各支撑区段仅仅在与相邻的槽间隔开的接触区域中接触相应的载体齿的轴向端面。