[发明专利]定子、电机、车辆和用于生产定子的方法

说明书

本发明涉及定子、电机、车辆和用于生产定子的方法。电机(1)包括定子(2)，车辆(21)包括电机(1)。定子(2)包括定子层叠芯体(5)和壳元件(6)。定子层叠芯体(5)具有多个层状定子叠片(8)，其中各定子叠片(8)具有多个齿部(10)和凹口(13)，所述齿部(10)各自径向向内形成在角位置处，所述凹口(13)径向向外布置在各所述角位置处，各所述凹口(13)具有至少部分弯曲的边缘(14)，所述边缘(14)具有两个径向向外弯曲的边缘部(15、16)，所述边缘部(15、16)在交叉点处相遇、并描绘出圆区段的弧。壳元件(6)包括圆柱形内部体积(7)，所述定子层叠芯体(5)布置在所述圆柱形内部体积(7)中，所述凹口(13)形成冷却通道。

相关申请的交叉引用

本申请请求于2019年6月21日递交德国专利商标局的第10 2019 116 822.8号德国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及定子、电机、车辆和用于生产定子的方法。

背景技术

当操作电机时，当前的热量损耗和磁滞损耗(hysteresis loss)在电机的定子的层叠芯体(laminated core)中产生热量，该芯体由定子叠片(lamination)形成。为了不超过定子中的最大容许温度，已经提出了提供用于定子的液体冷却的冷却套(coolingjacket)，该冷却套可以用于消散通过定子层叠芯体的热量。

发明内容

本发明的目的在于描述一种冷却定子的方式，该定子可以容易地制造，并且就其电磁性能而言也是有利的。

依照本发明，在开头描述的类型的定子芯体中，该目的通过在定子芯体中在角位置(angular position)处径向向外设置凹口来实现，各凹口具有至少部分弯曲的边缘。

本发明的目的尤其通过一种定子来实现，所述定子具有：定子层叠芯体，其具有多个层状定子叠片，其中各所述定子叠片具有多个齿部和凹口，所述齿部各自径向向内形成在角位置处，所述凹口径向向外布置在各所述角位置处，各所述凹口具有至少部分弯曲的边缘，所述边缘具有两个径向向外弯曲的边缘部，所述边缘部在交叉点处相遇、并描绘出圆区段(circle segment)的弧(arc)；和壳元件，其具有圆柱形内部体积，所述定子层叠芯体布置在所述圆柱形内部体积中，所述凹口形成冷却通道。

本发明基于以下考虑：由定子绕组引起的磁通量在径向向内形成有齿部的角位置处相对低，因此径向向外的凹口的形成对电磁行为(behaviour)仅具有轻微的影响。凹口边缘的至少部分弯曲的设计额外地遵循了磁场线的弯曲轮廓，由此凹口的几何形状与该轮廓极好地匹配。用于由定子叠片组装的定子层叠芯体的液体冷却的冷却通道可以由凹口形成。由于凹口的可容易制造的形式，根据本发明的定子芯体有利地使借助于定子叠片形成的定子的操作行为能够显著改进。

齿部通常通过在定子叠片中在角位置之间径向向内地制作凹槽而形成。定子叠片优选由软铁材料形成。定子叠片通常具有圆形基本形状。

依照第一有利实施方案，提供了边缘具有两个径向向外弯曲的边缘部、边缘部在交叉点处相遇并特别地各自描绘出圆扇形(circle sector)的弧。边缘的这种设计特别好地遵循了凹槽周围磁场线的大致同轴的路线(course)。

依照根据本发明的定子叠片的第二实施方案，提供了边缘径向向内弯曲、特别地描绘出圆扇形的弧。边缘的这种设计也与磁场线的路线良好地匹配。

为了增加定子叠片和流过凹口的冷却流体之间的接触面积，可以提供在凹口内形成隆起(elevation)。