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Title:
CONNECTION UNIT FOR A STATOR, STATOR FOR AN ELECTRIC MACHINE, STATOR ARRANGEMENT, METHOD FOR PRODUCING A STATOR ARRANGEMENT, AND ELECTRIC MACHINE FOR DRIVING A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/128426
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a connection unit (1a; 1b) for a stator (101) which comprises a stator winding (103) with a number N of phases, having: a number N of contact sections (2a-c; 2d-f), each of which has a first wall (3a) and a second wall (3b), forms a receiving chamber (4) that is delimited by the first wall (3a) and the second wall (3b) and is designed to receive one of N connection sections (105a-c; 105d-f) of the stator (101), and is designed to electrically contact the connection section (105a-c; 105d-f), wherein the first and second walls (3a, 3b) of the N contact sections (2a-c; 2d-f) are parallel to each other; and a conductor arrangement (5) which either electrically connects the contact sections (2a-c) or comprises N conductor sections (14a-c) which are electrically insulated from one another and are each electrically connected to one of the N contact sections (2d-f).

Inventors:
DIETERICH SEBASTIAN (DE)
HOFMANN BIANCA (DE)
MENZ MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/083344
Publication Date:
June 23, 2022
Filing Date:
November 29, 2021
Export Citation:
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Assignee:
VALEO SIEMENS EAUTOMOTIVE GERMANY GMBH (DE)
International Classes:
H02K3/50; H01R4/02; H01R9/24; H01R13/506; H02K15/00; H02K15/12
Foreign References:
FR3054745A12018-02-02
EP3051671B12018-11-14
US20090026859A12009-01-29
CN109075647A2018-12-21
DE102019122550A12020-02-27
Attorney, Agent or Firm:
NOVEMBRE, Christophe (FR)
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Claims:
24

Patentansprüche

1 . Anschlusseinheit (1 a; 1 b) für einen Stator (101 ) mit einer eine Anzahl N Stränge aufweisenden Statorwicklung (103), aufweisend: eine Anzahl N Kontaktabschnitte (2a-c; 2d-f), wobei jeder Kontaktabschnitt eine erste Wand (3a) und eine zweite Wand (3b) aufweist, einen durch die erste Wand (3a) und die zweite Wand (3b) begrenzten und zum Einfassen eines von N Anschlussabschnitten (105a-c; 105d-f) des Stators (101 ) eingerichteten Aufnahmeraum (4) ausbildet und zum elektrisch leitfähigen Kontaktieren des Anschlussabschnitts (105a-c; 105d-f) eingerichtet ist, wobei die ersten und zweiten Wände (3a, 3b) der N Kontaktabschnitte (2a-c; 2d-f) parallel zueinander ausgerichtet sind; und eine Leiteranordnung (5), die entweder die Kontaktabschnitte (2a-c) elektrisch leitfähig verbindet oder N Leiterabschnitte (14a-c) umfasst, die gegeneinander elektrisch isoliert und jeweils mit einem der N Kontaktabschnitte (2d-f) elektrisch leitfähig verbunden sind.

2. Anschlusseinheit nach Anspruch 1 , wobei die Kontaktabschnitte (2a-c; 2d-f) als Ausnehmungen der Leiteranordnung (5) ausgebildet sind.

3. Anschlusseinheit nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kontaktabschnitte (2a-c; 2d-f) jeweils eine Führung (1 1 ) aufweisen, die gegenüber einem Abstand der ersten Wand (3a) zur zweiten Wand (3b) aufgeweitet ist.

4. Anschlusseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktabschnitte (2a-c; 2d-f) jeweils eine dritte Wand (3c) aufweisen, welche die erste Wand (3a) und die zweite Wand (3b) verbindet und den Aufnahmeraum (4) begrenzt.

5. Anschlusseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend einen Isolationskörper (6), der an der Leiteranordnung (5) angeordnet ist und die Kontaktabschnitte (2a-c; 2d-f) freilegende Öffnungen (7a-c) aufweist.

6. Stator (101 ) für eine elektrische Maschine (201 ), aufweisend einen Statorkern (102) mit einer axialen Stirnseite (106) und eine Statorwicklung (103), die eine Anzahl N Stränge aufweist und abschnittsweise aus Formleitern (104a, 104b), die sich durch den Statorkern (102) erstrecken, und aus ersten bis N-ten Anschlussabschnitten (105a-c; 105d-f), die sich an der Stirnseite (106) an einen Teil der Formleiter (104a, 104b) anschließend, sich an unterschiedlichen Winkelpositionen einer Umfangsrichtung befinden und sich in Axialrichtung erstrecken und entweder zur Ausbildung eines Sternpunkts oder zur Ausbildung von Anschlüssen für die Stränge eingerichtet sind, ausgebildet ist, wobei die Anschlussabschnitte (105a-c; 105d-f) ein Paar paralleler Seitenflächen (107a, 107b) aufweisen, wobei die ersten bis (N-1 )-ten Anschlussabschnitte (105a, 105b; 105d, 105e) gegenüber dem N-ten Anschlussabschnitt derart (105c; 105f) verformt sind, dass die Paare paralleler Seitenflächen (107a, 107b) der ersten bis N-ten Anschlussabschnitte (105a-c; 105d-f) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.

7. Stator nach Anspruch 6, wobei die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte (105a-c) zur Ausbildung eines Sternpunkts eingerichtet sind, wobei die Statorwicklung ferner abschnittsweise aus (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitten (105d-f), die sich an der Stirnseite an einen Teil der Formleiter (104a, 104b) anschließend sich an unterschiedlichen Winkelpositionen einer Umfangsrichtung in Axialrichtung erstrecken und zur Ausbildung von Anschlüssen für die Stränge eingerichtet sind, gebildet ist, wobei der (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitt (105d-f) ein Paar paralleler Seitenflächen (107a, 107b) aufweist, wobei die (N+1 )-ten bis (2N-1 )-ten Anschlussabschnitte (105d, 105e) gegenüber dem (2N)-ten Anschlussabschnitt (105f) derart verformt sind, dass die Paare paralleler Seitenflächen (107a, 170b) der (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitte (105d- f) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.

8. Stator nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Anschlussabschnitte (105a, 105b, 105d, 105e) durch Torsion um eine zu einer Längsachse des Stators (101 ) parallele Achse verformt sind.

9. Statoranordnung (100), aufweisend:

- einen Stator (101 ) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, und

- eine Anschlusseinheit (1 a; 1 b) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte (105a-c; 105d-f) jeweils im Aufnahmeraum (4) eines Kontaktabschnitts (2a-c; 2d-f) der Anschlusseinheit (1 a, 1 b) aufgenommen sind.

10. Statoranordnung nach Anspruch 9, wenn abhängig von Anspruch 7, wobei die Leiteranordnung (5) der ersten Anschlusseinheit (1 a) die Kontaktabschnitte (2a-c) elektrisch leitfähig zur Ausbildung eines Sternpunkts verbindet, wobei die Statoranordnung (100) ferner umfasst: eine zweite Anschlusseinheit (1 b) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, deren Leiteranordnung (5) N Leiterabschnitte (14a-c) umfasst, die gegeneinander elektrisch isoliert und jeweils zur Ausbildung eines Anschlusses für einen der Stränge mit einem der N Kontaktabschnitte (2d-f) elektrisch leitfähig verbunden sind, wobei die (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitte (105d-f) jeweils im Aufnahmeraum (4) eines Kontaktabschnitts (2c-f) der zweiten Anschlusseinheit (1 b) aufgenommen sind.

1 1 . Statoranordnung nach Anspruch 10, wobei ein Befestigungsmittel (17) vorgesehen ist, durch welches die erste Anschlusseinheit (1 a) und die zweite Anschlusseinheit (1 b) aus einer losen Stellung in eine befestigte Stellung überführbar sind, in welcher die erste Anschlusseinheit (1 a) und die zweite Anschlusseinheit (1 b) aneinander befestigt sind und die Leiteranordnung (5) der ersten Anschlusseinheit (1 a) und die Leiteranordnung (5) der zweiten Anschlusseinheit (1 b) gegeneinander elektrisch isoliert sind.

12. Verfahren zur Herstellung einer Statoranordnung (100), umfassend folgende Schritte: 27

- Bereitstellen einer Anschlusseinheit (1 a; 1 b) nach einem der Ansprüche 1 bis 5;

- Bereitstellen eines Stators (101 ) nach einem der Ansprüche 6 bis 8; und

- Anordnen der ersten bis N-ten Anschlussabschnitte (105a-c; 105d-f) des Stators (101 ) in den Aufnahmeräumen der Kontaktabschnitte (2a-c; 2d-f) der Anschlusseinheit (1 a; 1 b), insbesondere durch Durchführen einer Relativbewegung der Anschlusseinheit (1 a; 1 b) entlang einer im Wesentlichen senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte (105a-c; 105d-f) verlaufenden Bewegungsrichtung; und insbesondere Verfügen der Anschlussabschnitte (105a-f) und der Kontaktabschnitte (2a-f).

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Stator (101 ) die Merkmale des Anspruchs 7 aufweist und die Leiteranordnung (5) der ersten Anschlusseinheit (1 a) die Kontaktabschnitte (2a-c) elektrisch leitfähig zur Ausbildung eines Sternpunkts verbindet, ferner umfassend folgende Schritte:

- Bereitstellen einer zweiten Anschlusseinheit (1 b) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, deren Leiteranordnung (5) N Leiterabschnitte (14a-c) umfasst, die gegeneinander elektrisch isoliert und jeweils zur Ausbildung eines Anschlusses für einen der Stränge mit einem der N Kontaktabschnitte (2c-f) elektrisch leitfähig verbunden sind;

Anordnen der (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitte (105d-f) des Stators (101 ) in den Aufnahmeräumen (4) der Kontaktabschnitte (2c-f) der zweiten Anschlusseinheit (1 b), insbesondere durch Durchführen einer Relativbewegung der zweiten Anschlusseinheit (1 b) entlang einer im Wesentlichen senkrecht oder parallel zu einer Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte (105d-f) verlaufenden Bewegungsrichtung.

14. Verfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend folgenden Schritt: Überführen der ersten Anschlusseinheit (1 a) und der zweiten Anschlusseinheit (1 b) aus einer losen Stellung in eine befestigte Stellung mittels eines Befestigungsmittels (17) oder mittels durch die Anschlusseinheiten (1 a, 1 b) ausgebildeter 28

Befestigungsabschnitte (8, 10), wobei die erste Anschlusseinheit (1 a) und die zweite Anschlusseinheit (1 b) in der befestigten Stellung aneinander befestigt sind und die Leiteranordnung (5) der ersten Anschlusseinheit (1 a) und die Leiteranordnung (5) der zweiten Anschlusseinheit (1 b) gegeneinander elektrisch isoliert sind; wobei insbesondere ein Schritt des Entfernens des Befestigungsmittels (17) durch Überführen aus der befestigten Stellung in die lose Stellung nach dem Verfügen der Anschlussabschnitte (105a-f) und der Kontaktabschnitte (2a-f) vorgesehen ist.

15. Elektrische Maschine (201 ) zum Antreiben eines Fahrzeugs (200), aufwei- send: eine Statoranordnung (101 ) nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 oder eine durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14 erhaltene Statoranordnung (101 ); und einen innerhalb des Stators (101 ) drehbar gelagerten Rotor (202).

Description:
Anschlusseinheit für einen Stator, Stator für eine elektrische Maschine, Statoranordnung, Verfahren zur Herstellung einer Statoranordnung und elektrische Maschine zum Antreiben eines Fahrzeugs

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anschlusseinheit für einen Stator mit einer eine Anzahl N Stränge aufweisenden Statorwicklung. Daneben betrifft die Erfindung einen Stator für eine elektrische Maschine, eine Statoranordnung, ein Verfahren zur Herstellung einer Statoranordnung und eine elektrische Maschine zum Antreiben eines Fahrzeugs.

Anschlusseinheiten für einen Stator mit einer Statorwicklung, die N Stränge aufweist, werden verwendet, um Anschlussabschnitte der Statorwicklung anzuschließen. Die Anschlusseinheit umfasst dazu eine der Anzahl der Stränge entsprechende Anzahl von Kontaktabschnitten und eine Leiteranordnung. Die Kontaktabschnitte weisen jeweils einen Aufnahmeraum auf, der durch zwei Wände begrenzt ist und einen der Anschlussabschnitte einfasst.

Zur Ausbildung eines Sternpunkts kann die Leiteranordnung die Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig verbinden. So offenbart die DE 10 2019 122 550 A1 eine elektrische Maschine mit einem Statorkern und Haarnadeln, die verbunden sind, um Wicklungen zu bilden und einen durchgehenden Stromkreis zwischen einem Klemmenende und einem neutralen Ende zu bilden. Es ist eine neutrale Verbindung vorgesehen, die an jedem der neutralen Enden angebracht ist und einen bogenförmigen Körper mit einer Innenseite und einer Außenseite beinhaltet. Die Innenseite definiert offene Nuten, wobei jede der Nuten eines der neutralen Enden darin aufnimmt.

Wenn die Anschlussabschnitte entsprechend der im Wesentlichen zylindrischen Bauform des Stators radial ausgerichtet sind, ist ein Anordnen der Anschlussabschnitte in den Aufnahmeräumen schwierig, zumal gewisse fertigungsbedingte Positionstoleranzen der Anschlussabschnitte bestehen können. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine montagefreundliche Möglichkeit zum Anschließen von Anschlussabschnitten eines Stators anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anschlusseinheit für einen Stator mit einer eine Anzahl N Stränge aufweisenden Statorwicklung, aufweisend: eine Anzahl N Kontaktabschnitte, wobei jeder Kontaktabschnitt eine erste Wand und eine zweite Wand aufweist, einen durch die erste Wand und die zweite Wand begrenzten und zum Einfassen eines von N Anschlussabschnitten des Stators eingerichteten Aufnahmeraum ausbildet und zum elektrisch leitfähigen Kontaktieren des Anschlussabschnitts eingerichtet ist, wobei die ersten und zweiten Wände der N Kontaktabschnitte parallel zueinander ausgerichtet sind; und eine Leiteranordnung, die entweder die Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig verbindet oder N Leiterabschnitte umfasst, die gegeneinander elektrisch isoliert und jeweils mit einem der N Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig verbunden sind.

Die erfindungsgemäße Anschlusseinheit für einen Stator mit einer eine Anzahl N Stränge aufweisenden Statorwicklung weist eine Anzahl N Kontaktabschnitte auf. Jeder Kontaktabschnitt weist eine erste Wand und eine zweite Wand auf. Jeder Kontaktabschnitt bildet einen Aufnahmeraum aus. Der Aufnahmeraum ist durch die erste Wand und die zweite Wand begrenzt. Der Aufnahmeraum ist ferner zum Einfassen eines von N Anschlussabschnitten des Stators eingerichtet. Jeder Kontaktabschnitt ist zum elektrisch leitfähigen Kontaktieren des Anschlussabschnitts eingerichtet. Die ersten und zweiten Wände der N Kontaktabschnitte sind parallel zueinander ausgerichtet. Die Anschlusseinheit weist ferner eine Leiteranordnung auf. Gemäß einer ersten Alternative verbindet die Leiteranordnung die Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig. Gemäß einer zweiten Alternative umfasst die Leiteranordnung N Leiterabschnitte. Die Leiterabschnitte sind gegeneinander elektrisch isoliert. Die Leiterabschnitte sind ferner jeweils mit einem der N Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig verbunden. Die erfindungsgemäße Anschlusseinrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Wände der N Kontaktabschnitte parallel zueinander ausgerichtet sind. Dies ermöglicht es, die Anschlusseinheit mittels einer Linearbewegung in eine Stellung zu bringen, in welcher die Anschlussabschnitte in den Aufnahmeräumen angeordnet sind. Ein dazu geeigneter Stator, der später im Detail erläutert wird, weist zweckmäßigerweise entsprechend parallel ausgerichtete Anschlussabschnitte auf.

Die Linearbewegung erleichtert das Anordnen der Anschlussabschnitte in den Kontaktabschnitten ganz erheblich und lässt sich einfach automatisieren. Es kann insbesondere auf zusätzliche Werkzeuge verzichtet werden, welche die Anschlussabschnitte in einer vorgegebenen Position halten, um eine herkömmliche Anschlusseinheit an den Anschlussabschnitten anzubringen. Darüber hinaus können Positionstoleranzen der Anschlussabschnitte mittels der Anschlusseinheit einfach ausgeglichen werden, wenn sich die Anschlussabschnitte in den Aufnahmeräumen befinden. Vorteilhafterweise kann die Montage einer die Anschlusseinheit und den Stator aufweisenden Statoranordnung bzw. elektrischen Maschine erheblich vereinfacht werden.

Benachbarte Paare der Kontaktabschnitte sind vorzugsweise äquidistant angeordnet.

In bevorzugter Ausgestaltung sind die Kontaktabschnitte als Ausnehmungen der Leiteranordnung ausgebildet. Die Ausnehmungen sind durch die erste Wand und die zweite Wand begrenzt.

In bevorzugter Ausgestaltung erstreckt sich die Anschlusseinheit im Wesentlichen in einer Ebene. Die erste Wand und die zweite Wand erstrecken sich zumindest in einer Richtung senkrecht zu dieser Ebene. Es wird ferner bevorzugt, dass die Kontaktabschnitte jeweils eine Führung aufweisen, die gegenüber einem Abstand der ersten Wand zur zweiten Wand aufgeweitet ist. Dadurch lassen sich die Anschlussabschnitte einfach in die Aufnahmeräume einführen, auch wenn diese durch Fertigungstoleranzen nicht exakt positioniert sind. Bevorzugt ist die Führung an die erste Wand und die zweite Wand des Kontaktabschnitts anschließend ausgebildet. Die Führung kann eine erste Wand aufweisen, die an die erste Wand des Kontaktabschnitts anschließt und mit dieser einen, insbesondere stumpfen, Winkel einschließt. Die Führung kann eine zweite Wand aufweisen, die an die zweite Wand des Kontaktabschnitts anschließt und mit dieser einen, insbesondere stumpfen, Winkel einschließt. Die erste Wand und die zweite Wand der Führung können sich entlang von Geraden erstrecken, die einen spitzen Winkel, insbesondere einen Winkel zwischen 40 und 80 Grad, einschließen.

Daneben kann bei der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit vorgesehen sein, dass die Kontaktabschnitte jeweils eine dritte Wand aufweisen, welche die erste Wand und die zweite Wand verbindet und den Aufnahmeraum begrenzt. Die dritte Wand kann, insbesondere bezüglich der Linearbewegung, einen Anschlag für den in den Aufnahmeraum aufzunehmenden Anschlussabschnitt ausbilden. Bevorzugt verläuft die dritte Wand senkrecht zur ersten Wand und zur zweiten Wand.

Vorteilhafter Weise können die Kontaktabschnitte nebeneinander in der Ebene in der sich die Anschlusseinheit erstreckt angeordnet sein und die erste, die zweite und die dritte Wand sich mindestens in einer Richtung senkrecht zu dieser Ebene erstrecken.

Bevorzugt ist die Leiteranordnung der Anschlusseinheit als Stromschiene ausgebildet, wenn die Leiteranordnung die Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig verbindet. Wenn die Leiteranordnung die Leiterabschnitte umfasst, kann ein jeweiliger Leiterabschnitt als Stromschiene ausgebildet sein. Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Anschlusseinheit ferner einen Isolationskörper, der an der Leiteranordnung angeordnet, insbesondere angeformt, ist und die Kontaktabschnitte freilegende Öffnungen aufweist. Der Isolationskörper kann durch eine die Leiteranordnung abschnittsweise und/oder zusammenhängend umgebende Umhüllung ausgebildet sein. Der Isolationskörper ist bevorzugt durch Umspritzen der Leiteranordnung ausgebildet. Der Isolationskörper kann ferner Relativpositionen der Leiterabschnitte zueinander festlegen.

Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Anschlusseinheit einen Befestigungsabschnitt aufweisen, der dazu eingerichtet ist, mit einem Befestigungsabschnitt einer weiteren Anschlusseinheit derart ineinanderzugreifen, dass die Anschlusseinheit und die weitere Anschlusseinheit aus einer losen Stellung in eine befestigte Stellung überführbar sind, in welcher die Anschlusseinheit und die weitere Anschlusseinheit aneinander befestigt sind und die Leiteranordnung der Anschlusseinheit und eine Leiteranordnung der weiteren Anschlusseinheit gegeneinander elektrisch isoliert sind. Auf die weitere Anschlusseinheit lassen sich alle Ausführungen zur erfindungsgemäßen Anschlusseinheit übertragen.

In der befestigten Stellung können die Kontaktabschnitte der Anschlusseinheit und der weiteren Anschlusseinheit mit den Anschlussabschnitten der Statorwicklung kontaktiert sein. Dies erlaubt es, die Anschlussabschnitte ohne zusätzliche Werkzeuge, welche die Anschlussabschnitte positionieren, an den Anschlusseinheiten, beispielsweise durch Schweißen, zu befestigen. Dadurch kann die Montagefreundlichkeit weiter erhöht werden.

Der Befestigungsabschnitt kann ein Rastelement ausbilden, das dazu eingerichtet ist, mit einem Rastelement des Befestigungsabschnitts der weiteren Anschlusseinheit in der befestigten Stellung unter Ausbildung einer Rastverbindung ineinanderzugreifen. Die Rastverbindung erlaubt dabei eine aufwandsarme Befestigung der Anschlusseinheiten aneinander ohne zusätzliche Werkzeuge. Das Rastelement kann dazu eingerichtet sein, beim Übergang aus der losen Stellung in die befestigte Stellung elastisch verformt zu werden. Es ist möglich, dass der Befestigungsabschnitt ferner ein oder mehrere weitere entsprechende Rastelemente ausbildet.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Befestigungsabschnitt einen Vorsprung ausbildet oder eine Ausnehmung ausbildet, wobei der Vorsprung mit einem als Ausnehmung ausgebildeten Befestigungsabschnitt der weiteren Anschlusseinheit korrespondieren kann oder die Ausnehmung mit einem als Vorsprung ausgebildeten Befestigungsabschnitt der weiteren Anschlusseinheit korrespondieren kann. Die Befestigungsabschnitte können in der befestigten Stellung unter Ausbildung eines Formschlusses ineinandergreifen. Der Vorsprung und die Ausnehmung sind bevorzugt gegengleich ausgebildet. Der Befestigungsabschnitt kann ein oder mehrere weitere Vorsprünge und Ausnehmungen aufweisen.

Bevorzugt bildet der Isolationskörper der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit den Befestigungsabschnitt aus. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Isolationskörper oder die Leiteranordnung der weiteren Anschlusseinheit ihren Befestigungsabschnitt ausbildet. Alternativ bildet die Leiteranordnung der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit den Befestigungsabschnitt aus. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Isolationskörper der weiteren Anschlusseinheit ihren Befestigungsabschnitt ausbildet.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch einen Stator für eine elektrische Maschine, aufweisend einen Statorkern mit einer axialen Stirnseite und eine Statorwicklung, die eine Anzahl N Stränge aufweist und abschnittsweise aus Formleitern, die sich durch den Statorkern erstrecken, und aus ersten bis N-ten Anschlussabschnitten, die sich an der Stirnseite an einen Teil der Formleiter anschließend, sich an unterschiedlichen Winkelpositionen einer Um- fangsrichtung befinden und sich in Axialrichtung erstrecken und entweder zur Ausbildung eines Sternpunkts oder zur Ausbildung von Anschlüssen für die Stränge eingerichtet sind, ausgebildet ist, wobei die Anschlussabschnitte ein Paar paralle- ler Seitenflächen aufweist, wobei die ersten bis (N-1 )-ten Anschlussabschnitte gegenüber dem N-ten Anschlussabschnitt, derart verformt sind, dass die Paare paralleler Seitenflächen der ersten bis N-ten Anschlussabschnitte im Wesentlichen parallel, insbesondere parallel, zueinander ausgerichtet sind.

Der erfindungsgemäße Stator für eine elektrische Maschine weist einen Statorkern auf. Der Statorkern weist eine axiale Stirnseite auf. Der Stator weist ferner eine Statorwicklung auf. Die Statorwicklung weist eine Anzahl N Stränge auf. Die Statorwicklung ist abschnittsweise aus Formleitern ausgebildet. Die Formleiter erstrecken sich durch den Statorkern. Die Statorwicklung ist ferner abschnittsweise aus ersten bis N-ten Anschlussabschnitten ausgebildet. Die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte erstrecken sich an der Stirnseite an einen Teil der Formleiter anschließend. Die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte befinden sich an unterschiedlichen Winkelpositionen einer Umfangsrichtung und erstrecken sich in Axialrichtung. Die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte sind entweder zur Ausbildung eines Sternpunkts oder zur Ausbildung von Anschlüssen für die Stränge eingerichtet. Die Anschlussabschnitte weisen ein Paar paralleler Seitenflächen auf. Die ersten bis (N-1 )-ten Anschlussabschnitte sind gegenüber dem N-ten Anschlussabschnitt derart verformt, dass die Paare paralleler Seitenflächen der ersten bis N- ten Anschlussabschnitte im Wesentlichen parallel, insbesondere parallel, zueinander ausgerichtet sind.

Der erfindungsgemäße Stator zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte derart gleich orientiert sind, dass ihre Paare paralleler Seiten im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Dies ermöglicht die Anordnung der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit durch die, insbesondere senkrecht oder parallel zur Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte verlaufende, Linearbewegung.

Der Statorkern ist bevorzugt durch eine Vielzahl von gegeneinander isolierten Statorblechen ausgebildet. Im Statorkern kann eine Vielzahl von entlang der Umfangsrichtung angeordneten Nuten ausgebildet sich, die sich von der Stirnseite zu einer axial gegenüberliegenden weiteren Stirnseite erstrecken. In den Nuten können die Formleiter aufgenommenen sein.

Die Formleiter sind bevorzugt durch Stäbe aus einem elektrisch leitfähigen Metall, insbesondere Kupfer, ausgebildet. Bevorzugt sind die Formleiter in einer vorgegebenen geraden Anzahl von Schichten, insbesondere vier, sechs, acht, zehn oder zwölf Schichten, radial geschichtet in einer jeweiligen Nut angeordnet. Die Anzahl der Stränge entspricht typischerweise einer Anzahl von Phasen des Stators. N kann größer gleich drei, bevorzugt genau drei, sein.

Die Statorwicklung kann als Haarnadelwicklung ausgebildet sein. An der ersten Stirnseite und einer der ersten Stirnseite axial gegenüberliegenden zweiten Stirnseite können die Formleiter eines jeweiligen Strangs durch Verbinder derart miteinander elektrisch leitfähig verbunden sein, dass sie eine Reihenschaltung oder mehrere Reihenschaltungen ausbilden. Bevorzugt sind Verbinder erster Art an der ersten Stirnseite einstückig mit den Formleitern ausgebildet. An der zweiten Stirnseite können Paare von Formleitern durch Verbinder zweiter Art elektrisch leitfähig verbunden sein. Die Verbinder zweiter Art können jeweils zwei sich an die Formleiter des Paares, insbesondere einstückig, anschließende Verbindungsabschnitte aufweisen. Die Verbindungsabschnitte können paarweise miteinander, insbesondere stoffschlüssig, elektrisch leitfähig verbunden sein.

Jeder Anschlussabschnitt kann mehrere Anschlusselemente umfassen, die sich jeweils an einen der Formleiter anschließen. Bevorzugt weist jeder Anschlussabschnitt für jede Reihenschaltung des Strangs ein Anschlusselement auf.

Wenn die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte zur Ausbildung eines Sternpunkts eingerichtet sind, wird es bevorzugt, dass die Statorwicklung ferner abschnittsweise aus (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitten, die sich an der Stirnseite an einen Teil der Formleiter anschließend, an unterschiedlichen Winkelpositionen einer Umfangsrichtung in Axialrichtung erstrecken und zur Ausbildung von Anschlüssen für die Stränge eingerichtet sind, gebildet ist, wobei der (N+1)-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitt ein Paar paralleler Seitenflächen aufweist, wobei die (N+1 )-ten bis (2N-1 )-ten Anschlussabschnitte gegenüber dem (2N)-ten Anschlussabschnitt derart verformt sind, dass die Paare paralleler Seitenflächen der (N+1 )- ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitte im Wesentlichen parallel, insbesondere parallel, zueinander ausgerichtet sind. So lässt sich auch an die (N+1 )-ten bis (2N- ten) Anschlussabschnitte eine erfindungsgemäße Anschlusseinheit anschließen.

Die Paare paralleler Seiten der ersten bis (2N)-ten Anschlussabschnitte können parallel zueinander ausgerichtet sein. Es ist aber bevorzugt, dass die Paare paralleler Seitenflächen der ersten bis N-ten Anschlussabschnitte einerseits und die Paare paralleler Seitenflächen der (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitte andererseits unterschiedlich ausgerichtet sind, insbesondere einen Winkel größer als null einschließen.

In bevorzugter Ausgestaltung sind die Anschlussabschnitte durch Torsion um eine zu einer Längsachse des Stators parallele Achse verformt. Dazu können die ersten bis (N-1 )-ten Anschlussabschnitte und/oder die (N+1 )-ten bis (2N-1 )-ten Anschlussabschnitte einen Torsionsabschnitt aufweisen, welcher die Torsion ausbildet.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Statoranordnung, aufweisend: einen erfindungsgemäßen Stator und eine erfindungsgemäße Anschlusseinheit, wobei die ersten bis N-ten Anschlussabschnitte jeweils im Aufnahmeraum eines Kontaktabschnitts der Anschlusseinheit aufgenommen sind.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Leiteranordnung der ersten Anschlusseinheit die Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig zur Ausbildung eines Sternpunkts verbindet, wobei die Statoranordnung ferner umfasst: eine erfindungsgemäße zweite Anschlusseinheit, deren Leiteranordnung N Leiterabschnitte umfasst, die gegeneinander elektrisch isoliert und jeweils zur Ausbildung eines Anschlusses für einen der Stränge mit einem der N Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig verbunden sind, wobei die (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitte jeweils im Aufnahmeraum eines Kontaktabschnitts der zweiten Anschlusseinheit aufgenommen sind.

Bevorzugt ist bei der erfindungsgemäßen Statoranordnung ein Befestigungsmittel vorgesehen ist, durch welches die erste Anschlusseinheit und die zweite Anschlusseinheit aus einer losen Stellung in eine befestigte Stellung überführbar sind, in welcher die erste Anschlusseinheit und die zweite Anschlusseinheit aneinander befestigt sind und die Leiteranordnung der ersten Anschlusseinheit und die Leiteranordnung der zweiten Anschlusseinheit gegeneinander elektrisch isoliert sind.

Das Befestigungsmittel kann durch die Befestigungsabschnitte der ersten und zweiten Anschlusseinheiten ausgebildet sein. Dabei kann die in Bezug auf die erfindungsgemäße Anschlusseinheit als weitere Anschlusseinheit beschriebene Anschlusseinheit die zweite Anschlusseinheit der Statoranordnung sein.

Das Befestigungsmittel kann alternativ dazu eingerichtet sein, die erste Anschlusseinheit und die zweite Anschlusseinheit in der befestigten Stellung durch eine auf die erste Anschlusseinheit und die zweite Anschlusseinheit wirkende Kraft zusammen zu zwingen, sodass die Anschlussabschnitte des Stators an den Kontaktabschnitten elektrisch leitend, insbesondere durch stoffschlüssiges Verfügen, befestigbar sind. Bei dieser Ausgestaltung ist das Befestigungsmittel also als zusätzliche, von den Anschlusseinheiten separate Komponente vorgesehen. Vorzugsweise ist das Befestigungsmittel in der befestigten Stellung von den Anschlusseinheiten lösbar und vorzugsweise in die lose Stellung zurückführbar.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Statoranordnung, umfassend folgende Schritte: Bereitstellen einer erfindungsgemäßen Anschlusseinheit; Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Stators; und Anordnen der ersten bis N-ten Anschlussabschnitte des Stators in den Aufnahmeräumen der Kontaktabschnitte der Anschlusseinheit. Das Anordnen durch Durchführen einer Relativbewegung der Anschlusseinheit entlang einer im Wesentlichen senkrecht oder parallel, insbesondere senkrecht oder parallel, zu einer Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte verlaufenden Bewegungsrichtung erfolgen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ferner vorgesehen sein, dass die Leiteranordnung der ersten Anschlusseinheit die Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig zur Ausbildung eines Sternpunkts verbindet. Das Verfahren kann ferner folgende Schritte umfassen: Bereitstellen einer erfindungsgemäßen zweiten Anschlusseinheit, deren Leiteranordnung N Leiterabschnitte umfasst, die gegeneinander elektrisch isoliert und jeweils zur Ausbildung eines Anschlusses für einen der Stränge mit einem der N Kontaktabschnitte elektrisch leitfähig verbunden sind; Anordnen des (N+1 )-ten bis (2N)-ten Anschlussabschnitts des Stators im Aufnahmeraum eines jeweiligen Kontaktabschnitts der zweiten Anschlusseinheit. Das Anordnen kann durch Durchführen einer Relativbewegung der zweiten Anschlusseinheit entlang einer im Wesentlichen senkrecht oder parallel, insbesondere senkrecht oder parallel, zu einer Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte verlaufenden Bewegungsrichtung erfolgen.

Es kann ferner folgender Schritt vorgesehen sein: Verfügen der Anschlussabschnitte und der Kontaktabschnitte, insbesondere unter Ausbildung stoffschlüssiger Fügeverbindungen. Bevorzugt erfolgt das Verfügen mittels Schweißens.

Außerdem kann folgender Schritt vorgesehen sein: Überführen der ersten Anschlusseinheit und der zweiten Anschlusseinheit aus einer losen Stellung in eine befestigte Stellung mittels eines Befestigungsmittels oder mittels durch die Anschlusseinheiten ausgebildeter Befestigungsabschnitte, wobei die erste Anschlusseinheit und die zweite Anschlusseinheit in der befestigten Stellung aneinander befestigt sind und die Leiteranordnung der ersten Anschlusseinheit und die Leiteranordnung der zweiten Anschlusseinheit gegeneinander elektrisch isoliert sind. Insbesondere wenn das Befestigungsmittel nicht durch die Anschlusseinheiten ausgebildet ist, kann ferner ein Schritt des Entfernens des Befestigungsmittels durch Überführen aus der befestigten Stellung in die lose Stellung nach dem Verfügen der Anschlussabschnitte und der Kontaktabschnitte vorgesehen sein.

Sämtliche Ausführungen zur erfindungsgemäßen Anschlusseinheit und zum erfindungsgemäßen Stator lassen sich auf das erfindungsgemäße Verfahren übertragen, sodass auch mit diesem die zuvor beschriebenen Vorteile erzielt werden können.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch eine elektrische Maschine zum Antreiben eines Fahrzeugs, aufweisend: eine erfindungsgemäße Statoranordnung oder eine durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltene Statoranordnung; und einen innerhalb des Stators drehbar gelagerten Rotor.

Die elektrische Maschine ist bevorzugt als Synchronmaschine oder als Asynchronmaschine ausgebildet. Der Rotor ist bevorzugt permanent erregt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Diese sind schematische Darstellungen und zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit;

Fig. 2 eine Detailansicht eines Kontaktabschnitts der Anschlusseinheit gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit; Fig. 4 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Statoranordnung mit einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stators und dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel der Anschlusseinheit;

Fig. 5 eine perspektivische Detailansicht der Anschlusseinheiten in der befestigten Stellung;

Fig. 6 bis 8 jeweils eine Draufsicht auf die Anschlusseinheiten beim Übergang von einer losen Stellung in eine befestigte Stellung;

Fig. 9 eine Draufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit;

Fig. 10 eine Draufsicht auf ein viertes und ein fünftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit;

Fig. 11 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Statoranordnung mit einem sechsten und einem siebten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlusseinheit; und

Fig. 12 eine Prinzipskizze eines Fahrzeugs mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anschlusseinheit 1 a.

Die Anschlusseinheit 1a weist drei Kontaktabschnitte 2a, 2b, 2c auf. Jeder Kontaktabschnitt 2a, 2b, 2c weist eine erste Wand 3a und eine zweite Wand 3b auf, die in Fig. 1 repräsentativ für die Kontaktabschnitte 2b, 2c beim Kontaktabschnitt 2a mit Bezugszeichen versehen sind. Jeder Kontaktabschnitt 2a, 2b, 2c bildet ei- nen Aufnahmeraum 4 aus, der zum Einfassen eines von drei Anschlussabschnitten 105a, 105b, 105c eines Stators 101 (siehe Fig. 4) eingerichtet ist und durch die erste Wand 3a und die zweite Wand 3b begrenzt ist. Die Wände 3a, 3b aller Kontaktabschnitte 2a, 2b, 2c sind dabei parallel zueinander ausgerichtet. Darüber hinaus weist jeder Kontaktabschnitt 2a, 2b, 2c eine dritte Wand 3c auf, welche senkrecht zur ersten Wand 3a und zur zweiten Wand 3b verläuft und den Aufnahmeraum ebenfalls begrenzt.

Daneben weist die Anschlusseinheit 1 a eine Leiteranordnung 5 auf, welche die Kontaktabschnitte 2a, 2b, 2c elektrisch leitfähig verbindet. Die Leiteranordnung 5 ist dazu als, hier exemplarisch bogenförmige bzw. sichelförmige, Stromschiene ausgebildet. Die Kontaktabschnitte 2a, 2b, 2c sind als Ausnehmungen der Leiteranordnung 5 bzw. der Stromschiene ausgebildet.

Die Anschlusseinheit 1 a umfasst ferner einen Isolationskörper 6, der an der Leiteranordnung 5 angeordnet ist und die Kontaktabschnitte 2a, 2b, 2c freilegende Öffnungen 7a, 7b, 7c aufweist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Isolationskörper 6 an der Leiteranordnung 5 angeformt und durch eine die Leiteranordnung 5 abschnittsweise umgebende und zusammenhängende Umhüllung ausgebildet. Der Isolationskörper 6 ist aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff, beispielsweise einem Kunststoff, gebildet.

In Fig. 1 ist ferner ein Befestigungsabschnitt 8 der Anschlusseinheit 1 a dargestellt. Der Befestigungsabschnitt 8 ist hier exemplarisch durch zwei Rastelemente 9a, 9b ausgebildet. Der Befestigungsabschnitt 8 ist dazu eingerichtet, mit einem Befestigungsabschnitt 10 einer weiteren Anschlusseinheit 1 b (siehe Fig. 3) derart ineinanderzugreifen, dass die Anschlusseinheit 1 a und die weitere Anschlusseinheit 1 b aus einer losen Stellung in eine befestigte Stellung überführbar sind. In der befestigten Stellung sind die Anschlusseinheit 1 a und die weitere Anschlusseinheit 1 b aneinander befestigt und die Leiteranordnung 5 der Anschlusseinheit 1 a und eine Leiteranordnung 5 (siehe Fig. 3) der weiteren Anschlusseinheit 1 b gegeneinander elektrisch isoliert. Der Befestigungsabschnitt 8 ist durch den Isolationskörper 6 ausgebildet.

Fig. 2 ist eine Detailansicht des Kontaktabschnitts 2a, dessen Darstellung repräsentativ für die weiteren Kontaktabschnitte 2b, 2c ist.

Der Kontaktabschnitt 2a weist eine Führung 11 auf, die gegenüber einem Abstand d der ersten Wand 3a zur zweiten Wand 3b, aufgeweitet ist. Die Führung 1 1 schließt sich dabei an die erste Wand 3a und an die zweite Wand 3b auf einer der dritten Wand 3c gegenüberliegenden Seite der ersten Wand 3a und der zweiten Wand 3b an. Die Führung 1 1 weist ihrerseits eine erste Wand 12a und eine zweite Wand 12b auf. Die erste Wand 12a der Führung 1 1 schließt sich an der der dritten Wand 3c gegenüberliegenden Seite an die erste Wand 3a des Kontaktabschnitts 2a an. Die zweite Wand 12b der Führung 1 1 schließt sich an der der dritten Wand 3c gegenüberliegenden Seite an die zweite Wand 3b des Kontaktabschnitts 2a an. Die erste Wand 12a und die erste Wand 3a schließen einen stumpfen Winkel 13 ein. Ebenso schließen die zweite Wand 3b und die zweite Wand 12b einen stumpfen Winkel ein. Die Wände 12a, 12b der Führung 1 1 erstrecken sich jeweils entlang einer Geraden. Die Geraden schneiden sich unter einen spitzen Winkel von etwa 60 Grad.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer Anschlusseinheit 1 b. Soweit im Folgenden nichts Abweichendes beschrieben ist, lassen sich alle Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel auf das zweite Ausführungsbeispiel übertragen.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist die Leiteranordnung 5 durch eine der Anzahl der Kontaktabschnitte 2d, 2e, 2f entsprechende Anzahl von Leiterabschnitten 14a, 14b, 14c ausbildet. Die Leiterabschnitte 14a, 14b, 14c sind gegeneinander elektrisch isoliert und jeweils mit einem der Kontaktabschnitte 2d, 2e, 2f elektrisch leitfähig verbunden. Beim zweiten Ausführungsbeispiel ist jeder Leiterabschnitt 14a, 14b, 14c durch eine Stromschiene ausgebildet. Der Isolationskörper 6 isoliert die Leiterabschnitte 14a, 14b, 14b gegeneinander und legt die Relativposition der Leiterabschnitte 14a, 14b, 14c zueinander fest.

Die Anschlusseinheit 1 b gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist ebenfalls einen Befestigungsabschnitt 10 auf, der durch Rastelemente 9c, 9d ausgebildet ist.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Statoranordnung 100. Die Statoranordnung 100 weist einen Stator 101 , eine erste Anschlusseinheit 1 a gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und eine zweite Anschlusseinheit 1 b gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel auf.

Der Stator 101 weist einen Statorkern 102 auf, der hier exemplarisch aus einer Vielzahl von axial geschichteten und gegeneinander elektrisch isolierten Statorblechen aus einem weichmagnetischen Werkstoff gebildet ist. Daneben weist der Stator 101 eine Statorwicklung 103, die als Haarnadelwicklung ausgebildet ist, auf. Die Statorwicklung 103 weist hier exemplarisch drei Stränge auf und ist abschnittsweise aus Formleitern 104a, 104b, die sich durch den Statorkern 102 erstrecken gebildet. Die Statorwicklung 103 ist ferner abschnittsweise aus ersten bis sechsten Anschlussabschnitten 105a bis 105f, die sich an einer ersten Stirnseite 106 des Statorkerns 102 an einen Teil der Formleiter 104a, 104b anschließend an unterschiedlichen Winkelposition einer Umfangsrichtung in Axialrichtung erstrecken.

Die ersten bis dritten Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105c sind zur Ausbildung eines Sternpunkts eingerichtet. Die vierten bis sechsten Anschlussabschnitte 105d, 105e, 105f sind jeweils zur Ausbildung eines Anschlusses für die Stränge eingerichtet. Die ersten bis dritten Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105c sind exemplarisch radial innen an der jeweiligen Winkelposition angeordnet. Die vierten bis sechsten Anschlussabschnitte 105d, 105e, 105f sind exemplarisch radial außen an einer jeweiligen der Winkelposition angeordnet. Mit Bezug zu Fig. 1 und Fig. 3 weist ein Querschnitt eines jeweiligen Anschlussabschnitts 105a-f zwei parallele Seiten auf. Die zugehörigen Seitenflächen 107a, 107 b erstrecken sich in die Papierebene. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind hier lediglich der erste Anschlussabschnitt 105a in Fig. 1 und der vierte Anschlussabschnitt 105d in Fig. 3 mit Bezugszeichen versehen. Der Stator 101 zeichnet sich dadurch aus, dass die ersten und zweiten Anschlussabschnitte 105a, 105b gegenüber dem dritten Anschlussabschnitt 105c derart verformt sind, dass die Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b der ersten bis dritten Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105c im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Ohne diese Verformung wären die Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105c wegen der im Wesentlichen zylindersymmetrischen Gestalt des Stators 101 radial ausgerichtet, sodass entsprechende Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b nicht parallel, sondern entsprechend ihrer Position in Umfangsrichtung schräg zueinander- stehen würden.

Desgleichen sind auch der vierte und fünfte Anschlussabschnitt 105d, 105e gegenüber dem sechsten Anschlussabschnitt 105f derart verformt, dass die Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b der vierten bis sechsten Anschlussabschnitte 105d, 105e, 105f im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b aller Anschlussabschnitte 105a-f, also der ersten bis sechsten Anschlussabschnitte 105a-f, nicht parallel zueinander ausgerichtet. D. h., die Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b der ersten bis dritten Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105c einerseits und die Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b der vierten bis sechsten Anschlussabschnitte 105d, 105e, 105f andererseits schließen miteinander einen Winkel ein, der größer als null Grad ist.

Die Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105d, 105e sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Torsion um eine, zu einer Längsachse des Stators parallelen Achse, verformt. Dazu sind in Fig. 4 Torsionsabschnitte 108 schematisch dargestellt, in denen der Verlauf der Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105d, 105e die Torsion aufweist.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Statorwicklung 103 für jeden der Stränge zwei Reihenschaltungen von Formleitern 104a, 104b auf, die parallele Pfade des Strangs ausbilden. Jeder Anschlussabschnitt 105a-f umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Anschlusselemente 109a, 109b, die in Fig. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur beim Anschlussabschnitt 105c mit einem Bezugszeichen versehen sind. Ein jeweiliges Anschlusselement 109a, 109b schließt sich dabei an einen der bezüglich einer der Reihenschaltungen äußeren Formleiter 104a, 104b einstückig an.

Die Statorwicklung 103 ist ferner abschnittsweise durch eine Vielzahl von Verbindern erster Art 1 10a und Verbindern zweiter Art 1 10b ausgebildet. Die Formleiter 104a, 104b eines jeweiligen Strangs sind durch die Verbinder erster Art 1 10a und Verbinder zweiter Art 1 10b zu den Reihenschaltungen miteinander verbunden. Die Verbinder erster Art 1 10a sind einstückig mit Paaren von Formleitern 104a, 104b ausgebildet. An einer der ersten Stirnseite 106 gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 1 1 1 des Statorkerns 102 sind Paare von nicht durch Verbinder erster Art 1 10a verbundenen Formleitern 104a, 104b durch die Verbinder zweiter Art 1 10b miteinander verbunden. Die Verbinder zweiter Art weisen dazu zwei Verbindungelemente auf. Die Verbindungselemente sind jeweils einstückig mit einem der durch den Verbinder zweiter Art 1 10b verbunden Formleiter 104a, 104b ausgebildet. Die Verbindungselemente sind stoffschlüssig miteinander an der zweiten Stirnseite 1 1 1 verbunden, beispielsweise durch Schweißen.

Fig. 5 ist eine perspektivische Detailansicht der Anschlusseinheiten 1 a, 1 b der Statoranordnung 100 in einer befestigten Stellung.

Die Befestigungsabschnitte 8, 10 der Anschlusseinheiten 1 a, 1 b sind in der befestigten Stellung ineinandergreifend verbunden, sodass die Rastelemente 9a, 9c und 9b, 9d zwei Rastverbindungen ausbilden. Die Befestigungsabschnitte 8, 10 bilden dabei ein Befestigungsmittel 17 der Statoranordnung 100 aus.

Fig. 6 bis Fig. 8 sind jeweils eine Draufsicht auf die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b beim Übergang von einer losen Stellung in die befestigte Stellung. Anhand dieser Figuren wird auch der Vorteil der parallelen Anordnung der Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b erläutert.

Wie Fig. 6 zu entnehmen ist, sind die Paare paralleler Seitenflächen 107a, 107b der Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105c im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet, wenn sie noch nicht in den Aufnahmeräumen 4 der Kontaktabschnitte 2a, 2b, 2c aufgenommen sind. Allerdings bestehen gewisse Positionstoleranzen der Anschlussabschnitte 105a bis 105c zueinander und der Anschlusselemente 109a, 109b zueinander. Dies gilt entsprechend für die Anschlussabschnitte 105d bis 105f.

Wie Fig. 7 zu entnehmen ist, werden die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b in einer zur Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte 105a-f senkrechten Linearbewegungsrichtung, die durch Pfeile in Fig. 7 dargestellt ist, aufeinander zu bewegt. Dabei dienen die Führungen 11 dazu, die zuvor erwähnten Positionstoleranzen auszugleichen. Es ist zu beachten, dass die Aufnahme der Anschlussabschnitte 105a- f in die Aufnahmeräume 4 durch die Verformung der Anschlussabschnitte 105a, 105b, 105d, 105e ermöglicht wird. Der erforderliche Kraftaufwand, um die Anschlussabschnitte 105a-f zwischen die parallelen Wände 3a, 3b zu führen, wäre bei einer radialen Ausrichtung der Anschlussabschnitte 105a-f nämlich zu hoch.

Fig. 8 zeigt die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b in ihrer befestigten Stellung, in welcher die Befestigungsabschnitte 8, 10 analog zu Fig. 5 ineinandergreifen. In dieser Stellung können die Kontaktabschnitte 2a-f und die Anschlussabschnitte 105a-f, beispielsweise durch Schweißen, miteinander verfügt werden. Fig. 9 ist eine Draufsicht auf ein drittes Ausführungsbeispiel einer Anschlusseinheit 1 a. Die ferner gezeigte Anschlusseinheit 1 b entspricht dem zweiten Ausführungsbeispiel. Sämtliche Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und Fig. 2 lassen sich bis auf die im Folgenden beschriebenen Abweichungen auf das dritte Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 übertragen.

Beim dritten Ausführungsbeispiel der Anschlusseinheit 1 a ist der Befestigungsabschnitt 8 durch die Leiteranordnung 5 ausgebildet, die dazu aus dem Isolationskörper 6 herausragt. Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ist der Befestigungsabschnitt 10 der Anschlusseinheit 1 b durch die Leiteranordnung 5 ausgebildet ist, wenn der Befestigungsabschnitt 8 der Anschlusseinheit 1 a - wie beim ersten Ausführungsbeispiel - durch den Isolationskörper 6 ausgebildet ist.

Fig. 10 ist eine Draufsicht auf ein viertes Ausführungsbeispiel einer Anschlusseinheit 1 a und ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Anschlusseinheit 1 b. Dabei lassen sich alle Ausführungen zum ersten und zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis Fig. 3 bis auf die im Folgenden beschriebenen Abweichungen auf das vierte und fünfte Ausführungsbeispiel übertragen.

Beim vierten Ausführungsbeispiel der Anschlusseinheit 1 a ist der Befestigungsabschnitt 8 durch Vorsprünge 15a, 15b ausgebildet. Beim fünften Ausführungsbeispiel der Anschlusseinheit 1 b ist der Befestigungsabschnitt 10 durch Ausnehmungen 16a, 16b, die gegengleich zu den Vorsprüngen 15a, 15b ausgebildet sind, ausgebildet. Die Vorsprünge 15a, 15b und die Ausnehmungen 16a, 16b korrespondieren, vergleichbar mit zwei Puzzleteilen, miteinander, um die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b mittels eines Formschlusses aneinander zu befestigen. Beim vierten und fünften Ausführungsbeispiel werden die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b auch durch eine Linearbewegung ineinandergreifend verbunden, um den Formschlusses auszubilden. Die Bewegungsrichtung der Linearbewegung verläuft jedoch parallel zur Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte 105a-f. Fig. 11 ist eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Statoranordnung 100 mit einem sechsten Ausführungsbeispiel einer Anschlusseinheit 1a und einem siebten Ausführungsbeispiel einer Anschlusseinheit 1 b.

Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen weisen die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b keine Befestigungsabschnitte auf. Die Statoranordnung 100 umfasst ein schematisch dargestelltes Befestigungsmittel 17, durch welches die erste Anschlusseinheit 1 a und die zweite Anschlusseinheit 1 b aus der losen Stellung in die befestigte Stellung überführbar sind. Das Befestigungsmittel 17 ist dazu eingerichtet, die Anschlusseinheit 1 a und die Anschlusseinheit 1 b in der befestigten Stellung durch eine auf die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b wirkende Kraft zusammen zu zwingen, sodass die Anschlussabschnitte 105a-f in der befestigten Stellung elektrisch leitfähig an den Kontaktabschnitten 2a-f anliegen und anschließend befestigt werden können. Dies kann beispielsweise durch stoffschlüssiges Verfügen, insbesondere durch Schweißen, geschehen. Das Befestigungsmittel 17 ist als zusätzliche, von den Anschlusseinheiten 1 a, 1 b separate Komponente ausgebildet. Das Befestigungsmittel ist in der befestigten Stellung, insbesondere nach Herstellung der Befestigung der Anschlussabschnitte 105a-f an den Kontaktabschnitten 2a-f, lösbar, sodass das Befestigungsmittel 17 nicht an der Statoranordnung 100 verbleibt.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele eines Verfahrens zur Herstellung einer Statoranordnung 100 beschrieben, die anhand der Fig. 1 bis Fig. 11 näher erläutert werden.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des Verfahrens sind ein Schritt des Bereitstellens einer ersten Anschlusseinheit 1 a und ein Schritt des Bereitstellens einer zweiten Anschlusseinheit 1 b vorgesehen. Es ist ferner ein weiterer Schritt des Bereitstellens eines Stators 101 vorgesehen. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt des Anordnens des ersten bis dritten Anschlussabschnitts 105a, 105b, 105c des Stators 101 im Aufnahmeraum 4 eines jeweiligen Kontaktabschnitts 2a, 2b, 2c der Anschlusseinheit 1 a sowie einen Schritt des Anordnens des vierten bis sechsten Anschlussabschnitts 105d, 105e, 105f des Stators 101 im Aufnahmeraum 4 eines jeweiligen Kontaktabschnitts 2d, 2e, 2f der zweiten Anschlusseinheit 1 b. Die Schritte des Anordnens erfolgen durch Durchführen einer Relativbewegung der ersten Anschlusseinheit 1 a und der zweiten Anschlusseinheit 1 b entlang einer im Wesentlichen senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte 105a-f verlaufenden Bewegungsrichtung, wenn die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel entsprechen. Wenn die Anschlusseinheiten 1 a, 1 b dem vierten bis fünften Ausführungsbeispiel entsprechen, ist die Bewegungsrichtung hingegen parallel zur Erstreckungsrichtung der Anschlussabschnitte 105a-f. Beim sechsten und siebten Ausführungsbeispiel ist die Bewegungsrichtung beliebig.

Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt des Überführens der ersten Anschlusseinheit 1 a und der zweiten Anschlusseinheit 1 b aus einer losen Stellung in eine befestigte Stellung mittels des Befestigungsmittels 17 bzw. der Befestigungsabschnitte 8, 10, wobei die erste Anschlusseinheit 1 a und die zweite Anschlusseinheit 1 b in der befestigten Stellung aneinander befestigt sind und die Leiteranordnung 5 der ersten Anschlusseinheit 1 a und die Leiteranordnung 5 der zweiten Anschlusseinheit 1 b gegeneinander elektrisch isoliert sind.

Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt des Verfügens der Anschlussabschnitte 105a-f und der Kontaktabschnitte 2a-f unter Ausbildung stoffschlüssiger Fügeverbindungen in der befestigten Stellung der Befestigungsabschnitte 8, 10 bzw. des Befestigungsmittels 17.

Wenn das Befestigungsmittel 17 gemäß Fig. 1 1 verwendet wird, kann das Verfahren im Anschluss an das Verfügen ferner folgenden Schritt umfassen: Entfernen des Befestigungsmittels 17 durch Überführen aus der befestigten Stellung in die lose Stellung. Fig. 12 ist eine Prinzipskizze eines Fahrzeugs 200 mit einem Ausführungsbeispiel einer elektrischen Maschine 201 , die zum Antreiben des Fahrzeugs 200 eingerichtet ist. Die elektrische Maschine 201 umfasst eine Statoranordnung 100 gemäß einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele bzw. eine durch das Verfahren erhaltene Statoranordnung 100 und einen drehbar innerhalb der Statoranordnung 100 gelagerten Rotor 202. Die elektrische Maschine 201 ist als Teil eines Antriebstrangs des Fahrzeugs 200 ausgebildet. Die elektrische Maschine 201 kann eine Synchronmaschine sein. Der Rotor 202 ist bevorzugt permanenterregt. Alternativ ist die elektrische Maschine 201 eine Asynchronmaschine.

Das Fahrzeug 200 kann dementsprechend ein batterieelektrisches Fahrzeug (BEV) oder ein Hybridfahrzeug sein.