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Title:
ELECTRIC MEDIA GAP MACHINE FOR A COMPRESSOR AND/OR TURBINE, AND COMPRESSOR AND/OR TURBINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/057712
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electric media gap machine (10) for a compressor (2) and/or a turbine (3), in particular for a turbocharger (1) of an internal combustion engine, comprising a shaft (5) which is rotatably mounted in a housing (6) and to which a rotor (11) is rotationally fixed, a stator (12) which is fixed to the housing and which has at least one multiphase drive winding (16) for generating a drive magnetic field and multiple stator teeth (15) which protrude inwards radially. Each stator tooth (15) has a tooth base (29) paired with a stator yoke (12) and a free end (28) facing the rotor (11). The end (28) of at least multiple stator teeth (15), in particular of all of the stator teeth (15), is axially offset to the tooth base (29) of the same stator tooth (15).

Inventors:
RAPP, Holger (Birkenweg 22, Ditzingen, 71254, DE)
NAU, Michael (Baumgartenweg 6, Dornhan/Aischfeld, 72175, DE)
FRÜHSCHÜTZ, Thomas (Roggersdorfer Str. 110, Holzkirchen, 83607, DE)
IMMENDOERFER, Ingo (Eckenerstr. 13, Tamm, 71732, DE)
BÄUERLE, Michael (Rohrheimer Weg 5, Eberdingen, 71735, DE)
KROPP, Martin (Ahornweg 1, Albershausen, 73095, DE)
WEISS, Hartmut (Kuckucksruf 12, Stuttgart, 70569, DE)
Application Number:
EP2018/075212
Publication Date:
March 28, 2019
Filing Date:
September 18, 2018
Export Citation:
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Assignee:
ROBERT BOSCH GMBH (Postfach 30 02 20, Stuttgart, 70442, DE)
BMTS TECHNOLOGY GMBH & CO. KG (Löwentorstr. 68, Stuttgart, 70376, DE)
International Classes:
H02K1/14; F01D15/00; F02B37/10
Foreign References:
EP2072824A22009-06-24
DE102014210451A12015-12-03
DE102005042519A12007-03-08
US20070013255A12007-01-18
DE102014210451A12015-12-03
Attorney, Agent or Firm:
CLARENBACH, Carl-Philipp et al. (Leitzstr. 45, Stuttgart, 70469, DE)
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Claims:
Ansprüche

1 . Elektrische Medienspaltmaschine (10) für einen Verdichter (2) und/oder eine Turbine (3), insbesondere für einen Abgasturbolader (1 ) einer

Brennkraftmaschine, mit einer in einem Gehäuse (6) drehbar gelagerten Welle (5), an welcher ein Rotor (1 1 ) drehfest angeordnet ist, mit einem gehäusefesten Stator (12), der zumindest eine mehrphasige Antriebswicklung (16) zur

Erzeugung eines Antriebsmagnetfelds sowie mehrere radial nach innen vorstehende Statorzähne (15) aufweist, wobei jeder Statorzahn (15) einen einem Statorjoch (12) zugeordneten Zahnfuß (29) und ein freies, dem Rotor (1 1 ) zugewandtes Ende (28) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (28) zumindest mehrerer Statorzähne (15), insbesondere aller Statorzähne (15), axial versetzt zu dem Zahnfuß (29) desselben Statorzahns (15) angeordnet ist.

2. Elektrische Medienspaltmaschine nach Anspruch 1 , dadurch

gekennzeichnet, dass der jeweilige Statorzahn (15) der zumindest mehreren Statorzähne (15) zumindest abschnittsweise eine Krümmung (30) für die axial versetzte Anordnung des Endes (28) zu dem Zahnfuß (29) aufweist.

3. Elektrische Medienspaltmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Statorzahn (15) der zumindest mehreren Statorzähne (15) zumindest abschnittsweise eine Scherung (30') für die axial versetzte Anordnung des Endes (28) zu dem Zahnfuß (29) aufweist.

4. Elektrische Medienspaltmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest mehreren

Statorzähne (15) jeweils einen Basiszahn (15') und ein sich an den Basiszahn (15') anschließendes Flussleitelement (15") aufweisen.

5. Elektrische Medienspaltmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung (30) im Übergang vom Basiszahn (15') zu Flussleitelement (15"), im Basiszahn (15') oder im Flussleitelement (15") ausgebildet ist.

6. Elektrische Medienspaltmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Krümmung (30) des jeweiligen

Statorzahns (15) entlang des jeweiligen Flussleitelements (15") erstreckt.

7. Elektrische Medienspaltmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die versetzten Enden (28) der Statorzähne (15) axial gleich weit versetzt sind.

8. Elektrische Medienspaltmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge der zumindest mehreren Statorzähne (15) in Radialerstreckung des jeweiligen Statorzahns (15) konstant ist oder sich verändert.

9. Verdichter (2) und/oder Turbine (3), insbesondere Abgasturbolader (1 ), mit einem Gehäuse (6) und mit einer in dem Gehäuse (6) drehbar gelagerten Welle (5), auf welcher zumindest ein Verdichterrad (4) oder Turbinenrad (7) drehfest angeordnet sind, und mit einer elektrischen Medienspaltmaschine (10), die einen auf der Welle (5) drehfest angeordneten Rotor (1 1 ) und einen gehäusefesten Stator (12) aufweist, wobei der Stator (12) eine Antriebswicklung (16) zum Erzeugen eines Antriebsmagnetfelds aufweist, gekennzeichnet durch die Ausbildung der Medienspaltmaschine (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8.

10. Verdichter und/oder Turbine nach Anspruch 9, dadurch

gekennzeichnet, dass die Enden (28) der zumindest mehreren Statorzähne (15) in Richtung des Verdichterrads (4) oder des Turbinenrads (7) axial versetzt angeordnet sind.

Description:
Beschreibung Titel

Elektrische Medienspaltmaschine für einen Verdichter und/oder Turbine, Verdichter und/oder Turbine

Die Erfindung betrifft eine elektrische Medienspaltmaschine für einen Verdichter und/oder eine Turbine, insbesondere für einen Abgasturbolader einer

Brennkraftmaschine, mit einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten Welle, an welcher ein Rotor drehfest angeordnet ist, mit einem gehäusefesten Stator, der zumindest eine mehrphasige Antriebswicklung zur Erzeugung eines

Antriebsmagnetfelds sowie mehrere radial nach innen vorstehende Statorzähne aufweist, wobei jeder Statorzahn einen einem Statorjoch zugeordneten Zahnfuß und ein freies, dem Rotor zugewandtes Ende aufweist.

Weiterhin betrifft die Erfindung einen Verdichter und/oder eine Turbine, insbesondere einen Abgasturbolader, mit einem Gehäuse und mit einer in dem Gehäuse drehbar gelagerten Welle, auf welcher zumindest ein Verdichterrad oder Turbinenrad drehfest angeordnet ist, und mit einer elektrischen

Medienspaltmaschine, die einen auf der Welle drehfest angeordneten Rotor und einen gehäusefesten Stator aufweist, wobei der Stator eine Antriebswicklung zum Erzeugen eines Antriebsmagnetfelds aufweist.

Stand der Technik

Elektrische Medienspaltmaschinen und Verdichter und/oder Turbinen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt.

Verdichter, insbesondere Turbolader und Abgasturbolader, werden insbesondere im Kraftfahrzeugbau dazu benutzt, die Luftfüllung in Zylindern der

Brennkraftmaschine zu erhöhen, um die Leistung der Brennkraftmaschine zu steigern. Häufig werden dazu Abgasturbolader eingesetzt, die vom Abgasstrom der Brennkraftmaschine angetrieben werden. Darüber hinaus ist es bekannt, Turbolader elektromotorisch zu unterstützen, sodass unabhängig von einem Abgasstrom der Brennkraftmaschine angesaugte Frischluft verdichtet und dem Verbrennungsmotor mit erhöhtem Ladedruck zugeführt werden kann. Ein derartiger Turbolader ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 10 2014 210 451 A1 bekannt. Auch bei einem Abgasturbolader ist bereits eine

elektromotorische Unterstützung bekannt, um die Welle des Abgasturboladers, auf welcher sowohl ein Verdichterrad als auch ein Turbinenrad drehfest angeordnet sind, anzutreiben. Hierdurch kann beispielsweise der

Ladedruckaufbau maßgeblich beschleunigt werden.

Die Realisierung der elektromotorischen Unterstützung durch eine

Medienspaltmaschine hat den Vorteil, dass die motorische Unterstützung besonders bauraumsparend in den Turbolader integrierbar ist, weil die angesaugte Frischluft durch einen zwischen Rotor und Stator der

Medienspaltmaschine gebildeten Medienspalt geführt wird. Dabei ist die

Medienspaltmaschine in den Strömungsverlauf bauraumsparend integrierbar. Außerdem ergibt sich der Vorteil, dass Rotor und Stator der

Medienspaltmaschine durch den Luftstrom im Betrieb gekühlt werden.

Üblicherweise verfügt der Stator über ein kreisringförmiges Statorjoch sowie über radial nach innen von dem Statorjoch vorstehende Statorzähne, die in

Umfangsrichtung gesehen beabstandet voneinander gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Die Statorzähne sind üblicherweise von einer mehrphasigen Antriebswicklung umwickelt, wobei durch Bestromung der Phasen der

Antriebswicklung mittels einer dafür vorgesehenen Leistungselektronik ein auf den auf der Welle ebenfalls drehfest angeordneten Rotor wirkendes und drehendes Antriebsmagnetfeld erzeugt wird, durch welches der Rotor beziehungsweise die Welle mit einem vorgebbaren Drehmoment angetrieben werden. Der Rotor weist hierbei üblicherweise einen oder mehrere

Permanentmagneten auf, die mit dem drehenden Magnetfeld zusammenwirken.

Offenbarung der Erfindung Die erfindungsgemäße Medienspaltmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass der Rotor der Medienspaltmaschine bei gleichem

Leistungspotential der Medienspaltmaschine axial versetzt zu dem Stator beziehungsweise zu dem Statorjoch anordenbar ist. Dadurch kann der Rotor näher zu zumindest einem die Welle lagernden Lager, insbesondere

Wälzkörperlager, angeordnet werden, wodurch ein Schwingungsverhalten des Rotors beziehungsweise der Welle im Betrieb optimiert beziehungsweise reduziert wird. Es wird dabei davon ausgegangen, dass auf der von dem Rotor abgewandten Seite des Verdichterrads oder Turbinenrads zumindest ein Lager, insbesondere Wälzkörperlager, zur drehbaren Lagerung der Welle in dem Gehäuse angeordnet ist, und dass der Rotor insbesondere auf einem freien Wellenende der Welle liegt. Erfindungsgemäß ist dazu vorgesehen, dass das Ende zumindest mehrerer Statorzähne, insbesondere aller Statorzähne, axial versetzt zu dem Zahnfuß desselben Statorzahns angeordnet ist. Die Statorzähne ragen somit nicht (nur), im Längsschnitt gesehen, senkrecht zur Wellenachse oder Rotorachse radial nach innen, sondern weisen eine Krümmung, Biegung oder Scherung auf, durch welche das Ende axial versetzt zum Zahnfuß des jeweiligen Statorzahns angeordnet ist. Der Rotor ist bevorzugt den Füßen der Statorzähne gegenüberliegend angeordnet, wobei in diesem Fall der Stator gegenüber den axial versetzt angeordneten Füßen angeordnet ist. Dadurch bleibt die Leistung der elektrischen Medienspaltmaschine erhalten, ein axialer Versatz vom Rotor zum Statorjoch wird jedoch ermöglicht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der jeweilige Statorzahn der zumindest mehreren Statorzähne zumindest abschnittsweise eine Krümmung oder Scherung für die axial versetzte Anordnung des Endes zu dem Zahnfuß auf. Die Krümmung kann einen kleinen oder einen großen Radius aufweisen. So ist gemäß einem ersten Ausführungsform vorgesehen, dass der jeweilige Statorzahn auf einem sehr kurzen Abschnitt eine Krümmung mit einem derart kleinen Radius aufweist, dass der Statorzahn praktisch einen Knick in axiale Richtung aufweist, sodass sich abschnittsweise eine Form des

Statorzahns ergibt, die parallelogrammförmig ausgebildet ist. Hierdurch ergibt sich eine einfache und kostengünstige Lösung. Alternativ weist die Krümmung einen derart großen Radius auf, dass die Krümmung deutlich an den

Seitenkanten des jeweiligen Statorzahns (in einer Seitenansicht gesehen) erkennbar ist. So sind beispielsweise die Anströmkante und die Abströmkante des jeweiligen Statorzahns abschnittsweise gekrümmt ausgebildet, insbesondere über einen Teil der Höhe des jeweiligen Statorzahns. Bevorzugt ist die

Krümmung des jeweiligen Statorzahns eine Biegekrümmung. Das bedeutet, dass das Ende des jeweiligen Statorzahns durch einen Biegeprozess zu dem Zahnfuß axial versetzt wird/wurde. Durch diese nachträgliche Verformung des

Statorzahns ist eine einfache axiale Versetzung des Endes zu dem Zahnfuß gewährleistet. Der Stator kann aus einem massiven Element oder aus einer Vielzahl von Statorblechen gebildet sein. Bei einer geblechten Ausführungsform wird bevorzugt jedes Blech vor dem Zusammenfügen der einzelnen Bleche zu dem Stator in einer Presse gebogen, sodass dann, wenn die mehreren Belche zusammengesetzt werden, sich die gewünschte Statorzahnform mit dem versetzten Ende ergibt. Erst nach dem Zusammenfügen der einzelnen Blechteile zu dem Gesamtstator werden diese mit Backlack verbackt und optional bearbeitet, um eine strömungsgünstige Außenkontur des jeweiligen Statorzahns zu erzielen. Alternativ wird die Krümmung des jeweiligen Statorzahns bei der Herstellung des Stators, also beim Urformen des Stators oder des jeweiligen Statorzahns bereits berücksichtigt und bereitgestellt. Bevorzugt werden sind die Statorbleche vor dem Zusammensetzen derart ausgestanzt, dass sie bereits die axial versetzte Form des jeweiligen Statorzahns aufweisen. Entsprechendes gilt, wenn anstelle der Krümmung eine Scherung vorgesehen ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zumindest mehreren Statorzähne jeweils einen Basiszahn und einen sich an den Basiszahn anschließendes Flussleitelement aufweisen. Jeder Statorzahn setzt sich somit aus einem Basiszahn und dem sich darin anschließenden

Flussleitelement zusammen. Durch die Flussleitelemente, die üblicherweise schmaler ausgebildet sind, als der Basiszahn, ist der magnetische Fluss des Stators noch näher zu dem Rotor zuführbar und der Luftspalt zwischen Stator und Rotor verkleinerbar, wodurch die Leistung der Medienspaltmaschine erhöht wird.

Vorzugsweise ist die Krümmung im Übergang vom Basiszahn zu

Flussleitelement ausgebildet. Der Basiszahn ist somit wie bei Statorzähnen üblich, radial senkrecht zur Drehachse des Rotors ausgerichtet, während die Flussleitelemente das den Statorzahn bildende Ende aufweisen, das axial versetzt zu dem Basiszahn angeordnet ist. Gegebenenfalls sind Basiszahn und Flussleitelement als separate Bauteile ausgebildet, die bei der Herstellung der Medienspaltmaschine miteinander gefügt werden. Dadurch kann auf das nachträgliche Herstellen der Krümmung verzichtet werden. Stattdessen ist das

Flussleitelement bereits parallelogrammförmig ausgebildet und an dem freien Ende des Basiszahns befestigt, sodass sich die zuvor genannte Form des jeweiligen Statorzahns beim Zusammenfügen von Basiszahn und

Flussleitelement ergibt.

Alternativ dazu, dass die Krümmung im Übergangsbereich von Basiszahn zu Flussleitelement liegt, erstreckt sich die Krümmung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entlang des jeweiligen Flussleitelements. Das jeweilige Flussleitelement ist somit selbst gekrümmt ausgebildet und weist somit eine gekrümmte Anströmkante und eine gekrümmte Abströmkante auf. Die

Krümmung muss jedoch nicht unbedingt, im Übergang von Statorzahn zu dem Flussleitelement liegen, sondern kann auch radial beabstandet zu dem Übergang von Basiszahn zu Flussleitelement, in dem Basiszahn oder in dem Flussleitstück liegen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die versetzten Enden der Statorzähne axial gleich weit versetzt. Dadurch liegen die versetzten Enden axial gesehen auf gleicher Höher einander gegenüber, wodurch sich ein vorteilhafter Betrieb der Medienspaltmaschine ergibt.

Der erfindungsgemäße Verdichter und/oder die erfindungsgemäße Turbine, insbesondere der erfindungsgemäße Abgasturbolader, mit den Merkmalen des Anspruchs 9 zeichnet sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung der

Medienspaltmaschine aus. Es ergeben sich hierdurch die bereits genannten Vorteile.

Insbesondere sind die Enden der zumindest mehreren Statorzähne in Richtung des Verdichterrads oder Turbinenrads axial versetzt angeordnet, sodass auch der Rotor näher zu dem Verdichterrad oder Turbinenrad angeordnet oder anordenbar ist. Dadurch ist es möglich, den Rotor auch in einem Bereich des Gehäuses anzuordnen, in welchem der Rotor radial innerhalb eines

Gehäuseabschnitts liegt, der ein weiteres axiales Verschieben der

Antriebswicklung beziehungsweise des Statorjochs in Richtung des

Verdichterrads oder Turbinenrads verhindert. Üblicherweise weisen Turbolader zumindest eine Strömungsvolute auf, die dem jeweiligen Laufrad, also

Verdichterrad oder Turbinenrad, zugeordnet ist. Diese Strömungsvolute verkleinert den Innenraum des Gehäuses und dadurch den für die

Medienspaltmaschine zur Verfügung stehenden Bauraum. Durch die vorteilhafte Ausbildung des Verdichters und/oder der Turbine mit der erfindungsgemäßen Medienspaltmaschine wird erreicht, dass der Rotor axial in dem Bereich der Volute angeordnet werden kann. Dadurch wird eine besonders kompakte Anordnung erreicht, die den Abstand des Rotors zu dem Verdichterrad oder Turbinenrad zugeordneten Wälzkörperlagern verringert, sodass sich das Schwingungsverhalten der Welle an dem den Rotor tragenden Ende verbessert.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die axiale Länge des jeweiligen Statorzahns in der Radialerstreckung des jeweiligen Statorzahns hinweg konstant ist oder sich verändert. Dadurch ist eine Optimierung der

Statorgeometrie bezüglich des vorhandenen Bauraums und/oder der

Leistungsanforderungen möglich.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

Figur 1 einen Abgasturbolader mit einer integrierten

Medienspaltmaschine in einer vereinfachten Schnittdarstellung,

Figur 2 eine Querschnittsdarstellung durch die Medienspaltmaschine und

Figur 3 eine Ausführungsvariante der Medienspaltmaschine in einer

Detailansicht.

Figur 1 zeigt in einer vereinfachten Längsschnittdarstellung einen

Abgasturbolader 1 , der einen Verdichter 2 sowie eine Turbine 3 aufweist. Der Verdichter 2 weist ein Verdichterrad 4 auf, das auf einer Welle 5 drehfest angeordnet ist. Die Welle 5 ist selbst drehbar in einem Gehäuse 6 des

Abgasturboladers 1 gelagert. An einem von dem Verdichterrad 4 abgewandten Ende der Welle 5 ist außerdem ein Turbinenrad 7 der Turbine 3 drehfest mit der Welle 5 verbunden. Wenn das Turbinenrad 7 vom Abgas einer

Brennkraftmaschine angeströmt und dadurch angetrieben wird, wird damit das Verdichterrad 4 ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt, sodass dem

Verdichterrad 4 zugeführte Frischluft verdichtet und der Brennkraftmaschine zugeführt wird.

Die drehbare Lagerung der Welle 5 in dem Gehäuse 6 kann auf unterschiedliche Arten realisiert werden. Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Welle 5 durch wenigstens zwei Lager 8 und 9 in dem Gehäuse 6 drehbar gelagert ist. Vorzugsweise sind als Lager 8,9 zwei

Wälzkörperlager vorhanden. Zur axialen Lagerung der Welle 5 kann auch vorgesehen sein, dass eines der Wälzkörperlager als Axialwälzkörperlager ausgebildet ist.

Alternativ und gemäß dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Lager 8 als Magnetlager ausgebildet ist, und das Lager 9, das als Axiallager dient, als Wälzkörperlager.

Damit insbesondere der Verdichter 2 unabhängig vom Abgasstrom der

Brennkraftmaschine antreibbar ist, sodass jederzeit eine hohe Zylinderluftfüllung in den Zylindern der Brennkraftmaschine erreicht werden kann, ist vorliegend außerdem vorgesehen, dass der Abgasturbolader 1 eine elektrische

Medienspaltmaschine 10 aufweist. Diese ist vorliegend in den Verdichter 2 integriert, wobei ein Rotor 1 1 der Medienspaltmaschine 10 drehfest auf dem von dem Turbinenrad 7 abgewandten Ende der Welle 5 angeordnet ist. Ein mit dem Rotor 1 1 zusammenwirkender Stator 12 ist koaxial zu dem Rotor 1 1 gehäusefest in dem zu dem Verdichterrad 4 führenden Strömungskanal 13 des

Abgasturboladers 1 angeordnet.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Schnittdarstellung der Medienspaltmaschine 10 zum besseren Verständnis. Der Stator 12 weist ein kreisförmiges Statorjoch 14 auf, auf welchem mehrere gleichmäßig über den Umfang des Statorjochs 14 verteilt angeordnete Statorzähne 15 radial nach innen vorstehen und in Richtung des Rotors 1 1 beziehungsweise der Drehachse der Welle 5 weisen. Die

Statorzähne 15 enden radial beabstandet zu dem Rotor 12, sodass zwischen den Statorzähnen 15 und dem Rotor 12 ein Luftspalt verbleibt. Vorliegend weisen die Statorzähne einen dem Statorjoch 14 zugeordneten Basisabschnitt 15' sowie ein den Basisabschnitt 15' verlängerndes Flussleitelement 15" auf, dessen freies Ende dem Rotor 1 1 zugeordnet ist.

Der Stator 12 ist mit einer insbesondere mehrphasigen Antriebswicklung 16 versehen, die aus mehreren um die Statorzähne 15 gewickelten

Flachleiterspulen 17 gebildet ist. Die Flachleiterspulen 17 bilden an den

Stirnseiten des Stators 12 jeweils einen Wickelkopf 18 beziehungsweise 19, der axial über die Statorzähne 15 und das Statorjoch 14 hinausragt.

Vorliegend weist der Verdichter 2 dem Laufrad beziehungsweise Verdichterrad 4 zugeordnet eine Strömungsvolute 22 auf. Die Strömungsvolute 22 wird durch das Gehäuse 6 gebildet und ragt axial über das Verdichterrad 4 in Richtung der Medienspaltmaschine 10 hinaus, wie insbesondere in Figur 1 gezeigt. Der Bauraum für den Wickelkopf 19 ist axial durch die Strömungsvolute 22 in dem Gehäuse 6 begrenzt.

Wie in Figur 2 gezeigt, sind die Flachleiterspulen 17 mit einer radialen Höhe H von einem Außenumfang 23 bis zu einem Innenumfang 24 vorteilhafterweise zwischen dem Statorjoch 14 und einer Außenhülse 25 angeordnet, die einen durch die Medienspaltmaschine 10 führenden Strömungsweg 26 für das Medium, insbesondere die Frischluft, radial außen begrenzt. Die Außenhülse 25 wird durch die Statorzähne 15, insbesondere durch deren Flussleitelemente 15" durchstoßen.

Koaxial zu der Außenhülse 25 ist eine Innenhülse 27 innerhalb der Außenhülse 25 angeordnet, die dem Rotor 1 1 zugeordnet ist, jedoch beabstandet zu diesem liegt. Die Statorzähne 15 erstrecken sich mit ihren Flussleitelementen 15" bis mindestens zur Innenhülse 27 oder durchdringen diese, sodass sie sich durch den gesamten Zwischenraum zwischen Außenhülse 25 und Innenhülse 27 hindurch erstrecken. Die Innenhülse 27 begrenzt den Strömungsweg 26 radial nach innen und ist bevorzugt an ihrer stromaufwärts des Rotors 1 1 liegenden Stirnseite durch eine Abdeckkappe geschlossen, sodass das Medium, das durch die Medienspaltmaschine 10 geführt wird, nur durch den Strömungsweg 26 zwischen Innenhülse 27 und Außenhülse 25 geführt wird. Weil der

Strömungsweg 26 somit durch den Stator 12 hindurchführt und das Medium die Statorzähne 15, zumindest die Flussleitelemente 15", umströmt, werden der Stator 12 und der Rotor 1 1 vorteilhaft durch das Medium gekühlt. Optional weist die Außenhülse 25 eine entsprechende Anzahl der Statorzähne 15 und

Haltevorrichtungen zum Halten und Arretieren der Flachleiterspulen 17 auf, sodass diese an der Außenhülse 25 vormontierbar/vormontiert sind und eine Vormontageeinheit zusammen mit der Außenhülse 25 bilden. Optional ist die Innenhülse 27 außerdem mit der Außenhülse 25 verbunden, insbesondere einstückig mit dieser ausgebildet, um eine kompakte Einheit beziehungsweise Vormontagegruppe zu formen. Dabei sind beispielsweise zwischen der

Innenhülse 27 und der Außenhülse 25 Radialstege vorgesehen, durch welche die einstückige Ausbildung gewährleistet ist. Die Radialstege sind insbesondere so ausgebildet, jeweils eines der Flussleitelemente 15" aufzunehmen und dieses zu umgeben, sodass eine kompakte und einfache Anordnung und Orientierung der Vormontageeinheit an dem Stator 12 erreicht ist.

Wie in Figur 1 ersichtlich, sind die Flussleitelemente 15" durch eine Scherung 30' parallelogrammförmig ausgebildet, sodass ein dem Rotor 1 1 zugewandtes Ende 28 des jeweiligen Statorzahns 15 axial versetzt ist zu dem Statorjoch 14 beziehungsweise zu einem dem Statorjoch zugewandten Zahnfuß 29 des jeweiligen Statorzahns 15. Vorliegend sind alle Statorzähne 15 entsprechend ausgebildet, sodass die Enden 28 der Statorzähne 15 gegenüber dem Statorjoch 14 axial in Richtung des Verdichterrads 4 versetzt sind. Dadurch ist der Rotor 1 1 axial besonders nahe zu dem Verdichterrad 4 auf der der Welle 5 angeordnet, sodass der Abstand des Rotors 1 1 zu dem Lager 8 verkürzt ist. Damit wird das Schwingungsverhalten der Welle 5 an dem den Rotor 1 1 aufweisenden Ende verbessert und das Betriebsverhalten des Abgasturboladers 1 insgesamt optimiert.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist aufgrund der

parallelogrammförmigen Ausgestaltung der Flussleitelemente 15" ein nahezu abrupter Übergang zwischen dem ungescherten Bereich in den Basiszähnen 15' und dem gescherten Bereich in den Flussleitelementen 15" gebildet, welcher an diesem Übergang eine Krümmung des jeweiligen Statorzahns 15 mit einem sehr kleinen Radius darstellt, die dazu führt, dass die Enden 28 axial versetzt zu den Zahnfüßen 29 ausgerichtet beziehungsweise angeordnet sind. Mit anderen

Worten sind die Statorzähne 15 ab dem Übergang vom Basiszahn 15' zum Flussleitelement 15" in Richtung des Verdichterrads 4 geschert.

Bei einer geblechten Ausführung des Stators 12 wird dies insbesondere dadurch erreicht, dass jedes Statorblech vor dem Fügen der einzelnen Statorbleche zu dem Stator 12 beziehungsweise zu einem Statorzahn 15 in einer Presse gebogen wird. Dabei erfolgt das Biegen in dem vorliegenden

Ausführungsbeispiel derart, dass jedes Statorblech im Bereich des

Flussleitstücks 15" entsprechend des nahezu abrupten Übergangs gebogen bzw. abgekantet wird. Danach erfolgt das Fügen zu einem Gesamtstatorzahn 15 mit Jochanteil beziehungsweise Statorjoch 14 und Flussleitstück 15". Alternativ kann das Statorblechpaket auch aus noch ungebogenen bzw. nicht

abgekanteten Blechen gefügt werden und das Biegen bzw. Abkanten

anschließend am gesamten Blechpaket erfolgen. Ein Verbacken mit Backlack und eine nochmalige Überarbeitung, bei der das jeweilige Flussleitstück eine endgültige strömungsgünstige Außenkontur erhält, erfolgt bevorzugt

anschließend.

Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Medienspaltmaschine anhand einer Detailansicht eines der Statorzähne 15. Alternativ zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist anstelle der Scherung 30' eine

Krümmung 30 vorgesehen, die sich entlang des Flussleitelements 15" erstreckt. Während in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ein Knick im

Übergangsbereich vorliegt, ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Biegelinie mit der Krümmung 30 vorgesehen, die einen deutlich größeren, konstanten oder veränderlichen Radius aufweist, und die sich entlang des gesamten Flussleitstücks 15" erstreckt. Dadurch sind auch eine von dem

Verdichterrad 4 abgewandte Anströmkante 31 und eine dem Verdichterrad 4 zugewandte Abströmkante 32 des Flussleitelements 15" gekrümmt ausgebildet, wie in Figur 3 ersichtlich. Es zeigt sich, dass durch beide beschriebene Varianten der Rotor 1 1 näher zu dem Verdichterrad 4 und damit zu dem nächstliegenden Lager 8 anordenbar ist. Dadurch wird das Risiko des Auftretens von Biegeschwingungen, die zu einer Überlastung oder Überanspruchung von Rotor 1 1 und/oder Welle 5 führen könnten, erheblich reduziert.

Alternativ zu der Ausführung des Stators 12 aus mehreren Statorblechen, ist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Stator 12 oder die Statorzähne 15 aus Massivwerkstoff oder aus einem Pulververbundmaterial gefertigt werden. In diesem Fall können auch Geometrien gefertigt werden, bei denen die axiale Länge des jeweiligen Statorzahns in seiner Radialerstreckung nicht konstant ist, sondern variiert. Hierdurch kann beispielsweise eine optimale Anpassung des jeweiligen Statorzahns an den vorhandenen Bauraum erzielt werden.

Der Beginn der Scherung beziehungsweise der Krümmung muss nicht unbedingt, wie in den vorliegenden Ausführungsbeispielen, am Übergang zwischen Basiszahn 15' und Flussleitelement 15" liegen, sondern kann auch von diesem Übergang radial beabstandet innerhalb des Basiszahns 15' oder des Flussleitelements 15" liegen.