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Patent Searching and Data


Title:
FOLDED WAVE WINDING WITH COVER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/175367
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a winding mat arrangement (21) which is provided as a stator winding for a stator, wherein the winding mat arrangement (21) has at least two winding mats (17, 18, 19, 20) which cross one another. The invention further relates to a method for producing a stator.

Inventors:
LEPOLD ALEXANDER (DE)
KUHL DENNIS (DE)
MORGEN CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/DE2021/100184
Publication Date:
September 10, 2021
Filing Date:
February 25, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
H02K3/12; H02K15/04
Foreign References:
US20170324286A12017-11-09
US20200052562A12020-02-13
US20020092152A12002-07-18
US8966742B22015-03-03
US20190260249A12019-08-22
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Claims:
Patentansprüche

1. Eine für einen Stator als Statorwicklung vorgesehene Wicklungsmattenanord nung (21), dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklungsmattenanordnung (21) mindestens zwei Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20) aufweist, die miteinan der verkreuzt sind.

2. Wicklungsmattenanordnung (21) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20) zusammengefügt sind und in einer Schnittebene eine X-Form darstellen.

3. Wicklungsmattenanordnung (21) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittebene eine Längsrichtung in Bezug auf eine Wickelrichtung zum Wickeln der Wicklungsmattenanordnung (21 ) auf den Stator ist.

4. Wicklungsmattenanordnung (21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der mindestens zwei Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20) Drahtwellenwicklungen aufweist.

5. Wicklungsmattenanordnung (21) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Drahtwellenwicklungen jeder Wicklungsmatte gleich ist.

6. Wicklungsmattenanordnung (21) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlüsse der mindestens zwei Wicklungs matten (17, 18, 19, 20) nebeneinander angeordnet sind und eine Matrix ausbil den, die einen Phasenbelegungsplan ermöglichen.

7. Verfahren zum Herstellen eines Stators, das Verfahren umfassend:

Bereitstellen verschiedener Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20); gekennzeichnet durch Verkreuzen der verschiedenen Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20) zu ei ner Wicklungsmattenanordnung (21); und Einbringen der Wicklungsmattenano rdnung (21) in einen Statorkörper. 8. Verfahren zum Herstellen eines Stators nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20) zu der Wicklungsmattenanordnung (21) gefügt werden, wobei jede Wicklungsmatte (17, 18, 19, 20) durch Falten gestapelter Phasen-Vorschemata an Biegelinien hergestellt wird.

9. Verfahren zum Herstellen eines Stators nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede der verschiedenen Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20) verschiedene aufgeschlagene Ebenen aufweist; und dass das Verfahren ferner umfasst: Ineinanderlegen der verschiedenen Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20); und Umschlagen der Ebenen zueinander, so dass im Wesentlichen eine ge meinsame Ebene der Wicklungsmattenanordnung (21) entsteht. 10. Verfahren zum Herstellen eines Stators nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebenen der verschiedenen Wicklungsmatten (17, 18, 19, 20) unterschiedliche Dimensionen aufweisen.

Description:
Gefaltete Wellenwicklunq mit Umschlag

Die Erfindung betrifft eine für einen Stator als Statorwicklung vorgesehene Wicklungs mattenanordnung und ein Verfahren zum Herstellen eines Stators.

Aus dem Stand der Technik sind bereits Verfahren zur Herstellung einer Statorwick lung für einen Stator einer elektrischen Maschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug bekannt.

US 8966742 B2 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer Statorwicklung für einen Stator einer elektrischen Maschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei mindes tens ein Strang der Statorwicklung in einer Ebene positioniert wird und wobei Bereiche des Strangs entlang mindestens einer Faltlinie aufeinander zu gebogen werden, so dass sich eine Schleifenwicklung ergibt.

US 2019/0260249 A1 offenbart eine Spule für eine rotierende elektrische Maschine, wobei die Spule in einer Vielzahl von Nuten eines Statorkerns montiert wird, und wo bei die Nuten in Umfangsrichtung verlaufen. Eine überlappende Wellenwicklungs spule, die aus einem Spulendraht mit einer Vielzahl von in den Nuten untergebrachten Nutenaufnahmeabschnitten und einer Vielzahl von Spulenendabschnitten besteht, die in einer Chevronform die Nutenaufnahmeabschnitte nebeneinander außerhalb der Nu ten in einer axialen Richtung des Statorkerns miteinander verbinden, bildet die Spule. Mindestens zwei Lagen des Spulendrahts sind durch einen durchgehenden Verbin dungsabschnitt auf Drahtbasis verbunden, im Verbindungsabschnitt zurückgefaltet und gestapelt.

Der Stand der Technik hat jedoch den Nachteil, dass der Fertigungsprozess immer aufwendig ist.

Es ist also die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern. Insbesondere soll der Fertigungsprozess ver ändert werden. Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine für einen Stator als Statorwicklung vorgesehene Wicklungs mattenanordnung bereitgestellt wird. Die Wicklungsmattenanordnung kann dann auf den Statorkörper, zum Beispiel ein Statorblechpaket, angebracht bzw. montiert wer- den. Die Wicklungsmattenanordnung hat mindestens zwei Wicklungsmatten. Die Wicklungsmatten sind miteinander verkreuzt.

Hierdurch lässt sich der Fertigungsprozess parallelisieren durch das Bereitstellen der Wicklungsmatten, die zeitintensiver in der Herstellung sind als das Zusammenfügen der Wicklungsmatten in einem Endschritt vor dem Aufbringen auf einen Statorkörper. Hierbei kann das Verkreuzen so verstanden werden, dass ein erster Teil der einen Wicklungsmatte oberhalb/unterhalb der anderen Wicklungsmatte ist und ein zweiter Teil unterhalb/oberhalb der anderen Wicklungsmatte ist. Insbesondere können die mindestens zwei Wicklungsmatten zusammengefügt sein. Dies kann ein einfacher Umschlagprozess oder Faltprozess sein, um die mindestens zwei Wicklungsmatten zusammenzufügen.

Die mindestens zwei Wicklungsmatten können in einer Schnittebene eine X-Form dar- stellen. Die Schnittebene kann hierbei eine Längsrichtung in Bezug auf eine Wickel richtung zum Wickeln der Wicklungsmattenanordnung auf den Stator sein. Dieses Prinzip kann auch für mehr als zwei Wicklungsmatten angewandt werden.

Außerdem kann jeder der mindestens zwei Wicklungsmatten Drahtwellenwicklungen aufweisen. Die Anzahl der Drahtwellenwicklungen jeder Wicklungsmatte kann dabei gleich sein. Somit lässt sich eine einfache Ausgestaltung einer Wellenwicklungsmat tenanordnung für die Verwendung zum Aufwickeln auf einen Statorkörper aus mehre ren Wellenwicklungsmatten hersteilen. Ferner können Anschlüsse der mindestens zwei Wicklungsmatten nebeneinander an geordnet sein. Wenn die Wellenwicklungsmattenanordnung auf einer Ablage liegt, können die Anschlüsse der jeweiligen Wellenwicklungsmatten untereinander/überei nander voneinander beabstandet angeordnet sein. Die Anschlüsse können dabei eine Matrix ausbilden, die eine Verwendung eines Phasenbelegungsplan ermöglicht. Die oben definierte Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren erfindungs gemäß dadurch gelöst, dass ein Verfahren zum Herstellen eines Stators bereitgestellt wird. Das Verfahren umfasst Bereitstellen verschiedener Wicklungsmatten. Das Ver fahren umfasst ferner Verkreuzen der verschiedenen Wicklungsmatten zu einer Wick lungsmattenanordnung. Das Verfahren umfasst ferner Aufwickeln bzw. Einbringen der Wicklungsmattenanordnung auf bzw. in einen Statorkörper, so dass ein Stator ausge bildet wird.

Der Fertigungsprozess kann somit verbessert werden.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und wer den nachfolgend näher erläutert.

Die verschiedenen Wicklungsmatten können zu der Wicklungsmattenanordnung ge fügt sein oder gefügt werden.

Außerdem kann jeder der verschiedenen Wicklungsmatten verschiedene aufgeschla gene Ebenen aufweisen. Hierbei kann das Verfahren ferner Ineinanderlegen der ver schiedenen Wicklungsmatten umfassen. Zudem kann das Verfahren ferner Umschla gen der Ebenen zueinander umfassen, so dass im Wesentlichen eine gemeinsame Ebene der Wicklungsmattenanordnung entsteht. Im aufgeschlagenen Zustand der ein zelnen Matten können die verschiedenen Matten so ineinandergelegt werden, dass eine zu einer Ebene einer der Wicklungsmatten zugehörige Außenseite mit einer zu einer Ebene einer anderen der Wicklungsmatten zugehörigen Innenseite verbunden werden. Ebenso kann dabei die zu der anderen Ebene der einen der Wicklungsmatten zugehörige Innenseite mit einer zu der anderen Ebene der anderen der Wicklungs matten zugehörigen Außenseite verbunden werden bzw. sich berühren. Danach kön nen die Ebenen gesamtheitlich ausgerichtet werden durch das Umschlagen.

Die Ebenen der verschiedenen Wicklungsmatten können unterschiedliche Dimensio nen aufweisen. Die verschiedenen aufgeschlagenen Ebenen können hierbei vor dem Umschlagen in einem Winkel zueinander aufgeschlagen sein. Die in den Ebenen bzw. in den ver schiedenen Wicklungsmatten enthaltenen Drahtgeflechte bzw. Drähte können serpen tinenförmig oder schlangenförmig gefaltet sind. Hierbei können die nebeneinanderlie genden Drähte als Ganzes schlangenförmig zu der jeweiligen Wicklungsmatte ausge legt sein.

Zum Beispiel kommt im gefalteten Zustand mindestens ein erster Strangabschnitt pa rallel zu einem zweiten Strangabschnitt zu liegen. Ein Strangabschnitt kann dabei als ein Abschnitt entlang der Erstreckung des Strangs verstanden werden. Die Definition eines solchen Strangabschnitts kann dabei rein virtuell sein, das heißt, sie ist nicht an bestimmte physikalische Ausprägungen oder gar an eine Unterbrechung des Strangs gebunden. Häufig wird der Beginn beziehungsweise das Ende eines Strangabschnitts aber damit verbunden sein, dass der Verlauf des Strangs innerhalb der Ebene einen Richtungswechsel erfährt, beispielsweise einen Knick macht.

In einem nicht gefalteten Zustand können die Strangabschnitte Stufen einer stufenför migen Gesamtstruktur ausbilden.

Zur Herstellung der Statorwicklung können mehrere Stränge verwendet werden. Diese können überwiegend parallel geführt sein. Dazu können vor dem Falten der Wicklung einfach mehrere Stränge hergestellt und in einem Magazin abgelegt werden. Sobald die benötigte Strangzahl im Magazin erreicht ist, wird dann der Strang zur Wicklungs matte gefaltet.

Bevorzugt ist die Positionierung der Stränge als verteilte Wicklung ausgeführt. Durch eine gegenläufige Wicklung werden die Kreuzungen einzelner Stränge räumlich ent zerrt und dadurch der Umgang mit den Kreuzungen vereinfacht.

Zum Beispiel kann für den Strang ein durchgehender Draht verwendet werden. Das kann für alle Stränge gelten. Der Strang kann allerdings auch aus mehreren Elemen ten gebildet sein, die dann elektrisch miteinander verbunden werden.

Für den Strang wird vorteilhafterweise ein Rechteckdraht verwendet. Andere Leiterfor men sind auch denkbar. Ein Durchmesser des den Strang bildenden Leiters kann im Wesentlichen einer Nut breite der Nuten im Statorpaket entsprechen bzw. kleiner als diese sein.

Ein weiterer Aspekt hierin kann eine elektrische Maschine, insbesondere für ein Kraft fahrzeug, sein, die eine Statorwicklung, insbesondere die Wicklungsmattenanordnung wie oben beschrieben, der elektrischen Maschine aufweist. Diese kann eine zumin dest zweischichtige Schleifenwicklung sein.

Mit anderen Worten betrifft die Erfindung eine gefaltete Wellenwicklung mit Umschlag. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf das Fertigen eines Stators als abgerollte Zahnkette und das Fügen der verteilten Wicklung in die flache Zahnkette. Insbeson dere handelt es sich hierbei um eine Anpassung einer verteilten Wicklungstopologie, bei der die resultierende Matte möglichst kompakt ist und in eine Zahnkette gefügt werden kann. Hierbei soll die Wicklungsmatte in eine Zahnkette (abgerollter Stator) weitestgehend gefügt werden können.

Bei einer Wellenwicklung besteht die Herausforderung darin, trotz des kontinuierlichen Wickelschemas im Wickelkopf parallele Wicklungszweige so zu verschalten, dass keine Kreisströme auftreten können. Parallele Wicklungszweige pro Phase werden notwendig, da vor allem bei einer Wellenwicklung eine geringere Leiterhöhe (im Ver gleich zu sogenannten Hairpin-Wicklungen) genutzt wird und somit die Leiteranzahl in der Nut erhöht wird. Damit die resultierende Spannung je Phase gleichbleibt, muss so mit die Anzahl paralleler Wicklungszweige erhöht werden.

Bei einer herkömmlichen Wicklungsvariante können die Leiter fortlaufend im Kreis mit einem optionalen Ebenen-Versatz gewickelt werden. Dies ist bei einer Wicklung, die in eine flache Zahnkette gefügt werden soll, nicht möglich. Daher muss die Wickelrich tung umgekehrt werden und es entstehen Umkehrpunkte. Aufgrund geometrischer Randbedingungen wird an diesen Umkehrpunkten nur jede zweite Ebene mit einem Leiter belegt. Diese Umkehrpunkte werden anschließend beim Aufrollen der Wicklung ineinandergesteckt. Der Fertigungsprozess einer solchen Wellenwicklung ist sehr auf wendig. Zusammenfassend: Folgende Probleme sollen mit der neuartigen Wicklungsart gelöst werden: Optimale Verschaltung paralleler Wicklungszweige zur Minimierung der Kreisströme und Realisierung einer flachen/kompakten Wicklung mit Umkehrpunkten, sowie Vereinfachung des Fertigungskonzeptes.

Gemäß einer Ausführungsform werden in einem ersten Schritt die Matten hergestellt, die anschließend x-förmig ineinander zur flachen Wicklung gesteckt werden. Die Her stellung der Matten kann auf folgende Art und Weise erfolgen: Biegen eines flachen Vorschemas (je Phase getrennt), Stapeln der einzelnen flachen Vorschemata, Falten der gestapelten Phasen-Vorschemata zur Matte an Biegelinien und dabei das Erzeu gen des Wickelkopfes.

Am Ebenen-Sprung werden die Leiter zunächst nicht auf den Endzustand gebogen, um ein x-förmiges Stecken der Matten zu ermöglichen. Erst nach dem Stecken der Matten wird die Biegung auf den Endzustand gebracht.

Auch wenn einige der voranstehend beschriebenen Aspekte in Bezug auf die Wick lungsmattenanordnung beschrieben wurden, so können diese Aspekte auch auf den Stator und die elektrische Maschine zutreffen. Genauso können die voranstehend in Bezug auf den Stator oder die elektrische Maschine beschriebenen Aspekte in ent sprechender Weise auf Wicklungsmattenanordnung zutreffen.

Heißt es vorliegend, dass eine Komponente mit einer anderen Komponente "verbun den ist", damit "in Verbindung steht", kann dies heißen, dass sie damit unmittelbar ver bunden ist oder auf diese unmittelbar zugreift; hierbei ist aber anzumerken, dass eine weitere Komponente dazwischenliegen kann. Heißt es andererseits, dass eine Kom ponente mit einer anderen Komponente "unmittelbar verbunden" ist, ist darunter zu verstehen, dass dazwischen keine weiteren Komponenten vorhanden sind.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Vorschemas;

Figur 2 eine schematische Darstellung einer Leiteranordnung im Vorschema; Figur 3 eine schematische Darstellung eines Stapels von Vorschemas; Figur 4 eine schematische Darstellung eines Faltvorgangs; Figur 5 eine schematische Darstellung einer einzelnen Matte vor dem Umschla gen;

Figur 6 eine schematische Darstellung von ineinandergelegten Matten; Figur 7 eine schematische Darstellung von ineinandergelegten Matten; Figur 8 eine schematische Darstellung von ineinandergelegten Matten und einer fertigen Wicklungsmattenanordnung;

Figur 9 eine schematische Darstellung einer Wicklungsmattenanordnung; Figur 10 eine schematische Darstellung einer gebogenen und gesteckten Wick lungsmattenanordnung;

Figur 11 eine schematische Darstellung eines Belegungsplans; und Figur 12 eine schematische Darstellung einer Wicklungsanordnung.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Ver ständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen ver sehen. Die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können untereinander ausge tauscht werden.

Darüber hinaus können hier räumlich relative Begriffe, wie etwa „darunter befindlich“, „unter“, „untere(r)“/„unteres“, „darüber befindlich“, „obere(r)“/„oberes“, „links“,

„ I i nke ( r)/l i n kes“ , „rechts“, „rechte(r)/rechtes“ und dergleichen, zur einfachen Beschrei- bung der Beziehung eines Elements oder einer Struktur zu einem oder mehreren an deren Elementen oder Strukturen verwendet werden, die in den Figuren dargestellt sind. Die räumlich relativen Begriffe sollen zusätzlich zu der in den Figuren dargestell ten Orientierung andere Orientierungen des in Gebrauch oder in Betrieb befindlichen Bauelements umfassen. Das Bauelement kann anders ausgerichtet werden (um 90 Grad gedreht oder in einer anderen Orientierung), und die räumlich relativen De skriptoren, die hier verwendet werden, können ebenso entsprechend interpretiert wer den.

Die Wicklungsmattenanordnung und das Verfahren zur Fierstellung des Stators wer den nun anhand von Ausführungsformen beschrieben.

Um Kreisströme zu verhindern, muss ein Leiter entlang eines Wicklungsweges jede Nut im Nutblock in jeder Leiter-Ebene sehen. Als Nutblock ist die Überlagerung der einzelnen Pole je Phase gemeint. So ist es egal, ob der Leiter die Ebene 1 in der ers ten Nut pro Pol im ersten oder im zweiten Pol entlang des Umfangs durchquert. Vor liegend wechselt ein Leiter in jedem Wickelkopf eine Ebene nach oben. Falls der Lei ter die oberste Ebene erreicht hat, folgt ein Ebenen-Sprung in die unterste Ebene.

Es zeigt sich somit folgende Ebenen-Abfolge (3, 4, 5, 6, 7, 8, 1 ,2) bei z_n=8 Leiter-Ebe nen in der Nut. Im Bereich der Umkehrpunkte 8, 11 wird ein Leiter auf eine andere Nut je Pol getauscht, damit die oben genannte Regel erfüllt werden kann. Durch das konti nuierliche Ebenen-Schieben erfüllen somit alles Leiter jeder Wicklungsmatte die Re gel.

Für die z_n/2 Wicklungsmatten sind unterschiedliche Anzahl an parallelen Leiter a_matte möglich. Es muss hierbei folgende Bedingung erfüllt sein: mod(q/a_matte)=0 für Anschlüsse am gleichen Umkehrpunkt 8, 11 oder mod(q/a_matte)=0.5 für An schlüsse an beiden Umkehrpunkten. Im Fall von Anschlüssen am gleichen Umkehr punkt 8, 11 liegen die parallelen Wicklungszweig-Anschlüsse in Zonen nebeneinan der.

Folgende Ausführungen beziehen sich auf eine Maschine mit Lochzahl q=4, Anzahl paralleler Leiter a=8, Polpaarzahl p=4, z_n=8 und einer Nutenzahl von N=96: Vorschema für eine Phase (Anordnung für a_matte=2 parallele Leiter je Wicklungs matte).

Die Ausführung benötigt vier Matten (z_n/2). Der Ebenen-Sprung 10 erfolgt hier je weils einmal an jeder ungeraden Biegelinie. Die Biegelinien kann für jede Matte unter schiedlich sein. Zum Beispiel für die erste Matte 7, die zweite Matte 5, die dritte Matte 3 und die vierte Matte 1. Die Orientierung der Biegung ist anhand der Pfeile in Figur 1 erkennbar. Beim Ebenen-Sprung 10 ist die Biegerichtung außerhalb des Schemas, zum Beispiel nur zur Hälfte gefaltet, zumindest nicht vollständig gefaltet, um später die Matten ineinandergreifen lassen zu können. Beim Ebenen-Sprung 10 wird aufgrund der größeren Wickelkopflänge ein größerer Versatz zwischen den senkrechten Nut stücken 9 benötigt.

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsformen erwähnt. Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Kon zept oder nachstehend in Bezug auf Fig. 2 bis 12 beschriebenen Ausführungsformen erwähnt sind.

In Figur 2 ist eine schematische Leiteranordnung in einem Vorschema 12, 13, 14 für a_matte=2 und q=3. Anschlüsse können an beiden Umkehrpunkten notwendig sein. Allgemein gilt, dass Leiter der rechten und linken Schleifen-Seite durch das Falten in jeder Nut-Ebene liegen. Je Schleifen-Seite liegen die Leiter immer in der gleichen Nut je Pol. Durch Vertauschung in den Umkehrpunkten 8, 11 sieht ein Leiter also alle Nu ten je Nutblock. Im Falle einer trivialen Anordnung für a_matte=1 erfolgt die Leiterano rdnung im Vorschema gemäß einer konzentrischen Schleife.

Das Stapeln der einzelnen flachen Vorschemata 12, 13, 14 ist in Figur 3 gezeigt. Ein ineinander Stapeln der einzelnen Vorschemata 12, 13, 14 ist aufgrund der Ausfor mung des Wickelkopfes im Bereich der Umkehrpunkte 8, 11 möglich. Die einzelnen Vorschemata 12, 13, 14 sind dabei in den Umkehrpunkten 8, 11 in der gleichen Rei henfolge geschichtet. Leiterbiegung kann dabei zusätzlichen Versatz um die Leiter höhe (im Bereich a) benötigen. Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsformen erwähnt. Die in Fig. 2, 3 gezeigte Ausführungs form kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem o- der mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder einen oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1 ) oder nachstehend (z. B. Fig. 4 bis 12) beschriebenen Ausführungsformen erwähnt sind.

Beispielhaft wird der Faltvorgang mit einem Ebenen-Sprung 10 an der Biegelinie 5 ge zeigt. Hierbei wird in Figur 4 schematisch ein Faltzustand beim Faltvorgang der Matte selbst gezeigt, siehe hierzu Faltausschnitte 15, 16. Im Bereich des Ebenen-Sprungs 10 erfolgt die Biegung außerhalb des Richtungs-Schemas (siehe Figur 5); sie erfolgt zunächst nicht auf den Endzustand. Die Biegung ist hier schematisch mit 90 Grad ge zeigt, aber auch 0 Grad und 150 Grad sind denkbar, um ein Stecken zu ermöglichen. Die Biegung auf den Endzustand von 180 Grad erfolgt erst nach dem Stecken.

Die Matten 17, 18, 19, 20 werden gemäß den Figuren 6 bis 8 nacheinander x-förmig ineinandergesteckt bzw. ineinandergelegt. Hierbei werden erste Teilbereiche 17a,

18a, 19a, 20a (auch erste Ebenen genannt) der Matten 17, 18, 19, 20 nebeneinander, in Figuren 6 bis 8 nach rechts oben, angeordnet. Hierbei werden zweite Teilbereiche 17b, 18b, 19b, 20b auch nebeneinander, in Figuren 6 bis 8 nach oben, angeordnet.

Ein Zwischenbereich zwischen dem ersten Teilbereich 17a, 18a, 19a, 20a und dem zweiten Teilbereich 17b, 18b, 19b, 20b werden die Matten 17, 18, 19, 20 gemäß den Figuren 6 bis 8 nach unten nebeneinander angeordnet. Wenn alle Matten 17, 18, 19,

20 zueinander angeordnet sind, dann erfolgt die Biegung der gesteckten Matten auf den Endzustand zur Wicklungsmattenanordnung 21 (siehe Figur 8, zweite Abbildung).

Die Umkehrpunkte der fertig gesteckten Matten 17, 18, 19, 20 und die Anschlusszo nen U, V, W, X, Y, Z sind in Figur 9 gezeigt. Eine Verschaltung kann vorzugsweise als Sternschaltung (X-Y-Z zu Stern) oder auch als Dreiecksschaltung vorgesehen sein. In den Umkehrpunkten 8, 11 ist nur jede zweite Ebene mit einem Leiter belegt (siehe hierzu den Belegungsplan für eine Phase in Figur 11 ). In Figur 10 wird die gebogene und ge steckte Wicklung gezeigt, die hierin auch als aufgerollte Wicklungsmattenanordnung

21 bezeichnet ist. Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsformen erwähnt. Die in Fig. 4 bis 10 gezeigte Ausfüh rungsform kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die ei- nem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlage nen Konzept oder einen oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1 bis 3) oder nachste hend (z. B. Fig. 11 und 12) beschriebenen Ausführungsformen erwähnt sind.

In Figur 11 ist beispielhaft ein Belegungsplan für eine Phase gezeigt. Bei Verkürzung des Wicklungsschrittes auf einer Stirnseite und bei der Verlängerung des Wicklungs schrittes auf der gegenüberliegenden Stirnseite erhält man eine Sehnung (analog zur Zweischichtwicklung). Als Sehnung wird bei einer Mehrschichtwicklung die Verschie bung der Wicklungslagen bezeichnet. Diese Verschiebung bewirkt eine Glättung der Erregerkurve und damit eine Reduzierung der Oberschwingungen der induzierten Spannung. Durch die Sehnung verringert sich die induzierte Spannungsamplitude. Dabei vergrößert sich die Steckzone um die Länge der Verkürzung/ Verlängerung. Das Fertigungskonzept wird hiervon bis auf die Biegungsvariation nicht beeinträchtigt (siehe hierzu Figur 12, gestrichelte Nut einfach belegt, durchgezogene zweifach be legt).

Bezuqszeichenliste

1-7 Biegungspunkte

8 Umkehrpunkt

9 Nutstück

10 Ebenen-Sprung

11 Umkehrpunkt

12 erstes Vorschema

13 zweites Vorschema

14 drittes Vorschema

15 Faltausschnitt

16 Faltausschnitt

17a erste Ebene - erste Matte

17b zweite Ebene - erste Matte 18a erste Ebene - zweite Matte 18b zweite Ebene - zweite Matte 19a erste Ebene - dritte Matte 19b zweite Ebene - dritte Matte 20a erste Ebene - vierte Matte 20b zweite Ebene - vierte Matte

17 erste Matte

18 zweite Matte

19 dritte Matte

20 vierte Matte

21 Wicklungsmattenanordnung U Anschlusszonen

N Anschlusszonen V Anschlusszonen