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Title:
ELECTRIC MACHINE FEATURING DEFLECTION OF ELECTRICAL CONDUCTORS ON A FACE THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/017442
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is an electric machine comprising a rotational shaft and a base that is provided with two axial faces and grooves for accommodating electrical conductors (12) of a winding system. Each face of said grooves is fitted with one front hole. The electrical conductors (12) are guided out of at least one of said front holes on one of the faces, are laid within a bridging zone which extends in the circumferential direction on the face, and are inserted into at least one other of the front holes of a groove. A first guiding element (23) used for guiding the electrical conductors (12) of a first partial winding of the winding system is disposed on the face, in the bridging zone.

Inventors:
LYSCHICK EDUARD (DE)
MAHLMEISTER FRIDOLIN (DE)
MENZ MICHAEL (DE)
WOEHNER NORBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2006/064968
Publication Date:
February 15, 2007
Filing Date:
August 02, 2006
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
LYSCHICK EDUARD (DE)
MAHLMEISTER FRIDOLIN (DE)
MENZ MICHAEL (DE)
WOEHNER NORBERT (DE)
International Classes:
H02K3/50
Foreign References:
GB2310766A1997-09-03
US4563606A1986-01-07
CH493137A1970-06-30
FR2778284A11999-11-05
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (München, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Elektrische Maschine mit einer Drehachse (3) und einem Grundkörper (2), der zwei axiale Stirnseiten (5,6) sowie Nu- ten (10) zur Aufnahme von elektrischen Leitern (12) eines Wicklungssystems (13) enthält, wobei a) die Nuten (10) an den Stirnseiten (5,6) jeweils eine Nut ¬ stirnöffnung (14) aufweisen, b) die elektrischen Leiter (12) an einer der Stirnseiten (5, 6) bl) aus mindestens einer der Nutstirnöffnungen (14) herausgeführt sind, b2) innerhalb eines in Umfangsrichtung an der Stirnseite (5, 6) verlaufenden überbrückungsbereichs (15; 40; 41; 42) verlegt sind, und b3) in mindestens eine andere der Nutstirnöffnungen (14) eingeführt sind, c) an der Stirnseite (5,6) im überbrückungsbereich (15; 40; 41; 42) ein erstes Führungselement (23; 24) zur Führung der elektrischen Leiter (12) einer ersten Teilwicklung (26) des Wicklungssystems (13) angeordnet ist.

2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass an der Stirnseite (5,6) eine End- scheibe (7, 8) mit mindestens einem axial vorstehenden Trenn ¬ element (9) angeordnet ist und das erste Führungselement (23; 24) mit einem Boden (23c; 24b) an dem Trennelement (9) an ¬ liegt .

3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge ¬ kennzeichnet, dass das erste Führungselement (23) U- profiliert ist.

4. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, dass das erste Führungselement (24) L- profiliert ist.

5. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge ¬ kennz eichnet , dass das erste Führungselement (23; 24 ) in Umf angsrichtung verläuft und die Form eines Kreisbogenab ¬ schnitts hat.

6. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge ¬ kennzeichnet, dass axial benachbart zum ersten Füh ¬ rungselement (24) ein weiteres Führungselement (28) zur Füh ¬ rung der elektrischen Leiter (12) einer weiteren Teilwicklung (31) des Wicklungssystems (13) angeordnet ist.

7. Elektrische Maschine nach Anspruch 5, dadurch ge ¬ kennzeichnet, dass die Führungselemente (24,28) stapel ¬ bar ausgebildet sind.

8. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge ¬ kennzeichnet, dass das erste Führungselement (24) einen Schenkel (24a) und einen Boden (24b) aufweist, die an einer Knickkante zusammenstoßen, und längs der Knickkante in einem von den elektrischen Leitern (12) abgewandten Außenbereich eine Ausnehmung (27) verläuft.

9. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge ¬ kennzeichnet , dass das erste Führungselement (23; 24 ) elektrisch isolierend ausgebildet ist.

10. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge ¬ kennzeichnet , dass das erste Führungselement (23; 24 ) aus einem Kunststoffmaterial besteht.

Description:

Beschreibung

Elektrische Maschine mit einer stirnseitigen Umlenkung von elektrischen Leitern

Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einer Drehachse und einem Grundkörper, der zwei axiale Stirnseiten sowie Nuten zur Aufnahme von elektrischen Leitern eines Wicklungssystems enthält.

Eine derartige elektrische Maschine ist beispielsweise als Elektromotor ausgebildet. Zur Fertigung des Wicklungssystems wird der insbesondere als Ständer oder Ständer-Blechpaket ausgeführte Grundkörper neuerdings mit einem sogenannten Na- delwickler bewickelt, wobei eine Wickeldüse des Nadelwicklers einen elektrischen Leiter im Inneren einer Ständerbohrung in eine der Nuten einlegt und sich in axialer Richtung, d. h. in Richtung der Drehachse, fortbewegt. An der Stirnseite wird die Wickeldüse (= Nadel) zunächst noch ein Stück in axialer Richtung nach außen bewegt. Danach wird das Ständer-Blechpaket so weit um die Drehachse gedreht, bis die Nutstirnöff ¬ nung derjenigen Nut auf Höhe der Wickeldüse erscheint, in der der elektrische Leiter in umgekehrter Richtung innerhalb der Ständerbohrung zurückgeführt wird. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite läuft der Vorgang spiegelbildlich ab. Dies wird entsprechend der gewünschten Windungszahl wiederholt, so dass sich an beiden Stirnseiten Wickelköpfe ausbilden.

Das Wicklungssystem kann mehrere Teilwicklungen umfassen, die nacheinander mit dem beschriebenen Verfahren in das Ständer- Blechpaket eingebracht werden. Dabei ist die Umlenk-Weglänge an den Stirnseiten bei später eingebrachten Teilwicklungen größer als bei den zuerst gefertigten Teilwicklungen. Dadurch weichen die mittleren Spulenlängen der einzelnen Teilwicklun- gen voneinander ab. Außerdem steigt der Materialeinsatz bei den später eingebrachten Teilwicklungen, wodurch die einzelnen Teilwicklungen auch Unterschiede hinsichtlich ihres elektrischen Widerstandes aufweisen können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine elekt ¬ rische Maschine der eingangs bezeichneten Art anzugeben, die ein hochwertiges Wicklungssystem aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1. Bei der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine handelt es sich um eine solche, bei der a) die Nuten an den Stirnseiten jeweils eine Nutstirnöffnung aufweisen, b) die elektrischen Leiter an einer der Stirnseiten bl) aus mindestens einer der Nutstirnöffnungen herausge ¬ führt sind, b2) innerhalb eines in Umfangsrichtung an der Stirnseite verlaufenden überbrückungsbereichs verlegt sind, und b3) in mindestens eine andere der Nutstirnöffnungen einge ¬ führt sind, c) an der Stirnseite im überbrückungsbereich ein erstes Führungselement zur Führung der elektrischen Leiter einer ersten Teilwicklung des Wicklungssystems angeordnet ist.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Führungselement ermöglicht eine sehr gleichmäßige und kontrollierte Bewicklung auch an der Stirnseite. Außerdem wird eine gute Raumausnutzung vor allem auch in radialer Richtung erreicht, so dass auch eine verglichen mit den bekannten elektrischen Maschinen kürzere axiale Ausdehnung resultiert.

Mittels des Führungselements ist ein kontrolliertes Anordnen der einzelnen Lagen der elektrischen Leiter möglich, so dass der Wickelkopf an der Stirnseite definiert ausgestaltet wer ¬ den kann. Insbesondere lassen sich auf diese Weise auch nacheinander hergestellte Teilwicklungen mit im Wesentlichen gleichen Windungslängen und im Wesentlichen gleichen elektrischen Widerständen realisieren.

Insgesamt führt der erfindungsgemäße Einsatz des Führungs ¬ elements also zu einer sehr präzisen und hochwertigen Bewicklung. Insbesondere wird verglichen mit einer Bewicklung ohne

Führungselement eine Reduzierung der mittleren Spulenlänge erreicht. Dies führt zu einer Verbesserung der elektrischen Betriebsdaten der elektrischen Maschine bei gleichzeitig reduziertem Materialeinsatz.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine ergeben sich aus den Merkmalen der von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche.

Günstig ist eine Variante, bei der an der Stirnseite eine

Endscheibe mit mindestens einem axial vorstehenden Trennele ¬ ment angeordnet ist und das erste Führungselement mit einem Boden an dem Trennelement anliegt. Dadurch wird eine Lagesi ¬ cherung des Führungselements und als Folge davon eine hohe Fertigungsgenauigkeit erreicht. Insbesondere ist die elektri ¬ sche Isolierung zwischen den elektrischen Leitern benachbarter Teilwicklungen oder zwischen den elektrischen Leitern und dem Grundkörper aufgrund des lagefixierten Führungselements gewährleistet .

Bei weiteren bevorzugten Ausgestaltungen ist das erste Führungselement U- oder L-profiliert . Dadurch wird eine beson ¬ ders gute Führung der elektrischen Leiter erreicht.

Vorzugsweise kann weiterhin das erste Führungselement in Um- fangsrichtung verlaufen und die Form eines Kreisbogenabschnitts haben. Dann ist es besonders gut an die üblicherwei ¬ se zylinderförmige Geometrie des Grundkörpers und an den ebenfalls in Gestalt eines Kreisbogenabschnitts ausgebildeten überbrückungsbereich angepasst.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn axial benachbart zum ers ¬ ten Führungselement ein weiteres Führungselement zur Führung der elektrischen Leiter einer weiteren Teilwicklung des Wick- lungssystems angeordnet ist. Auf diese Weise lassen sich auch mehrere Teilwicklungen kontrolliert und präzise fertigen und insbesondere an den Stirnseiten sehr platzsparend nebeneinander anordnen.

Vorzugsweise sind die Führungselemente dann außerdem stapel ¬ bar ausgebildet, so dass eine eng benachbarte und damit raum ¬ sparende Anordnung möglich ist.

Bevorzugt ist es weiterhin, dass das erste Führungselement einen Schenkel und einen Boden aufweist, die an einer Knickkante zusammenstoßen, und längs der Knickkante in einem von den elektrischen Leitern abgewandten Außenbereich eine Ausnehmung verläuft. In die Ausnehmung kann ein Boden eines wei- teren insbesondere L-profilierten Führungselements einge ¬ steckt und damit lagefixiert werden. Dieses günstige Ineinan- derstecken reduziert außerdem auch die axiale Ausdehnung.

Eine andere günstige Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass das erste Führungselement elektrisch isolierend ausge ¬ bildet ist. Dies erhöht die elektrische Sicherheit und auch die Funktionstüchtigkeit der elektrischen Maschine insgesamt. Insbesondere ist die elektrische Isolation gegenüber dem Grundkörper so auch dann gewährleistet, wenn keine elektrisch isolierende Endscheibe verwendet wird.

Weiterhin ist es bevorzugt, dass das erste Führungselement aus einem Kunststoffmaterial besteht. Es lässt sich dann leicht herstellen, beispielsweise mittels eines gängigen Spritzgussverfahrens. Außerdem erfüllen viele Kunststoffmate ¬ rialien die Anforderungen an die elektrische Isolationsfähigkeit .

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung er- geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt:

FIG 1 ein Ausführungsbeispiel eines zu bewickelnden

Grundkörpers einer elektrischen Maschine mit an den Stirnseiten angeordneten Endscheiben in einer Draufsicht,

FIG 2 den Grundkörper gemäß FIG 1 in einer Quer- schnittsdarstellung,

FIG 3 und 4 ein Ausführungsbeispiel eines Führungselements und eines auf die Endscheibe gemäß FIG 1 wäh- rend eines Wickelvorgangs aufgesetzten Wickel ¬ hilfskörpers,

FIG 5 den an seiner Unterseite Befestigungsaussparungen aufweisenden Wickelhilfskörper gemäß FIG 3 und 4, FIG 6 ein Ausführungsbeispiel eines weiteren in Ver ¬ bindung mit dem Wickelhilfskörper gemäß FIG 3 bis 5 eingesetzten Führungselements,

FIG 7 das Führungselement gemäß FIG 6 in bewickeltem

Zustand, FIG 8 ein Ausführungsbeispiel zweier bereits bewi ¬ ckelter Führungselemente gemäß FIG 6 und eines noch zu bewickelnden dritten Führungselements gemäß FIG 6 sowie eines auf die Endscheibe ge ¬ mäß FIG 1 während eines dritten Teilwickelvor- gangs aufgesetzten Wickelhilfskörpers,

FIG 9 ein Ausführungsbeispiel eines Wickelhilfskör ¬ pers mit einem Befestigungsfortsatz an seiner Unterseite und

FIG 10 bis 12 Ausführungsbeispiele von Wickelhilfskörpern mit verschiedener Kreisbogenüberdeckung.

Einander entsprechende Teile sind in FIG 1 bis 12 mit densel ¬ ben Bezugszeichen versehen.

In FIG 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer als Elektromotor ausgeführten elektrischen Maschine 1 mit einem zu bewickelnden Grundkörper 2 und einem um eine Drehachse 3 drehbar gelagerten Läufer 4 dargestellt. Der Grundkörper 2 gehört zu einem Ständer der elektrischen Maschine 1 und ist als Ständer- Blechpaket ausgeführt. Er weist axiale Stirnseiten 5 und 6 auf, an denen jeweils eine elektrisch isolierende Endscheibe 7 bzw. 8 angeordnet ist. Die Endscheiben 7 und 8 weisen axial

vorstehende und in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt ange ¬ ordnete Trennstege 9 auf.

Gemäß der Querschnittsdarstellung von FIG 2 weist der Grund- körper 2 eine Ständerinnenbohrung auf, in der der in FIG 2 nicht eingetragene Läufer 4 platziert ist. Angrenzend an eine Innenwand dieser Ständerinnenbohrung sind axial verlaufende und über den Umfang gleichmäßig verteilte Nuten 10 im Grund ¬ körper 2 vorgesehen. Gegebenenfalls kann der Nutverlauf ab- weichend von der exakt axialen Richtung eine leichte Schrä ¬ gung aufweisen. Zwischen den Nuten 10 sind Nutstege 11 angeordnet .

Die isolierenden Endscheiben 7 und 8 sind so an den Stirnsei- ten 5 bzw. 6 angeordnet, dass ihre Trennstege 9 mit den Nut ¬ stegen 11 fluchten. Die Anzahl der Trennstege 9 und der Nutstege 11 ist gleich.

Innerhalb der Nuten 10 werden elektrische Leiter 12 eines in den Grundkörper 2 einzubringenden elektrischen Wicklungssystems 13 platziert. Im Ausführungsbeispiel gemäß FIG 2 ist der Grundkörper 2 in einem teilbewickelten Zustand gezeigt. Nur in einigen der Nuten 10 sind elektrische Leiter 12 angeord ¬ net. An den Stirnseiten 5 und 6 weisen die Nuten 10 Nutstirn- öffnungen 14 auf, aus denen die elektrischen Leiter 12 hervortreten, um außerhalb des Grundkörpers 2 an den Stirnseiten 5 und 6 umgelenkt und zu einer anderen der Nuten 10 geführt zu werden. Diese Umlenkung und Führung der elektrischen Leiter 12 erfolgt im Ausführungsbeispiel gemäß FIG 1 und 2 mit- tels der isolierenden Endscheiben 7 und 8. In FIG 2 ist diese Umlenkung und Leiterführung in einem schematisch angedeutet.

Die Endscheiben 7 und 8 sind universell einsetzbar. Mit ihnen lassen sich Wicklungssysteme 13 für verschiedene Polzahlen realisieren. Bei der Bewicklung des Grundkörpers 2 und auch der Endscheiben 7 und 8 mit den elektrischen Leitern 12 kann es zu hohen Zugspannungen und zu einer hohen Reibung zwischen den Trennstegen 9 und den elektrischen Leitern 12 kommen.

Dies kann zum einen zu einem Verbiegen und/oder Beschädigen der Trennstege und zum anderen zu einer Beschädigung der elektrischen Leiter, beispielsweise deren elektrischer Isolierung, führen.

Um diese nachteiligen Wirkungen beim Wickelvorgang zu verhindern, werden die Trennstege 9 in einem überbrückungsbereich

15 mittels eines in FIG 3 bis 6 gezeigten Wickelhilfskörpers

16 bedeckt und somit geschützt. Der Wickelhilfskörper 16 ist als Wickelschuh ausgebildet und hat die Gestalt eines Kreis ¬ bogenabschnitts. Seine Außenwand 17 ist glatt und hat abge ¬ rundete Außenwandkanten 18. Er weist eine abgerundete Ober ¬ flächenkontur auf und ist im Ausführungsbeispiel aus Alumini ¬ um hergestellt.

Bei der Bewicklung des Grundkörpers 2 erfolgt die Umlenkung und Führung der elektrischen Leiter 12 nicht mehr mittels der Trennstege 9 der Endscheiben 7 oder 8, sondern mittels des Wickelhilfskörpers 16. Zur Herstellung einer Teilwicklung mit mehreren Windungen wird jeweils ein Wickelhilfskörper 16 an einer der beiden Stirnseiten 5 und 6 so angeordnet, dass er innerhalb des in Umfangsrichtung verlaufenden überbrückungs- bereichs 15 die während dieses Teilwickelvorgangs nicht zu bewickelnden Nutstirnöffnungen 14 abdeckt. Der elektrische Leiter 12 wird in eine der Nuten 10, deren Nutstirnöffnung 14 auf einer der in Umfangsrichtung weisenden Seite des überbrü- ckungsbereichs 15 liegt, eingelegt und durch die zugehörige unabgedeckte Nutstirnöffnung 14 herausgeführt. Dann wird er an der betreffenden Stirnseite 5 oder 6 mittels des Wickel- hilfskörpers 16 umgelenkt und zu einer weiteren unabgedeckten der NutStirnöffnungen 14, die auf der anderen in Umfangsrichtung weisenden Seite des überbrückungsbereichs 15 liegt, ge ¬ führt, um dort in die zugehörige Nut 10 eingelegt und zur an ¬ deren Stirnseite 6 bzw. 5 geführt zu werden. Dort wiederholt sich der Vorgang spiegelbildlich, so dass eine komplette Windung hergestellt wird. Je nach vorgesehener Windungszahl wird dieser für eine Windung beschriebene Vorgang wiederholt. Nach Abschluss dieses Teilwickelvorgangs werden die auf beiden

Stirnseiten 5 und 6 hilfsweise angeordneten Wickelhilfskörper 16 wieder entfernt. Der beschriebene Wickelvorgang lässt sich insbesondere automatisch mittels eines Nadelwicklers durch ¬ führen .

An einer Unterseite 19 des Wickelhilfskörpers 16 sind Befes ¬ tigungsaussparungen 20 vorgesehen, die von der Unterseite 19 ausgehend in den Wickelhilfskörper 16 hineinreichen. Die Befestigungsaussparungen 20 dienen zur Aufnahme der Trennstege 9. Auch an seinen beiden in Umfangsrichtung weisenden Seitenwangen hat der Wickelhilfskörper 16 jeweils eine seitliche Aussparung 21, mittels der jeweils einer der beiden am Rand des überbrückungsbereichs 15 angeordneten Trennstege 9 gehal ¬ ten und geschützt wird.

Die Außenwand 17 hat einen über die Unterseite 19 hinausrei ¬ chenden Vorsprung 22, der sich in Umfangsrichtung nicht über den gesamten Kreisbogenabschnitt erstreckt, den der übrige Wickelhilfskörper 16 abdeckt. Der Vorsprung 22 dient wie auch die glatte Außenwand 17 zur gezielten Führung der elektrischen Leiter 12. Der gerade einzubringende elektrische Leiter 12 wird im Zusammenhang mit der Umlenkung im Außenbereich des Grundkörpers 2 über die glatte Außenwand 17 des Wickelhilfs ¬ körpers 16 geführt und - wie in FIG 4 und 6 durch die Rich- tungspfeile angedeutet - nach unten gezogen. Der am Ende in dieser Bewegungsrichtung vorgesehene Vorsprung 22 lässt den elektrischen Leiter 12 gezielt in ein zwischen dem Wickelhilfskörper 16 und der Endscheibe 7 angeordnetes Führungsele ¬ ment 23 mit U-Profil (FIG 3 und 4) oder Führungselement 24 mit L-Profil (FIG 6) hineinrutschen oder -gleiten. Das U- profilierte Führungselement 23 hat zwei U-Schenkel 23a und 23b sowie einen U-Boden 23c. Das L-profilierte Führungsele ¬ ment 24 hat einen L-Schenkel 24a sowie einen L-Boden 24b. Beide Führungselemente 23 und 24 sind außerdem kreisbogenför- mig ausgebildet. Im in FIG 4 und 6 gezeigten Zustand befindet sich jeweils eine Windung des elektrischen Leiters 12 bereits in dem jeweils zugehörigen Führungselement 23 bzw. 24, während die nächste Windung gerade hergestellt wird, wobei der

elektrische Leiter 12 an der glatten Außenwand 17 des Wickel ¬ hilfskörpers 16 entlang geführt wird.

An der Unterseite 19 des Wickelhilfskörpers 16 ist angrenzend an den Vorsprung 22 eine Anlagefläche 25 für das Führungsele ¬ ment 23 oder 24 vorgesehen. Mittels der Anlagefläche 25 wird das Führungselement 23 und 24 so in seiner Lage fixiert, dass es während des Wickelvorgangs zu keiner unerwünschten Positi ¬ onsverschiebung kommt. Die Führungselemente 23 und 24 haben eine elektrisch isolierende Funktion, die aufgrund dieser vorteilhaften Lagefixierung nach dem Wickelvorgang in vollem Umfang gewährleistet ist. Bei anderen bekannten Isolierungen von Teilwicklungen des Wicklungssystems 13 kann es unter dem Einfluss von Zugspannungen während des Wickelvorgangs zu ei- ner Verschiebung der Isolierung und damit zu einer Verschlechterung der isolierenden Eigenschaften kommen. Dieser Nachteil wird durch die Lagefixierung des Führungselements 23 oder 24 umgangen.

Der Wickelhilfskörper 16 ermöglicht eine weitgehend gleichmä ¬ ßige Bewicklung der Führungselemente 23 und 24 mit den ein ¬ zelnen Windungen des elektrischen Leiters 12. Die Abmessungen einer so hergestellten und in FIG 7 gezeigten Teilwicklung 26 können vorab über eine entsprechende Dimensionierung des Wi- ckelhilfskörpers 16 und des Führungselements 23 bzw. 24 vor ¬ eingestellt werden. Insbesondere wird dadurch eine gute Raumausnutzung vor allem in radialer Richtung erreicht. Bei anderen Bewicklungsverfahren, die ohne den Wickelhilfskörper 16 und das Führungselement 23 oder 24 arbeiten, erstrecken sich die resultierenden Teilwicklungen mehr in axiale und weniger in radiale Richtung. Dadurch ergibt sich ein axial längerer Gesamtaufbau. Demgegenüber zeichnet sich die elektrische Maschine 1, die mit dem günstigen Bewicklungsverfahren und unter Verwendung der günstigen Führungselemente 23 und 24 bewickelt wird, durch eine deutlich bessere Raumausnutzung und damit durch eine kürzere axiale Ausdehnung aus. Das güns ¬ tige Bewicklungsverfahren und die günstigen Führungselemente 23 und 24 können dabei entweder in Kombination oder auch als

Einzelmaßnahme, also entweder das Bewicklungsverfahren oder die Führungselemente 23 und 24, zum Einsatz kommen.

Außerdem liegt das so resultierende Wicklungssystem 13 auch im Bereich der Stirnseiten 5 und 6, in denen nicht näher dargestellte Wickelköpfe gebildet werden, sehr eng an dem Grund ¬ körper 2 an, so dass eine gute thermische Ankopplung gegeben ist. Dies wirkt sich günstig auf die Abfuhr der in den elekt ¬ rischen Leitern 12 im Bereich der Wickelköpfe entstehenden Wärme über das Ständer-Blechpaket des Grundkörpers 2 aus.

Gemäß der Darstellung von FIG 7 weist das L-profilierte Füh ¬ rungselement 24 im Außenbereich der Knickkante zwischen dem L-Schenkel 24a und dem L-Boden 24b eine Ausnehmung 27 auf- weist, in die ein L-Boden 28b eines weiteren L-profilierten Führungselements 28 eingreifen kann. So kann ein in axialer Richtung gestapelter und lagefixierter Aufbau mehrerer Führungselemente 24 bzw. 28 realisiert werden. Beispielhaft ist in FIG 8 eine Ausführungsform mit drei benachbart zueinander gestapelten Führungselementen 24, 28 und 29 gezeigt. Dabei sind die L-Böden 28b und 29b der Führungselemente 28 bzw. 29 in der Ausnehmung 27 des darunter liegenden Führungselements 24 bzw. 28 und der L-Boden 24b des untersten Führungselements 24 in einer analog ausgestalteten Ausnehmung 30 der Endschei- be 7 festgelegt.

Das Ausführungsbeispiel gemäß FIG 8 zeigt einen Zustand, bei dem die Führungselemente 24 und 28 bereits vollständig mit der Teilwicklung 26 bzw. mit einer Teilwicklung 31 bewickelt sind. Dagegen wird das dritte Führungselement 29 gerade mit den elektrischen Leitern 12 einer weiteren Teilwicklung 32 bewickelt .

Die Führung der elektrischen Leiter 12 erfolgt mittels eines Wickelhilfskörpers 33, der auf die Trennstege 9 der Endschei ¬ be 7 aufgesetzt ist. Im Unterschied zum Wickelhilfskörper 16 ist seine übergreifweite jedoch an die in axialer Richtung längere Abmessung des Stapelaufbaus aus den drei Führungsele-

menten 24, 28 und 29 angepasst. Außerdem ist die Anlagefläche 25 für das dritte Führungselement 29 mittels einer Vertiefung 34 an der Unterseite 19 des Wickelhilfskörpers 33 ausgebil ¬ det. Dies ergibt eine sehr gute Lagefixierung des dritten Führungselements 29.

In FIG 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Wickel ¬ hilfskörpers 35 dargestellt. Im Unterschied zu den Wickel ¬ hilfskörpern 16 und 33 weist der Wickelhilfskörper 35 an sei- ner Unterseite 19 anstelle der Befestigungsaussparungen 20 mindestens einen Befestigungsfortsatz 36 auf, der sich axial nach unten von der Unterseite 19 wegerstreckt und zum Ein ¬ griff in eine der Nuten 10 des Grundkörpers 2 bestimmt ist. Für die Dauer des Wickelvorgangs wird der Wickelhilfskörper 35 also unmittelbar am Grundkörper 2 eingesteckt. Eine End ¬ scheibe 7 oder 8 wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist nicht erforderlich.

In FIG 10 bis 12 sind weitere Ausführungsbeispiele für Wi- ckelhilfskörper 37, 38 bzw. 39 gezeigt, die in Verbindung mit der Endscheibe 7 oder 8 während des Wickelvorgangs eingesetzt werden. Sie unterscheiden sich in der Größe des jeweils abgedeckten Kreisbogenabschnitts. Die Wickelhilfskörper 37 bis 39 sind jeweils für unterschiedliche Ausführungsformen der elektrischen Maschine 1 bestimmt. Insbesondere lassen sich so Wicklungssysteme 13 mit verschiedenen Polzahlen realisieren. Die Wickelhilfskörper 37 bis 39 haben jeweils einen anderen überdeckungsbereich 40, 41 bzw. 42. Es wird jeweils eine andere Zahl an Nutstirnöffnungen 14 abgedeckt und für die Füh- rung des elektrischen Leiters 12 überbrückt. Die jeweils mit eingesetzten - in FIG 10 bis 12 nicht sichtbaren - Führungselemente überdecken den gleichen Kreisbogenabschnitt wie die Wickelhilfskörper 37 bis 39.

Durch den Einsatz der Wickelhilfskörper 16, 33, 35, 37, 38 oder 39 und insbesondere auch der Führungselemente 23, 24, 28 oder 29 wird eine exakte Formung des Wicklungssystems 13 im Bereich der Stirnseiten 5 und 6, also eine exakte Formung der

Wickelköpfe, erreicht. Insbesondere lassen sich auf diese Weise Wickelköpfe mit einer vergleichsweise großen radialen und kurzen axialen Abmessung realisieren. Insbesondere wird der radiale Platz bis zum Außenumfang des Grundkörpers 2 praktisch vollständig genutzt. Aufgrund dieser guten Raumaus ¬ nutzung in radialer Richtung resultiert die Verkürzung in axialer Richtung, so dass auch andere Komponenten der elektrischen Maschine 1 wie z.B. das Gehäuse und/oder die Lager ¬ schilde axial verkürzt ausgeführt werden können. Dadurch re- duziert sich der Materialeinsatz. Außerdem werden die elektrischen Betriebsdaten der elektrischen Maschine verbessert. So erhöht sich beispielsweise der Wirkungsgrad aufgrund ge ¬ ringerer Kupferverluste.

Außerdem ermöglicht der Einsatz der Wickelhilfskörper 16, 33, 35, 37, 38 oder 39 und insbesondere auch der Führungselemente 23, 24, 28 oder 29 eine vergleichbare Ausgestaltung der verschiedenen Teilwicklungen 26, 31, und 32 des Wicklungssystems 13. Insbesondere haben diese Teilwicklungen 26, 31, und 32 eine praktisch gleiche oder zumindest sehr ähnliche mittlere Spulenlänge sowie einen im Wesentlichen gleichen elektrischen Widerstand.