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Title:
LAMINATED ELECTRICAL STEEL CORE ARRANGEMENT, LAMINATED STATOR CORE ARRANGEMENT AND STATOR DEVICE FOR AN ELECTRIC MACHINE, ELECTRIC MACHINE AND MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/017979
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a laminated electrical steel core arrangement for an electric machine, wherein the laminated electrical steel core arrangement comprises the following: an laminated electrical steel core (100) that comprises electrical sheets (128) and wherein adjacent electrical sheets (128) are connected via composite layers (130), a separating element (112) and optionally a laminated electrical steel core carrier (108), wherein the separating element (112) is arranged on a surface (116) of the laminated electrical steel core (100) and/or on a surface (114) of the laminated electrical steel core carrier (108).

Inventors:
BETZ BJÖRN (DE)
MODL PATRICIA (DE)
REICHERT MAGNUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/070088
Publication Date:
January 25, 2024
Filing Date:
July 19, 2023
Export Citation:
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Assignee:
ELRINGKLINGER AG (DE)
International Classes:
H02K1/04; H02K1/18; H02K5/10; H02K5/20
Foreign References:
DE102020101316A12021-07-22
EP2822149A12015-01-07
US20090212649A12009-08-27
US20200001572A12020-01-02
US4591529A1986-05-27
JPS5643244U1981-04-20
Attorney, Agent or Firm:
DTS PATENT- UND RECHTSANWÄLTE SCHNEKENBÜHL UND PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche Elektroblechpaket-Anordnung für eine elektrische Maschine, wobei die Elektroblechpaket-Anordnung Folgendes umfasst: ein Elektroblechpaket (100), das Elektrobleche (128) umfasst und worin benachbarte Elektrobleche (128) über Verbundschichten (130) verbunden sind, ein Trennelement (112) und optional einen Elektroblechpaket-Träger (108), wobei das Trennelement (112) an einer Oberfläche (116) des Elektroblechpakets (100) und/oder an einer Oberfläche (114) des Elektroblechpaket-Trägers (108) angeordnet ist. Elektroblechpaket-Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich das Trennelement (112) entlang der Oberfläche (116) des Elektroblechpakets (100) und/oder entlang der Oberfläche (114) des Elektroblechpaket-Trägers (108) erstreckt. Elektroblechpaket-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (116, 114) eine stirnseitige Oberfläche (156) des Elektroblechpakets (100) oder des Elektroblechpaket-Trägers (108) ist. Elektroblechpaket-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (116, 114) eine mantelseitige Oberfläche (154) des Elektroblechpakets (100) oder des Elektroblechpaket-Trägers (108) ist. Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (112) eine radial nach innen orientierte Trennelement-Innenoberfläche (158) und/oder einen radial nach innen orientierten Trennelement-Innenrand (182) aufweist, wobei die Trennelement-Innenoberfläche (158) und/oder der Trennelement-Innenrand (182) sich bevorzugt entlang einer mantelseitigen Oberfläche (154) des Elektroblechpakets (100) oder des Elektroblechpaket-Trägers (108) erstrecken kann, wobei eine Erstreckungsrichtung wenigstens eines Teils der Trennelement-Innenoberfläche (158) und/oder des Trennelement- Innenrands (182) in der mantelseitigen Oberfläche (154) bevorzugt geneigt oder orthogonal zu einer durch die Elektroblechpaket-Anordnung definierten Rotationsachse sein kann. Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (112) ein Dichtelement (138) ist. Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (138) ein Dichtring (140) ist. Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (112) ein Federelement (142) ist oder ein Federelement (142) umfasst, wobei das Federelement (142) bevorzugt eine Federscheibe (146) oder ein Federring (144) sein kann. Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (142) aus einem Flachmaterial besteht oder ein Flachmaterial umfasst, bevorzugt aus einem Metall-Flachmaterial besteht oder ein Metall-Flachmaterial umfasst, z. B. aus einem Metallblech besteht oder ein Metallblech umfasst. Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (112) mehrere Schenkel (166) umfasst. Elektroblechpaket-Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schenkel (166) des Trennelements (112) an der Oberfläche (116) des Elektroblechpakets (100) und/oder an der Oberfläche (114) des Elektroblechpaket-Trägers (108) angeordnet ist. Elektroblechpaket-Anordnung nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Schenkel (166) des Trennelements (112), z. B. ein zweiter Schenkel (166) des Trennelements (112), zu der Oberfläche (116) des Elektroblechpakets (100) und/oder zu der Oberfläche (114) des Elektroblechpaket-Trägers (108) beabstandet ist. Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (112) einen C-förmigen, U-förmigen, V-förmigen, N-förmigen und/oder W-förmigen Profilquerschnitt aufweist. Statorblechpaket-Anordnung für eine elektrische Maschine, wobei die Statorblechpaket-Anordnung Folgendes umfasst: eine Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Elektroblechpaket (100) bevorzugt ein Statorblechpaket (102) ist, das eine Elektroblechpaket-Ausnehmung (174) zur Aufnahme eines Rotors aufweisen kann. Statorblechpaket-Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (112) eine Fluidbarriere bildet, die einen Raum (120), z. B. eine Temperierzone, der sich z. B. durch das Elektroblechpaket (100) oder entlang einer Oberfläche (116) des Elektroblechpakets (100) erstrecken kann, von der Elektroblechpaket-Ausnehmung (174) abgrenzt. Statorblechpaket-Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Raum (120), z. B. die Temperierzone, durch das Elektroblechpaket (100) erstreckt. Statorvorrichtung (200) für eine elektrische Maschine, wobei die Statorvorrichtung (200) Folgendes umfasst: eine Statorblechpaket-Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 16 und ein weiteres Statorvorrichtungselement (104), z. B. ein Gehäuse (106), in das die Statorblechpaket-Anordnung wenigstens teilweise aufgenommen sein kann. Statorvorrichtung (200) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Raum (120), z. B. die Temperierzone, zwischen dem Statorblechpaket (102) und dem weiteren Statorvorrichtungselement (104) entlang einer Oberfläche des Statorblechpakets (102) erstreckt. Statorvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, wobei das Trennelement (112) zwischen einer Oberfläche des Statorblechpakets (102) und einer Innenoberfläche des weiteren Statorvorrichtungselements (104) angeordnet ist. Statorvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (112) an einer stirnseitigen Oberfläche (156) des Statorblechpakets (102) angeordnet ist, und dass das Trennelement (112) ein Schrumpfkompensator (162) ist, der ein in Blechstapelrichtung (148) des Statorblechpakets (102) auftretendes Schrumpfen des Statorblechpakets (102) auszugleichen vermag. Statorvorrichtung (200) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrumpfkompensator (162) ein in Blechstapelrichtung des Statorblechpakets (102) auftretendes Schrumpfen des Statorblechpakets (102) dadurch auszugleichen vermag, dass eine verbleibende Kraft, welche die Verbundschichten (130) zwischen den benachbarten Elektroblechen (128) verpressen kann und die der Kompensator nach einem Schrumpfen des Statorblechpakets (102) auf 98 % der ursprünglichen Länge des Statorblechpakets (102) übertragen kann, wenigstens 10 %, bevorzugt wenigstens 15 %, z. B. wenigstens 20 %, der ursprünglichen Kraft beträgt, welche der Schrumpfkompensator (162) vor dem Schrumpfen des Statorblechpakets (102) übertragen konnte. Statorvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Verbundschichten (130) ein Kunstharz umfasst. Statorvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verbundschichten (130) unter Testbedingungen bei zumindest näherungsweise 130°C über einen Zeitraum von mindestens ungefähr 50 Stunden, vorzugsweise mindestens ungefähr 100 Stunden, und/oder höchstens ungefähr 200 Stunden, so verändern, dass das Elektroblechpaket (100) auf höchstens 98 % der ursprünglichen Länge des Elektroblechpakets (100) schrumpft. Elektrische Maschine, wobei die elektrische Maschine Folgendes umfasst: eine Elektroblechpaket-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, eine Statorblechpaket-Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, oder eine Statorvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 17 bis 23. Kraftfahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug eine zum Antrieb des Kraftfahrzeugs dienende elektrische Maschine nach Anspruch 24 umfasst.
Description:
Elektroblechpaket-Anordnung, Statorblechpaket-Anordnung und Statorvorrichtung für eine elektrische Maschine, elektrische Maschine und Kraftfahrzeug

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der elektrischen Maschinen und insbesondere der Statoren für elektrische Maschinen, z. B. für Elektromotoren.

Elektrische Maschinen dienen zunehmend dem Antrieb von Kraftfahrzeugen. Der Begriff Kraftfahrzeug umfasst Land-Kraftfahrzeuge, Luft-Kraftfahrzeuge und Wasser-Kraftfahrzeuge. Land-Kraftfahrzeuge umfassen Straßen-Kraftfahrzeuge und Schienen-Kraftfahrzeug. Straßen-Kraftfahrzeuge umfassen insbesondere Personenkraftwagen und Lastkraftwagen.

Elektrische Maschinen dienen dabei insbesondere zunehmend dem Antrieb von Straßenfahrzeugen. Dabei besteht ein großes Bedürfnis, die an Bord des Fahrzeugs gespeicherte elektrische Energie möglichst effizient zu nutzen und damit letztlich zur Steigerung der Reichweite des Fahrzeugs beizutragen.

Elektrische Maschinen umfassen Statoren und Rotoren. Typische Statoren und Rotoren umfassen jeweils Elektroblechpakete. Die Elektroblechpakete umfassen jeweils Elektrobleche. In den Elektroblechpaketen sind benachbarte Elektrobleche über Verbundschichten verbunden. Verbundschichten können beispielsweise Backlackschichten sein, die Fachleuten im technischen Gebiet der elektrischen Maschinen geläufig sind.

Alternativ können Elektroblechpakete von Rotoren oder Statoren mittels Schweißen oder mechanischer Verbindungselemente (Nieten, Schrauben, Bolzen und/oder Clinchpunkte) hergestellt werden.

Bekannte Backlacke sind nach dem Aushärten häufig wenig elastisch. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine effiziente elektrische Maschine, insbesondere zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs, und Komponenten für eine solche elektrische Maschine mit geringem Aufwand bereitzustellen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

In dem Elektroblechpaket sind benachbarte Elektrobleche über Verbundschichten verbunden. Bevorzugt kann das Elektroblechpaket eine Vielzahl an Elektroblechen umfassen, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Elektroblechen eine Verbundschicht angeordnet ist.

Der Begriff Verbundschicht bezeichnet eine Schicht, welche die beiden benachbarten Elektrobleche, zwischen denen die Verbundschicht angeordnet ist, verbindet.

Die Elektroblechdicke ist nicht begrenzt. Bevorzugte Elektrobleche sind je mindestens 0,03 mm, insbesondere je mindestens 0,06 mm, z.B. je mindestens 0,10 mm dick. Bevorzugte Elektrobleche sind je höchstens 0,60 mm, insbesondere je höchstens 0,50 mm, z.B. je höchstens 0,35 mm dick. Besonders bevorzugte Elektrobleche sind je 0,03 bis 0,60 mm, insbesondere je 0,06 bis 0,50 mm, z.B. je 0,10 bis 0,35 mm dick. Die Angaben zur Dicke können bevorzugt für eine Mehrzahl der Elektrobleche, insbesondere für alle Elektrobleche des Elektroblechpakets gelten.

Optional kann die Elektroblechpaket-Anordnung einen Elektroblechpaket-Träger umfassen. Bevorzugt umfasst die Elektroblechpaket-Anordnung keinen Elektro- blechpaket-Träger.

Das Trennelement kann an einer Oberfläche des Elektroblechpakets und/oder an einer Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers angeordnet sein. Dies kann insbesondere bedeuten, dass das Trennelement an einer Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet ist. Dies ist besonders bevorzugt.

Alternativ kann das Trennelement an einer Oberfläche des Elektroblechpaket- Trägers angeordnet sein.

Das Trennelement kann an einer Oberfläche des Elektroblechpakets und an einer Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers angeordnet sein. Das Trennelement kann z.B. zwischen dem Elektroblechpaket und dem Elektroblechpaket-Träger angeordnet sein.

Das Elektroblechpaket kann vorteilhaft eine stirnseitige Oberfläche des Elektroblechpakets und eine mantelseitige Oberfläche des Elektroblechpakets umfassen.

Der Elektroblechpaket-Träger kann vorteilhaft eine stirnseitige Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers und eine mantelseitige Oberfläche des Elektroblech- paket-Trägers umfassen.

Die Bezeichnungen stirnseitig und mantelseitig beziehen sich auf den zusammengebauten Zustand der elektrischen Maschine.

Die elektrische Maschine weist eine Rotationsachse auf.

Eine stirnseitige Oberfläche kann insbesondere axial ausgerichtet sein.

Eine mantelseitige Oberfläche kann insbesondere radial ausgerichtet sein.

Insbesondere bei einem Elektroblechpaket, das eine Elektroblechpaket- Ausnehmung aufweist, die z. B. zur Aufnahme eines Rotors dienen kann, kann das Elektroblechpaket eine innenliegende mantelseitige Oberfläche und eine außenliegende mantelseitige Oberfläche aufweisen. Die innenliegende mantelseitige Oberfläche kann die Elektroblechpaket-Ausnehmung umgeben und der Rotationsachse zugewandt sein. Die außenliegende mantelseitige Oberfläche kann das Elektroblechpaket in radialer Richtung nach außen begrenzen.

Das Trennelement kann an der Oberfläche des Elektroblechpakets und/oder an der Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers, bevorzugt an der Oberfläche des Elektroblechpakets, beispielsweise so angeordnet sein, dass das Trennelement zwei Räume wenigstens teilweise voneinander abtrennt. Bei der Elektroblech- paket-Anordnung können die Räume insbesondere in radialer Richtung nach außen hin offen sein.

Vorteilhaft kann es sein, wenn sich das Trennelement entlang der Oberfläche des Elektroblechpakets und/oder entlang der Oberfläche des Elektroblechpaket- Trägers, bevorzugt entlang der Oberfläche des Elektroblechpakets, erstreckt. Dies kann bewirken, dass ein Temperierfluid direkt an der Oberfläche des Elektroblechpakets entlang des Trennelements durch einen Raum geführt werden kann, der durch das Trennelement wenigstens teilweise von einem anderen Raum abgetrennt ist.

„Temperier“ kann im Zusammenhang mit der Erfindung bevorzugt „Kühl“ bedeuten.

Das Temperierfluid kann bevorzugt ein Kühlfluid sein. Denn typischerweise besteht ein Bedürfnis zur Kühlung elektrischer Maschinen.

Temperierfluid kann im Zusammenhang mit der Erfindung bevorzugt Temperierflüssigkeit, z. B. Kühlflüssigkeit, bedeuten. Die Temperierflüssigkeit kann gasförmige Anteile enthalten, insbesondere wenn die Temperierflüssigkeit heiß ist.

Die Temperierflüssigkeit kann wässrig. Alternativ kann die Temperierflüssigkeit eine nicht elektrisch leitfähige Temperierflüssigkeit sein. Das Trennelement kann die Oberfläche des Elektroblechpakets und/oder die Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers, bevorzugt die Oberfläche des Elektroblechpakets, gegen ein weiteres Vorrichtungselement einer elektrischen Maschine abstützen, die mit der Elektroblechpaket-Anordnung hergestellt werden kann. Das Trennelement fungiert dann als Trennstützelement. Wenigstens einer der Räume kann durch das weitere Vorrichtungselement radial nach außen hin abgedeckt sein.

Eine Abstützung der Oberfläche gegen ein weiteres Vorrichtungselement kann allein oder teilweise durch das Trennelement bewirkt werden.

Bevorzugt wird die Abstützung der Oberfläche gegen das weitere Vorrichtungselement nur teilweise durch das Trennelement bewirkt. Die Abstützung der Oberfläche gegen das weitere Vorrichtungselement kann insbesondere durch ein oder mehrere Drehsicherungselemente bewirkt werden, die vom Trennelement verschieden sind.

Die gegen ein weiteres Vorrichtungselement abgestützte Oberfläche kann bevorzugt eine stirnseitige Oberfläche des Elektroblechpakets oder des Elektroblechpaket-Trägers, z. B. eine stirnseitige Oberfläche des Elektroblechpakets, sein. Die gegen ein weiteres Vorrichtungselement abgestützte Oberfläche kann bevorzugt eine mantelseitige Oberfläche des Elektroblechpakets oder des Elektroblechpaket-Trägers, z. B. eine mantelseitige Oberfläche des Elektroblechpakets, sein.

Vorteilhaft kann das Trennelement eine radial nach innen orientierte Trennelement-Innenoberfläche und/oder einen radial nach innen orientierten Trennelement-Innenrand aufweisen. Das kann insbesondere bedeuten, dass das Trennelement eine radial nach innen orientierte Trennelement-Innenoberfläche aufweisen kann und dass das Trennelement alternativ oder zusätzlich einen nach innen orientierten Trennelement-Innenrand aufweisen kann. Die Trennelement-Innenoberfläche und/oder der Trennelement-Innenrand, bevorzugt die Trennelement-Innenoberfläche, kann sich bevorzugt entlang einer mantelseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets oder des Elektroblechpaket- Trägers, bevorzugt des Elektroblechpakets, erstrecken.

Eine Erstreckungsrichtung wenigstens eines Teils der Trennelement-Innen- oberfläche und/oder des Trennelement-Innenrands in der mantelseitigen Oberfläche kann bevorzugt geneigt oder orthogonal zu einer durch die Elektro- blechpaket-Anordnung definierten Rotationsachse sein.

Die durch die Elektroblechpaket-Anordnung definierte Rotationsachse entspricht der Rotationsachse einer elektrischen Maschine, für welche die Elektroblechpaket- Anordnung verwendet werden kann.

Besonders bevorzugt kann es sein, wenn eine Erstreckungsrichtung wenigstens eines Teils der Trennelement-Innenoberfläche und/oder des Trennelement- Innenrands in der mantelseitigen Oberfläche geneigt zu der Rotationsachse ist.

Bei einem ringförmigen Trennelement kann die Erstreckungsrichtung insbesondere orthogonal zur Rotationsachse sein.

Bei einem durchgehend spiralförmig umlaufenden Trennelement ist die Erstreckungsrichtung über die gesamte Länge des Trennelements geneigt zur Rotationsachse.

Bei einem spiralförmig umlaufenden Trennelement sind je zwei an einen Abschnitt des Trennelements angrenzende Räume wenigstens teilweise voneinander durch den Abschnitt des Trennelements getrennt. Diese beiden Räume sind aber spiralförmig umlaufend miteinander verbunden, da sie zwei Bereiche eines spiralförmig umlaufenden Temperierkanals darstellen, wobei der Temperierkanal durch das spiralförmige Trennelement und die mantelseitige Oberfläche definiert ist. Der Temperierkanal kann bevorzugt ein Kühlkanal sein.

Die Neigung einer Erstreckungsrichtung eines ersten Teils des Trennelements zur Rotationsachse kann bevorzugt anders sein als eine Neigung einer Erstreckungsrichtung eines zweiten Teils des Trennelements zur Rotationsachse. Dies kann besonders vorteilhaft sein, da es eine Richtungsänderung eines entlang des Trennelements verlaufenden Temperierkanals in der mantelseitigen Oberfläche ermöglicht. Hierdurch kann insbesondere eine mäandrierende Führung des Temperierfluids in der mantelseitigen Oberfläche ermöglicht werden.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Neigung des ersten Teils des Trennelements entgegengesetzt zur Neigung des zweiten Teils des Trennelements ist.

Es kann vorteilhaft sein, wenn das Trennelement durch wenigstens ein Positionierelement in einer gewünschten Trennelement-Position positioniert ist. Das Positionierelement kann eine Vertiefung sein.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn das Trennelement ein Dichtelement ist. Dies kann bewirken, dass das Trennelement die beiden Räume im Wesentlichen fluiddicht voneinander abtrennt.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die durch das Trennelement wenigstens teilweise voneinander abgetrennten Räume für unterschiedliche Fluide bestimmt sind, z. B. ein Temperierfluid in einem der Räume und Luft in einem anderen der Räume, und das Trennelement ein Dichtelement ist. Dann ist eine Leckage von Fluid über das Trennelement von einem Raum in den anderen unerwünscht, so dass die Dichtwirkung des Dichtelements besonders vorteilhaft ist.

Das Dichtelement kann zum Beispiel ein Dichtring sein. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn das Dichtelement ganz oder teilweise aus einem Metall besteht. Die Oberfläche des Metalls kann ganz oder teilweise mit einem elektrisch isolierenden Material beschichtet sein. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn das elektrisch isolierende Material zwischen der Oberfläche des Metalls und der Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet ist.

Dies kann bewirken, dass Wirbelstromverluste reduziert werden, die ohne das elektrisch isolierendes Material auftreten würden. Die Effizienz einer elektrischen Maschine, die unter Verwendung der Elektroblechpaket-Anordnung erhältlich ist, kann dadurch weiter gesteigert werden. Eine weitergehende Reduktion der Wirbelströme kann insbesondere durch Verwendung von schlecht leitenden Edelstählen, insbesondere austenitischen Edelstählen, erhalten werden.

Das elektrisch isolierende Material kann ein Elastomer enthalten. Dies kann den zusätzlichen Vorteil mit sich bringen, dass die Dichtwirkung gesteigert werden kann.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Trennelement ein Federelement ist oder ein Federelement umfasst. Das Federelement kann bevorzugt eine Federscheibe oder ein Federring sein.

Vorteilhaft kann das Federelement aus einem Flachmaterial bestehen oder ein Flachmaterial umfassen. Bevorzugt kann das Federelement aus einem Metall- Flachmaterial bestehen oder ein Metall-Flachmaterial umfassen. Das Federelement kann z. B. aus einem Metallblech bestehen oder ein Metallblech umfassen.

Bei dem Metall-Flachmaterial kann es sich um das Metall handeln, aus dem das Dichtelement ganz oder teilweise besteht.

Der hierin verwendet Begriff Metall umfasst auch Metalllegierungen. Das Metall kann z.B. Eisen, Aluminium, Kupfer, Nickel, Kobalt oder Titan sein oder ein oder mehrere dieser Metalle enthalten. Vorzugsweise ist das Metall ein magnetisierbares Metall und/oder ein gut elektrisch leitendes Metall.

Insbesondere kann als Metall ein Stahl vorgesehen sein, z. B. ein Federstahl oder ein Edelstahl, insbesondere ein austenitischer Edelstahl.

Das Eisen kann z. B. eine Eisenlegierung sein.

Das Aluminium kann z. B. eine Aluminiumlegierung sein.

Das Kupfer kann z. B. eine Kupferlegierung sein.

Das Titan kann z. B. eine Titanlegierung sein.

Das Kobalt kann z. B. eine Kobaltlegierung sein.

Das Nickel kann z. B. eine Nickellegierung sein.

Das Trennelement kann profiliert sein.

Das Trennelement kann Dichtelement und Federelement sein oder Dichtelement sein und das Federelement umfassen.

Das Trennelement, das vorzugsweise ein Federelement ist oder ein Federelement umfasst und das zum Beispiel ein Dichtelement sein kann, kann mehrere Schenkel umfassen. Bei den Schenkeln kann es sich insbesondere um Schenkel handeln, die im Profilquerschnitt des Trennelements erkennbar sind.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn ein Schenkel des Trennelements an der Oberfläche des Elektroblechpakets und/oder an der Oberfläche des Elektro- blechpaket-Trägers, bevorzugt an der Oberfläche des Elektroblechpakets, angeordnet ist.

Vorteilhaft kann ein zweiter Schenkel des Trennelements zu der Oberfläche des Elektroblechpakets und/oder zu der Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers, bevorzugt zu der Oberfläche des Elektroblechpakets, beabstandet sein. Das Trennelement kann bevorzugt einen Schenkelverbindungsbereich umfassen, von dem aus sich Schenkel, z.B. die beiden Schenkel, erstrecken können.

Das Trennelement kann z. B. einen C-förmigen, U-förmigen, V-förmigen, N-förmigen und/oder W-förmigen Profilquerschnitt aufweisen.

Bevorzugt weist das Trennelement einen C-förmigen, U-förmigen und/oder V-förmigen Profilquerschnitt auf. Dies kann besonders vorteilhaft sein, da eine geringere Zahl an Schenkeln eine laminare Strömung eines entlang des Trennelements führbaren Temperierfluids begünstigen kann. Dadurch lässt sich ein Wirkungsgrad von elektrischen Maschinen steigern. Denn für den Betrieb einer Temperiermittelpumpe, z. B. Kühlflüssigkeitspumpe, ist dann weniger Energie erforderlich. Letztlich kann so ein besonders geringer Herstellungsaufwand erreicht und die Reichweite eines Kraftfahrzeugs weiter gesteigert werden.

Bei einem C-förmigen, U-förmigen und V-förmigen Profilquerschnitt erstrecken sich jeweils zwei Schenkel von einem Schenkelverbindungsbereich.

Bei einem N-förmigen Profilquerschnitt erstrecken sich drei Schenkel von zwei Schenkelverbindungsbereichen.

Bei einem W-förmigen Profilquerschnitt erstrecken sich vier Schenkel von drei Schenkelverbindungsbereichen.

Jeder Schenkelverbindungsbereich kann elastisch sein.

Bevorzugt beträgt die Zahl der Schenkel, die das Trennelement umfasst, zwei. Diese können sich ausgehend von einem Schenkelverbindungsbereich erstrecken.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Trennelement mehrere Schenkel umfasst, die im Bereich einer Sicke ineinander übergehen. Vorteilhaft kann es sein, wenn das Trennelement mehrere Schenkel umfasst, die im Bereich einer Halbsicke ineinander übergehen.

Die Halbsicke oder die Sicke kann dann den Schenkelverbindungsbereich darstellen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch die Statorblechpaket-Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 14 gelöst.

Das Elektroblechpaket ist bevorzugt ein Statorblechpaket. Das Statorblechpaket kann bevorzugt eine Elektroblechpaket-Ausnehmung zur Aufnahme eines Rotors aufweisen.

Das Statorblechpaket muss keine Elektroblechpaket-Ausnehmung zur Aufnahme eines Rotors aufweisen.

Insbesondere wenn die Statorblechpaket-Anordnung für eine elektrische Maschine in der Bauform eines Außenläufers bestimmt ist, ist die Elektroblechpaket-Ausnehmung zur Aufnahme eines Rotors entbehrlich.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Trennelement eine Fluidbarriere bildet, die einen Raum, z. B. eine Temperierzone, der sich z. B. durch das Elektroblechpaket oder entlang einer Oberfläche des Elektroblechpakets erstrecken kann, von der Elektroblechpaket-Ausnehmung abgrenzt.

Die Temperierzone kann bevorzugt eine Kühlzone sein.

Der Raum, z. B. die Temperierzone, erstreckt sich bevorzugt entlang einer Oberfläche des Elektroblechpakets. Der Raum, z. B. die Temperierzone, kann bevorzugt ein Temperierkanal sein oder sich bis in einen Temperierkanal hinein oder durch einen Temperierkanal hindurch erstrecken.

Vorteilhaft kann es sein, wenn der Raum, z. B. die Temperierzone, sich durch das Elektroblechpaket erstreckt.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Elektroblechpaket-Anordnung oder die Statorblechpaket-Anordnung mehrere Trennelemente umfasst.

Ein Trennelement kann in axialer Richtung versetzt zu einem anderen Trennelement angeordnet sein.

Ein Trennelement kann an einem Ende des Raumes eine Fluidbamere bilden. Ein weiteres Trennelement kann an einem anderen Ende des Raumes eine Fluidbarriere bilden.

Bevorzugt sind die beiden Enden des Raumes, z. B. der Temperierzone, in axialer Richtung zueinander versetzt.

Vorteilhaft kann es sein, wenn ein Abschnitt eines Trennelements eine Fluidbarriere bildet und ein weiterer Abschnitt desselben Trennelements eine weitere Fluidbamere bildet. Die Abschnitte des Trennelements, die die Fluidbarrieren bilden, können in axialer Richtung beabstandet sein.

Die Abschnitte des Trennelements, die die Fluidbarrieren bilden, können einen Raum, z. B. eine Temperierzone, definieren. Der Raum, z. B. die Temperierzone, kann dann insbesondere zwischen den Abschnitten des Trennelements liegen, die die Fluidbarrieren bilden. Dies wäre z. B. bei einem spiralförmigen Trennelement denkbar. Wenn die Elektroblechpaket-Anordnung oder Statorblechpaket-Anordnung mehrere Trennelemente umfasst, kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens zwei Trennelemente an der mantelseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet sind.

Wenn die Elektroblechpaket-Anordnung oder die Statorblechpaket-Anordnung mehrere Trennelemente umfasst, kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens ein Trennelement an einer stirnseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet ist und ein anderes Trennelement an einer mantelseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet ist.

Wenn die Elektroblechpaket-Anordnung oder die Statorblechpaket-Anordnung mehrere Trennelemente umfasst, kann es vorteilhaft sein, wenn wenigstens ein Trennelement an der einen stirnseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet ist und wenigstens ein anderes Trennelement an einer anderen stirnseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet ist.

Wenigstens ein von der Elektroblechpaket-Anordnung umfasstes Trennelement kann einen breiten Rand und einen schmalen Rand aufweisen. Der schmale Rand und der breite Rand des Trennelements können in axialer Richtung zueinander versetzt sein.

Ein Innendurchmesser des Trennelements am schmalen Rand kann sich vom Außendurchmesser des Trennelements am schmalen Rand weniger stark unterscheiden, als sich ein Innendurchmesser des Trennelements am breiten Rand vom Außendurchmesser des Trennelements am breiten Rand unterscheidet.

Am breiten Rand kann der Profilquerschnitt des Trennelements dicker sein als am schmalen Rand. Die Dicke des Profilquerschnitts an dessen Rändern wird dabei insbesondere in Richtung hin zur Rotationsachse gemessen. Am breiten Rand kann das Trennelement beabstandete Schenkel aufweisen.

Am schmalen Rand kann das Trennelement einen Schenkelverbindungsbereich aufweisen.

Es kann besonders vorteilhaft sein, wenn das Trennelement den hierin beschriebenen breiteren Rand und den schmaleren Rand aufweist, da es dann möglich ist, das Trennelement mit dem schmalen Rand voran in einen Spalt zwischen einer Oberfläche des Elektroblechpakets und eines weiteren Vorrichtungselements, z. B. eines Gehäuses, einzuführen.

Wenn die Elektroblechpaket-Anordnung oder die Statorblechpaket-Anordnung mehrere Trennelemente umfasst, kann es vorteilhaft sein, wenn die Trennelemente gleichsinnig orientiert sind. Bei gleichsinnig orientierten Trennelementen kann insbesondere der schmale Rand beider Trennelemente in eine Richtung und der breite Rand beider Trennelemente in eine andere Richtung orientiert sein. Die beiden genannten Richtungen können einander entgegengesetzte axiale Richtungen sein.

Eine besonders vorteilhafte Elektroblechpaket-Anordnung oder Statorblechpaket- Anordnung umfasst mehrere gleichsinnig orientierte Trennelemente, die voneinander beabstandet und an einer mantelseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet sind.

Eine weitere besonders vorteilhafte Elektroblechpaket-Anordnung oder Stator- blechpaket-Anordnung umfasst ein Trennelement, wobei mehrere Abschnitte des Trennelements gleichsinnig orientiert sind und voneinander beabstandet an einer mantelseitigen Oberfläche des Elektroblechpakets angeordnet sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch die Statorvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 17 gelöst. Die von der Statorvorrichtung umfasste Statorblechpaket-Anordnung ist bevorzugt eine Statorblechpaket-Anordnung, die eine Elektroblechpaket-Ausnehmung zur Aufnahme eines Rotors aufweist.

Die Statorvorrichtung umfasst ein weiteres Statorvorrichtungselement, in das die Statorblechpaket-Anordnung wenigstens teilweise aufgenommen sein kann. Das weitere Statorvorrichtungselement kann z. B. ein Gehäuse sein.

Bevorzugt kann sich ein Raum, z. B. eine Temperierzone, zwischen dem Statorblechpaket und dem weiteren Statorvorrichtungselement entlang einer Oberfläche des Statorblechpakets erstrecken.

Das weitere Statorvorrichtungselement kann z. B. ein Gehäuseteil, insbesondere ein Gehäusedeckel, oder ein Statorträger sein.

Das Positionierelement, das z. B. eine Vertiefung sein, kann an dem weiteren Statorvorrichtungselement, z. B. an dem Gehäusedeckel, ausgebildet sein. Das Trennelement kann wenigstens teilweise in der Vertiefung angeordnet sein.

Bevorzugt kann der Raum, z. B. die Temperierzone, eine hierin in Verbindung mit der Elektroblechpaket-Anordnung oder der Statorblechpaket-Anordnung beschriebener Raum oder eine in diesem Zusammenhang beschriebene Temperierzone sein. Der Raum, z. B. die Temperierzone, kann bevorzugt durch wenigstens ein Trennelement, eine Oberfläche des Statorblechpakets und eine Oberfläche des weiteren Statorvorrichtungselements begrenzt sein.

Insbesondere kann das Trennelement zwischen einer Oberfläche des Statorblechpakets und einer Innenoberfläche des weiteren Statorvorrichtungselements angeordnet sein. Unter einer Innenoberfläche des weiteren Statorvorrichtungselements wird eine Oberfläche des weiteren Statorvorrichtungselements verstanden, die der Oberfläche des Statorblechpakets zugewandt ist.

Vorteilhaft kann es sein, wenn ein Schenkel des Trennelements an einer Oberfläche des Statorblechpakets und ein weiterer Schenkel des Trennelements an einer Oberfläche des weiteren Statorvorrichtungselements angeordnet ist.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Trennelement an einer stirnseitigen Oberfläche des Statorblechpakets angeordnet ist, wobei das Trennelement ein Schrumpfkompensator ist, der ein in Blechstapelrichtung des Statorblechpakets auftretendes Schrumpfen des Statorblechpakets auszugleichen vermag.

Bevorzugt verläuft die Blechstapelrichtung parallel zur Rotationsachse. Auch das in Zusammenhang mit der Elektroblechpaket-Anordnung und der Statorblech- paket-Anordnung beschriebene Trennelement kann ein Schrumpfkompensator sein, der ein in Blechstapelrichtung des Blechpakets auftretendes Schrumpfen des Blechpakets auszugleichen vermag.

Dieser Aspekt der Erfindung beruht auf der Beobachtung, dass die Verbundschichten aufgrund der thermischen Belastung beim Betrieb einer elektrischen Maschine schrumpfen können. Dies kann zu einem Schrumpfen der Elektroblechpaket-Anordnung in Blechstapelrichtung führen. Dadurch kann eine Vorspannkraft, die in Blechstapelrichtung wirkt, abnehmen. Die Vorspannkraft kann mit Hilfe von Verschraubungen aufgebaut werden, die in oder an einem Gehäuse einer Statorvorrichtung oder elektrischen Maschine angeordnet sind. Die infolge des Schrumpfens des Stators nachlassende Vorspannkraft kann dazu führen, dass sich Verschraubungen lösen können.

Da der Schrumpfkompensator ein in Blechstapelrichtung des Statorblechpakets auftretendes Schrumpfen des Statorblechpakets auszugleichen vermag, kann eine Vorspannkraft aufrechterhalten und dadurch ein besonders zuverlässiger Halt der Verschraubungen sichergestellt werden. Letztlich kann es dadurch ermöglicht werden, die Betriebssicherheit einer mit dem Schrumpfkompensator aufgebauten elektrischen Maschine zu steigern und deren Wartungsintensität zu verringern.

Vorzugsweise kann der Schrumpfkompensator ebenfalls wärmebedingte Längenzunahmen des Statorblechpakets kompensieren.

Zudem kann der Schrumpfkompensator eine Kraft übertragen, welche die Verbundschichten zwischen den benachbarten Elektroblechen, die über die Verbundschichten verbunden sind, in Blechstapelrichtung verpresst.

Bevorzugt vermag der Schrumpfkompensator ein in Blechstapelrichtung des Statorblechpakets auftretendes Schrumpfen des Statorblechpakets dadurch auszugleichen, dass eine verbleibende Kraft, welche die Verbundschichten zwischen den benachbarten Elektroblechen verpressen kann und die der Schrumpfkompensator nach einem Schrumpfen des Statorblechpakets auf 98 % der ursprünglichen Länge des Statorblechpakets übertragen kann, wenigstens 10 % der ursprünglichen Kraft beträgt, welche der Schrumpfkompensator vor dem Schrumpfen des Statorblechpakets übertragen konnte.

Bevorzugt beträgt die verbleibende Kraft, die der Schrumpfkompensator nach einem Schrumpfen des Statorblechpakets auf 98 % der ursprünglichen Länge des Statorblechpakets übertragen kann, wenigstens 15 %, z. B. wenigstens 20 %, der ursprünglichen Kraft.

Eine solche verbleibende Kraft kann vollkommen ausreichend sein, um ein Lockern von Verschraubungen zu verhindern und dadurch die Betriebssicherheit einer mit der Statorvorrichtung aufgebauten elektrischen Maschine weiter zu steigern und/oder deren Wartungsintensität weiter zu verringern. Der Schrumpfkompensator kann insbesondere ein hierin im Zusammenhang mit dem Trennelement beschriebenes Federelement sein oder umfassen. Bevorzugt kann der Schrumpfkompensator mehrere Schenkel umfassen.

Wenn sie in Kenntnis der Erfindung sind, können Fachleute das Federelement, dessen Flachmaterial, dessen Form, Größe und die Neigung der Schenkel sowie die Vorspannung mit geringem Aufwand gezielt so einstellen, dass auch nach einem Schrumpfen des Statorblechpakets auf 98 % der ursprünglichen Länge des Statorblechpakets noch wenigstens 10 %, bevorzugt wenigstens 15 %, z. B. wenigstens 20 % der ursprünglichen Kraft wirkt, welche die Verbundschichten zwischen den benachbarten Elektroblechen verpresst.

Bevorzugt umfasst wenigstens eine der Verbundschichten ein Kunstharz.

Die Verbundschichten des Elektroblechpakets können unter Testbedingungen vorzugsweise auf höchstens 98 % der ursprünglichen Länge des Elektroblechpakets schrumpfen. Das Elektroblechpaket schrumpft dabei insbesondere in Blechstapelrichtung auf höchstens 98 % der ursprünglichen Länge des Elektroblechpakets.

Mit „Testbedingungen“ kann insbesondere gemeint sein, dass das Elektroblechpaket über einen Zeitraum von mindestens ungefähr 50 Stunden, vorzugsweise mindestens ungefähr 100 Stunden, und/oder höchstens ungefähr 200 Stunden, beispielsweise zumindest näherungsweise 168 Stunden, Luft ausgesetzt wird, deren Temperatur beispielsweise ungefähr 130 °C beträgt. Dies kann z. B. in einem Ofen erfolgen.

Wenigstens eine der Verbundschichten kann ein Verbindungsmaterial enthalten oder aus einem Verbindungsmaterial bestehen.

Das Verbindungsmaterial kann ein Elastomer enthalten. Das Elastomer kann in Form von Elastomerpartikeln in der wenigstens einen Verbundschicht enthalten sein. Das Elastomer kann ein natürlicher oder ein synthetischer Kautschuk sein, z. B. ein Nitril-Butadien-Kautschuk (NBR).

Das Verbindungsmatenal kann bevorzugt einen Haftvermittler enthalten, z. B. einen Si-basierten Haftvermittler. Ein bevorzugter Si-basierter Haftvermittler ist ein organisch funktionalisiertes Silan, wobei das organisch funktionalisierte Silan z. B. ein Aminosilan oder ein Epoxysilan sein kann.

Der Haftvermittler kann eine fluiddichte Schichtverbindung der Elektrobleche begünstigen, so dass ein Eindringen von Temperierfluid zwischen die Elektrobleche noch zuverlässiger verhindert werden kann.

Das Verbindungsmatenal kann bevorzugt enthalten: ein Elastomer, bevorzugt einen natürlichen oder synthetischen Kautschuk, z. B. einen Nitril-Butadien-Kautschuk, ein Duroplast und/oder ein Thermoplast, bevorzugt ein Duroplast, z. B. ein Novolak, und einen hierin beschriebenen Haftvermittler, bevorzugt einen Si-basierten Haftvermittler, z. B. ein Aminosilan.

Bevorzugt kann im Verbindungsmatenal der Massenanteil des Elastomers 12 bis 60 Gew.-%, z. B. 15 bis 60 Gew.-%, der Massenanteil des Duroplasts und/oder Thermoplasts 4 bis 35 Gew.-%, z. B. 5 bis 35 Gew.-%, und der Massenanteil des Haftvermittlers 2 bis 20 Gew.-%, z. B. 3 bis 15 Gew.-% betragen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch die elektrische Maschine mit den Merkmalen von Anspruch 24 gelöst.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen von Anspruch 25 gelöst. Selbstverständlich können im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Gegenstand, d. h. in Zusammenhang mit der Elektroblechpaket-Anordnung, der Statorblechpaket-Anordnung, der Statorvorrichtung, der elektrischen Maschine und/oder dem Kraftfahrzeug, beschriebene Merkmale auch Merkmale eines anderen erfindungsgemäßen Gegenstands sein.

Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 : eine schematische Darstellung einer Statorvorrichtung;

Fig. 2: eine schematische Darstellung eines Elektroblechpaket-Trägers;

Fig. 3: eine schematische Darstellung einer weiteren weitere Statorvorrichtung;

Fig. 4: eine schematische Darstellung einer weiteren Statorvorrichtung mit Schrumpfkompensator und Federring;

Fig. 5: eine schematische Darstellung einer weiteren Statorvorrichtung mit zwei gleichsinnig ausgerichteten Federringen;

Fig. 6: eine schematische Darstellung einer weiteren Statorvorrichtung mit beidseitig angeordneten Schrumpfkompensatoren;

Fig. 7: eine schematische Darstellung eines Elektroblechpakets mit Drehsicherungselementen;

Fig. 8: einen Gehäusedeckel mit Trennelement; Fig. 9: einen Gehäusedeckel mit einem anderen Trennelement;

Fig. 10: einen Gehäusedeckel mit einem Trennelement, das eine Halbsicke aufweist; und

Fig. 11 : einen Gehäusedeckel ohne Trennelement.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt eine Statorvorrichtung 200. Die Statorvorrichtung umfasst ein Elektroblechpaket 100. Das Elektroblechpaket 100 ist ein Statorblechpaket 102. Die Statorvorrichtung 200 umfasst ein Statorvorrichtungselement 104. Das Statorvorrichtungselement 104 ist ein Gehäuse 106. Zudem umfasst die Statorvorrichtung 200 einen Elektroblechpaket-Träger 108. Der Elektroblechpaket-Träger 108 ist ein Statorblechpaket-Träger 110.

Die Statorvorrichtung 200 umfasst zwei Trennelemente 112, die an Oberflächen 114 des Elektroblechpaket-Trägers 108 angeordnet sind.

Die Trennelemente 112 dienen jeweils zur Abdichtung zwischen zwei Räumen 120. Die beiden Räume 120 werden durch das jeweilige T rennelement 112 voneinander getrennt.

Entlang einer Oberfläche des Elektroblechpakets 100 erstrecken sich Temperierkanäle 122. Einer der Räume 120 erstreckt sich durch die Temperierkanäle 122 hindurch.

Fig. 2 zeigt den Elektroblechpaket-Träger 108 aus Fig. 1. Dabei handelt es sich um einen Statorblechpaket-Träger 110. Der Elektroblechpaket-Träger 108 umfasst eine Träger-Ausnehmung 124, die zur Aufnahme des Elektroblechpakets 100 oder Statorblechpakets 102 dient. Der Elektroblechpaket-Träger 108 ist im Wesent- liehen hohlzylindrisch. An einer inneren Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers 108 erstrecken sich Wandelemente 126. Die Temperierkanäle 122 erstrecken sich zwischen den Wandelementen 126.

Fig. 3 zeigt eine weitere Statorvorrichtung 200. Die Statorvorrichtung 200 umfasst ein Elektroblechpaket 100, das ein Statorblechpaket 102 ist. Es umfasst Elektrobleche 128. Benachbarte Elektrobleche 128 sind über Verbundschichten 130 verbunden.

Auch die in Fig. 3 gezeigte Statorvorrichtung umfasst Trennelemente 112. Die Trennelemente 112 dienen zur Abdichtung zwischen Räumen 120.

Die Statorvorrichtung 200 umfasst Statorvorrichtungselemente 104. Diese umfassen den Gehäusemantel 132 des Gehäuses 106 sowie den Gehäusedeckel 134.

Die Trennelemente 112 sind an einer Oberfläche 116 des Elektroblechpakets angeordnet. Die Trennelemente 112 sind zwischen der Oberfläche 116 des Elektroblechpakets und einer Oberfläche 118 eines Statorvorrichtungselements 104 angeordnet. Die Oberfläche 118 des Statorvorrichtungselements 104 ist eine Innenoberfläche 136 des Gehäuses 106.

Die Statorvorrichtung 200 umfasst einen Elektroblechpaket-Träger 108, bei dem es sich um einen Statorblechpaket-Träger 110 handelt. Dieser befindet sich in radialer Richtung zwischen dem Elektroblechpaket 100 und dem Gehäuse 106 sowie in axialer Richtung zwischen den beiden Trennelementen 112.

Fig. 4 zeigt eine Statorvorrichtung 200. Die Statorvorrichtung umfasst ein Elektroblechpaket 100, das ein Statorblechpaket 102 ist. Die Statorvorrichtung 200 umfasst zwei Trennelemente 112. Die Trennelemente 112 sind ringförmig umlaufende Dichtelemente 138, d. h. Dichtringe 140. Das in Fig. 4 links dargestellte Trennelement 112 ist ein Federelement 142. Das Federelement 142 ist als Federring 144 ausgeführt. Das in Fig. 4 rechts dargestellte Trennelement 112 ist ein Federelement 142. Das Federelement 142 ist als Federscheibe 146 ausgeführt.

Der Federring 144 kann in radialer Richtung federnd wirken.

Die Federscheibe 146 kann in axialer Richtung federnd wirken.

Eine axiale Richtung verläuft parallel zu der in Fig. 4 angegebenen Blechstapelrichtung 148.

Eine radiale Richtung verläuft orthogonal zu der in Fig. 4 dargestellten Blechstapelrichtung 148.

Die in Fig. 4 gezeigte Statorvorrichtung 200 umfasst weitere Statorvorrichtungselemente 104. Die weiteren Statorvorrichtungselemente 104 umfassen einen Gehäusemantel 132 und einen Gehäusedeckel 134, der als ein weiteres Gehäuseteil 150 aufgefasst werden kann. Der Gehäusedeckel 134 umfasst eine Vertiefung 152. Das Elektroblechpaket 100 weist eine mantelseitige Oberfläche 154 und zwei stirnseitige Oberflächen 156 auf.

Die beiden Trennelemente 112 sind an unterschiedlichen Oberflächen des Elektroblechpakets angeordnet. Ein Trennelement 112 ist zwischen der mantelseitigen Oberfläche 154 des Elektroblechpakets 100 und der Innenoberfläche 136 des Gehäuses angeordnet. Das andere Trennelement ist zwischen der stirnseitigen Oberfläche 156 des Elektroblechpakets 100 und einer Innenoberfläche des Gehäusedeckels 134 in dessen Vertiefung 152 angeordnet.

Beide Trennelemente 112 liegen zwischen zwei Räumen 120.

Einer der Räume 120 erstreckt sich entlang der mantelseitigen Oberfläche 154. Dieser Raum 120 kann sich bis in einen Temperierkanal 122 oder durch einen Temperierkanal 122 erstrecken, wobei die Temperierkanäle in der vereinfachten schematischen Darstellung der Fig. 4 nicht gezeigt sind.

Der sich entlang der mantelseitigen Oberfläche 154 erstreckende Raum 120 ist durch die Trennelemente 112 zu den beiden anderen Räumen 120, die sich entlang der beiden stirnseitigen Oberflächen 156 erstrecken, abgedichtet.

Beide Trennelemente 112 weisen eine radial nach innen orientierte Trennelement- Innenoberfläche 158 auf.

Die Statorvorrichtung 200 ist durch lediglich schematisch durch Linien angedeutete Zuganker 160 in Blechstapelrichtung 148 verspannt. Dadurch kann eine stirnseitige Oberfläche 156 auf die Federscheibe 146 gepresst und die Federscheibe 146 vorgespannt sein.

Das Elektroblechpaket 100 umfasst hier nicht dargestellte Elektrobleche, die über hier ebenfalls nicht dargestellte Verbundschichten verbunden sein können. Die Elektrobleche und die Verbundschichten erstrecken sich orthogonal zur Blechstapelrichtung 148.

Bei der Verwendung der in Fig. 4 gezeigten Statorvorrichtung 200 in einer elektrischen Maschine kann sich das Elektroblechpaket 100 erhitzen. Dabei können aus den Verbundschichten Substanzen ausgetragen werden. Dadurch kann sich die Stärke der Verbundschichten verringern und das Elektroblechpaket 100 in Blechstapelrichtung 148 schrumpfen. Die Federscheibe 146 kann als Schrumpfkompensator 162 wirken. Wenn die Federscheibe 146 vorgespannt ist, kann sie auch am geschrumpften Elektroblechpaket 100 (in einem weniger stark vorgespannten Zustand der Federscheibe) anliegen. Dadurch kann eine Abdichtung des sich an der mantelseitigen Oberfläche 154 erstreckenden Raums 120 durch die Federscheibe 146 trotz des aufgetretenen Schrumpfens des Elektroblechpakets aufrechterhalten werden. Fig. 5 zeigt eine weitere Statorvorrichtung 200. Sie unterscheidet sich von der in Fig. 4 gezeigten Statorvorrichtung 200 lediglich darin, dass sie statt der Federscheibe 146 einen zweiten Federring 144 umfasst.

Die beiden Federringe 144 sind gleichsinnig ausgerichtet. Ausgehend von einem Schenkelverbindungsbereich 164 umfassen beide Federringe zwei Schenkel 166. Die gleichsinnige Ausrichtung ist in Fig. 5 daran zu erkennen, dass bei beiden Federringen der Schenkelverbindungsbereich rechts und die beiden Schenkel 166 links angeordnet sind.

Der Schenkelverbindungsbereich 164 definiert einen schmalen Rand 168. Die beiden Enden der Schenkel 166 definieren einen breiten Rand 170.

Die in Fig. 5 gezeigte gleichsinnige Ausrichtung der Federringe 144 kann besonders vorteilhaft sein, da die beiden Federringe mit dem schmalen Rand 168 voran nacheinander in einen Spalt zwischen Gehäusemantel 132 und der mantelseitigen Oberfläche 154 des Elektroblechpakets eingebracht werden können.

Beim Einbringen des jeweiligen Federrings in den Spalt können die beiden Schenkel aufeinander zubewegt und der Federring somit beim Einbringen in den Spalt in einen vorgespannten Zustand überführt werden.

Fig. 6 zeigt eine weitere Statorvorrichtung 200. Die in Fig. 6 gezeigte Statorvorrichtung unterscheidet sich von der in Fig. 4 gezeigten Statorvorrichtung darin, dass anstelle des Federrings 144 eine zweite Federscheibe 146 verbaut ist.

Die beiden Federscheiben 146 sind an den beiden stirnseitigen Oberflächen des Elektroblechpakets 100 angeordnet.

Die in Fig. 6 gezeigte Statorvorrichtung 200 umfasst zudem Drehsicherungselemente 172. Die Drehsicherungselemente 172 sind zwischen der mantelseitigen Oberfläche 154 des Elektroblechpakets 100 und der Innenoberfläche 136 des Gehäuses angeordnet. Sie binden das Elektroblechpaket 100 rotationsfest am Gehäusemantel 132 an.

Fig. 7 zeigt in schematischer Darstellung drei übergroß dargestellte Drehsicherungselemente 172, die an der mantelseitigen Oberfläche 154 eines Elektroblechpakets 100 angeordnet sind. Das Elektroblechpaket 100 weist eine Elektroblech- paket-Ausnehmung 174 auf. Das Elektroblechpaket 100 ist ein Statorblechpaket 102. Das Statorblechpaket weist eine Statorblechpaket-Ausnehmung 176 auf. Ein in Fig. 7 nicht dargestellter Rotor kann in die Statorblechpaket-Ausnehmung 176 aufgenommen werden.

Fig. 8 zeigt ein Statorvorrichtungselement 104 mit daran angeordnetem Trennelement 112. Das Statorvorrichtungselement kann ein Gehäuseteil 150 sein, insbesondere ein Gehäusedeckel 134. Das Statorvorrichtungselement 104 weist eine Vertiefung 152 auf. Das Trennelement 112 ist in der Vertiefung 152 angeordnet. Das Trennelement 112 kann als Schrumpfkompensator 162 dienen. Die Vertiefung kann eine Kompensatoraufnahmenut 178 sein, die einen Kompensatoraufnahmebereich 180 definiert.

Das Trennelement 112 kann ein Dichtelement 138, insbesondere ein Dichtung 140, sein. Das Trennelement ist ein als Federscheibe 146 ausgeführtes Federelement 142. Das Federelement 142 umfasst einen Schenkelverbindungsbereich 164, von dem aus sich zwei Schenkel 166 erstrecken. Die Enden der Schenkel bilden jeweils einen Trennelement-Innenrand 182.

Eine stirnseitige Oberfläche 156 eines Elektroblechpakets 100 kann, z. B. durch Zuganker 160, auf die Schenkel 166 aufgepresst sein, die nicht in die Vertiefung 152 aufgenommen sind. Dadurch kann das Federelement 142 vorgespannt sein. Der Gehäusedeckel 134 kann hierbei als Widerlager 184 wirken.

Er kann als Widerlager für eine Kraft wirken, die hin zur Gehäusedeckelinnenoberfläche 186 wirkt. Fig. 9 zeigt ein Statorvorrichtungselement 104 und ein daran angeordnetes Trennelement 112. Abweichend von Fig. 8, erstrecken sich bei der Darstellung in Fig. 9 die Schenkel 166 von dem Schenkelverbindungsbereich 164 radial nach außen. Die in Fig. 9 gezeigte Anordnung entspricht somit den Anordnungen in Fig. 4 und Fig. 6.

Fig. 10 zeigt ein Statorvorrichtungselement 104 und ein daran angeordnetes Trennelement 112. Auch das dort gezeigte Trennelement 112 kann ein Dichtelement 138, insbesondere ein Dichtung 140, sein. Es weist zwei Schenkel 166 auf, die sich ausgehend von einer Halbsicke 188 erstrecken. Es handelt sich bei dem Trennelement 112 um ein als Federscheibe 146 ausgeführtes Federelement 142, das als Schrumpfkompensator 162 fungieren kann. Selbstverständlich hängt die elastische Verformbarkeit des Federelements 142 davon ab, aus welchem Material das Federelement 142 besteht und wie dick das Material ist. Der Fachmann kann das Material und die Dicke des Materials so wählen, dass das Federelement 142 den Schrumpf eines Elektroblechpakets kompensieren kann.

Fig. 11 zeigt den Gehäusedeckel der Anordnungen aus Fig. 8 bis 10 ohne Trennelement 112.

Bezugszeichenliste

Elektroblechpaket

Statorblechpaket

Statorvorrichtungselement

Gehäuse

Elektroblechpaket-Träger

Statorblechpaket-T räger

Trennelement

Oberfläche des Elektroblechpaket-Trägers

Oberfläche des Elektroblechpakets

Oberfläche des Statorvorrichtungselements

Raum

Temperierkanal

Träger-Ausnehmung

Wandelement

Elektroblech

Verbundschicht

Gehäusemantel

Gehäusedeckel

Innenoberfläche des Gehäuses

Dichtelement

Dichtung

Federelement

Federring

Federscheibe

Blechstapelrichtung

Gehäuseteil

Vertiefung mantelseitige Oberfläche stirnseitige Oberfläche

T rennelement-lnnenoberfläche Zuganker Schrumpfkompensator Schenkelverbindungsbereich Schenkel schmaler Rand breiter Rand

Drehsicherungselement

Elektroblechpaket-Ausnehmung Statorblechpaket-Ausnehmung Kompensatoraufnahmenut Kompensatoraufnahmebereich T rennelement-lnnenrand Widerlager

Gehäusedeckelinnenoberfläche Halbsicke

Statorvorrichtung