DE102009022899A1

DE102009022899A1 - Stator for permanent-magnet electric machine, particularly for brushless direct current motor, has windings formed on coils wound on stator teeth, where two coils of respective coil line are arranged on adjacent stator teeth

Info

Publication number: DE102009022899A1
Application number: DE200910022899
Authority: DE
Inventors: Grzegorz Ombach; Jacek Junak; Horst Steegmüller
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2009-05-27
Filing date: 2009-05-27
Publication date: 2010-12-02

Abstract

The stator (1) has a ring-shaped stator yoke (2) with multiple radial stator teeth (3) directed in the inner side. Stator grooves are provided between the stator teeth for receiving the windings. The windings are formed on coils (5) wound on the stator teeth. Two coils of a respective coil line are arranged on adjacent stator teeth. An independent claim is also included for a permanent-magnet electric machine, particularly a brushless direct current motor.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stator für eine elektrische Maschine, mit einer dreiphasigen Statorwicklung mit drei Wicklungssträngen, die jeweils mindestens zwei Spulen aufweisen, und mit einem ringförmigen Statorjoch mit einer Anzahl von radial nach innen gerichteten Statorzähnen, zwischen denen Statornuten zur Aufnahme von Wicklungen der auf die Statorzähne gewickelten Spulen gebildet sind. Unter elektrischer Maschine wird insbesondere ein bürstenloser Gleichstrommotor verstanden.The The invention relates to a stator for an electric Machine, with a three-phase stator winding with three winding strands, each having at least two coils, and with an annular Stator yoke with a number of radially inwardly directed stator teeth, between which stator slots for receiving windings on the Stator teeth are wound coils formed. Under electrical Machine is in particular a brushless DC motor Understood.

Aus der EP 0 872 943 B1 ( DE 698 34 685 T2 ) ist eine elektrische Maschine mit einem mit Einzelspulen bewickelten Stator mit zwölf Statorzähnen und zwölf Statornuten sowie mit einem mit Permanentmagneten versehenen Rotor bekannt. Jede Einzelspule weist eine Anzahl von Wicklungen sowie zwei Wicklungsenden, d. h. einen Wicklungsanfang und ein Wicklungsende auf, über welche die Einzelspulen innerhalb der Statorwicklung unter Bildung der Wicklungsstränge miteinander verbunden sind. Hinsichtlich eines großen Motormomentes wird eine Anzahl der rotorseitigen Permanentmagnetpole von zehn oder vierzehn als besonders günstig angesehen.From the EP 0 872 943 B1 ( DE 698 34 685 T2 ) is known an electric machine with a wound with individual coils stator with twelve stator teeth and twelve stator slots and with a rotor provided with permanent magnets. Each individual coil has a number of windings and two winding ends, ie a winding start and a winding end, via which the individual coils are connected to each other within the stator winding to form the winding strands. With regard to a large engine torque, a number of the rotor-side permanent magnet poles of ten or fourteen is considered to be particularly favorable.

Bei der Bewicklung der Statorzähne ist es das Ziel, den elektrischen Widerstandswert jeder einzelnen Phase zu minimieren sowie Widerstandsungleichmäßigkeiten zwischen den Phasen möglichst veitgehend auszugleichen und somit eine optimale Phasenbalance zu erreichen.at The winding of the stator teeth, it is the goal, the electric Resistance value of each phase to minimize and resistance nonuniformity balance as much as possible between phases and thus achieve an optimal phase balance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen besonders geeigneten Stator für eine elektrische Maschine, insbesondere für einen bürstenlosen Gleichstrommotor, anzugeben.Of the Invention is based on the object, a particularly suitable Stator for an electric machine, in particular for a brushless DC motor to specify.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Hierzu sind die beiden Spulen des jeweiligen Wicklungsstrangs durchgehend, d. h. ohne zusätzliche Verbindungen oder Verbindungselemente zu einem Spulenpaar mit zwei Wicklungsenden (Spulenpaarenden) gewickelt. Dies bedeutet, dass jeweils zwei auf benachbarten Statorzähnen angeordnete Spulen jedes Wicklungsstranges der dreiphasigen Statorwicklung zusammen lediglich zwei zu verbindende Wicklungsenden aufweisen. Hierdurch ist nicht nur die Anzahl der erforderlichen Verbindungselemente reduziert. Vielmehr ist auch die Bewicklung des Stators vereinfacht.These The object is achieved by The features of claim 1. For this purpose, the two coils of continuous winding strand, d. H. without additional Connections or connecting elements to a coil pair with two Winding ends (coil pair ends) wound. This means that two each arranged on adjacent stator teeth Coils each winding strand of the three-phase stator winding together only have two coil ends to be connected. This is not only the number of required fasteners reduced. Rather, the winding of the stator is simplified.

In vorteilhafter Ausgestaltung weist jeder Wicklungsstrang zwei solche Spulenpaare auf. Demnach weist eine solche dreiphasige Statorwicklung mit insgesamt sechs Spulenpaaren gegenüber einer dreiphasigen Statorwicklung mit zwölf Einzelspulen lediglich sechs Wicklungsenden auf. Diese Wicklungsenden können dann mit vergleichsweise geringem Aufwand sternförmig oder dreieckförmig miteinander verschaltet werden.In Advantageous embodiment, each winding strand has two such Coil pairs on. Accordingly, such a three-phase stator winding with a total of six pairs of coils compared to a three-phase Stator winding with twelve individual coils only six winding ends on. These coil ends can then with comparatively little effort star-shaped or triangular interconnected with each other.

Die geeigneterweise zwei Spulenpaare desselben Wicklungsstrangs sind zweckmäßigerweise einander diametral gegenüberliegend am Statorumfang angeordnet, d. h. auf die dort vorgesehenen jeweils benachbarten Statorzähne gewickelt. Zwischen benachbarten Spulen desselben Spulenpaares und/oder zwischen nebeneinander angeordneten Spulen benachbarter Spulenpaare können Spulenisolierungen in die entsprechenden Statornuten eingelegt sein.The are suitably two pairs of coils of the same winding strand expediently diametrically opposite one another arranged on the stator circumference, d. H. on the respectively provided there wound adjacent stator teeth. Between adjacent ones Coils of the same coil pair and / or between juxtaposed coils adjacent pairs of coils can coil insulation in the be inserted corresponding stator.

Zweckmäßigerweise sind bei einer derartigen Anordnung die beiden Wicklungsenden, d. h. der Spulenpaaranfang und das Spulenpaarende des jeweiligen Spulenpaares auf derselben Spulenseite angeordnet. Demzufolge können besonders vorteilhaft alle Wicklungsenden der Spulenpaare auf der gleichen Statorseite vorgesehen sein, was die gewünschte Stern- oder Dreiecksverschaltung der Wicklungsenden der Spulenpaare besonders vereinfacht. Hierbei sind sowohl der Wicklungs- oder Phasenwiderstand minimiert als auch Ungleichmäßigkeiten zwischen den Phasenwiderständen ausgeglichen.Conveniently, are in such an arrangement, the two winding ends, d. H. the coil pair start and the coil pair end of the respective coil pair arranged on the same coil side. As a result, can particularly advantageous all winding ends of the coil pairs on the same Statorseite be provided what the desired star or triangular connection of the coil ends of the coil pairs especially simplified. Here are both the winding or phase resistance minimized as well as irregularities between compensated for the phase resistances.

Geeigneterweise weisen die Spulen eine längliche, beispielsweise nahezu rechteckförmige Spulen- oder Wicklungsform auf, wobei die koaxial übereinander liegen, auch als Windungen bezeichneten Wicklungen eine der etwa rechteckförmigen Außenkontur der Statorzähne entsprechende Öffnungskontur umschließen. die mit einander gegenüberliegenden Spulenschmalseiten aufweisen. Beide Wicklungsenden, d. h. der Wicklungsanfang und das Wicklungsende sind auf der gleichen Spulenseite des Spulenpaares angeordnet, wobei bei der rechteckförmigen Wicklungsform hierzu eine der beiden Spulenschmalseiten zweckmäßig ist.suitably the coils have an elongated, for example, almost rectangular coil or winding shape, wherein the coaxially superimposed, also referred to as turns Windings one of the approximately rectangular outer contour surround the stator teeth corresponding opening contour. the opposite narrow sides of the coil exhibit. Both winding ends, d. H. the winding start and the winding end are arranged on the same coil side of the coil pair, wherein in the rectangular winding form for this purpose one of two coil narrow sides is appropriate.

Bei ungerader Wicklungs- bzw. Windungszahl, beispielsweise einer Anzahl von 7,5 Wicklungen ist der Wicklungsübergang zwischen den beiden Spulen des Spulenpaares geeigneterweise auf der den beiden Wicklungsenden gegenüberliegenden Spulenseite angeordnet. Bei dieser Konfiguration ist zwischen den beiden Spulen des Spulenpaares eine Spulenisolierung in die Statornut eingelegt.at odd winding or winding number, for example, a number of 7.5 windings is the winding transition between the both coils of the coil pair suitably on the two Winding end opposite coil side arranged. In this configuration is between the two coils of the coil pair inserted a coil insulation in the stator.

Bei gerader Wicklungszahl, beispielsweise einer Anzahl von 8 Wicklungen ist der Wicklungsübergang der beiden Spulen eines Spulenpaares auf derselben Spulenseite angeordnet wie die Wicklungsenden. Auch bei dieser Konfiguration ist eine Spulenisolierung zwischen die beiden Spulen des Spulenpaares eingefügt.at even winding number, for example, a number of 8 windings is the winding transition of the two coils of a coil pair arranged on the same coil side as the coil ends. Also In this configuration, a coil insulation is between the inserted two coils of the coil pair.

Alternativ kann bei gerader Wicklungszahl der Wicklungsübergang der beiden Spulen eines Spulenpaares von der einem der beiden Wicklungsenden zugewandten Spulenseite zur gegenüberliegenden Spulenseite schräg verlaufend ausgeführt sein. Bei dieser Konfiguration ist zwischen den beiden Spulen des Spulenpaares keine Spulenisolierung vorhanden.alternative can even winding number of the winding transition of the two coils of a coil pair of the one of the two coil ends facing coil side to the opposite coil side be executed running obliquely. At this Configuration is not between the two coils of the coil pair Coil insulation available.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Bildung von Spulenpaaren innerhalb der Wicklungsstränge einer dreiphasigen Statorwicklung eines Stators einerseits ein besonders geringer Widerstand der einzelnen Phasen und andererseits ein ausgeglichenes Widerstandsverhältnis der einzelnen Phasen untereinander erreicht sind. Darüber hinaus ist die Anzahl der erforderlichen Verbindungselemente zur Verbindung der einzelnen Wicklungsenden (Spulenpaarenden) erheblich reduziert. Ferner kann die Bewicklungszeit bei der Herstellung eines solchen Stators reduziert werden.The particular advantages of the invention are that by the formation of coil pairs within the winding strands of a three-phase stator winding of a stator on the one hand a special low resistance of the individual phases and on the other hand a balanced resistance ratio the individual phases are reached with each other. About that In addition, the number of required fasteners for Connection of the individual coil ends (coil pair ends) considerably reduced. Furthermore, the Bewicklungszeit in the production of a such stator can be reduced.

Im Vergleich zu herkömmlichen Methoden unter Verwendung von Einzelspulen mit einer entsprechenden Vielzahl von untereinander zu verbindenden Wicklungsenden ist eine Leistungserhöhung einer mit einem solchen Stator ausgerüsteten elektrischen Maschine gegeben. Hierbei hat sich die Kombination eines zwölfnutigen Stators, dessen zwölf Statorzähne mit sechs Spulenpaaren bewickelt sind, mit einem Rotor mit zehn oder vierzehn Magnetpolen als besonders vorteilhaft herausgestellt.in the Compared to conventional methods using Single coils with a corresponding variety of each other To be connected coil ends is a power increase of a equipped with such a stator electrical machine given. Here is the combination of a twelve-notch Stators, whose twelve stator teeth with six coil pairs are wound with a rotor with ten or fourteen magnetic poles as particularly advantageous.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:following Be embodiments of the invention with reference to a Drawing explained in more detail. Show:

1 in perspektivischer Darstellung einen mit sechs Spulenpaaren bewickelten Stator in einer Draufsicht, 1 in a perspective view of a wound with six pairs of coils stator in a plan view,

2 den Stator gemäß 1 in perspektivischer Unteransicht, 2 according to the stator 1 in perspective bottom view,

3 in perspektivischer Darstellung eine erste Wicklungsvariante eines Spulenpaares mit geradzahliger Wicklungszahl, 3 a perspective view of a first winding variant of a coil pair with even number of turns,

4 in einer Darstellung gemäß 3 ein Spulenpaar mit ungerader Wicklungszahl, 4 in a representation according to 3 a coil pair with odd number of turns,

5 eine zweite Variante eines Spulenpaars mit gerader Wicklungszahl, 5 a second variant of a coil pair with even number of turns,

6a u. 6b in vereinfachter Querschnittsdarstellung einen bürstenlosen Gleichstrommotor mit einem erfindungsgemäßen Stator sowie mit einem Rotor mit zehn bzw. vierzehn Permanentmagneten, und 6a u. 6b in a simplified cross-sectional view of a brushless DC motor with a stator according to the invention and with a rotor with ten or fourteen permanent magnets, and

7a und 7a die Verschaltung der Spulenpaare der dreiphasigen Ständerwicklung in Sternschaltung bzw. in Dreieckschaltung. 7a and 7a the interconnection of the coil pairs of the three-phase stator winding in star connection or in delta connection.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Mistake.

Die 1 und 2 zeigen einen Stator 1 mit einem äußeren Statorjoch 2 und mit diesem verbundene, radial nach innen gerichtete Statorzähne 3. Wie anhand der inneren kreissegmentförmigen Zahnenden (Polschuhe) der Statorzähne 3 am Statorinnenumfang 4 erkennbar ist, ist der Stator 1 aus einem Blechpaket zusammengesetzt. Die einzelnen Statorzähne 3 sind mit einem Wickeldraht, beispielsweise einem Kupferdraht, bewickelt. Dabei trägt jeder Wicklungszahn 3 eine gewickelte Spule 5. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die zuvor bewickelten Statorzähne 3 unter Bildung des Stators 1 ringförmig zusammengesetzt.The 1 and 2 show a stator 1 with an outer stator yoke 2 and with this connected, radially inwardly directed stator teeth 3 , As based on the inner circular segment-shaped tooth ends (pole pieces) of the stator teeth 3 on Statorinnenumfang 4 is recognizable, is the stator 1 assembled from a laminated core. The individual stator teeth 3 are wound with a winding wire, such as a copper wire. Each winding tooth carries 3 a wound coil 5 , In the illustrated embodiment, the previously wound stator teeth 3 forming the stator 1 assembled in a ring.

Jeweils zwei benachbarte Statorzähne 3 tragen die Spulen 4 eines Spulenpaares S_n. Jedes Spulenpaar S_n weist zwei Wicklungs- oder Spulenpaarenden S_n1 und S_n2 auf. Dabei ist n = 1, 2, ..., m mit im Ausführungsbeispielen m = 6. Demnach besteht die Statorwicklung aus sechs Spulenpaaren S_1...6 mit insgesamt zwölf Wicklungsenden S₁₁, S₂₂ bis S₆₁, S₆₂, die gemäß 1 bevorzugt auf der gleichen Statorseite angeordnet bzw. dort aus dem Stator 1 herausgeführt sind. Dabei sind mit S_n1 die Spulenpaareingänge (Wicklungseingänge) und mit S_n2 die Spulenpaarausgänge (Wicklungsausgänge) bezeichnet.Two adjacent stator teeth 3 wear the coils 4 of a coil pair S _n . Each coil pair S _n has two winding or coil pair ends S _n1 and S _n2 . In this case, n = 1, 2,..., M with in the exemplary embodiments m = 6. Accordingly, the stator winding consists of six pairs of coils S _{1 ... 6} with a total of twelve winding ends S ₁₁ , S ₂₂ to S ₆₁ , S ₆₂ , the according to 1 preferably arranged on the same stator side or there from the stator 1 led out. In this case, S _{n1 denotes} the coil pair inputs (winding inputs) and S _n2 denotes the coil pair outputs (winding outputs).

Die 3 bis 5 zeigen Wicklungs- bzw. Übergangsvarianten der Spulenpaare S_1...n am Beispiel eines solchen Spulenpaares S_n. Für die anderen Spulenpaare gelten demnach die nachfolgenden Ausführungen analog.The 3 to 5 show winding or transition variants of the coil pairs S _{1 ... n} on the example of such a coil pair S _n . Accordingly, the following explanations apply analogously to the other coil pairs.

Das Spulenpaar S_n gemäß 3 weist eine gerade Wicklungszahl mit beispielsweise acht Wicklungen (Windungen) auf. Beide Spulen 5 des Spulenpaares S_n sind demnach aus jeweils vier Wicklungen bzw. Windungen gebildet. Die Form der Spulen 5 des Spulenpaares S_n entspricht in etwa einem Rechteck mit oberen Spulenschmalseiten 6 und unteren Spulenschmalseiten 7. Die beiden Wicklungsenden S_n1 und S_n2 sind an der oberen Schmalseite 6 vorgesehen. Ein Wicklungsübergang 8 zwischen den beiden Spulen 5 des Spulenpaares S_n verläuft von der oberen Schmalseite 6 der im Ausführungsbeispiel nach 3 linken Spule 5 schräg zur unteren Schmalseite 7 der in 3 rechten Spule 5.The coil pair S _n according to 3 has a straight winding number with, for example, eight windings (turns). Both coils 5 of the coil pair S _n are therefore formed from four windings or turns. The shape of the coils 5 of the coil pair S _n corresponds approximately to a rectangle with upper narrow coil sides 6 and lower coil narrow sides 7 , The two winding ends S _n1 and S _n2 are on the upper narrow side 6 intended. A winding transition 8th between the two coils 5 of the coil pair S _n extends from the upper narrow side 6 in the embodiment according to 3 left coil 5 diagonally to the lower narrow side 7 the in 3 right spool 5 ,

Eine weitere Wicklungsvariante des Spulenpaares S_n zeigt 4 für eine ungerade Wicklungszahl, beispielsweise mit siebeneinhalb (7½) Wicklungen (Windungen). Dabei trägt die eine der beiden Spulen 5 des Spulenpaares Wicklungen beispielsweise vier Wicklungen, während dann der anderen Spule 5 dieses Spulenpaares S_n dreieinhalb (3½) Wicklungen zugeordnet sind. Der Wicklungsübergang 8 liegt auch bei dieser Ausführungsform auf der dem Spulenenden S_n1 und S_n2 gegenüberliegenden Spulenschmalseite 7.Another winding variant of the coil pair S _n shows 4 for an odd number of turns, for example with seven and a half (7½) windings (turns). It carries one of the two coils 5 of the coil pair windings example wisely four windings while then the other coil 5 This coil pair S _n three and a half (3½) windings are assigned. The winding transition 8th also lies in this embodiment on the coil ends S _n1 and S _n2 opposite coil narrow side 7 ,

Eine wiederum für eine gerade Windungszahl mit beispielsweise acht Wicklungen geeignete Wicklungskonfiguration ist in 5 dargestellt. Dort weisen wiederum die beiden Spulen 5 des Spulenpaares S_n beispielsweise vier Wicklungen auf. Der Wicklungsübergang 8 ist bei dieser Ausführungsform an der oberen Schmal- oder Spulenschmalseite 6 vorgesehen, an der auch die Wicklungsenden (Spulen- bzw. Spulenpaarenden) S_n1 und S_n2 des Spulenpaares S_n vorgesehen sind.An in turn suitable for a straight winding number with, for example, eight windings winding configuration is in 5 shown. There turn, the two coils 5 of the coil pair S _n, for example, four windings. The winding transition 8th is in this embodiment on the upper narrow or coil narrow side 6 provided, on which also the winding ends (coil or coil pair ends) S _n1 and S _{n2 of} the coil pair S _{n are} provided.

Bei den Ausführungsformen gemäß den 4 und 5 kann zwischen den beiden Spulen 5 des Spulenpaares S_n eine Spulenisolierung 9 vorgesehen sein, wie in 6a zwischen den Spulen 5 des Spulenpaares S₆ dargestellt. Ersichtlich ist die entsprechende Spulenisolierung 9 in die jeweilige Statornut 10 zwischen den beiden diese begrenzenden Statorzähnen 3 eingelegt, welche die Spulen 5 des entsprechenden Spulenpaares S_n tragen. Auch können Spulenisolierungen 9 zwischen benachbarten Spulenpaare S_n in die entsprechenden Statornuten 10 eingelegt sein. Die Spulenpaare S_n sind in den 6a und 6b durch unterschiedliche Schraffuren kenntlich gemacht.In the embodiments according to the 4 and 5 can between the two coils 5 of the coil pair S _n a coil insulation 9 be provided as in 6a between the coils 5 of the coil pair S ₆ shown. Obvious is the corresponding coil insulation 9 in the respective stator groove 10 between the two of these limiting stator teeth 3 inserted, which the coils 5 carry the corresponding coil pair S _n . Also coil insulation can 9 between adjacent coil pairs S _n in the corresponding stator slots 10 be inserted. The coil pairs S _n are in the 6a and 6b indicated by different hatching.

Die 6a und 6b zeigen jeweils eine elektrische Maschine in Form eines permanent erregten bürstenlosen Gleichstrommotors 11, dessen Stator 1 einen Rotor 12 unter Bildung eines Luftspaltes 13 koaxial umgibt. Der Rotor 12 trägt eine Anzahl von umfangsseitig gleichmäßig verteilt angeordneten Permanent- oder Dauermagneten 14. Bei der Ausführungsform nach 6a sind rotorseitig zehn Permanentmagnete 14 vorgesehen, so dass der Gleichstrommotor 10-polig ist. Bei der Ausführungsform nach 6b sind rotorseitig vierzehn Permanentmagnete 14 vorgesehen, so dass der entsprechende Gleichstrommotor 14-polig ist.The 6a and 6b each show an electric machine in the form of a permanent magnet brushless DC motor 11 whose stator 1 a rotor 12 forming an air gap 13 Coaxially surrounds. The rotor 12 carries a number of circumferentially evenly spaced permanent or permanent magnets 14 , In the embodiment according to 6a are rotor-side ten permanent magnets 14 provided so that the DC motor is 10-pin. In the embodiment according to 6b are fourteen permanent magnets on the rotor side 14 provided so that the corresponding DC motor is 14-pin.

Wie in den 6a und 6b anhand der unterschiedlichen Schraffuren der Spulenpaare S_1...6 kenntlich gemacht, sind die Spulenpaare S_1...6 jeweils gleicher Schraffur einander diametral gegenüberliegend auf den entsprechenden Statorzähnen 3 des Stators 1 angeordnet. So bilden die beiden Spulenpaare S₁ und S₄ beispielsweise den Wicklungsstrang der Phase u einer dreiphasigen Statorwicklung, während analog die Spulenpaare S₂ und S₅ den Wicklungsstrang der Phase v sowie die Spulenpaare S₃ und S₆ den Wicklungsstrang der Phase w bilden.As in the 6a and 6b indicated by the different hatching of the coil pairs S _{1 ... 6} , the coil pairs S _{1 ... 6 are} each of the same hatching diametrically opposite each other on the corresponding stator teeth 3 of the stator 1 arranged. For example, the two coil pairs S ₁ and S ₄ form the phase winding u of a three-phase stator winding, while the coil pairs S ₂ and S _{5 form} the winding phase v and the coil pairs S ₃ and S _{6 form} the winding phase w phase.

Durch geeignete Verbindung der Wicklungsenden S₁₁, S₂₂ bis S₆₁, S₆₂ der einzelnen Spulenpaare S_1...6 innerhalb des Wicklungsstranges der jeweiligen Phase u, v, w sowie dieser untereinander können die in den 7a dargestellte Sternschaltung mit im Sternpunkt 15 zusammengeschalteten Wicklungs- bzw. Spulenausgängen S₄₂, S₅₂ und S₆₂ oder die in 7b dargestellte Dreieckschaltung hergestellt werden.By suitable connection of the winding ends S ₁₁ , S ₂₂ to S ₆₁ , S _{62 of} the individual coil pairs S _{1 ... 6} within the winding strand of the respective phase u, v, w and this among each other in the 7a shown star connection with in the star point 15 interconnected winding or coil outputs S ₄₂ , S ₅₂ and S ₆₂ or in 7b illustrated delta connection are produced.

11: Statorstator
22: Statorjochstator yoke
33: Statorzahnstator tooth
44: StatorinnenumfangStatorinnenumfang
55: SpuleKitchen sink
66: (obere) Spulenschmalseite(upper) Coils narrow side
77: (untere) Spulenschmalseite(lower) Coils narrow side
88th: Wicklungs-/SpulenübergangWinding / coil transition
99: Spulenisolierungcoil insulation
1010: Statornutstator
1111: Maschine/GleichstrommotorMachine / DC motor
1212: Rotorrotor
1313: Luftspaltair gap
1414: Dauer-/PermanentmagnetPermanent / permanent magnet
1515: Sternpunktstar point
S_n S _n: Spulenpaarcoil pair
S_n1 S _n1: Wicklungsende/SpulenpaareingangWinding end / coil pair input
S_n2 S _n2: Wicklungsende/SpulenpaarausgangWinding end / coil pair output

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 0872943 B1 [0002]
- DE 69834685 T2 [0002]

Claims

Stator ( 1 ) for an electric machine ( 11 ), in particular for a brushless DC motor, - having a three-phase stator winding with three winding strands (u, v, w), each having at least two coils ( 5 ), and - with an annular stator yoke ( 2 ) with a number of radially inwardly directed stator teeth ( 3 ) between which stator slots ( 10 ) for receiving windings of the stator teeth ( 3 ) wound coils ( 5 ) are formed, characterized in that the two coils ( 5 ) of the respective winding strand (u, v, w) on adjacent stator teeth ( 3 ) are arranged and wound continuously to a pair of coils (S _n ) with two winding ends (S _n1 , S _n2 ).

Stator ( 1 ) according to claim 1, characterized in that each winding strand (u, v, w) consists of two coil pairs (S _n ) each having a coil pair input (S _n1 ) and a coil pair output (S _n2 ) is formed.

Stator ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the two coil pairs (S _n ) of the same winding strand (u, v, w) are diametrically opposite one another on the inner circumference of the stator ( 4 ) are arranged.

Stator ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two winding ends (S _n1 , S _n2 ) on the same coil side ( 6 ) of the coil pair (S _n ) are arranged.

Stator ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that when odd number of turns of the two coils ( 5 ) of a coil pair (S _n ) of the winding transition ( 8th ) on the coil side opposite the two winding ends (S _n1 , S _n2 ) ( 7 ) is arranged.

Stator ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the case of even number of turns of the two coils ( 5 ) of a coil pair (S _n ) of the winding transition ( 8th ) on the same coil side ( 6 ) is arranged like the winding ends (S _n1 , S _n2 ).

Stator ( 1 ) according to claim 5 or 6, characterized in that between the coils ( 5 ) of a coil pair (S _n ) a coil insulation ( 9 ) in the stator groove ( 10 ) is inserted.

Stator ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the case of even number of turns of the two coils ( 5 ) of a coil pair (S _n ) of the winding transition ( 8th ) of the two winding ends (S _n1 , S _n2 ) facing coil side ( 6 ) to the opposite coil side ( 7 ) runs.

Stator ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the coils ( 2 ) an elongated winding form with opposing coil narrow sides ( 6 . 7 ) exhibit.

Permanently energized electric machine ( 11 ), in particular a brushless DC motor, characterized by a stator ( 1 ) according to one of claims 1 to 9 with twelve stator teeth ( 3 ) and with a ten or fourteen magnetic poles ( 14 ) having rotor ( 12 ).