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DE112019004070T5 - Verfahren zum bilden einer komponente für eine elektrische maschine - Google Patents

Verfahren zum bilden einer komponente für eine elektrische maschine Download PDF

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DE112019004070T5
DE112019004070T5 DE112019004070.7T DE112019004070T DE112019004070T5 DE 112019004070 T5 DE112019004070 T5 DE 112019004070T5 DE 112019004070 T DE112019004070 T DE 112019004070T DE 112019004070 T5 DE112019004070 T5 DE 112019004070T5
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winding
conductor
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forming
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Kirk Neet
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BorgWarner Inc
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Abstract

Ein Verfahren zum Ausbilden einer Wicklung für eine Elektromaschine umfasst: Bilden einer Mehrzahl von Leitern, die eine im Wesentlichen gleiche Drahtform aufweisen, mit einer Mehrzahl von Wickelköpfen, die eine Mehrzahl von Schlitzsegmenten verbindet, Definieren eines ersten Anteils der Mehrzahl von Leitern als erste Leiter, Drehen eines zweiten Anteils der Mehrzahl von Leitern um eine Mittelachse, um die ersten Leiter zu spiegeln, Definieren des zweiten Anteils der Mehrzahl von Leitern als zweite Leiter, Kombinieren von ausgewählten der ersten Leiter und ausgewählten der zweiten Leiter, um Leiterpaare zu bilden, und Kombinieren einer Mehrzahl von Leiterpaaren, um eine Mehrfach-Leiter-Wicklung zu bilden.

Description

  • QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beruft sich auf ein früheres Anmeldedatum der am 10. August 2018 eingereichten US-Anmeldung Nr. 62/717,707 , deren gesamte Offenbarung durch Bezugnahme umfasst wird.
  • HINTERGRUND
  • Der Stator eines Elektromotors oder Generators umfasst zwei Teile und Isoliermaterial. Das erste Teil ist das Blechpaket. Ein Blechpaket ist typischerweise aus laminierten Blechen aus Elektrostahl gebildet, der zu einer Ringform geformt (gestanzt, gewalzt oder gebogen) wird, die einen Innendurchmesser (ID), einen Außendurchmesser (OD) und eine Stapelhöhe aufweist. Das Blechpaket umfasst des Weiteren Schlitze, die zum ID oder OD hin offen sind. Die Schlitze weisen eine Breite und eine Tiefe auf. Zwischen jedem Schlitz befindet sich ein Blechpaketzinken, der sich vom Blechpaketrückschluss (Joch) des ID oder OD erstreckt.
  • Das zweite Teil ist die Wicklung. Die Wicklung ist typischerweise aus isoliertem Kupferdraht gebildet. Es sollte jedoch klar sein, dass andere leitfähige Materialien, wie etwa Aluminium, verwendet werden können. Die Wicklung umfasst eine Anzahl von Phasen - typischerweise 3, 5 oder 6. Die Anzahl an Phasen kann variieren. Für jede Phase umfasst die Wicklung Leiter, die Schlitzsegmente und Wickelköpfe aufweisen. Die Schlitzsegmente sind in den Blechpaketschlitzen untergebracht. Die Wickelköpfe erstrecken sich meist in Umfangsrichtung und verbinden zwei Schlitzsegmente miteinander. Die Wicklung kann eine Deltawicklung oder eine Sternwicklung sein.
  • Eine verteilte Wicklung ist eine Wicklung, die Pole einer Phase aufweist, die mehr als einen Schlitz umfassen, typischerweise benachbarte Schlitze. Jede Phase kann auch mehrere Wicklungsschichten belegen. Bei einer 3-Phasen-Wicklung kann es beispielsweise 24 Pole geben, wobei zwei Schlitze durch jeden Pol belegt sind, und die Wicklung kann 8 Wicklungsschichten belegen. Jeder Pol kann sich über drei Schlitze erstrecken, aber nur zwei Schlitze gleichzeitig in jeder gegebenen Wicklungsschicht belegen. Die Wicklung sollte elektrisch ausgeglichen sein, um Verluste zu minimieren und die Effizienz zu erhöhen. Die Schaffung einer elektrisch ausgeglichenen Wicklung, die in kompaktere Statoren eingeführt werden kann, ist eine Herausforderung. Ferner ist das Bilden von Leitern zu Wicklungsformen, die in das Blechpaket eingesetzt werden können, um eine ausgeglichene Wicklung zu bilden, ein zeitraubendes und anspruchsvolles Unterfangen. Dementsprechend wäre die Industrie einem System gegenüber aufgeschlossen, das eine ausgeglichene Statorwicklung bildet, die eine verringerte Dicke aufweist und Wicklungen umfassen kann, die leicht gebildet, kombiniert und in ein Blechpaket eingeführt werden können.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Es wird ein Verfahren zum Ausbilden einer Wicklung für eine Elektromaschine offenbart, das umfasst: Bilden einer Mehrzahl von Leitern, die eine im Wesentlichen gleiche Drahtform aufweisen, mit einer Mehrzahl von Wickelköpfen, die eine Mehrzahl von Schlitzsegmenten verbindet, Definieren eines ersten Anteils der Mehrzahl von Leitern als erste Leiter, Drehen eines zweiten Anteils der Mehrzahl von Leitern um eine Mittelachse, um die ersten Leiter zu spiegeln, Definieren des zweiten Anteils der Mehrzahl von Leitern als zweite Leiter, Kombinieren von ausgewählten der ersten Leiter und ausgewählten der zweiten Leiter, um Leiterpaare zu bilden, und Kombinieren einer Mehrzahl von Leiterpaaren, um eine Mehrfach-Leiter-Wicklung zu bilden.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt einen Stator für einen Elektromotor, der eine Wicklung umfasst, die nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels gebildet ist;
    • 2 zeigt einen ersten Leiter der Wicklung des Stators aus 1 nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels;
    • 3 zeigt einen zweiten Leiter der Wicklung des Stators aus 1 nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels;
    • 4 zeigt ein Leiterpaar, das einen ersten Leiter und einen zweiten Leiter umfasst, nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels;
    • 5 zeigt einen Anteil des Leiterpaars aus 4 nach einem beispielhaften Aspekt;
    • 6 zeigt eine erste Mehrfach-Leiter-Wicklung des Stators aus 1 nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels;
    • 7 zeigt eine zweite Mehrfach-Leiter-Wicklung des Stators aus 1 nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels; und
    • 8 zeigt eine zweite Mehrfach-Leiter-Wicklung, die auf die erste Mehrfach-Leiter-Wicklung gelegt wurde, um die Wicklung des Stators aus 1 zu bilden, nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Ein Stator für eine elektrische Maschine wird allgemein bei 10 in 1 angezeigt. Der Stator 10 umfasst einen Statorkörper 12, der eine Wicklung 14 trägt, die aus einer Mehrzahl von Leitern 16 gebildet ist. Der Statorkörper 12 kann aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet sein und umfasst eine Mehrzahl von Schlitzen (nicht gezeigt), die in der gezeigten Ausführungsform in einer inneren ringförmigen Oberfläche (ebenfalls nicht gezeigt) ausgebildet sind. Die Wicklungen 14 umfassen einen geflochtenen Abschnitt 18 und einen Verbindungsleitungsabschnitt 20. Der geflochtene Abschnitt 18 definiert einen Anteil der Wicklung 14, an welchem Punkt Leiter verflochten sein können, um einen gewünschten Formfaktor und ein elektrisches Gleichgewicht herzustellen. Der Verbindungsleiterabschnitt 20 definiert einen Anteil, an dem Anschlussenden der Leiter, die die Wicklung 14 bilden, verbunden und beispielsweise an eine Leistungsquelle gekoppelt sein können.
  • Die Wicklung 14 wird dadurch gebildet, dass geflochtene Leiterpaare aus A/B-Leitern und C/D-Leitern geschaffen werden. Wie hier ersichtlich werden wird, kann ein B-Leiter ein Spiegelbild eines A-Leiters darstellen, und ein D-Leiter kann ein Spiegelbild eines C-Leiters darstellen, wobei die A- und C-Leiter im Wesentlichen identisch sind und die B- und D-Leiter im Wesentlichen identisch sind. Wie ohne weiteres hier ersichtlich werden wird, umfasst des Weiteren jeder der Leiter A, B, C und D eine identische Form und kann sich nur durch eine Orientierung beispielsweise relativ zu einer ausgewählten Achse unterscheiden.
  • In einem Ausführungsbeispiel weisen die Mehrzahl von Leitern 16 jeweils eine identische Drahtform oder -geometrie auf. Ein Anteil der Mehrzahl von Leitern 16 wird als erste Leiter ausgewählt, von denen einer bei 34 in 2 gezeigt wird. Der erste Leiter 34 umfasst ein erstes Ende 36, ein zweites Ende 37, eine Mehrzahl von Wickelköpfen 39, die eine Mehrzahl von sich dazwischen erstreckenden Schlitzsegmenten verbinden, von denen eines bei 40 dargestellt wird. Die Mehrzahl von Wickelköpfen 39 kann eine dreieckige oder Giebelform aufweisen, wie in 2 gezeigt. Der erste Leiter 34 kann in Abhängigkeit von der Position entweder einen A-Leiter oder einen C-Leiter darstellen, wie hier detailliert dargestellt. Der erste Leiter 34 kann eine Mittelachse 42 umfassen. Die Mittelachse 42 ist im Wesentlichen parallel zur Mehrzahl von Schlitzsegmenten. Wie in 2 oder 3 zu sehen ist, ist die Mehrzahl von Leitern 16 mit zumindest 12 Wickelköpfen 39, die rechts der Mittelachse angeordnet sind, und zumindest 12 Wickelköpfen 39 ausgebildet, die links der Mittelachse angeordnet sind. Das erste Ende 36 des ersten Leiters 34 definiert eine erste Verbindungsleitung 41, und das zweite Ende 37 definiert eine zweite Verbindungsleitung 43. Die Mittelachse 42 befindet sich in gleichem Abstand von der ersten Verbindungsleitung 41 und der zweiten Verbindungsleitung 43. Die Mehrzahl von Wickelköpfen 39 umfasst eine erste Mehrzahl von Biegungen 44A, die eine erste Wicklungsschrittweite X1 aufweisen, eine zweite Mehrzahl von Biegungen 44B, die die erste Wicklungsschrittweite X1 aufweisen, und eine dritte Mehrzahl von Biegungen 44C, die die erste Wicklungsschrittweite X1 aufweisen. Die Mehrzahl von Wickelköpfen 39 umfasst ebenfalls eine Biegung 46, die eine zweite Wicklungsschrittweite X2 aufweist, und eine Biegung 48, die eine dritte Wicklungsschrittweite X3 aufweist. Die Biegung 46 befindet sich auf einer Seite der Mittelachse 42, und die Biegung 48 befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelachse 42. Die Mittelachse 42 befindet sich in gleichem Abstand von der Biegung 46 und der Biegung 48.
  • Nach einem beispielhaften Aspekt kann die zweite Wicklungsschrittweite X2 um eins größer als die erste Wicklungsschrittweite X1 sein, und die dritte Wicklungsschrittweite X3 kann um eins kleiner als die erste Wicklungsschrittweite X1 sein. Bei einer Ausführungsform kann die erste Wicklungsschrittweite X1 eine Schrittweite von 6 repräsentieren, die zweite Wicklungsschrittweite X2 kann eine Schrittweite von 7 repräsentieren, und die dritte Wicklungsschrittweite X3 kann eine Schrittweite von 5 repräsentieren. Der spezifische Schrittweitenwert kann variieren. Der Ausdruck Schrittweite von 6 beschreibt, dass ein bestimmter Wickelkopf zwei Schlitzsegmente verbindet, die sich über 5 Schlitze erstrecken.
  • Weiter gemäß einem Ausführungsbeispiel wird ein weiterer Anteil der Mehrzahl von Leitern 16 als zweite Leiter 52 ausgewählt, wie in 3 gezeigt. Der zweite Leiter 52 ist ein Spiegelbild des ersten Leiters 34. Das heißt, der erste Leiter 34 kann um 180° um die Mittelachse 42 gedreht sein, um den zweiten Leiter 52 zu bilden. Nachdem der erste Leiter 34 um 180° gedreht wurde, tauscht die erste Verbindungsleitung 41 die Position mit der zweiten Verbindungsleitung 43, und die Biegung 46 tauscht die Position mit der Biegung 48. Der zweite Leiter 52 kann definieren, ob ein B-Leiter oder ein D-Leiter, wie hier besprochen wird. Wie hier detailliert dargestellt werden wird, wird der erste Leiter 34 mit einem zweiten Leiter 52 kombiniert, um ein Leiterpaar 54 zu bilden, wie in 4 gezeigt. Wenn sie in den Statorkörper 12 eingeführt sind, werden der erste Leiter 34 und der zweite Leiter 52 in benachbarten Schlitzen liegen. Der erste Leiter 34 und der zweite Leiter 52 können derart kombiniert werden, dass die Biegung 48, die die dritte Wicklungsschrittweite X3 des zweiten Leiters 52 aufweist, innerhalb der Biegung 46 eingefügt ist, die die zweite Wicklungsschrittweite des ersten Leiters 34 aufweist, wie in 5 gezeigt ist. Das Eingefügtsein ermöglicht, dass das Leiterpaar 54 eine verringerte Dicke aufweist, wie hier detailliert dargestellt wird.
  • Bei einer Ausführungsform werden mehrere Leiterpaare 54 kombiniert, um eine erste Mehrfach-Leiter-Wicklung 90 zu bilden, wie in 6 dargestellt ist. An diesem Punkt sollte klar sein, dass die erste Mehrfach-Leiter-Wicklung 90 durch Übereinanderlegen dreier Leiterpaare 54 aus A/B-Leitern gebildet wird. Somit kann die erste Mehrfach-Leiter-Wicklung 90 in einem Ausführungsbeispiel die Form einer Sechs-Leiter-Wicklung annehmen. Zu diesem Punkt wird eine zweite Mehrfach-Leiter-Wicklung 94 in einer Weise gebildet, die der der ersten Mehrfach-Leiter-Wicklung 90 ähnlich ist. Die zweite Mehrfach-Leiter-Wicklung 94 wird durch Übereinanderlegen dreier Leiterpaare (nicht separat gekennzeichnet) aus C/D-Leitern gebildet, wie in 7 gezeigt.
  • Die zweite Mehrfach-Leiter-Wicklung 94 kann auf die erste Mehrfach-Leiter-Wicklung 90 gelegt werden, um eine Phasenwicklung 100 des Stators 10 zu bilden, wie in 8 gezeigt. Die Phasenwicklung 100 umfasst zwölf Leiter, nach einem Aspekt eines Ausführungsbeispiels. Wenn sie in den Statorkörper 12 eingeführt wird, kann die zweite Mehrfach-Leiter-Wicklung 94 um einen (1) Pol von der ersten Mehrfach-Leiter-Wicklung 90 entfernt platziert werden. Bei einer Ausführungsform kann die zweite Mehrfach-Leiter-Wicklung 94 mit der ersten Mehrfach-Leiter-Wicklung 90 verschachtelt werden, um das elektrische Gleichgewicht der Phasenwicklung 100 zu verbessern. Zusätzliche Phasenwicklungen (nicht gezeigt) können auf ähnliche Weise gebildet und in den Statorkörper 12 eingeführt werden, um eine Mehrzahl von Wicklungen 14 zu bilden.
  • In einem Ausführungsbeispiel weist die Mehrzahl von Wicklungen 14 nur eine Form und zwei Orientierungen der Drähte A, C und B, D auf. Es ist klar, dass andere Kombinationen von Drähten existieren. Für einen Stator, der 3 Schlitze pro Pol pro Phase und 3 Phasen aufweist, beträgt die gemeinsame Schrittweite 9, und spezielle Schrittweitenbereiche weisen eine Schrittweite von 11 über zwei Schrittweiten von acht auf. In einer solchen Konstruktion kann es drei unterschiedliche Drahtformen geben, und die eine ist das Spiegelbild von einer der anderen Formen. Der Prozess der Bildung eines Stators, der 3 Schlitze pro Pol pro Phase und 3 Phasen aufweist, ist dem oben beschriebenen Prozess ähnlich, jedoch werden zwei Drahtformungsvorrichtungen benötigt, und nur jeder dritte Draht wird um 180 Grad von links nach rechts gedreht.
  • An diesem Punkt sollte klar sein, dass die Ausführungsbeispiele ein System zur Bildung eines Stators beschreiben, der eine Wicklung aufweist, die aus mehreren Leiter gebildet wird, die jeweils eine identische Geometrie aufweisen. Das heißt, jeder Wicklungsleiter wird gebildet, manipuliert und mit anderen Wicklungsleitern kombiniert, um eine Mehrzahl von Wicklungen für eine elektrische Maschine zu bilden. Obwohl sie als aus ersten und zweiten Wicklungen gebildet beschrieben ist, sollte ferner klar sein, dass die Phasenwicklung drei oder mehr Wicklungen umfassen kann. Nach dem Einsetzen könnten die Wicklungen in einer Deltakonfiguration oder einer Sternkonfiguration verbunden sein.
  • Die Begriffe „ungefähr“ und „im Wesentlichen“ sollen den Fehlergrad umfassen, der mit der Messung der bestimmen Größe einhergeht, basierend auf dem Equipment, das zum Zeitpunkt der Einreichung der Anmeldung verfügbar ist. Beispielsweise können „ungefähr“ und/oder „im Wesentlichen“ einen Bereich von ± 8% oder 5% oder 2% eines gegebenen Werts umfassen.
  • Die hier verwendete Terminologie hat nur den Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht beschränken. So, wie sie hier verwendet werden, sollen die Singularformen „ein“, „eine“ und „der“, „die“, „das“ ebenfalls die Pluralformen umfassen, es sei denn, dass der Kontext deutlich etwas anderes anzeigt. Es versteht sich ebenfalls, dass die Begriffe „umfasst“ und/oder „umfassend“, wenn sie in dieser Schrift verwendet werden, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, Zahlen, Schritten, Betriebsvorgängen, Elementen und/oder Komponenten angeben, aber nicht das Vorhandensein oder Hinzufügen von einem oder mehr Merkmalen, Zahlen, Schritten, Betriebsvorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen.
  • Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel oder Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, werden Fachleute erkennen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente mit Elementen davon ausgetauscht werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Ferner können viele Abwandlungen durchgeführt werden, um eine besondere Situation oder ein besonderes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von deren wesentlichen Umfang abzuweichen. Somit ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die spezielle Ausführungsform beschränkt wird, die als die Weise offenbart wird, die für die Ausführung dieser Erfindung als die beste betrachtet wird, sondern, dass die Erfindung alle Ausführungsformen umfasst, die in den Umfang der Ansprüche fallen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 62/717707 [0001]

Claims (16)

  1. Verfahren zum Ausbilden einer Wicklung für eine Elektromaschine, umfassend: Bilden einer Mehrzahl von Leitern, die eine im Wesentlichen gleiche Drahtform aufweisen, mit einer Mehrzahl von Wickelköpfen, die eine Mehrzahl von Schlitzsegmenten verbindet; Definieren eines ersten Anteils der Mehrzahl von Leitern als erste Leiter; Drehen eines zweiten Anteils der Mehrzahl von Leitern um eine Mittelachse, um die ersten Leiter zu spiegeln; Definieren des zweiten Anteils der Mehrzahl von Leitern als zweite Leiter; Kombinieren von ausgewählten der ersten Leiter und ausgewählten der zweiten Leiter, um Leiterpaare zu bilden; und Kombinieren einer Mehrzahl von Leiterpaaren, um eine Mehrfach-Leiter-Wicklung zu bilden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kombinieren von ausgewählten der ersten Leiter und ausgewählten der zweiten Leiter das Einfügen eines der Wickelköpfe eines der zweiten Leiter innerhalb eines der Wickelköpfe eines der ersten Leiter umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Kombinieren von ausgewählten der ersten Leiter und ausgewählten der zweiten Leiter das Einfügen eines Wickelkopfes eines der ersten Leiter zwischen Schlitzsegmenten eines der zweiten Leiter umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kombinieren der Mehrzahl von Leiterpaaren das Kombinieren eines ersten Leiterpaars, eines zweiten Leiterpaars und eines dritten Leiterpaar zur Bildung einer Sechs-Leiter-Wicklung umfasst.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: Kombinieren einer ersten Mehrfach-Leiter-Wicklung und einer zweiten Mehrfach-Leiter-Wicklung, um zumindest einen Anteil einer Statorwicklung für die elektrische Maschine zu bilden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bilden der Mehrzahl von Leitern das Bilden einer Mehrzahl von Leitern umfasst, die eine Mehrzahl von Wickelköpfen aufweisen, die zumindest drei unterschiedliche Wicklungsschrittweiten aufweisen.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Bilden der Mehrzahl von Leitern, die die Mehrzahl von Wickelköpfen aufweisen, die zumindest drei unterschiedliche Wicklungsschrittweiten aufweisen, das Bilden eines ersten Anteils der Mehrzahl von Wickelköpfen derart umfasst, dass er eine erste Wicklungsschrittweite umfasst, zumindest eines der Mehrzahl von Wickelköpfen derart, dass er eine zweite Wicklungsschrittweite umfasst, die sich von der ersten Wicklungsschrittweite unterscheidet, und zumindest eines weiteren der Mehrzahl von Wickelköpfen derart, dass er eine dritte Wicklungsschrittweite umfasst, die sich von der ersten und der zweiten Wicklungsschrittweite unterscheidet.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Bilden des zumindest einen der Mehrzahl von Wickelköpfen derart, dass er die zweite Wicklungsschrittweite umfasst, das Bilden des zumindest einen der Mehrzahl von Wickelköpfen derart umfasst, dass er eine Wicklungsschrittweite umfasst, die um eins größer als die erste Wicklungsschrittweite ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Bilden des zumindest einen weiteren der Mehrzahl von Wickelköpfen derart, dass er die dritte Wicklungsschrittweite umfasst, das Bilden des zumindest einen weiteren der Mehrzahl von Wickelköpfen derart umfasst, dass er eine Wicklungsschrittweite umfasst, die um eins kleiner als die erste Wicklungsschrittweite ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Bilden der Mehrzahl von Leitern das Bilden der Wickelköpfe umfasst, die eine Dreiecksform aufweisen.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Bilden eines der zweiten Leiter des Weiteren das Bilden eines zweiten Leiters umfasst, der zumindest 12 Wickelköpfe, die auf einer Seite der Mittelachse angeordnet sind, und zumindest 12 Wickelköpfe aufweist, die auf einer gegenüberliegenden Seite der Mittelachse angeordnet sind.
  12. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Bilden eines der zweiten Leiter des Weiteren das Platzieren der Mittelachse des einen der zweiten Leiter in gleichem Abstand von dem Wickelkopf, der die zweite Wicklungsschrittweite aufweist, und dem Wickelkopf, der die dritte Wicklungsschrittweite aufweist, umfasst.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Bilden eines der zweiten Leiter mit einer ersten Verbindungsleitung und einer zweiten Verbindungsleitung und das Platzieren der Mittelachse des einen der zweiten Leiter in gleichem Abstand von der ersten Verbindungsleitung und der zweiten Verbindungsleitung.
  14. Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich die Mittelachsen der zweiten Leiter im Wesentlichen parallel zu Schlitzsegmenten der zweiten Leiter befinden.
  15. Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: Positionieren der Mehrfach-Leiter-Wicklung in einem Statorkörper einer elektrischen Maschine.
  16. Elektrische Maschine, umfassend: einen Stator, der einen Statorkörper und eine Mehrzahl von Wicklungen umfasst, die nach dem Verfahren nach Anspruch 1 gebildet wurden.
DE112019004070.7T 2018-08-10 2019-08-09 Verfahren zum bilden einer komponente für eine elektrische maschine Pending DE112019004070T5 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862717707P 2018-08-10 2018-08-10
US62/717,707 2018-08-10
PCT/US2019/045947 WO2020033857A1 (en) 2018-08-10 2019-08-09 Method of forming a component for an electric machine

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Publication Number Publication Date
DE112019004070T5 true DE112019004070T5 (de) 2021-06-02

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ID=69406569

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DE112019004070.7T Pending DE112019004070T5 (de) 2018-08-10 2019-08-09 Verfahren zum bilden einer komponente für eine elektrische maschine

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CN (1) CN112585848B (de)
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WO (1) WO2020033857A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4311088A1 (de) 2022-07-21 2024-01-24 Aumann Espelkamp GmbH Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer mehrdraht-biegung einer wellenwicklung für eine spulenwicklung einer elektrischen maschine

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112019000647T5 (de) 2018-02-01 2020-10-15 Borgwarner Inc. Verteilte Statorwicklung
DE112019004037T5 (de) 2018-08-10 2021-05-06 Borgwarner Inc. Verfahren zum Wickeln einer Komponente einer elektrischen Maschine
DE112019004070T5 (de) 2018-08-10 2021-06-02 Borgwarner Inc. Verfahren zum bilden einer komponente für eine elektrische maschine
CN112544030B (zh) 2018-08-10 2023-11-28 博格华纳公司 用于编织用于电机的部件的线的方法
DE102021133278A1 (de) * 2020-12-15 2022-06-15 Borgwarner Inc. Statorwicklung mit mehreren verschiebungen im phasenband
DE102021105323A1 (de) 2021-03-05 2022-09-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stator

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3621311A (en) * 1969-02-20 1971-11-16 Aeg Elotherm Gmbh Multiphase double-layer winding for electromagnetic pumps and conveyor troughs
JPH1198786A (ja) 1997-09-18 1999-04-09 Denso Corp 車両用交流発電機
JP4014071B2 (ja) 2000-03-13 2007-11-28 三菱電機株式会社 交流発電機及びその巻線アッセンブリ並びに巻線アッセンブリの製造方法
JP3745707B2 (ja) 2002-06-12 2006-02-15 株式会社デンソー セグメント順次接合型ステータコイルを有する高電圧車両用回転電機
AU2002952687A0 (en) * 2002-11-15 2002-11-28 In Motion Technologies Pty Ltd Poly-phase electromagnetic device having improved conductor winding arrangement
JP4546112B2 (ja) * 2004-03-02 2010-09-15 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機
DE102004035084A1 (de) 2004-07-20 2006-02-16 Elmotec Statomat Vertriebs Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Spulenwicklung für Statoren oder Rotoren elektrischer Maschinen sowie damit herzustellender Stator oder Rotor
US7269888B2 (en) 2004-08-10 2007-09-18 Visteon Global Technologies, Inc. Method of making cascaded multilayer stator winding with interleaved transitions
JP2006211810A (ja) 2005-01-27 2006-08-10 Denso Corp セグメント連接型回転電機
FR2896350B1 (fr) 2006-01-16 2008-02-29 Valeo Equip Electr Moteur Procede pour realiser le bobinage d'un stator de machine electrique tournante, et stator obtenu par ce procede
JP5016969B2 (ja) 2007-04-25 2012-09-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機の配電部品
JP4873261B2 (ja) 2007-11-20 2012-02-08 株式会社デンソー 回転電機のコイル組立体製造方法
DE102008019479A1 (de) 2008-04-17 2009-10-29 Elmotec Statomat Vertriebs Gmbh Stator oder Rotor für elektrische Maschinen und Verfahren zu seiner Herstellung
JP4505764B2 (ja) 2008-04-21 2010-07-21 株式会社デンソー 回転電機のコイル組立体製造方法
JP5201400B2 (ja) 2008-06-30 2013-06-05 株式会社デンソー 回転電機のコイル組立体製造方法
JP5195403B2 (ja) * 2008-12-25 2013-05-08 トヨタ自動車株式会社 ステータ、及びコイル籠
JP5573327B2 (ja) * 2010-04-21 2014-08-20 株式会社デンソー 回転電機の固定子及びその製造方法
JP5587693B2 (ja) 2010-07-20 2014-09-10 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機、およびその回転電機を備えた車両
JP5770074B2 (ja) 2011-11-29 2015-08-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機
JP5948061B2 (ja) 2012-01-19 2016-07-06 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機、およびその回転電機を備えた車両
US20140033514A1 (en) 2012-08-06 2014-02-06 Remy Technologies, Llc Electric machine with single or dual-shape winding configuration and method
US8878414B2 (en) 2012-08-09 2014-11-04 GM Global Technology Operations LLC Stator weld joints and methods of forming same
GB2523974B (en) 2013-01-31 2019-09-04 Tidal Harness Ltd Electrical machines
US9379586B2 (en) 2013-04-24 2016-06-28 GM Global Technology Operations LLC Bar wound stator winding layout with long-pitched and short-pitched coils
US10110078B2 (en) 2013-08-23 2018-10-23 Borgwarner Inc. Distributed cascaded winding for electric machines
EP2899852A1 (de) * 2014-01-23 2015-07-29 Alstom Technology Ltd Verfahren zum Hartlöten von Rotorwicklungen
JP2015154582A (ja) 2014-02-14 2015-08-24 株式会社明電舎 三相回転電機のステータ
FR3020205B1 (fr) 2014-04-17 2017-11-03 Valeo Equip Electr Moteur Procede de realisation d'un bobinage de stator de machine electrique comportant une etape de pre-formation et stator bobine correspondant
FR3020207B1 (fr) * 2014-04-17 2018-03-02 Valeo Equipements Electriques Moteur Procede de realisation d'un bobinage d'un stator de machine electrique et stator correspondant
KR102272772B1 (ko) 2014-08-07 2021-07-02 발레오전장시스템스코리아 주식회사 회전 전기 기계용 와이어 조립체 및 그 와이어 조립체를 얻기 위한 대응 방법
JP6369294B2 (ja) * 2014-11-06 2018-08-08 株式会社デンソー 回転電機の固定子
DE102014223202A1 (de) * 2014-11-13 2016-05-19 Volkswagen Aktiengesellschaft Wellenwicklung, Stator und elektrische Maschine
JP6431093B2 (ja) 2014-12-26 2018-11-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機、および、その回転電機を備えた車両
US10826364B2 (en) * 2016-04-27 2020-11-03 Faraday & Future Inc. Continuous stator winding and electric machine comprising the same
CN106787337B (zh) 2016-12-27 2019-01-18 江西江特电机有限公司 一种可节省出线端布线空间的新型双层波绕组方法
DE112019000647T5 (de) 2018-02-01 2020-10-15 Borgwarner Inc. Verteilte Statorwicklung
DE112019004070T5 (de) 2018-08-10 2021-06-02 Borgwarner Inc. Verfahren zum bilden einer komponente für eine elektrische maschine
DE112019004037T5 (de) 2018-08-10 2021-05-06 Borgwarner Inc. Verfahren zum Wickeln einer Komponente einer elektrischen Maschine
CN112544030B (zh) 2018-08-10 2023-11-28 博格华纳公司 用于编织用于电机的部件的线的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4311088A1 (de) 2022-07-21 2024-01-24 Aumann Espelkamp GmbH Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer mehrdraht-biegung einer wellenwicklung für eine spulenwicklung einer elektrischen maschine
DE102022118256A1 (de) 2022-07-21 2024-02-01 Aumann Espelkamp Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Mehrdraht-Biegung einer Wellenwicklung für eine Spulenwicklung einer elektrischen Maschine

Also Published As

Publication number Publication date
CN112585848A (zh) 2021-03-30
WO2020033857A1 (en) 2020-02-13
CN112585848B (zh) 2024-07-26
US20220311316A1 (en) 2022-09-29
US20200052561A1 (en) 2020-02-13
US11394282B2 (en) 2022-07-19
US11843291B2 (en) 2023-12-12

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