DE102023127956A1 - Stator for an electrical machine - Google Patents

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DE102023127956A1 DE102023127956.4A DE102023127956A DE102023127956A1 DE 102023127956 A1 DE102023127956 A1 DE 102023127956A1 DE 102023127956 A DE102023127956 A DE 102023127956A DE 102023127956 A1 DE102023127956 A1 DE 102023127956A1
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    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies

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Abstract

Ein Stator (1, 1') für eine elektrische Maschine (2) umfasst: eine erste Platte (10A), eine zweite Platte (10B), eine zwischen der ersten Platte (10A) und der zweiten Platte (10B) verlaufende elektrische Spule (11), ein erstes Halteteil (12A) und ein zweites Halteteil (12B), welche jeweils an der ersten Platte (10A) und an der zweiten Platte (10B) befestigt sind und zwischen denen die Spule (11) gehalten ist, wobei zumindest eines der Halteteile (12A, 12B) in Bezug auf eine zwischen den Platten (10A, 10B) verlaufende Mittellinie (M1) asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet ist.

Figure DE102023127956A1_0000
A stator (1, 1') for an electrical machine (2) comprises: a first plate (10A), a second plate (10B), an electrical coil (11) running between the first plate (10A) and the second plate (10B), a first holding part (12A) and a second holding part (12B), which are each fastened to the first plate (10A) and to the second plate (10B) and between which the coil (11) is held, wherein at least one of the holding parts (12A, 12B) is designed and/or arranged asymmetrically with respect to a center line (M1) running between the plates (10A, 10B).
Figure DE102023127956A1_0000

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich insbesondere auf einen Stator für eine elektrische Maschine, auf eine elektrische Maschine, auf ein Fahrzeug mit einer solchen elektrischen Maschine und auf ein Verfahren zur Herstellung eines Stators.The present disclosure relates in particular to a stator for an electric machine, to an electric machine, to a vehicle having such an electric machine and to a method for producing a stator.

Bei Elektromotoren und anderen elektrischen Maschinen wird eine immer weitere Verbesserung der Zielgrößen Energieeffizienz, Leistungsgewicht, Zuverlässigkeit und Lebensdauer angestrebt. Ferner sollen elektrische Maschinen eine möglichst geringe Ausfallrate und eine lange Lebensdauer aufweisen. Zugleich ist es wünschenswert, elektrische Maschinen in möglichst einfacher und verlässlicher Weise herzustellen. Diese Zielvorstellungen stehen mitunter in Konflikt miteinander.For electric motors and other electrical machines, the goal is to continually improve the target parameters of energy efficiency, power-to-weight ratio, reliability, and service life. Furthermore, electrical machines should have the lowest possible failure rate and a long service life. At the same time, it is desirable to manufacture electrical machines as simply and reliably as possible. These objectives are sometimes in conflict with one another.

Es besteht die Aufgabe, eine möglichst einfach herstellbare elektrische Maschine zu ermöglichen.The task is to make an electrical machine as easy to manufacture as possible.

Gemäß einem Aspekt wird ein Stator für eine elektrische Maschine angegeben. Der Stator umfasst eine erste Platte, eine zweite Platte, eine zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte verlaufende elektrische Spule, ein erstes Halteteil und ein zweites Halteteil, welche jeweils an der ersten Platte und an der zweiten Platte befestigt sind und zwischen denen die Spule gehalten ist. Dabei ist vorgesehen, dass zumindest eines der Halteteile in Bezug auf eine zwischen den Platten verlaufende Mittellinie asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet ist.According to one aspect, a stator for an electrical machine is provided. The stator comprises a first plate, a second plate, an electrical coil extending between the first plate and the second plate, a first holding part, and a second holding part, which are each fastened to the first plate and to the second plate and between which the coil is held. Provision is made for at least one of the holding parts to be designed and/or arranged asymmetrically with respect to a center line extending between the plates.

Dies basiert auf der Erkenntnis, dass die Herstellung einer elektrischen Maschine wesentlich vereinfacht werden kann, da die beschriebene Anordnung ein erleichtertes Zusammenstecken der Platten mit den Halteteilen erlaubt. In der DE 10 2022 109 871 A1 ist beispielsweise eine elektrische Maschine beschrieben, die C-förmige Halteteile umfasst, welche die Spule beidseitig einfassen. Die Halteteile sind dort symmetrisch in Bezug auf eine Mittellinie zwischen den Platten angeordnet und ermöglichen eine zwischen den Platten symmetrisch zentrierte Halterung der Spule. Das Einstecken der Halteteile in Öffnungen in den Platten ist allerdings mühsam und nimmt verhältnismäßig viel Zeit in Anspruch. Die hierin vorgeschlagene Lösung erlaubt einen vereinfachten Zusammenbau und damit kürzere Herstellungszeiten. Die Mittellinie verläuft z.B. parallel zu den Platten. Die Mittellinie verläuft z.B. innerhalb einer parallel zu den Platten und in der Mitte zwischen den Platten verlaufenden Mittelebene. Das zumindest eine der Halteteile ist z.B. auch in Bezug auf die Mittelebene asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet. Die Halteteile können gleichzeitig als Eisenkerne der elektrischen Maschine dienen und somit eine Doppelfunktion erfüllen.This is based on the realization that the manufacture of an electrical machine can be significantly simplified, since the described arrangement allows for easier assembly of the plates with the holding parts. DE 10 2022 109 871 A1 For example, an electrical machine is described which comprises C-shaped holding parts which enclose the coil on both sides. The holding parts are arranged symmetrically with respect to a center line between the plates and enable the coil to be held symmetrically centered between the plates. However, inserting the holding parts into openings in the plates is laborious and takes a relatively long time. The solution proposed here allows for simplified assembly and thus shorter production times. The center line runs, for example, parallel to the plates. The center line runs, for example, within a center plane which runs parallel to the plates and in the middle between the plates. At least one of the holding parts is, for example, also designed and/or arranged asymmetrically with respect to the center plane. The holding parts can simultaneously serve as iron cores of the electrical machine and thus fulfill a dual function.

Beide Halteteile können in Bezug auf die Mittellinie asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet sein. So wird eine weitere Vereinfachung der Herstellung ermöglicht.Both retaining parts can be designed and/or arranged asymmetrically with respect to the centerline, further simplifying manufacturing.

Eines der Halteteile oder beide Halteteile weist/weisen z.B. (jeweils) einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt auf, die in einem Winkel zueinander verlaufen. Die Abschnitte verlaufen also nicht parallel zueinander. Der Winkel ist z.B. ein stumpfer Winkel. So kann die Spule gut eingefasst werden.One or both of the holding parts has/have (each) a first section and a second section that run at an angle to each other. The sections are therefore not parallel to each other. The angle is, for example, an obtuse angle. This allows the coil to be securely enclosed.

Die beiden Platten verlaufen z.B. parallel zueinander. Der erste Abschnitt von einem der Halteteile oder der jeweilige erste Abschnitt beider Halteteile kann senkrecht zu den Platten ausgerichtet sein. Das erlaubt bei der Herstellung ein besonders einfaches, geradliniges Einstecken.For example, the two plates run parallel to each other. The first section of one of the retaining parts, or the respective first section of both retaining parts, can be aligned perpendicular to the plates. This allows for particularly simple, straight insertion during production.

Der erste Abschnitt von einem der Halteteile oder der jeweilige erste Abschnitt beider Halteteile kann sich über die Mittellinie hinweg erstrecken. So kann die Spule sicher zentriert zwischen den Platten gehalten werden.The first section of one of the retaining parts, or the respective first section of both retaining parts, can extend beyond the centerline. This allows the coil to be securely held centered between the plates.

Der erste Abschnitt des ersten Halteteils kann senkrecht in eine Öffnung in der zweiten Platte eingesteckt sein ferner kann der erste Abschnitt des zweiten Halteteils senkrecht in eine Öffnung in der ersten Platte eingesteckt sein. Das ermöglicht ein einfaches geradliniges Einstecken bei der Herstellung.The first section of the first retaining part can be inserted vertically into an opening in the second plate. Furthermore, the first section of the second retaining part can be inserted vertically into an opening in the first plate. This allows for easy, straight-line insertion during manufacturing.

Die Halteteile können baugleich oder spiegelverkehrt zueinander ausgebildet sein. Das erlaubt eine besonders einfache Herstellung einer großen Anzahl an Halteteilen, was besonders deshalb von Bedeutung ist, weil der Stator eine Vielzahl von ersten und zweiten Halteteilen umfassen kann.The holding parts can be identical in design or mirror-imaged to each other. This allows for particularly simple production of a large number of holding parts, which is particularly important because the stator can comprise a plurality of first and second holding parts.

Beispielsweise sind die Halteteile jeweils L-förmig oder V-förmig ausgebildet. Dadurch können sowohl ein einfacher Zusammenbau als auch eine sichere Halterung der Spule erzielt werden.For example, the holding parts are each L-shaped or V-shaped. This allows for both easy assembly and secure mounting of the coil.

Die Halteteile können die Spule jeweils abschnittsweise umgreifen, um die Spule sicher zu arretieren.The holding parts can grip the coil in sections to securely lock the coil.

Zwischen den Halteteilen ist z.B. ein viereckiger, insbesondere rautenförmiger Freiraum gebildet. In dem Freiraum kann die Spule angeordnet sein. Diese Form des Freiraums ermöglicht die Fixierung der Spule in alle senkrecht zur Spule verlaufenden Richtungen.A square, particularly diamond-shaped, free space is formed between the holding parts. The coil can be arranged in this free space. This shape of the free space allows the coil to be fixed in all directions perpendicular to the coil.

Der Stator kann eine Vielzahl von Paaren aus jeweils einem ersten Halteteil und einem zweiten Halteteil umfassen. So kann die Spule entlang ihrer Länge sicher gehalten werden.The stator may comprise a plurality of pairs of first and second retaining members. This allows the coil to be securely held along its length.

Der Stator kann ferner Folgendes umfassen: eine dritte Platte, eine vierte Platte, eine zwischen der dritten Platte und der vierten Platte verlaufende weitere elektrische Spule, ein drittes Halteteil und ein viertes Halteteil, welche jeweils an der dritten Platte und an der vierten Platte befestigt sind, und zwischen denen die weitere Spule gehalten ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass zumindest eines des dritten und vierten Halteteils in Bezug auf eine zwischen der dritten und der vierten Platte verlaufende Mittellinie asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet ist, und/oder dass zumindest eines des dritten und vierten Halteteils senkrecht in eine Öffnung in einer der dritten und vierten Platte eingesteckt ist. Die weitere Spule kann unabhängig von der erstgenannten Spule betrieben werden, sodass die elektrische Maschine mit dem Stator selbst bei einem Ausfall von einer der beiden Spulen noch betriebsfähig ist.The stator may further comprise a third plate, a fourth plate, a further electrical coil running between the third plate and the fourth plate, a third holding part and a fourth holding part, which are each fastened to the third plate and to the fourth plate, and between which the further coil is held. Provision may be made for at least one of the third and fourth holding parts to be designed and/or arranged asymmetrically with respect to a center line running between the third and fourth plates, and/or for at least one of the third and fourth holding parts to be inserted vertically into an opening in one of the third and fourth plates. The further coil can be operated independently of the first-mentioned coil, so that the electrical machine with the stator is still operational even if one of the two coils fails.

Die vier Platten können allesamt parallel zueinander angeordnet sein. Ferner können die vier Platten allesamt entlang einer Axialrichtung versetzt zueinander angeordnet sein. Die Axialrichtung entspricht z.B. einer Drehachse eines am Stator gelagerten Rotors. Die Formgebung des Stators gibt diese Drehachse vor. Die vier Platten sind z.B. alle an unterschiedlichen Positionen entlang der Axialrichtung angeordnet. Das erlaubt einen kompakten Aufbau.The four plates can all be arranged parallel to one another. Furthermore, the four plates can all be offset from one another along an axial direction. The axial direction corresponds, for example, to the rotational axis of a rotor mounted on the stator. The shape of the stator determines this rotational axis. The four plates are all arranged at different positions along the axial direction, for example. This allows for a compact design.

Gemäß einem Aspekt wird ein Stator für eine elektrische Maschine angegeben, insbesondere nach einer beliebigen der vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen. Der Stator umfasst eine erste Platte, eine zweite Platte, eine zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte verlaufende elektrische Spule, ein erstes Halteteil und ein zweites Halteteil, welche jeweils an der ersten Platte und an der zweiten Platte befestigt sind, und zwischen denen die Spule gehalten ist, wobei zumindest eines der Halteteile senkrecht in eine Öffnung in einer der Platten eingesteckt ist. Hinsichtlich der Vorteile wird auf die obigen Angaben Bezug genommen.According to one aspect, a stator for an electrical machine is provided, in particular according to any of the embodiments described above. The stator comprises a first plate, a second plate, an electrical coil extending between the first plate and the second plate, a first holding part and a second holding part, which are respectively fastened to the first plate and to the second plate, and between which the coil is held, wherein at least one of the holding parts is inserted vertically into an opening in one of the plates. With regard to the advantages, reference is made to the above information.

Gemäß einem Aspekt wird eine elektrische Maschine bereitgestellt, z.B. für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Luftfahrzeug. Die elektrische Maschine umfasst einen Stator nach einer beliebigen der hierin beschriebenen Ausgestaltungen und einen relativ zum Stator drehbaren Rotor.According to one aspect, an electric machine is provided, e.g., for a vehicle, in particular for an aircraft. The electric machine comprises a stator according to any of the embodiments described herein and a rotor rotatable relative to the stator.

Es kann vorgesehen sein, dass der Rotor den Stator außen umgibt. Bei der elektrischen Maschine kann es sich folglich um einen Außenläufer handeln. Alternativ dazu ist die elektrische Maschine als Innenläufer ausgebildet.The rotor may surround the stator externally. The electric machine may therefore be an external rotor. Alternatively, the electric machine may be designed as an internal rotor.

Die elektrische Maschine kann in Form einer Transversalflussmaschine ausgebildet sein, alternativ dazu als Axialflussmaschine oder als Radialflussmaschine. Eine Transversalflussmaschine ermöglicht eine niedrige Bauhöhe und zudem verhältnismäßig geringe Drehzahlen bei zugleich großem Drehmoment.The electric machine can be designed as a transverse flux machine, alternatively as an axial flux machine, or as a radial flux machine. A transverse flux machine allows for a low installation height and relatively low speeds while simultaneously delivering high torque.

Der Rotor kann dazu eingerichtet sein, einen Propeller anzutreiben (oder durch einen Propeller angetrieben zu werden). Bei der elektrischen Maschine handelt es sich z.B. um einen Flugzeugantrieb.The rotor can be configured to drive a propeller (or be driven by a propeller). The electric motor is, for example, an aircraft engine.

Gemäß einem Aspekt wird ein Fahrzeug, insbesondere Luftfahrzeug, angegeben, umfassend die elektrische Maschine nach einer beliebigen der hierin beschriebenen Ausgestaltungen.According to one aspect, a vehicle, in particular an aircraft, is specified, comprising the electric machine according to any of the embodiments described herein.

Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Stators, insbesondere nach einer beliebigen der hierin beschriebenen Ausgestaltungen, angegeben. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen einer ersten Platte, an welcher ein erstes Halteteil befestigt ist und welche eine Öffnung aufweist; das Bereitstellen einer zweiten Platte, an welcher ein zweites Halteteil befestigt ist und welche eine Öffnung aufweist; das Anordnen einer elektrischen Spule am ersten Halteteil oder am zweiten Halteteil; und das Bewegen der ersten Platte geradlinig auf die zweite Platte zu, bis das erste Halteteil in die Öffnung der zweiten Platte und das zweite Halteteil in die Öffnung der ersten Platte eingesteckt sind. So kann in besonders einfacher Weise der Stator hergestellt werden.According to one aspect, a method for producing a stator, in particular according to any of the embodiments described herein, is specified. The method comprises providing a first plate to which a first holding part is fastened and which has an opening; providing a second plate to which a second holding part is fastened and which has an opening; arranging an electrical coil on the first holding part or on the second holding part; and moving the first plate in a straight line towards the second plate until the first holding part is inserted into the opening of the second plate and the second holding part is inserted into the opening of the first plate. The stator can thus be produced in a particularly simple manner.

Es werden nun beispielhaft Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren beschrieben; in den Figuren zeigen:

  • 1 ein Luftfahrzeug mit mehreren elektrischen Maschinen zum Antrieb mehrerer Propeller;
  • 2 eine aufgeschnittene Ansicht einer der elektrischen Maschinen des Luftfahrzeugs gemäß 1 mit einem Stator und einem Rotor;
  • 3 einen Teil des Stators der elektrischen Maschine gemäß 2;
  • 4 Platten und Halteteile des Stators gemäß 3 in einer schematischen Seitenansicht;
  • 5 einen Teil eines Stators für die elektrische Maschine gemäß 2;
  • 6 Platten und Halteteile des Stators gemäß 5 in einer schematischen Seitenansicht; und
  • 7 ein Verfahren zur Herstellung eines Stators.
Embodiments will now be described by way of example with reference to the figures, in which:
  • 1 an aircraft with several electric machines for driving several propellers;
  • 2 a cutaway view of one of the aircraft's electrical machines according to 1 with a stator and a rotor;
  • 3 a part of the stator of the electrical machine according to 2 ;
  • 4 Plates and holding parts of the stator according to 3 in a schematic side view;
  • 5 a part of a stator for the electrical machine according to 2 ;
  • 6 Plates and holding parts of the stator according to 5 in a schematic side view; and
  • 7 a method for manufacturing a stator.

1 zeigt ein Luftfahrzeug 3 in Form eines Flugtaxis. Das Luftfahrzeug 2 umfasst eine Kabine 30 und mehrere, hier vier, elektrische Maschinen 2, jeweils in Form eines Elektromotors. Jede der elektrischen Maschinen 2 treibt einen Propeller 21 an. Hierzu ist jeder der Propeller 21 mit einem Rotor der jeweiligen elektrischen Maschine 2 wirkverbunden (z.B. daran befestigt). Eine Batterie 31 liefert elektrischen Strom zum Betrieb der elektrischen Maschinen 2. Bei den elektrischen Maschinen 2 handelt es sich vorliegend um Direktantriebe. 1 shows an aircraft 3 in the form of an air taxi. The aircraft 2 comprises a cabin 30 and several, here four, electrical machines 2, each in the form of an electric motor. Each of the electrical machines 2 drives a propeller 21. For this purpose, each of the propellers 21 is operatively connected to a rotor of the respective electrical machine 2 (e.g., attached thereto). A battery 31 supplies electrical current to operate the electrical machines 2. The electrical machines 2 in this case are direct drives.

2 veranschaulicht den grundsätzlichen Aufbau der im Beispiel gemäß 1 untereinander gleich aufgebauten elektrischen Maschinen 2. 2 illustrates the basic structure of the example according to 1 electrical machines of the same design 2.

Die elektrische Maschine 2 umfasst einen Stator 1 und einen um eine Drehachse D relativ zum Stator 1 drehbaren Rotor 20. Der Rotor 20 ist mittels Lagern 22, hier in Form von Kugellagern, alternativ z.B. Gleitlagern, am Stator drehbar gelagert. Die elektrische Maschine 2 ist hier beispielhaft als Außenläufer ausgebildet. Der Rotor 20 umgibt den Stator 1. Der Stator 1 ist innerhalb des Rotors 20 angeordnet. Der Stator 1 ist mit einem Befestigungsbereich 14, hier in Form eines Flansches, an einer tragenden Struktur des Luftfahrzeugs 3 montierbar und im Zustand gemäß 1 montiert.The electric machine 2 comprises a stator 1 and a rotor 20 which is rotatable about a rotational axis D relative to the stator 1. The rotor 20 is rotatably mounted on the stator by means of bearings 22, here in the form of ball bearings, alternatively e.g. plain bearings. The electric machine 2 is designed here, for example, as an external rotor. The rotor 20 surrounds the stator 1. The stator 1 is arranged within the rotor 20. The stator 1 can be mounted on a supporting structure of the aircraft 3 by means of a fastening region 14, here in the form of a flange, and in the state according to 1 mounted.

Der Rotor 20 umfasst einen Wellenflansch 200, an welchem eine Welle montierbar ist und im Zustand gemäß 1 montiert ist. Der Rotor 20 treibt den Propeller 21 dann über die Welle an.The rotor 20 comprises a shaft flange 200, to which a shaft can be mounted and in the state according to 1 is mounted. The rotor 20 then drives the propeller 21 via the shaft.

Der Stator 1 weist ferner eine Basis 15 auf. Die Basis 15 weist Halterungen 150 auf, an welchen Spulen des Stators 1 montiert sind (diese sind in 2 lediglich aus Gründen der vereinfachten Darstellung nicht eingezeichnet, sondern stattdessen separat in 3 veranschaulicht.The stator 1 further comprises a base 15. The base 15 comprises holders 150 on which coils of the stator 1 are mounted (these are shown in 2 not shown for the sake of simplicity, but instead shown separately in 3 illustrated.

Wie in 3 zu erkennen, umfasst der Stator der elektrischen Maschine 2 eine erste Platte 10A und eine zweite Platte 10B. Die erste Platte 10A und die zweite Platte 10B sind eben und parallel zueinander ausgerichtet. Die erste und die zweite Platte 10A, 10B sind voneinander beabstandet. Zwischen der ersten Platte 10A und der zweiten Platte 10B verläuft eine elektrische Spule 11. Wird die Spule 11 bestromt, entsteht ein Magnetfeld, welches mit Permanentmagneten des Rotors 20 wechselwirken und so den Rotor 20 in eine Drehung relativ zum Stator 1 versetzen.As in 3 As can be seen, the stator of the electric machine 2 comprises a first plate 10A and a second plate 10B. The first plate 10A and the second plate 10B are flat and aligned parallel to one another. The first and second plates 10A, 10B are spaced apart from one another. An electrical coil 11 runs between the first plate 10A and the second plate 10B. When the coil 11 is energized, a magnetic field is created which interacts with permanent magnets of the rotor 20 and thus causes the rotor 20 to rotate relative to the stator 1.

Der Stator 1 umfasst ferner ein erstes Halteteil 12A und ein zweites Halteteil 12B, welche jeweils an der ersten Platte 10A und an der zweiten Platte 10B befestigt sind. Hierbei ist im gezeigten Beispiel vorgesehen, dass die erste Platte 10A Öffnungen 100, 102 aufweist, hier beispielhaft in Form von Durchgangsöffnungen, in welche die Halteteile 12A, 12B jeweils eingesteckt sind. Auch die weite Platte 10B weist Öffnungen 101, 103 auf, hier beispielhaft ebenso in Form von Durchgangsöffnungen, in welche die Halteteile 12A, 12B jeweils eingesteckt sind. Ein Ende eines jeweiligen Halteteils 12A, 12B ist folglich in die eine Platte 10A, 10B gesteckt und das jeweils andere Ende der Halteteile 12A, 12B ist in die andere Platte 10A, 10B gesteckt. Beispielsweise sind die Halteteile 12A, 12B in den Öffnungen 100-103 mit den Platten 10A, 10B verschweißt.The stator 1 further comprises a first holding part 12A and a second holding part 12B, which are respectively fastened to the first plate 10A and to the second plate 10B. In the example shown, the first plate 10A has openings 100, 102, here for example in the form of through-openings, into which the holding parts 12A, 12B are each inserted. The wide plate 10B also has openings 101, 103, here also for example in the form of through-openings, into which the holding parts 12A, 12B are each inserted. One end of a respective holding part 12A, 12B is thus inserted into one plate 10A, 10B and the other end of the holding parts 12A, 12B is inserted into the other plate 10A, 10B. For example, the holding parts 12A, 12B are welded to the plates 10A, 10B in the openings 100-103.

Die Halteteile 12A, 12B erstrecken sich jeweils von der ersten Platte 10A zur zweiten Platte 10B. Die Halteteile 12A, 12B stehen jeweils mit der ersten Platte 10A und mit der zweiten Platte 10B in Eingriff.The holding parts 12A, 12B each extend from the first plate 10A to the second plate 10B. The holding parts 12A, 12B are each engaged with the first plate 10A and the second plate 10B.

Die Halteteile 12A, 12B sind z.B. aus Eisen gefertigt. Die Halteteile 12A, 12B können eine ferromagnetische Metalllegierung umfassen oder daraus bestehen. Die Halteteile 12A, 12B können auch als Eisenkerne oder Magnetkerne bezeichnet werden. Die Halteteile 12A, 12B weisen die Form von Haltestegen auf. Die Halteteile 12A, 12B bilden vorliegend zusammen mit der Spule 11 eine Induktivität. Die Halteteile 12A, 12B leiten den magnetischen Fluss der Spule 11. Somit weisen die Halteteile 12A, 12B zwei Funktionen auf, eine elektromagnetische und eine mechanische, nämlich die Halterung der Spule 11. Die Halteteile 12A, 12B sind vorliegend aus Blech hergestellt.The holding parts 12A, 12B are made of iron, for example. The holding parts 12A, 12B can comprise or consist of a ferromagnetic metal alloy. The holding parts 12A, 12B can also be referred to as iron cores or magnetic cores. The holding parts 12A, 12B are in the form of holding webs. In this case, the holding parts 12A, 12B form an inductance together with the coil 11. The holding parts 12A, 12B conduct the magnetic flux of the coil 11. Thus, the holding parts 12A, 12B have two functions: an electromagnetic one and a mechanical one, namely the holding of the coil 11. The holding parts 12A, 12B are made of sheet metal.

Zwischen den Platten 10A, 10B ist die Spule 11 mittels der Halteteile 12A, 12B gehalten. Die Platten 10A, 10B sind zueinander ähnlich oder gleich ausgebildet.The coil 11 is held between the plates 10A, 10B by means of the holding parts 12A, 12B. The plates 10A, 10B are similar or identical to each other.

Die Windungen der Spule 11 verlaufen radial näher an der Drehachse D gelegen konzentrisch einen Drittelkreis um die Drehachse D, sind dann radial nach außen gewunden und verlaufen radial weiter von der Drehachse D entfernt um einen Drittelkreis konzentrisch um die Drehachse D zurück. Die Spule 11 wird dann mit einer der drei Phasen einer Drehphasenwechselspannung beaufschlagt. Drei solcher Phaseneinheiten sind im Stator 1 zu einem Kreis angeordnet. So wird ein effizienter und flacher Aufbau ermöglicht. Die Platten 10A, 10B beschreiben jeweils einen Teil einer Kreisscheibe. Vorliegend beschreiben die Platten 10A, 10B, von denen in 3 eine aufgeschnittene Ansicht dargestellt ist, jeweils ein Drittel einer Kreisscheibe.The windings of coil 11, located radially closer to the rotational axis D, run concentrically one-third of a circle around the rotational axis D, are then wound radially outwards and run radially further away from the rotational axis D back concentrically one-third of a circle around the rotational axis D. The coil 11 is then supplied with one of the three phases of a rotary phase alternating voltage. Three such phase units are arranged in a circle in the stator 1. This enables an efficient and flat construction. The plates 10A, 10B each describe a part of a circular disk. In the present case, the plates 10A, 10B, of which 3 a cutaway view is shown, each one third of a circular disk.

Der radial innere Windungsteil der Spule 11 wird von mehreren Paaren der beschriebenen Halteteile 12A, 12B eingefasst. Dabei ist der elektrische Leiter der Spule 11 in einem Verguss 16 vergossen, welcher in Berührung mit den Halteteilen 12A, 12B steht. Auch der radial äußere Windungsteil der Spule 11 wird von mehreren Paaren der beschriebenen Halteteile 12A, 12B eingefasst. Auch dort ist der elektrische Leiter der Spule 11 in einem Verguss 16 vergossen, welcher in Berührung mit den entsprechenden Halteteilen 12A, 12B steht.The radially inner winding part of the coil 11 is enclosed by several pairs of the described holding parts 12A, 12B. The electrical The conductor of the coil 11 is encapsulated in a potting compound 16, which is in contact with the holding parts 12A, 12B. The radially outer winding part of the coil 11 is also enclosed by several pairs of the described holding parts 12A, 12B. There, too, the electrical conductor of the coil 11 is encapsulated in a potting compound 16, which is in contact with the corresponding holding parts 12A, 12B.

In Umfangsrichtung um die Drehachse D betrachtet, wechseln sich die ersten und zweiten Haltetele 12A, 12B ab. Die ersten und zweiten Halteteile 12A, 12B sind in Umfangsrichtung jeweils versetzt zueinander angeordnet.Viewed in the circumferential direction around the rotation axis D, the first and second holding parts 12A, 12B alternate. The first and second holding parts 12A, 12B are arranged offset from one another in the circumferential direction.

Mit Bezug auf 4 werden nun weitere Details des Stators 1 erläutert.With reference to 4 Further details of stator 1 will now be explained.

Vorliegend ist vorgesehen, dass zumindest eines der Halteteile 12A, 12B in Bezug auf eine zwischen den Platten 10A, 10B verlaufende Mittellinie M1 asymmetrisch ausgebildet und angeordnet ist. Anhand von 4 ist zu erkennen, dass beide Halteteile 12A, 12B in Bezug auf die zwischen den Platten 10A, 10B verlaufende Mittellinie M1 asymmetrisch ausgebildet und angeordnet sind. Die Halteteile 12A, 12B sind auch in Bezug auf jede der Platten 10A, 10B asymmetrisch angeordnet.In the present case, it is provided that at least one of the holding parts 12A, 12B is designed and arranged asymmetrically with respect to a center line M1 running between the plates 10A, 10B. 4 It can be seen that both holding parts 12A, 12B are designed and arranged asymmetrically with respect to the center line M1 running between the plates 10A, 10B. The holding parts 12A, 12B are also arranged asymmetrically with respect to each of the plates 10A, 10B.

Vorliegend sind beide Halteteile 12A, 12B als Gleichteile ausgebildet und mit der umgekehrten Ausrichtung zwischen den Platten 10A, 10B montiert.In the present case, both holding parts 12A, 12B are designed as identical parts and are mounted with the reverse orientation between the plates 10A, 10B.

Die Halteteile 12A, 12B weisen jeweils einen ersten Abschnitt 120 und einen zweiten Abschnitt 121 auf. Der jeweilige erste Abschnitt 120 und der jeweilige zweite Abschnitt 121 stehen in einem Winkel α von mehr als 90 Grad und weniger als 180 Grad zueinander, insbesondere einen Winkel von zwischen 100 und 170 Grad. Hier ist beispielhaft ein Winkel α von (etwa) 120 Grad vorgesehen.The holding parts 12A, 12B each have a first section 120 and a second section 121. The respective first section 120 and the respective second section 121 are at an angle α of more than 90 degrees and less than 180 degrees to each other, in particular an angle of between 100 and 170 degrees. Here, an angle α of (approximately) 120 degrees is provided as an example.

Der jeweilige erste Abschnitt 120 erstreckt sich ausgehend von der jeweiligen Platte 10A, 10B senkrecht dazu. Der jeweilige erste Abschnitt 120 erstreckt sich ausgehend von der jeweiligen Platte 10A, 10B bis über die Mittellinie M1 hinaus. Die Mittellinie M1 verläuft parallel zu den Platten 10A, 10B und auf halbem Weg dazwischen. Der jeweilige erste Abschnitt 120 kreuzt die Mittellinie M1 daher im rechten Winkel.The respective first section 120 extends from the respective plate 10A, 10B perpendicularly thereto. The respective first section 120 extends from the respective plate 10A, 10B beyond the center line M1. The center line M1 runs parallel to the plates 10A, 10B and halfway between them. The respective first section 120 therefore crosses the center line M1 at a right angle.

Der jeweilige erste Abschnitt 120 ist gerade in die jeweilige Öffnung 100, 101 der entsprechenden Platte 10A, 10B eingesteckt.The respective first section 120 is just inserted into the respective opening 100, 101 of the corresponding plate 10A, 10B.

Der jeweilige zweite Abschnitt 121 ist in die schräg zur Oberfläche der jeweiligen Platte 10A, 10B in die Platte eingebrachte Öffnung 102, 103 eingesteckt.The respective second section 121 is inserted into the opening 102, 103 made in the plate at an angle to the surface of the respective plate 10A, 10B.

Der jeweilige erste Abschnitt 120 und der jeweilige zweite Abschnitt 120 sind jeweils geradlinig ausgebildet und sind über eine Biegung miteinander verbunden. Die Halteteile 12A, 12B sind vorliegend V-förmig ausgebildet, hier mit dem stumpfen Winkel α, könnten alternativ dazu aber auch L-förmig ausgebildet sein.The respective first section 120 and the respective second section 120 are each linear and are connected to each other via a bend. The holding parts 12A, 12B are V-shaped in this case, with the obtuse angle α, but could alternatively also be L-shaped.

Zwischen den Halteteilen 12A, 12B ist ein rautenförmiger Freiraum gebildet, in welchem der jeweilige Abschnitt der Spule 11 angeordnet ist, wobei die Halteteile 12A, 12B die Spule 11 jeweils abschnittsweise umgreifen.A diamond-shaped free space is formed between the holding parts 12A, 12B, in which the respective section of the coil 11 is arranged, wherein the holding parts 12A, 12B each encompass the coil 11 in sections.

5 veranschaulicht einen Stator 1', der ähnlich aufgebaut ist wie der vorstehend beschriebene Stator 1, wobei statt zwei vier Platten 10A-10D vorgesehen sind. 5 illustrates a stator 1' which is constructed similarly to the stator 1 described above, with four plates 10A-10D being provided instead of two.

Die erste und zweite Platte 10A, 10B mit der dazwischen durch die Halteteile 12A, 12B gehaltenen Spule 11 sind ausgebildet wie oben beschrieben. Zwischen einer dritten Platte 10C und einer vierten Platte 10D ist eine weitere elektrische Spule 13 angeordnet und mittels einer Vielzahl von Paaren aus jeweils einem dritten Halteteil 12C und einem vierten Halteteil 12D gehalten. Die Einheit aus der dritten und vierten Platte 10C, 10D, der weiteren Spule 13 und den dritten und vierten Halteteilen 12C, 12D ist vorliegend spiegelbildlich zur Einheit aus der ersten und zweiten Platte 10A, 10B, der Spule 11 und den ersten und zweiten Halteteilen 12A, 12B angeordnet.The first and second plates 10A, 10B, with the coil 11 held therebetween by the holding parts 12A, 12B, are designed as described above. A further electrical coil 13 is arranged between a third plate 10C and a fourth plate 10D and is held by a plurality of pairs each consisting of a third holding part 12C and a fourth holding part 12D. The unit comprising the third and fourth plates 10C, 10D, the further coil 13, and the third and fourth holding parts 12C, 12D is arranged in this case as a mirror image of the unit comprising the first and second plates 10A, 10B, the coil 11, and the first and second holding parts 12A, 12B.

Entsprechend ist vorgesehen, dass die dritten und vierten Halteteile 12C, 12D in Bezug auf eine zwischen der dritten und der vierten Platte 10C, 10D verlaufende Mittellinie M2 asymmetrisch ausgebildet und angeordnet sind und dass die dritten und vierten Halteteile 12C, 12D jeweils senkrecht in eine Öffnung 100, 101 in einer der dritten und vierten Platten 10C, 10D eingesteckt ist.Accordingly, it is provided that the third and fourth holding parts 12C, 12D are designed and arranged asymmetrically with respect to a center line M2 running between the third and fourth plates 10C, 10D and that the third and fourth holding parts 12C, 12D are each inserted vertically into an opening 100, 101 in one of the third and fourth plates 10C, 10D.

Am Rotor 20' sind Halterungen 201 vorgesehen, an welchen zu Ringen angeordnete Permanentmagnete 202 montiert sind. Die Permanentmagnete 202 sind den jeweiligen Platten 10A-10D zugewandt, sodass ein Stromfluss in den Spulen 11, 13 den Rotor 20' in eine Drehung versetzt. Im Fall des Stators 1 gemäß 2-4 sind ebenso zu Ringen angeordnete Permanentmagnete an Halterungen des Rotors 20 montiert, jedoch nicht in vier Ebenen wie in 5 gezeigt, sondern nur in zwei.Mountings 201 are provided on the rotor 20', on which permanent magnets 202 arranged in rings are mounted. The permanent magnets 202 face the respective plates 10A-10D, so that a current flow in the coils 11, 13 causes the rotor 20' to rotate. In the case of the stator 1 according to 2-4 Permanent magnets arranged in rings are also mounted on the rotor 20 holders, but not in four planes as in 5 shown, but only in two.

5 veranschaulicht ferner einen Wechselrichter 23 der elektrischen Maschine mit dem Stator 1' und dem Rotor 20'. Der Wechselrichter 23 ist z.B. an die Batterie 31 elektrisch angeschlossen und weist zwei Wechselrichtereinheiten 230A, 230B auf. Eine der Wechselrichtereinheiten 230A, 230B versorgt die Spule 11 (und zwei weitere in derselben Ebene liegende Phaseneinheiten) mit Strom (einer Phase eines Dreiphasenwechselstroms). Die andere der Wechselrichtereinheiten 230A, 230B versorgt die weitere Spule 13 (und zwei weitere in derselben Ebene liegende Phaseneinheiten) mit Strom (einer Phase eines Dreiphasenwechselstroms). 5 further illustrates an inverter 23 of the electric machine with the stator 1' and the rotor 20'. The inverter 23 is e.g. electrically connected to the battery 31 and has two inverter units 230A, 230B. One of the inverter units 230A, 230B supplies the coil 11 (and two other phase units located in the same plane) with current (one phase of a three-phase alternating current). The other of the inverter units 230A, 230B supplies the further coil 13 (and two other phase units located in the same plane) with current (one phase of a three-phase alternating current).

6 veranschaulicht die Anordnung der Halteteile 12A-12D relativ zu den Platten 10A-10D. Die dritten und vierten Halteteile 12C, 12D sind dabei spiegelbildlich (in Bezug auf eine zu den dritten und vierten Platten 10C, 10D senkrechte Ebene) angeordnet im Vergleich mit den ersten und zweiten Halteteilen 12A, 12B. Hierdurch kann der geneigten Rautenform ein ausgeglichenes Drehmoment erzielt werden. 6 illustrates the arrangement of the holding parts 12A-12D relative to the plates 10A-10D. The third and fourth holding parts 12C, 12D are arranged mirror-inverted (with respect to a plane perpendicular to the third and fourth plates 10C, 10D) compared to the first and second holding parts 12A, 12B. This allows a balanced torque to be achieved for the inclined diamond shape.

Alternativ sind die dritten und vierten Halteteile 12C, 12D nicht spiegelbildlich, aber in die andere Richtung von der Senkrechten (zur jeweiligen Platte 10C, 10D aus) geneigt.Alternatively, the third and fourth holding parts 12C, 12D are not mirror images, but are inclined in the other direction from the vertical (towards the respective plate 10C, 10D).

Die vier Platten 10A-10D sind allesamt parallel zueinander und allesamt entlang einer Axialrichtung parallel zur Drehachse D versetzt zueinander angeordnet.The four plates 10A-10D are all arranged parallel to each other and all offset from each other along an axial direction parallel to the axis of rotation D.

7 veranschaulicht ein Verfahren zur Herstellung eines Stators 1, 1', insbesondere eines der vorstehend beschriebenen Statoren 1, 1'. 7 illustrates a method for producing a stator 1, 1', in particular one of the stators 1, 1' described above.

Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte, die auch in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden können als angegeben, oder alternativ in genau der angegeben Reihenfolge.The method comprises the following steps, which may be performed in a different order than specified, or alternatively in exactly the order specified.

Bereitstellen einer ersten Platte 10A, an welcher ein erstes Halteteil 10A befestigt ist und welche eine Öffnung 100 aufweist, und einer zweiten Platte 10B, an welcher ein zweites Halteteil 10B befestigt ist und welche eine Öffnung 101 aufweist; Anordnen einer elektrischen Spule 11 am ersten Halteteil 12A oder am zweiten Halteteil 12B; und Bewegen der ersten Platte 10A geradlinig auf die zweite Platte 10B zu (siehe der Pfeil in 7), bis das erste Halteteil 12A in die Öffnung 101 der zweiten Platte 10B und das zweite Halteteil 12B in die Öffnung 100 der ersten Platte 10A eingesteckt sind.Providing a first plate 10A, to which a first holding part 10A is attached and which has an opening 100, and a second plate 10B, to which a second holding part 10B is attached and which has an opening 101; arranging an electrical coil 11 on the first holding part 12A or on the second holding part 12B; and moving the first plate 10A straight towards the second plate 10B (see the arrow in 7 ) until the first holding part 12A is inserted into the opening 101 of the second plate 10B and the second holding part 12B is inserted into the opening 100 of the first plate 10A.

Die beschriebene Ausgestaltung erlaubt dabei das geradlinige Einstecken, wodurch verhindert werden kann, dass der Verguss 16 oder gar die Spule 11, 13 während des Zusammenbaus beschädigt werden. Zudem wird somit eine einfache und schnelle Montage ermöglicht.The described design allows for straight insertion, which prevents damage to the encapsulation 16 or even the coil 11, 13 during assembly. Furthermore, this enables simple and quick installation.

Es versteht sich, dass die Offenbarung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und verschiedene Modifikationen und Verbesserungen vorgenommen werden können, ohne von den hier beschriebenen Konzepten abzuweichen. Beliebige der Merkmale können separat oder in Kombination mit beliebigen anderen Merkmalen eingesetzt werden, sofern sie sich nicht gegenseitig ausschließen, und die Offenbarung dehnt sich auf alle Kombinationen und Unterkombinationen eines oder mehrerer Merkmale, die hier beschrieben werden, aus und umfasst diese.It should be understood that the disclosure is not limited to the embodiments described above, and various modifications and improvements may be made without departing from the concepts described herein. Any of the features may be employed separately or in combination with any other features, provided they are not mutually exclusive, and the disclosure extends to and encompasses all combinations and subcombinations of one or more of the features described herein.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1, 1'1, 1'
Statorstator
10A-10D10A-10D
erste, zweite, dritte, vierte Plattefirst, second, third, fourth plate
100-103100-103
Öffnungopening
1111
SpuleSink
12A-12D12A-12D
erstes, zweites, drittes, viertes Halteteilfirst, second, third, fourth holding part
120120
erster Abschnittfirst section
121121
zweiter Abschnittsecond section
1313
weitere Spuleadditional coil
1414
BefestigungsbereichMounting area
1515
Basisbase
150150
Halterungbracket
1616
VergussCasting
22
elektrische Maschineelectric machine
20, 20'20, 20'
Rotorrotor
200200
WellenflanschShaft flange
201201
Halterungbracket
202202
Permanentmagnetpermanent magnet
2121
Propellerpropeller
2222
Lagerwarehouse
2323
WechselrichterInverter
230A, 230B230A, 230B
WechselrichtereinheitInverter unit
33
Luftfahrzeugaircraft
3030
Kabinecabin
3131
Batteriebattery
αα
Winkelangle
DD
Drehachseaxis of rotation
M1, M2M1, M2
Mittelliniecenter line

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES CONTAINED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10 2022 109 871 A1 [0005]DE 10 2022 109 871 A1 [0005]

Claims (20)

Stator (1, 1') für eine elektrische Maschine (2), umfassend: - eine erste Platte (10A), - eine zweite Platte (10B), - eine zwischen der ersten Platte (10A) und der zweiten Platte (10B) verlaufende elektrische Spule (11), - ein erstes Halteteil (12A) und ein zweites Halteteil (12B), welche jeweils an der ersten Platte (10A) und an der zweiten Platte (10B) befestigt sind und zwischen denen die Spule (11) gehalten ist, wobei zumindest eines der Halteteile (12A, 12B) in Bezug auf eine zwischen den Platten (10A, 10B) verlaufende Mittellinie (M1) asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet ist.Stator (1, 1') for an electrical machine (2), comprising: - a first plate (10A), - a second plate (10B), - an electrical coil (11) extending between the first plate (10A) and the second plate (10B), - a first holding part (12A) and a second holding part (12B), which are respectively fastened to the first plate (10A) and to the second plate (10B) and between which the coil (11) is held, wherein at least one of the holding parts (12A, 12B) is designed and/or arranged asymmetrically with respect to a center line (M1) extending between the plates (10A, 10B). Stator (1, 1') nach Anspruch 1, wobei beide Halteteile (12A, 12B) in Bezug auf die Mittellinie (M1) asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet sind.Stator (1, 1') after Claim 1 , wherein both holding parts (12A, 12B) are designed and/or arranged asymmetrically with respect to the center line (M1). Stator (1, 1') nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Halteteile (12A, 12B) jeweils einen ersten Abschnitt (120) und einen zweiten Abschnitt (121) aufweisen, die in einem Winkel (α) zueinander verlaufen.Stator (1, 1') after Claim 1 or 2 , wherein the holding parts (12A, 12B) each have a first section (120) and a second section (121) which extend at an angle (α) to one another. Stator (1, 1') nach Anspruch 3, wobei die beiden Platten (10A, 10B) parallel zueinander verlaufen und der jeweilige erste Abschnitt (120) senkrecht zu den Platten (10A, 10B) ausgerichtet ist.Stator (1, 1') after Claim 3 , wherein the two plates (10A, 10B) run parallel to each other and the respective first section (120) is aligned perpendicular to the plates (10A, 10B). Stator (1, 1') nach Anspruch 3 oder 4, wobei sich der jeweilige erste Abschnitt (120) über die Mittellinie (M1) hinweg erstreckt.Stator (1, 1') after Claim 3 or 4 , wherein the respective first section (120) extends beyond the center line (M1). Stator (1, 1') nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der erste Abschnitt (120) des ersten Halteteils (12A) senkrecht in eine Öffnung (101) in der zweiten Platte (10B) eingesteckt ist und der erste Abschnitt (120) des zweiten Halteteils (12B) senkrecht in eine Öffnung (100) in der ersten Platte (10A) eingesteckt ist.Stator (1, 1') according to one of the Claims 3 until 5 , wherein the first portion (120) of the first holding part (12A) is inserted vertically into an opening (101) in the second plate (10B) and the first portion (120) of the second holding part (12B) is inserted vertically into an opening (100) in the first plate (10A). Stator (1, 1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Halteteile (12A, 12B) baugleich oder spiegelverkehrt zueinander ausgebildet sind.Stator (1, 1') according to one of the preceding claims, wherein the holding parts (12A, 12B) are of identical construction or are mirror-inverted to one another. Stator (1, 1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Halteteile (12A, 12B) jeweils L-förmig oder V-förmig ausgebildet sind.Stator (1, 1') according to one of the preceding claims, wherein the holding parts (12A, 12B) are each L-shaped or V-shaped. Stator (1, 1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Halteteile (12A, 12B) die Spule (11) jeweils abschnittsweise umgreifen.Stator (1, 1') according to one of the preceding claims, wherein the holding parts (12A, 12B) each encompass the coil (11) in sections. Stator (1, 1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen den Halteteilen (12A, 12B) ein rautenförmiger Freiraum gebildet ist, in welchem die Spule (11) angeordnet ist.Stator (1, 1') according to one of the preceding claims, wherein a diamond-shaped free space is formed between the holding parts (12A, 12B), in which the coil (11) is arranged. Stator (1, 1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Vielzahl von Paaren aus jeweils einem ersten Halteteil (12A) und einem zweiten Halteteil (12B).Stator (1, 1') according to one of the preceding claims, comprising a plurality of pairs each comprising a first holding part (12A) and a second holding part (12B). Stator (1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend: - eine dritte Platte (10C), - eine vierte Platte (10D), - eine zwischen der dritten Platte (10C) und der vierten Platte (10D) verlaufende weitere elektrische Spule (13), - ein drittes Halteteil (12C) und ein viertes Halteteil (12D), welche jeweils an der dritten Platte (10C) und an der vierten Platte (10D) befestigt sind, und zwischen denen die weitere Spule (13) gehalten ist, wobei zumindest eines des dritten und vierten Halteteils (12C, 12D) in Bezug auf eine zwischen der dritten und der vierten Platte (10C, 10D) verlaufende Mittellinie (M2) asymmetrisch ausgebildet und/oder angeordnet ist, und/oder wobei zumindest eines des dritten und vierten Halteteils (12C, 12D) senkrecht in eine Öffnung (100, 101) in einer der dritten und vierten Platte (10C, 10D) eingesteckt ist.Stator (1') according to one of the preceding claims, further comprising: - a third plate (10C), - a fourth plate (10D), - a further electrical coil (13) extending between the third plate (10C) and the fourth plate (10D), - a third holding part (12C) and a fourth holding part (12D), which are respectively fastened to the third plate (10C) and to the fourth plate (10D), and between which the further coil (13) is held, wherein at least one of the third and fourth holding parts (12C, 12D) is designed and/or arranged asymmetrically with respect to a center line (M2) extending between the third and fourth plates (10C, 10D), and/or wherein at least one of the third and fourth holding parts (12C, 12D) is inserted perpendicularly into an opening (100, 101) in one of the third and fourth plates (10C, 10D). Stator (1, 1') nach Anspruch 12, wobei die vier Platten (10A-10D) parallel zueinander und allesamt entlang einer Axialrichtung versetzt zueinander angeordnet sind.Stator (1, 1') after Claim 12 , wherein the four plates (10A-10D) are arranged parallel to each other and all offset from each other along an axial direction. Stator (1, 1') für eine elektrische Maschine (2), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend: - eine erste Platte (10A), - eine zweite Platte (10B), - eine zwischen der ersten Platte (10A) und der zweiten Platte (10B) verlaufende elektrische Spule (11), - ein erstes Halteteil (12A) und ein zweites Halteteil (12B), welche jeweils an der ersten Platte (10A) und an der zweiten Platte (10B) befestigt sind, und zwischen denen die Spule (11) gehalten ist, wobei zumindest eines der Halteteile (12A, 12B) senkrecht in eine Öffnung (100, 101) in einer der Platten (10A, 10B) eingesteckt ist.Stator (1, 1') for an electrical machine (2), in particular according to one of the preceding claims, comprising: - a first plate (10A), - a second plate (10B), - an electrical coil (11) extending between the first plate (10A) and the second plate (10B), - a first holding part (12A) and a second holding part (12B), which are respectively fastened to the first plate (10A) and to the second plate (10B), and between which the coil (11) is held, wherein at least one of the holding parts (12A, 12B) is inserted vertically into an opening (100, 101) in one of the plates (10A, 10B). Elektrische Maschine (2), umfassend: - einen Stator (1, 1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche und - einen relativ zum Stator (1, 1') drehbaren Rotor (20, 20').An electrical machine (2) comprising: - a stator (1, 1') according to one of the preceding claims and - a rotor (20, 20') rotatable relative to the stator (1, 1'). Elektrische Maschine (2) nach Anspruch 15, wobei der Rotor (20, 20') den Stator (1, 1') außen umgibt.Electrical machine (2) according to Claim 15 , wherein the rotor (20, 20') surrounds the stator (1, 1') on the outside. Elektrische Maschine (2) nach Anspruch 15 oder 16, ausgebildet in Form einer Transversalflussmaschine.Electrical machine (2) according to Claim 15 or 16 , designed in the form of a transverse flux machine. Elektrische Maschine (2) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei der Rotor (20, 20') einen Propeller (21) antreibt.Electrical machine (2) according to one of the Claims 15 until 17 , wherein the rotor (20, 20') drives a propeller (21). Fahrzeug, insbesondere Luftfahrzeug (3), umfassend die elektrische Maschine (2) nach einem der Ansprüche 15 bis 18.Vehicle, in particular aircraft (3), comprising the electric machine (2) according to one of the Claims 15 until 18 . Verfahren zur Herstellung eines Stators (1, 1'), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, umfassend: - Bereitstellen einer ersten Platte (10A), an welcher ein erstes Halteteil (10A) befestigt ist und welche eine Öffnung (100) aufweist; - Bereitstellen einer zweiten Platte (10B), an welcher ein zweites Halteteil (10B) befestigt ist und welche eine Öffnung (101) aufweist; - Anordnen einer elektrischen Spule (11) am ersten Halteteil (12A) oder am zweiten Halteteil (12B); und - Bewegen der ersten Platte (10A) geradlinig auf die zweite Platte (10B) zu, bis das erste Halteteil (12A) in die Öffnung (101) der zweiten Platte (10B) und das zweite Halteteil (12B) in die Öffnung (100) der ersten Platte (10A) eingesteckt sind.Method for producing a stator (1, 1'), in particular according to one of the Claims 1 until 14 , comprising: - providing a first plate (10A) to which a first holding part (10A) is fastened and which has an opening (100); - providing a second plate (10B) to which a second holding part (10B) is fastened and which has an opening (101); - arranging an electrical coil (11) on the first holding part (12A) or on the second holding part (12B); and - moving the first plate (10A) in a straight line towards the second plate (10B) until the first holding part (12A) is inserted into the opening (101) of the second plate (10B) and the second holding part (12B) is inserted into the opening (100) of the first plate (10A).
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012001114A1 (en) * 2012-01-23 2013-07-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Electric machine i.e. transverse flux machine, has pole shoe arranged between rotor and stator rod, where increase of breadth of pole shoe in circumferential direction is reversed proportional to decreasing of axial breadth of pole shoe
US20190288587A1 (en) * 2016-07-15 2019-09-19 Genesis Robotics And Motion Technologies Canada, Ulc Rotary actuator
DE102019130128A1 (en) * 2019-11-08 2021-05-12 Audi Ag Permanently excited synchronous transverse flux machine and motor vehicle
DE102022109871A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg transverse flux machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012001114A1 (en) * 2012-01-23 2013-07-25 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Electric machine i.e. transverse flux machine, has pole shoe arranged between rotor and stator rod, where increase of breadth of pole shoe in circumferential direction is reversed proportional to decreasing of axial breadth of pole shoe
US20190288587A1 (en) * 2016-07-15 2019-09-19 Genesis Robotics And Motion Technologies Canada, Ulc Rotary actuator
DE102019130128A1 (en) * 2019-11-08 2021-05-12 Audi Ag Permanently excited synchronous transverse flux machine and motor vehicle
DE102022109871A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg transverse flux machine

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