本发明涉及一种用于驱动压缩机的设备，尤其电动机，所述压缩机用于压缩蒸汽状的流体，特别是制冷剂。压缩机可以在机动车的空调系统的制冷剂循环回路中使用。所述设备具有转子和定子，所述转子和定子沿着共同的轴线延伸地设置。定子具有构成为线圈的导线的部段的联接线路。
背景技术：
从现有技术中已知的用于移动应用、尤其用于机动车的空调系统以将制冷剂输送穿过制冷剂循环回路的、也称作为制冷剂压缩机的压缩机与制冷剂无关地通常构成为具有可变的工作容积的活塞式压缩机或构成为涡旋式压缩机。压缩机在此要么经由皮带轮驱动、要么用电驱动。
电驱动的压缩机除了用于驱动相应的压缩机械装置的电动机以外还具有用于驱动电动机的逆变器。逆变器用于将车辆电池的直流电流转换为交流电流，所述交流电流通过电连接装置输送给电动机。
电驱动的压缩机的常规的电动机构成为具有环形的定子芯和转子，所述定子芯具有设置在其上的线圈，其中转子设置在定子芯之内。转子和定子设置成在共同的对称轴线或转子的旋转轴线上定向并且由具有附加的元件、如密封件的壳体包围。为了一方面减少在机动车之内的安装空间和另一方面将定子固定在壳体中，在电动机的部件之间的、尤其在定子和壳体之间的间距是非常小的。
逆变器具有用于构成为单独的部件和销的、用于与电动机的端子电连接的插接连接器的插接器端子，所述插接器端子又与定子的线圈的导线的联接线路电连接。联接线路以在定子芯的端侧上引导的方式设置并且在此通常不由定子绝缘部朝向发动机的壳体覆盖。此外，与壳体的部件的间距通常是非常小的。
为了同时分别确保电连接和例如在导线的联接线路之间的高的绝缘电阻，联接线路或导线、也称作为相线导体彼此间电绝缘和与定子的以及发动机壳体的其他导电部件电绝缘。电动机的各个相的联接线路的至少一些区域作为线圈的尤其由涂漆的铜线构成的导线的部段优选是塑料绝缘的。
此外，根据电压水平需要的是，确保在导电部件之间的足够的绝缘间距，例如以便避免由于小的爬电距离和空气间隙而引起的短路。绝缘部也可以具有基于制造工艺且明显减小绝缘电阻的缺陷部位或孔，尤其针孔，也称作为小孔，使得尤其壳体部件的电弧放电的风险增加。根据涂漆的铜线的品质，允许每单位长度的特定的最大数量的缺陷部位。如果分别具有缺陷部位的铜线中的两个铜线并排设置并且缺陷部位直接相对地或至少紧密相邻地定位，那么在铜线之间的电弧放电的风险是非常大的。
在电驱动的压缩机的属于现有技术的电动机中，为了实现所需的绝缘间距或绝缘路段，要么在导线的联接线路和压缩机的其他导电部件之间设置足够大的间隔，要么将导线的联接线路的距其他导电部件的间距过小的区域完全囊封。与未囊封的联接线路相比，借助联接线路的囊封，与电压状况相关地，在导线的联接线路和压缩机的其他导电部件之间的较小的间距是允许的。
在使用具有未囊封的联接线路的发动机的情况下，要求用于发动机进而也用于电驱动的压缩机的大的结构空间，而在具有囊封的联接线路的发动机的情况下，在生产中需要囊封的附加步骤以及囊封材料的附加的硬化时间。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供和改进用于驱动蒸汽状的流体的电驱动的压缩机的设备，尤其电动机。在此，尤其导线或导线的联接线路彼此间应电绝缘并且与周围的导电部件应电绝缘。所述设备应当能以简单的方式进而节约时间地安装以及具有尽可能少量的单个部件和构件，以及在结构方面可简单实现，以便例如使重量和空间需要以及制造时的成本最小化。
所述目的通过具有本发明的特征的主题来实现。改进方案在下面的描述中给出。
所述目的通过根据本发明的用于驱动蒸汽状的流体的压缩机的设备、尤其电动机来实现。所述设备具有转子和不可运动的定子，所述转子和定子沿着共同的纵轴线延伸。定子具有构成为线圈的导线的部段的联接线路并且有利地沿径向方向在转子的外侧上以环绕转子的方式定位。
导线在线圈的区域中有利地由涂漆的且缠绕的铜线构成，其中导线的未缠绕的端部作为连接线路和导线的非磁活性的部段从相应的匝中引出。联接线路中的例如用作为用于联接和连接同相的线圈的连接线路的第一部分类似于在线圈的区域中的导线仅漆绝缘地构成，而联接线路中的例如配置用于与电动机的端子电连接的第二部分优选附加地以用塑料包覆的方式绝缘。
根据本发明的构思，在定子的至少一个沿轴向方向定向的端侧的区域中设置有覆盖元件，所述覆盖元件具有轴向定向的空心柱的形状，所述空心柱具有内面和外面。在此，覆盖元件以内面贴靠在设置在定子上且具有柱形的壁部的绝缘元件上。在绝缘元件的壁部的外侧和覆盖元件的内面之间设置有线圈的导线的联接线路的至少一些部段，尤其漆绝缘的连接线路。
在此，将轴向方向理解为定子的纵轴线的方向，所述纵轴线也对应于转子的旋转轴线和纵轴线。沿轴向方向定向的端侧设置在垂直于纵轴线定向的平面中。
覆盖元件有利地具有空心圆柱的形状并且优选构成为闭合的环。
根据本发明的一个改进方案，绝缘元件设置成沿径向方向在内部贴靠在定子芯的外壁部上。在此，绝缘元件的柱形的壁部构成为从定子芯沿纵轴线的方向伸出的区域。绝缘元件可以牢固地与定子芯连接。
绝缘元件的壁部优选空心柱形地、尤其空心圆柱形地构成。
覆盖元件有利地在四周贴靠在绝缘元件的柱形的壁部的外侧上。在此，覆盖元件的内面的直径可以对应于绝缘元件的壁部的直径，特别是外直径。
根据本发明的一个有利的设计方案，绝缘元件的壁部的外侧具有至少一个成形部，所述成形部沿环周方向环绕以及构成为凹陷部，尤其槽。
在绝缘元件的壁部之内的至少一个成形部优选设置在沿垂直于定子的纵轴线定向的平面中。
当在绝缘元件的壁部之内构成至少两个成形部的情况下，成形部优选分别在垂直于定子的纵轴线定向的平面中并且彼此间隔开地设置。
根据本发明的另一优选的设计方案，导线的联接线路的部段以贴靠在绝缘元件的壁部的外侧上以及沿壁部的环周方向伸展地定向的方式设置。
在此，有利地导线的联接线路的各一个部段设置成完全集成于在绝缘元件的壁部中构成的成形部之内。将完全集成理解为导线的联接线路在成形部中的如下布置，在所述布置中，导线以整个直径嵌入成形部中。导线在任何部位处都不从成形部中突出。导线的最大直径小于成形部的深度或对应于成形部的深度。
覆盖元件优选设置成以内面封闭每个在绝缘元件的壁部中构成的成形部。
覆盖元件的外面优选朝向由导电材料构成的壳体的方向定向。
覆盖元件有利地由电绝缘材料构成。由此，在定子的绝缘元件上设置的覆盖元件尤其设为用于确保所需的绝缘间距。
根据本发明的一个改进方案，覆盖元件和绝缘元件可形状配合地彼此连接。
在覆盖元件的内面上优选设有至少一个凸缘，所述凸缘可以具有肋的形状。
本发明的另一优点在于，凸缘以在垂直于定子的纵轴线定向的平面中定向的方式设置并且在四周构成。
根据本发明的一个有利的设计方案，从覆盖元件的内面突出的凸缘和至少一个在绝缘元件的壁部的外侧上构成的成形部彼此配合地构成为，使得凸缘设置成在成形部中啮合。
根据本发明的另一优选的设计方案，覆盖元件在朝向定子定向的端侧上具有扩展部的部段，至少内面的扩展部的部段，所述扩展部与贴靠在绝缘元件的壁部上的部段相比具有较大直径。在此，从扩展部的部段至覆盖元件的具有较小直径的部段的过渡部锥形地构成。
此外，在定子的沿轴向方向关于具有覆盖元件的端侧在远端定向的端侧上设置有具有至少一个用于至少一个插接器壳体的容纳元件的承载元件。
所述目的也通过根据本发明的用于安装用于驱动蒸汽状的流体的压缩机的设备、尤其电动机的方法来实现。所述方法包括如下步骤：
-将转子和定子设置在共同的纵轴线上，其中定子沿径向方向环绕转子；
-将覆盖元件设置在定子的绝缘元件的柱形的壁部的沿轴向方向定向的端侧上，使得覆盖元件的内面贴靠在绝缘元件的壁部的外侧上；以及
-将绝缘元件的壁部沿轴向方向推入到覆盖元件中，直至在覆盖元件的内面处构成的凸缘啮合到在绝缘元件的壁部的外侧上构成的成形部中。
根据本发明的一个改进方案，将覆盖元件的如下端侧朝向绝缘元件的柱形的壁部的端侧设置，其中所述端侧具有扩展部的部段，至少内面的扩展部的部段，所述扩展部的部段与其余的覆盖元件相比具有较大的直径。在将绝缘元件的壁部推入到覆盖元件中的过程期间，由于构成覆盖元件的内面的从扩展部的部段至具有较小直径的部段的锥形的过渡部，将覆盖元件在绝缘元件的壁部上定心。
本发明的一个特别的优点还在于，覆盖元件不具有相对于定子芯和相对于绝缘元件的固定的角位置，这能够实现简单的安装。
本发明的有利的设计方案能够实现：用于驱动压缩蒸汽状的流体的压缩机的设备、尤其电动机用于在机动车的空调系统的制冷剂循环回路中的制冷剂的压缩机的应用。
根据本发明的用于驱动蒸汽状的流体的压缩机的、具有最少数量的所需的部件的设备和用于安装所述设备的方法概括地具有其他多种优点：
-将覆盖元件简单地安装以及简单地固定在定子芯的绝缘元件上，同时导线的联接线路尽可能好地电绝缘；
-与电压状况相关地减少空间需求和增大绝缘电阻，因为例如为绝缘不需要单独的囊封，这还在安装期间缩短硬化时间；
-通过确保根据电压状况所需的绝缘间距，避免在导线以及其他导电的无源部件之间出现短路电流；
-降低在制造中由于绝缘电阻过小造成的废品率从而产生最小化的成本；以及
-使压缩机的使用寿命最大化。
借助覆盖元件的简单的安装步骤，完全地覆盖在线圈或导线、尤其导线的联接线路、特别是连接线路之间的尤其非磁活性的连接，以便提高绝缘间距从而提高绝缘电阻。同时，将定子的朝向发动机的壳体定向的端侧机械地增强，这有利地作用于定子在壳体中的收缩过程。
附图说明
本发明的设计方案的其他细节、特征和优点从下面参照附图对实施例的描述中得出。附图示出：
图1以立体图示出作为用于驱动蒸汽状的流体的压缩机的设备的电动机的定子，所述定子具有定子芯、线圈、绝缘元件、设置在第一端侧上的承载元件以及设置在第二端侧上的覆盖元件；
图2a和2b分别示出定子的立体图，所述定子具有设置在第二端侧上的覆盖元件；以及
图3a和3b分别以剖面图示出设置在壳体中的定子的第二端侧的细节图，所述定子不具有和具有覆盖元件。
具体实施方式
在图1中以立体图示出电动机的定子1，所述电动机作为用于驱动蒸汽状的流体的压缩机的设备，特别是用于机动车的空调系统以输送制冷剂通过制冷剂循环回路。定子1构成为具有定子芯2、线圈3、绝缘元件4、承载元件6以及覆盖元件10。
电动机、例如具有三相的交流电动机具有未示出的转子和沿径向方向设置在转子的外侧上进而围绕转子设置的定子芯2。优选构成为叠片组的定子芯2和由电绝缘材料构成的绝缘元件4分别沿着纵轴线5从定子1的第一端侧7延伸至第二端侧8，所述纵轴线也对应于定子1的纵轴线和转子的旋转轴线。绝缘元件4有利地构成为定子芯2的注塑包封部进而构成为一件式的部件。
线圈3分别由围绕定子芯2的沿径向方向向内延伸的区域缠绕的作为电导体的线构成，所述线也称作为导线9。在此，整个导线9由涂漆的铜线构成。导线9的未缠绕的端部作为联接线路或非磁活性的部段从相应的匝中引出。用作为用于联接和连接相同相的线圈3的连接线路的联接线路作为联接线路中的第一部分类似于在线圈3的区域中的导线9仅漆绝缘地构成，而联接线路中的配置用于与电动机的端子电连接的第二部分附加地优选以用塑料包覆的方式绝缘。
定心芯2的沿径向方向向内延伸的区域分别具有连接片的形状并且以在定子芯2的外壁部的环周上均匀地分布的方式定位。在线圈3的导线9和定子芯2的相应的区域之间设置有绝缘元件4，所述绝缘元件将定子芯2和线圈3的导线9彼此电绝缘。绝缘元件4分别在连接片的向内且沿轴向方向定向的端部上沿轴向方向扩展地构成。绝缘元件4的这种突出的端部部段用于固定线圈3的围绕定子芯2的连接片缠绕的导线9。
定子芯2、绝缘元件4和线圈3形成电动机的定子单元。
绝缘元件4在定子1的端侧7、8上分别伸出定子芯2。在定子1的第一端侧7上设置有承载元件6，所述承载元件具有容纳元件，所述容纳元件具有用于带有连接端子的插接器壳体的连接通道。插接器壳体的连接端子分别用作为在电动机的线圈3和逆变器之间的、例如借助于导电的、销状的插接连接器的电连接的部件，所述部件以引导穿过承载元件6的容纳元件的连接通道插入到插接器壳体的连接端子中的方式设置。
线圈3的导线9的联接线路和设置在容纳元件中的插接器壳体的连接端子彼此电连接。
承载元件6在定子1的安装状态下沿轴向方向贴靠在定子1上，尤其贴靠在定子芯2上。在此，承载元件6的外直径小于定子芯2的外直径。用于插接器壳体的容纳元件是承载元件6的组成部分，使得承载元件6和容纳元件构成为一个单元，尤其构成为一件式的注塑元件。一件式的构成方案在成型工艺中实现。
在定子1的关于第一端侧7在远端构成的第二端侧8上设置有环形的覆盖元件10，所述覆盖元件在定子1的安装状态下沿轴向方向在四周贴靠在定子1上，尤其贴靠在绝缘元件4上。覆盖元件10构成为轴向定向的柱形的、尤其空心柱形的、特别是空心圆柱形的、且闭合的环。覆盖元件10的轴向定向的环的空心柱形的壁部构成为具有如下外直径和内直径，所述外直径小于定子芯2的外壁部的外直径，并且所述内直径大于定子芯2的外壁部的内直径。
从图2a和2b分别以立体图得出具有覆盖元件10的定子1，所述覆盖元件设置在第二端侧8上并且优选构成为由绝缘材料构成的注塑元件。在图2a中示出在安装过程期间、从而在覆盖元件10移开的情况下的定子1，其中在图2b中示出具有已安装的覆盖元件10的定子1。
覆盖元件10在绝缘的定子1的端侧8上、尤其在从定子芯2伸出的绝缘元件4上安置和固定。在此，覆盖元件10啮合或卡在绝缘元件4上。
借助覆盖元件10尤其将未缠绕的、从相应的匝中引出的或引入到相应的匝中的漆绝缘的导线9的在线圈3之间构成的部段作为联接线路的第一部分朝向定子1的环境覆盖。在一个替选的未示出的实施方式中，还可以将导线9的从相应的匝中引出的以及构成为与插接器壳体进而与逆变器的连接部的部段作为联接线路的第二部分由覆盖元件朝向环境绝缘地设置。
导线9的分别在线圈3的匝之间伸展或构成为与插接器壳体的连接部的、非磁活性的部段在绝缘元件4的朝向端侧7、8定向的端部处贴靠在绝缘元件4上并且沿定子1的环周方向定向。因此，导线9的在线圈3的匝之间伸展的部段沿径向方向分别在绝缘元件4和覆盖元件10之间被保护地设置。
借助环形的覆盖元件10，确保距其他导电部件、如发动机的壳体的绝缘间距或所需的绝缘电阻，尤其在与电压状态相关地例如距发动机的壳体的爬电距离增大时如此。
图3a和3b分别以剖面图示出设置在发动机的壳体11中的定子1的第二端侧8的细节图。在图3a中示出不具有附加的覆盖元件10的定子1，而在图3b中示出具有已安装的覆盖元件10的定子1。
优选构成为定子芯2的注塑包封部的绝缘元件4以外侧表面沿径向方向在内部贴靠在定子芯2的外壁部上。绝缘元件4的壁部在此在定子1的端侧7、8上沿径向方向分别伸出定子芯2。导线9的缠绕到线圈3的、磁活性的部段围绕绝缘元件4的沿径向方向向内延伸的区域设置，所述绝缘元件那么在定子芯2和线圈3的导线9之间构成。
导线9的作为在线圈3的匝之间的连接线路伸展的非磁活性的且未缠绕的部段集成到在绝缘元件4的伸出定子芯2的区域处沿环周方向环绕以及构成为槽的成形部12中。此外，导线9的分别构成为与插接器壳体的连接部的、非磁活性的部段或朝向相的电连接的星形点伸展的联接线路也可以设置在这种成形部12之内，所述成形部也称作为容纳区域。成形部12分别在垂直于定子1的轴向方向定向的平面中构成。
根据发动机的电压状况，必须在导线9和发动机的其他导电的金属部件、如壳体11或压缩机的部件之间符合标准地遵守相应的间距，也称作为绝缘间距a1a、a1b、a2a、a2b，以便例如避免在导线9和与其相邻地设置的导电部件之间的短路或飞弧。通过设置覆盖元件10，将作为不具有覆盖元件10的绝缘间距的第一绝缘间距a1a、a2a延长为作为具有覆盖元件10的绝缘间距的第二绝缘间距a1b、a2b并且降低短路或飞弧的风险。
第二绝缘间距a1b、a2b与第一绝缘间距a1a、a1b相比通过设置覆盖元件10的增大从图3a和3b的比较中得出。在此变得清楚的是：a1b＞a1a并且a2b＞a2a。定子1在壳体11之内的根据图3a的布置的第一绝缘间距a1a、a2a分别对应于在相应的导线9和壳体11的直接相邻的部件之间的最短连接。由于将覆盖元件10设置在绝缘元件4上，第二绝缘间距a1b、a2b分别围绕覆盖元件10伸展，尤其沿着壁部和分别沿着覆盖元件10的端侧。因此，通过构成覆盖元件10，根据图3a的作为在导线9和壳体11之间的最短连接的第一绝缘间距a1a、a2a增大至根据图3b的第二绝缘间距a1b、a2b。
绝缘元件4在定子1的第二端侧8上伸出定子芯2。绝缘元件4的从定子芯2突出的区域具有基本上空心圆柱形的壁部，所述壁部沿轴向方向设置。如尤其在图3b中所示出，同样基本上空心圆柱形的覆盖元件10以轴向定向的环的内面13设置在绝缘元件4的从定子芯2中突出的区域的壁部的侧表面上。在此，绝缘元件4的壁部的外直径对应于覆盖元件10的内面的直径加上用于将覆盖元件10安装在绝缘元件4上的间隙或缝隙。覆盖元件10的外面14朝向壳体11的方向定向。
环形的覆盖元件10设置成以内面13封闭或覆盖容纳区域12，所述容纳区域在绝缘元件4的突出定子芯2的区域的壁部处沿环周方向环绕以及构成为槽，在所述容纳区域中集成有导线9。因为覆盖元件10就如绝缘元件4那样是电绝缘部件，所以设置在容纳区域12中的导线9在四周由电绝缘部环绕，其中所述容纳区域设置在绝缘元件4中并且由覆盖元件10封闭并且构成为成形部。
环形的覆盖元件10具有在内面13上构成为环绕的肋的凸缘15。凸缘15在此优选在四周设置在垂直于定子1的轴向方向定向的平面中。由此，设置在绝缘元件4上的槽状的、用于容纳导线9的成形部12以及设置在覆盖元件10上的凸缘15分别设置在垂直于定子1的轴向方向定向的平面中。在覆盖元件10安装在绝缘元件4上的状态中，凸缘15和成形部12中的一个彼此配合，使得凸缘15设置成啮合在成形部12中的一个中以及沿导线9的方向定向。凸缘15接合到成形部12中的一个中，使得覆盖元件10和绝缘元件4牢固地彼此连接，其中连接仅通过覆盖元件10和绝缘元件4彼此间的相应的相对运动、例如通过转动和拉动就可以松开。在安装电动机或压缩机之后，特别是在运行期间，排除覆盖元件10和绝缘元件4的连接的自动松开。
为了将覆盖元件10简化地安装在定子1的绝缘元件4上，环形的覆盖元件10在朝向绝缘元件4定向的端侧上具有扩展部。在扩展部的区域中，内面13以及外面14构成为具有比在其余区域中更大的直径。从扩展部的区域至具有较小直径的区域的过渡部是连续的，尤其是锥形的。覆盖元件10在安装定子1期间以具有扩展部的端侧向前推到绝缘元件4上。
在安装压缩机、尤其电动机、特别是定子1的过程中，能够将覆盖元件10以内面13的具有较小直径的端侧安置在安装承载件上，使得扩展部的区域进而具有较大直径的端侧作为自由端部、优选沿竖直方向向上地设置。通过在绝缘元件4的从定子芯2突出的区域的壁部上沿环周方向安置定子1，将绝缘元件4以较小的压力推入到覆盖元件10中。由于覆盖元件10的内面13的锥形的构成方案，将覆盖元件10在绝缘元件4上定心。覆盖元件10和绝缘元件4在安装期间沿轴向方向相对于彼此运动，直至设置在覆盖元件10的内面13上的凸缘15啮合到在绝缘元件4的从定子芯2突出的区域的壁部的侧表面上构成的成形部12中。借助也称作为固定元件的凸缘15的啮合，覆盖元件10与绝缘元件4牢固地连接，使得尤其在正常运行期间部件不可能在不使用暴力的情况下分离，例如通过振动而松开。在将安放在安装承载件上的覆盖元件10安装时，定子1连同绝缘元件4沿竖直方向从上向下推入到覆盖元件10中。因为环形的覆盖元件10沿切向方向不需要精确限定的取向或位置，所以不需要以限定的角度进行安装。覆盖元件10无需相对于定子芯2和距绝缘元件4的预定的角位置就可以固定在绝缘元件4上。
除了增大在借助电动机驱动的压缩机之内的绝缘电阻以外，覆盖元件10在发动机的定子1上在压缩机的朝向压缩机械装置定向的侧上的设置还造成定子1的边缘的用于收缩到发动机的壳体11中的过程的附加的机械增强。借助覆盖元件10尤其增强定子1的在收缩过程期间用作为支座的侧。
附图标记列表
1定子
2定子芯
3线圈
4绝缘元件
5纵轴线
6承载元件
7第一端侧
8第二端侧
9导线
10覆盖元件
11壳体
12成形部，容纳区域
13内面
14外面
15凸缘
a1a，a2a第一绝缘间距
a1b，a2b第二绝缘间距