用于电机的定子、用于驱动车辆的电机、及车辆的制作方法

未命名 10-08 阅读:75 评论:0


1.本发明涉及一种用于电机的定子,其中定子具有相绕组的数量为n个、极对的数量为p个的定子绕组和其中形成有槽的定子芯,其中定子绕组布置在槽中;其中定子芯被分成沿圆周方向均匀地依次排列的2
·
p
·
n个绕组区,其中定子芯具有多个凹部,该多个凹部沿轴向方向从定子芯的第一端面延伸到定子芯的与第一端面相对的第二端面;其中凹部至少形成各自沿圆周方向依次排列的凹部的第一布置和第二布置;其中在每个布置中,至少两个凹部属于一个绕组区;其中在每个布置中,沿圆周方向相邻并且属于同一绕组区的每对凹部沿圆周方向相对于彼此具有第一角间距;其中在每个布置中,沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区的每对凹部沿圆周方向相对于彼此具有第二角间距。
2.此外,本发明涉及一种用于驱动车辆的电机。


背景技术:

3.文件us2015/0381000 a1披露了一种用于使电机旋转的定子,该定子包括:环形定子芯,该环形定子芯具有沿圆周方向相继且重复设置的用于第一相的多对槽、用于第二相的多对槽和用于第三相的多对槽;以及定子绕组,该定子绕组包括布置在定子芯上以被接纳在对应的槽中的用于第一相的绕组、用于第二相的绕组和用于第三相的绕组。被接纳在槽中的定子绕组的节段呈四层径向堆叠。
4.i.petrov、p.ponomarev和j.pyrhonen的文章:“通过实现不相等的定子齿宽度在具有非重叠绕组的12槽10极分数槽永磁同步电机中减少扭矩波动”,国际电机会议(icem),第1455-1460页,2014;i.petrov、p.ponomarev、y.alexandrova和j.pyrhonen的文章:“在具有分数槽非重叠绕组的永磁同步电机中用于减少扭矩波动的不相等齿宽”,电气和电子工程师协会磁学会报(ieee trans.magn),第51卷,第2期,第1-9页,2015;以及p.ponomarev、i.petrov和j.pyrhonen的文章:“通过调节齿宽以最小化局部饱和来减少双层18/16tc-pmsm中的扭矩波动”,国际电机会议(icem),第1461-1467页,2014,各自披露了具有集中齿式线圈绕组和不相等定子齿宽的定子。
5.在具有带有沿圆周方向均匀布置的槽的定子的电机的操作期间,产生寄生力。这可能会导致高扭矩波动,该高扭矩波动导致不期望的振动和操作噪声。


技术实现要素:

6.本发明基于的目的是具体说明电机更平稳操作的可能性。
7.根据本发明,该目的在开篇提到类型的定子芯中实现,因为第一布置的每个凹部与第二布置的凹部相延续而在定子芯中形成槽,第一布置的凹部比第二布置的凹部更径向向内布置,并且第一布置和第二布置中的一个布置的凹部沿圆周方向比第一布置和第二布置中的另一个布置的凹部具有更大的范围;其中,在至少一个布置中,第一角间距和第二角间距不同,使得该布置被设计为不均匀的布置。
8.电机的定子具有定子绕组。定子绕组具有数量为n个相绕组。定子有数量为p个极
对。定子具有定子芯。在定子芯中形成槽。定子绕组布置在槽中。定子芯被细分成2
·
p
·
n个绕组区。绕组区沿圆周方向均匀地依次排列。定子芯具有多个凹部。这些凹部沿轴向方向从定子芯的第一端面延伸到定子芯的第二端面。第二端面与第一端面相对。凹部至少形成各自沿圆周方向依次排列的凹部的第一布置和第二布置。在每个布置中,至少两个凹部属于一个绕组区。在每个布置中,沿圆周方向相邻并且属于同一绕组区的每对凹部沿圆周方向相对于彼此具有第一角间距。在每个布置中,沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区的每对凹部沿圆周方向相对于彼此具有第二角间距。第一布置的每个凹部与第二布置的凹部相延续而在定子芯中形成槽。第一布置的凹部比第二布置的凹部更径向向内布置。第一布置和第二布置中的一个布置的凹部沿圆周方向比第一布置和第二布置中的另一个布置的凹部具有更大的范围。在至少一个布置中,第一角间距和第二角间距不同,使得该布置被设计为不均匀的布置。
9.根据本发明的定子的特征尤其在于:至少在一个布置中,沿轴向方向延伸的凹部沿圆周方向不是均匀布置的,而是相对于相应的绕组区偏移,使得沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区的一对凹部的第二角间距是不同的。根据本发明的定子的特征还在于:位于不同径向位置处的凹部第一布置和凹部第二布置沿圆周方向具有不同的范围。
10.藉由根据本发明的定子,可以显著减少在电机操作期间寄生力的出现,因为减少了会引起增加的转矩波动的齿槽转矩。这有利地允许电机的更平稳的、特别是更低振动和更低噪声的操作,而其性能没有明显的损失。
11.定子芯优选被设计为层压芯。凹部典型地沿轴向方向平行于定子芯的纵向轴线延伸。优选的是n=3或者n是3的整数倍。进一步优选的是p等于2、4、6或8。在该至少一个布置的情况下,m≥2、特别地m=2、3或4个凹部优选分别属于一个绕组区。当从第一端面观察时,相应布置的凹部优选地具有相同的形状。
12.优选的是,当从第一端面观察时,相应布置的凹部具有相同的形状。特别地,第一布置和第二布置的凹部各自具有两个平行的、基本上径向延伸的长边。第一布置和/或第二布置的凹部优选地是矩形的。优选的是,在形成同一槽的第一布置的凹部与第二布置的凹部之间形成了肩部。
13.第一角间距优选地被定义为属于同一绕组区的一对相邻凹部的凹部的角位置之间的差。第二角间距优选地被定义为属于不同绕组区的一对相邻凹部的凹部的角位置之间的差。当从第一端面观察时,相应凹部的角位置可以被定义为凹部的边缘处的径向切线的角位置。
14.在不均匀的布置的情况下,相应一对相邻凹部的第一角间距优选地是相同的。在多个不均匀的布置的情况下,第二角间距优选地是相同的。第二角间距可以小于或大于第一角间距。特别地,第二角间距比第一角间距小或者大了至少360
°
/(2
·
p
·n·m·
20),优选地至少360
°
/(2
·
p
·n·m·
10)。
15.第二布置的凹部优选地沿圆周方向比第一布置的凹部具有更大的范围。结果,在外侧凹部中有更大的截面积可用于定子绕组,从而使得能够补偿电机操作期间的损失在径向上变化的分布。
16.在根据本发明的定子的优选实施例中,第一布置和第二布置被设计为不均匀的布置。第一布置的第一角间距和第二角间距也可以对应于第二布置的相应角间距。
17.替代性地,第一布置可以被设计为不均匀的布置,并且第二布置的凹部可以在整个定子芯的圆周方向上以规则的方式布置。根据进一步的替代方案,第二布置可以被设计为不均匀的布置,并且第一布置的凹部可以在整个定子芯的圆周方向上以规则的方式布置。这使得槽能够采取根据本发明提供的偏移构型,以便允许更平稳的操作。
18.在有利的进一步发展中,设想了形成槽的、与属于不同绕组区的凹部相邻的凹部被布置具有沿径向方向延伸的直边缘线。在这种情况下,边缘线不必恰好沿着径向方向延伸,特别是如果凹部是矩形的并且相应地不恰好沿着径向方向延伸的情况下。
19.替代性地,第一布置和第二布置的凹部可以在整个定子芯的圆周方向上以规则的方式布置。接着,下文描述的布置之一可以被设计为不均匀的布置。
20.可以提供的是,这些布置中的一个或多个另外的布置的凹部与第一布置和第二布置相延续地形成槽,其中这些另外的布置的凹部比第二布置的凹部更径向向外布置并且沿圆周方向具有不同的、特别是更大的范围。此类槽也可以被称为多梯级槽。此外,与第二布置有关的所有陈述都可以应用于该或相应的另外的布置。特别地,该或相应的另外的布置可以被设计为不均匀的布置,或者该或相应的布置的凹部可以在整个定子芯的圆周方向上以规则的方式布置。
21.根据本发明的定子优选地具有用于电机的转子的接纳空间。此外,定子芯可以具有面对接纳空间的侧表面。侧表面优选地是定子芯的径向内部侧表面,该径向内部侧表面特别在电机的情况下界定了定子与转子之间的气隙。
22.在有利的进一步发展中,可以提供的是,凹部形成沿圆周方向依次排列并且穿过侧表面的凹部的第三布置。第三布置中的凹部的数量优选地对应于第一布置中的凹部的数量。特别地,第一布置中属于一个绕组区的凹部的数量对应于第三布置中属于一个绕组区的凹部的数量。
23.第三布置的凹部可以形成定子芯的槽开口,这些槽开口将槽连接到接纳空间。由此可以形成定子的开口槽。替代性地,第三布置的凹部可以形成定子芯的伪槽开口,这些伪槽开口形成沿径向方向的盲孔。在这种情况下,定子芯可以将第二布置的凹部与槽完全分开。因此,可以形成具有相关联的伪槽开口的封闭槽,这使得定子芯中的特别有利的磁通量分布曲线成为可能。
24.第三布置的凹部优选地沿圆周方向布置在与槽重叠的角位置处。当它们形成槽开口时,第三布置的凹部在此可以形成从接纳空间到相应槽中的连续径向连接部。当第三布置的凹部形成伪槽开口时,第三布置的每个凹部可以位于延伸穿过槽之一的径向线上。
25.可以提供的是,第三布置被设计为不均匀的布置。由此也可以独立于第一布置和第二布置的偏移设计而实现更平稳的操作。替代性地,第三布置的凹部可以在整个定子芯的圆周方向上以规则的方式布置。
26.此外可以提供的是,第四布置的凹部穿过侧表面。第四布置的凹部的数量优选地对应于第一布置的凹部的数量和/或对应于第三布置的凹部的数量。特别地,第一布置中属于一个绕组区的凹部的数量和/或第三布置中属于一个绕组区的凹部的数量对应于第四布置中属于一个绕组区的凹部的数量。
27.有利的是,使第四布置的凹部沿圆周方向布置在位于相应一对相邻槽的角位置之间的角位置处。特别地,没有延伸穿过第四布置的凹部中的相应一个凹部的径向线会延伸
穿过其中一个槽。
28.第四布置的凹部可以形成伪槽开口,这些伪槽开口形成沿径向方向的盲孔。
29.第四布置优选地被设计为不均匀的布置。替代性地,第四布置的凹部可以在整个定子芯的圆周方向上以规则的方式布置。
30.在根据本发明的定子的情况下,还可以提供的是,定子芯针对相应的布置被分成第一至第2
·
p
·
n扇区,其中相应的扇区被分成第一至第m子扇区,其中m对应于相应的布置中属于一个绕组区的凹部的数量,其中对于所有1≤j≤2
·
p
·
n和所有1≤k≤m,情况是:属于第j扇区的第k凹部完全布置在第j扇区的第k子扇区中,使得当从第一端面观察时,第k子扇区沿顺时针方向的外界限是第k凹部的边缘的切线。在这种情况下,第一至第(m-1)子扇区的第一至第(m)中心角可以对应于第一角间距,并且第m子扇区的第m中心角可以对应于第二角间距。典型地,扇区、子扇区和凹部是按它们沿圆周方向的顺序指定的。
31.在不均匀的布置的情况下,第m中心角可以不同于第一至第(m-1)中心角。如果一个布置中的凹部在整个定子芯的圆周方向上以规则的方式布置,则第一至第m中心角可以是相同的。
32.定子绕组优选地为分布式定子绕组。
33.在根据本发明的定子的情况下,还优选的是,槽各自形成了用于预定数量的形成定子绕组的成形导体的接纳空间。这些成形导体可以用于形成所谓的发夹绕组。成形导体优选地由弯曲的导电棒形成,特别是由铜形成。典型地,介于四个与十二个之间的预定数量的成形导体被容纳在相应的槽内。这个数量的成形导体可以填充凹部的截面积的至少60%、优选地至少80%、特别优选地至少90%。成形导体优选地具有可选地为圆角的矩形截面。然而替代性地,定子绕组也可以由绕线、特别是具有圆形截面的绕线形成。
34.优选地可以提供的是,定子绕组在第二布置的凹部中比在第一布置的凹部中沿圆周方向延伸得更远。特别地,容纳在第二布置的凹部中的成形导体比容纳在第一布置的凹部中的成形导体沿垂直于径向方向的方向延伸得更远。
35.本发明所基于的目的还通过一种用于驱动车辆的电机来实现,该电机包括根据本发明的定子以及可旋转地安装在定子内的转子。电机优选是同步电机或异步电机。转子可以是永久激励的转子。特别地,电机被配置成形成车辆的传动系的一部分。该车辆可以是纯电动车辆(bev)或混合动力车辆。
附图说明
36.从下文描述的示例性实施例和附图中可以得出本发明的另外的优点和细节。这些附图是示意性图示,在附图中:
37.从下文描述的示例性实施例和附图中可以得出本发明的另外的优点和细节。这些附图是示意性图示,在附图中:
38.图1示出了常规定子的基本图;
39.图2至图4各自示出了根据本发明的定子的第一示例性实施例的截面;
40.图5示出了根据本发明的定子的第二示例性实施例的截面;
41.图6示出了根据本发明的定子的第三示例性实施例的节段的截面;以及
42.图7示出了具有根据本发明的电机的示例性实施例的车辆的基本图。
具体实施方式
43.图1是常规定子101的截面。
44.定子101包括形成定子的极对(p=1)的n相(n=3)分布式定子绕组102以及其中形成有多个凹部104a-l的定子芯103。凹部104a-l沿轴向方向从定子芯103的第一端面(根据图1的截面是从第一端面的方向观察到的)延伸到与第一端面相对的第二端面。凹部104a-l形成凹部104a-d的第一布置105a和凹部104e-h的第二布置105b。第一布置105a的相应凹部104a-d形成了定子芯103的与第二布置105b的凹部104e-h连续的槽。在这种情况下,第一布置105a的凹部104a-d比第二布置105b的凹部104e-h更径向向内布置,并且沿圆周方向比第二布置105b的凹部104e-h具有更小的范围。这些槽接纳定子绕组102。此外,凹部104a-l形成凹部104i-l的第三布置105c。凹部104i-l形成槽开口,这些槽开口通过穿过定子芯103的内侧表面107而将第一布置105a的凹部104a-d连接到用于转子的接纳空间106。
45.定子芯被分成沿圆周方向均匀地依次排列的六个(2
·
p
·
n)绕组区108a-f。在相应布置105a、105b、105c的凹部104a-d、104d-h、104i-l中,m=4个凹部属于每个绕组区108a-f。
46.在第一布置105a中,沿圆周方向相邻并且属于同一绕组区108a-f的每对凹部104a-d沿圆周方向相对于彼此具有第一角间距111a-c。此外,沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区108a-f的每对凹部104a、104d沿圆周方向相对于彼此具有第二角间距111d。第一角间距和第二角间距相同,因此凹部104a-d在整个定子芯103的圆周方向上以规则的方式布置。
47.因此,定子芯103针对第一布置105a可以被分成在图1中由实心径向箭头表示的第一至第六(第2
·
p
·
n)扇区109a-f。相应的扇区109a-f又被分成在图1中针对第一扇区109a用径向虚线表示的第一至第四(第m)子扇区110a-d。对于所有1≤j≤6=2
·
p
·
n和所有1≤k≤m=4,情况是:属于第j扇区109a-f的第k凹部104a-d完全布置在第j扇区109a-f的第k子扇区110a-d中,使得当从第一端面观察时,第k子扇区110a-d沿顺时针方向的外界限是第k凹部104a-d的边缘的切线。在这种情况下,相应子扇区110a-d的中心角对应于第一角间距和第二角间距111a-d并且是相同的,因此所有凹部104a-d沿圆周方向布置在等距位置处。
48.类似地,第二布置105b的凹部104e-h和第三布置105c的凹部104i-l也在定子芯103的圆周方向上以规则的方式布置。
49.图2至图4各自是定子1的第一示例性实施例的截面。
50.定子1包括形成定子1的极对(p=1)的n相(n=3)分布式定子绕组2以及其中形成有多个凹部4a-l的定子芯3,这些凹部沿轴向方向从定子芯3的第一端面(根据图2的截面是从第一端面的方向观察到的)延伸到与第一端面相对的第二端面。凹部4a-h形成凹部4a-d的第一布置5a和凹部4e-h的第二布置5b。第一布置5a的相应凹部4a-d形成了定子芯3的与第二布置5b的凹部4e-h连续的槽a。在这种情况下,第一布置5a的凹部4a-d比第二布置5b的凹部4e-h更径向向内布置,并且沿圆周方向比第二布置5b的凹部4e-h具有更小的范围。这些槽a接纳定子绕组102。此外,凹部4a-l形成凹部4i-l的第三布置5c。凹部4i-l形成槽开口b,这些槽开口通过穿过定子芯3的内侧表面7而将第一布置5a的凹部4a-d连接到用于转子52(参见图11)的接纳空间6。
51.定子芯被分成沿圆周方向均匀地依次排列的六个(2
·
p
·
n)绕组区8a-f。在相应
布置5a、5b、5c的凹部4a-d、4d-h、4i-l中,m=4个凹部属于每个绕组区8a-f。
52.在第一布置5a中,沿圆周方向相邻并且属于同一绕组区8a-f的每对凹部4a-d沿圆周方向相对于彼此具有第一角间距11a-c。此外,沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区8a-f的每对凹部4a、4d沿圆周方向相对于彼此具有第二角间距11d。第一角间距11a-c与第二角间距11d不同,因此第一布置5a被设计为不均匀的布置。
53.在本示例性实施例中,第二角间距11d小于第一角间距11a-c。沿圆周方向相邻并且属于同一绕组区8a-f的成对凹部4a-d的第一角间距11a-c是相同的。相应的第一角间距11a-c大于360
°
/(2
·
p
·n·
m),而第二角间距11d小于360
°
/(2
·
p
·n·
m)。
54.如图3中详细所示,在第二布置5b中,沿圆周方向相邻并属于同一绕组区8a-f的每对凹部4e-h沿圆周方向相对于彼此具有第一角间距15a-c。此外,沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区8a-f的每对凹部4e、4h沿圆周方向相对于彼此具有第二角间距15d。第一角间距15a-c和第二角间距11d相同,因此凹部4e-h在整个定子芯3的圆周方向上以规则的方式布置。此处,相应的角间距15a-d对应于360
°
/(2
·
p
·n·
m)。
55.如可以看出,第二角间距11d(参见图2)被选择成使得与另一绕组区8a-f相邻的凹部4d、4h形成槽a的直边缘线l,该边缘线基本上沿径向方向延伸。
56.如图4中详细所示,在第三布置5c中,沿圆周方向相邻并属于同一绕组区8a-f的每对凹部4i-l沿圆周方向相对于彼此具有第一角间距19a-c。此外,沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区8a-f的每对凹部4e、4h朝向彼此沿圆周方向相对于彼此具有第二角间距19d。第一角间距19a-c和第二角间距19d相同,因此凹部4i-l在整个定子芯3的圆周方向上以规则的方式布置。此处,相应的角间距19a-d对应于360
°
/(2
·
p
·n·
m)。
57.此外,在第一示例性实施例中,第二布置5b的第一角间距和第二角间距15a-d对应于第三布置5c的第一角间距和第二角间距19a-d,因此由凹部4i-l形成的槽开口b相对于形成槽a的径向外部部分的凹部4e-h位于相同的位置处。
58.因此,定子芯3针对第一布置5a可以被分成在图2中由实心径向箭头表示的第一至第六(2
·
p
·
n个)扇区9a-f。相应的扇区9a-f又被分成在图2中针对第一扇区9a用径向虚线表示的第一至第四(第m)子扇区10a-d。对于所有1≤j≤6=2
·
p
·
n和所有1≤k≤m=4,情况是:属于第j扇区9a-f的第k凹部4a-d完全布置在第j扇区9a-f的第k子扇区10a-d中,使得当从第一端面观察时,第k子扇区10a-d沿顺时针方向的外界限是第k凹部4a-d的边缘的切线。在这种情况下,第一至第三[第(m-1)]子扇区10a-c的第一至第三[第(m-1)]中心角对应于第一角间距11a-c并且是相同的。一方面第一至第三[第(m-1)]中心角和另一方面对应于第四(第m)子扇区10d的第二角间距11d的第四(第m)中心角是不同的。在本示例性实施例中,第四中心角小于第一中心角至第三中心角中的相应一个。
[0059]
此外,定子芯3针对第二布置5b可以被分成在图3中由实心径向箭头表示的第一至第六(第2
·
p
·
n)扇区13a-f。相应的扇区13a-f又被分成在图3中针对第一扇区13a用径向虚线表示的第一至第四(第m)子扇区14a-d。对于所有1≤j≤6=2
·
p
·
n和所有1≤k≤m=4,情况是:属于第j扇区13a-f的第k凹部4e-h完全布置在第j扇区13a-f的第k子扇区14a-d中,使得当从第一端面观察时,第k子扇区14a-d沿顺时针方向的外界限是第k凹部4e-h的边缘的切线。在这种情况下,第一至第三[第(m-1)]子扇区14a-c的第一至第三[第(m-1)]中心角对应且相同。第一中心角至第三中心角和对应于第二角间距15d的第四(第m)中心角相
同。
[0060]
此外,定子芯3针对第三布置5b可以被分成在图4中由实心径向箭头表示的第一至第六(第2
·
p
·
n)扇区17a-f。相应的扇区17a-f又被分成在图4中针对第一扇区17a用径向虚线表示的第一至第四(第m)子扇区18a-d。对于所有1≤j≤6=2
·
p
·
n和所有1≤k≤m=4,情况是:属于第j扇区17a-f的第k凹部4i-l完全布置在第j扇区17a-f的第k子扇区18a-d中,使得当从第一端面观察时,第k子扇区18a-d沿顺时针方向的外界限是第k凹部4i-l的边缘的切线。在这种情况下,第一至第三[第(m-1)]子扇区14a-c的第一至第三[第(m-1)]中心角对应于第一角间距19a-c并且是相同的。第一中心角至第三中心角和对应于第二角间距19d的第四(第m)中心角相同。
[0061]
此外,在本示例性实施例中,第二布置5b的中心角对应于第三布置5c的中心角。
[0062]
定子1具有数量为四(m=4)的孔,其中孔的数量对应于属于相应绕组区8a-f的相应布置5a、5b、5c的凹部4a-d、4e-h、4i-l的数量。
[0063]
作为示例,定子绕组2由多个成形导体16(参见图2)形成,因此定子绕组2为发夹绕组。例如,四个成形导体16(即每个槽a八个成形导体16)布置在第一布置和第二布置5a的每个凹部4a-d、4e-h中。
[0064]
下面描述定子1的另外的示例性实施例,除了下述差异之外,其对应于根据第一示例性实施例的定子1。相同的或功能等同的部件在此带有相同的附图标记。
[0065]
图5是定子1的第二示例性实施例的截面。
[0066]
根据第二示例性实施例,在第一布置5a中,第二角间距11d大于第一角间距11a-c。相应的第一角间距11a-c小于360
°
/(2
·
p
·n·
m),而第二角间距11d大于360
°
/(2
·
p
·n·
m)。此外,在第一布置5a的情况下,第四子扇区10d的第四(第m)中心角大于第一至第三[第(m-1)]子扇区10a-c的第一至第三[第(m-1)]中心角中的相应一个。
[0067]
图6是具有第三示例性实施例的定子芯3的第三示例性实施例的定子1的节段的截面。
[0068]
根据第三示例性实施例,提供了凹部4m-p的第四布置5d。第四布置5c的凹部4m-p被设计为伪槽开口,这些伪槽开口穿过侧表面7并且沿圆周方向布置在位于第一布置5a的相应一对相邻凹部4a-d的位置之间的位置处。
[0069]
在第四布置5d中,沿圆周方向相邻并且属于同一绕组区8a-f的每对凹部4m-p沿圆周方向相对于彼此具有第一角间距24a-c。此外,沿圆周方向相邻并且属于不同绕组区8a-f的每对凹部4m、4p沿圆周方向相对于彼此具有第二角间距24d。第一角间距24a-c与第二角间距24d不同,因此第四布置5d被设计为不均匀的布置。
[0070]
在本示例性实施例中,第二角间距24d小于第一角间距24a-c。这里,沿圆周方向相邻并且属于同一绕组区8a-f的成对凹部4m-p的第一角间距24a-c是相同的。相应的第一角间距24a-c大于360
°
/(2
·
p
·n·
m),而第二角间距24d小于360
°
/(2
·
p
·n·
m)。
[0071]
因此,定子芯3针对第四布置5d可以被分成第一至第六(第2
·
p
·
n)扇区22a-f,其中仅扇区22a、22b、22f在图6中被呈现出。相应的扇区22a-f又被分成在图2中针对第一扇区22a用径向虚线表示的第一至第四(第m)子扇区23a-d。对于所有1≤j≤6=2
·
p
·
n和所有1≤k≤m=4,情况是:属于第j扇区22a-f的第k凹部4m-p完全布置在第j扇区22a-f的第k子扇区23a-d中,使得当从第一端面观察时,第k子扇区23a-d沿顺时针方向的外界限是第k凹部
4m-p的边缘的切线。在这种情况下,第一至第三[第(m-1)]子扇区23a-c的第一至第三[第(m-1)]中心角对应于第一角间距24a-c并且是相同的。一方面第一至第三[第(m-1)]中心角和另一方面对应于第四(第m)子扇区23d的第二角间距24d的第四(第m)中心角是不同的。在本示例性实施例中,第四中心角小于第一中心角至第三中心角中的相应一个。
[0072]
根据对应于上述示例性实施例之一的另一示例性实施例,槽被设计为封闭槽,定子芯3将这些封闭槽与接纳空间6分开。此外,第三布置5c的凹部4i-l形成被设计为盲孔的伪槽开口。
[0073]
根据另外的示例性实施例,第二布置5b被设计为不均匀的布置和/或第三布置5c被设计为不均匀的布置。
[0074]
图7是具有电机51的示例性实施例的车辆50的基本图。
[0075]
电机51具有根据前述示例性实施例之一的定子1和可旋转地安装在定子1内的转子52。电机51被设计为同步机器(特别是永久激励的)或者被设计为异步电机并且被配置成驱动车辆50。因此,电机51是车辆50的传动系53的一部分。车辆50是纯电动车辆(bev)或混合动力车辆。

技术特征:
1.一种用于电机(51)的定子(1),其中,所述定子(1)具有相绕组的数量为n个、极对的数量为p个的定子绕组(2)以及定子芯(3),所述定子芯中形成有槽(a),其中,所述定子绕组(2)布置在所述槽(a)中;其中,所述定子芯(3)被分成沿圆周方向均匀地依次排列的2
·
p
·
n个绕组区(8a-f),其中,所述定子芯(3)具有多个凹部(4a-l),所述多个凹部沿轴向方向从所述定子芯(3)的第一端面延伸到所述定子芯(3)的与所述第一端面相对的第二端面;所述凹部(4a-p)至少形成各自沿所述圆周方向依次排列的凹部(4a-d,4e-f)的第一布置(5a)和第二布置(5b);其中,在每个布置(5a-d)中,至少两个凹部(4a-d,4e-h,4i-l,4m-p)属于所述绕组区(8a-f)之一;其中,在每个布置(5a-d)中,沿所述圆周方向相邻并且属于同一绕组区(8a-f)的每对凹部(4a-d,4e-h,4i-l,4m-p)沿所述圆周方向相对于彼此具有第一角间距(11a-c,15a-c,19a-c,24a-c);其中,在每个布置(5a-d)中,沿所述圆周方向相邻并且属于不同绕组区(8a-f)的每对凹部(4a,4d,4e,4h,4i,4l,4m,4p)沿所述圆周方向相对于彼此具有第二角间距(11d,15d,19d,24d);其特征在于,所述第一布置(5a)的每个凹部(4a-d)与所述第二布置(5b)的凹部(4e-h)相延续而在所述定子芯(3)中形成槽(a),所述第一布置(5a)的凹部(4a-d)比所述第二布置(5b)的凹部(4e-h)更径向向内布置,并且所述第一布置和所述第二布置中的一个布置(5b)的凹部(4e-h)沿所述圆周方向比所述第一布置和所述第二布置中的另一个布置(5a)的凹部(4a-d)具有更大的范围;其中,在至少一个布置(5a-d)中,所述第一角间距(11a-c,15a-c,19a-c,24a-c)和所述第二角间距(11d,15d,19d,24d)不同,使得所述布置(5a-d)被设计为不均匀的布置。2.如权利要求1所述的定子芯,其中,所述第二布置(5b)的凹部(4e-h)沿所述圆周方向比所述第一布置(5a)的凹部(4a-d)具有更大的范围。3.如权利要求1或2所述的定子芯,其中,所述第一布置(5a)和所述第二布置(5b)被设计为不均匀的布置,或者所述第一布置(5a)被设计为不均匀的布置,并且所述第二布置(5b)的凹部(4e-h)在整个定子芯(3)的圆周方向上以规则的方式布置,或者所述第二布置(5b)被设计为不均匀的布置,并且所述第一布置(5a)的凹部(4a-d)在整个定子芯(3)的圆周方向上以规则的方式布置,或者所述第一布置(5a)和所述第二布置(5b)的凹部(4a-d,4e-h)在整个定子芯(3)的圆周方向上以规则的方式布置。4.如前述权利要求任一项所述的定子芯,其中,所述定子芯(3)具有用于所述电机(51)的转子(52)的接纳空间(6)和面对所述接纳空间(6)的侧表面(7)。5.如权利要求4所述的定子芯,其中,
所述凹部(4a-p)形成各自沿所述圆周方向依次排列并穿过所述侧表面(7)的凹部(4i-l)的第三布置(5c)。6.如权利要求5所述的定子,其中,所述第三布置(5c)的凹部(4i-l)形成所述定子芯(3)的将所述槽(a)连接到所述接纳空间(6)的槽开口(b)、或者形成所述定子芯(3)的形成沿径向方向的盲孔的伪槽开口。7.如权利要求5或6所述的定子,其中,所述第三布置(5c)的凹部(4i-l)沿所述圆周方向布置在与所述槽(a)重叠的角位置处。8.如权利要求5至7任一项所述的定子,其中,所述第三布置(5c)被设计为不均匀的布置。9.如权利要求5至7任一项所述的定子,其中,所述第三布置(5b)的凹部在整个定子芯(3)的圆周方向上以规则的方式布置。10.如权利要求4至9任一项所述的定子,其中,所述凹部(4a-p)形成各自沿所述圆周方向依次排列并穿过所述侧表面(7)的凹部(4m-p)的第四布置(5d)。11.如权利要求10所述的定子,其中,所述第四布置(5d)的凹部(4m-p)沿所述圆周方向布置在位于相应的一对相邻槽(a)的角位置之间的角位置处。12.如权利要求10或11所述的定子,其中,所述第四布置(5d)的凹部形成伪槽开口(c),所述伪槽开口形成沿所述径向方向的盲孔。13.如权利要求10至12任一项所述的定子,其中,所述第四布置(5d)被设计为不均匀的布置。14.如权利要求10至12任一项所述的定子,其中,所述第四布置(5d)的凹部(4m-p)在整个定子芯(3)的圆周方向上以规则的方式布置。15.一种用于驱动车辆(50)的电机(51),所述电机包括如前述权利要求任一项所述的定子(1)和可旋转地安装在所述定子(1)内的转子(52)。

技术总结
公开了一种用于电机(51)的定子(1),其中,定子(1)具有分布式定子绕组(2)和定子芯(3),该分布式定子绕组具有N个相绕组和P个极对,该定子芯中形成有槽(A),其中,该定子绕组(2)布置在槽(A)中;其中,定子芯(3)被划分为在周向方向上均匀地彼此相继的2


技术研发人员:B
受保护的技术使用者:法雷奥新能源汽车德国有限责任公司
技术研发日:2021.12.08
技术公布日:2023/10/5
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

航空之家 https://www.aerohome.com.cn/

飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/

航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐