定子和包括定子的马达制造技术

实施方式涉及定子和马达，该定子包括：具有齿的定子芯；以及卷绕在齿上的线圈，其中，每个齿包括其周围卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴，并且靴包括多个凹槽，并且凹槽在圆周方向上的宽度为齿之间的槽开口的宽度的90％至110％。此外，马达在定子的齿上形成凹槽，增加了主齿槽差，从而提供了使齿槽转矩显著减小的益处。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】定子和包括定子的马达
实施方式涉及定子和包括该定子的马达。
技术介绍
马达是通过将电能转换成机械能来获得转矩的装置，并且通常用于车辆、家用电器、工业设备等。马达可以包括壳体、旋转轴、布置在壳体的内周表面上的定子、安装在旋转轴的外周表面上的转子等。这里，马达的定子引起与转子的电相互作用并引起转子旋转。特别地，马达可以被用于确保车辆转向稳定性的装置。例如，马达可以被用于使用单独动力的辅助转向系统。尽管先前使用了使用流体压力的辅助转向装置，但是近来已经使用了具有低功率损耗和高准确度的电动助力转向系统(EPS)。EPS系统是能够通过确保车辆转弯时的稳定性并提供快速恢复力而使得驾驶员能够安全地驾驶车辆的设备。EPS系统通过根据由车速传感器、转矩角传感器、转矩传感器等感测的驱动条件通过电子控制单元(ECU)驱动马达来控制车辆的转向轴的驱动。马达包括定子和转子。定子可以包括多个齿，多个齿形成多个槽。转子可以包括布置成面向齿的多个磁体。这里，相邻的齿被布置成间隔开并形成槽开口。即，可以形成槽开口以防止磁通量在相邻的齿之间的泄漏。因此，尽管在转子旋转时磁通量移动通过具有高磁导率的齿侧，但是由于槽开口区域中的磁导率的差异，可能发生转矩纹波。因此，当转子旋转时，由于金属材料的定子芯与作为空的空间的槽开口中的空气之间的磁导率的差异，可能发生齿槽转矩。由于齿槽转矩是噪声和振动的原因，因此齿槽转矩的减小对于提高马达的质量更为重要。
技术实现思路
技术问题本专利技术旨在提供一种能够通过减小齿槽转矩和转矩波纹来提高质量的马达。实施方式的各方面不限于上述方面，并且本领域技术人员从以下描述中可以清楚地理解其他未说明的方面。技术方案本专利技术的一个方面提供了一种定子，该定子包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在多个齿中的每个齿上。这里，多个齿中的每个齿包括其上卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴。靴包括多个凹槽。另外，凹槽的基于圆周方向的宽度为齿之间形成的槽开口的宽度的90％至110％。由本体的侧表面和靴的连接至本体的该侧表面的侧表面形成的角度可以为145°至155°。本专利技术的另一方面提供了一种定子，该定子包括定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在多个齿中的每个齿上。这里，多个齿中的每个齿包括其上卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴。另外，由本体的侧表面和靴的连接至本体的该侧表面的侧表面形成的角度为145°至155°。本专利技术的另一方面提供一种定子，其包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在多个齿中的每个齿上。这里，多个齿中的每个齿包括其上卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴。靴包括多个半圆形凹槽。凹槽的横截面的中心C1被布置成在圆周方向上以一定角度θ2与靴的一侧端点P间隔开。另外，角度θ2为由靴的与靴的所述端点相邻的端点和该旋转轴的中心形成的角度θ1的0.45至0.55倍。角度θ2可以是角度θ1的0.5倍。凹槽的数量可以为两个，并且两个凹槽可以被布置成基于参考线彼此对称，该参考线穿过靴的基于圆周方向的宽度的中心和定子的中心。凹槽可以沿定子芯的轴向被布置。本专利技术的另一方面提供一种马达，其包括：旋转轴；转子，其包括其中插入有旋转轴的孔；以及定子，其布置在转子外侧。这里，定子包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在多个齿中的每个齿上。多个齿中的每个齿包括其上卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴。靴包括多个凹槽。另外，凹槽的基于圆周方向的宽度为齿之间形成的槽开口的宽度的90％至110％。由本体的侧表面和靴的连接至本体的侧表面的侧表面形成的角度可以为145°至155°。本专利技术的另一方面提供一种马达，其包括：旋转轴；转子，其包括其中插入有旋转轴的孔；以及定子，其布置在转子外侧。这里，定子包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在多个齿中的每个齿上。多个齿中的每个齿包括其上卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴。另外，由本体的侧表面和靴的连接至本体的侧表面的侧表面形成的角度为145°至155°。单位旋转期间的齿槽转矩波形的频率可以是转子的磁体的数量和齿的数量的最小公倍数的三倍。本专利技术的另一方面提供一种马达，其包括：旋转轴；转子，其包括其中插入有旋转轴的孔；以及定子，其布置在转子外侧。这里，定子包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在多个齿中的每个齿上。多个齿中的每个齿包括其上卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴。靴包括多个半圆形凹槽。凹槽的横截面的中心C1被布置成在圆周方向上以一定角度θ2与靴的一侧端点P间隔开。另外，角度θ2为由靴的与靴的所述端点相邻的端点和旋转轴的中心形成的角度θ1的0.45至0.55倍。凹槽的半径R可以为定子的靴与转子之间的距离D的0.9至1.1倍。本专利技术的另一方面提供一种马达，其包括：旋转轴；转子，其包括其中插入有旋转轴的孔；以及定子，其布置在转子外侧。这里，定子包括定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在多个齿中的每个齿上。多个齿中的每个齿包括其上卷绕有线圈的本体和连接至本体的靴。靴包括多个半圆形凹槽。另外，凹槽的半径R为定子的靴与转子之间的距离D的0.9至1.1倍。凹槽的半径R可以等于定子的靴与转子之间的距离D。转子可以包括转子芯和布置在转子芯的外周表面上的磁体，并且凹槽的半径R可以等于定子的靴与转子的磁体之间的距离D。有益效果根据实施方式的马达通过使用在定子的齿上形成的凹槽增加主齿槽度来提供了使齿槽转矩大大减小的有利效果。另外，马达可以通过使用具有半圆形形状的凹槽减小齿槽转矩和转矩纹波来提高马达质量。这里，通过基于槽开口限制凹槽的位置并且基于气隙限制凹槽的半径，可以在保持马达性能的同时进一步提高质量。本专利技术的各种优点和效果不限于以上描述，并且在描述本专利技术的详细实施方式的过程中将更容易理解。附图说明图1是示出根据一种实施方式的马达的图；图2是示出定子和转子的图；图3是示出齿的凹槽的图；图4是示出由根据该实施方式的马达增加的主齿槽度的表；图5是示出凹槽的宽度的图；图6是示出齿槽转矩波形根据凹槽的宽度的变化的表；图7是示出齿的本体与靴之间的角度的图；图8是示出齿槽转矩根据齿的本体与靴之间的角度的变化的曲线图；图9是示出齿槽纹波根据齿的本体与靴之间的角度的变化的曲线图；图10是示出齿槽转矩波形根据齿的本体与靴之间的角度的变化的曲线图；图11是沿图1中的线A-A截取的马达的横向截面图；图12是示出根据该实施方式的马达的定子芯与转子之间的布置关系的图；图13是示出图12的区域B1中的定子和转子的图；图14是示出根据该实施方式的马达的齿和凹槽的图；图15是示出根据该实施方式的马达与无凹槽马达的转矩之间的比较的图；图16是示出根据在根据该实施方式的马达中形成的凹槽的半径和气隙的距离的齿槽转矩和转矩纹波的图；图17是示出根据在根据该实施方式的马达中形成的凹槽的半径和气隙的距离的转矩之间的比较的图；图18是示出根据在根据该实施方式的马达中形成的凹槽的中心C1的位置的齿槽转矩和转矩纹波的图；图19是示出根据该实施方式的马达和无凹槽马达的性能的表；图20是示出在室温下根据该实施方式的马达和无凹槽马达的性能的图；图21是示出根据该实施方式的马达和其中形成有方形凹口的马达的性能的表；以及图22是示出根据该实施方式的马达和其中形成有方形凹口的马本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定子，包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在所述多个齿中的每个齿上，其中，所述多个齿中的每个齿包括其上卷绕有所述线圈的本体和连接至所述本体的靴，其中，所述靴包括多个凹槽，并且其中，所述凹槽的基于圆周方向的宽度为所述齿之间形成的槽开口的宽度的90％至110％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.05 KR 10-2016-0114086;2017.01.31 KR 10-2011.一种定子，包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在所述多个齿中的每个齿上，其中，所述多个齿中的每个齿包括其上卷绕有所述线圈的本体和连接至所述本体的靴，其中，所述靴包括多个凹槽，并且其中，所述凹槽的基于圆周方向的宽度为所述齿之间形成的槽开口的宽度的90％至110％。2.根据权利要求1所述的定子，其中，由所述本体的侧表面和所述靴的连接至所述本体的所述侧表面的侧表面形成的角度为145°至155°。3.一种定子，包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在所述多个齿中的每个齿上，其中，所述多个齿中的每个齿包括其上卷绕有所述线圈的本体和连接至所述本体的靴，并且其中，由所述本体的侧表面和所述靴的连接至所述本体的所述侧表面的侧表面形成的角度为145°至155°。4.一种定子，包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在所述多个齿中的每个齿上，其中，所述多个齿中的每个齿包括其上卷绕有所述线圈的本体和连接至所述本体的靴，其中，所述靴包括多个半圆形凹槽，其中，所述凹槽的横截面的中心C1被布置成在圆周方向上以一定角度θ2与所述靴的一侧端点P间隔开，并且其中，所述角度θ2为由所述靴的与所述靴的所述端点相邻的端点和所述旋转轴的中心形成的角度θ1的0.45至0.55倍。5.根据权利要求4所述的定子，其中，所述角度θ2为所述角度θ1的0.5倍。6.根据权利要求1至5中任一项所述的定子，其中，所述凹槽的数量为两个，以及其中，这两个凹槽被布置成基于参考线彼此对称，所述参考线穿过所述靴的基于圆周方向的宽度的中心和所述定子芯的中心。7.根据权利要求1至5中任一项所述的定子，其中，所述凹槽沿着所述定子芯的轴向被布置。8.一种马达，包括：旋转轴；转子，其包括其中插入有所述旋转轴的孔；以及定子，其布置在所述转子外侧，其中，所述定子包括：定子芯，其包括多个齿；以及线圈，其卷绕在所述多个齿中的每个齿上，其中，所述多个齿中的每个齿包括其上卷绕有所述线圈的本体和连接至所述本体...

【专利技术属性】
技术研发人员：禹承勋，片振秀，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR