一种多层等距的扁铜线驱动电机电枢绕组结构制造技术

本发明专利技术公开了一种多层等距扁铜线电机的电枢绕组结构，其中，包括多个定子槽及定子槽中分布多个扁铜线绕组线圈层；所述的定子槽中分布多个扁铜线绕组层，包含四层以上的偶数层扁铜线绕组层,即实现每槽导体层数N＝4、6、8、10…，其中，每个绕组层由多个扁铜线导体线圈形成；所述的扁铜线导体线圈包括相绕组端部电源引出线导体、扁铜线中性连接点导体和U形扁铜线导体；所述的U型扁铜线导体含有短节距导体线圈、整节距导体线圈及长节距导体线圈；其中，短节距导体、整节距导体线圈、及长节距导体线圈；所述的相绕组端部电源引出线导体包括导体转折端部、连接导体转折部分的导体腿部。

A Multi-layer Isometric Armature Winding Structure of Flat Copper Wire Driven Motor

【技术实现步骤摘要】
一种多层等距的扁铜线驱动电机电枢绕组结构
本专利技术涉及车用电驱系统
，具体为一种多层等距扁铜线驱动电机的电枢绕组结构。
技术介绍
鉴于日益严重世界环境及能源问题，欧美及我国陆续出台政策支持混动和新能源汽车的研究与发展来缓解能源、气候问题。因此，电机作为其驱动部件，对电机的高效率以及高功率密度比的需求趋势越来越强烈。而有效减少电机尺寸提高电机效率的一种方式是提高电机的槽满率，相较于传统的圆铜线电机，定子槽中采用扁线可以有效的提升电机的槽满率。现有技术的扁线电枢绕组：一是扁线电枢绕组的相绕组端部电源引出线与U型扁铜线焊接点都在同一定子铁心端部侧，这种安排不易于机械手自动化焊接；二是电机扁铜线电枢绕组存在过多的扁铜线电枢绕组端部连接线、布线复杂、不利于制造等工艺问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多层等距的扁铜线驱动电机电枢绕组组件，以解决现有技术圆铜线定子组件槽满率低、扁线电枢绕组的相绕组端部电源引出线与U型扁铜线焊接点都在同一定子铁心端部侧，不易于机械手自动化焊接、电机扁铜线电枢绕组存在过多的扁铜线电枢绕组端部连接线、布线复杂、不利于制造等量产工艺技术问题。根据本专利技术的一种多层等距扁铜线电机的电枢绕组结构，其中，包括多个定子槽及定子槽中分布多个扁铜线绕组线圈层；所述的定子槽中分布多个扁铜线绕组层，包含四层以上的偶数层扁铜线绕组层,即实现每槽导体层数N＝4、6、8、10…，其中,每个绕组层由多个扁铜线导体线圈形成；所述的扁铜线导体包括相绕组端部电源引出线导体、扁铜线中性连接点导体、U形扁铜线导体；所述的U型扁铜线导体含有短节距导体线圈、整节距导体线圈及长节距导体线圈；其中，短节距导体(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距减一个槽即5个槽)、整节距导体线圈(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距个槽即6个槽)、及长节距导体线圈(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距加一个槽即7个槽)；所述的相绕组端部电源引出线导体包括导体转折端部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)、连接导体转折部分的导体腿部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)；所述的扁铜线中性连接点导体包括导体转折端部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)、连接导体转折部分的导体腿部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)，以及实现每相绕组电源引出线的导体部电连接的联通部导体。在一些实施方式中，所述的定子组件可包括1个并联支路数或2及以上的偶数个并联支路数，每个支路可以星形或三角形构造连接多相电枢绕组。在一些实施方式中，在U相电枢绕组线圈中，所述的多个扁铜线导体可以形成一定数量的绕组组，绕组组的数量等于扁铜线的绕组层数，绕组组可彼此串并联。第一绕组组U1-U2由第一和第二层的扁铜线导体组成；第二绕组组X2-X1由第二和第一层的扁铜线导体组成；第三绕组组U3-U4由第三和第四层的扁铜线导体组成；第四绕组组X4-X3由第四层和第三层的扁铜线导体组成；第五绕组组U5-U6由第五层和第六层的扁铜线导体组成；第六绕组组X6-X5由第六层和第五层的扁铜线导体组成；第七绕组组U7-U8第七层和第八层的扁铜线导体组成；第八绕组组X8-X7第八层和第七层的扁铜线导体组成。在一些实施方式中，所述的第一绕组组U1-U2顺时针沿定子圆周内圆延伸跨越，可包括五个布置在第一及第二绕组层中的整节距导体线圈、一个分别布置在第一及第二绕组层中的短节距导体线圈、一个分别布置在第一及第二绕组层中的长节距线圈，以及一个分别布置在第一绕组层中的相绕组端部电源引出线导体；所述的第二绕组组X2-X1逆时针定子圆周内圆延伸跨越可包括五个布置在第二及第一绕组层中的整节距导体线圈、一个布置在第二及第一绕组层中的短节距导体线圈、一个布置在第二及第一绕组层中的长节距线圈，以及一个布置在第一绕组层中的第一中性连接点导体；所述的第三绕组组U3-U4顺时针沿定子圆周内圆延伸跨越，可包括五个布置在第三及第四绕组层中的整节距导体线圈、一个布置在第三及第四绕组层中的短节距导体线圈、一个布置在第三及第四绕组层中的长节距线圈；所述的第四绕组组X4-X3逆时针定子圆周内圆延伸跨越，可包括五个布置在第四及第三绕组层中的整节距导体线圈、一个布置在第四及第三绕组层中的短节距导体线圈、以及一个布置在第四及第三绕组层中的长节距导体线圈；所述的第五绕组组U5-U6顺时针沿定子圆周内圆延伸跨越，可包括五个布置在第五及第六绕组层中的整节距导体线圈、一个布置在第五及第六绕组层中的短节距导体线圈、一个布置在第五及第六绕组层中的长节距导体线圈；所述的第六绕组组X6-X5逆时针定子圆周内圆延伸跨越，可包括五个布置在第六及第五绕组层中的整节距导体线圈、一个布置在第六及第五绕组层中的短节距线圈、一个布置在第六及第五绕组层中的第三导体线圈；所述的第七绕组组U7-U8顺时针沿定子圆周内圆延伸跨越，可包括五个布置在第七及第八绕组层中的整节距导体线圈、一个布置在第七及第八绕组层中的短节距导体线圈、一个布置在第七及第八绕组层中的长节距导体线圈，以及一个布置在第八绕组层中的第二中性连接点导体；所述的第八绕组组X8-X7逆时针定子圆周内圆延伸跨越，可包括五个布置在第八及第七绕组层中的整节距导体线圈、一个布置在第八及第七绕组层中的短节距导体线圈、一个布置在第八及第七绕组层中的长节距导体线圈，以及一个布置在第八绕组层中的相绕组端部电源引出线导体。在一些实施方式中，所述的扁铜线导体线圈从定子端部(51)侧进入定子铁芯，扁铜线端部焊接点被布置在定子端部(52)侧即可实现相绕组电源引入端与扁铜线焊接点(12)被分置于同一定子铁心端部的不同侧，避免了相绕组端部电源引出线点在径向方向上与扁铜线焊接点的重叠。降低了焊接的难度且有利于机械手自动化焊接，易实现机械化大批量生产。本专利技术的扁铜线电枢绕组导体构造多采用整节距绕组线圈且腿部长度相等，导体的第一个和第二腿部分别延伸跨越相等的槽数。相较于不等距导体线圈，可降低了扁铜线绕组线圈端部的长度，节省电机安装空间。附图说明图1是扁铜线导体结构构造示意图；图2是扁铜线电枢绕组的每槽扁铜线导体分布图；图3是扁铜线电枢绕组定子组件分布截面图；图4是扁铜线电枢绕组定子组件绕组展开示意图；图5是扁铜线电枢绕组定子组件的U相绕组展开示意图；图6是扁铜线电枢绕组实施例1电连接原理示意图；图7是扁铜线电枢绕组实施列2电连接原理示意图。具体实施方式下面结合说明书附图，对本专利技术进行进一步详细的说明。本专利技术的定子组件包含适合于本申请的任何数量的极槽配合。所述的扁铜线定子组件可包括1个并联支路数或2及以上的偶数个并联支路数，每个支路可以星形或三角形构造连接的三相电枢绕组。本专利技术以极对数P＝4、槽数S＝48，两路并联为例说明。参考图3，扁铜线电枢绕组定子组件包含48个定子槽且所述的定子槽中分布八个扁铜线绕组层分别为第一、第二、第三、第四、第五、第七、第八槽层L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7和L8。参考图2，扁铜线绕组层布规律为由定子槽口22沿着电机径向方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层等距扁铜线电机的电枢绕组结构，其中，包括多个定子槽及定子槽中分布多个扁铜线绕组线圈层；所述的定子槽中分布多个扁铜线绕组层，包含四层以上的偶数层扁铜线绕组层,即实现每槽导体层数N＝4、6、8、10…，其中，每个绕组层由多个扁铜线导体线圈形成；所述的扁铜线导体线圈包括相绕组端部电源引出线导体、扁铜线中性连接点导体和U形扁铜线导体；所述的U型扁铜线导体含有短节距导体线圈、整节距导体线圈及长节距导体线圈；其中，短节距导体(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距减一个槽即5个槽)、整节距导体线圈(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距个槽即6个槽)、及长节距导体线圈(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距加一个槽即7个槽)；所述的相绕组端部电源引出线导体包括导体转折端部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)、连接导体转折部分的导体腿部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)；所述的扁铜线中性连接点导体包括导体转折端部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)、连接导体转折部分的导体腿部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)，以及实现每相绕组电源引出线的导体部电连接的联通部导体。...

【技术特征摘要】
1.一种多层等距扁铜线电机的电枢绕组结构，其中，包括多个定子槽及定子槽中分布多个扁铜线绕组线圈层；所述的定子槽中分布多个扁铜线绕组层，包含四层以上的偶数层扁铜线绕组层,即实现每槽导体层数N＝4、6、8、10…，其中，每个绕组层由多个扁铜线导体线圈形成；所述的扁铜线导体线圈包括相绕组端部电源引出线导体、扁铜线中性连接点导体和U形扁铜线导体；所述的U型扁铜线导体含有短节距导体线圈、整节距导体线圈及长节距导体线圈；其中，短节距导体(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距减一个槽即5个槽)、整节距导体线圈(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距个槽即6个槽)、及长节距导体线圈(其导体转折部两端之间沿定子圆周内圆延伸跨越整节距加一个槽即7个槽)；所述的相绕组端部电源引出线导体包括导体转折端部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)、连接导体转折部分的导体腿部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)；所述的扁铜线中性连接点导体包括导体转折端部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)、连接导体转折部分的导体腿部(其沿着定子圆周内圆延伸跨越沿定子圆周内圆延伸跨越二分之一个整节距即3个槽)，以及实现每相绕组电源引出线的导体部电连接的联通部导体。2.如权利要求1所述的多层等距扁铜线电机的电枢绕组结构，其中，所述的定子组件可包括1个并联支路数或2个及以上的偶数个并联支路数，每个支路可以星形或三角形构造连接多相电枢绕组。3.如权利要求1所述的多层等距扁铜线电机的电枢绕组结构，其中，在U相电枢绕组线圈中，多个所述的扁铜线导体可以形成一定数量的绕组组，绕组组的数量等于扁铜线的绕组层数，绕组组可彼此串并联。第一绕组组U1-U2由第一和第二层的扁铜线导体组成；第二绕组组X2-X1由第二和第一层的扁铜线导体组成；第三绕组组U3-U4由第三和第四层的扁铜线导体组成；第四绕组组X4-X3由第四层和第三层的扁铜线导体组成；第五绕组组U5-U6由第五层和第六层的扁铜线导体组成；第六绕组组X6-X5由第六层和第五层的扁铜线导体组成；第七绕组组U7-U8第七层和第八层的扁铜线导体组成；第八绕组组X8-X7第八层和第七层的扁铜线导体组成。4.如权利要求3所述的多层等距扁铜线电机的电枢绕组结构，其中，所述的第一绕组组U1-U2顺时针沿定子圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁坤，周荣晖，陈原，温立军，高鹏，
申请(专利权)人：浩夫尔动力总成上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31