用于电机的定子制造技术

本发明专利技术涉及一种定子，其具有由发夹型导体元件（5）构成的多相波浪绕组。每个相由两个并联或串联连接的支路（6、6.1、6.2）构成。每个支路具有相互串联连接的第一（3.1）和第二（3.2）绕组区段。每个发夹型导体元件的两个侧边（5.1）的槽位置以+‑1交替。第一绕组区段（3.1）沿顺时针方向、沿定子周边延伸；第二绕组区段（3.2）沿逆时针方向延伸，并且与第一绕组区段通过反向连接器‑导体元件（12、12.1、12.2）连接。第一绕组支路（6.1）的反向连接器‑导体元件（12.1）的两个侧边位于最上方的槽位置中；第二绕组支路（6.2）的反向连接器‑导体元件（12.2）的侧边位于最下方的槽位置中。

Stator for motor

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电机的定子
本专利技术涉及一种根据独立权利要求的类型的用于电机的定子。
技术介绍
已经由DE102013225130A1已知了用于电机的定子，定子具有构造为插接绕组的多相绕组，多相绕组具有配属于特定的电相位的绕组相，绕组相分别波浪形地延伸通过构造在定子中的槽并且分别由不同类型的导体元件形成，其中导体元件在相应的槽中布置在面对槽底部的第一个或最下方的位置与背对槽底部的第n个或最上方的槽位置之间的特定的槽位置中，其中n相应于每个槽的导体元件的数量，并且是整数，其中导体元件分别通过材料锁合的拼接连接在定子的两个端侧上相互连接。定子的槽分别包含插接绕组的仅两个导体元件。这难以使电机的转矩和功率匹配于相应的车辆，在车辆中应该安装该电机。此外，每个槽的很小的数量的导体元件导致比较高的集肤效应损耗。
技术实现思路
与此相对，根据本专利技术的具有独立权利要求的特征部分的用于电机的定子具有如下优点，实现插接绕组在定子的槽中的布置，其可以在每个槽中包括至少四个导体元件。发现的是，以该方式存在更多可能性来使电机的转矩和功率以简单的方式匹配于相应的要求，而不会改变电绕组的原理上的结构。此外，每个槽的更高数量的导体元件导致更小的集肤效应损耗，并且因此导致电机的更高的效率。利用电插接绕组的根据本专利技术的概念实现关于每个槽的导体元件的数量、导体元件的交叠宽度和导体元件的连接的高的可变性。根据本专利技术，在包括权利要求1的特征的定子上实现这些优点。每个绕组相尤其具有多个第一绕组区段的序列和多个与第一绕组区段的序列连接的第二绕组区段的序列，其中在每个第一绕组区段中并且在每个第二绕组区段中，分别在相同的两个相邻的槽位置之间来回跳动。此外，每个第一或第二绕组区段关于槽位置与下一在上方的或下一在下方的第一或第二绕组区段通过两个位置连接器-导体元件的连接来连接，并且关于槽位置在最上方的或最下方的第一绕组区段分别通过反向连接器-导体元件与最上方的或最下方的第二绕组区段连接，从而第二绕组区段的序列相对于第一绕组区段的序列朝相反的周边方向延伸。根据本专利技术，反向连接器-导体元件分别具有在最上方的或最下方的槽位置中的反向侧边，其在两侧从相应的槽凸出的连接区段朝相同的周边方向延伸。通过插接绕组的根据本专利技术的延伸，在两个端侧上分别实现在周边上看非常均匀地或有规律地构建的缠绕头，缠绕头在制造技术上可非常简单地制造。这减小了根据本专利技术的定子的制造成本。根据本专利技术的插接绕组至少大多由棒形的或l形的导体元件形成，导体元件分别具有单一的在定子的其中一个槽中的侧边，侧边在其两个从相应的槽凸出的侧边区段上分别是弯曲的。制造这种棒形的或l形的导体元件比制造U形的导体元件更简单和廉价。在定子的两个端侧中的一个上，所有导体元件以一位置为幅度实施位置跳动。通过在从属权利要求中提到的措施，在独立权利要求中说明的定子的有利的扩展方案和改进方案是可能的。反向连接器-导体元件的反向侧边分别在其两个连接区段上，在一侧上通过第一反向连接与最上方的或最下方的第一或第二绕组区段的在第二上方的或第二下方的槽位置中的导体侧边连接，并且在另一侧上通过第二反向连接与最上方的或最下方的第二或第一绕组区段的在相同的槽位置中的导体侧边连接，其中第二反向连接的步长相对于第一反向连接的步长在缩短的反向连接器-导体元件的情况下相差一槽，尤其是更小，并且在未缩短的反向连接器-导体元件的情况下是相同的。第一实施例能够实现，每个绕组相具有特定的数量的至少两个平行的绕组支路。此外，根据第一实施例，每个平行的绕组支路包括多个第一绕组区段的单一的序列和多个第二绕组区段的单一的序列。根据第一实施例，第一绕组支路的多个第一绕组区段的序列分别设置在第一组槽中，相同的第一绕组支路的多个第二绕组区段的序列分别设置在第二组槽中。以该方式，第一组槽和第二组槽一半被导体元件填充或占用。第一组槽相对于第二组槽分别错开一槽。此外，相同的绕组相的平行的第二绕组支路的多个第一绕组区段的序列分别设置在第一组槽中，并且相同的第二绕组支路的多个第二绕组区段的序列分别设置在第二组槽中，从而第一组槽和第二组槽现在完全被导体元件填充或占用。针对每个绕阻支路，分别最上方的第一或第二绕组区段通过缩短的反向连接器-导体元件与最上方的第二或第一绕组区段连接，并且分别最下方的第一或第二绕组区段通过另一缩短的反向连接器-导体元件与最下方的第二或第一绕组区段连接。以该方式，多个第一绕组区段的序列的两个端部通过两个反向连接器-导体元件与多个第二绕组区段的序列的两个端部连接。这能够实现具有多个平行的支路的位置和相位对称的绕组。每个绕组支路具有两个缩短的反向连接器-导体元件，其中一个缩短的反向连接器-导体元件在磁极的其中一个相同相位的槽中布置在最上方的槽位置中，并且另一缩短的反向连接器-导体元件布置在相同的磁极的另外的相同相位的槽的最下方的槽位置中，或相反地布置。根据第一实施例的第一实施方式，绕组相可以具有一对平行的绕组支路，其中一个绕组支路的缩短的反向连接器-导体元件布置在第一磁极的相应的相同相位的槽的根据本专利技术设置的槽位置中，并且另外的绕组支路的缩短的反向连接器-导体元件布置在与第一磁极相邻的第二磁极的相应的相同相位的槽的根据本专利技术设置的槽位置中。另外的绕组支路对可以针对第一实施例的另外的实施方式在电机的周边上分别地对称地布置。因此，绕组相可以具有两对绕组支路，其中第一对平行的绕组支路的缩短的反向连接器-导体元件布置在两个相邻的第一磁极的相应的相同相位的槽中，并且第二对平行的绕组支路的缩短的反向连接器-导体元件布置在两个相邻的、与相邻的第一磁极错开180度的磁极的相应的相同相位的槽中。此外，绕组相可以具有四对绕组支路，其中第一对平行的绕组支路的缩短的反向连接器-导体元件布置在两个相邻的第一磁极的相应的相同相位的槽中，并且第二、第三和第四对平行的绕组支路的缩短的反向连接器-导体元件布置在两个相邻的、与相邻的第一磁极错开90或180或270度的磁极的相应的相同相位的槽中。根据第二实施例，每个绕组相具有单一的绕组支路。单一的绕组支路包括例如在提到的顺序中的多个第一绕组区段的序列、多个第二绕组区段的序列、多个第一绕组区段的另一序列和多个第二绕组区段的另一序列。在此，多个第一绕组区段的序列可以设置在第一组槽中，并且多个第二绕组区段的序列可以沿相反的方向延伸地设置在第一组槽中，以便完全填充第一组槽。在该情况下，多个第一绕组区段的另一序列设置在第二组槽中，多个第二绕组区段的另一序列沿相反的方向延伸地设置在第二组槽中，以便完全填充第二组槽。备选地，多个第一绕组区段的序列可以设置在第一组槽中，并且多个第二绕组区段的序列沿相反的方向延伸地设置在第二组槽中，以便分别填充或占用第一组槽和第二组槽的一半。在该备选的情况下，多个第一绕组区段的另一序列设置在第一组槽中，并且多个第二绕组区段的另一序列沿相反的方向延伸地设置在第二组槽中，以便完全填充或占用第一组槽和第二组槽。在第二实施例中，每个绕组相具有两个缩短的反向连接器-导体元件和两个未缩短的反向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于电机的定子，具有构造为插接绕组的多相绕组并且具有尤其是2的孔数（q），所述多相绕组具有配属于特定的电相位（u、v、w）的绕组相（3），所述绕组相分别波浪形地延伸通过构造在所述定子（1）中的槽（4），并且分别由不同类型的导体元件（5、10、11、12）形成，/n- 其中所述导体元件（5、10、11、12）在相应的槽（4）中布置在面对槽底部的第一个或最下方的位置与背对槽底部的第n个或最上方的槽位置之间的特定的槽位置中，其中n相应于每个槽（4）的导体元件（5、10、11、12）的数量，并且是整数，并且尤其至少是4，其中所述导体元件（5、10、11、12）分别通过材料锁合的拼接连接（9）、尤其在所述定子（1）的两个端侧上相互连接，用以形成相应的绕组相（3），/n- 每个绕组相（3）具有多个第一绕组区段（3.1）的序列和多个与第一绕组区段（3.1）的序列连接的第二绕组区段（3.2）的序列，其中在每个第一绕组区段（3.1）中并且在每个第二绕组区段（3.2）中，分别在相同的两个相邻的槽位置之间来回跳动，/n- 其中每个第一和第二绕组区段（3.1、3.2）在其端部之间包括位置导体元件（10），/n- 其中每个第一或第二绕组区段（3.1、3.2）关于槽位置与下一在上方的或下一在下方的第一或第二绕组区段（3.1、3.2）通过两个位置连接器-导体元件（11）的连接来连接，/n- 其中关于槽位置最上方的或最下方的第一绕组区段（3.1、3.2）分别通过反向连接器-导体元件（12）与其中一个最上方的或最下方的第二绕组区段（3.2）连接，从而第二绕组区段（3.2）的序列相对于第一绕组区段（3.1）的序列朝相反的周边方向延伸，其中反向连接器-导体元件（12、13）分别具有在最上方的或最下方的槽位置中的反向侧边（12.1、13.1），该反向侧边在两侧从相应的槽（4）凸出的连接区段（12.2、13.2）从所述定子（1）的相同的端侧来看关于定子轴线（1.1）朝相同的周边方向延伸，并且该反向侧边尤其是反向连接器-导体元件（12、13）的单一的、在其中一个槽（4）中的侧边。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171011 DE 102017218078.11.用于电机的定子，具有构造为插接绕组的多相绕组并且具有尤其是2的孔数（q），所述多相绕组具有配属于特定的电相位（u、v、w）的绕组相（3），所述绕组相分别波浪形地延伸通过构造在所述定子（1）中的槽（4），并且分别由不同类型的导体元件（5、10、11、12）形成，
-其中所述导体元件（5、10、11、12）在相应的槽（4）中布置在面对槽底部的第一个或最下方的位置与背对槽底部的第n个或最上方的槽位置之间的特定的槽位置中，其中n相应于每个槽（4）的导体元件（5、10、11、12）的数量，并且是整数，并且尤其至少是4，其中所述导体元件（5、10、11、12）分别通过材料锁合的拼接连接（9）、尤其在所述定子（1）的两个端侧上相互连接，用以形成相应的绕组相（3），
-每个绕组相（3）具有多个第一绕组区段（3.1）的序列和多个与第一绕组区段（3.1）的序列连接的第二绕组区段（3.2）的序列，其中在每个第一绕组区段（3.1）中并且在每个第二绕组区段（3.2）中，分别在相同的两个相邻的槽位置之间来回跳动，
-其中每个第一和第二绕组区段（3.1、3.2）在其端部之间包括位置导体元件（10），
-其中每个第一或第二绕组区段（3.1、3.2）关于槽位置与下一在上方的或下一在下方的第一或第二绕组区段（3.1、3.2）通过两个位置连接器-导体元件（11）的连接来连接，
-其中关于槽位置最上方的或最下方的第一绕组区段（3.1、3.2）分别通过反向连接器-导体元件（12）与其中一个最上方的或最下方的第二绕组区段（3.2）连接，从而第二绕组区段（3.2）的序列相对于第一绕组区段（3.1）的序列朝相反的周边方向延伸，其中反向连接器-导体元件（12、13）分别具有在最上方的或最下方的槽位置中的反向侧边（12.1、13.1），该反向侧边在两侧从相应的槽（4）凸出的连接区段（12.2、13.2）从所述定子（1）的相同的端侧来看关于定子轴线（1.1）朝相同的周边方向延伸，并且该反向侧边尤其是反向连接器-导体元件（12、13）的单一的、在其中一个槽（4）中的侧边。


2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述反向连接器-导体元件（12、13）的反向侧边（12.1、13.1）分别在其两个连接区段（12.2、13.2）上，在一侧上通过第一反向连接（14）与最上方的或最下方的绕组区段（3.1、3.2）的在第二上方的或第二下方的槽位置中的导体侧边连接，并且在另一侧上通过第二反向连接（15）与最上方的或最下方的绕组区段（3.1、3.2）的在相同的槽位置中的导体侧边连接，其中第二反向连接（15）的步长（S）相对于第一反向连接（14）的步长（S）在缩短的反向连接器-导体元件（12）的情况下相差一槽（4），尤其是更小，并且在未缩短的反向连接器-导体元件（13）的情况下是相同的。


3.根据权利要求2所述的定子，其特征在于，每个绕组相（3）具有一定数量的至少两个平行的绕组支路（6、6.1、6.2），其中每个平行的绕组支路（6）包括多个第一绕组区段（3.1）的单一的序列和多个第二绕组区段（3.2）的单一的序列。


4.根据权利要求3所述的定子，其特征在于，第一绕组支路（6.1）的多个第一绕组区段（3.1）的序列分别设置在第一组槽（4）中，并且相同的第一绕组支路（6.1）的多个第二绕组区段（3.2）的序列分别设置在第二组槽（4）中，其中第一组槽（4）相对于第二组槽（4）分别错开一槽（4），其中相同的绕组相（3）的平行的第二绕组支路（6.2）的多个第一绕组区段（3.1）的序列分别设置在第一组槽（4）中，并且相同的第二绕组支路（6.2）的多个第二绕组区段（3.2）的序列分别设置在第二组槽（4）中，其中针对每个绕阻支路（6.1、6.2），分别最上方的第一或第二绕组区段（3.1、3.2）通过缩短的反向连接器-导体元件（12）与最上方的第二或第一绕组区段（3.2、3.1）连接，并且分别最下方的第一或第二绕组区段（3.1、3.2）通过另一缩短的反向连接器-导体元件（12）与最下方的第二或第一绕组区段（3.1、3.2）连接。


5.根据权利要求3或4中任一项所述的定子，其特征在于，每个绕组支路（3.1、3.2）具有两个缩短的反向连接器-导体元件（12），其中一个缩短的反向连接器-导体元件（12）在磁极（τp）的其中一个相同相位的槽（4）中布置在最上方的槽位置中，并且另一缩短的反向连接器-导体元件（12）布置在相同的磁极（τp）的另外的相同相位的槽（4）的最下方的槽位置中，或相反地布置。


6.根据权利要求5所述的定子，其特征在于，所述绕组相（3）具有一对平行的绕组支路（6.1、6.2），其中一个绕组支路（6.1）的缩短的反向连接器-导体元件（12）布置在第一磁极（τp）的相应的相同相位的槽的相应的槽位...

【专利技术属性】
技术研发人员：M埃尔默，A埃尔泽，T海因，A赫茨贝格尔，P霍伊泽，J里德尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE