一种电机匝数结构及新能源汽车电机制造技术

本实用新型专利技术提供一种电机匝数结构及新能源汽车电机，电机匝数结构包括主绕组和补充绕组；主绕组和补充绕组均为双层叠绕绕组；主绕组和补充绕组重叠缠绕于定子槽内；主绕组一端引接线为主绕组引出线，其另一端引接线为星点；补充绕组一端引接线为补充绕组引出线；补充绕组另一端通过引接线与主绕组引出线相连，以使主绕组和补充绕组之间形成串联；当电源接线为补充绕组引出线和星点接通电源时，补充绕组和主绕组串联，补充绕组和主绕组的电机匝数叠加；本实用新型专利技术提供的方案，使电机在电磁设计时低速大扭矩阶段和高速弱磁阶段间的设计冲突得到缓解，且电机拥有两个不同的工作状态，可靠性高，应用范围广，实用性高。

A structure of motor turns and motor of new energy vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种电机匝数结构及新能源汽车电机
本技术属于电机定子绕组
，具体涉及一种电机匝数结构及新能源汽车电机。
技术介绍
随着新能源汽车的逐渐普及，市场对电动汽车动力系统性能不断提高，对于电机要求的效率和性能不断提高；然而电机进行电磁设计时，电机在低速起步阶段和高速运行阶段两者需求不同，最终造成两种工况互相制约，最终设计结果只能进行妥协，选择相对合理的方案。电机设计时，其极限扭矩与电流、绕组匝数和磁通成正比；相同条件下，电机匝数越多，其扭矩越大，电压需求也就越大，同时反电动势也越高；对整车而言，反电动势不利于车辆高速行驶，而极限扭矩降低不利于车辆加速度；电机设计过程中往往在其中做出权衡。通常情况下，最大电流由控制器所限制，磁通为材料性能所限制，调整幅度较小，而匝数在电机制造后变固定；目前国内电机生产后性能即确定，无法跟随车辆工况进行变更；国外有转子磁通可变技术，但其结构复杂，控制困难。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种电机匝数结构及新能源汽车电机，旨在解决现有电机匝数不能跟随车辆工况变更的问题。本技术提供一种电机匝数结构，包括主绕组和补充绕组；主绕组和补充绕组均为双层叠绕绕组；主绕组和补充绕组重叠缠绕于定子槽内；主绕组一端引接线为主绕组引出线，其另一端引接线为星点；补充绕组一端引接线为补充绕组引出线；补充绕组另一端通过引接线与主绕组引出线相连，以使主绕组和补充绕组之间形成串联；当电源接线为补充绕组引出线和星点接通电源时，补充绕组和主绕组串联，补充绕组和主绕组的电机匝数叠加。进一步地，主绕组的匝数为N1；补充绕组的匝数为N2；当控制器通过补充绕组引出线和星点接入三相电时，电机匝数变为N1+N2；当控制器通过主绕组引出线和星点接入三相电时，电机匝数变为N1。进一步地，电机为三相电机；主绕组的绕组为三组；主绕组每组绕组的引接线为两根；主绕组每组绕组的引接线分别为引出线和星点；补充绕组的引接线为两根；补充绕组通过一端引接线与主绕组的三根引出线并联。进一步地，主绕组和补充绕组均涂有绝缘漆。进一步地，定子槽内设置有绝缘层，以使定子槽与主绕组和补充绕组处于绝缘状态。进一步地，补充绕组一端通过串联点与主绕组头端连接；三相电通过连接补充绕组引出线和星点，以使电流从补充绕组流至主绕组，从而使电流流通方向与绕组绕线方向相同。进一步地，主绕组包括多组槽内下部导线；补充绕组包括多组槽内上部导线；槽内上部导线和槽内下部导线重叠缠绕于定子槽内。进一步地，槽内下部导线和槽内上部导线设置于一个定子槽内；定子槽为多个。相应地，本技术还提供一种新能源汽车电机，包括电机匝数结构；电机匝数结构为上述所述的电机匝数结构。本技术所提供的技术方案，在现有电机的设计基础上，在定子槽内增加一组补充绕组；补充绕组与原有电机的主绕组串联；通过切换主绕组引出线和补充绕组引出线的三相电输入，来实现补充绕组与主绕组串联或断开，进而变更电机匝数，使电机可以在常规状态和高速状态之间来回切换，从而获得两种不同的性能；采用上述技术方案，使电机具有更高的高效覆盖率，更广的变频范围，可靠性强，实用性高。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。以下将结合附图对本技术作进一步说明：图1为本技术一种电机匝数结构的结构示意图。图中：1-主绕组；2-补充绕组；3-星点；4-补充绕组引出线；5-主绕组引出线轴；6-串联点；7-槽内上部导线；8-槽内下部导线。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图1所示，本技术提供一种电机匝数结构，包括主绕组1和补充绕组2；其中，主绕组1和补充绕组2均为双层叠绕绕组；主绕组1和补充绕组2重叠缠绕于定子槽，主绕组1与补充绕组2共用同一定子槽；主绕组1与常规电机绕组相同，主绕组1一端引接线为主绕组引出线5，其另一端引接线为星点3；补充绕组2一端引接线为补充绕组引出线4；补充绕组2另一端通过引接线与主绕组引出线5相连，以使主绕组1和补充绕组2之间形成串联；即当电源接线为补充绕组引出线4和星点3接通电源时，使得补充绕组2和主绕组1形成串联，这样主绕组1和补充绕组2的电机匝数相互叠加；采用上述技术方案，使电机在电磁设计时低速大扭矩阶段和高速弱磁阶段间的设计冲突得到缓解，且电机拥有两个不同的工作状态，使电机具有更高的高效覆盖率，更广的变频范围，可靠性高，应用范围广，实用性高。优选地，结合上述方案，如图1所示，本实施例中，主绕组1的匝数为N1；补充绕组2的匝数为N2；当控制器通过补充绕组引出线4和星点3接入三相电时，这样使得电机的整个电机匝数变为N1+N2；当控制器通过主绕组引出线5和星点3接入三相电时，这样使得电机的整个电机匝数变为N1；具体地，当控制器将三相电输入至补充绕组引出线4时，电流通过槽内上部导线7流向补充绕组2，并通过补充绕组2流向槽内下部导线8，最后再通过槽内下部导线8流向主绕组1，与主绕组1的星点3形成通路，以实现电机匝数为N1+N2的常规状态；具体地，当控制器将三相电输入至主绕组引出线5时，电流通过槽内下部导线8流向主绕组1，与主绕组的星点3形成通路，以实现电机匝数为N1的高速状态；进一步地，电机为三相电机；主绕组1的绕组为三组；主绕组1每组绕组的引接线为两根；主绕组1每组绕组的引接线分别为引出线和星点；补充绕组2的引接线为两根，分别为引出线和星点；补充绕组2通过一端引接线与主绕组1的三根引出线并联；补充绕组2的另一端引接线为补充绕组引出线4，补充绕组引出线4与主绕组引出线5的连接关系是串联关系；通过改变引出线连接方式，使补充绕组2处于与主绕组1串联、并联或断开的状态，进而变更电机匝数，达到变更电机性能的目的；同时，还提升电机的性能，使电机满足不同状态下的工作需求，缓解低速大扭矩阶段和高速弱磁阶段间的设计冲突，大大提升电机的可靠性。优选地，结合上述方案，如图1所示，本实施例中，主绕组1和补充绕组2均涂有绝缘漆，以使主绕组1与补充绕组2间保持绝缘；进一步地，定子槽间设置有绝缘层，以使定子槽与主绕组1和补充绕组2处于绝缘状态。优选地，结合上述方案，如图1所示，本实施例中，补充绕组2一端通过串联点6与主绕组1头端连接；三相电通过连接补充绕组引出线4和星点3，以使电流从补充绕组2流至主绕组1，从而使电流流通方向与绕组绕线方向相同。优选地，结合上述方案，如图1所示，本实施例中，主绕组1包括多组槽内下部导线8；补充绕组2包括多组槽内上部导线7；槽内下部导线8和槽内上部导线7重叠缠绕于定子槽内；进一步地，槽内下部导线8和槽内上部导线7设置于一个定子槽内；定子槽为多个，以满足多组槽内下部导线8和多组槽内上部导线7的布置。相应地，结合上述方案，本技术还提供一种新能源汽车电机，包括电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机匝数结构，其特征在于，包括主绕组（1）和补充绕组（2）；所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）均为双层叠绕绕组；所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）重叠缠绕于定子槽内；所述主绕组（1）一端引接线为主绕组引出线（5），其另一端引接线为星点（3）；所述补充绕组（2）一端引接线为补充绕组引出线（4）；所述补充绕组（2）另一端通过引接线与所述主绕组引出线（5）相连，以使所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）之间形成串联；当电源接线为所述补充绕组引出线（4）和所述星点（3）接通电源时，所述补充绕组（2）和所述主绕组（1）串联，所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）的电机匝数叠加。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机匝数结构，其特征在于，包括主绕组（1）和补充绕组（2）；所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）均为双层叠绕绕组；所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）重叠缠绕于定子槽内；所述主绕组（1）一端引接线为主绕组引出线（5），其另一端引接线为星点（3）；所述补充绕组（2）一端引接线为补充绕组引出线（4）；所述补充绕组（2）另一端通过引接线与所述主绕组引出线（5）相连，以使所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）之间形成串联；当电源接线为所述补充绕组引出线（4）和所述星点（3）接通电源时，所述补充绕组（2）和所述主绕组（1）串联，所述主绕组（1）和所述补充绕组（2）的电机匝数叠加。


2.根据权利要求1所述的电机匝数结构，其特征在于，所述主绕组（1）的匝数为N1；所述补充绕组（2）的匝数为N2；当控制器通过所述补充绕组引出线（4）和所述星点（3）接入三相电时，所述电机匝数变为N1+N2；当所述控制器通过所述主绕组引出线（5）和所述星点（3）接入三相电时，所述电机匝数变为N1。


3.根据权利要求1所述的电机匝数结构，其特征在于，所述电机为三相电机；所述主绕组（1）的绕组为三组；所述主绕组（1）每组绕组的引接线为两根；所述主绕组（1）每组绕组的引接线分别为引出线和星点；所述补充绕组（2）的引接线为两根；所述补充绕组（...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙琪，罗立，张希所，
申请(专利权)人：奇瑞汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34