本申请提供了一种用于电机的定子。定子包括基本为空心柱形的主体部，主体部具有外壁和内壁。主体部具有分别沿纵向贯穿主体部的多个第一槽和多个第二槽。多个第一槽在外壁与内壁之间沿周向分布，第一槽是周向封闭的槽。多个第二槽在第一槽与内壁之间沿周向分布，第二槽是周向封闭的槽且与第一槽相互间隔开。本申请还提供了一种具有该定子的电机。
【技术实现步骤摘要】
用于电机的定子及电机
本申请涉及电机领域，特别是一种具有闭口槽的定子和具有该定子的电机。
技术介绍
驱动电机为纯电动车和混合动力车提供转矩以驱动车轮，电机通常包括定子和转子，定子包括有硅钢片叠成的定子铁心和放置在定子槽里能够通电产生磁场的绕组，转子包括转子铁心和永磁体，定子绕组产生的磁场可与永磁体产生的转子磁场作用以产生转矩，来实现机电能量的转换。在常规电机中，为满足嵌线要求，定子槽一般设计为开口槽型。这种开口槽结构会加剧电机的转矩波动，造成噪声振动等问题。
技术实现思路
本申请针对至少一种上述问题提供了一种改进的定子结构，能够降低转矩波动的幅度，并提高定子铁心的刚度和减轻定子铁心的重量。根据本申请的一个方面，提供一种用于电机的定子。定子包括基本为空心柱形的主体部，主体部具有外壁和内壁。主体部具有分别沿纵向贯穿主体部的多个第一槽和多个第二槽。多个第一槽在外壁与内壁之间沿周向分布，第一槽是周向封闭的槽。多个第二槽在第一槽与内壁之间沿周向分布，第二槽是周向封闭的槽且与第一槽相互间隔开。在一些实施例中，第二槽的截面是沿定子的周向延伸的细窄的长方形，其在周向的宽度大于其在径向的长度，第二槽的长度小于第一槽在径向的长度。第一槽的长度在约10mm至约20mm范围内，第一槽的宽度在约2mm至约5mm范围内。第二槽的长度在约0.1mm至约0.3mm范围内，第二槽的宽度在约1mm至约2mm范围内。在一些实施例中，第二槽具有矩形、圆形、梯形、曲线与直线组成的其它封闭图形、或其组合形成的截面。在一些实施例中，第二槽在径向的长度与第一槽和内壁之间的径向距离的比为至少15％。在一些实施例中，一个第一槽对应两个第二槽，对应的两个第二槽相对于穿过第一槽中心的半径在两边对称地设置。对应的两个第二槽两者在周向的宽度及其距离的和与第一槽在周向的宽度的比在在约30％至约60％范围内。在一些实施例中，一个第一槽可对应一个第二槽，穿过对应的第二槽中心的半径与穿过第一槽中心的半径重合。第二槽在周向的宽度与第一槽在周向的宽度的比在约30％至约60％范围内。根据本申请的一个方面，提供一种电机。电机包括定子和转子。定子具有外壁和内壁，内壁限定中空的空腔。定子的外壁与内壁之间沿周向分布多个第一槽，第一槽是周向封闭的槽，用于容纳绕组。定子的内壁与第一槽之间沿周向分布多个第二槽，第二槽与第一槽和空腔均不相互连通。转子容纳在定子的空腔中，转子与定子的内壁限定空气间隙。在一些实施例中，第一槽具有矩形截面，绕组为方形绕组。在一些实施例中，第二槽在径向的长度与第一槽和内壁之间的径向距离的比为至少15％，第二槽在周向的宽度与第一槽在周向的宽度的比在约30％至约60％范围内。在一些实施例中，定子由多个基本环形的叠片沿纵向堆叠而成，叠片具有外边缘和内边缘，多个叠片的外边缘和内边缘分别形成定子的外壁和内壁。叠片具有分别在其外边缘与内边缘之间沿周向分布的多个第一孔和多个第二孔，多个叠片的第一孔和第二孔沿纵向叠加分别形成第一槽和第二槽，其中第一孔和第二孔均为周向封闭的孔且第二孔位于叠片的内边缘与第一孔之间。根据本申请的另一方面，提供一种用于电机的定子。定子包括沿纵向堆叠的多个叠片，叠片基本为环形且具有内边缘和外边缘。外边缘与内边缘之间沿周向分布多个第一孔，第一孔为周向封闭的孔。在内边缘与第一孔之间沿周向分布多个第二孔，第二孔为周向封闭的孔且与第一孔和内边缘相互间隔开。在一些实施例中，第二孔在径向的长度与第一孔和内边缘之间的径向距离的比为至少15％。在一些实施例中，第一孔在径向的长度在约10mm至约20mm范围内，第一孔在周向的宽度在约2mm至约5mm范围内。第二孔在径向的长度在约0.1mm至约0.3mm范围内，第二孔在周向的宽度在约1mm至约2mm范围内。在一些实施例中，第二孔的形状为矩形、圆形、梯形、曲线与直线组成的其它封闭图形、或其组合。在一些实施例中，一个第一孔对应多个第二孔，这些第二孔相对于这个第一孔的径向中心线对称地分布。在一些实施例中，一个第一孔对应一个第二孔，这个第二孔和这个第一孔的径向中心线重合。在一些实施例中，多个叠片的外边缘和内边缘分别形成定子的外壁和内壁，内壁限定用于容纳转子的空腔。多个叠片的第一孔沿纵向叠加形成多个第一槽用于容纳电机的绕组，多个叠片的第二孔沿纵向叠加形成多个第二槽。应该理解提供上述简要说明用于以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的一系列选择的概念，其不意味着确认所保护的本专利技术主题的关键的或基本的特征，本专利技术的范围将由本专利技术的权利要求唯一地界定。此外，所保护的主题不限于克服上文或本说明书中任何部分所描述的任何缺点的实施方式。【附图说明】结合附图根据下面详细描述的一个或多个实施例，本专利技术的一个或多个特征和或优点会显而易见。图1是根据本申请的一个实施例的电机的剖视图。图2是本专利技术的一个实施例的电机定子的立体示意图，示出了沿纵向堆叠的多个叠片形成的定子。图3是图1中电机的一部分的立体示意图，示出了定子和转子叠片的一部分。图4A是图2中电机定子的叠片的截面示意图，图4B是图4A中叠片的A部分的放大示意图。图5A是根据本申请的另一实施例的电机的定子的叠片的示意图，图5B是图5A中叠片的B部分的放大示意图。图6是具有图2的定子的电机进行电磁仿真得到的转矩波动曲线，示出了峰峰值转矩波动百分比和转矩之间关系。图7是具有图2的定子的电机进行电磁仿真得到的转矩波动曲线，示出了六阶转矩波动百分比和转矩之间关系。【具体实施方式】根据需要，本申请说明书中公开了本专利技术的具体实施例；然而，应当理解在此公开的实施例仅为可通过多种、可替代形式实施的本专利技术的示例。附图无需按照比例绘制；可以扩大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。相同或类似的附图标记可指示相同参数和部件或者与之类似的修改和替代物。在下文的描述中，在构想的多个实施例中描述了多个操作参数和部件。这些具体的参数和部件在本说明书中仅作为示例而并不意味着限定。因此，本说明书中公开的具体结构和功能细节不应该理解为限制，而仅仅是用于教导本领域内技术人员以多种形式实施本专利技术的代表性基础。在用作电动马达和发电机的电机中，定子绕组产生的磁通和转子产生的磁通分布在转子和定子之间的气隙中，两个磁通分布中的最大分量被称为基本分量。在电机的正常运转期间，定子基本磁通和转子基本磁通沿相同方向以相同速度旋转，其相互作用产生恒定转矩或均匀转矩。由于常规的定子中容纳导线绕组的槽开口，导致定子内壁的不连续，所以气隙磁导不是常数，这导致气隙磁场波动，引起电机的转矩波动。当电机用作发电机时，转矩波动可导致其转矩输出速度振荡。当电机用于在电动车辆的动力系中产生转矩时，则转矩波动可导致传动系统的速度振荡。对于大多数应用，特别是电动车辆(EV)或混合动力车辆(HEV)的动力系，转矩波动需要被减小到可管理的水平本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于电机的定子，包括：/n基本为空心柱形的主体部，所述主体部具有外壁和内壁；/n沿纵向贯穿所述主体部的多个第一槽，在所述外壁与所述内壁之间沿周向分布，所述第一槽是周向封闭的槽；和/n沿纵向贯穿所述主体部的多个第二槽，在第一槽与所述内壁之间沿周向分布，其中所述第二槽是周向封闭的槽且与第一槽相互间隔开。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于电机的定子，包括：
基本为空心柱形的主体部，所述主体部具有外壁和内壁；
沿纵向贯穿所述主体部的多个第一槽，在所述外壁与所述内壁之间沿周向分布，所述第一槽是周向封闭的槽；和
沿纵向贯穿所述主体部的多个第二槽，在第一槽与所述内壁之间沿周向分布，其中所述第二槽是周向封闭的槽且与第一槽相互间隔开。
2.如权利要求1所述的定子，其中所述第二槽的截面是沿定子的周向延伸的细窄的长方形，其在周向的宽度大于其在径向的长度，所述第二槽的长度小于所述第一槽在径向的长度。
3.如权利要求1所述的定子，其中所述第一槽的长度在约10mm至约20mm范围内，所述第一槽的宽度在约2mm至约5mm范围内；所述第二槽的长度在约0.1mm至约0.3mm范围内，所述第二槽的宽度在约1mm至约2mm范围内。
4.如权利要求1所述的定子，其中所述第二槽具有矩形、圆形、梯形、曲线与直线组成的其它封闭图形、或其组合形成的截面。
5.如权利要求1所述的定子，其中所述第二槽在径向的长度与所述第一槽和所述内壁之间的径向距离的比为至少15％。
6.如权利要求1所述的定子，其中一个第一槽对应两个第二槽，对应的两个第二槽相对于穿过第一槽中心的半径在两边对称地设置。
7.如权利要求6所述的定子，其中对应的两个第二槽两者在周向的宽度及其距离的和与所述第一槽在周向的宽度的比在在约30％至约60％范围内。
8.如权利要求1所述的定子，其中一个第一槽可对应一个第二槽，穿过对应的第二槽中心的半径与穿过第一槽中心的半径重合。
9.如权利要求8所述的定子，其中所述第二槽在周向的宽度与所述第一槽在周向的宽度的比在约30％至约60％范围内。
10.一种电机，包括：
定子，所述定子具有外壁和内壁，所述内壁限定中空的空腔，所述定子包括：
多个第一槽，在所述定子的外壁与内壁之间沿周向分布，所述第一槽是周向封闭的槽，用于容纳绕组；和
多个第二槽，在所述定子的内壁与所述第一槽之间沿周向分布，所述第二槽与所述第一槽和所述空腔均不相互连通，和
转子，所述转子容纳在所述定子的空腔中，所述转子与所述定子的内壁限定空气间隙。
11.如权利要求10所述的电机，其中所述第一槽...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜国华，袁怡刚，邓钏，张旭升，巩佳翼，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。