马达以及马达装置制造方法及图纸

技术编号:25718466 阅读:28 留言:0更新日期:2020-09-23 03:02
本发明专利技术的课题在于提供一种可以谋求提高不同系统绕组间的绝缘性的、具有多个系统绕组的马达。本发明专利技术的马达具备:独立的多个系统绕组(20、21),它们以分布绕法配置在定子铁心(9)上,单独连接至多个逆变器;以及槽内绝缘构件(15),其设置在定子铁心(9)的槽(9b)内,配置在不同系统绕组(20、21)之间;系统绕组(20、21)由配置在定子铁心(9)上形成的槽(9b)的内周侧的第1系统绕组(20)和相较于配置在内周侧的第1系统绕组(20)而言配置在槽(9b)的外周侧的第2系统绕组(21)构成,第2系统绕组(21)的线圈端头部相对于第1系统绕组(20)的线圈端头部而言是隔着间隙配置的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】马达以及马达装置
本专利技术涉及马达以及马达装置。
技术介绍
专利文献1揭示了一种具有2个系统的绕组的马达。在该马达中,以分布绕法构成的第1系统绕组和第2系统绕组交替配置在定子的槽内。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2016/063368号
技术实现思路
专利技术要解决的问题在上述分布绕法的马达中,在线圈端头部也是交替配置第1系统绕组与第2系统绕组,因此不同系统的绕组彼此容易以机械方式接触,从而容易发生2个系统绕组间的短路。解决问题的技术手段根据本专利技术的一形态,一种马达,具备:独立的多个系统绕组,它们以分布绕法配置在定子铁心上,单独连接至多个逆变器;以及槽内绝缘构件,其设置在所述定子铁心的槽内,配置在不同系统绕组之间;所述多个系统绕组由配置在所述定子铁心上形成的槽的内周侧的系统绕组和相较于配置在所述内周侧的系统绕组而言配置在槽的外周侧的系统绕组构成,配置在所述外周侧的系统绕组的线圈端头部相对于配置在所述内周侧的系统绕组的线圈端头部而言是隔着间隙配置的。根据本专利技术的另一形态,一种马达装置,具备:上述形态的马达;多个逆变器,它们单独连接至所述马达的所述多个系统绕组;切换部,其针对所述多个系统绕组分别设置,分别连接至所述系统绕组的相绕组的中性点而进行所述中性点彼此的连接及断开;以及控制部,其根据不同系统绕组间的短路来控制所述切换部所进行的连接及断开。根据本专利技术的另一形态,一种马达装置,具备:上述形态的马达;以及多个驱动电路,它们单独连接至所述马达的所述多个系统绕组,对所述多个系统绕组供电,所述驱动电路中设置有与所述系统绕组并联的多个逆变器。专利技术的效果根据本专利技术,可以在具有多个系统绕组的马达中谋求提高不同系统绕组间的绝缘性。附图说明图1为表示本专利技术的马达的一实施方式的图。图2为马达的截面图。图3为配置有2个系统绕组的定子的立体图。图4为说明槽内导体的配置的图。图5为示意性地表示槽内配置的2个环绕线圈的图。图6为图3所示的定子的局部放大图。图7为说明线圈端头绝缘构件的形状的图。图8为表示线圈端头绝缘构件的设置方法的一例的图。图9为表示线圈端头绝缘构件的变形例的图。图10为将图9的线圈端头绝缘构件配置在线圈端头部的图。图11为表示线圈端头部的形状的另一例的图。图12为表示槽内绝缘构件的形状的图。图13为表示槽内绝缘构件的另一例的图。图14为表示比较例的图。图15为表示比较例中的槽内绝缘构件的一例的图。图16为表示图4所示的2个系统绕组的线圈连接电路的图。图17为相对于第1系统绕组而言以错开1个槽的状态配置第2系统绕组的情况下的槽配置图。图18为表示图17所示的槽配置图的情况下的线圈连接电路的图。图19为说明像图17、18那样构成的情况下的转矩波形的图。图20为表示驱动双系统绕组马达的驱动装置的一例的电路框图。图21为表示驱动双系统绕组马达的驱动装置的另一例的图。图22为表示驱动双系统绕组马达的驱动装置的又一例的图。图23为3个系统绕组的情况下的槽配置图。图24为图23所示的第1系统绕组~第3系统绕组的线圈连接电路。图25为说明由图24所示的第1系统绕组~第3系统绕组构成的马达的转矩的图。图26为4个系统的情况下的线圈配置图。图27为6个系统的情况下的线圈配置图。图28为表示呈同心圆状配置跨及全周的4个系统绕组的情况下的线圈配置的示意图。图29为表示将1周二分而各自配置不同系统绕组的情况下的线圈配置的示意图。图30为说明由图29所示的第1系统绕组~第4系统绕组构成的马达的转矩的图。图31为说明图29的第2系统绕组的转矩停止的情况的图。图32为表示将图14所示的2个系统绕组配置在内周侧和外周侧来形成4个系统绕组的情况下的线圈配置的图。图33为配置有搭叠绕法的2个系统绕组的定子的立体图。图34为表示图32所示的配置的情况下的槽内绝缘构件的一例的图。图35为操舵装置的立体图。图36为说明操舵装置的动作的流程图。图37为表示驱动电路中设置的切换部的图。具体实施方式下面,参考附图对本专利技术的具体实施方式进行说明。图1为表示本专利技术的马达的一实施方式的图,展示了车辆用辅机马达例如用于电动动力转向的马达100的外观图。该马达100在转轴3的相反侧配置有驱动电路(未图示)。马达100具备外壳1和轴承架2,身为输出轴的转轴3从轴承架2突出。多个线圈引线50从外壳1的相反侧(也就是与轴承架安装侧相反那一侧)延伸出来。图2为马达100的截面图。在外壳1与轴承架2之间设置有O形圈6。支承转轴3的一端侧的前轴承5借助斜角挡圈4固定在轴承架2上。另一方面,在外壳1上设置有支承转轴3的另一端侧的后轴承10。转轴3由这些轴承5、10以可旋转的方式加以支承。设置在转轴3上的转子16为转子铁心8中设置有永磁铁7的埋入结构。在外壳1的内周侧设置有定子铁心9,在定子铁心9的槽内配置有在电性上独立的3相的第1系统绕组20及第2系统绕组21。如后文所述,在本实施方式中,第1系统绕组20配置在槽的内周侧,第2系统绕组21配置在第1系统绕组20的外周侧。在内周侧的第1系统绕组20的线圈端头部与外周侧的第2系统绕组21的线圈端头部之间设置有圆筒形状的线圈端头绝缘构件11,以防止系统间的短路。线圈端头绝缘构件11设置在输出轴侧(轴承架2侧)及输出相反侧(线圈引线50侧)的两线圈端头部。多个线圈引线50在输出相反侧的线圈端头部侧引出,从外壳1突出到图示右侧的控制电路侧。图3为配置有第1系统绕组20及第2系统绕组21的定子的立体图。从配置在定子铁心9的轴向上侧的线圈端头部引出有多个线圈引线50(50a、50b)。在配置在定子铁心9的轴向上侧的第1系统绕组20的线圈端头部与第2系统绕组21的线圈端头部之间配置有圆筒形状的线圈端头绝缘构件11。虽未图示,但在配置在定子铁心9的相反侧(也就是轴向下侧)的第1系统绕组20的线圈端头部与第2系统绕组21的线圈端头部之间也配置有线圈端头绝缘构件11。在定子铁心9的相反侧设置有构成绕组的区段线圈的连接部17。线圈引线50设置有12条,由第1系统绕组20的UVW输入线及中性线相关的6条线圈引线50a和第2系统绕组21的UVW输入线及中性线的6条线圈引线50b构成。进而,在引出有线圈引线50的线圈端头部侧配置有第1系统绕组20的搭接线18a和第2系统绕组21的搭接线18b。图3所示的第1系统绕组20及第2系统绕组21分别是将多个区段线圈以波形绕法连接而成的分布绕法的3相绕组。波形绕法结构的第1系统绕组20及第2系统绕组21由多个区段线圈串联而成的环绕线圈形成,详情于后文叙述。各区段线圈从定子铁心9的轴向上侧插入至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种马达,其特征在于,具备:/n独立的多个系统绕组,它们以分布绕法配置在定子铁心上,单独连接至多个逆变器;以及/n槽内绝缘构件,其设置在所述定子铁心的槽内,配置在不同系统绕组之间;/n所述多个系统绕组由配置在所述定子铁心上形成的槽的内周侧的系统绕组和相较于配置在所述内周侧的系统绕组而言配置在槽的外周侧的系统绕组构成,/n配置在所述外周侧的系统绕组的线圈端头部相对于配置在所述内周侧的系统绕组的线圈端头部而言是隔着间隙配置的。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180215 JP 2018-0254981.一种马达,其特征在于,具备:
独立的多个系统绕组,它们以分布绕法配置在定子铁心上,单独连接至多个逆变器;以及
槽内绝缘构件,其设置在所述定子铁心的槽内,配置在不同系统绕组之间;
所述多个系统绕组由配置在所述定子铁心上形成的槽的内周侧的系统绕组和相较于配置在所述内周侧的系统绕组而言配置在槽的外周侧的系统绕组构成,
配置在所述外周侧的系统绕组的线圈端头部相对于配置在所述内周侧的系统绕组的线圈端头部而言是隔着间隙配置的。


2.根据权利要求1所述的马达,其特征在于,
所述槽内绝缘构件由绝缘纸形成,所述绝缘纸在所述不同系统绕组间回折而形成了多个层。


3.根据权利要求1或2所述的马达,其特征在于,
进而具备线圈端头绝缘构件,所述线圈端头绝缘构件插入至配置在所述内周侧的系统绕组的线圈端头部与配置在所述外周侧的系统绕组的线圈端头部之间。


4.根据权利要求3所述的马达,其特征在于,
在所述线圈端头绝缘构件的定子铁心侧的端部形成有回折部。


5.根据权利要求3或4所述的马达,其特征在于,
配置在所述内周侧的系统绕组以及配置在所述外周侧的系统绕组各自具有以跨越不同槽之间的方式配置在所述线圈端头部的搭接线,
所述线圈端头绝缘构件具有夹入至所述搭接线与所述线圈端头部之间的凸缘部。


6.根据权利要求3至5中任一项所述的马达,其特征在于,
所述线圈端头绝缘构件的厚度尺寸设定得比所述槽内绝缘构件的厚度尺寸大。


7.根据权利要求3至6中任一项所述的马达,其特征在于,
邻接于所述线圈端头绝缘构件的内周侧的系统绕组与邻接于所述线圈端头绝缘构件的外周侧的系统绕组的所述线圈端头部处的绕组布设形状为相对于系统绕组间交界而对称的形状。


8.根据权利要求1所述的马达,其特征在于,
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:金泽宏至近冈贵行千石崚登川崎省三田子一农辻裕司郡大祐高野靖石上孝佐藤英树
申请(专利权)人:日立汽车系统株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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