绕制圆线绕组用定子铁芯、定子、驱动电机及汽车制造技术

本发明专利技术涉及一种绕制圆线绕组用定子铁芯、定子、驱动电机及汽车，包括定子轭、设于所述定子轭内侧的定子齿以及设于所述定子齿的齿顶的齿靴，所述定子轭、所述定子齿和所述齿靴之间围合形成有定子槽；所述定子齿的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，所述定子槽的槽顶宽为sw，所述定子齿的齿顶宽为tw，sw/tw＝0.6～0.8。与现有技术相比，设置定子齿的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，且定子槽的槽顶宽与定子齿的齿顶宽之比为0.6～0.8，实现在约束定子槽总面积不变的情况下，减少定子铁芯绕制圆线绕组时定子槽的槽顶漏磁，以及提高定子铁芯绕制圆线绕组时定子齿的齿顶磁饱和程度，从而有利于提升驱动电机的峰值扭矩和峰值功率。机的峰值扭矩和峰值功率。机的峰值扭矩和峰值功率。

【技术实现步骤摘要】
绕制圆线绕组用定子铁芯、定子、驱动电机及汽车


[0001]本专利技术属于定子
，特别是涉及一种绕制圆线绕组用定子铁芯、定子、驱动电机及汽车。

技术介绍

[0002]现有驱动电机的定子铁芯的定子齿槽形式多为平行齿或者平行槽。平行齿形式下，定子齿的齿宽固定；平行槽形式下，定子槽的槽宽固定。一般情况下，扁线绕组采用平行槽较多，圆线绕组采用平行齿较多。
[0003]平行齿方案中，定子槽的槽顶部槽宽(简称槽顶宽，指定子槽靠近气隙侧的槽宽)较大程度小于槽底部槽宽(即定子槽靠近定子轭侧的槽宽)，因此定子槽的槽顶部的漏磁较大，从而转子磁场和定子磁场未能充分交链，电机性能未能充分发挥，在约束定子槽总面积不变的情况下，峰值扭矩和峰值功率难以提升。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有的峰值扭矩和峰值功率难以提升的问题，提供一种绕制圆线绕组用定子铁芯、定子、驱动电机及汽车。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种绕制圆线绕组用定子铁芯，包括定子轭、设于所述定子轭内侧的定子齿以及设于所述定子齿的齿顶的齿靴，所述定子轭、所述定子齿和所述齿靴之间围合形成有定子槽；
[0006]所述定子齿的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，所述定子槽的槽顶宽为sw，所述定子齿的齿顶宽为tw，sw/tw＝0.6～0.8。
[0007]可选地，sw/tw＝0.65～0.75。
[0008]可选地，所述定子槽包括弧形槽段和变宽槽段；
[0009]所述弧形槽段由所述定子轭的内周和所述定子齿的齿根的侧部围合形成；
[0010]所述变宽槽段由所述定子齿的侧部和所述齿靴围合形成，且连通所述弧形槽段；
[0011]所述变宽槽段的槽宽从槽底向槽顶逐渐变小。
[0012]可选地，所述定子槽的槽数为48。
[0013]可选地，所述定子轭呈圆环状，且外径为150
‑
250mm。
[0014]可选地，所述定子轭外周的横截面呈多边形，所述定子轭外周的横截面的内切圆的直径为150
‑
250mm。
[0015]另一方面，本专利技术还提供了一种定子，包括圆线绕组和前述绕制圆线绕组用定子铁芯，所述圆线绕组嵌于所述定子槽内。
[0016]另一方面，本专利技术还提供了一种驱动电机，包括前述定子。
[0017]另一方面，本专利技术还提供了一种汽车，包括前述驱动电机。
[0018]本专利技术实施例提供的绕制圆线绕组用定子铁芯、定子、驱动电机及汽车，与现有技术相比，设置定子齿的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，且定子槽的槽顶宽与定子齿的齿顶宽
之比为0.6～0.8，实现在约束定子槽总面积不变的情况下，减少定子铁芯绕制圆线绕组时定子槽的槽顶漏磁，以及提高定子铁芯绕制圆线绕组时定子齿的齿顶磁饱和程度，从而有利于提升采用该定子铁芯的驱动电机的峰值扭矩和峰值功率；调整定子齿的齿宽以及sw/tw，从而在不需要增加物料使用或者体积包络的情况下，兼顾了峰值扭矩和峰值功率输出最大化，驱动电机性能相比于常见的平行齿或平行槽方案有显著提升，有利于节省成本。
附图说明
[0019]图1是本专利技术一实施例提供的绕制圆线绕组用定子铁芯的局部结构示意图；
[0020]图2是本专利技术一实施例提供的绕制圆线绕组用定子铁芯的sw/tw
‑
峰值扭矩曲线图；
[0021]图3是本专利技术一实施例提供的绕制圆线绕组用定子铁芯以及现有平行齿式定子铁芯和平行槽式定子铁芯的峰值功率百分比对比示意图。
[0022]说明书中的附图标记如下：
[0023]1、定子轭；2、定子齿；3、齿靴；4、定子槽；41、弧形槽段；42、变宽槽段。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0025]如图1所示，本专利技术实施例提供的绕制圆线绕组用定子铁芯，括定子轭1、设于定子轭1内侧的定子齿2以及设于定子齿2的齿顶的齿靴3，定子轭1、定子齿2和齿靴3之间围合形成有定子槽4；定子齿2的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，定子槽4的槽顶宽为sw，定子齿2的齿顶宽为tw，sw/tw＝0.6～0.8。其中，图1仅示出了定子铁芯沿周向的1/8的结构。
[0026]图2中A所指示的数值点与驱动电机的定子铁芯采用平行齿时的峰值扭矩相同，B所指示的数值点与驱动电机的定子铁芯采用平行槽时的峰值扭矩相同，可见在sw/tw为0.6～0.8时，驱动电机明显优于传统平行齿或平行槽方案的峰值扭矩；图3中，sw/tw为0.6～0.8时，驱动电机的峰值功率高于100.6％，满足电动车对驱动电机的峰值功率要求，明显优于采用平行齿的方案，接近于采用平行槽的方案；综上，本申请相比于传统采用平行齿形式的定子铁芯绕制圆线绕组的方案，同时提升了驱动电机的峰值扭矩和峰值功率。
[0027]本专利技术实施例提供的绕制圆线绕组用定子铁芯，与现有技术相比，设置定子齿2的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，且定子槽4的槽顶宽与定子齿2的齿顶宽之比为0.6～0.8，实现在约束定子槽4总面积不变的情况下，减少定子铁芯绕制圆线绕组时定子槽4的槽顶漏磁，以及提高定子铁芯绕制圆线绕组时定子齿2的齿顶磁饱和程度，从而有利于提升采用该定子铁芯的驱动电机的峰值扭矩和峰值功率；调整定子齿2的齿宽以及sw/tw，从而在不需要增加物料使用或者体积包络的情况下，兼顾了峰值扭矩和峰值功率输出最大化，驱动电机性能相比于常见的平行齿或平行槽方案有显著提升，有利于节省成本。
[0028]优选地，sw/tw＝0.65～0.75。从图2可知，sw/tw为0.65～0.75时，驱动电机的峰值扭矩显著提升。
[0029]在一实施例中，如图1所示，定子槽4包括弧形槽段41和变宽槽段42；
[0030]弧形槽段41由定子轭1的内周和定子齿2的齿根的侧部围合形成；
[0031]变宽槽段42由定子齿2的侧部和齿靴3围合形成，且连通弧形槽段41；
[0032]变宽槽段42的槽宽从槽底向槽顶逐渐变小。
[0033]设置弧形槽段41，有利于位于槽底的圆线绕组与定子轭1贴合，变宽槽段42的设计，使变宽槽段42与定子齿2的宽度在远离定子轭1的方向上均逐渐变小，有利于提升峰值扭矩，使得峰值扭矩既优于平行齿方案，又优于平行槽方案。
[0034]在一实施例中，定子槽4的槽数为48。驱动电机常采用槽数为48的定子铁芯，经验证，定子槽4的槽数为48，定子齿2的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，且sw/tw＝0.6～0.8时，驱动电机的峰值扭矩和峰值功率提升明显。
[0035]在一实施例中，如图1所示，定子轭1呈圆环状，且外径为150
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250mm。驱动电机常采用定子轭1呈圆环状，且外径为150
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250mm本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绕制圆线绕组用定子铁芯，包括定子轭、设于所述定子轭内侧的定子齿以及设于所述定子齿的齿顶的齿靴，所述定子轭、所述定子齿和所述齿靴之间围合形成有定子槽；其特征在于，所述定子齿的齿宽从齿根向齿顶逐渐变小，所述定子槽的槽顶宽为sw，所述定子齿的齿顶宽为tw，sw/tw＝0.6～0.8。2.根据权利要求1所述的绕制圆线绕组用定子铁芯，其特征在于，sw/tw＝0.65～0.75。3.根据权利要求1所述的绕制圆线绕组用定子铁芯，其特征在于，所述定子槽包括弧形槽段和变宽槽段；所述弧形槽段由所述定子轭的内周和所述定子齿的齿根的侧部围合形成；所述变宽槽段由所述定子齿的侧部和所述齿靴围合形成，且连通所述弧形槽段；所述变宽槽段的槽宽从槽底向槽顶逐渐变小。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文，翁旭，张镇，陈寄贵，阳智谋，喻皓，
申请(专利权)人：广汽埃安新能源汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：