一种电机定子结构及电机制造技术

技术编号:40731583 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-22 13:11
本技术涉及新能源汽车领域,具体涉及一种电机定子结构及电机;其电机包括多段不同单元铁芯,各单元铁芯沿轴向叠加组成电机的定子结构,其中不同单元铁芯的区别之处在于各单元铁芯的槽口在铁芯槽的范围内的开口位置不同;在采用上述单元铁芯组成电机定子时,相邻两段单元铁芯的槽口沿单元铁芯的切向方向上呈梯度变化,或者槽口位置以某一梯度在单元铁芯的切向方向上来回变化,同时相邻两段铁芯槽的槽口位置的变化梯度最大不超过槽口的宽度;该方案中,后一段单元铁芯槽口的开口位置较前一段单元铁芯槽口的开口位置沿切向依预设的梯度变化,可有效降低电机的齿槽转矩,从而改善电机转矩的控制精度和平稳性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及新能源汽车领域,具体涉及一种电机定子结构及电机


技术介绍

1、当前的新能源汽车主要指凭借电力驱动电机带动车辆运动的电动汽车,电机作为电车的主要部件,其质量好坏在电车的驾乘体验中有着举足轻重的地位。当前的电车多使用永磁体电机作为驱动源,由于永磁体电机在绕组不通电时永磁体和定子铁芯之间的相互作用力会产生一个齿槽转矩,齿槽转矩会使电机产生振动和噪声,影响电机的性能,包括电机的转矩控制精度和运行平稳性,最终影响到车辆的驾乘舒适性等。在电动汽车满足安全性能的前提下,消费者越来越关注车辆的驾乘舒适性,而电车使用的电机的齿槽转矩便会影响这些车辆的舒适性,因此如何降低电机的齿槽转矩,提高电机的转矩控制精度和运行平稳性成为需要解决的问题。


技术实现思路

1、本技术公开了一种电机定子结构及电机,通过将组成电机定子的多段单元铁芯的开口位置改变或偏移,可有效降低电机的齿槽转矩,从而改善电机转矩品质,提高电机的转矩控制精度和运行平稳性。

2、本技术通过实施例公开了一种电机定子结构,其包括第一单元铁芯、第二单元铁芯……第n单元铁芯,n为不小于2的正整数;其中,从第一单元铁芯到第n单元铁芯依次沿电机的轴向堆叠装配组成电机定子;从第一单元铁芯到第n单元铁芯中,相邻两段单元铁芯的槽口在铁芯槽的预设范围内开口位置不同。

3、进一步地,第一单元铁芯、第二单元铁芯到第n单元铁芯具有相同的轭部、定子齿和铁芯槽;其中每个单元铁芯的定子齿的末端分别向两边延伸形成左靴部和右靴部;其中相邻两个定子齿之间的间隙为铁芯槽;铁芯槽左边的定子齿的右靴部和铁芯槽右边的定子齿的左靴部之间的间隙为槽口,且每个槽口的宽度均相等。值得说明的是,第一单元铁芯到第n单元铁芯之间的差别正是在于各自的定子齿末端的左靴部和右靴部的长度差值不一致,因此导致槽口在铁芯槽的范围内的开口位置不同。

4、进一步地,第一单元铁芯的定子齿上的左靴部长于右靴部,第二单元铁芯的定子齿上的左靴部长度等于右靴部长度。

5、进一步地,还包括定子齿上左靴部短于右靴部的第三单元铁芯。

6、进一步地,第一单元铁芯、第二单元铁芯和第三单元铁芯分别由若干个第一铁芯零件、第二铁芯零件和第三铁芯零件沿轴向叠加组成。其中每种铁芯零件的形状是与对应的单元铁芯的断面形状是一样的。

7、进一步地,组成第一单元铁芯、第二单元铁芯和第三单元铁芯的铁芯零件的数量最少为1个。

8、进一步地,第一铁芯零件、第二铁芯零件和第三铁芯零件均为硅钢片冲压制成的冲片。值得说明的是,第一铁芯零件和第三铁芯零件可由相互翻转180度得到,即在制成第一单元铁芯和第三单元铁芯时,只需要制作其中一种单元铁芯或铁芯零件或冲片,另一种可由制作的一种翻转180度得到。

9、进一步地,第一单元铁芯到第n单元铁芯组成电机定子时,单元铁芯之间的排列方式包括两种,方法一:第一单元铁芯之后的所有单元铁芯的槽口位置沿第一单元铁芯的同一切向方向梯度变化组成电机定子,例如可选择由槽口偏向于铁芯槽左边单元铁芯开始,沿着第一单元铁芯的同一切向方向以某一梯度选择槽口逐渐偏向铁芯槽右边的单元铁芯,由此依次沿第一单元铁芯的轴向叠加组成电机定子;方法二:第一单元铁芯之后的所有单元铁芯的槽口位置以某一梯度在第一单元铁芯的切向上来回变化组成电机定子,例如可选择由槽口偏向于铁芯槽左边单元铁芯开始,以某一梯度选择槽口逐渐偏向铁芯槽右边的单元铁芯,再从槽口偏向铁芯槽右边的单元铁芯中选择槽口逐渐偏向铁芯槽左边的单元铁芯,最后依次将各单元铁芯沿轴向叠加,以这样槽口来回变化的方式来组成电机定子。

10、进一步地,在组成电机定子结构的单元铁芯中,相邻两段单元铁芯上槽口的位置变化的梯度不超过槽口的宽度,其目的就是要保证相邻两段单元铁芯的槽口之间是连续不间断的,方便进行电机定子的绕线。

11、进一步地,第一单元铁芯之后的各个单元铁芯的槽口位置沿同一方向梯度变化组成电机定子时,第一单元铁芯之后的各单元铁芯在叠加组合时,其各单元铁芯本身也可沿槽口偏移的同一方向以某一梯度依次偏移,形成定子槽为斜槽的电机定子。

12、相应地,本技术还公开了一种电机,其电机结构中包含上述的电机定子。

13、有益效果:本技术公开的一种电机定子结构及电机,通过多个槽口开口位置不同的单元铁芯,依次沿电机轴向堆叠装配组成电机定子,其中后一段单元铁芯槽口的开口位置较前一段单元铁芯槽口的开口位置沿前一段单元铁芯的切向偏移一定角度。该定子结构可有效降低电机的齿槽转矩,从而改善电机的转矩品质,提高电机转矩的控制精度和平稳性。

14、需要说明的是,在本文中采用的“第一”、“第二”、“左”、“右”等类似的语汇,仅仅是为了描述技术方案中的各组成要素,并不构成对技术方案的限定,也不能理解为对相应要素重要性的指示或暗示;带有“第一”、“第二”、“左”、“右”等类似语汇的要素,表示在对应技术方案中,该要素至少包含一个。

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【技术保护点】

1.一种电机定子结构,包括第一单元铁芯(100)、第二单元铁芯(200)、…、第N单元铁芯,N为不小于2的正整数;其中,所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)、…、所述第N单元铁芯按照预设的顺序依次沿电机轴向堆叠装配形成电机定子;所述电机定子的所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)直至所述第N单元铁芯中,位置相邻的两段单元铁芯的槽口(102)在铁芯槽(103)的预设范围内开口位置不同。

2.如权利要求1所述的电机定子结构,其中,所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)、…、所述第N单元铁芯分别具有相同的轭部(105)、定子齿(104)和所述铁芯槽(103);所述定子齿(104)的末端分别向两边延伸形成左靴部(106)和右靴部(107);相邻两个所述定子齿(104)之间的间隙为所述铁芯槽(103);所述铁芯槽(103)左边的定子齿的右靴部(107)和铁芯槽(103)右边的定子齿的左靴部(106)之间的间隙为所述槽口(102),且所述槽口(102)的宽度均相等。

3.如权利要求2所述的电机定子结构,其中,所述第一单元铁芯(100)所述定子齿(104)上的所述左靴部(106)长于所述右靴部(107),所述第二单元铁芯(200)所述定子齿(104)上的所述左靴部(106)长度等于所述右靴部(107)长度。

4.如权利要求3所述的电机定子结构,还包括第三单元铁芯(300);其中,所述定子齿(104)的所述左靴部(106)短于所述右靴部(107)。

5.如权利要求4所述的电机定子结构,其中,所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)和所述第三单元铁芯(300)分别由若干个第一铁芯零件(109)、第二铁芯零件(209)和第三铁芯零件(309)沿轴向叠加形成。

6.如权利要求5所述的电机定子结构,其中,所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)和/或所述第三单元铁芯(300)的铁芯零件的数量最少为一个。

7.如权利要求5所述的电机定子结构,其中,所述第一铁芯零件(109)、所述第二铁芯零件(209)和/或所述第三铁芯零件(309)均由硅钢片冲压制成。

8.如权利要求1-7中任一项所述的电机定子结构,其中,所述第一单元铁芯(100)到所述第N单元铁芯组成电机定子时的排列方式包括:

9.如权利要求8所述的电机定子结构,其中,相邻两段所述单元铁芯上所述槽口(102)的位置变化的梯度不超过所述槽口(102)的宽度。

10.如权利要求8所述的电机定子结构,其特征在于:所述第一单元铁芯(100)之后的所有单元铁芯的所述槽口(102)位置沿所述第一单元铁芯(100)的同一切向方向梯度变化组成电机定子时,所述第一单元铁芯(100)之后的所有单元铁芯沿所述第一单元铁芯(100)的轴向以预设的梯度依次偏移,形成定子槽为斜槽的所述电机定子。

11.一种电机,其中,包括如权利要求1-10中任一项所述的定子结构之定子。

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【技术特征摘要】

1.一种电机定子结构,包括第一单元铁芯(100)、第二单元铁芯(200)、…、第n单元铁芯,n为不小于2的正整数;其中,所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)、…、所述第n单元铁芯按照预设的顺序依次沿电机轴向堆叠装配形成电机定子;所述电机定子的所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)直至所述第n单元铁芯中,位置相邻的两段单元铁芯的槽口(102)在铁芯槽(103)的预设范围内开口位置不同。

2.如权利要求1所述的电机定子结构,其中,所述第一单元铁芯(100)、所述第二单元铁芯(200)、…、所述第n单元铁芯分别具有相同的轭部(105)、定子齿(104)和所述铁芯槽(103);所述定子齿(104)的末端分别向两边延伸形成左靴部(106)和右靴部(107);相邻两个所述定子齿(104)之间的间隙为所述铁芯槽(103);所述铁芯槽(103)左边的定子齿的右靴部(107)和铁芯槽(103)右边的定子齿的左靴部(106)之间的间隙为所述槽口(102),且所述槽口(102)的宽度均相等。

3.如权利要求2所述的电机定子结构,其中,所述第一单元铁芯(100)所述定子齿(104)上的所述左靴部(106)长于所述右靴部(107),所述第二单元铁芯(200)所述定子齿(104)上的所述左靴部(106)长度等于所述右靴部(107)长度。

4.如权利要求3所述的电机定子结构,还包括第三单元铁芯(300);其中,所述定子齿(104)的所述左靴部(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐鲁永陈益辉
申请(专利权)人:联合汽车电子有限公司
类型:新型
国别省市:

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