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【发明授权】定子组件及其制备方法_比亚迪股份有限公司_201710912471.3 

申请/专利权人:比亚迪股份有限公司

申请日:2017-09-29

公开(公告)日:2020-11-20

公开(公告)号:CN109586459B

主分类号:H02K3/28(20060101)

分类号:H02K3/28(20060101);H02K15/00(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.11.20#授权;2019.06.04#实质审查的生效;2019.04.05#公开

摘要:本发明公开了一种定子组件及其制备方法,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为a,a≤q,所述定子组件包括:圆筒形的定子铁芯;定子绕组,定子绕组包括多个U形导体段,每个U形导体段包括折弯部和分别连接至折弯部的第一槽内部分和第二槽内部分,第一槽内部分穿过其中一个定子槽中的其中一个槽层,第二槽内部分穿过另一个定子槽中的其中一个槽层;所述制备方法包括:将任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线连接。根据本发明的定子组件及制备方法,使定子组件的绕线路数可调,从而可以匹配不同的整车需求。本发明还公开了采用所述制备方法得到的多种路数不同的定子组件。

主权项:1.一种定子组件的制备方法,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为a,a≤q,其特征在于,所述定子组件包括:圆筒形的定子铁芯,所述定子铁芯上具有沿所述定子铁芯的圆周方向间隔排列的多个定子槽;定子绕组,所述定子绕组包括多个U形导体段,每个所述U形导体段包括折弯部和分别连接至所述折弯部的第一槽内部分和第二槽内部分,所述U形导体段的第一槽内部分穿过其中一个定子槽中的其中一个槽层,所述第二槽内部分穿过另一个定子槽中的其中一个槽层,所述第一槽内部分和所述第二槽内部分穿过所述定子槽后其端部超出所述定子铁芯以形成焊接端,在所述焊接端上所述多个U形导体段的位于相邻层的所述第一槽内部分和所述第二槽内部分焊接连接;所述制备方法包括:将任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线连接;当q为偶数时,定子组件的并联支路数为a=2n或a=1,其中n为1~q2的自然数;将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数,将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;将每相中并联支路划分为n组,所述n组的至少一组中其中一路的端子引出线与该组中另一路的星点引出线连接,该组其中一路的星点引出线与中性线连接,该组中另一路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=2n的定子组件;当q为奇数时,定子组件的并联支路数为a=1或者a=q,将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数;将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;当a=q时,将每相每路的星点引出线与中性线连接;每相每路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=q的定子组件。

全文数据:定子组件及其制备方法技术领域本发明涉及电机领域,尤其涉及一种适用于车辆的驱动电机的定子组件、定子组件的制备方法、以及采用所述制备方法后加工后得到的定子组件。背景技术相关技术中,车辆采用的驱动电机的绕组并联支路方面,一路接入和两路接入都分别采用不同的绕线方式,路数不可调,难以匹配不同整车高效区的需求。发明内容本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种结构简单的定子组件的制备方法,在其基础上可以进行加工以获得不同路数的定子组件。本发明还提出一种使用上述制备方法进行制备的定子组件。根据本发明第一方面的一种定子组件的制备方法,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为a,a≤q,所述定子组件包括:圆筒形的定子铁芯,所述定子铁芯上具有沿所述定子铁芯的圆周方向间隔排列的多个定子槽;定子绕组,所述定子绕组包括多个U形导体段,每个所述U形导体段包括折弯部和分别连接至所述折弯部的第一槽内部分和第二槽内部分,所述U形导体段的第一槽内部分穿过其中一个定子槽中的其中一个槽层,所述第二槽内部分穿过另一个定子槽中的其中一个槽层,所述第一槽内部分和所述第二槽内部分穿过所述定子槽后其端部超出所述定子铁芯以形成焊接端,在所述焊接端上所述多个U形导体段的位于相邻层的所述第一槽内部分和所述第二槽内部分焊接连接;所述制备方法包括:将任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线连接。根据本发明的一个实施例,在所述焊接端上,任一相每一路的星点引出线位于径向上次外层,且任一相每一路的端子引出线位于径向上的最外层;在所述焊接端上,任一相每一路的星点引出线和端子引出线在周向上相差3q个定子槽,任一相的多路的星点引出线在周向上两两相差1个定子槽,任一相的多路的端子引出线在周向上两两相差1个定子槽。根据本发明的一个实施例,任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线在周向上相差3q-1个定子槽。根据本发明的一个实施例,当q为偶数时,定子组件的并联支路数为a=2n或a=1,其中n为1~q2的自然数;将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数,将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;将每相中并联支路划分为n组,所述n组的至少一组中其中一路的端子引出线与该组中另一路的星点引出线连接,该组其中一路的星点引出线与中性线连接,该组中另一路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=2n的定子组件。根据本发明的一个实施例,当q为奇数时,定子组件的并联支路数为a=1或者a=q,将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数;将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;当a=q时,将每相每路的星点引出线与中性线连接;每相每路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=q的定子组件。根据本发明的一个实施例,所述定子组件的定子槽数为48,所述极数为8,所述相数为3且包括U相、V相和W相,每极每相槽数为q=2,并联支路数为2,其中,所述U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差6个定子槽;各相的两路之间在周向上相差1个定子槽;U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差4个定子槽;U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差4个定子槽;所述制备方法包括:将任一相的第二路端子引出线与该相的第一路星点引出线连接,形成并联支路数为1的定子组件。根据本发明的一个实施例,所述定子组件的定子槽数为72,所述极数为8,所述相数为3且包括U相、V相和W相,每极每相槽数为q=3,并联支路数为3,其中,所述U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差9个定子槽;U相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;V相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;W相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差6个定子槽;U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差6个定子槽;所述制备方法包括:将任一相的第二路端子引出线与该相的第一路星点引出线连接,将任一相的第三路端子引出线与该相的第二路星点引出线连接,形成并联支路数为1的定子组件。根据本发明的一个实施例,在所述焊接端上将所述多个U形导体段的位于不同层的所述第一槽内部分和所述第二槽内部分焊接连接,以使所述绕组的缠绕方向被构造成在每相每路中:S31、将端子引出线引出至初始槽的径向最外槽层;S32、沿第一方向同层跨越y个定子槽;S33、沿第二方向跨越,每跨越y个定子槽所述槽层的层数变化一层,其中所述层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;S34、沿第一方向同层跨越y个定子槽;S35、沿第一方向跨越,每跨越y个定子槽所述槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向最外槽层;S36、重复S32-S35,直至绕线到达终止槽的径向最外槽层的相邻层、而后引出该相该路的星点引出线,其中所述终止槽在在正向上距离所述初始槽y个定子槽;其中,所述第一方向和第二方向为沿定子铁芯圆周上的相反方向。根据本发明的一个实施例,所述U形导体段的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。根据本发明的一个实施例,在所述U形导体段的延伸方向上,所述U形导体段的横截面面积相等。根据本发明第二方面的定子组件,使用根据本发明上述第一方面实施例的定子组件的制备方法进行制备。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。附图说明本发明的上述和或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1为根据本发明实施例的定子组件中定子铁芯的示意图;图2为根据本发明实施例的定子组件中U形导体段的示意图;图3为图2中所示的U形导体段之间焊接连接的示意图;图4为根据本发明第一方面实施例的作为初始设置的定子组件的示意图,其中以8极48槽3相为例示出;图5为图4中的定子组件的绕线方式示意图,其中以U相1路为例示出;图6为图4中定子组件经过加工后形成2路接线方式的最终定子组件;图7为图4中定子组件经过加工后形成1路接线方式的最终定子组件。附图标记:定子组件100,定子铁芯1,定子槽11,定子绕组2,U形导体段20,折弯部201,第一槽内部分202,第二槽内部分203,中性线3,发卡端I,焊接端II;三相:U相、V相、W相U相1路端子引出线U1A;U相2路端子引出线U2A;U相1路星点引出线U1A;U相2路星点引出线U2B;V相1路端子引出线V1A;V相2路端子引出线V2A;V相1路星点引出线V1A;V相2路星点引出线V2B;W相1路端子引出线W1A;W相2路端子引出线W2A;W相1路星点引出线W1A;W相2路星点引出线W2B具体实施方式下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据图1-图7描述根据本发明第一方面实施例的定子组件的制备方法。本发明实施例的定子组件的制备方法,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为a,a≤q。如图1-图4所示,所述定子组件包括:圆筒形的定子铁芯和定子绕组,其中,定子铁芯上具有沿定子铁芯的圆周方向间隔排列的多个定子槽;定子绕组包括多个U形导体段,每个U形导体段包括折弯部、第一槽内部分和第二槽内部分,第一槽内部分和第二槽内部分分别连接至折弯部。U形导体段的第一槽内部分穿过其中一个定子槽中的其中一个槽层,第二槽内部分穿过另一个定子槽中的其中一个槽层,第一槽内部分和第二槽内部分穿过定子槽后其端部超出定子铁芯以形成焊接端,在焊接端上多个U形导体段的位于相邻层的第一槽内部分和第二槽内部分焊接连接。所述制备方法包括:将任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线连接。根据本发明的定子组件的制备方法,可以实现定子组件的绕线路数可调,且调节方式简易快捷;而且可以匹配不同电机电压等级的整车需求,也可以匹配不同高效区的整车需求。根据本发明的一些实施例,在所述焊接端上,任一相每一路的星点引出线位于径向上次外层,且任一相每一路的端子引出线位于径向上的最外层;在所述焊接端上,任一相每一路的星点引出线和端子引出线在周向上相差3q个定子槽,任一相的多路的星点引出线在周向上两两相差1个定子槽,任一相的多路的端子引出线在周向上两两相差1个定子槽。根据本发明的一些实施例,任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线在周向上相差3q-1个定子槽。根据本发明的一些实施例,当q为偶数时,定子组件的并联支路数为a=2n或a=1,其中n为1~q2的自然数;将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数,将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;将每相中并联支路划分为n组,所述n组的至少一组中其中一路的端子引出线与该组中另一路的星点引出线连接,该组其中一路的星点引出线与中性线连接,该组中另一路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=2n的定子组件。根据本发明的一些实施例,当q为奇数时,定子组件的并联支路数为a=1或者a=q,将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数;将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;当a=q时,将每相每路的星点引出线与中性线连接;每相每路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=q的定子组件。在本发明的一些具体实施例中,定子组件的定子槽数为48,极数为8,相数为3且包括U相、V相和W相,每极每相槽数为q=2,并联支路数为2。其中,U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差6个定子槽;各相的两路之间在周向上相差1个定子槽;U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差4个定子槽;U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差4个定子槽。所述制备方法包括:将任一相的第二路端子引出线与该相的第一路星点引出线连接,形成并联支路数为1的定子组件。在本发明的一些具体实施例中,所述定子组件的定子槽数为72,极数为8,相数为3且包括U相、V相和W相,每极每相槽数为q=3,并联支路数为3。其中,U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差9个定子槽;U相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;V相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;W相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差6个定子槽;U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差6个定子槽。所述制备方法包括:将任一相的第二路端子引出线与该相的第一路星点引出线连接,将任一相的第三路端子引出线与该相的第二路星点引出线连接,形成并联支路数为1的定子组件。根据本发明的一些实施例,在所述焊接端上将所述多个U形导体段的位于不同层的所述第一槽内部分和所述第二槽内部分焊接连接,以使所述绕组的缠绕方向被构造成在每相每路中:S31、将端子引出线引出至初始槽的径向最外槽层;S32、沿第一方向同层跨越y个定子槽;S33、沿第二方向跨越,每跨越y个定子槽所述槽层的层数变化一层,其中所述层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;S34、沿第一方向同层跨越y个定子槽;S35、沿第一方向跨越,每跨越y个定子槽所述槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向最外槽层;S36、重复S32-S35,直至绕线到达终止槽的径向最外槽层的相邻层、而后引出该相该路的星点引出线,其中所述终止槽在在正向上距离所述初始槽y个定子槽;其中,所述第一方向和第二方向为沿定子铁芯圆周上的相反方向。在本发明的一些实施例中,所述U形导体段的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。由此,可以提高槽满率。进一步地,在所述U形导体段的延伸方向上,所述U形导体段的横截面面积相等。根据本发明第二方面的定子组件,使用根据本发明上述第一方面实施例的定子组件的制备方法进行制备。根据本发明实施例的定子组件,通过采用上述定子组件的制备方法进行制备,可以实现其绕线路数可调,从而可以匹配不同电机电压等级的整车需求,也可以匹配不同高效区的整车需求。另外,由于路数可以调节为不同,从而使得在每个定子槽内的相邻层之间的电压差不同,对层件绝缘系统要求不同,进而可根据实际风险及成本控制来选择不同的路数方案。下面描述根据本发明实施例的定子组件及制备方法的具体实施例。根据图1-图4描述根据本发明实施例一的定子组件,该定子组件可以作为初始定子组件,并根据客户需求去对其进行加工以得到不同路数的最终形式的最终定子组件。根据本发明一个实施例的一种定子组件100,包括:定子铁芯1和定子绕组2。如图1所示,定子铁芯1上具有多个定子槽11,每个定子槽11中具有多个槽层,定子绕组2包括多个U形导体段20。如图2和图3所示,每个U形导体段20包括折弯部201和分别连接至折弯部201的第一槽内部分202和第二槽内部分203,第一槽内部分202穿过其中一个定子槽11中的其中一个槽层,第二槽内部分203穿过另一个定子槽11中的其中一个槽层,第一槽内部分202和第二槽内部分203穿过定子槽11后其端部超出定子铁芯1。U形导体段20的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。可选地,U形导体段20的任一横截面为长方形形状,长方形的短边垂直于定子槽11底壁。更进一步地,在U形导体段20的延伸方向上,U形导体段20的横截面面积相等。如图4所示,多个U形导体段20中的折弯部201所在一端为定子绕组2的发卡端I、且第一槽内部分202和第二槽内部分203的端部所在一端称为定子绕组2的焊接端II,如图3所示,焊接端2是由多个U形导体段20的第一槽内部分202和与其相邻的U形导体段20的第二槽内部分203依次焊接形成。其中在焊接端II上,任一相每一路的星点引出线和端子引出线在周向上相差3q个定子槽11,任一相的多路在周向上两两相差1个定子槽11;多相之间对应的星点引出线在周向上相差2q个定子槽11;多相之间对应的端子引出线在周向上相差2q定子槽11,其中,每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为g,g≤q;其中,z为定子槽数,m为相数,2p为极数。这里的定子组件100适用于z槽2p级m相的电机中,这里的槽数z可以为24、48、72等,相数m可以是三相、两相或单相,极对数p可以是8极、4极等,可以根据具体适用的电机进行设定。在这里需要说明的是,“相差”指的是两个槽数之间的差数,例如初始槽是1,则相差6个槽后为第7槽。根据本发明实施例的定子组件,端子引出线和星点引出线之间的距离最小,可作为初始定子组件的结构,例如为出厂时的结构设置,可以针对客户需求分别对绕组并联支路数量进行调整。这样,在该定子组件的基础上,如用户需要1路接入时,可对本发明实施例的定子组件进行加工以将其调整成为并联支路数为1路的定子组件,然后再与转子等部件进行装配得到一路接入的电机;相应地,如需2路接入时,对本发明实施例的定子组件进行加工以将其调整成为并联支路数为2路的定子组件。根据本发明实施例的定子组件,其绕线路数可调,从而可以匹配不同电机电压等级的整车需求,也可以匹配不同高效区的整车需求。另外,由于路数可以调节为不同,从而使得在每个定子槽内的相邻层之间的电压差不同,对层件绝缘系统要求不同,进而可根据实际风险及成本控制来选择不同的路数方案。根据本发明的一个实施例,上述绕线线圈结构可以通过如下绕线方法进行绕制:S1、提供多个U形导体段20,每个U形导体段20包括折弯部和分别连接至折弯部的第一槽内部分202和第二槽内部分203,第一槽内部分202和第二槽内部分203之间的节距均为y个定子槽11,其中y为整数且y=z2p,U形导体段20的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状;S2、将U形导体段20的第一槽内部分202穿过其中一个定子槽11中的其中一个槽层,第二槽内部分203穿过另一个定子槽11中的其中一个槽层,第一槽内部分202和第二槽内部分203穿过定子槽11后其端部超出定子铁芯以形成焊接端;S3、在焊接端上将多个U形导体段20的位于多层的第一槽内部分202和第二槽内部分203焊接连接,以使线圈的缠绕方向被构造成在每相每路中:S31、将端子引出线引出至初始槽的径向最外槽层,所述初始槽即为端子引出线开始准备绕制时首次插入的定子槽11;S32、沿反向同层跨越y个定子槽11;S33、沿正向跨越,每跨越y个定子槽11槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;S34、沿反向同层跨越y个定子槽11;S35、沿反向跨越,每跨越y个定子槽11槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向最外槽层;S36、重复S32-S35,直至绕线到达终止槽的径向最外槽层的相邻层、而后引出该相该路的星点引出线,其中终止槽在在正向上距离初始槽y个定子槽11,其中,这里的术语“终止槽”指的是线圈绕制完毕之后路过的最后一个定子槽。其中,正向为电机转子旋转的方向,反向为电机旋转转子的反方向。为了描述清楚,在下面的说明中均以根据本发明实施例的定子组件用于8极48槽3相的电机为例进行说明,即定子槽数z=48,相数m=3,其中,三相包括U相、V相和W相;极数2p=8即极对数为4,且三相中的每相均包括两路。如图4所示,定子组件100的定子绕组2中,U形导体段20的第一槽内部分202和第二槽内部分203之间的节距均为y个定子槽,其中y为整数且y=z2p。对于8极48槽的定子组件100来说,y=6。也就是说,每个U形导体段20的第一槽内部分202和第二槽内部分203之间相差6个定子槽。在下面的描述中,以每个定子槽11中以6层为例对本发明进行说明,6层线包括依次排列的a、b、c、d、e、f各层,在每个定子槽11中,在定子铁芯1的径向方向上位于最内层的为a层,位于最外层的为f层。如图4所示的定子组件中,U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差6个定子槽11,各相的两路之间在周向上相差1个定子槽11;U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差4个定子槽11;U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差4个定子槽11。更具体地,如图5和图6中所示,U相1路的端子引出线U1A和U相2路的端子引出线U2A之间相差1个定子槽,V相1路的端子引出线V1A和V相2路的端子引出线V2A之间相差1个定子槽;W相1路的端子引出线W1A和W相2路的端子引出线W2A之间相差1个定子槽。如图5和图6中所示,U相1路的端子引出线U1A和U相1路的星点引出线U1B之间相差6个定子槽,U相2路的端子引出线U2A和U相2路的星点引出线U2B之间相差6个定子槽;同样地,V相中两路的端子引出线V1A和星点引出线V1B、端子引出线V2A和星点引出线V2B之间也相差6个定子槽;W相中两路的端子引出线W1A和星点引出线W1B、端子引出线W2A和星点引出线W2B之间也相差6个定子槽。进一步地,U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差4个定子槽,具体而言,以第一路为例,U相1路的星点引出线U1B、V相1路的星点引出线V1B、和W相1路的星点引出线W1B在周向上依次相差4个槽,例如图2中所示,U1B从07槽e层引出,V1B从03槽e层引出,W1B从47槽e层引出。类似地,第二路的U2B、V2B和W2B分别从08槽e层、04槽e层和48槽e层引出,它们之间依次相差4个定子槽。相应地,U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差4个定子槽11。具体而言,以第一路为例,U相1路的端子引出线U1A、V相1路的端子引出线V1A、W相1路的端子引出线W1A在周向上依次相差4个槽,例如图2中所示,U1A自01槽f层引入,V1A从45槽f层引入,而W1A自41槽f层引入。类似地,第二路的U2A、V2A和W2A分别自02槽f层、46槽f层和42槽f层引入,它们之间依次相差4个定子槽。而上述绕线线圈结构可以通过如下绕线方法进行绕制,如图5和图6所示,以A相第一路为例,其绕线路线如下:1f→43f→1e→7d→13c→19b→25a→19a→13b→7c→1d→43e→37f→31f→37e→43d→1c→7b→13a→7a→1b→43c→37d→31e→25f→19f→25e→31d→37c→43b→1a→43a→37b→31c→25d→19e→13f→7f→13e→19d→25c→31b→37a→31a→25b→19c→13d→7e其中A相第二路的绕线线路在周向上与所述A相第一路相差1个定子槽,A相、B相、C相对应的星点引出线在周向上相差4个定子槽;A相、B相、C相对应的端子引出线在周向上相差4个定子槽。当然,当定子槽数、极数和相数不同时,每相每路的绕线结构也是不同的。例如,当定子槽数为72,极数为8,相数为3且包括U相、V相和W相,每相包括三路图未示出,其中,U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差9个定子槽11,U相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽11;V相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽11,W相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽11,U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差6个定子槽11,U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差6个定子槽11。值得注意的是,在一些优选的实施例中,在定子绕组的焊接端II上,任一相每一路的星点引出线位于径向上最外层,且任一相每一路的端子引出线位于径向上的次外层,这样便于端子引出线的引入、星点引出线的引出,而且整个定子绕组结构简单。下面将描述根据本发明实施例的定子组件100的制备方法,用于将上述实施例的定子组件100根据用户需求进行加工,以得到不同路数的定子组件。定子组件100适用于z槽2p级m相的电机中,每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为g,g≤q。根据本发明实施例的制备方法包括:S1、选择路数g,g为大于等于1的自然数其中q为奇数时,g具有2个选择:q路和1路;q为偶数时,g有q2+1个选择,q,q2,q4,……,1;S2、选择路数g=q时,将m相中每路的星点引出线均向外折弯,并通过中性线3连接;m相中每路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连。可选地,这里的中性线3中的材料可以与U形导体段20的材料一致。S3、选择路数g=1时,将每相中第k路的端子引出线拉长向外折弯后,依次与其对应相中第k-1路的星点引出线焊接固定,其中k为2~q的自然数;将每相中第1路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连;每相中除了第1路之外的其他路的星点引出线向外折弯并通过中性线3连接。此时,为了描述清楚,以4路的U相绕线为例,如要将其变为一路,可通过以下方式进行:U相第4路的引出线拉长折弯后与U相3路的星点引出线连接,U相3路的引出线拉长折弯后与U相2路的星点引出线连接,U相2路的引出线拉长折弯后与U相1路的星点引出线连接,U相1路的引出线焊接固定后与外部控制器相连;另外,U相4路的星点引出线通过第一中性线3连接;U相3路的星点引出线通过第二中性线3连接;U相2路的星点引出线通过第三中性线3连接。S4、q为偶数时,每相中q路分为q2组,q2组的至少一组中其中一路的端子引出线拉长折弯后与另一路的星点引出线焊接固定,其中一路的星点引出线向外折弯并通过中性线3连接,另一路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连。为了描述清楚,仍以4路中的U相为例,如要将其变为二路,可通过以下方式进行:U相中的4路分为2组,第1路和第2路为第一组,第3路和第4路为第二组,其中,第2路的引出线与第1路的星点引出线焊接固定,第2路的星点引出线与中性线3连接,第1路与外控制器相连。而第4路的引出线与第3路的星点引出线焊接固定,第4路的星点引出线与中性线3连接,第3路与外控制器相连。由此,最后形成了2路。根据本发明实施例的定子组件的制备方法,使得定子组件的绕线路数可调,且调节方式简易快捷;而且可以匹配不同电机电压等级的整车需求,也可以匹配不同高效区的整车需求。另外,由于路数可以调节为不同,从而使得在每个定子槽内的相邻层之间的电压差不同,对层件绝缘系统要求不同,进而可根据实际风险及成本控制来选择不同的路数方案。在本发明的其中一个实施例,步骤S2和步骤S3中,通过中性线3连接的连接方式为焊接。在另一些实施例中,上述步骤S2和S3中,星点引出线和端子引出线向外折弯的角度为60-150度,可选地,该向外折弯的角度可以为大体90度,这样可以便于焊接,简单方便。在描述本发明实施例的定子组件的制备方法时,为了描述方便,以根据本发明实施例的定子组件用于8极48槽3相的电机为例进行说明,即定子槽数z=48,相数m=3,其中,三相包括U相、V相和W相;极数2p=8即极对数为4,且三相中的每相均包括两路,如图4-图5所示。如图4所示,定子组件100的定子绕组2中,U形导体段20的第一槽内部分202和第二槽内部分203之间的节距均为y个定子槽,其中y为整数且y=z2p。对于8极48槽的定子组件100来说,y=6。也就是说,每个U形导体段20的第一槽内部分202和第二槽内部分203之间相差6个定子槽。针对适用于8极48槽3相的电机的定子组件,在其初始定子组件100的基础上,可选择两路方案或一路方案。当用户选择为两路方案时,将U、V、W三相的第一路星点引出线U1B、V1B、W1B、以及第二路星点引出线U2B、V2B、W2B分别向外折弯,并通过中心线3焊接相连,如图7所示,最后将U、V、W三相的第一路端子引出线U1A、V1A、W1A、以及第二路端子引出线U2A、V2A、W2A通过焊接端子焊接固定后与外部控制器接口相连。当用户选择为一路方案时,将U、V、W三相的第二路端子引出线U2A、V2A、W2A拉长折弯后,与U、V、W三相的第一路星点引出线U1B、V1B、W1B分别焊接固定,且第二路星点引出线U2B、V2B、W2B分别向外折弯,通过中心线3焊接相连。最后,将U、V、W三相的第一路端子引出线U1A、V1A、W1A通过焊接端子焊接固定后与外部控制器接口相连。下面描述根据本发明实施例三的定子组件200,由上述制备方法中步骤S2的加工手段得到,其中与实施例的定子组件100中相同的部件采用相同的标号。根据本发明一个实施例的定子组件200,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为g,g≤q。所述定子组件包括定子铁芯1和定子绕组2。如图2所示,定子铁芯1上具有多个定子槽11,每个定子槽11中具有多个槽层。定子绕组2包括多个U形导体段20,每个U形导体段20包括折弯部201和分别连接至折弯部201的第一槽内部分202和第二槽内部分203,第一槽内部分202穿过其中一个定子槽11中的其中一个槽层,第二槽内部分203穿过另一个定子槽11中的其中一个槽层,第一槽内部分202和第二槽内部分203穿过定子槽11后其端部超出定子铁芯1。U形导体段20的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。可选地,U形导体段20的任一横截面为长方形形状,长方形的短边垂直于定子槽11底壁。更进一步地,在U形导体段20的延伸方向上,U形导体段20的横截面面积相等。如图4所示,多个U形导体段20中的折弯部201所在一端为定子绕组2的发卡端I、且第一槽内部分202和第二槽内部分203的端部所在一端称为定子绕组2的焊接端II,如图3所示,焊接端2是由多个U形导体段20的第一槽内部分202和与其相邻的U形导体段20的第二槽内部分203依次焊接形成。其中在焊接端II上,任一相每一路的星点引出线和端子引出线在周向上相差3q个定子槽11,任一相的多路在周向上两两相差1个定子槽11;多相之间对应的星点引出线在周向上相差2q个定子槽11;多相之间对应的端子引出线在空间上相差2q定子槽11;其中m相中每路的星点引出线均向外折弯,并通过中性线3连接;m相中每路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连。可选地,中性线3的材料与U形导体段20的材料一致。进一步可选地,中性线3形成为弧形形状且与定子铁芯1同心,由此便于焊接且连接效果好。当然,中性线3的横截面也可以形成为矩形,也可以采用与U形导体段20的横截面面积相等的横截面。如图6所示,当定子组件适用于8极48槽3相的电机时,即定子槽数为48,极数为8,相数为3且包括U相、V相和W相,此时经过步骤S2之后形成8极48槽3相2路的定子组件200。该定子组件200在第一方面实施例的定子组件100的基础上,将U相、V相和W相的两路星点引出线往外折弯,通过中性线3焊接相连;将U相、V相、W相对应的两路端子引出线焊接固定后,与外部控制器接口相连。可选地,U相、V相、W相对应的两路端子引出线通过焊接端II子焊接固定。下面描述根据本发明实施例四的定子组件300,由上述制备方法中步骤S3的加工手段得到,其中与第一方面实施例的定子组件100中相同的部件采用相同的标号。根据本发明一个实施例的定子组件300,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为g,g≤q。所述定子组件包括定子铁芯1和定子绕组2。如图2所示,定子铁芯1上具有多个定子槽11,每个定子槽11中具有多个槽层。定子绕组2包括多个U形导体段20,每个U形导体段20包括折弯部201和分别连接至折弯部201的第一槽内部分202和第二槽内部分203,第一槽内部分202穿过其中一个定子槽11中的其中一个槽层,第二槽内部分203穿过另一个定子槽11中的其中一个槽层,第一槽内部分202和第二槽内部分203穿过定子槽11后其端部超出定子铁芯1。U形导体段20的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。可选地,U形导体段20的任一横截面为长方形形状,长方形的短边垂直于定子槽11底壁。更进一步地,在U形导体段20的延伸方向上,U形导体段20的横截面面积相等。如图4所示,多个U形导体段20中的折弯部201所在一端为定子绕组2的发卡端I、且第一槽内部分202和第二槽内部分203的端部所在一端称为定子绕组2的焊接端II,如图3所示,焊接端2是由多个U形导体段20的第一槽内部分202和与其相邻的U形导体段20的第二槽内部分203依次焊接形成。在焊接端II上,任一相每一路的星点引出线和端子引出线在周向上相差3q个定子槽11,任一相的多路在周向上两两相差1个定子槽11;多相之间对应的星点引出线在周向上相差2q个定子槽11;多相之间对应的端子引出线在空间上相差2q定子槽11;其中,每相中第k路的端子引出线依次与其对应相中第k-1路的星点引出线焊接固定,其中k为2~q的自然数;每相中第1路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连;每相中除了第1路之外的其他路的星点引出线通过中性线3连接。在一些实施例中,每相中第k路的端子引出线先向外折弯后,再依次与其对应相中第k-1路的星点引出线焊接固定。在一些可选示例中,每相中除了第1路之外的其他路的星点引出线先向外折弯后再通过中性线3连接。可选地,中性线3的材料与U形导体段20的材料一致。进一步可选地,中性线3形成为弧形形状且与定子铁芯1同心,由此便于焊接且连接效果好。当然,中性线3的横截面也可以形成为矩形,也可以采用与U形导体段20的横截面面积相等的横截面。如图7所示,当定子组件适用于8极48槽3相的电机时,即定子槽数为48,极数为8,相数为3且包括U相、V相和W相,路数为2,此时经过步骤S3之后形成8极48槽3相1路的定子组件300。该定子组件200在第一方面实施例的定子组件100的基础上,将U相、V相和W相的第二路端子引出线拉长折弯后,分别与U相、V相和W相的第一路星点引出线焊接固定,U相、V相和W相的第二路星点引出线向外折弯,通过中性线3焊接相连;U相、V相和W相对应的第一路端子引出线焊接固定后,与外部控制器接口相连。可选地,U相、V相、W相对应的两路端子引出线通过焊接端II子焊接固定。当然,在本发明的另一个示例中,假设定子组件100的并联支路数为4,如要将其变为一路,可通过以下方式进行:U相第4路的引出线拉长折弯后与U相3路的星点引出线连接,U相3路的引出线拉长折弯后与U相2路的星点引出线连接,U相2路的引出线拉长折弯后与U相1路的星点引出线连接,U相1路的引出线焊接固定后与外部控制器相连;另外,U相4路的星点引出线通过第一中性线3连接;U相3路的星点引出线通过第二中性线3连接;U相2路的星点引出线通过第三中性线3连接。下面描述根据本发明实施例五的定子组件400,由上述制备方法中步骤S4的加工手段得到,其中与第一方面实施例的定子组件100中相同的部件采用相同的标号。根据本发明一个实施例的定子组件400,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为g,g≤q。所述定子组件包括定子铁芯1和定子绕组2。如图2所示,定子铁芯1上具有多个定子槽11,每个定子槽11中具有多个槽层。定子绕组2包括多个U形导体段20,每个U形导体段20包括折弯部201和分别连接至折弯部201的第一槽内部分202和第二槽内部分203,第一槽内部分202穿过其中一个定子槽11中的其中一个槽层,第二槽内部分203穿过另一个定子槽11中的其中一个槽层,第一槽内部分202和第二槽内部分203穿过定子槽11后其端部超出定子铁芯1。如图4所示,多个U形导体段20中的折弯部201所在一端为定子绕组2的发卡端I、且第一槽内部分202和第二槽内部分203的端部所在一端称为定子绕组2的焊接端II,如图3所示,焊接端2是由多个U形导体段20的第一槽内部分202和与其相邻的U形导体段20的第二槽内部分203依次焊接形成。在焊接端II上:任一相每一路的星点引出线和端子引出线在周向上相差3q个定子槽11,任一相的多路在周向上两两相差1个定子槽11;多相之间对应的星点引出线在周向上相差2q个定子槽11;多相之间对应的端子引出线在空间上相差2q定子槽11;其中,q为偶数,每相中q路分为q2组,q2组的至少一组中其中一路的端子引出线与另一路的星点引出线焊接固定,其中一路的星点引出线通过中性线3连接,另一路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连。在一些实施例中,其中一路的端子引出线先拉长折弯后再与另一路的星点引出线焊接固定。在另一些示例中,其中一路的星点引出线先向外折弯后再通过中性线3连接。可选地,中性线3的材料与U形导体段20的材料一致。进一步可选地,中性线3形成为弧形形状且与定子铁芯1同心,由此便于焊接且连接效果好。当然,中性线3的横截面也可以形成为矩形,也可以采用与U形导体段20的横截面面积相等的横截面。当定子组件适用于6极72槽3相的电机时,即定子槽数为72,极数为6,相数为3且包括U相、V相和W相,路数为4。此时采用上述第二方面实施例中的制备方法中的步骤S4,将各相中的4路分成两组,第一组包括第一路和第二路,第二组包括第三路和第四路,其中第二路中的端子引出线拉长折弯后与第一路的星点引出线焊接固定,第二路的星点引出线向外折弯并通过中性线3连接,第一路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连;第四路中的端子引出线拉长折弯后与第三路的星点引出线焊接固定,第四路的星点引出线向外折弯并通过中性线3连接,第三路的端子引出线焊接固定后与外部控制器接口相连图未示出。综上所述,根据本发明实施例的定子组件100,经过根据本发明实施例的定子组件的制备方法中的不同步骤,可以得到本发明实施例三、四、五中的定子组件200、300、400。也就是说,通过本发明实施例中的定子组件及其制备方法,实现了定子组件的路数可调,调节方式简易快捷;而且可以匹配不同电机电压等级的整车需求,也可以匹配不同高效区的整车需求。另外,由于路数可以调节为不同,从而使得在每个定子槽内的相邻层之间的电压差不同,对层件绝缘系统要求不同,进而可根据实际风险及成本控制来选择不同的路数方案。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

权利要求:1.一种定子组件的制备方法,适用于z槽2p级m相的电机中,其每极每相槽数为q=zm2p,并联支路数为a,a≤q,其特征在于,所述定子组件包括:圆筒形的定子铁芯,所述定子铁芯上具有沿所述定子铁芯的圆周方向间隔排列的多个定子槽;定子绕组,所述定子绕组包括多个U形导体段,每个所述U形导体段包括折弯部和分别连接至所述折弯部的第一槽内部分和第二槽内部分,所述U形导体段的第一槽内部分穿过其中一个定子槽中的其中一个槽层,所述第二槽内部分穿过另一个定子槽中的其中一个槽层,所述第一槽内部分和所述第二槽内部分穿过所述定子槽后其端部超出所述定子铁芯以形成焊接端,在所述焊接端上所述多个U形导体段的位于相邻层的所述第一槽内部分和所述第二槽内部分焊接连接;所述制备方法包括:将任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线连接。2.根据权利要求1所述的定子组件的制备方法,其特征在于,在所述焊接端上,任一相每一路的星点引出线位于径向上次外层,且任一相每一路的端子引出线位于径向上的最外层;在所述焊接端上,任一相每一路的星点引出线和端子引出线在周向上相差3q个定子槽,任一相的多路的星点引出线在周向上两两相差1个定子槽,任一相的多路的端子引出线在周向上两两相差1个定子槽。3.根据权利要求1所述的定子组件的制备方法,其特征在于,任一相的其中一路端子引出线与该相的不同路星点引出线在周向上相差3q-1个定子槽。4.根据权利要求1所述的定子组件的制备方法,其特征在于,当q为偶数时,定子组件的并联支路数为a=2n或a=1,其中n为1~q2的自然数;将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数,将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;将每相中并联支路划分为n组,所述n组的至少一组中其中一路的端子引出线与该组中另一路的星点引出线连接,该组其中一路的星点引出线与中性线连接,该组中另一路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=2n的定子组件。5.根据权利要求1所述的定子组件的制备方法,其特征在于,当q为奇数时,定子组件的并联支路数为a=1或者a=q,将每相中第k路的端子引出线依次与其该相中第k-1路的星点引出线连接,其中k为2~q的自然数;将每相中第1路的端子引出线与接线端子相连接;每相中第q路的星点引出线与中性线连接,形成并联支路数a=1的定子组件;当a=q时,将每相每路的星点引出线与中性线连接;每相每路的端子引出线与接线端子相连接,形成并联支路数a=q的定子组件。6.根据权利要求1所述的定子组件的制备方法,其特征在于,所述定子组件的定子槽数为48,所述极数为8,所述相数为3且包括U相、V相和W相,每极每相槽数为q=2,并联支路数为2,其中,所述U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差6个定子槽;各相的两路之间在周向上相差1个定子槽;U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差4个定子槽;U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差4个定子槽;所述制备方法包括:将任一相的第二路端子引出线与该相的第一路星点引出线连接,形成并联支路数为1的定子组件。7.根据权利要求1所述的定子组件的制备方法,其特征在于,所述定子组件的定子槽数为72,所述极数为8,所述相数为3且包括U相、V相和W相,每极每相槽数为q=3,并联支路数为3,其中,所述U相每一路的星点引出线和端子引出线之间相差9个定子槽;U相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;V相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;W相的三路之间两两在周向上相差1个定子槽;U相、V相、W相对应的星点引出线在周向上相差6个定子槽;U相、V相、W相对应的端子引出线在周向上相差6个定子槽;所述制备方法包括:将任一相的第二路端子引出线与该相的第一路星点引出线连接,将任一相的第三路端子引出线与该相的第二路星点引出线连接,形成并联支路数为1的定子组件。8.根据权利要求1所述的定子组件的制备方法,其特征在于,在所述焊接端上将所述多个U形导体段的位于不同层的所述第一槽内部分和所述第二槽内部分焊接连接,以使所述绕组的缠绕方向被构造成在每相每路中:S31、将端子引出线引出至初始槽的径向最外槽层;S32、沿第一方向同层跨越y个定子槽;S33、沿第二方向跨越,每跨越y个定子槽所述槽层的层数变化一层,其中所述层数沿径向从外到内变化直至径向最内槽层;S34、沿第一方向同层跨越y个定子槽;S35、沿第一方向跨越,每跨越y个定子槽所述槽层的层数变化一层,其中层数沿径向从内到外变化直至径向最外槽层;S36、重复S32-S35,直至绕线到达终止槽的径向最外槽层的相邻层、而后引出该相该路的星点引出线,其中所述终止槽在在正向上距离所述初始槽y个定子槽;其中,所述第一方向和第二方向为沿定子铁芯圆周上的相反方向。9.根据权利要求1-8中任一项所述的定子组件的制备方法,其特征在于,所述U形导体段的垂直于其延伸方向的任一横截面均为矩形形状。10.根据权利要求9所述的定子组件的制备方法,其特征在于,在所述U形导体段的延伸方向上,所述U形导体段的横截面面积相等。11.一种定子组件,其特征在于,使用如权利要求1至10中任一项的制备方法进行制备。

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