[發明專利]繞組裝置和具有這種繞組裝置的電機

有效

• 申請號: 201580067962.1
• 申請日: 2015-11-09
• 公開（公告）號: CN107005113B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: C.瓊金杰;G.斯托爾;P.布奇爾
• 申請（專利權）人: 大眾汽車有限公司
• 主分類號: H02K3/12
• 分類號: H02K3/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 孟婧

為了改善電機(103)的繞組裝置(100)，從而在電機(103)中以緊湊的結構實現效率和功率密度的提高，建議一種用于電機(103)、尤其是用于這種電機(103)的定子(101)的、由至少一個電導體構成的繞組裝置(100)，該電機具有磁軛(102)，該磁軛具有沿著磁軛(102)的周向(107)相互以尤其相同地預設的槽間距相間隔布置的、預設數量的槽(104)，包含預設數量的線圈(105)，所述線圈具有各兩個設計用于置入以兩個槽間距相間隔地選擇的槽(104)中的槽區域(108)和各兩個跨接所述兩個槽間距的卷包頭(109)。

本發明涉及一種由至少一個電導體構成的、用于電機的繞組裝置。此外，本發明涉及一種具有這種繞組裝置的電機。

現有技術

從專利文獻DE 10 2009 024 230 A1已知一種用于制造電機，特別是交流發電機的定子繞組的方法，定子繞組具有至少n個相繞組并且一個相繞組具有多個帶有線圈側和線圈側連接器的、直接依次卷繞的線圈，其中線圈借助成型工具劃分成第一線圈和第二線圈，在成型工具中存在適于容納線圈的槽，其中，第一線圈布置在一個槽中且第二線圈布置在另一個槽中。在第一線圈和第二線圈之間布置n-1個槽。

專利文獻DE 10 2009 024 230 A1還示出了，線圈在槽區段中和在朝向線圈的卷包頭區域連接在槽區段上的過渡區域中被壓印，也就是說這樣變形，使得線圈的導線不再具有圓形橫截面，而是全部線圈側的整體的外部輪廓具有梯形的包絡線。該梯形輪廓在插入到定子鐵的槽中的整個區段上以相同的形狀被壓印。在所述區段的端側位置分別開始了幾毫米長的過渡區域之一。在每個過渡區域的背離所述區段的端部上，過渡區域過渡為橫截面，方式為線圈的導線具有圓形橫截面。在此過渡區域被定義地壓制并且產生一個輪廓，該輪廓參照電機在軸向上、也就是在轉子的旋轉軸的方向上、連續地從梯形橫截面過渡到單個線的圓形橫截面。為了壓制，將線圈插入壓制槽中并且通過壓印沖頭沖壓。壓制也可以以這樣的方式進行，使得所有相繞組以其所有線圈側同時在壓印工具中形成。在原始狀態下圓形的導線的成型的目的在于不使卷包頭在徑向上被擴大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，這樣改進用于電機的繞組裝置，使得在電機中能夠以緊湊的結構提高效率和功率密度。

所述技術問題通過一種用于電機的、尤其是用于這種電機的定子的、由至少一個電導體構成的繞組裝置解決，該電機具有磁軛，該磁軛具有沿著磁軛的周向相互以尤其相同地預設的槽間距相間隔布置的、預設數量的槽，所述電機包含預設數量的線圈，所述線圈具有各兩個構造用于置入以兩個槽間距相間隔地選擇的槽中的槽區域和各兩個跨接所述兩個槽間距的卷包頭。

所述線圈包含槽區域和卷包頭。每個線圈通過導體構成，所述導體交替地導引經過線圈的槽區域和卷包頭。因此線圈由構成它的導體的區段(也稱為繞組區段)的依次排列組成。線圈的槽區域由所述槽區域的繞組區段組成，并且線圈的卷包頭由卷包頭的繞組區段組成。因此線圈的每個槽區域和每個卷包頭包含導體或者導體束。

在此，槽區域的繞組區段是線圈的電導體的區段，它們設計用于置入磁軛的槽之一中。卷包頭通過線圈的電導體的區段、也就是繞組區段構成，其設計用于沿磁軛的軸向在槽的外部、在磁軛前方或者后方被導引。纏繞成線圈的電導體因此沿著其縱向延伸(其在運行中是其主要的電流方向)交替地具有槽區域的繞組區段和屬于卷包頭的繞組區段。在按照本發明地纏繞的線圈中，電導體沿著其縱向延伸在置入磁軛的裝配狀態中以在第一槽中的槽區域的第一繞組區段、以與之相連的在第一卷包頭中的繞組區段、以與之相連的在第二槽中的槽區域的第二繞組區段、以與之相連的在第二卷包頭中的繞組區段、以與之相連的再次處于第一槽中的槽區域的第三繞組區段等導引。在此，第一和第二槽以兩個槽間距相互間隔，也就是它們在磁軛的槽分布中跳過一個槽。在卷包頭中導引的繞組區段為此相應地這樣設計尺寸，使得卷包頭在所述兩個槽間距上導引。