用于驱动电动机的绝缘单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于环境友好车辆的驱动电动机，并且更具体地涉及用于驱动电动机以确保线圈与定子铁心之间以及线圈之间绝缘的绝缘单元。
【背景技术】
[0002]通常，被称为环境友好车辆的混合动力车辆或电动车辆由通过电能获得扭矩的电动机(在下文中称为“驱动电动机”)运行。
[0003]混合动力车辆以电动车辆(EV)模式驱动或以混合动力车辆(HEV)模式驱动，该EV模式是仅使用驱动电动机的动力的纯电动车辆模式，并且该HEV模式同时使用发动机和驱动电动机的扭矩作为动力。通常的电动车辆使用驱动电动机的扭矩作为动力来驱动。
[0004]例如，用作环境友好车辆的动力源的驱动电动机主要使用永磁同步电动机(PMSM)。
[0005]这样，作为用作环境友好车辆的动力源的永磁同步电动机的驱动电动机包括生成磁通量的定子、布置在距定子一段预定气隙处并执行旋转运动的转子以及安装在转子中的永磁体。
[0006]在此情况下,定子具有在定子铁心的内周侧形成的多个定子槽,其中定子槽的内侧缠绕定子线圈。AC电流施加到定子线圈，因此定子生成旋转磁场，该旋转磁场可对转子生成转矩。
[0007]驱动电动机可根据线圈的绕组方案分类成分布式绕组型驱动电动机和集中式绕组型驱动电动机。在这些电动机中，分布式绕组型驱动电动机的定子可根据线圈的绕组方案分类成分段式线圈定子(segment coil stator)和分布式绕组线圈定子(distributedwinding coil stator)。
[0008]在分段式线圈定子中，线圈预先初步模制成具有预定形状并且插入到定子铁心的定子槽中，并且在分布式绕组线圈定子中，线圈组插入到定子铁心的定子槽中。
[0009]分段式线圈定子通常可具有其中2η(η为整数)个分段线圈插入到一个定子槽中的结构。分段式线圈定子需要绝缘件作为绝缘体，从而在将线圈插入定子槽的过程中确保线圈与定子铁心之间以及线圈之间的绝缘。
[0010]绝缘件可以是由柔性材料制作的绝缘纸，其中绝缘纸模制成例如“S”形或“B”形，并且以包封各对线圈的方案确保绝缘，其中所述线圈对由两个线圈形成。
[0011]此外，本领域技术人员正在倾注努力改善绝缘纸的绝缘结构以减少绝缘纸的消耗和成本并改善定子线圈绕组的可加工性和生产率。
[0012]以上在【背景技术】节中披露的信息仅用于增强对本发明背景的理解，因此其可能含有不形成本领域技术人员已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0013]本发明旨在提供一种能够节省绝缘纸的消耗和成本的用于驱动电动机的绝缘单元，以确保定子铁心的定子槽中的线圈与铁心之间以及线圈之间的绝缘，并改善定子线圈绕组的可加工性和生产率。
[0014]根据本发明的示例性实施例，在插入定子槽的至少三个线圈之间并在线圈与定子铁心之间绝缘的用于驱动电动机的绝缘单元包括第一主绝缘表面，其在定子槽的长度方向上对应于定子槽的一个内表面。第二主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的一个末端，包封两个线圈，并且对应于定子槽的另一内侧的一部分。第三主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的另一末端，包封剩余线圈中的至少一个，并且对应于定子槽的所述另一内侧的剩余部分。第一亚绝缘表面连接到第二主绝缘表面，包封所述两个线圈中与剩余线圈中的至少一个相邻的一个。
[0015]安装在定子槽中的一片绝缘纸可在至少三个线圈之间并在线圈与定子铁心之间绝缘。
[0016]安装在定子槽中的两片绝缘纸可在线圈之间并在线圈与定子铁心之间绝缘。
[0017]第一亚绝缘表面可在第一主绝缘表面之间包封所述两个线圈中与两个线圈中的剩余线圈相邻的一个。
[0018]用于驱动单元的绝缘单元还可包括第二亚绝缘表面，其连接到第三主绝缘表面，并且布置在所述两个线圈和与所述两个线圈相邻的剩余线圈中的至少一个之间。
[0019]第二亚绝缘表面可布置在第一主绝缘表面和第三主绝缘表面之间。
[0020]第二亚绝缘表面可在第一主绝缘表面和第三主绝缘表面之间包封与所述两个线圈相邻的剩余线圈中的至少一个，并且可以布置在被包封的线圈和所述两个线圈中与所述被包封的线圈相邻的一个之间。
[0021]第一和第二亚绝缘表面可布置成在所述两个线圈和与该两个线圈相邻的剩余线圈中的至少一个之间彼此重叠。
[0022]第一主绝缘表面与第一和第二亚绝缘表面中的至少任何一个可布置成彼此重叠。
[0023]绝缘纸可在具有四边形截面的线圈之间并在线圈和定子铁心之间绝缘。
[0024]安装在定子槽中的至少一片绝缘纸可在线圈之间并在线圈与定子铁心之间绝缘。在线圈的与定子槽的宽度方向对应的表面的长度为“a”，并且与定子槽的长度方向对应的表面的长度为“b”时，绝缘纸可以对于a>b在线圈之间、并且在线圈与定子铁心之间绝缘。
[0025]第一、第二和第三主绝缘表面可在与定子槽的长度方向对应的表面与定子铁心之间绝缘。第一和第二亚绝缘表面可在线圈之间将与定子槽的宽度方向对应的表面绝缘。
[0026]第一亚绝缘表面可包括第一表面，其将与所述两个线圈中与剩余线圈中的至少一个相邻的一个的宽度方向对应的表面绝缘。第二表面连接到第一表面，并且布置在第一主绝缘表面和与相邻线圈的长度方向对应的表面之间。第三表面连接到第二表面，并且布置在与所述两个线圈的宽度方向对应的表面上。
[0027]第二亚绝缘表面可包括第四表面，其将与所述两个线圈相邻的剩余线圈中的至少一个的宽度方向对应的表面绝缘。
[0028]第二亚绝缘表面可包括第四表面，其将与所述两个线圈相邻的剩余线圈中的至少一个的宽度方向对应的表面绝缘。第五表面连接到第四表面，并且布置在第一绝缘主表面和与剩余线圈中的至少一个的长度方向对应的表面之间。第六表面连接到第五表面，并且布置在剩余线圈中的至少一个和与另一剩余线圈的宽度方向对应的表面之间。
[0029]根据本发明的另一示例性实施例，具有配置作为至少一组的插入定子槽的三个线圈、并在线圈与定子铁心之间绝缘的用于驱动电动机的绝缘单元包括第一主绝缘表面，其在定子槽的长度方向上对应于定子槽的一个内表面。第二主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的一个末端，包封所述三个线圈中的两个线圈，并且对应于定子槽的另一内侧的一部分。第三主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的另一末端，包封剩余线圈，并且对应于定子槽的所述另一内侧的剩余部分。第一亚绝缘表面连接到第二主绝缘表面，包封所述两个线圈中与剩余线圈相邻的一个。
[0030]用于驱动单元的绝缘单元还可包括第二亚绝缘表面，其连接到第三主绝缘表面，并且在第一主绝缘表面和第三主绝缘表面之间布置在所述两个线圈和与所述两个线圈相邻的剩余线圈之间。
[0031]第一和第二亚绝缘表面可布置成在所述两个线圈和与所述两个线圈相邻的剩余线圈之间彼此重叠，并且第一主绝缘表面和第一亚绝缘表面可布置成彼此重叠。
[0032]根据本发明的另一示例性实施例，在插入定子槽的四个线圈之间并在线圈与定子铁心之间绝缘的用于驱动电动机的绝缘单元包括第一主绝缘表面，其在定子槽的长度方向上对应于定子槽的一个内表面。第二主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的一个末端，包封所述四个线圈中的两个线圈，并且对应于定子槽的另一内侧的一部分。第三主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的另一末端，包封另外两个剩余线圈，并且对应于定子槽的所述另一内侧的剩余部分。第一亚绝缘表面连接到第二主绝缘表面，包封所述两个线圈中的一个线圈，并且布置在被包封的线圈和所述两个线圈中与所述被包封的线圈相邻的另一线圈之间。第二亚绝缘表面连接到第三主绝缘表面，在第一主绝缘表面和第三主绝缘表面之间包封所述另外两个剩余线圈中与所述两个线圈相邻的一个。
[0033]第一和第二亚绝缘表面可布置成在所述两个线圈和所述另外两个剩余线圈中与所述两个线圈相邻的一个之间彼此重叠，并且第一主绝缘表面与第一和第二亚绝缘表面可布置成彼此重叠。
[0034]根据本发明的另一示例性实施例，在插入定子槽的四个线圈之间并在线圈与定子铁心之间绝缘的用于驱动电动机的绝缘单元包括第一主绝缘表面，其在定子槽的长度方向上对应于定子槽的一个内表面。第二主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的一个末端，包封所述四个线圈中的三个线圈，并且对应于定子槽的另一内侧的一部分。第三主绝缘表面连接到第一主绝缘表面的另一末端，包封剩余线圈，并且对应于定子槽的所述另一内侧的剩余部分。第一亚绝缘表面连接到第二主绝缘表面。它们包封所述三个线圈中与所述剩余线圈相邻的两个线圈。
[0035]用于驱动单元的绝缘单元还可包括第二亚绝缘表面，其连接到第三主绝缘表面，并且在第一主绝缘表面和第三主绝缘表面之间布置在所述三个线圈和与所述三个线圈相邻的剩余线圈之间。
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