一种3对极6层扁铜线绕组结构以及应用该绕组结构的电机的制作方法

本发明涉及一种电机绕组结构以及应用该绕组结构的电机，特别涉及一种3对极6层扁铜线绕组结构以及应用该绕组结构的电机。

背景技术：

从长远来看，小型化、高速化将是新能源汽车电机的主要发展趋势，而小型化必然要求电机功率密度有大幅度提升。扁铜线绕组可以提高电机的槽满率，进而降低电阻值和降低绕组与铁芯间的热阻，从而提升电机的功率密度。

扁铜线电机与圆铜线电机的区别在于铜线的截面积和成型方式，扁线有利于电机槽满率的提升，一般圆线电机的槽满率为40％左右，而扁线电机的槽满率能达到60％以上。同时，扁铜线也有其局限性，即电机每相绕组串联匝数可选择性少，这是因为当扁铜线电机槽数和每槽导体数确定后，每相绕组串联匝数只能通过并联支路数进行调整。为了满足每条支路的平衡性，并联支路数也会受槽数、极对数和每槽导体限制。

现有产品大多采用波绕组形式，绕组的连接形式有一定的局限性，无法简化引出线方式。另外，采用波绕组，3对极6层扁线不能形成完全平衡的并联支路数，例如6支路数，这样限制了该类型的绕组形式的使用。

因此，特别需要一种3对极6层扁铜线绕组结构以及应用该绕组结构的电机，以解决上述现有存在的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种3对极6层扁铜线绕组结构以及应用该绕组结构的电机，针对现有技术的不足，方便借助公共母排连接各条绕组支路。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种3对极6层扁铜线绕组结构，其特征在于，包括分布在至少6层绕组层中的三相混合绕组结构，每相所述混合绕组结构由多条绕组支路构成，所述绕组支路由均匀分布在各所述绕组层的多个绕组元件构成，并形成相邻绕组元件交替地分布在同一个槽或相邻槽中。

在本发明的一个实施例中，各所述绕组支路的引出线端均位于最内层的绕组层。

在本发明的一个实施例中，各所述绕组支路的引出线端均位于最外层的绕组层。

在本发明的一个实施例中，所述绕组支路的引出线端位于最内层的绕组层或者最外层的绕组层。

在本发明的一个实施例中，各所述绕组支路的引出线端为u型线。

在本发明的一个实施例中，各所述绕组支路的焊接端的节距相等。

在本发明的一个实施例中，每相所述混合绕组结构包括6条绕组支路。

在本发明的一个实施例中，每相所述混合绕组结构包括2条绕组支路。

在本发明的一个实施例中，所述三相混合绕组结构分布在72槽6极绕组中。

在本发明的一个实施例中，所述电机包括如上述任一项所述的扁铜线混合绕组结构。

本发明的3对极6层扁铜线绕组结构以及应用该绕组结构的电机，与现有技术相比，便于实现自动化插线，便于连接，简化连接线工艺，方便借助公共母排连接各条绕组支路，实现本发明的目的。

本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为本发明的72槽3对极6层扁铜线6支路绕组结构的三相绕组的展开示意图；

图2为本发明的72槽3对极6层扁铜线6支路绕组结构u相连接的示意图；

图3为本发明的72槽3对极6层扁铜线2支路绕组结构的连接示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例1

如图1所示，一种72槽3对极6层扁铜线6支路绕组结构，它包括分布在至少六层绕组层中的三相绕组结构，每相绕组结构包括由多个绕组单元组成的6条绕组支路。6条绕组支路在圆周上均匀分布，且每条绕组支路上的绕组单元分布在1对极中。

本实施例中，每条绕组支路包括u型的引出线端和焊接端。各绕组支路的焊接端的节距相等，便于实现自动化插线。u型线的引出线端包含3种节距类型，分别为11、12和14。各绕组支路的引出线端布置在最外层的绕组层，方便借助公共母排连接各条绕组支路。各绕组支路的星点线端布置在最外层的绕组层，方便借助公共母排连接各条支路。

如图2所示，为本实施例的绕组结构的连接示意图，以u相叠绕组为例(v、w相与u相类似，在此不再赘述)：

u相1支路绕组包括由12个单元绕组串联形成的绕组支路，该绕组1条支路从图1中u1位置处绕进去，最后从x1位置处输出至三相中心点。1条支路串联连接经过的槽号为：1(1)→13(2)→1(3)→13(4)→1(5)→13(6)→2(6)→62(5)→2(4)→62(3)→2(2)→62(1)→3(1)→15(2)→3(3)→15(4)→3(5)→15(6)→4(6)→64(5)→4(4)→64(3)→4(2)→64(1)。

在此，13(2)表示13槽中的2层导体位置。该种支路连接形式，可以形成每条支路的平衡。类似的剩余5条支流对应的起始槽和结束槽号分布如下：

u2对应52(1)，x2对应61(1)；u3对应49(1)，x3对应40(1)；u4对应4(1)，x4对应13(1)；u5对应25(1),x5对应16(1)；u6对应28(1),x6对应37(1)。最后6条支路通过公共母排连接，形成完成的三相绕组。

实施例2

如图3所示，为本实施例的绕组结构的连接示意图，以u相叠绕组为例(v、w相与u相类似，在此不再赘述)，它是在实施例1的结构上进行变形，即x1与u2连接，x2与u3连接，形成一条支路；x4与u5连接，x5与u6连接，形成另外一条支路。

u相第1支路绕组从图3中u1位置处绕进去，从x1位置处输出至三相中心点。u相第2支路绕组从图3中的u2为位置处绕进去，从x2位置出处输出至三相中心点。

一种新能源汽车的电机，包括上述本发明的3对极6层扁铜线绕组结构，该汽车电机功率密度大、体积小，易于实现汽车的小型化。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。