新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机的制作方法

1.本实用新型涉及新能源汽车底盘转向扁线电机领域。


背景技术：

2.采用高效硅钢片能够降低铁损，从而电机的效率。但单一手段不够用，还需针对电机的铜耗作出优化，特别是在低速大转矩时铜耗占大头，因此必须要降低铜损。方法有很多，其中一种技术路线是是采用发卡绕组设计。发卡电机学名hairpin电机，其实是扁线电机的一种，其绕组端部和发卡很像，因此得名。丰田和电装之所以采用这种电机方案原因之一就是其铜耗较小，效率较高。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机具有轻量化、高功率的优良特性。
4.技术方案：为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
5.新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，包括插入铁芯，所述插入铁芯中部贯穿设置有通孔；沿所述插入铁芯轴向方向，所述插入铁芯边缘贯穿开设有插入槽；若干所述插入槽环向间距分布；所述插入槽内插设有多个并排排列的发卡线圈，形成绕组；所述发卡线圈两端伸出于插入槽，为弯曲端；相邻的所述插入槽内发卡线圈的弯曲端交错设置。
6.进一步的，所述插入槽侧壁开设有连接口；所述插入槽通过连接口与通孔连通；所述插入铁芯侧壁环绕开设有若干配合槽；所述配合槽沿插入铁芯轴向设置。
7.进一步的，若干所述发卡线圈截面呈扁平状；若干排列的所述发卡线圈相适应填充于插入槽内，且所述发卡线圈与插入槽内壁间隙设置。
8.进一步的，若干所述发卡线圈对应插入槽的槽满率为65-80％。
9.进一步的，所述发卡线圈呈u形，单个的所述发卡线圈两端插入间隔的插入槽内，且所述发卡线圈两端从插入铁芯同一端伸出，为弯曲端。
10.进一步的，所述发卡线圈插入插入槽的部分为直线段；两侧的直线段通过连接段固定连接为一体；所述连接段相对弯曲端处于插入铁芯另一端位置。
11.进一步的，所述连接段呈v形，且若干所述连接段交叉缠绕接触设置；部分所述连接段连接于外接线；所述连接段和弯曲端为扭曲状。
12.进一步的，若干并排的所述直线段处于插入槽内，且若干所述直线段与插入槽之间隔绝设置有绝缘纸；所述绝缘纸环绕包裹于若干直线段设置；所述绝缘纸对应连接口一侧的侧壁和内壁上分别开设有缺口；所述缺口对应设置在绝缘纸边角位置，所述绝缘纸侧壁和内壁上的缺口间距交错设置。
13.有益效果：本实用新型利用发卡线圈插入插入槽内，形成的绕组的端部很短，可以降低端部空间的用铜量，其绕组端部用铜量能够较传统散嵌绕组降低15％-20％，能降低铜耗，起到减轻重量的效果；发卡线圈排列整齐，线条平整，槽满率远高于散嵌绕组，净铜槽满
率高，超过普通绕组25个百分点；更多的用铜量，单位叠长下，电阻变小，这样会带来更小的电阻损耗。
附图说明
14.附图1为插入铁芯结构图；
15.附图2为绕组结构图；
16.附图3为发卡线圈结构图；
17.附图4为绝缘纸结构图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
19.如附图1-4：新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，包括插入铁芯1，所述插入铁芯1中部贯穿设置有通孔；沿所述插入铁芯1轴向方向，所述插入铁芯1边缘贯穿开设有插入槽11；若干所述插入槽11环向间距分布；所述插入槽11内插设有多个并排排列的发卡线圈2，形成绕组；所述发卡线圈2两端伸出于插入槽11，为弯曲端21；相邻的所述插入槽11内发卡线圈2的弯曲端21交错设置。利用发卡线圈插入插入槽内，形成的绕组的端部很短，可以降低端部空间的用铜量，其绕组端部用铜量能够较传统散嵌绕组降低15％-20％，能降低铜耗，起到减轻重量的效果。
20.所述插入槽11侧壁开设有连接口111；所述插入槽11通过连接口111与通孔连通；所述插入铁芯1侧壁环绕开设有若干配合槽12；所述配合槽12沿插入铁芯1轴向设置。若干所述发卡线圈2截面呈扁平状；若干排列的所述发卡线圈2相适应填充于插入槽11内，且所述发卡线圈2与插入槽11内壁间隙设置。若干所述发卡线圈2对应插入槽11的槽满率为65-80％，优选69.8％。发卡线圈排列整齐，线条平整，槽满率远高于散嵌绕组，净铜槽满率高，超过普通绕组25个百分点；更多的用铜量，单位叠长下，电阻变小，这样会带来更小的电阻损耗。
21.所述发卡线圈2呈u形，单个的所述发卡线圈2两端插入间隔的插入槽11内，且所述发卡线圈2两端从插入铁芯1同一端伸出，为弯曲端21，对应的端部的绕组很短，减少用铜量，降低铜耗。
22.所述发卡线圈2插入插入槽11的部分为直线段22；两侧的直线段22通过连接段23固定连接为一体；所述连接段23相对弯曲端21处于插入铁芯1另一端位置。所述连接段23呈v形，且若干所述连接段23交叉缠绕接触设置；部分所述连接段23连接于外接线24；所述连接段23和弯曲端21为扭曲状。这样设置，形成的绕组端部变短了，降低铜耗，并且槽满率高，减小了电阻损耗，进而达到更高的效率。
23.若干并排的所述直线段22处于插入槽11内，且若干所述直线段22与插入槽11之间隔绝设置有绝缘纸3；所述绝缘纸3环绕包裹于若干直线段22设置若干；所述绝缘纸3对应连接口111一侧的侧壁和内壁上分别开设有缺口31；所述缺口31对应设置在绝缘纸3边角位置，所述绝缘纸3侧壁和内壁上的缺口31间距交错设置，设置的缺口分别与直线段之间形成容错区间，便于安装发卡线圈，并且缺口能与插入槽之间形成容错空间，利于将若干的发卡线圈插入插入槽内，存在容错区间避免对发卡线圈造成过度挤压，便于安装；起到很好的绝
缘的作用。
24.以上仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型上述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应同样视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：包括插入铁芯(1)，所述插入铁芯(1)中部贯穿设置有通孔；沿所述插入铁芯(1)轴向方向，所述插入铁芯(1)边缘贯穿开设有插入槽(11)；若干所述插入槽(11)环向间距分布；所述插入槽(11)内插设有多个并排排列的发卡线圈(2)，形成绕组；所述发卡线圈(2)两端伸出于插入槽(11)，为弯曲端(21)；相邻的所述插入槽(11)内发卡线圈(2)的弯曲端(21)交错设置。2.根据权利要求1所述的新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：所述插入槽(11)侧壁开设有连接口(111)；所述插入槽(11)通过连接口(111)与通孔连通；所述插入铁芯(1)侧壁环绕开设有若干配合槽(12)；所述配合槽(12)沿插入铁芯(1)轴向设置。3.根据权利要求2所述的新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：若干所述发卡线圈(2)截面呈扁平状；若干排列的所述发卡线圈(2)相适应填充于插入槽(11)内，且所述发卡线圈(2)与插入槽(11)内壁间隙设置。4.根据权利要求3所述的新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：若干所述发卡线圈(2)对应插入槽(11)的槽满率为65-80％。5.根据权利要求4所述的新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：所述发卡线圈(2)呈u形，单个的所述发卡线圈(2)两端插入间隔的插入槽(11)内，且所述发卡线圈(2)两端从插入铁芯(1)同一端伸出，为弯曲端(21)。6.根据权利要求5所述的新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：所述发卡线圈(2)插入插入槽(11)的部分为直线段(22)；两侧的直线段(22)通过连接段(23)固定连接为一体；所述连接段(23)相对弯曲端(21)处于插入铁芯(1)另一端位置。7.根据权利要求6所述的新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：所述连接段(23)呈v形，且若干所述连接段(23)交叉缠绕接触设置；部分所述连接段(23)连接于外接线(24)；所述连接段(23)和弯曲端(21)为扭曲状。8.根据权利要求7所述的新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，其特征在于：若干并排的所述直线段(22)处于插入槽(11)内，且若干所述直线段(22)与插入槽(11)之间隔绝设置有绝缘纸(3)；所述绝缘纸(3)环绕包裹于若干直线段(22)设置；所述绝缘纸(3)对应连接口(111)一侧的侧壁和内壁上分别开设有缺口(31)；所述缺口(31)对应设置在绝缘纸(3)边角位置，所述绝缘纸(3)侧壁和内壁上的缺口(31)间距交错设置。

技术总结
本实用新型公开了一种新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机，包括插入铁芯，所述插入铁芯中部贯穿设置有通孔；沿所述插入铁芯轴向方向，所述插入铁芯边缘贯穿开设有插入槽；若干所述插入槽环向间距分布；所述插入槽内插设有多个并排排列的发卡线圈；所述发卡线圈两端伸出于插入槽，为弯曲端；相邻的所述插入槽内发卡线圈的弯曲端交错设置。本实用新型提供一种新能源汽车底盘转向用发卡式扁线电机具有轻量化、高功率的优良特性。高功率的优良特性。高功率的优良特性。


技术研发人员：王彦会 谢建华
受保护的技术使用者：苏州发卡电机有限公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/8/26