一种扁线电机的波绕组结构的制作方法

本发明涉及电机绕组领域，具体涉及一种扁线电机的波绕组结构。

背景技术：

1、新能源汽车电机的扁线化发展迅速，扁线电机有利于提高电机槽满率，提升电机功率密度，目前扁线电机的槽满率能达到60%-70%；扁线电机的扁铜线形状规则，在定子槽内紧密贴合，导热效率更高，可以有效提高电机的散热能力，进一步提升峰值和持续性能。

2、扁线波绕线型的成型方式一般包括有u-pin 、i-pin、及连续的wave-pin形式等；其中u-pin形式是将一段预先成型插入槽中，另一端扭成蛙脚形式，然后焊接在一起的波形绕组；而i-pin形式是将铜线直接插入槽中，两端都扭成蛙脚形式，两端再焊接在一起的波形绕组； wave-pin连续波绕组则是将扁铜线一次性成型为连续的s型，卷线后径向压入定子铁芯槽内。

3、现有的i-pin、wave-pin形式波形绕组中，线圈元件都位于同层同极相槽位中，会导致不同支路存在相位差，而带来额外的环流损耗和谐波分量，大大降低了电机性能。同时i-pin绕组还存在焊点过多，失效风险较高的缺陷，wave-pin绕组也会有工艺成本高、制作困难的问题。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的缺陷与不足，本发明提供了一种扁线电机的波绕组结构。

2、本发明提供的技术方案如下：

3、一种扁线电机的波绕组结构，包括

4、定子铁芯，所述定子铁芯具有沿着周向均匀设置的多个槽；

5、节段，每个所述节段由2n层扁线构成，且每个节段被容纳于对应的一个所述槽中，n为正整数；

6、以及绕组，所述绕组穿过多个所述节段的各层并配置于所述定子铁芯的周向；

7、其中，所述绕组包括u、v、w三相波绕组及多条并联支路；

8、所述绕组的一端设置为相等的节距，所述绕组的另一端设置为不等的节距。

9、作为本发明的进一步优选实施方式，所述绕组线型选用带蛙脚结构的u-pin形式。

10、作为本发明的进一步优选实施方式，将所述绕组不等节距的一端预先成型并交替插入槽中。

11、作为本发明的进一步优选实施方式，将所述绕组相等节距的一端扭转焊接。

12、作为本发明的进一步优选实施方式，u-pin形式的绕组元件的两端分别分布于一个节段的第2n-1层和另一节段的第2n层扁线中，n为正整数。

13、作为本发明的进一步优选实施方式，u-pin形式的绕组元件的中部还设置有连接一个节段的第2n层扁线和另一节段的第2n+1层扁线的衔接跨层线圈。

14、作为本发明的进一步优选实施方式，衔接跨层线圈设置于所述绕组不等节距的一端。

15、作为本发明的进一步优选实施方式，衔接跨层线圈的节距与绕组的一端不等节距中的较大节距相等。

16、作为本发明的进一步优选实施方式，并联支路数量a为每极每相槽数q的整数倍，a，q均为正整数。

17、作为本发明的进一步优选实施方式，所述绕组的一端相等节距设置为y，所述绕组的另一端不等节距分别设置为y-1和y+1，y为大于1的正整数。

18、本发明相对于现有技术取得的有益效果为：

19、1）本发明提供一种扁线电机的波绕组结构，绕组线型采用带蛙脚结构的u-pin形式，将绕组不等节距的另一端预先成型并交替插入槽中，将绕组相等节距的一端扭转焊接，且将绕组的一端相等节距设置为y，另一端不等节距分别设置为y-1和y+1，使得线圈交替绕在同一极相组下的不同槽位内，形成不等距的s型波绕组，解决了因波绕在同极相组同槽位带来的相位差问题，均衡了各支路相位差，且插线工艺简单，制造成本低。

技术特征：

1.一种扁线电机的波绕组结构，包括

2.根据权利要求1所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：所述绕组线型选用带蛙脚结构的u-pin形式。

3.根据权利要求1所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：将所述绕组不等节距的一端预先成型并交替插入槽中。

4.根据权利要求1所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：将所述绕组相等节距的一端扭转焊接。

5.根据权利要求2所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：u-pin形式的绕组元件的两端分别分布于一个节段的第2n-1层和另一节段的第2n层扁线中，n为正整数。

6.根据权利要求5所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：u-pin形式的绕组元件的中部还设置有连接一个节段的第2n层扁线和另一节段的第2n+1层扁线的衔接跨层线圈。

7.根据权利要求6所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：衔接跨层线圈设置于所述绕组不等节距的一端。

8.根据权利要求6所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：衔接跨层线圈的节距与绕组的一端不等节距中的较大节距相等。

9.根据权利要求1所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：并联支路数量a为每极每相槽数q的整数倍，a，q均为正整数。

10.根据权利要求1所述的一种扁线电机的波绕组结构，其特征在于：所述绕组的一端相等节距设置为y，所述绕组的另一端不等节距分别设置为y-1和y+1，y为大于1的正整数。

技术总结
本发明提供一种扁线电机的波绕组结构，包括定子铁芯，所述定子铁芯具有沿着周向均匀设置的多个槽；所述绕组的一端节距设置为相等的节距，所述绕组的另一端节距设置为不等的节距；将绕组不等节距的另一端预先成型并交替插入槽中，将绕组相等节距的一端扭转焊接，且将绕组的一端相等节距设置为y，另一端不等节距分别设置为y‑1和y+1，使得线圈交替绕在同一极相组下的不同槽位内，形成不等距的S型波绕组，解决了因波绕在同极相组同槽位带来的相位差问题，均衡了各支路相位差，且插线工艺简单，制造成本低。

技术研发人员：郝庆军,赵韶楠,巫文超,陆中华
受保护的技术使用者：凯博易控车辆科技（苏州）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13