CN219659491U - 定子、扁线电机和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种定子、扁线电机和车辆，定子包括定子铁芯和定子绕组，定子铁芯具有多个定子槽，定子绕组包括多个发卡线圈，每个发卡线圈包括依次相连的第一支脚、连接段和第二支脚，同一发卡线圈中的第一支脚和第二支脚分别配合在不同的定子槽内，第一支脚和第二支脚中每一者在定子铁芯的周向的尺寸小于定子槽的最小宽度以便于在定子槽内成型第一冷却通道和第二冷却通道，第一冷却通道与第一支脚在定子槽的宽度方向排列，第二冷却通道与第二支脚在定子槽的宽度方向排列。本申请提供的定子具有便于成型与发卡线圈直接接触的冷却通道，对定子绕组中各发卡线圈的冷却效果好的优点。

Description

定子、扁线电机和车辆

技术领域

本申请涉及扁线电机技术领域，具体涉及一种定子、扁线电机和车辆。

背景技术

相关技术中，电机定子通常将冷却油喷淋端部绕组，和/或，在定子铁芯上开油孔，将冷却油在铁芯油孔形成的通道内流动带走热量，流至端部喷出。由此完成对端部绕组的冷却。然而，在电机运行过程中，电机定子温度最高的地方产生在定子槽内的绕组(铜线)处，上述冷却方式仍存在对定子槽内绕组的冷却效果差的缺陷。

实用新型内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的实施例提出一种定子，该定子具有便于成型与发卡线圈直接接触的冷却通道，对定子绕组中各发卡线圈的冷却效果好的优点。

本申请的实施例还提出一种扁线电机。

本申请的实施例又提出一种车辆。

根据本申请实施例的定子包括定子铁芯和定子绕组，所述定子铁芯具有多个定子槽，多个所述定子槽沿所述定子铁芯的周向间隔排列；所述定子绕组包括多个发卡线圈，每个所述发卡线圈包括依次相连的第一支脚、连接段和第二支脚，同一所述发卡线圈中的所述第一支脚和所述第二支脚分别配合在不同的所述定子槽内，所述第一支脚和所述第二支脚中每一者在所述定子铁芯的周向的尺寸小于所述定子槽的最小宽度以便于在所述定子槽内成型第一冷却通道和第二冷却通道，所述第一冷却通道与所述第一支脚在所述定子槽的宽度方向排列，所述第二冷却通道与所述第二支脚在所述定子槽的宽度方向排列。

根据本申请实施例的定子，通过设置第一支脚和第二支脚中每一者在定子铁芯的周向的尺寸小于定子槽的最小宽度，进而在第一支脚和第二支脚配合在定子槽内后，定子槽内能够形成与第一支脚在定子槽的宽度方向排列的第一冷却通道，也能够形成与第二支脚在定子槽的宽度方向排列的第二冷却通道。其中，第一冷却通道内的冷却液可直接与第一支脚接触，第二冷却通道内的冷却液可直接与第二支脚接触，由此实现对发卡线圈的直接冷却，定子绕组中各发卡线圈的冷却效果更好。

在一些实施例中，同一所述发卡线圈中的所述第一支脚具有邻近所述第二支脚的第一侧面，所述第二支脚具有邻近所述第一支脚的第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面与相应两个所述定子槽中的与自身对应的侧面抵接。

在一些实施例中，同一所述发卡线圈中的所述第一支脚具有与所述第二支脚相背的第三侧面，所述第二支脚具有与所述第一支脚相背的第四侧面，所述第三侧面和所述第四侧面与相应两个所述定子槽中与自身对应的侧面抵接。

在一些实施例中，所述发卡线圈还包括第一折弯段和第二折弯段，所述第一折弯段与所述第一支脚远离所述连接段的一端相连，所述第二折弯段与所述第二支脚远离所述连接段的一端相连，其中，

所述第一折弯段相对所述第一支脚朝靠近所述第二支脚的方向弯折，所述第二折弯段相对所述第二支脚朝靠近所述第一支脚的方向弯折；

或者，所述第一折弯段相对所述第一支脚朝远离所述第二支脚的方向弯折，所述第二折弯段相对所述第二支脚朝远离所述第一支脚的方向弯折。

在一些实施例中，所述定子槽的任意位置处的宽度均相同，所述第一支脚和所述第二支脚中每一者在所述定子铁芯的周向的尺寸大于所述定子槽的宽度的一半。

在一些实施例中，每个所述定子槽内配合有多个第一支脚和多个第二支脚，多个所述第一支脚和多个所述第二支脚沿所述定子槽的深度方向交替排列，所述定子槽内的相邻所述第一支脚和所述第二支脚分别与所述定子槽相对的两侧面抵接。

在一些实施例中，所述定子还包括绝缘衬套，所述绝缘衬套配合在每个所述定子槽内，与每个所述定子槽对应的多个第一支脚和多个第二支脚均配合在对应所述绝缘衬套内。

在一些实施例中，所述定子槽在所述定子铁芯的内周面开口设置，所述定子还包括绝缘套筒，所述绝缘套筒配合在所述定子铁芯的内腔内，所述绝缘套筒封闭所述定子槽的形成于所述定子铁芯的内周面的开口。

根据本申请实施例的扁线电机包括如上述任一实施例所述的定子。

根据本申请实施例的扁线电机的技术优势与上述实施例的定子的技术优势相同，此处不再赘述。

根据本申请实施例的车辆包括如上述实施例的扁线电机。

根据本申请实施例的车辆的技术优势与上述实施例的扁线电机的技术优势相同，此处不再赘述。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的定子中一个发卡线圈与两个对应定子槽的示意图。

图2是根据本实用新型实施例的定子中一个发卡线圈与两个对应定子槽的另一示意图。

图3是根据本实用新型实施例的定子中的发卡线圈在两个定子槽处的关联示意图。

图4是根据本实用新型实施例的定子中的发卡线圈在两个定子槽处的另一关联示意图。

图5是根据本实用新型实施例的定子中其中一个定子槽处的横剖视图。

附图标记：

1、定子铁芯；11、定子槽；12、第一冷却通道；13、第二冷却通道；2、发卡线圈；21、第一支脚；211、第一侧面；212、第三侧面；22、连接段；23、第二支脚；231、第二侧面；232、第四侧面；24、第一折弯段；25、第二折弯段；3、绝缘衬套。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下面结合图1-图5描述根据本申请实施例的定子。

根据本申请实施例的定子包括定子铁芯1和定子绕组。定子铁芯1具有多个定子槽11，多个定子槽11沿定子铁芯1的周向间隔排列。定子绕组包括多个发卡线圈2，每个发卡线圈2包括依次相连的第一支脚21、连接段22和第二支脚23，同一发卡线圈2中的第一支脚21和第二支脚23分别配合在不同的定子槽11内，第一支脚21和第二支脚23中每一者在定子铁芯1的周向的尺寸小于定子槽11的最小宽度以便于在定子槽11内成型第一冷却通道12和第二冷却通道13，第一冷却通道12与第一支脚23在定子槽11的宽度方向排列，第二冷却通道13与第二支脚23在定子槽11的宽度方向排列。

根据本申请实施例的定子，通过设置第一支脚21和第二支脚23中每一者在定子铁芯1的周向的尺寸小于定子槽11的最小宽度，进而在第一支脚21和第二支脚23配合在定子槽11内后，定子槽11内能够形成与第一支脚21在定子槽11的宽度方向排列的第一冷却通道12，也能够形成与第二支脚23在定子槽11的宽度方向排列的第二冷却通道13。其中，第一冷却通道12内的冷却液可直接与第一支脚21接触，第二冷却通道13内的冷却液可直接与第二支脚23接触，由此实现对发卡线圈2的直接冷却，定子绕组中各发卡线圈2的冷却效果更好。

需要说明地，定子绕组包括多相绕组，各相绕组包括多组并联的绕组线路，每组绕组线路包括三个并联的支路，各支路均包括多个在定子铁芯1周向的定子槽11上依次布置且相互串联的发卡线圈2。各定子槽11中发卡线圈2的层数从槽底到槽口依次增加，各定子槽11中穿设有三个支路的发卡线圈2，且定子槽11中各支路的发卡线圈2数量相同。各支路的发卡线圈2连接顺序从定子槽11的最内层斜着连接到最外层再从最外层到最内层。

在一些实施例中，如图1和图3所示，同一发卡线圈2中的第一支脚21具有邻近第二支脚23的第一侧面211，第二支脚23具有邻近第一支脚21的第二侧面231，第一侧面211和第二侧面231与相应两个定子槽11中的与自身对应的侧面抵接。

此时，每个第一支脚21对应的第一冷却通道12有且只有一个，每个第二支脚23对应的第二冷却通道13有且只有一个，此时第一冷却通道12和第二冷却通道13的横截面积更大，内部空间更加稳定，冷却液对第一支脚21和第二支脚23的冷却可靠性更高。

具体地，第一支脚21和第二支脚23分别配合在两个不同的定子槽11内时，连接段22常朝靠近第一支脚21的方向压迫第二支脚23。以定子槽11均有沿定子铁芯1的周向相对的第一面和第二面，第一面和第二面沿顺时针排列，同一发卡线圈2的第一支脚21和第二支脚23沿顺时针排列为例，连接段22将第一支脚21的第一侧面211压抵在相应定子槽11中的第二面上，将第二支脚23的第二侧面231压抵在相应定子槽11中的第一面上。此时，定子槽11内能够形成横截面外轮廓形状稳定的第一冷却通道12和第二冷却通道13，进而保证冷却液在第一冷却通道12和第二冷却通道13内的流动可靠性，由此保证对第一支脚21和第二支脚23的可靠冷却。

在一些实施例中，如图2和图4所示，同一发卡线圈2中的第一支脚21具有与第二支脚23相背的第三侧面212，第二支脚23具有与第一支脚21相背的第四侧面232，第三侧面212和第四侧面232与相应两个定子槽11中与自身对应的侧面抵接。

同理，此时每个第一支脚21对应的第一冷却通道12有且只有一个，每个第二支脚23对应的第二冷却通道13有且只有一个，第一冷却通道12和第二冷却通道13的横截面积更大，内部空间更加稳定，冷却液对第一支脚21和第二支脚23的冷却可靠性更高。

具体地，第一支脚21和第二支脚23分别配合在两个不同的定子槽11内时，连接段22常朝远离第一支脚21的方向压迫第二支脚23。以定子槽11均有沿定子铁芯1的周向相对的第一面和第二面，第一面和第二面沿顺时针排列，同一发卡线圈2的第一支脚21和第二支脚23沿顺时针排列为例，连接段22将第一支脚21的第三侧面212压抵在相应定子槽11中的第一面上，将第二支脚23的第四侧面232压抵在相应定子槽11中的第二面上。

在一些实施例中，如图3所示，发卡线圈2还包括第一折弯段24和第二折弯段25。第一折弯段24与第一支脚21远离连接段22的一端相连，第二折弯段25与第二支脚23远离连接段22的一端相连。

其中，如图1所示，第一折弯段24相对第一支脚21朝靠近第二支脚23的方向弯折，第二折弯段25相对第二支脚23朝靠近第一支脚21的方向弯折。通过设置第一折弯段24和第二折弯段25朝相互靠近的方向扭头，即可给予缩小第一支脚21和第二支脚23之间距离的拉力，进而使得第一支脚21的第一侧面211更可靠地抵靠在定子槽11的第二面上，使得第二支脚23的第二侧面231更可靠地抵靠在定子槽11的第一面上，由此进一步保证冷却液在第一冷却通道12和第二冷却通道13内的流动可靠性，进一步保证对第一支脚21和第二支脚23的可靠冷却。

具体地，第一折弯段24远离第一支脚21的一端与第二折弯段25远离第二支脚23的一端相连。由此发卡线圈2大体形成首尾相连的菱形封闭结构，第一支脚21和第二支脚23之间的距离更加稳定，第一支脚21的第一侧面211能够更可靠地抵靠在定子槽11的第二面上，第二支脚23的第二侧面231能够更可靠地抵靠在定子槽11的第一面上。

或者，如图2所示，第一折弯段24相对第一支脚21朝远离第二支脚23的方向弯折，第二折弯段25相对第二支脚23朝远离第一支脚21的方向弯折。

通过设置第一折弯段24和第二折弯段25朝相互远离的方向扭头，即可给予增大第一支脚21和第二支脚23之间距离的拉力，进而使得第一支脚21的第三侧面212更可靠地抵靠在定子槽11的第一面上，使得第二支脚23的第四侧面232更可靠地抵靠在定子槽11的第二面上，由此进一步保证冷却液在第一冷却通道12和第二冷却通道13内的流动可靠性，进一步保证对第一支脚21和第二支脚23的可靠冷却。

在一些实施例中，如图3-图5所示，发卡线圈2的横截面外轮廓为矩形，第一侧面211和第二侧面231均为平面，第一侧面211和第二侧面231与相应定子槽11中的侧面贴合接触。

由此定子槽11内形成的第一冷却通道12和第二冷却通道13的横截面外轮廓大体为矩形，在第一支脚21和第二支脚23的横截面积一定的情况下，横截面外轮廓为矩形的第一冷却通道12和第二冷却通道13的横截面积可以达到更大，由此冷却液在第一冷却通道12和第二冷却通道13内的流量更大，对发卡线圈2的冷却效果更好。

在一些实施例中，如图3-图5所示，定子槽11的任意位置处的宽度均相同，第一支脚21和第二支脚23中每一者在定子铁芯1的周向的尺寸大于定子槽11的宽度的一半。

由此在定子槽11内设有有沿定子铁芯1的径向排列且相邻的第一支脚21和第二支脚23时，第一支脚21和第二支脚23不会沿定子铁芯1的径向发生相对滑动，定子槽11内第一冷却通道12和第二冷却通道13的成型可靠度高。

在一些实施例中，如图3-图5所示，每个定子槽11内配合有多个第一支脚21和多个第二支脚23。多个第一支脚21和多个第二支脚23沿定子槽11的深度方向交替排列，定子槽11内的相邻第一支脚21和第二支脚23分别与定子槽11相对的两侧面抵接。

此时，第一冷却通道12和第二冷却通道13每一者中的冷却液均能够同时接触第一支脚21和第二支脚23，第一支脚21和第二支脚23与冷却液的接触面积更大，发卡线圈2的冷却效果更好。

在一些实施例中，如图3-图5所示，定子还包括绝缘衬套3，绝缘衬套3配合在每个定子槽11内，与每个定子槽11对应的多个第一支脚21和多个第二支脚23均配合在对应绝缘衬套3内。

绝缘衬套3将第一支脚21和第二支脚23与定子铁芯1间隔开，同时绝缘衬套3也实现对内部多个第一支脚21和第二支脚23在定子铁芯1的径向的限位，由此第一冷却通道12和第二冷却通道13的成型可靠性更高。

在一些实施例中，定子槽11在定子铁芯1的内周面开口设置，定子还包括绝缘套筒，绝缘套筒配合在定子铁芯1的内腔内，绝缘套筒封闭定子槽11的形成于定子铁芯1的内周面的开口。

绝缘套筒封闭定子铁芯1的开口，由此避免定子槽11内的冷却液由开口进入容纳腔，也保证邻近开口的第一冷却通道12或第二冷却通道13内的冷却液只能沿定子铁芯1的轴向移动。

根据本申请实施例的扁线电机包括如上述任一实施例的定子。

根据本申请实施例的扁线电机的技术优势与上述实施例的定子的技术优势相同，此处不再赘述。

根据本申请实施例的车辆包括如上述实施例的扁线电机。

根据本申请实施例的车辆的技术优势与上述实施例的扁线电机的技术优势相同，此处不再赘述。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种定子，其特征在于，包括：

定子铁芯，所述定子铁芯具有多个定子槽，多个所述定子槽沿所述定子铁芯的周向间隔排列；和

定子绕组，所述定子绕组包括多个发卡线圈，每个所述发卡线圈包括依次相连的第一支脚、连接段和第二支脚，同一所述发卡线圈中的所述第一支脚和所述第二支脚分别配合在不同的所述定子槽内，所述第一支脚和所述第二支脚中每一者在所述定子铁芯的周向的尺寸小于所述定子槽的最小宽度以便于在所述定子槽内成型第一冷却通道和第二冷却通道，所述第一冷却通道与所述第一支脚在所述定子槽的宽度方向排列，所述第二冷却通道与所述第二支脚在所述定子槽的宽度方向排列。

2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，同一所述发卡线圈中的所述第一支脚具有邻近所述第二支脚的第一侧面，所述第二支脚具有邻近所述第一支脚的第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面与相应两个所述定子槽中的与自身对应的侧面抵接。

3.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，同一所述发卡线圈中的所述第一支脚具有与所述第二支脚相背的第三侧面，所述第二支脚具有与所述第一支脚相背的第四侧面，所述第三侧面和所述第四侧面与相应两个所述定子槽中与自身对应的侧面抵接。

4.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述发卡线圈还包括第一折弯段和第二折弯段，所述第一折弯段与所述第一支脚远离所述连接段的一端相连，所述第二折弯段与所述第二支脚远离所述连接段的一端相连，其中，

所述第一折弯段相对所述第一支脚朝靠近所述第二支脚的方向弯折，所述第二折弯段相对所述第二支脚朝靠近所述第一支脚的方向弯折；

或者，所述第一折弯段相对所述第一支脚朝远离所述第二支脚的方向弯折，所述第二折弯段相对所述第二支脚朝远离所述第一支脚的方向弯折。

5.根据权利要求1-4任一项所述的定子，其特征在于，所述定子槽的任意位置处的宽度均相同，所述第一支脚和所述第二支脚中每一者在所述定子铁芯的周向的尺寸大于所述定子槽的宽度的一半。

6.根据权利要求1-4任一项所述的定子，其特征在于，每个所述定子槽内配合有多个第一支脚和多个第二支脚，多个所述第一支脚和多个所述第二支脚沿所述定子槽的深度方向交替排列，所述定子槽内的相邻所述第一支脚和所述第二支脚分别与所述定子槽相对的两侧面抵接。

7.根据权利要求6所述的定子，其特征在于，所述定子还包括绝缘衬套，所述绝缘衬套配合在每个所述定子槽内，与每个所述定子槽对应的多个第一支脚和多个第二支脚均配合在对应所述绝缘衬套内。

8.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述定子槽在所述定子铁芯的内周面开口设置，所述定子还包括绝缘套筒，所述绝缘套筒配合在所述定子铁芯的内腔内，所述绝缘套筒封闭所述定子槽的形成于所述定子铁芯的内周面的开口。

9.一种扁线电机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的定子。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的扁线电机。