CN101958586A - 用于电动机的分数槽绕组配置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于电动机的分数槽绕组配置。提供用于与电动机组件一起使用的定子组件的方法和设备。所述定子组件包括但不限于定子芯，具有内表面和在内表面中限定的多个定子槽。具有多个导体的分数槽绕组连接到定子芯。每个定子槽容纳布置成径向相邻配置的导体组。每个定子槽中的所述导体组一起形成多个导体同心环。每个混合组中的导体布置为使得承载不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

Description

用于电动机的分数槽绕组配置

关于联邦赞助研究或开发的声明

本发明是在美国能源部授予的HEV、PHEV、FCV(DE-FC26-07NT43123)集成牵引驱动系统下通过政府支持而完成。政府在本发明中具有一定权力。

技术领域

本发明技术领域总体涉及电动机，并且更具体地涉及与电动机一起使用的定子组件。

背景技术

近年来，技术上的进步导致了汽车设计上的重大变化。这些变化之一涉及汽车(包括替代燃料车辆)内各种电气系统的复杂性以及功率使用。例如，替代燃料车辆(例如混合动力车)通常使用机电功率源，例如电池、超级电容和燃料电池，以向驱动车轮的电牵引机(或者电动机)供能，有时还具有另一个功率源，例如内燃机。

这样的电动机通常包括在固定的转子组件内在轴上旋转的转子组件。转子和定子组件每个都产生磁场，磁场相互作用以使得转子组件旋转并产生机械能。

定子组件通常包括定子芯，定子芯具有布置成堆叠的多个铁磁环形层(或叠层)。每个叠层具有数个开口，当对其时这数个开口形成延伸通过定子芯的长度的轴向通路或者槽。由铜或者铜合金制成的传导元件(例如杆、导线等)通过这些槽缠绕在定子芯周围。由例如电池或燃料电池的功率源驱动流经这些导体的电流产生电磁通量，电磁通量可以按照需要调制以控制电机的速度。

每个定子槽容纳一组单个导体，该组单个导体在相对于定子芯的径向方向上布置成彼此相邻。多组一起形成导体的同心环。每个定子槽中的多组导体电连接到其他定子槽中的多组导体。定子组件中的全部导体整体地称为绕组。

传统上，绕组承载多余一个相位的电流。例如，某些电动机使用三相电流。在这样的电机中，有三个不同电流通过绕组，每个电流在相位上与每个其他电流隔开120度。电流的每个相具有其自身的一组相互连接的导体，导体通过定子槽缠绕在定子芯周围。典型地，承载相同相位的电流的导体在整数个槽(1、2、3等)上分布。这种绕组称为整数槽绕组。

在某些电动机中，部分或全部定子槽容纳承载不同相位的电流的导体。例如，单个定子槽可以容纳承载第一相位的电流的导体，也可以容纳承载第二相位的电流的导体。这样的绕组称为分数槽绕组，因为单个相位的导体占据分数个槽，例如每转子组件的磁极每相1.5个槽。

在传统分数槽绕组中，当承载不同相位电流的导体布置在共享的定子槽中(“混合导体组”)时，导体基于它们承载的电流的相位隔离。这在图3中示出，其中每个定子槽容纳六个径向相邻的导体，包括承载第一相位的电流的三个导体和承载第二相位的电流的三个导体。三个第一相位导体一起布置为第一子组，三个第二相位导体一起布置为第二子组，并且第一和第二子组彼此放置为径向相邻以形成混合导体组。第一和第二子组的导体然后连接到不同定子槽中的相应相位导体。

混合导体组中导体基于它们所承载电流的相位的隔离极大地复杂化了绕组中所有导体的连接配置。这在图3中示出，其描述了不同定子槽中相同相位导体之间的电连接，其中一个定子槽容纳混合导体组。该图示表示出定子组件的简化视图并且仅仅示出了三个电连接。

如图3所示，电连接必须跨越三个导体同心环以达到下一组相同相位导体。对于图示分数槽绕组中每个导体之间的每个电连接以上同样成立，无论导体是否在混合导体组中。此配置使得分数槽绕组的装配工艺复杂化，消耗比所需要的更多的材料，并且增大了定子组件的整体长度，因为每个连接必须越过3个导体同心排并且必须跨过相应数量的其他电连接。

因此，在分数槽绕组中，期望简化连接配置。此外，期望将混合导体组中的导体布置为有助于简化连接配置的配置。此外，从以下详细说明和所附权利要求，在结合附图与上述技术领域和背景技术考虑时，本发明的其他期望特征和特性将变得明显。

发明内容

此处公开了用于与电动机组件一起使用的定子组件的方法和设备。在第一非限制性实施例中，定子组件包括但不限于定子芯，具有内表面和在内表面中限定的多个定子槽。具有多个导体的分数槽绕组连接到定子芯。每个定子槽容纳布置成径向相邻配置的导体组。所述导体组一起形成多个导体同心环。多个组是混合组，并且每个混合组中的导体布置为使得承载不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

在第二非限制性实施例中，一种电动机组件，配置为与车辆一起使用，所述电动机组件包括但不限于转子和磁耦合到所述转子的定子组件。所述定子组件包括但不限于定子芯，具有内表面和在内表面中限定的多个定子槽。具有多个导体的分数槽绕组连接到定子芯。每个定子槽容纳布置成径向相邻配置的导体组。所述导体组一起形成多个导体同心环。多个组是混合组，并且每个混合组中的导体布置为使得承载不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

在第三非限制性实施例中，一种制造与电动机组件一起使用的定子组件的方法包括但不限于：提供定子芯，所述定子芯具有大体环形的配置、形成所述定子芯中的内腔的内表面和在所述内表面内轴向延伸的多个槽；和提供多个导体。所述方法还包括将导体组定位在每个定子槽中；并且将每个导体组中的导体布置为径向相邻配置，使得每个导体组一起形成多个导体同心环。所述方法还包括将每个混合组中的导体布置为使得不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

本发明公开了下述技术方案。

1.一种定子组件，用于与电动机组件一起使用，所述定子组件包括：

定子芯，具有内表面和在内表面中限定的多个定子槽；和

包括连接到所述定子芯的多个导体的分数槽绕组；

其中每个定子槽容纳布置为径向相邻配置的导体组，其中来自每个定子槽的所述导体组一起形成多个导体同心环，其中多个组包括混合组，并且其中每个混合组中的导体布置为使得承载不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

2.如方案1所述的定子组件，其中每个定子槽中的每个导体电连接到布置在不同定子槽中并且定位在相邻的导体同心环中的导体。

3.如方案2所述的定子组件，其中每个定子槽中的导体以围绕所述定子芯传递的振荡模式连接到其他定子槽中的导体。

4.如方案2所述的定子组件，其中每个定子槽中的导体以围绕所述定子芯传递的螺旋模式连接到其他定子槽中的导体。

5.如方案1所述的定子组件，其中第一混合组中的导体布置为径向交替配置，此径向交替配置与相继混合组的径向交替配置偏移一个同心环，所述相继混合组具有与所述第一混合组相同相位的导体。

6.如方案1所述的定子组件，其中所述多个定子槽包括开口定子槽。

7.如方案1所述的定子组件，其中所述多个定子槽包括半封闭定子槽。

8.如方案1所述的定子组件，其中所述分数槽绕组包括三相分数槽绕组。

9.如方案1所述的定子组件，其中所述分数槽绕组包括多相分数槽绕组。

10.一种电动机组件，配置为与车辆一起使用，所述电动机组件包括：

转子；和

磁耦合到所述转子的定子组件，所述定子组件包括：

定子芯，具有内表面和在内表面中限定的多个定子槽；和

包括连接到所述定子芯的多个导体的分数槽绕组；

其中每个定子槽容纳布置为径向相邻配置的导体组，其中来自每个定子槽的所述导体组一起形成多个导体同心环，其中多个组包括混合组，并且其中每个混合组中的导体布置为使得承载不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

11.如方案10所述的电动机组件，其中每个定子槽中的每个导体电连接到布置在不同定子槽中并且定位在相邻的导体同心环中的导体。

12.如方案11所述的电动机组件，其中每个定子槽中的导体以围绕所述定子芯传递的振荡模式连接到其他定子槽中的导体。

13.如方案11所述的电动机组件，其中每个定子槽中的导体以围绕所述定子芯传递的螺旋模式连接到其他定子槽中的导体。

14.如方案10所述的电动机组件，其中第一混合组中的导体布置为径向交替配置，此径向交替配置与相继混合组的径向交替配置偏移一个同心环，所述相继混合组具有与所述第一混合组相同相位的导体。

15.如方案10所述的电动机组件，其中所述多个定子槽包括开口定子槽。

16.如方案10所述的电动机组件，其中所述多个定子槽包括半封闭定子槽。

17.如方案10所述的电动机组件，其中所述分数槽绕组包括三相分数槽绕组。

18.如方案10所述的电动机组件，其中所述分数槽绕组包括多相分数槽绕组。

19.一种制造与电动机组件一起使用的定子组件的方法，所述方法包括以下步骤：

提供定子芯，所述定子芯具有大体环形的配置、形成所述定子芯中的内腔的内表面和在所述内表面内轴向延伸的多个槽；

提供多个导体；

将导体组定位在每个定子槽中；

将每个导体组中的导体布置为径向相邻配置，使得每个导体组一起形成多个导体同心环；和

将每个混合组中的导体布置为使得不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

20.如方案19所述的方法，还包括步骤：将每个导体组中的每个导体连接到布置在不同导体组中并且径向偏移一个同心环的导体。

附图说明

下面将结合以下附图描述一个或多个实施例，其中相似的标号表示相似元件，并且

图1是示例性车辆的示意图，图示了这样的方式，其中包括根据本发明制成的定子组件的电动机的非限制性示例与车辆的各种子部件集成在一起；

图2是根据本发明的教导制成的具有转子组件和定子组件的电动机的非限制性示例的分解图；

图3是图示用于三相分数槽绕组的现有技术配置的简化侧视图；

图4是图示根据本发明教导的多相分数槽绕组的非限制性示例的示意性横截面视图；

图5是图示根据本发明教导的三相分数槽绕组的非限制性示例的示意性横截面视图；

图6是图示根据本发明教导在多相分数槽绕组中的不同定子槽中的导体之间的电连接配置的第一非限制性示例的示意性视图；

图7是图示根据本发明教导在多相分数槽绕组中的不同定子槽中的导体之间的电连接配置的第二非限制性示例的示意性视图；和

图8是图示根据本发明教导用于制造分数槽绕组的方法的非限制性示例的流程图。

具体实施方式

下面的详细描述本质上仅是示范性的并且无意限制应用或使用。此外，无意被先前技术领域、背景技术、简要说明或者以下详细描述中提出的任何表述的或暗示的理论所约束。

如此处使用的，术语“开口定子槽”是指这样的定子槽，其中当沿围绕定子芯的中心轴线的大体周向方向测量时，从定子芯的内腔到槽中的径向开口的宽度基本上与槽的其余部分的宽度相同。

如此处使用的，术语“半封闭定子槽”是指这样的定子槽，其中当沿围绕定子芯的中心轴线的大体周向方向测量时，从定子芯的内腔到槽中的径向开口的宽度小于槽的其余部分的宽度。

如此处使用的，术语“三相电”是指传送电力的通常方法，其中三个电路导体承载相同频率的三个交流电流，三个交流电流在不同时间达到它们的瞬时峰值。将一个导体作为参考，其他两个电流在时间上滞后电流的一个周期的三分之一和三分之二。相位之间的此滞后具有在电流的每个周期上给予大体恒定功率传递的效果。

如此处使用的，术语“多相电”是指传送电力的方法，其中多于三个电路导体承载相同频率的相应数量的交流电流，相应数量的交流电流在不同时间达到它们的瞬时峰值。如果交流电流的数量是N，则每个电流将在时间上彼此滞后电流的一个周期的1/N^th。例如，在具有5个相位和360度循环的系统中，五个导体的每个中的5个电流的每个的瞬时峰值将彼此偏移72度。

如此处使用的，术语“绕组”是指这样的导体，其插入定子槽中并且互相连接以缠绕定子芯用于承载通过定子芯的电流的目的，以产生用于在电动机中旋转转子的磁通量。

如此处使用的，术语“三相绕组”是指缠绕定子芯的电导体的绕组，其配置为传递三相电。

如此处使用的，术语“多相绕组”是指缠绕定子芯的电导体的绕组，其配置为传递多相电。

如此处使用的，术语“整数槽绕组”是指这样的缠绕定子芯的电导体的绕组，其中每相每极的槽的数量是整数。例如，如果绕组每相每极具有两个槽，则将专用于承载电流的一个相位的导体的每个极的槽数量将是两个完整的槽。

如此处使用的，术语“分数槽绕组”是指这样的缠绕定子芯的电导体的绕组，其中每相每极的槽的数量不是整数，相反是分数。例如，如果绕组每相每极具有1.5个槽，则将专用于承载一个相位的导体的每个极的槽数量将是一个半的槽。当绕组配置为分数槽绕组时，槽的部分或者全部将接收承载不同相位下电流的导体。

如此处使用的，术语“传统绕组”是指这样的绕组，其配置为承载三相电流并且进一步配置为使得每相每极的槽数量是整数。术语“传统绕组”此处将与术语“三相整数槽绕组”可互换地一起使用。

如此处使用的，术语“多相分数槽绕组”是指这样的绕组，其配置为承载多相电流并且进一步配置为使得每相每极的槽数量是分数，而非整数。

如此处使用的那样，术语“导体组”是指布置在定子槽内的所有导体。

如此处使用的那样，术语“混合导体组”是指这样的一组导体，其中该组中的导体中的至少一个承载相位不同于该组中其他导体中的至少一个的电流。

对上述分数槽绕组问题的一个非限制性解决方案是使得不同相位的导体插入混合导体组内，使得不同相位的导体在每个混合导体组内布置成径向交替模式。例如，如果混合导体组含有承载第一相位电流的两个导体(“第一相位导体”)和承载第二相位电流的两个导体(“第二相位导体”)，那么这样的混合导体组内的导体将布置成第一相位、第二相位、第一相位、第二相位模式。

将不同相位导体布置成交替模式允许分数槽绕组中的所有电导体被连接到相邻同心排中的导体。这减小了并且在某些实施例中消除了将电连接延伸越过多排导体的需要。此外，这样的连接配置减小了每个电连接的长度，减小了每个连接的弯曲和扭曲角的严重程度，并且还减小了分数槽绕组的组装的复杂性。

通过阅读伴随此公开的图示以及阅读以下的详细说明，可以获得对此处所公开的设备和方法的更多理解。

图1是诸如汽车的示例性车辆10的示意图。车辆10包括底盘12、车身14、四个车轮16和电子控制系统(或电子控制单元(ECU))18。车身14布置在底盘12上，并且基本上包围车辆10的其他部件。车轮16每个都在车身14的相应转角附近可旋转地连接到底盘12。

车辆10可以是多种不同类型汽车中的任何一种，例如轿车、货车、卡车、运动多用途车(SUV)，并且可以是两轮驱动(2WD)(即，后轮驱动或者前轮驱动)、四轮驱动(4WD)或全轮驱动(AWD)。车辆10还可以包括多种不同类型发动机(或致动器)中的任何一种或者组合，多种不同类型发动机例如是汽油机或柴油机、“灵活燃料车辆”(FFV)发动机(即，使用汽油和乙醇的混合物)、气体复合物(例如氢气和/或天然气)供油的发动机、或燃料电池、燃烧/电动机混合动力发动机、和电动机。

在图1所示的示例性实施例中，车辆10是混合动力车，并进一步包括致动器组件(或动力系)20、电池阵列22、电池荷电状态(SOC)系统24、功率电子器件舱(PEB)26和散热器28。致动器组件20包括内燃机30和电动机/发电机(或电牵引机)系统(或组件)32。电池阵列22电连接到PEB26，并且在一个实施例中包括具有多个单元的锂离子(Li离子)电池，如通常使用的那样。电牵引机32通常包括多个电部件，包括定子和转子组件。在一些实施例中，定子组件包括容纳有多个环形芯叠层的环形芯，和延伸穿过这些叠层的多个导体(或传导元件)。

图2是电动机32的一部分的简化分解视图，示出了转子组件33、定子组件36和轴38。应当注意到，为了更清楚在这样的电动机中通常可以找到的许多具体元件已经被省略。

转子组件33包括转子体34，转子体34具有大体圆柱形的配置和横过中心轴线AA的基本圆形横截面，中心轴线AA纵向越过转子体34。转子体34包括在转子体34的整个纵向长度上延伸的腔35，并且配置为接收轴38。

转子组件33还包括多个永磁体(未示出)，永磁体布置在磁体腔(未示出)内，磁体腔围绕转子体34布置成环。磁体腔轴向延伸通过转子体34。永磁体在磁体腔内定向，使得每个磁体的极接近转子体34的轴向端部定位。磁体布置为使得它们的极在转子体34的轴向端部处在北极和南极之间交替，每个北极在两侧与南极相邻，并且每个南极在两侧与北极相邻。

轴38固定连接到转子体34，并且在一些实施例中配置成延伸穿过腔35，使得轴38的一部分突出超过转子体34的两个轴向端部。当转子组件33定位在定子组件36内时，轴38的一部分可以突出超过定子组件36的轴向端部。轴38延伸超过定子组件36的轴向端部的该部分可以可旋转地连接到容纳电动机32的壳体(未示出)，并由此在转子组件33布置在定子组件36内时可旋转地支撑转子组件33。轴38的相对端部用于传递通过转子组件33在定子组件36内的旋转所产生的扭矩。

定子组件36包括定子芯40和绕组42。定子芯40包括限定在表面45内的多个定子槽44，表面45形成定子芯40内的内腔46。内腔46在定子芯40内具有基本圆形的横截面。中心轴线AA轴向延伸通过腔46的大体中心。定子槽44轴向延伸通过定子芯40并且与中心轴线AA对齐。内腔46配置为接收转子组件33，并且转子组件33配置为在腔46内旋转。

绕组42包括多个导体，导体通常包括铜或者铜合金。多个导体布置在每个定子槽44内。多个导体中的每个沿着一个定子槽44的整个轴向长度延伸，并且突出超过该定子槽44的两个轴向端部。突出部分朝向突出超过第二定子槽44的轴向端部的第二导体弯曲和/或扭曲，并且然后电连接到第二导体，例如通过焊接或通过类似的其他方法或者足以电连接该两个导体的机械装置。将多个导体定位在每个槽中并且弯曲和/或扭曲它们的相应端部以电连接到其他槽中的其他导体绕着定子芯40的周向继续，直到每个定子槽44容纳多个导体，由此形成绕组42。在一些实施例中，仅单个导体可以定位在每个定子槽44中以形成绕组。绕组42可以具有多种配置，包括但不限于三相绕组、多相绕组和与三相绕组或多相绕组结合的分数槽绕组。

在操作期间，电流流过绕组42。当电流流动时，其产生磁通量，磁通量与从容纳在转子组件33内的永磁体发出的通量相互作用。定子组件36和转子组件33之间的通量相互作用使得转子组件33与轴38一起绕轴线A-A旋转，由此产生机械能。

图3是图示现有技术定子组件36的简化示例的轴向端部的侧视图，定子组件36具有定子芯40，定子芯40具有九个定子槽44。每个定子槽44容纳单个导体组48。每个导体组48包括彼此径向相邻定位的六个导体50。在其他实施例中，定子芯40可以具有任何适当数量的定子槽44，并且每个导体组48可以具有任何适当数量的导体50。

每个导体组48中的导体50经由电连接52电连接到其他导体组48中的其他导体50。电连接52可以包括两个连接导体50的一部分和焊接点。或者，诸如导线的额外导体或者配置为传导电的机械紧固件可以用来连接两个导体50。在另一些实施例中，可以采用有效电连接两个单个导体50的任何其他装置。

在图3中，绕组42配置为三相分数槽绕组，具有每磁极每相1.5槽。每个定子槽44中的每个导体50已经附有数字来指示相应导体承载的电流的相位。

为了便于举例说明，仅描绘了电连接52的一小部分。应当理解到，每个定子槽44中的每个导体50通过电连接52连接到不同定子槽44中的至少一个其他导体50。

如图所示，每个混合导体组49中的不同相导体50通过相位隔离。例如，在标记有字母“A”的混合导体组49中，最接近内腔46的三个导体50承载第一相位的电流，并且最远离内腔46的三个导体50承载第二相位的电流。混合导体组“A”的第一相位导体通过电连接52连接到导体组“B”的第一相位导体50。由于电连接52在组“A”和“B”之间跨越，每个电连接跨越三个导体同心环以达到承载第一相位导体的一系列定子槽中下一个定子槽44中的相应导体。缠绕定子芯40的其他导体50中的每一个也必须跨越三个导体同心环以达到相应的相同相位导体。跨越三个导体同心环由于上述原因而成为问题。

图4和5是简化横截面视图，示出了根据本发明教导的定子组件36的非限制性实施例。图4图示了具有五相和每磁极每相1.5槽的多相分数槽绕组，并且图5图示了具有每磁极每相1.5槽的三相分数槽绕组。如图4和5所示，每个定子槽44容纳导体组48或混合导体组49，每个都包括六个导体50。在所有定子槽44中的所有导体50一起形成围绕内腔46的六个同心环54。在其他实施例中，导体50的数量和序贯的环54的相应数量可以改变。

图4和5中的混合导体组49与图3的混合导体组49不同地布置。在图4和5中，与使得不同相位导体50隔离不同，不同相位导体以交替模式彼此插入，使得一个相位的导体径向相邻于不同相位的导体而定位。为了说明此情况，图4和5中每个定子槽44中的每个导体50附有与相应导体所承载电流的相位相对应的数字。

图4和5还图示本发明的教导可应用到不同配置的定子芯40。图4所示的定子芯40具有配置为开口定子槽的定子槽44。图5所示的定子芯40具有配置为半封闭定子槽的定子槽44。其他定子槽配置也可以与本发明的教导兼容。

图6是示意性视图，图示了在具有每磁极每相1.5槽的多相分数槽绕组中一些导体50之间的简化电连接。图6示意性描述的定子组件36表示容纳在三十个不同定子槽中的导体。数字一至三十位于每个导体组上以便于引用。此描述本质上仅仅是举例说明。在其他实施例中，定子组件36可以具有任何适当数量的定子槽。

如前面一样，在每个导体组48和混合导体组49中提供标记，标记对应于由相应组中的每个导体所承载的电流的相位。例如，容纳在定子槽号八内的混合导体组49包括交替的承载第一相位和第五相位的电流的导体，如位于每个导体内的一和五的交替模式所示。

在图6中，不同定子槽的导体之间的电连接52以实线和虚线两者图示。应当理解到，图6所示的视图是定子组件36的近端轴向端部的示意性图示。还应当理解到，与近端轴向端部相对布置的远端轴向端部在图6中不可见。以实线示出的电连接52是连接突出定子芯40的近端轴向端部外的导体的电连接。以虚线示出的电连接52是连接突出远端轴向端部外并且因此被定子芯40阻碍观察的导体的电连接。

如图6所示，每个电连接52连接相邻同心环中的导体(如图6中的排所示)。例如，定子槽一中的每个导体连接到位于相邻同心环中的定子槽八中的相同相位导体。以此方式配置电连接52避免了跨越多个同心导体环的需要，并且与图3所示的配置相比简化了定子组件36的装配。

图6图示了定子组件36的导体之间的电连接的振荡模式。位于定子槽一中的每个导体连接到位于定子槽1的导体上方的相邻同心环中的定子槽八中的相应导体。反之，位于定子槽八中的每个导体连接到位于定子槽八的导体下方的相邻同心环中的定子槽十六中的相应导体。连接到下一个较高同心环并且然后连接到下一个较低同心环的模式形成了围绕整个定子芯40传递的振荡模式。

图7是示意性视图，图示了在具有每磁极每相1.5槽的多相分数槽绕组中导体50之间的电连接的替代配置。在图7中，每个导体电连接到布置在下一较高相邻同心排中的相应定相的导体。在此集合中，电连接形成沿整个定子芯40传递的螺旋模式。

图8是图示根据本发明教导用于制造定子组件的方法的非限制性示例。在框56，提供定子芯40。定子芯40可以具有任何适当尺寸，并且可以包括任何适当数量的定子槽44。在框56，提供形成绕组42所需的适当数量的导体50。在上述示例中，每个定子槽44容纳六个导体50。在其他示例中，较多或较少数量的导体可以容纳在每个定子槽中，而不会背离本发明的教导。

在框60，导体50位于定子槽44内，并且布置成组(即，导体组48和/或混合导体组49)。如果定子芯40具有开口槽，那么导体50可以轴向插入到内腔48中，并且然后径向插入到相应定子槽44中。如果定子槽40具有半封闭定子槽，那么每个导体50必须从定子芯40的轴向端部轴向插入到每个定子槽44中。多组导体50在定子槽44内布置成径向延伸的组，形成多个同心环54，同心环54在数量上对应于每个组中导体的数量。

在框62，导体50彼此相邻地布置在沿定子芯40的径向方向延伸的单个线中。在框64，每个混合导体组49中的导体50定位成交替模式，其中每个导体50与每个相邻导体50承载不同相位的电流。应当理解到，框60、62和64处示出的步骤每个可以同时执行。

在框66，布置在定子槽44中并且定位在一个同心环54中的导体50电连接到布置在不同定子槽44中并且定位在相邻同心环54中的相同相位导体50。此步骤对每个定子槽44中的每个导体50重复。此步骤还可以包括将每个电连接导体50对的端部朝向彼此弯曲和扭曲。当每个导体50电连接到另一个导体50时，绕组42完成。

虽然已经在上述详细描述中阐述了至少一个示例性实施例，但应当理解存在大量的变型。还应当理解的是，示例性实施例或多个示例性实施例仅仅是示例，并不意在以任何方式限制本发明的范围、应用或配置。相反，上述详细描述将为本领域的技术人员提供实施示例性实施例或多个示例性实施例的便捷路径。应当理解的是，可对元件的功能及设置进行各种改变而不脱离由所附权利要求及其合法等同方案界定的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种定子组件，用于与电动机组件一起使用，所述定子组件包括：

定子芯，具有内表面和在内表面中限定的多个定子槽；和

包括连接到所述定子芯的多个导体的分数槽绕组；

其中每个定子槽容纳布置为径向相邻配置的导体组，其中来自每个定子槽的所述导体组一起形成多个导体同心环，其中多个组包括混合组，并且其中每个混合组中的导体布置为使得承载不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

2.如权利要求1所述的定子组件，其中每个定子槽中的每个导体电连接到布置在不同定子槽中并且定位在相邻的导体同心环中的导体。

3.如权利要求2所述的定子组件，其中每个定子槽中的导体以围绕所述定子芯传递的振荡模式连接到其他定子槽中的导体。

4.如权利要求2所述的定子组件，其中每个定子槽中的导体以围绕所述定子芯传递的螺旋模式连接到其他定子槽中的导体。

5.如权利要求1所述的定子组件，其中第一混合组中的导体布置为径向交替配置，此径向交替配置与相继混合组的径向交替配置偏移一个同心环，所述相继混合组具有与所述第一混合组相同相位的导体。

6.如权利要求1所述的定子组件，其中所述多个定子槽包括开口定子槽。

7.如权利要求1所述的定子组件，其中所述多个定子槽包括半封闭定子槽。

8.如权利要求1所述的定子组件，其中所述分数槽绕组包括三相分数槽绕组。

9.一种电动机组件，配置为与车辆一起使用，所述电动机组件包括：

转子；和

磁耦合到所述转子的定子组件，所述定子组件包括：

定子芯，具有内表面和在内表面中限定的多个定子槽；和

包括连接到所述定子芯的多个导体的分数槽绕组；

其中每个定子槽容纳布置为径向相邻配置的导体组，其中来自每个定子槽的所述导体组一起形成多个导体同心环，其中多个组包括混合组，并且其中每个混合组中的导体布置为使得承载不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

10.一种制造与电动机组件一起使用的定子组件的方法，所述方法包括以下步骤：

提供定子芯，所述定子芯具有大体环形的配置、形成所述定子芯中的内腔的内表面和在所述内表面内轴向延伸的多个槽；

提供多个导体；

将导体组定位在每个定子槽中；

将每个导体组中的导体布置为径向相邻配置，使得每个导体组一起形成多个导体同心环；和

将每个混合组中的导体布置为使得不同相位的电流的导体布置成径向交替配置。

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