CN105680600B - 用于发夹式驱动电动机的定子绕组图案 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种发夹式驱动电动机的定子绕组图案，其包括8个极和48个槽的分布绕组的定子，其中发夹式的扁平线圈被插入到定子芯体的槽中，并且配置为实现3相2路并联的6节距的整距绕组，所述节距是相邻槽之间的距离，所述发夹式驱动电动机的定子绕组图案的特征在于：第一层至第四层在所述定子芯体的径向上形成于所述定子芯体的槽中，并且当在任选参考槽中将第一层或第四层设定为一个相的抽出部时，不同相的第一抽出部以所述参考槽为基准，形成在同一层中在槽正向上28节距的抽出槽中，并且不同相的第二抽出部以不同相的第一抽出部为基准，形成在所述同一层中在槽反向上20节距的抽出槽中。

Description

用于发夹式驱动电动机的定子绕组图案

技术领域

本公开的实施例总体涉及用于环境友好型车辆的驱动电动机，并且更具体地，涉及能够最小化在发夹式驱动电动机中的相之间的相邻区段处的最大电位差的发夹式驱动电动机的定子绕组图案。

背景技术

在一般情况下，环境友好型车辆，诸如混合动力车辆或电动车辆，可以由电动机(下文中称为“驱动电动机”)生成驱动扭矩，用于获得基于电能的旋转力。混合动力车辆可以在仅使用驱动电动机的动力的电动车辆(EV：electric vehicle)模式(即，纯电动模式)或使用发动机和驱动电动机两者的驱动扭矩用于动力的混合电动车辆(HEV：hybridelectric vehicle)模式下运行。同时，电动车辆仅使用驱动电动机的扭矩作为动力。

例如，用作用于环境友好型车辆的动力源的驱动电动机通常是永磁同步电机(PMSM：permanent magnet synchronous motor)。作为永磁同步电机的驱动电动机通常包括产生磁通量的定子、以预定间隙与定子分隔开的转子、以及安装在转子上的永磁铁。定子包括多个槽，其形成在定子芯体的内周部，并且定子线圈缠绕在槽中。因此，如果AC电流施加到定子线圈，则定子产生旋转磁场，以使得旋转扭矩能够由于旋转磁场而在定子中产生。

另一方面，驱动电动机根据定子线圈的绕组方案被分类成分布绕组驱动电动机和集中绕组驱动电动机。根据线圈的绕组方案，分布绕组驱动电动机的定子被分成分段线圈定子和分布绕组线圈定子。分段线圈定子是首先预先将线圈模制(molding)成具有预定形状之后，将线圈插入在定子芯体的槽中的定子。分布绕组线圈定子将线圈组件插入在定子芯体的槽中。

驱动电动机的输出成比例于定子芯体中缠绕的线圈的匝数。但是，如果该线圈的匝数增加，则定子芯体或电动机的大小不可避免地增加，这有碍于小型化。因此，为了提高电动机的输出而不增加电动机的大小，可以考虑增加定子芯体周围缠绕的线圈的空间因子的方法(例如，通过最小化定子芯体和绕组线圈之间的死空间(dead space))。

在这方面，代替使用作为线圈绕组的具有圆形截面的环状线圈(即“环状线”)，使用具有方形截面的扁平线圈(即“扁线”)的方法已被积极地研究。扁平线圈可以减少死空间，并且与环形线圈相比，由于截面形状，提高了空间因子。然而，相比于环形线圈，扁平线圈在线圈缠绕工作上有困难。这是因为，与环形线圈相比，扁平线圈被制造为具有宽的横截面，以便最大化空间因子，因此它难以使用卷绕机。

因此，提出了用于容易地在分布绕组驱动电动机的分段定子中进行扁平线圈的线圈缠绕工作的方法，其中多个分离的发夹(hairpins)(即，U形或V形)被插入并接合到定子芯体的每个槽中，并且在槽中布置的发夹之间的依次焊接部连续地形成定子芯体的线圈绕组。以这种方式形成的包括线圈绕组的电动机通常被称为“发夹式驱动电动机”。该发夹式驱动电动机的线圈绕组结构克服了由于卷绕机导致的设备限制，并且线圈缠绕工作在扁平线圈的情况下能够容易做到，并且可以通过增加线圈的空间因子来实现具有高功率的小型化电动机。

由于通过将发夹的支腿插入在定子芯体槽中，并且焊接在槽中径向上的相邻支腿，上述的发夹式驱动电动机配置有连续的绕组，所以产生与不同相上的发夹相邻的区段。绝缘在上述区段中是弱的，这样就需要有单独的绝缘结构。同时，在发夹式驱动电动机的传统定子绕组结构中，如果电动机的旋转方向和一个相(例如，U相)的抽出(draw out)位置被确定，则不同相(例如，V相或W相)的位置可以在具有预定图案的每个槽中确定。在这种情况下，3相抽出部和中性点抽出部可以形成为最小化相之间的节距的规则的图案，以便通过减少绕组线圈的抽出长度来简化发夹式的绕组结构。

但是，由于传统的3相抽出部具有最小化相之间的节距的线圈绕组结构，所以与不同相的发夹相邻的区段在插入到定子槽中的发夹的插入方向上产生。因此，具有最大电位差的区段位于相之间的相邻区段中，从而造成电动机的绝缘问题。

在背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明的背景的理解，因此，它可能包含不构成对该国普通技术人员已知的现有技术中的信息。

发明内容

本公开致力于提供发夹式驱动电动机的定子绕组图案，其具有通过基于一个相的抽出部限制具有不同相的抽出部的绕组位置，来最小化相之间的相邻区段处的最大电位差的优点。

本公开的实施例提供：一种发夹式驱动电动机的定子绕组图案，其包括8个极和48个槽的分布绕组的定子，其中发夹式的扁平线圈被插入到定子芯体的槽中，并且配置为实现3相2路并联的6节距的整距绕组，所述节距是相邻槽之间的距离，所述发夹式驱动电动机的定子绕组图案的特征在于：第一层至第四层在所述定子芯体的径向上形成于所述定子芯体的槽中，并且当在任选参考槽中将第一层或第四层设定为一个相的抽出部时，不同相的第一抽出部以所述参考槽为基准，形成在同一层中在槽正向上28节距的抽出槽中，并且不同相的第二抽出部以不同相的第一抽出部为基准，形成在所述同一层中在槽反向上20节距的抽出槽中。

在所述定子绕组图案中，所述3相的中性点抽出部可以根据所述一个相的抽出部形成在所述第一层中，以所述一个相的中性点抽出部为基准，不同相的第一中性点抽出部可以形成在所述槽正向上28节距的抽出槽中，并且以不同相的第一中性点抽出部为基准，不同相的第二中性点抽出部可以形成在所述槽反向上20节距的抽出槽中。

在所述定子绕组图案中，所述3相的中性点抽出部可以根据所述一个相的抽出部形成在所述第四层中，以所述一个相的中性点抽出部为基准，不同相的第一中性点抽出部可以形成在所述槽正向上28节距的抽出槽中，并且以不同相的第一中性点抽出部为基准，不同相的第二中性点抽出部可以形成在所述槽反向上20节距的抽出槽中。

另外，本发明的实施例提供：一种发夹式驱动电动机的定子绕组图案，其包括8个极和48个槽的分布绕组的定子，其中发夹式的扁平线圈被插入到定子芯体的槽中，并且配置为实现3相2路并联的6节距的整距绕组(U1,U2/V1,V2/W1,W2)结构，所述48个槽在正向上称作第1至第48槽，其特征在于：第一层至第四层在所述定子芯体的径向上形成于所述定子芯体的槽中，并且当第16槽的第四层设定为U1抽出部时，V1抽出部形成在第44槽的第四层中，W1抽出部形成在第24槽的第四层中，U2抽出部形成在第14槽的第一层中，V2抽出部形成在第42槽的第一层中，并且W2抽出部形成在第22个槽的第一层中

在所述定子绕组图案中，所述3相的U1中性点抽出部、V1中性点抽出部以及W1中性点抽出部可以根据所述U1抽出部形成在第一层中，并且所述U1中性点抽出部可以形成在第8槽的第一层中，所述V1中性点抽出部可以形成在第36槽的第一层中，并且所述W1中性点抽出部可以形成在第16槽的第一层中。

在所述定子绕组图案中，所述3相的U2中性点抽出部、V2中性点抽出部以及W2中性点抽出部可以根据所述U1抽出部形成在第四层中，并且所述U2中性点抽出部可以形成在第22槽的第四层中，所述V2中性点抽出部可以形成在第2槽的第四层中，并且所述W2中性点抽出部可以形成在第30槽的第四层中。

考虑到上述情况，本公开的实施例可以通过基于一个相的抽出部，限制具有不同相的抽出部的绕组位置，来最小化相之间的相邻区段处的最大电位差。由于相之间的相邻区段处的最大电位差可以最小化，所以可以确保驱动电动机的绝缘性能，而无需使用具有不同相的定子线圈之间的单独绝缘部件。另外，由于相之间的相邻区段处的最大电位差可以最小化，所以定子线圈的涂层厚度可以基于电动机的相同容量减少。因此，定子线圈的铜使用量可以减少，成本可以降低，并且电动机的效率可以增加。

附图说明

在下面的详细描述中，简单以例示的方式仅示出和描述了本公开的某些实施例。

图1是示出根据本公开实施例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案的示图；

图2是示出根据如图1所示的本公开实施例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案的相之间的电位差的示图；

图3是示出根据比较例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案的示图，用于描述根据本发明实施例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案的操作效果；以及

图4是示出根据在图3中示出的比较例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案的相之间的电位差的图。

<附图标记说明>

11...U1抽出部 12...U2抽出部

21...V1抽出部 22...V2抽出部

31...W1抽出部 32...W2抽出部

L1-L4......第一层至第四层

N11...U1中性点抽出部

N12...U2中性点抽出部

N21...V1中性点抽出部

N22...V2中性点抽出部

N31...W1中性点抽出部

N32...W2中性点抽出部

具体实施方式

本公开将参考附图在下文中更充分地描述，其中示出了公开实施例。如本领域的技术人员将认识到的，所描述的实施例可以以各种不同的方式来修改，所有这些都不脱离本公开的精神或范围。不相关的描述的部分被省略，以清楚地说明本公开，并且相同的附图标记表示整个说明书中的相同的构成要素。此外，在附图中所示的每个配置的大小和厚度任选示出，用于更好的理解并且便于描述，本公开不限于所示附图，并且厚度被放大用于多个部分和区域的清晰度。

在以下的具体描述中，术语“第一”和“第二”等用于将元件彼此区分，但元件不受术语限定。此外，在以下的说明书中，除非明确说明与此相反，否则词语“包括”及其变体如“包括了”或“正包括”将被理解为暗示包括所陈述的元件但不排除任何其他元件。在以下的说明中，后缀“～单元”、“～部件”，“～部分”以及“～构件”意为执行至少一个功能或操作的总体结构的平均单元。

应该理解，如这里使用的术语“车辆”(vehicle)或“车辆的(vehicular)”或其它类似术语，通常包括机动车辆，如包括运动功能车(SUV)、公交车、卡车、各种商用车在内的乘用车、包括各种小船和轮船的船舶、飞机等，并包括混合动力车辆、电动车辆、插入式混合动力车辆、氢能源车辆和其它替换燃料车辆(例如源自非石油资源的燃料)。如这里所指，混合动力车辆是指有两种或更多动力源的车辆，例如同时有汽油和电动两种动力的车辆。

现在参照公开实施例，图1示出根据本公开实施例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案。

如图1所示，本公开的发夹式驱动电动机的定子绕组图案可适用于用于混合动力车辆和/或电动车辆的驱动电动机，以通过环境友好型车辆从电能获得驱动扭矩(例如，电动或混合动力车辆)。例如，根据本公开的发夹式驱动电动机的定子绕组图案适用于永磁同步电机(PMSM)，作为上述驱动电动机。

PMSM包括产生磁通量定子/以预定间隙与定子分隔开的转子以及安装在转子处的永磁铁。定子包括定子芯体，其中多个钢板层叠。多个槽在径向方向上朝向定子芯体的中心轴形成。定子线圈缠绕在槽周围。定子线圈是发夹式的扁平线圈。例如，定子线圈具有一对支腿(leg)，并且具有U形或V形。定子线圈可包括具有方形截面的扁平线圈。

发夹式定子线圈插入在定子芯体的槽中，并且一对支腿的端部在槽的外侧突出。支腿部的突出部被弯曲、并且彼此被焊接，电连接。即，多个分隔的定子线圈被插入并接合在定子芯体的槽中，并且定子线圈被依次焊接，并且该实施例适用于形成有定子的线圈绕组的发夹式驱动电动机。

虽然发夹式驱动电动机可以应用于永磁型发夹式驱动电动机作为环境友好车辆中使用的驱动电动机，但是本公开的范围不限于此。本公开的技术范围适用于各种类型和目的的发夹式驱动电动机。

在描述根据本公开示例性实施例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案之前，定子芯体包括极数×相数的倍数的多个槽。例如，本公开的实施例适用于整距绕组定子绕组结构，包括具有8个极和48个槽的分布绕组的定子，其中发夹式扁平线圈围绕定子芯体的槽缠绕，并且实现2路并联的3相(U1，U2/V1，V2/W1，W2)。

48个槽(即，槽编号为1至48)从定子的中空部分径向形成。48个槽1至48可以具有相同的形状。此外，48个槽1至48可以具有多层结构。每个槽可以以在定子芯体的径向方向上从定子芯体的外周侧到内周侧的顺序包括第一层至第四层这四个层。另外，2路并联的3相(U1，U2/V1，V2/W1，W2)是指通过允许电流在定子线圈中流过不同路径，而具有电磁化定子芯体的N极和S极的不同位置的相。

在下文中，在定子芯体中从第1槽到第48槽的行进方向指的是槽正向(即，电动机的旋转方向)，并且从定子芯体中的第48槽到第1槽的行进方向指的是槽反向(即，电动机旋转方向的反方向)。此外，在2路并联的3相(U1，U2/V1，V2/W1，W2)中(+)和(-)指的是在每个相中电流的流动方向。

此外，本公开的实施例包括具有8个极和48槽的定子。当相邻槽之间的一个间隔被确定为1节距时，本发明适用于实现2路并联的3相(U1，U2/V1，V2/W1，W2)的6节距的整距绕组的定子绕组结构。例如，在实现2路并联的3相的6节距的整距绕组的定子绕组结构中，如果U1+相被设置为两个可选的相邻槽(在附图中第15和第16槽的四个层)，U1+相布置在作为同一层中12节距的槽的第27和28槽中。当以第15和第16槽为基准考虑6节距的整距绕组(full pitch winding 6 pitches)的条件时，U2-相可设置在与6节距的槽对应的第21和第22槽的第四层中。此外，U1-相可以分别以第21和第22槽为基准，被布置在槽的第三层中。

此外，U2+相分别以第15和16槽为基准布置在槽的第三层中。U1+相设置在分别与第15和16槽对应的第14和15槽的第二层中，而U2+相分别设置在第14和15槽的第一层中。此外，U2-相布置在分别与第21和22槽对应的第20和21槽的第二层中，而U1-相分别设置在第20和21槽的第一层中。以第15和16以及第21和22槽的第三和第四层为基准，通过将不同相布置在第14和第15以及第20和第21槽的第一层和第二层中，不同相在一个方向上移动(槽正向或槽反向)1节距槽，这是为了通过对定子线圈施加偏斜(skew)来提高电动机的NVH性能的目的。

此外，在如上所述的例子中，以U1和U2相为基准，W1和W2相以及V1和V2相依次布置在槽正向上，并且以与在U1和U2相中相同的方式布置，2路并联的3相(U1，U2/V1，V2/W1，W2)中的每个相如所示那样可以被规则地布置在48个槽的全部层中作为6节距的整距绕组。由于在实现2路并联的3相的6节距的整距绕组的定子绕组结构中，如上所述的绕组图案形成方法在本领域中是公知的，所以其详细描述从本说明书中省略。

如上所述的本公开的实施例以如下结构为特征，其能够基于用于发夹式驱动电动机的定子绕组图案，以一个相的抽出部为基准，限制具有不同相的抽出部的绕组结构，最小化在相之间相邻区段处的最大电位差。因此，在根据本发明的发夹式驱动电动机的定子图案中，如果任选的参考槽被设定为抽出部U1或U2，则以参考槽为基准，不同相V1或V2的抽出部和不同相W1或W2的抽出部形成在同一层(第一层或第四层)中在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。即，在同一层(第一层或第四层)中以一个相的抽出部U1或U2为基准，不同相V1或V2的抽出部可以形成在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。此外，在同一层(第一层或第四层)中以不同相V1或V2的抽出部为基准，不同相W1或W2的抽出部可以形成在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。

此外，根据预设定的一个相的抽出部U1或U2，3相的抽出部可形成在抽出部的同一层(第一层或第四层)中。以一个相的中性点抽出部NU1为基准，第一层中的不同相的中性点抽出部NV1以及不同相的抽出部NW1可分别形成在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。即，在第一层中，以中性点抽出部NU1为基准，不同相的中性点抽出部NV1可形成在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。

此外，在第一层中，以不同相的抽出部NV1为基准，不同相的中性点抽出部NW1可分别在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。此外，在第四层中，以一个相的中性点抽出部NU2为基准，不同相的中性点抽出部NV2和不同相的中性点抽出部NW2可分别形成在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。即，在第四层中以一个相的中性点抽出部NU2为基准，不同相的中性点抽出部可形成在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。此外，在第四层中以不同相的中性点抽出部NV2为基准，不同相的中性点抽出部NW2可以形成在槽正向上28节距的抽出槽中，或在槽反向上20节距的抽出槽中。

在下文中，参考图1详细描述根据本公开实施例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案。

第一层至第四层L1、L2、L3和L4可基于当相应的槽1至48以在正向上从第1槽到第48槽的顺序布置时，在定子芯体的径向方向上形成于48个槽1-48中。

首先，例如，如果作为预设参考槽，第16槽的第四层L4被设定为U 1抽出部11，则V1抽出部21可以形成在槽正向上距离U1抽出部11的第16槽28节距或在槽反向上20节距的第44槽的第四层L4中。另外，以V1抽出部21的第44槽为基准，W1抽出部31可以形成在槽正向上距离V1抽出部21的第44槽28节距或在槽反向上20节距的第24槽的第四层L4中。即，以U1抽出部11的第16槽为基准，W1抽出部31可以形成在槽正向上距离U1抽出部11的第16槽8节距的第24槽的第四层L4中。

同时，以U1抽出部11的第16槽的第四层L4为基准，U2抽出部12形成在第14槽的第一层L1中。以U2抽出部12的第14槽为基准，V2抽出部22形成在槽正向上距离U2抽出部12的第14槽28节距或在槽反向上20节距的第43槽的第一层L1中。

另外，以V2抽出部22的第42槽为基准，W2抽出部32可以形成在槽正向上距离V2抽出部22的第42槽28节距或在槽反向上20节距的第22槽的第一层L1中。即，以U2抽出部12的第14槽为基准，W2抽出部32可以形成在槽正向上距离U2抽出部12的第14槽8节距的第22槽的第一层L1中。

此外，3相U1、V1和W1的中性点抽出部N11、N21和N31可以根据设定为任选参考点的第16槽的U1抽出部11形成在槽L1的第一层L1中。以U1抽出部11的第16槽的第四层为基准，U1中性点抽出部N11形成在第8槽的第一层L1中。以U1中性抽出部N11的第8槽为基准，V1中性点抽出部N21可以形成在槽正向上距离U1中性抽出部N11的第8槽28节距或在槽反向上20节距的第36槽的第一层L1中。

另外，以U1中性抽出部N11的第8槽为基准，W1中性点抽出部N31可以形成在槽正向上距离V1中性抽出部N21的第36槽28节距或在槽反向上20节距的第16槽的第一层L1中。即，以U1中性抽出部N11的第8槽为基准，W1中性点抽出部N31可以形成在槽正向上距离U1中性抽出部N11的第8槽8节距的第16槽的第一层L1中。

同时，3相U2、V2和W2的中性点抽出部N12、N22和N32可以根据设定为任选参考点的第16槽的U1抽出部11形成在槽的第四层L4中。以U1抽出部11的第16槽的第四层L4为基准，U2中性点抽出部N12形成在第22槽的第四层L4中。以U2中性抽出部N12的第8槽为基准，V2中性点抽出部N22可形成在槽正向上距离U2中性抽出部N12的第22槽28节距或在槽反向上20节距的第二槽的第四层L4中。

另外，以U1中性抽出部N11的第8槽为基准，W2中性点抽出部N32可以形成在槽正向上距V2中性抽出部N22的第二槽28节距或在槽反向上20节距的第30槽的第四层L4中。即，以U2中性抽出部N12的第22槽为基准，W 2中性点抽出部N32可以形成在槽正向上距U2中性抽出部N12的第22槽8节距的第30槽的第四层L4中。因此，根据本公开的实施例，根据发夹式驱动电动机的定子绕组图案，不同相的抽出部V1或V2以及不同相的抽出部W1或W2可分别被配置在槽正向上距离任选设定的预设定的一个相的抽出部U1或U2的抽出28节距或在槽反向上20节距的抽出槽中。

同时，如图2所示，例如当电流流到U1相的路径时，由于配置有具有一对支腿的16匝的定子线圈(即，16个发夹式定子线圈)，所以32V的参考电压在从U1抽出部11到U1中性点抽出部N11的方向上与预定倍数成比例地逐渐降低。例如，当在U1抽出部11处的电压是32V时，在U1中性点抽出部N11处的电压变为0V。即，反电动势在16匝的定子线圈的每个支腿上从U1中性点抽出部N11到U1抽出部11的方向上产生，以使得将电压从0V提高至32V。

因此，以U1抽出部11为基准作为不同抽出部的V1抽出部21和W1抽出部31被配置在同一层中在槽正向上28节距或在槽反向上20节距的抽出槽中。另外，通过以U1抽出部11为基准，将不同相V1和W1的抽出部21和31移位预定区段(即在槽正向上28节距，或在槽反向上20节距)，由此电压在从每个相U1、V1和W1的抽出部11、21和31到每个相U1、V1和W1的抽出部N11、N21和N31方向上与预定倍数成比例地降低，所以在相之间的相邻区段处的最大电位差可被最小化。即，由于不同相V1和W1的抽出部21和31被配置在U1抽出部11和U1中性点抽出部N11之间的电压按预定区段减小的位置中(在槽正向上28节距，或在槽反向上20节距)，所以在相之间的相邻区段处的最大电位差可显著减小。

在下文中，如上所述根据本公开的发夹式驱动电动机的定子绕组图案的操作效果通过与图3和图4的比较例进行比较来描述。

如图3所示，如果在与本公开的实施例对应的比较例中，任选的参考槽被设定为一个相的抽出部U1或U2，则不同相V1或V2的抽出部与不同相W1或W2的抽出部分别被配置在槽正向上距离参考槽4节距的抽出槽中。

详细地，例如，如果第16槽的第四层L4被设置为U1抽出部11，则V1抽出部21可以形成在槽正向上距离U1抽出部11的第16槽的第20槽的第四层L4中。另外，以U1抽出部11的第16槽为基准，W1抽出部31可以形成在槽正向上距离U1抽出部11的第16槽8节距的第24槽的第四层L4中。即，W1抽出部31可以形成在槽正向上距离V1抽出部21的第20槽4节距的第24槽的第四层L4中。

同时，在比较例中，以U1抽出部11的第16槽的第四层L4为基准，U2抽出部12形成在第14槽的第一层L1中。以U2抽出部12的第14槽为基准，V2抽出部22可形成在槽正向上距离U2抽出部12的第14槽4节距的第18槽的第一层中。以U2抽出部12的第14槽为基准，W2抽出部32可形成在槽正向上距离U2抽出部12的第14槽8节距的第22槽的第一层L1中。即，W2抽出部32可形成在槽正向上距离V2抽出部22的第18槽4节距的第22槽的第一层L1中。

另外，在比较例中，以U1抽出部11的第16槽的第四层L4为基准，U1中性点抽出部N11形成在第8槽的第一层L1中。V1中性点抽出部N21可形成在槽正向上距离U1中性点抽出部N11的第8槽4节距的第12槽的第一层L1中。另外，W1中性点抽出部N31可以形成在槽正向上距离U1中性点抽出部N11的第8槽8节距的第16槽的第一层L1中。即，W1中性点抽出部N31可以形成在槽正向上距离V1中性点抽出部N21的第12槽4节距的第16槽的第一层L1中。以相同的方式，在比较例中以U1抽出部11的第16槽的第四层L4为基准，U2中性点抽出部N12形成在第22槽的第四层中。

此外，V2中性点抽出部N22可形成在槽正向上距离U2中性点抽出部N12的第22槽4节距的第26槽的第四层L4中。此外，W2中性点抽出部N32可形成在槽正向上距离U2中性点抽出部N12的第22槽8节距的第30槽的第四层L4中。即，W2中性点抽出部N32可形成在槽正向上距离V2中性点抽出部N22的第26槽4节距的第30槽的第四层L4中。因此，不同相的抽出部V1或V2与不同相的抽出部W1或W2可分别被配置在槽正向上距离预定的一个相的抽出部U1或U2达4节距的抽出槽中。

同时，在比较例中，如图4所示，当电流流向U1相的路径时，V1抽出部21被配置在槽正向上距离U1抽出部11达4节距的抽出槽中，并且W1抽出部31被配置在槽正向上距离V1抽出部21达4节距的抽出槽中。因此，以U1抽出部11为基准，不同相V1和W1的抽出部21和31被配置成靠近U1抽出部11，所以电压在从每个相的抽出部11、21和31到每个相的中性点抽出部N11、N21和N31方向上与预定倍数成比例降低。当考虑到上述特性时，由于在每个相的抽出部11、21和31之间的节距的减少，最大电位差出现在具有相对高电压的各相的抽出部11、21和31的相邻区段处。

例如，在比较例中描述了在U1相和V 1相之间的最大电位差。在从U1抽出部11到U1中性点抽出部N11的方向上与预定倍数成比例地降低32V的参考电压的条件下，因为E U1＝31sinθ并且E V1＝32sin(θ-120°)，所以在U1相和V 1相之间的最大电位差表示54.56V。以这种方式，由于在比较例中每个相的抽出部11、21和31之间的节距的减少，具有最大电位差的区段被包括在具有相对高电压的抽出部11、21和31的相邻区段中，导致可能造成电动机的绝缘问题。

如在比较例中，3相的抽出部11、21和31和中性点抽出部N11、N21和N31之间的节距被最小化，是为了收集彼此接近的3相的抽出部11、21和31与中性点抽出部N11、N21和N31，并且减少3相的抽出部11、21和31与中性点抽出部N11、N21和N31的抽出长度。然而，在如上述参考图1和图2说明的根据本公开实施例的发夹式驱动电动机的定子绕组图案中，由于不同相V1和W1的抽出部21和31被配置在电压按预定区段从U1抽出部11到U1中性点抽出部N11减小的位置处(在槽正向上28节距，或在槽反向上20节距)，所以相之间的相邻区段的电位差可以最小化。例如，描述了根据本公开实施例在U1相和V 1相之间的最大电位差。在从U1抽出部11到U1中性点抽出部N11的方向上与预定倍数成比例地降低32V的参考电压的条件下，由于E U1＝31sinθ并且E V1＝32sin(θ-120°)，所以在U1相和V 1相之间的最大电位差表示50.27V。

根据如上所述的本公开的发夹式驱动电动机的定子绕组图案，通过将不同相的抽出部从一个相的抽出部移位预定区段(在槽正向上28节距，或在槽反向上20节距)，相之间相邻区段中的最大电位差可以最小化。也就是说，根据本公开的示例性实施例，相之间的相邻区段处的最大电位差与上述比较例相比可以减少大约7.89％。因此相之间的相邻区段处的最大电位差可以通过基于一个相的抽出部限制具有不同相的抽出部的绕组位置来最小化。

因此，由于本公开的实施例可以最小化相之间的相邻区段处的最大电位差，所以驱动电动机的绝缘性能可被确保，而无需使用单独(额外的)的不同相的定子线圈之间的绝缘组件。另外，由于相之间的相邻区段处的最大电位差可以最小化，所以定子线圈的涂层厚度可基于相同电动机的容量来降低，使得定子线圈的铜使用量可以降低，成本可以降低，并且电动机的效率可以得到改进。

本文公开了本公开的实施例，但本公开并不限于所公开的实施例。与此相反，本公开旨在覆盖包括在本公开的所附权利要求书和具体实施方式和附图中的各种修改和等效布置。

Claims (6)

1.一种发夹式驱动电动机的定子绕组结构，其包括8个极和48个槽的分布绕组的定子，其中发夹式的扁平线圈被插入到定子芯体的槽中，并且配置为实现3相2路并联的6节距的整距绕组，所述节距是相邻槽之间的距离，所述发夹式驱动电动机的定子绕组结构的特征在于：

第一层至第四层在所述定子芯体的径向上形成于所述定子芯体的槽中，并且

相对于任选参考槽中的第一层或第四层处的一个相的抽出部，第一不同相的第一抽出部以参考槽为基准，形成在同一层中在槽正向上28节距的抽出槽中，并且第二不同相的第一抽出部以第一不同相的第一抽出部为基准，形成在同一层中在槽反向上20节距的抽出槽中。

2.根据权利要求1所述的发夹式驱动电动机的定子绕组结构，其中

3相的中性点抽出部根据一个相的抽出部形成在第一层中，

以一个相的中性点抽出部为基准，第一不同相的第一中性点抽出部形成在槽正向上28节距的抽出槽中，并且

以第一不同相的第一中性点抽出部为基准，第二不同相的第一中性点抽出部形成在槽反向上20节距的抽出槽中。

3.根据权利要求2所述的发夹式驱动电动机的定子绕组结构，其中

3相的中性点抽出部根据一个相的抽出部形成在第四层中，

以一个相的中性点抽出部为基准，第一不同相的第一中性点抽出部形成在槽正向上28节距的抽出槽中，以及

以第一不同相的第一中性点抽出部为基准，第二不同相的第一中性点抽出部形成在槽反向上20节距的抽出槽中。

4.一种发夹式驱动电动机的定子绕组结构，其包括8个极和48个槽的分布绕组的定子，其中发夹式的扁平线圈被插入到定子芯体的槽中，并且配置为实现3相2路并联的6节距的整距绕组(U1,U2/V1,V2/W1,W2)结构，48个槽在正向上称作第1至第48槽，其特征在于：

第一层至第四层在所述定子芯体的径向上形成于所述定子芯体的槽中，并且

当第16槽的第四层设定为U1抽出部时，V1抽出部形成在第44槽的第四层中，W1抽出部形成在第24槽的第四层中，U2抽出部形成在第14槽的第一层中，V2抽出部形成在第42槽的第一层中，并且W2抽出部形成在第22个槽的第一层中。

5.根据权利要求4所述的发夹式驱动电动机的定子绕组结构，其中

3相的U1中性点抽出部、V1中性点抽出部以及W1中性点抽出部根据U1抽出部形成在第一层中，并且

U1中性点抽出部形成在第8槽的第一层中，V1中性点抽出部形成在第36槽的第一层中，并且W1中性点抽出部形成在第16槽的第一层中。

6.根据权利要求5所述的发夹式驱动电动机的定子绕组结构，其中

3相的U2中性点抽出部、V2中性点抽出部以及W2中性点抽出部根据U1抽出部形成在第四层中，并且

U2中性点抽出部形成在第22槽的第四层中，V2中性点抽出部形成在第2槽的第四层中，并且W2中性点抽出部形成在第30槽的第四层中。

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