CN111448744A - 用于旋转电机的定子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种定子(2)，所述定子包括环形主体(4)，该环形主体具有侧面(6)，多个径向齿(8)从该侧面延伸，所述齿成角度地间隔开以限定狭槽(10)，以及所述定子包括多个导电针(15A、15B)，每个导电针包括通过弯头连接器(18)连接的两个导电段(16A、16B、16C、16D)，导电段在狭槽(10)中彼此堆叠，以形成与环形主体的侧面(6)平行或基本平行的N层。每个导电针(15A、15B)包括存在于两个分开的狭槽中的导电段，其中一个导电段存在于狭槽E中以占据层(Ci)，而另一个导电段存在于狭槽E+P中以占据层(Ci+2)，P是沿第一方向取向的预确定间距。

Description

用于旋转电机的定子

技术领域

本发明涉及旋转电机，比如用于汽车的交流发电机或交流发电机-起动机或可逆电机或电动机。更具体地，本发明涉及一种用于旋转电机的定子，其包括由导电销制成的绕组。

背景技术

旋转电机包括与转子一体形成的轴和布置成围绕转子的定子。转子和定子通过磁场相互作用。为此，转子例如设置有永磁体，而定子设置有电绕组。可替代地，转子可以是由两个极轮形成的爪形转子，极轮可以设置有永磁体等。根据称为驱动模式的第一操作模式，通过电子模块向电绕组供应电流，以便在电绕组周围产生磁场，从而使转子旋转。根据称为发电模式的第二操作模式，转子通过车辆的内燃发动机旋转，从而在由电子模块供给电流的定子的电绕组周围产生磁场。

定子包括缸盖，其形成绕通过定子中心的轴线回转的部分。缸盖包括径向齿，其径向延伸至定子的中心并且围绕其形成电绕组。更具体地，径向齿限定狭槽，参与形成定子绕组的导电元件在其中穿过。

定子的绕组可以各种方式实施，例如使用针装置来引导相同电线绕每个径向齿缠绕以形成连续的线圈。然而，关于对引导电线穿过狭槽的针的通过进行参数化，该实施例难以实施。特别地，如果两个径向连续的径向齿之间的角间隔不足以允许携带电线的针通过以缠绕在齿上，则该实施例是不可行的。

为了解决该缺点，另一种缠绕方法包括将多个导电销插入由径向齿限定的狭槽中，然后将它们的端部电连接在一起以形成一个连续的电路。更精确地，每个导电销包括基本平行并且通过弯头连接器连接以形成“U”形部的两个导电段。导电段插入在定子的第一轴向端面附近在两个分立的狭槽中，使得导电段基本平行于定子的回转轴线。因此，以有利的方式，不必依靠如上所述的针装置。该操作被重复多达用相同数量的导电段填充每个狭槽所需的次数，并且使得它们的弯头连接器在定子的第一轴向端面附近突出。然后将超过定子的第二轴向端面的导电段的松散端互连，以形成导电电路，所述导电电路在被电流穿过时产生沿着径向齿的磁场。换句话说，导电销连接在一起以形成各种组，每个组特别地能够对应于电流。例如，在汽车交流发电机-起动机的情况下，通常存在向绕组供应三相电流的三种不同方式。与先前的替代方案相比，该实施例能够使包括径向齿的定子绕组变得显著更加接近。然而，已经证明必须在导电销之间使用许多连接部件，从而特别地确保电流在存在于定子的相同狭槽中的每个段中沿相同方向流动。

发明内容

本发明旨在提出一种将导电销放置在旋转电机的定子的狭槽中并且使导电销互连的原始方法，因此，例如这不是限制性的，减少了导电销之间所需的连接部件的数量，以确保旋转电机运行良好。

因此，本发明提出了一种用于汽车领域中的旋转电机的定子，包括具有侧面的环形主体，多个径向齿从该侧面延伸，所述齿成角度地间隔开以限定在环形主体的第一轴向端面和第二轴向面上开口的狭槽，以及所述定子包括定子绕组，其包括设计成至少部分地在所述狭槽中延伸并且电互连的至少多个导电销，每个导电销包括通过弯头连接器连接的两个导电段，该弯头连接器配置为使得相同销的导电段布置在两个分开的狭槽中，所述狭槽由彼此叠置的多个导电段填充，以形成与环形主体的侧面平行或基本平行的N层。

本发明值得注意的是，每个导电销包括存在于两个分开的狭槽中的导电段，其中一个导电段存在于狭槽E中从而占据第一层Ci，而另一个导电段存在于狭槽E+P中从而占据不同的第二层Ci+2且通过插入层而与第一层分开，P是沿第一方向取向的预确定间距。

换句话说，通过将段插入相应狭槽中而将导电销分别组装在两个分开的狭槽中，使得相同导电销的导电段占据环形主体的两个不同狭槽。并且相同销的导电段位于不同的层上，并且仅由通过另一导电销的导电段形成的一个插入层分开。发明人注意到，该实施例有利地使得为确保电流沿相同方向在定子的每个狭槽中流动的在导电段之间所需的连接部分的数量被减小。因此，这允许通过减少绕组元件的数量来减小髻部的覆盖范围，从而简化绕组的制造过程。此外，这使得电磁损耗能够减小。

根据本发明的特征，相邻导电销的肘形连接器在第一轴向端面附近基本平行。换句话说，弯头连接器在第一轴向端面附近形成髻部而不彼此交叉。所以髻部的高度被减小，这是由于不必叠加弯头连接器以允许将它们的导电段放置在狭槽中。换句话说，不需要升高第一弯头连接器以使第二弯头连接器在第一弯头连接器与定子的第一轴向端面之间通过。术语“高度”在此应理解为是指在第一轴向端面附近的基本法线方向。

应理解，销绕组在其便于将绕组安装在定子的齿上时涉及销和电连接元件之间的连接，以确保横穿这些销的电流的方向在定子的整个圆周上是连贯的。每个销布置以及从而在定子中产生的位置当销从一个狭槽到另一个狭槽通过时都会发生层移位。根据本发明，有利的是，没有将内部销和外部销布置在两个分开的同心环中，而是使销相互嵌套，以便通过限制销之间的连接数量来促进电流在每个绕组层中的流动。

因此，在两个狭槽之间移位一层以上的相同导电销的导电段的事实允许内部和外部销的这种混合或嵌套，以及将仅具有两层的相同销的导电段移位的事实使得可以防止销必须叠加，从而允许限制定子及其绕组的轴向覆盖范围。

应当注意，根据本发明，不同数量的层与相同狭槽中存在的每个导电段相关。更精确地，在相同狭槽中，从定子的外围到中心的数量增加与由导电段形成的每一层相关。因此，根据该示例，数字1与最外部导电段(即最靠近定子的侧面的导电段)相关，而数字N与最内部导电段(即最远离定子的侧面的导电段)相关。

根据特征，在环形主体的第二轴向面附近，占据狭槽中的层Ci的销的导电段的松散端(即在环形主体的第二轴向端面附近出现的端部)连接到占据以间距P分开的狭槽中的层Ci+1的相邻销的导电段的松散端。

根据特征，每个狭槽包括偶数个导电段。特别地，每个狭槽E可以包括数量为N的层，其例如等于四层。

因此，在四层段堆叠在同一狭槽中的情况下，值得注意的是：

-销布置成使得它们的导电段中的一个延伸以占据狭槽E中的第一层，并且使得其另一导电段延伸以占据狭槽E+P中的第三层，或者使得其导电段中的一个延伸以占据狭槽E中的第二层，以及使得其另一导电段延伸以占据狭槽E+P中的第四层，

-占据狭槽E中的第一层的导电段的松散端(即在环形主体的第二轴向端面附近出现的端部)连接到占据狭槽E+P中的第二层的导电段的端部，而占据狭槽E中的第三层的导电段的松散端连接到占据狭槽E+P中的第四层的导电段的端部。

根据特征，第一类型的销使得在第二轴向端面附近通过弯头连接器连接的导电段的松散端比它们的导电段更靠近。特别地，在具有在相同狭槽中堆叠的四层导电段的绕组的情况下，该第一类型的销可以对应于称为外部组的第一组销，其中所述销布置在定子中，使得它们的导电段中的一个放置在相应狭槽的外部层中。

根据特征，第二类型的销使得在第二轴向端面附近通过弯头连接器连接的导电段的松散端比它们的导电段更远离。特别地，在具有在相同狭槽中堆叠的四层导电段的绕组的情况下，该第二类型的销可以对应于称为内部组的第二组销，其中销布置在定子中，使得它们的导电段中的一个放置在相应狭槽的内部层中。

换句话说，至少两组导电销用于实施定子的绕组。因此，绕组包括第一组导电销，其中导电段的松散端比放置在其各自狭槽中的所述段更靠近，以及包括第二组导电销，其中导电段的松散端比在其各自狭槽中的所述段更远离。第一组导电销特别形成外部组，该第一组的每个销的导电段放置在狭槽中以形成第一层的一部分，并且第二组导电销形成内部组，该第二组的每个销的导电段放置在狭槽中，以形成最后层的一部分。

在狭槽包括彼此堆叠的四层导电段的应用的情况下，外部组使得销具有占据第一和第三层的导电段，而内部组由导电段占据第二和第四层的销构成。

根据替代特征，第一组导电销可以特别地形成内部组，该第一组的每个销的每个导电段放置在狭槽中以形成最后层的一部分，而第二组导电销可以形成外部组，第二组的每个销的导电段放置在狭槽中以形成第一层的一部分。在狭槽包括彼此堆叠的四层导电段的应用的情况下，外部组使得销具有占据第一和第三层的导电段，而内部组由导电段占据第二和第四层的销构成。

根据特征，至少一个电端子凸耳布置在具有预确定间距P的两个分开的狭槽之间，凸耳具有占据这两个狭槽中的每一个中的相同层的两个附加导电段以及在环形主体的第一轴向面附近连接这两个附加导电段的连接部分。导电销的布置，即一方面它们彼此嵌套，另一方面在第二轴向端面附近的交替形式，有利地使得能够限制对使用电连接的依赖，以确保由上述导电段形成的电路径或电路的连续性，并确保交流电流在从一个狭槽到另一个狭槽的取向。

这种连接凸耳还可以使连接到电源的导电段彼此间隔开。因此，这可以通过增加所述导电段之间的空间来简化所述导电段和电源之间的连接步骤，以简化连接工具的通过。

根据特征，电端子凸耳配置成使得其附加导电段放置在靠近第一层的两个分开的狭槽中。

根据替代特征，电端子凸耳配置成使得其附加导电段放置在靠近最后层的两个分开的狭槽中。例如，如果一个狭槽包括四层导体，则其附加导电段放置在第四层中。

根据与上述两个替代例兼容的特征，电端子凸耳的连接部分相对于导电销的弯头连接器径向移位，使得电端子凸耳绕过所述弯头连接器。

根据与上述两个替代例兼容的替代实施例，电端子凸耳可以配置成使得连接部分穿过存在于定子的第一轴向端面附近的弯头连接器上方。

根据另一替代特征，至少一个电连接凸耳布置在具有预确定间距P的两个分开的狭槽之间，凸耳具有占据这两个狭槽中的每一个中的不同层的两个附加导电段以及在环形主体的第一轴向端面附近连接这两个附加导电段的连接部分。

根据该替代例的特征，电端子凸耳配置成使得其附加导电段放置在两个分开的狭槽中，同时放置在两个连续的分开层中。例如，如果狭槽包括四层导体，则其附加导电段放置在第二和第三层中。

根据该替代例的另一形式，电连接凸耳配置为使得其附加导电段放置在两个分开的狭槽中，同时放置在两个不同的层中并且通过至少一个插入层分开。例如，如果狭槽包括四层导体，则其附加导电段放置在第一和第四层中。

根据特征，在具有预确定间距P的两个分开的狭槽中，占据其中一层的导电段在环形主体的第一轴向端面附近连接到电源，允许为串联连接的多个导电段供应相电流。该实施例有利地使得可以将各种电源连接到总是占据狭槽中的相同层的导电段。这样，更容易在电源和导电元件之间建立连接。

根据特征，连接到电源的所述导电段放置在中心层中，即第二或第三层，更特别是第三层。

根据特征，电端子凸耳配置为使得其附加导电段放置在两个分开的狭槽中，同时放置在两个不同的层中并且通过至少一个插入层而彼此分开，并且连接到电源的导电段放置在形成插入层的中心层中。定子的这种配置允许更好地抵抗连接到电源的导电段的振动。实际上，在这种配置中，连接至电源的所述导电段对振动较不敏感，因为它们至少部分地被连接凸耳围绕。

例如，电端子凸耳配置为使得其附加导电段布置在两个分开的狭槽中，同时放置在两个不同的层中且通过两个插入层而彼此分开。

根据替代特征，连接到电源的所述导电段放置在路缘(curb)层中，即第一或第四层。

根据特征，在具有预确定间距P的两个分开的狭槽中，占据其中一个层的导电段在环形主体的第一轴向端面附近互连，允许电流相根据期望的耦合而连接。

根据特征，使得可以产生耦合的所述连接的导电段放置在中心层中，即第二或第三层，更特别地是第三层。

根据替代特征，使得可以产生耦合的所述导电段放置在路缘层中，即第一或第四层。

根据特征，电端子凸耳在两个绕组部分之间形成串联连接。

当然，上述各种特征、替代方案和实施例可以各种组合彼此关联，只要它们不是彼此不兼容或互斥的即可。

本发明还涉及一种用于汽车的旋转电机，其包括如上所述的定子。旋转电机可以形成交流发电机或交流发电机-起动机或可逆电机或电动机。

附图说明

通过以下描述，将更好地理解本发明，该描述是指作为非限制性示例给出并参考所附示意图进行解释的优选实施例，其中：

-图1示出了根据本发明第一实施例的定子的透视图，其设置有绕组并形成电机的一部分；

-图2示出了根据本发明第二实施例的形成电机的一部分的定子及其相关的绕组；

-图3示出了用于实施根据本发明的绕组的一组第一类型导电销的透视图；

-图4示出了用于实施根据本发明的绕组的一组第二类型导电销的透视图；

-图5示出了图1上所示的定子的一部分的透视图；

-图6示意性地示出了形成根据本发明的旋转电机的一部分的定子的狭槽，以示出堆叠在所述狭槽中以形成绕组的一部分的导电段的连续层，这里是四层；

-图7是表示在如前图所示的定子的狭槽中穿过的导电销的布置的图，并且导电销的互连使得能够形成根据本发明的旋转电机的定子的绕组的一部分；

-图8根据不同的视角示出了图1的定子，特别示出了参与形成绕组的导电销的松散端。

具体实施方式

概括地说，本发明旨在提出一种将导电销布置在旋转电机的定子的狭槽中并且使导电销互连的原始方法，因此例如，不限于此，减少了导电销之间所需的连接部件的数量，以确保旋转电机运行良好。

图1和2示出了用于旋转电机的定子2，其配置成形成用于汽车的交流发电机或交流发电机-起动机或可逆电机或电动机。定子特别地包括环形主体4，其形成绕回转轴线A回转的缸盖(cylinder head)。

该回转轴线基本上对应于未示出的转子的旋转轴线，在这种情况下，转子设计成在定子2内部旋转。

环形主体4包括指向定子内部的侧面6(特别是在图2、5和6上可见)，以限定缸盖的内壁。环形主体4还包括多个径向齿8，其沿定子中心的方向从侧面6突出地延伸。径向齿8在环形主体的圆周上规则地成角度分布，连续的间隔布置在其之间，以限定在定子环形主体的圆周上串联延伸的狭槽10，每个狭槽由两个连续的径向齿8限定。

根据轴向方向，即平行于定子的回转轴线A的方向，狭槽10在环形主体的第一轴向端面12和第二轴向端面14上开口。换句话说，狭槽10轴向地直接穿过环形主体4，并通向定子的两个相对的轴向端面。术语“轴向端面”应理解为是指垂直于或基本垂直于定子的回转轴线A和侧面6的面。

根据该示例，径向齿8限定了分布在侧面6上的96个狭槽，应当理解，如将在下文中描述，这些狭槽布置成支撑定子绕组。可替代地，可以使用不同数量的狭槽，比如84、72、60、48个狭槽。可以理解，该数量取决于电机的应用、定子的直径和转子的极数。

绕组由多组导电销15A和15B形成，这些组分别在图3和4上示出。适于形成其中一组或另一组的每个导电销包括两个导电段16A、16B、16C、16D，其布置成在狭槽中轴向延伸并且为此目的而彼此基本平行。在所示的示例中，并且特别是如图6的示意图所示，导电段具有基本矩形的截面，这有利于它们在狭槽中的堆叠。还是如图3所示对于第一组销，以及如图4所示对于第二组销，导电段通过弯头连接器18互连，弯头连接器18也是导电的，以确保电连续性。这些导电段16A、16B、16C、16D叠加在定子2的狭槽10中，如图6所示，以便形成N层Ci的堆叠，应理解，这些N层存在于每个狭槽中，使得在定子的圆周上，形成与环形主体的侧面6基本同轴的层。

根据该示例性实施例，这四个绕组层根据它们在狭槽10中的堆叠顺序被编号为C1至C4。第一层C1对应于外部层，第二层C2对应于与第一层C1直接相邻的外部中心层，第三层C3对应于与第二层C2直接相邻的内部中心层，第四层C4对应于内部层。因此，第一层C1被最靠近定子的环形主体4的导电段占据。当然，本发明不限于单个实施例，从而可以在每个狭槽10中堆叠更多数量的导电段，例如6、8或10个导体。

形成第一或第二组销的导电销的特征在于与弯头连接器18相对的导电段的松散端。

形成第一组销的导电销15A的特征在于导电段的两个松散端17A是弯曲的，使得它们彼此靠近。

更具体地，导电段的松散端17A折叠成使得它们彼此重叠。

形成第二组销的导电销15B的特征在于，导电段的两个松散端17B是弯曲的，使得它们彼此分开。同一销的导电段的两个松散端之间的间隔大于放置在狭槽中的这两个导电段之间在它们的笔直部分中的间隔。更具体地，同一销的导电段以间距P间隔开，以便分别插入狭槽E和狭槽E+P中，并且这些导电段的松散端以间距2P间隔开。

尤其如图1和2以及图7所示，每个导电销15A和15B布置成使得一方面其导电段在以间距P分开的两个分开的狭槽E和E+P中延伸，并且使得另外，每个弯头连接器18布置在第一轴向端面12附近，而松散端17A和17B布置在第二轴向端面14附近并且互连，以确保各销间的绕组中的电连续性。如下文将特别参考图7所述，布置在第一层C1中的导电段16A的松散端和布置在第二层C2中的导电段16B的松散端互连，并且布置在第三层C3中的导电段16C的松散端和布置在第四层C4中的导电段16D的松散端互连。

两组销形成：称为外部组的第一组，其包括导电段放置在狭槽中以形成第一外部层的销；以及称为内部组的第二组，其包括导电段放置在狭槽中以形成第四内部层的销。

两组销彼此嵌套，即布置成使得外部组的销的导电段中的一个在内部组的销的导电段中的一个内侧位于狭槽中。更具体地，属于称为外部的第一组的导电销15A布置在定子中，以使导电段16A占据狭槽E中的第一层C1和使导电段16C占据狭槽E+P中的第三层C3。并且属于称为外部的第二组的导电销15B布置在定子中，以使导电段16B占据狭槽E中的第二层C2和使导电段16D占据狭槽E+P中的第四层C4。换句话说，导电销布置成使得同一导电销的导电段占据分开的狭槽，所述分开的狭槽具有各狭槽间的两层的径向移位，或者换句话说中间层的插入在被该同一销的导电段占据的两个层之间的。该径向移位对应于属于另一组的导电销的导电段的插入。电连接的特殊优点来自于将在下文中进行描述的绕组的这种特殊布置以及在如图1和2所示的定子2的第一轴向端面12附近的弯头连接器18的对齐，使得相邻的弯头连接器基本彼此平行。

下面并且将特别参考图7来描述销如何互连以形成定子的绕组，特别是在定子2的第二轴向端面14附近，导电销的松散端17以及另一导电销的另一松散端互连，导电销的松散端17以及另一导电销的另一松散端连接在一起以在它们被电流横穿时形成产生或接收沿着径向齿的磁场的连续电路或导电路径。

此前，应当注意，弯头连接器18在定子2的第一轴向端面12附近的布置使得导电销不会彼此嵌套，这允许形成高度低的髻部20。术语“高度”应理解为是指法线方向或基本在第一轴向端面12附近，即平行于回转轴线A的方向。

每个弯头连接器18可以由单个导体形成，使得弯头连接器、同一销的两个导电段和两个松散端仅由一个电导体形成，所述电导体特别以U形延伸。可替代地，每个弯头连接器18可以由连接在一起的两端形成。因此，弯头连接器、同一销的两个导电段和两个松散端由连接在一起的两个导电条形成。

还提供了附加的电连接元件，以完成电路并允许电流适当地流通通过绕组，特别是使得一方面电流沿相同方向在置于相同狭槽中的每个导电段中流动，并且另一方面电流以通常的方式沿一个方向在狭槽中流动并且沿相反方向在以间距P和-P隔开的狭槽中流动。

这些附加部件尤其包括电端子凸耳24，其分别由布置在定子的第一轴向端面12一侧的连接部分240和两个附加导电段制成，每个附加导电段布置在狭槽中，使得该连接部分以与前述的销的弯头连接器等同的方式连接。这些附加部件是特定的，因为它们包括的导电段占据两个狭槽中的每个狭槽中的相同层，更特别地在所示的示例中为第一层C1。

如特别地在图1、2和5上所示，附加导电段在第一层C1中的该位置允许连接部分绕过导电销的弯头连接器，连接部分240径向移位到定子的外部，即在不损害旋转电机的轴向尺寸的情况下以及在不妨碍转子相对于定子的运动的情况下。

应理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以选择成使得连接部分布置在相应导电销的弯头连接器上方，特别是使得关于径向尺寸的覆盖范围约束大于关于轴向尺寸的覆盖范围约束，假定该电连接凸耳的位置在第一层C1中，可以通过导电销的嵌套以及由此在称为内部的销和称为外部的销之间产生的混合来实现，使得能够根据安装有该绕组的旋转电机来选择连接部分的取向和由此产生的覆盖范围。

这样，如图1所示，定子和由彼此嵌套的销构成的相关绕组的第一实施例使得电连接凸耳24在轴向上不超过由弯头连接器18形成的髻部20，因此限制例如在汽车旋转电机中的定子的纵向覆盖范围，而如图2所示，第二实施例使得电端子凸耳24超过弯头连接器18，以便越过弯头连接器18，从而限制定子的径向覆盖范围，特别是在功率较小的旋转电机中，销在这种功率较小的电机中的最小轴向尺寸允许该轴向过量。

换句话说，电端子凸耳24可与另一类型的导电销相当，该导电销包括彼此远离的两个导电段，从而在相同层且在此情况下称为外部的第一层附近形成以间距P分开的狭槽的一部分。该电连接凸耳24定位在绕组的外围层附近，以便替换属于第一组的两个导电销15A的导电段16A。

在未示出的替代实施例中，这些附加导电段可以占据第四层C4。当所述段放置在第四层C4中时，上述第一和第二实施例可以相同的方式应用。

在未示出的另一替代实施例中，这些附加导电段可以占据分开的层，比如第二层C2和第三层C3。在这种情况下，电连接凸耳的连接部分沿周向插入在其他导电销的弯头连接器之间。

在未示出的又一替代实施例中，这些附加导电段可以占据分开的层，比如第一层C1和第四层C4。在这种情况下，电连接凸耳的连接部分沿轴向方向部分地延伸到其他导电销的某些弯头连接器的顶部。

形成相电流输入部和输出部的导电元件21布置在狭槽的第三层中，如果未将电端子凸耳24布置就位，则第三层可被导电销段占据。换句话说，对于占据狭槽E中的第一层C1的电端子凸耳的每个附加导电段，导电段设置为占据以间距P隔开的狭槽E+P中的第三层C3。

应当理解，一对导电段21与每个电连接凸耳24相关联，并且特别地如图2所示，六对这些导电段21轴向地延长以形成相电流输入部和输出部211、212，由图7中示意性示出的电源22向它们供应第一相电流。这些相电流输入部和输出部根据本发明配置为在第三层C3附近接合狭槽中。更精确地，这些相电流输入部和输出部的一半直接或经由互连装置连接至电源22，而另一半直接或经由互连装置连接至另一相电流的输入部和输出部以便建立电耦合。

可替代地，当电端子凸耳的每个附加导电段占据狭槽E中的第四层C4时，提供导电段24以占据以间距P隔开的狭槽E+P中的第二层C2。

再次可替代地，如果电端子凸耳的每个附加导电段占据狭槽E中的第二层C2或第三层C3，则提供导电段以占据以间距P隔开的狭槽E+P中的第一层C1和第四层C4。

进一步可替代地，当电端子凸耳的每个附加导电段占据狭槽E中的第一层C1或第四层C4时，提供导电段以占据以间距P隔开的狭槽E+P中的第二层C2和第三层C3。图7示出了由根据先前描述的嵌套的导电销的连接所形成的绕组部分的示意图。为简化理解，狭槽和销组的数量已经被限制，鉴于本领域技术人员可以毫无困难地理解以下内容以实现完整绕组，定子的其他狭槽也包括导电段的堆叠。根据该示例，定子2包括96个狭槽，每个狭槽包含4个堆叠的导电段。技术人员将理解，图7的示例示出了电连接凸耳的附加导电段占据狭槽E中的第一层C1并且形成相电流输入部和输出部的导电段占据第三层C3的情况，但这以与先前描述的其他示例性实施例类似的方式应用。

更精确地，对于图7所示的电路，电流经由相电流输入部211引入绕组。其通过将通过编号箭头F1更详细地描述，以说明以下事实：即对于给定狭槽，电流沿相同方向在堆叠的段中流动，而对于以间距P或-P隔开的狭槽则沿相反方向流动。

应当注意，狭槽E+P沿第一方向取向以预确定间距P与狭槽E相距很远。根据该示例，间距P对应于在狭槽E和E+P之间的五个狭槽的插入，并且第一方向取向沿与手表的指针相反的方向。

在相电流输入211延长的情况下(F1箭头)，电流在置于狭槽E中的导电段21中流动。布置成形成该狭槽E中的第三层C3的一部分的该导电段21在其松散端处在第二轴向端面14的一侧上具有自身折叠的形状，该形状类似于其在该层中替换的称为外部的销的导电段16C的形状。

该导电段21的松散端在定子的第二轴向端面14附近连接到占据狭槽E-P中的第四层C4的导电段16D的松散端17B，这些导电段21、16D的如图8中更具体地示出彼此相邻地布置的两个松散端在接触点19B附近电连接。这导致使电流从狭槽E-P的第四层C4中的第二轴向端面14流到第一轴向端面12，如F2箭头所示。

占据狭槽E-P中的第四层C4的导电段16D形成属于如先前所述的称为内部组的第二组销的导电销15B的一部分，从而该导电段在与第一方向取向相反的方向上在占据以间隔P分开的狭槽中的第二层C2的导电段16B中经由弯头连接器18在定子的第一轴向端面12附近延长。

应当理解，对于给定的相，销被连续地嵌套在定子的整个圆周上，并且为了简化对图7的理解，通过考虑在该图7中水平放置在狭槽E+2P附近的实线，应该再次参考以上描述，根据以上描述，电流使定子基本旋转。

在该阶段，在狭槽E+2P的第二层C2中，使电流从第一轴向端面12流到第二轴向端面14，如F3箭头所示。

如图7所示，导电段16的松散端17A和17B在定子的第二轴向端面14附近互连，以便允许电流在每个狭槽中沿相同方向流过所述段。电流的方向由横跨导电销的箭头表示。

然后通过将占据狭槽E+2P中的第二层C2的导电段16B的端部连接到占据狭槽E+P中的第一层C1的导电段16A的端部来继续缠绕，这些导电段的松散端如图8所示彼此相邻地布置并且通过第二轴向端面14附近的接触点19A电连接。

在该阶段，在狭槽E+P的第一层C1中，使电流从第二轴向端面14流到第一轴向端面12，如F4箭头所示。

占据狭槽E+P中的第一层C1的导电段16A形成属于如先前所述的称为外部组的第一组销的导电销15A的一部分，从而该导电段沿第一方向取向在占据以间隔P分开的狭槽中的第三层C3的导电段16C中经由弯头连接器18在定子的第一轴向端面12附近延长。

这意味着在狭槽E+2P的第三层C3中，使电流从第一轴向端面12流到第二轴向端面14，如F5箭头所示。

如上所述，在狭槽E+2P中，在第二层C2和第三层C3层中流动的电流都沿相同方向流动。

根据刚刚描述的方法，缠绕通过以下继续：通过在形成导电销的一部分的弯头连接器的一侧从第一层C1的导电段传递到第三层C3以及从第四层C4传递到第二层C2，并且通过由第二轴向端面14附近的电桥(特别是焊接)从第二层C2传递到第一层C1以及从第三层C3传递到第四层C4，以使电流在每个狭槽中沿相同方向流动。

在示出的示例中，在功率已经在狭槽E的第二层C2中沿Fi箭头的方向从第一轴向端面12传输到第二轴向端面14之后，功率从属于称为外部组的第一组销的导电销15A被传输到如上所述的电连接凸耳24。这意味着功率在狭槽E-P的第一层C1中和在狭槽E的第一层中沿方向(Fi+1)然后沿另一方向(Fi+2)依次传输。根据先前所述，然后使电流从一个导电销流到另一个导电销，直到在导电段连接到相电流输出部122的第三层附近在狭槽E+P中流通。

如前所述，在定子的整个圆周上重复上述各个导电段之间的连接，以便在该定子的各个狭槽中形成相同的导电段布置。

这里在具有在定子的狭槽中堆叠有四层导电段的绕组的情况下，上面的描述有利于理解具有根据本发明的嵌套的销的意义，其中导电销各自具有分别布置在层Ci和Ci+2中的导电段。通过减少辅助这些销的元件，即各层间的连接和电端子凸耳，该布置尤其允许简化组的电连接。

该描述是使用三相双电机的示例给出的，但本发明也适用于其他类型的电机，比如三相电机。

Claims (14)

1.一种用于旋转电机的定子(2)，所述定子包括环形主体(4)，该环形主体具有侧面(6)，多个径向齿(8)从该侧面延伸，所述齿成角度地间隔开以限定狭槽(10)，所述狭槽在所述环形主体(4)的第一轴向端面(12)和第二轴向面(14)上开口，且所述定子包括定子绕组，所述定子绕组包括设计成至少部分地在所述狭槽中延伸并且电互连的至少多个导电销(15A、15B)，每个导电销包括通过弯头连接器(18)连接的两个导电段(16A、16B、16C、16D)，所述弯头连接器配置为使得同一销的导电段布置在两个分开的狭槽中，所述狭槽由彼此堆叠的多个导电段填充，以形成与所述环形主体的侧面(6)平行或基本平行的N层，所述定子的特征在于，每个导电销(15A、15B)包括存在于两个分开的狭槽中的导电段，其中一个导电段存在于狭槽E中以占据第一层(Ci)，而另一个导电段存在于狭槽E+P中以占据不同的第二层(Ci+2)且通过插入层而与第一层分开，P是沿第一方向取向的预确定间距。

2.根据前一项权利要求所述的定子(2)，其特征在于，所述导电销(15A、15B)的相邻弯头连接器(18)基本平行于第一轴向端面(12)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2)，其特征在于，在所述环形主体(4)的第二轴向面(14)附近，占据狭槽中的层(Ci)的销的导电段(16A、16C)的松散端连接到占据以间距P分开的狭槽中的层(Ci+1)的相邻销的导电段(16B、16D)的一端。

4.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2)，其特征在于，所述定子包括第一类型的销，使得在第二轴向端面(14)附近通过弯头连接器(18)连接的导电段(16A、16C)具有比它们的导电段更靠近彼此的松散端。

5.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2)，其特征在于，所述定子包括第二类型的销，使得在第二轴向端面(14)附近通过弯头连接器(18)连接的导电段(16B、16D)具有比它们的导电段更远离彼此的松散端。

6.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2)，其特征在于，在具有预确定间距P的两个分开的狭槽中，占据中心层之一的导电段(21)在环形主体(4)的第一轴向端面(12)附近连接至电源，允许串联连接的多个导电段(16A、16B、16C、16D)被供应有相电流。

7.根据前述权利要求中任一项所述的定子(2)，其特征在于，至少一个电端子凸耳(24)布置在具有预确定间距P的两个分开的狭槽之间，所述凸耳具有占据这两个狭槽中的每一个中的相同层的两个附加导电段、以及在环形主体(4)的第一轴向面(12)附近连接这两个附加导电段的连接部分(240)。

8.根据前一项权利要求所述的定子(2)，其特征在于，所述电端子凸耳(24)的连接部分(240)相对于导电销的弯头连接器(18)径向地移位，使得所述电端子凸耳绕过所述弯头连接器。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的定子(2)，其特征在于，至少一个电连接凸耳(24)布置在具有预确定间距P的两个分开的狭槽之间，所述凸耳具有占据这两个狭槽中的每一个中的不同层的两个附加导电段、以及在环形主体(4)的第一轴向面(12)附近连接这两个附加导电段的连接部分(240)。

10.根据前一项权利要求所述的定子(2)，其特征在于，所述电端子凸耳(24)配置为使得其附加导电段放置在两个分开的狭槽中，同时布置在两个不同的层中且通过至少一个插入层而彼此分开。

11.根据前一项权利要求所述的定子(2)，其特征在于，所述电端子凸耳(24)配置为使得其附加导电段放置在两个分开的狭槽中，同时布置在两个不同的层中且通过两个插入层而彼此分开。

12.根据从属于权利要求6时的权利要求10或11中任一项所述的定子(2)，其特征在于，所述电端子凸耳(24)配置为使得其附加导电段放置在两个分开的狭槽中，同时布置在两个不同的层中并且通过至少一个插入层而彼此分开，并且连接至电源的导电段(21)放置在形成所述插入层的中心层中。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的定子(2)，其特征在于，所述电端子凸耳(24)在两个绕组部分之间形成串联连接。

14.一种用于汽车的旋转电机，包括根据前述权利要求中任一项所述的定子(2)。

Images