CN220358901U - 定子、扁线电机和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种定子、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，多个定子槽沿定子铁芯的周向间隔排列；定子绕组包括装配于定子槽内的多个扁铜线，所有扁铜线的横截面外轮廓大小形状相同，在每个定子槽内中，至少三个扁铜线围绕构成冷却通道，构成冷却通道的任意扁铜线的宽度方向与其余至少一个扁铜线的宽度方向成角度。本实用新型提供的定子具有便于成型与扁铜线直接接触的冷却通道，对扁铜线冷却效果好的优点。

Description

定子、扁线电机和车辆

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，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，以完成对绕组的冷却。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

本实用新型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，本实用新型的实施例提出一种定子，该定子具有便于成型与扁铜线直接接触的冷却通道，对扁铜线冷却效果好的优点。

本实用新型的实施例还提出一种扁线电机。

本实用新型的实施例又提出一种车辆。

根据本实用新型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；所述定子绕组包括装配于所述定子槽内的多个扁铜线，所有所述扁铜线的横截面外轮廓大小形状相同，在每个所述定子槽内中，至少三个所述扁铜线围绕构成冷却通道，构成所述冷却通道的任意所述扁铜线的宽度方向与其余至少一个所述扁铜线的宽度方向成角度。

根据本实用新型实施例的定子，将多个扁铜线装配在定子槽内后，至少有一个扁铜线的宽度方向与相邻的至少一个扁铜线的宽度方向成角度，以使至少三个扁铜线围绕构成供冷却液通过的冷却通道，此时冷却通道内的冷却液可直接与扁铜线接触，对扁铜线的冷却效果更高。其中，定子槽内的所有扁铜线的横截面外轮廓大小形状相同，即无需通过设置多种横截面外轮廓不同的扁铜线来成型冷却通道，由此有效降低定子的生产和装配难度。

在一些实施例中，所述扁铜线的横截面外轮廓为矩形，所述横截面与所述定子铁芯的轴向垂直，所述扁铜线的宽度方向与所述扁铜线的横截面外轮廓的长度方向一致；

所述定子槽的横截面外轮廓为矩形，所述定子槽的横截面外轮廓的长度方向与所述定子铁芯的径向一致；

至少四个所述扁铜线围绕构成所述冷却通道，构成所述冷却通道的任意所述扁铜线的宽度方向与其余至少两个所述扁铜线的宽度方向垂直。

在一些实施例中，四个所述扁铜线围绕构成所述冷却通道，构成所述冷却通道的任意相邻两个所述扁铜线的横截面外轮廓的长度方向垂直。

在一些实施例中，所述扁铜线的横截面外轮廓的长边尺寸为a，所述扁铜线的横截面外轮廓的短边尺寸为b，所述扁铜线的横截面外轮廓的对角线尺寸为c，所述定子槽的横截面外轮廓的短边尺寸为D，其中，a＞0.5D，a+b＜D＜b+c。

在一些实施例中，所述定子槽内的多个所述扁铜线包括数量相等的第一扁铜线和第二扁铜线，多个所述第一扁铜线的排列方向、多个所述第二扁铜线的排列方向和所述定子槽的横截面外轮廓的长度方向一致；

所述定子槽具有沿所述定子铁芯的周向相对的第一侧面和第二侧面，多个所述第一扁铜线均与所述第一侧面抵接，多个所述第二扁铜线均与所述第二侧面抵接，所述第一扁铜线与至少一个所述第二扁铜线抵接，相抵接的所述第一扁铜线和所述第二扁铜线的宽度方向垂直。

在一些实施例中，b＞0.5a，任意相邻两个所述第一扁铜线的宽度方向垂直，任意相邻两个所述第二扁铜线的宽度方向垂直；

所述第一扁铜线的数量S为偶数，每个所述定子槽内形成的所述冷却通道的数量为s，其中，s＝0.5S。

在一些实施例中，b＞0.5a，所述第一扁铜线的数量S为4的整数倍，所述定子槽内的所述冷却通道的数量为s，其中，s＝0.25S。

在一些实施例中，2b＜a＜3b，所述第一扁铜线的数量S为3的整数倍，所述定子槽内的所述冷却通道的数量为s，其中，s＝S*1/3。

根据本实用新型实施例的扁线电机包括如上述任一实施例所述的定子。

根据本实用新型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。

根据本实用新型实施例的车辆包括如上述实施例的扁线电机。

根据本实用新型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的剖视图。

图2是根据本实用新型实施例的定子的另一剖视图。

图3是根据本实用新型实施例的定子的又一剖视图。

附图标记：

1、定子铁芯；11、定子槽；111、冷却通道；2、第一扁铜线；3、第二扁铜线；4、绝缘衬套。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合图1-图3描述根据本实用新型实施例的定子。

根据本实用新型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，(图1-图3示出一个定子槽11)，多个定子槽11沿定子铁芯1的周向间隔排列。定子绕组包括装配于定子槽11内的多个扁铜线，所有扁铜线的横截面外轮廓大小形状相同，在每个定子槽11内中，至少三个扁铜线围绕构成冷却通道111，构成冷却通道111的任意扁铜线的宽度方向与其余至少一个扁铜线的宽度方向成角度。

根据本实用新型实施例的定子，将多个扁铜线装配在定子槽11内后，至少有一个扁铜线的宽度方向与相邻的至少一个扁铜线的宽度方向成角度，以使至少三个扁铜线围绕构成供冷却液通过的冷却通道111，此时冷却通道111内的冷却液可直接与扁铜线接触，对扁铜线的冷却效果更高。其中，定子槽11内的所有扁铜线的横截面外轮廓大小形状相同，即无需通过设置多种横截面外轮廓不同的扁铜线来成型冷却通道111，由此有效降低定子的生产和装配难度。

在一些实施例中，如图1-图3所示，扁铜线的横截面外轮廓为矩形，横截面与定子铁芯1的轴向垂直，扁铜线的宽度方向与扁铜线的横截面外轮廓的长度方向一致。定子槽11的横截面外轮廓为矩形，定子槽11的横截面外轮廓的长度方向与定子铁芯1的径向一致。至少四个扁铜线围绕构成冷却通道111，构成冷却通道111的任意扁铜线的宽度方向与其余至少两个扁铜线的宽度方向垂直。

通过设置构成冷却通道111的任意扁铜线的宽度方向与其余至少两个扁铜线的宽度方向垂直，即代表扁铜线装配在定子槽11内后，相邻扁铜线之间采用面-面接触，由此保证扁铜线在定子槽11内的位置固定，保证多个扁铜线构成的冷却通道111的成型可靠性，保证冷却液对扁铜线的可靠冷却。而且，将定子槽11设置为矩形槽，无需为了成型冷却通道111而设计为异形槽，定子槽11的加工工艺更简单。

需要说明地，每个定子槽11内还配合有绝缘衬套4，多个定子槽11装配在绝缘衬套4内。其中，绝缘衬套4的横截面内外轮廓与定子槽11的横截面外轮廓匹配。

此外，定子槽11还可以为异形槽，以便于在多个扁铜线固定在定子槽1内后，使得其中三个扁铜线成三角形排列并围绕构成一个冷却通道111。

在一些实施例中，如图1-图3所示，四个扁铜线围绕构成冷却通道111，构成冷却通道111的任意相邻两个扁铜线的横截面外轮廓的长度方向垂直。

此时，构成冷却通道111的任意相邻两个扁铜线面-面接触，四个扁铜线首尾衔接并配合在定子槽11内，每个扁铜线在相邻两个扁铜线和定位槽的共同限位下，更可靠地保持在定子槽11内的位置固定，冷却通道111的成型可靠性更高。

在一些实施例中，如图3所示，扁铜线的横截面外轮廓的长边尺寸为a，扁铜线的横截面外轮廓的短边尺寸为b，扁铜线的横截面外轮廓的对角线尺寸为c，定子槽11的横截面外轮廓的短边尺寸为D。其中，a＞0.5D，a+b＜D＜b+c。

以定子槽11的横截面外轮廓的长度方向为第一方向，宽度方向为第二方向为例，构成冷却通道111的四个扁铜线中，四个扁铜线分为两组，两组扁铜线沿第一方向排列，每组扁铜线中的两个扁铜线沿第二方向排列，且每组扁铜线中的两个扁铜线的宽度方向垂直，此时，通过设置a+b＜D＜b+c，沿第二方向排列的两个扁铜线在定子槽11的限位下更不易发生自转动错位，由此进一步保证冷却通道111的成型可靠性。

具体地，通过沿第二方向设置多组扁铜线，以保证多组扁铜线在定子槽11内沿第二方向的位置可靠性，进一步保证冷却通道111的成型可靠性。

为了便于理解，图3中箭头A所示方向为根据本实用新型实施例的定子中定子槽11的第一方向，图3中箭头B所示方向为根据本实用新型实施例的定子中定子槽11的第二方向。

在一些实施例中，如图1-图3所示，定子槽11内的多个扁铜线包括数量相等的第一扁铜线2和第二扁铜线3，多个第一扁铜线2的排列方向、多个第二扁铜线3的排列方向和定子槽11的横截面外轮廓的长度方向一致。定子槽11具有沿定子铁芯1的周向相对的第一侧面和第二侧面，多个第一扁铜线2均与第一侧面抵接，多个第二扁铜线3均与第二侧面抵接，第一扁铜线2与至少一个第二扁铜线3抵接，相抵接的第一扁铜线2和第二扁铜线3的宽度方向垂直。

即第一扁铜线2通过相邻的第一扁铜线2、第二扁铜线3和第一侧面实现在定子槽11内的位置固定，第二扁铜线3通过相邻的第二扁铜线3、第一扁铜线2和第二侧面实现在定子槽11内的位置固定，由此保证冷却通道111的成型可靠度。

具体地，每个定子槽11沿第二方向成型一个冷却通道111，根据在定子槽11内设置沿第一方向排列的扁铜线的数量，可在第一方向成型一个或多个冷却通道111。换言之，定子槽11内成型多个冷却通道111内，多个冷却通道111沿第一方向间隔排列。

在一些实施例中，如图1所示，b＞0.5a，任意相邻两个第一扁铜线2的宽度方向垂直，任意相邻两个第二扁铜线3的宽度方向垂直。第一扁铜线2的数量S为偶数，每个定子槽11内形成的冷却通道111的数量为s，其中，s＝0.5S。

即装配于定子槽11内的多个第一扁铜线2和第二扁铜线3中，每两个第一扁铜线2和与之抵接的两个第二扁铜线3构成一个冷却通道111。定子槽11内的所有第一扁铜线2和第二扁铜线3均实现与所有冷却通道111内的冷却液的直接接触，冷却液对第一扁铜线2和第二扁铜线3的冷却效果更好。

如图1所示，第一扁铜线2的数量为六个，定子槽11内成型沿第二方向间隔排列的三个冷却通道111。

在一些实施例中，如图2所示，b＞0.5a，第一扁铜线2的数量S为4的整数倍，定子槽11内的冷却通道111的数量为s，其中，s＝0.25S。

即每个定子槽11对应四个第一扁铜线2和四个第二扁铜线3，其中，在位于中间的两个第一扁铜线2和位于中间的两个第二扁铜线3构成冷却通道111，位于边缘的两个第一扁铜线2和位于边缘的两个第二扁铜线3配合在定位槽内以实现所有第一扁铜线2和第二扁铜线3在定位槽内的支撑限位，保证冷却通道111的成型可靠性。

具体地，如图2所示，定子槽11内可包括四个第一扁铜线2和四个第二扁铜线3，其中，沿第二方向的相邻两个第一扁铜线2的宽度方向与另外相邻两个第一扁铜线2的宽度方向垂直，沿第二方向的相邻两个第二扁铜线3的宽度方向与另外相邻两个第二扁铜线3的宽度方向垂直。

在一些实施例中，如图3所示，2b＜a＜3b，第一扁铜线2的数量S为3的整数倍，定子槽11内的冷却通道111的数量为s，其中，s＝S*1/3。

即每个定子槽11对应三个第一扁铜线2和三个第二扁铜线3，其中两个第一扁铜线2和与之相对的两个第二扁铜线3构成冷却通道111，其余一个第一扁铜线2和第二扁铜线3配合在定位槽内以实现所有第一扁铜线2和第二扁铜线3在定子槽11内的支撑限位，保证冷却通道111的成型可靠性。

具体地，如图3所示，定子槽11内设有六个第一扁铜线2和六个第二扁铜线3，即定子槽11内形成两个沿第二方向间隔排列的冷却通道111，其中，每个冷却通道111对应的三个第一扁铜线2和三个第二扁铜线3中，位于边缘的一个第一扁铜线2的宽度方向与第二方向一致，另外两个第一扁铜线2的宽度方向与第二方向垂直，位于另一侧边缘的一个第二扁铜线3的宽度方向与第二方向一致，另外两个第二扁铜线3的宽度方向与第二方向垂直。

根据本实用新型实施例的扁线电机包括如上述任一实施例的定子。

根据本实用新型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。

根据本实用新型实施例的车辆包括如上述实施例的扁线电机。

根据本实用新型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。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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。

在本实用新型中，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实用新型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，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

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，所述定子绕组包括装配于所述定子槽内的多个扁铜线，所有所述扁铜线的横截面外轮廓大小形状相同，在每个所述定子槽内中，至少三个所述扁铜线围绕构成冷却通道，构成所述冷却通道的任意所述扁铜线的宽度方向与其余至少一个所述扁铜线的宽度方向成角度。

2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于，所述扁铜线的横截面外轮廓为矩形，所述横截面与所述定子铁芯的轴向垂直，所述扁铜线的宽度方向与所述扁铜线的横截面外轮廓的长度方向一致；

所述定子槽的横截面外轮廓为矩形，所述定子槽的横截面外轮廓的长度方向与所述定子铁芯的径向一致；

至少四个所述扁铜线围绕构成所述冷却通道，构成所述冷却通道的任意所述扁铜线的宽度方向与其余至少两个所述扁铜线的宽度方向垂直。

3.根据权利要求2所述的定子，其特征在于，四个所述扁铜线围绕构成所述冷却通道，构成所述冷却通道的任意相邻两个所述扁铜线的横截面外轮廓的长度方向垂直。

4.根据权利要求2所述的定子，其特征在于，所述扁铜线的横截面外轮廓的长边尺寸为a，所述扁铜线的横截面外轮廓的短边尺寸为b，所述扁铜线的横截面外轮廓的对角线尺寸为c，所述定子槽的横截面外轮廓的短边尺寸为D，其中，a＞0.5D，a+b＜D＜b+c。

5.根据权利要求4所述的定子，其特征在于，所述定子槽内的多个所述扁铜线包括数量相等的第一扁铜线和第二扁铜线，多个所述第一扁铜线的排列方向、多个所述第二扁铜线的排列方向和所述定子槽的横截面外轮廓的长度方向一致；

所述定子槽具有沿所述定子铁芯的周向相对的第一侧面和第二侧面，多个所述第一扁铜线均与所述第一侧面抵接，多个所述第二扁铜线均与所述第二侧面抵接，所述第一扁铜线与至少一个所述第二扁铜线抵接，相抵接的所述第一扁铜线和所述第二扁铜线的宽度方向垂直。

6.根据权利要求5所述的定子，其特征在于，b＞0.5a，任意相邻两个所述第一扁铜线的宽度方向垂直，任意相邻两个所述第二扁铜线的宽度方向垂直；

所述第一扁铜线的数量S为偶数，每个所述定子槽内形成的所述冷却通道的数量为s，其中，s＝0.5S。

7.根据权利要求5所述的定子，其特征在于，b＞0.5a，所述第一扁铜线的数量S为4的整数倍，所述定子槽内的所述冷却通道的数量为s，其中，s＝0.25S。

8.根据权利要求5所述的定子，其特征在于，2b＜a＜3b，所述第一扁铜线的数量S为3的整数倍，所述定子槽内的所述冷却通道的数量为s，其中，s＝S*1/3。

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。