KR20230071763A - 전기 차량용 구동 장비 및 차량 - Google Patents

전기 차량용 구동 장비 및 차량 Download PDF

Info

Publication number
KR20230071763A
KR20230071763A KR1020220153644A KR20220153644A KR20230071763A KR 20230071763 A KR20230071763 A KR 20230071763A KR 1020220153644 A KR1020220153644 A KR 1020220153644A KR 20220153644 A KR20220153644 A KR 20220153644A KR 20230071763 A KR20230071763 A KR 20230071763A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
winding
sub
conductor
sequence
stator
Prior art date
Application number
KR1020220153644A
Other languages
English (en)
Inventor
보리스 도츠
다니엘 프리츠
Original Assignee
발레오 이오토모티브 저머니 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 발레오 이오토모티브 저머니 게엠베하 filed Critical 발레오 이오토모티브 저머니 게엠베하
Publication of KR20230071763A publication Critical patent/KR20230071763A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • B60L53/22—Constructional details or arrangements of charging converters specially adapted for charging electric vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H02K3/14—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots with transposed conductors, e.g. twisted conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/16—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the circuit arrangement or by the kind of wiring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/50—Structural details of electrical machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/03—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Abstract

전기 차량(1)용 구동 장비(2)로서,
- 자기 회전 필드를 생성하도록 구성된 스테이터(3)와,
- 회전 필드의 자기 에너지를 구동 장비(2)의 회전 출력 운동(5)으로 변환하기 위한 컨버터 장비(4)를 포함하며,
스테이터(3)는,
- 원주 방향으로 배치된 다수의 슬롯(22)이 구성된 스테이터 코어(20)와,
- 슬롯(22)에서의 복수의 권선 구역(27)을 차지하는 스테이터 권선(26)을 포함하고, 각각의 권선 구역(27)은 종축(21)에 수직인 단면 평면에서 중심 반경방향 분할부(28)에 의해 제1 측면(29)과 제2 측면(30)으로 세분되고,
컨버터 장비(4)는,
- 스테이터(3)와 공동으로 회전 전기 기계(7)를 형성하는 로터(6)로서, 로터(6)는 회전 필드의 함수로서 2 개의 반대 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 선택적으로 갖는 회전 로터 운동(8)으로 설정될 수 있는, 상기 로터(6)와,
- 회전 로터 운동(8)을 회전 출력 운동(5)으로 전달하도록 구성된 전달 부분(9)을 포함하고,
컨버터 장비(4)는 바람직한 회전방향(10)으로서 회전 로터 운동(8)의 2 개의 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 가지며,
제2 측면(30)은 바람직한 회전 방향(10)을 따라 제1 측면(29)에 이어지고, 제1 측면 상의 각각의 권선 구역(27)은 제2 측면(30)보다 슬롯(22)의 더 작은 단면적을 차지한다.

Description

전기 차량용 구동 장비 및 차량{DRIVE EQUIPMENT FOR AN ELECTRIC VEHICLE, AND VEHICLE}
본 발명은 전기 차량용 구동 장비에 관한 것이며, 이 구동 장비는, 회전 자기장를 발생시키도록 구성된 스테이터와, 회전 자기장의 자기 에너지를 구동 장비의 회전 출력 운동으로 변환하기 위한 컨버터 장비를 포함하며, 스테이터는, 원주방향으로 배치된 다수의 슬롯이 구성되고 종축을 따라 연장되는 스테이터 코어와, 슬롯에서의 복수의 권선 구역을 차지하는 스테이터 권선을 포함하고, 각각의 권선 구역은 종축에 수직인 단면 평면에서 중심 반경방향 분할부에 의해 제 1 측면과 제 2 측면으로 세분되고, 컨버터 장비는, 스테이터와 함께 회전 전기 기계를 형성하는 로터로서, 로터는 회전 자기장의 함수로서 2 개의 반대 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 선택적으로 갖는 회전 로터 운동으로 설정될 수 있는, 로터와, 회전 로터 운동을 회전 출력 운동으로 전달하도록 구성된 전동 부분을 포함한다.
또한, 본 발명은 차량에 관한 것이다.
JP 5 935 587 B2는 병렬 하이브리드 차량에 배치된 전기 기계 및 기어박스를 개시하고 있다. 전기 기계는 스테이터 코어 및 스테이터 권선을 갖는 스테이터뿐만 아니라, 로터를 갖는다.
전기 구동 차량에서는, 긍정적인 NVH(소음, 진동, 불쾌감) 거동을 달성하기 위해 이상적으로 부드러운 토크 전달, 즉 가능한 한 적은 리플(ripple)을 갖는 토크 전달이 바람직하다. 이것은 특히 구동 장비의 전기 기계에서 작은 토크 리플 및 작은 기생력(parasitic force)을 통해 달성될 수 있다. 전기 기계의 스테이터의 스테이터 권선의 경우에, 권선 오버행(overhang)이 작으면서 연결하기 용이하게 하기 위해, 그리고 높은 레벨의 프로세스 신뢰성으로 자동화된 생산의 목적으로 생산 친화적인 방식으로, 필요한 수의 권선이 스테이터의 스테이터 코어에 대칭으로 배치되어야 한다.
본 발명은 작은 토크 리플로 차량을 구동하기 위한 옵션을 구성하는 목적에 기초하고 있다.
서두에서 언급된 유형의 구동 장비에서, 이러한 목적은 컨버터 장비가 바람직한 회전 방향으로서 회전 로터 운동의 2 개의 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 가지며, 제 2 측면이 바람직한 회전 방향을 따라 제 1 측면에 연속되고, 각각의 권선 구역이 제 1 측면에서 제 2 측면보다 작은 슬롯의 단면적을 차지한다는 점에서 본 발명에 따라 달성된다.
본 발명에 따른 구동 장비는 스테이터를 갖는다. 스테이터는 회전 자기장을 발생시키도록 구성된다. 스테이터는 스테이터 코어를 갖는다. 스테이터 코어는 종축을 따라 연장된다. 스테이터 코어에는 다수의 슬롯이 구성된다. 슬롯은 원주방향으로 배치된다. 또한, 스테이터는 스테이터 권선을 갖는다. 스테이터 권선은 슬롯에 있는 복수의 권선 구역을 차지한다. 각각의 권선 구역은 단면 평면에서 중심 반경방향 분할부에 의해 제 1 측면과 제 2 측면으로 세분된다. 단면 평면은 종축에 수직이다. 구동 장비는 또한 회전 자기장의 자기 에너지를 구동 장비의 회전 출력 운동으로 변환하기 위한 컨버터 장비를 갖는다. 컨버터 장비는 로터를 갖는다. 로터는 스테이터와 함께 회전 전기 기계를 형성하며, 그에 따라 로터는 회전 로터 운동으로 설정될 수 있다. 회전 로터 운동은 회전 자기장의 함수로서 2 개의 반대 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 선택적으로 갖는다. 컨버터 장비는 또한 전동 부분을 갖는다. 전동 부분은 회전 로터 운동을 회전 출력 운동으로 전달하도록 구성된다. 컨버터 장비는 또한 바람직한 회전 방향으로서 회전 로터 운동의 2 개의 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 갖는다. 제 2 측면은 바람직한 회전 방향을 따라 제 1 측면에 연속된다. 각각의 권선 구역은 제 1 측면에서 제 2 측면보다 작은 슬롯의 단면적을 차지한다.
본 발명은 권선 구역을 불균일한 방식으로 차지하는 경우에 회전 로터 운동의 다른 회전 방향보다 하나의 회전 방향에서 보다 유리한 NVH 거동이 달성된다는 개념에 기초하고 있다. 본 발명은 권선 구역의 점유가 구동 장비의 바람직한 회전 방향에 따라 선택된다는 점에서 이러한 개념을 이용한다. 결과적으로 낮은 토크 리플이 달성되고, 이것은 전기 기계의 특히 원활한 작동을 가능하게 하는 동시에, 스테이터 권선이 슬롯에 대칭적으로 배치된다.
스테이터 코어는 전형적으로 스택에 배치되고 그리고/또는 상호 절연되는 다수의 개별 시트로 구성된다. 이 정도까지는, 스테이터 코어는 적층 스테이터 코어로도 지칭될 수 있다. 단면 평면은 특히 반경방향 및 원주방향에 의해 한정된다. 반경방향 분할부는 특히 종축 및 반경방향에 의해 한정되는 평면에서 연장된다. 스테이터 코어는 전형적으로 일단부측 및 일단부측의 반대측에 있는 타단부측을 갖는다.
로터는 영구적으로 여기되거나 영구적으로 여기되지 않을 수 있다. 로터는 개별적으로 여기될 수 있다. 로터는 자기적으로 여기되거나 전압으로 여기될 수 있다. 전동 부분은 특히 회전 로터 운동을 회전 출력 운동으로 변환하도록 구성된다. 회전 로터 운동의 회전 방향은 또한 바람직한 회전 방향이 바람직한 배향에 대응하도록 회전 로터 운동의 배향인 것으로 이해될 수 있다.
각각의 권선 구역은 바람직하게는 적어도 2 개의 슬롯을 가로질러, 특히 바람직하게는 적어도 3 개의 슬롯 또는 적어도 4 개의 슬롯을 가로질러 연장된다. 각각의 권선 구역에는 전형적으로 전기 기계의 동일한 위상과 연관된 스테이터 권선의 부분이 배치된다.
분할부는 x가 홀수인 경우에 각각의 권선 구역의 제 [(x+1)/2] 슬롯을 통해 연장될 수 있고, x가 짝수인 경우에 각각의 권선 구역의 제 (x/2) 슬롯과 제 [(x/2)+1) 슬롯 사이의 중심이 되도록 연장될 수 있으며, x는 각각의 권선 구역이 차지하는 슬롯의 수를 기술한다.
바람직한 회전 방향은 다양한 방식으로 사전지정될 수 있다. 일반적으로, 회전 로터 운동의 바람직한 회전 방향의 존재는 차량을 전진 이동하도록 개시할 수 있고, 회전 로터 운동의 다른 회전 방향의 존재는 차량을 후진 이동하도록 개시할 수 있다.
전동 부분의 효율이 바람직한 회전 방향에서 다른 회전 방향보다 높게 하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 전동 부분은 바람직한 회전 방향의 존재에서 회전 로터 운동을 회전 출력 운동으로 전달하는 것이 회전 로터 운동의 다른 회전 방향의 존재보다 효율적이도록 하는 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 전동 부분의 기계적 손실은 바람직한 회전 방향의 존재에서 다른 회전 방향의 존재보다 적다.
전동 부분이 바람직한 회전 방향을 결정하는 비대칭 설계 실시예를 갖는 기어박스를 갖는 것이 또한 제공될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 기어박스의 상호 맞물리는 기어 휠의 각 치형부는 비대칭 구성을 가질 수 있다.
구동 장비는 또한 바람직한 회전 방향에 대해 회전 방향 중 다른 회전 방향보다 많은 수의 선택 가능한 작동 모드를 갖는 전동 부분을 위한 제어 장비를 가질 수 있다. 따라서, 전진 이동에 대해 후진 이동보다 많은 수의 작동 모드가 제공될 수 있다.
구동 장비는 바람직한 회전 방향에서 회전 방향 중 다른 회전 방향보다 높은 냉각 효율을 갖는 환기 장비를 갖는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 보다 높은 냉각 효율은 공기 흡입구의 위치로부터 파생될 수 있으며, 공기 흡입구는 바람직한 회전 방향의 존재에서 맞바람(headwind)을 받는다.
본 발명에 따른 구동 장비의 스테이터 권선은 원형-와이어 권선으로 구성될 수 있다.
대안적으로, 스테이터 권선은 성형 도체 권선, 특히 헤어핀 권선으로 구성될 수 있다. 성형 도체 권선인 스테이터 권선은 특히, 회전 자기장을 발생시키기 위해 스테이터 권선을 통과하는 전류에 대한 전류 경로 또는 복수의 전류 경로를 구성하는 다수의 성형 도체에 의해 구성된다. 성형 도체는 금속 로드로 구성될 수 있고, 그리고/또는 직사각형 또는 둥근 직사각형 단면을 가질 수 있다. 성형 도체의 각 부분 또는 일 부분은 바람직하게는 각각의 슬롯 내에서 축방향으로 연장되는 2 개의 직선 부분을 갖는다. 직선 부분은 스테이터 코어의 제 1 단부측의 단부 코일 부분에 의해 서로 연결될 수 있다. 스테이터 코어의 다른 단부측의 각각의 직선 부분은 단부 부분에 의해 인접할 수 있다. 직선 부분은 바람직하게는 단부 코일 부분 및/또는 단부 부분과 일체가 되도록 구성된다. 2 개의 각각의 성형 도체의 단부 부분은 바람직하게는, 스테이터 권선을 구성하기 위해, 전기 전도성 및 물질 일체형 방식으로, 특히 용접에 의해 서로 기계적으로 연결된다. 또한, 특히 스테이터 권선을 위상 커넥터 및/또는 성형 도체가 제공된 하나 또는 복수의 중성점에 연결하기 위한 성형 도체의 일 부분은 직선 부분, 제 1 단부측의 커넥터 부분 및 다른 단부측의 단부 부분을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 구동 장비에 있어서, 스테이터 권선이 N 개의 스트랜드 및 2·P 개의 극을 갖고, 슬롯의 수가 2·P·N·q 개이며, 여기서 q ≥ 2이고, 각각의 권선 구역이 적어도 q+1 개의 슬롯을 가로질러 연장되며, 여기서 P, N 및 q는 자연수인 것이 바람직하다. q는 또한 각각의 극 및 위상에 대해 각각 홀 카운트 또는 슬롯의 수로도 지칭될 수 있다. 각각의 권선 구역은 바람직하게는 반경방향으로 그들의 시퀀스에 따라 지정되는 제 1 내지 제 L 층으로 반경방향으로 세분되고, 층은 제 1 내지 제 (L/2) 이중 층을 구성하고, 제 i 이중 층은 1 ≤ i ≤ (L/2) 모두에 대해 제 (2i-1) 및 제 (2i) 층을 포함하며, 여기서 L ≥ 6이고 짝수이고, L 및 i는 자연수이다. 층의 수는 6 개, 8 개, 10 개, 12 개, 14 개 또는 16 개일 수 있다. 헤어핀 권선으로서의 스테이터 권선의 설계 실시예에서, 성형 도체 중 하나의 직선 부분이 각각의 층에 배치될 수 있다.
다른 이중 층의 수보다 적은 이중 층의 수는 다른 이중 층에 대해 바람직한 회전 방향과 반대로 적어도 하나의 슬롯만큼 변위되는 것이 바람직하다. 이중 층의 그러한 배치는 스테이터 권선의 불균일한 피치로도 지칭될 수 있다. 결과적으로, 제 1 측면의 각각의 권선 구역이 제 2 측면보다 작은 단면적을 차지하는 것이 달성될 수 있다. 특히, 반경방향 외부 이중 층, 반경방향 내부 이중 층 또는 반경방향 중앙 이중 층이 변위될 수 있다.
또한, 원주방향에 있어서 각각의 권선 구역이 각각의 경우에 모든 층을 포함하고 원주방향으로 그들의 시퀀스에 따라 지정되는 제 1 내지 제 q 서브-권선 구역으로 세분되는 것이 제공되며, 각각의 스트랜드에 대해 스테이터 권선은 위상 권선을 가지며, 위상 권선은 전류 경로를 형성하는 적어도 하나의 서브-권선을 포함하고, 적어도 하나의 서브-권선은 슬롯 내에 배치된 내부 부분과, 스테이터 코어의 단부측에 배치되고 각각의 경우에 전류 경로 측면에서 바로 연속되는 2 개의 내부 부분을 전기 전도성 방식으로 연결하는 연결 부분을 포함한다. 내부 부분은 성형 도체의 직선 부분에 의해 구성될 수 있다. 제 1 단부측의 연결 부분은 성형 도체의 단부 코일 부분에 의해 구성될 수 있다. 다른 단부측의 연결 부분은 2 개의 상이한 성형 도체의 연결된 단부 부분에 의해 구성될 수 있다.
스테이터 권선은 중성점을 가질 수 있다. 각각의 스트랜드의 적어도 하나의 서브-권선은 중성점을 형성하도록 배선될 수 있다. 스테이터 권선은 또한 각각의 스트랜드에 대해 2 개의 중성점 및 복수의 서브-권선을 가질 수 있다. 이러한 경우에, 각각의 스트랜드의 서브-권선 중 하나는 중성점 중 하나를 형성하도록 배선될 수 있고, 각각의 스트랜드의 서브-권선 중 다른 하나는 중성점 중 다른 하나를 형성하도록 배선될 수 있다.
설계 실시예의 제 1 변형예에 따르면, 서브-권선은 전류 경로 측면에서 연속되는 내부 부분의 복수의 도체 시퀀스를 포함할 수 있다. 각각의 도체 시퀀스는 이중 층 중 하나에 배치되고 스테이터 코어의 완전한 일주를 형성한다. 이러한 방식으로, 웨이브 권선이 스테이터 권선으로서 구성될 수 있다.
또한, 도체 시퀀스 중 제 1 내지 제 L/2 도체 시퀀스는 각각의 경우에 원주방향을 따라, 특히 바람직한 회전 방향을 따라 진행하는 것이 바람직하며, 도체 시퀀스 중 제 [(L/2)+1] 내지 제 L 도체 시퀀스는 각각의 경우에 원주방향과 반대인 다른 원주방향을 따라 진행한다. 결과적으로, 웨이브 권선이 반대 방향으로 권선될 수 있다.
개량예에서, 전류 경로 측면에서 다른 도체 시퀀스에 바로 연속되는 각각의 도체 시퀀스가 다른 도체 시퀀스와 상이한 서브-권선 구역에 배치되는 것이 제공될 수 있다.
설계 실시예의 제 1 변형예에서, 서브-권선에 대응하는 추가 서브-권선이 제공되는 것이 또한 바람직하며, 서브-권선의 내부 부분과 동일한 권선 구역의 동일한 층에 놓이는 추가 서브-권선의 각각의 내부 부분은 서브-권선의 내부 부분이 놓이는 서브-권선 구역과 상이한 서브-권선 구역에 배치된다. 이 정도까지는, 서브-권선은 제 1 서브-권선으로도 지칭될 수 있고, 추가 서브-권선은 제 2 서브-권선으로도 지칭될 수 있다.
설계 실시예의 제 2 및 제 3 변형예가 이하에서 설명될 것이다.
조합된 랩/웨이브 권선이 설계 실시예의 제 2 및 제 3 변형예에서 형성되기 위해, 적어도 하나의 서브-권선 중 하나의 서브-권선은 전류 경로 측면에서 그들의 지정 시퀀스로 연속되고 각각의 경우에 동일한 스트랜드에 대해 바로 인접한 제 1 내지 제 4 권선 구역에 배치된 제 1 유형의 제 1 내지 제 P 도체 시퀀스의 세트를 포함하는 것이 제공될 수 있다. 제 1 유형의 각 도체 시퀀스는 바람직하게는 내부 부분 중 하나의 제 1 내부 부분 및 내부 부분 중 하나의 제 2 내부 부분의 제 1 내지 제 (L/2) 쌍을 포함하고, 쌍은 전류 경로를 따라 그들의 시퀀스에 따라 지정된다. 제 1 및 제 2 내부 부분은 동일한 이중 층의 상이한 층에 배치될 수 있다. 여기서는 제 1 쌍이 제 1 이중 층에 배치되는 것이 바람직하고, 제 2 쌍이 제 (L/2) 이중 층에 배치되고, 제 3 쌍이 제 2 이중 층에 배치되거나, 제 3 내지 제 (L/2) 쌍이 제 2 내지 제 [(L/2)-1] 이중 층에 배치된다. 제 1 내지 제 (P-1) 도체 시퀀스의 내부 부분이 배치된 제 3 권선 구역은 전류 경로 측면에서 도체 시퀀스에 연속되는 도체 시퀀스가 배치된 제 1 권선 구역일 수 있다. 제 1 내지 제 (P-1) 도체 시퀀스의 내부 부분이 배치된 제 4 권선 구역은 전류 경로 측면에서 도체 시퀀스에 연속되는 도체 시퀀스가 배치된 제 2 권선 구역일 수 있다. 이러한 서브-권선은 제 1 서브-권선으로도 지칭될 수 있다.
설계 실시예의 제 2 및 제 3 변형예에서, 대안적으로 또는 추가적으로, 적어도 하나의 서브-권선 중 하나의 서브-권선이 전류 경로 측면에서 그들의 지정 시퀀스로 연속되고 각각의 경우에 동일한 스트랜드에 대해 2 개의 바로 인접한 권선 구역에 배치된 제 2 유형의 제 1 내지 제 P 도체 시퀀스의 세트를 포함하는 것이 제공될 수 있다. 바람직하게는, 제 2 유형의 각 도체 시퀀스가 내부 부분 중 하나의 제 1 내부 부분 및 내부 부분 중 하나의 제 2 내부 부분의 제 1 내지 제 (L/2) 쌍을 포함하고, 쌍이 전류 경로를 따라 그들의 시퀀스에 따라 지정되는 것이 제공된다. 여기서 제 1 및 제 2 내부 부분은 쌍의 지정에 대응하는 이중 층의 상이한 층에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 제 2 유형의 제 1 내지 제 (P-1) 도체 시퀀스가, 연결 부분 중 하나의 연결 부분에 의해, 전류 경로를 따라 연속되는 제 2 유형의 도체 시퀀스에 연결되고, 연속되는 제 2 유형의 도체 시퀀스가 동일한 스트랜드에 대해 2 개의 바로 인접한 권선 구역에 배치되는 것이 제공된다. 이러한 서브-권선은 제 2 서브-권선으로도 지칭될 수 있다.
서브-권선은 바람직하게는 스테이터 코어 주위로 반대 원주방향으로 진행한다.
설계 실시예의 제 2 변형예에서, 서브-권선 또는 각각의 서브-권선의 도체 시퀀스의 쌍의 제 1 내부 부분이 이중 층의 층 중 하나의 층에 배치되고, 서브-권선 또는 각각의 서브-권선의 도체 시퀀스의 쌍의 제 2 내부 부분이 이중 층의 층 중 다른 층에 배치되는 것이 제공될 수 있다.
설계 실시예의 제 3 변형예에서, 서브-권선 또는 각각의 서브-권선의 홀수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스의 쌍의 제 1 내부 부분은 이중 층의 층 중 하나의 층에 배치될 수 있고, 서브-권선 또는 각각의 서브-권선의 홀수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스의 쌍의 제 2 내부 부분은 이중 층의 다른 층에 배치될 수 있고, 서브-권선 또는 각각의 서브-권선의 짝수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스의 쌍의 제 1 내부 부분은 이중 층의 다른 층에 배치될 수 있고, 서브-권선 또는 각각의 서브-권선의 짝수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스의 쌍의 제 2 내부 부분은 이중 층의 하나의 층에 배치될 수 있다.
바람직한 설계 실시예에서, 서브-권선 또는 각각의 서브-권선이 각각의 경우에 동일한 서브-권선 구역에 배치된 도체 시퀀스의 총 q 개의 세트를 포함하는 것이 또한 제공될 수 있으며, 전류 경로 측면에서 동일한 서브-권선의 다른 세트에 바로 연속되는 각각의 세트는 다른 세트와 상이한 서브-권선 구역에 배치된다.
본 발명이 기초로 하는 목적은 또한 차량을 구동하도록 구성된 본 발명에 따른 구동 장비를 포함하는 차량에 의해 달성된다.
바람직한 회전 방향은 또한 차체에 있어서의 구동 장비의 설치 위치일 수 있다. 회전 출력 운동은 바람직하게는 차량의 차축 및/또는 휠에 작용한다.
권선 구역은 동일한 스트랜드, 즉 U, V 또는 W의 스테이터 권선의 부분만을 포함한다.
원주방향에 있어서의 권선 구역은 특정 수의 슬롯을 가로질러 연장될 수 있다. 이러한 슬롯 측면에서 상기 권선 구역은 원주방향으로 반경방향 중앙 방식으로 분할될 수 있다. 이러한 부분은 제 1 및 제 2 서브-권선 구역으로 식별할 수 있다.
본 발명의 추가적인 이점 및 세부 사항은 도면에 의해 그리고 하기에 설명되는 예시적인 실시예로부터 도출될 수 있다. 도면은 개략도이다:
도 1은 본 발명에 따른 구동 장비의 제 1 예시적인 실시예를 갖는, 본 발명에 따른 차량의 예시적인 실시예의 개략도를 도시하고,
도 2는 제 1 예시적인 실시예에 따른 구동 장비의 스테이터의 사시도를 도시하고,
도 3은 제 1 예시적인 실시예에 따른, 스테이터 코어에 배치된 스테이터 권선의 개략도를 도시하고,
도 4는 제 1 예시적인 실시예에 따른 슬롯 내의 권선 구역의 개략도를 도시하고,
도 5는 제 1 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선의 블록 회로도를 도시하고,
도 6은 제 1 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선의 위상의 권선도를 도시하고,
도 7은 본 발명에 따른 구동 장비의 제 2 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선의 블록 회로도를 도시하고,
도 8은 제 2 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선의 위상의 권선도를 도시하고,
도 9는 본 발명에 따른 구동 장비의 제 3 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선의 블록 회로도를 도시하며,
도 10은 제 3 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선의 위상의 권선도를 도시한다.
도 1은 구동 장비(2)의 제 1 예시적인 실시예를 갖는, 차량(1)의 예시적인 실시예의 개략도를 도시한다.
구동 장비(2)는 회전 자기장을 발생시키도록 구성된 스테이터(3)를 갖는다. 또한, 구동 장비(2)는 회전 자기장의 자기 에너지를 구동 장비(2)의 회전 출력 운동(5)으로 변환하기 위한 컨버터 장비(4)를 갖는다.
컨버터 장비(4)는 스테이터(3)와 함께 회전 전기 기계(7)를 형성하는 로터(6)를 가지며, 그에 따라 로터(6)는 회전 로터 운동(8)으로 설정될 수 있다. 또한, 컨버터 장비(4)는 회전 로터 운동(8)을 회전 출력 운동(5)으로 변환 및 전달하도록 구성된 전동 부분(9)을 갖는다.
전동 부분(9)은 바람직한 회전 방향(10)으로서 회전 로터 운동(8)의 2 개의 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 갖는다. 바람직한 회전 방향(10)은 특히 바람직한 회전 방향(10)에서의 전동 부분(9)의 효율이 회전 방향 중 다른 하나의 회전 방향에서보다 높은 것에서 기인한다. 따라서, 전동 부분(9)은 예를 들어, 바람직한 회전 방향(10)의 존재에서 회전 로터 운동(8)을 회전 출력 운동(5)으로 전달하는 것이 회전 로터 운동(8)의 다른 회전 방향의 존재에서보다 효율적이도록 하는 방식으로 구성된다.
바람직한 회전 방향(10)은 또한 전동 부분(9)이 바람직한 회전 방향(10)을 결정하는 비대칭 설계 실시예를 갖는 기어박스(11)를 갖는 것에서 기인할 수 있다. 이를 위해, 기어박스(11)의 상호 맞물리는 기어 휠(12)의 각각의 치형부는 예를 들어 비대칭 구성을 가질 수 있다. 마찬가지로, 바람직한 회전 방향(10)은 구동 장비(2)가 바람직한 회전 방향(10)에 대해 회전 방향 중 다른 회전 방향보다 많은 수의 선택 가능한 작동 모드를 갖는 전동 부분(9)을 위한 제어 장비(13)를 갖는 것에서 기인할 수 있다. 따라서, 차량(1)의 후진 주행보다 차량(1)의 전진 주행에 대해 더 많은 수의 작동 모드가 제공될 수 있다. 또한, 바람직한 회전 방향(10)은 구동 장비(2)가 바람직한 회전 방향(10)에서 회전 방향 중 다른 회전 방향보다 높은 냉각 효율을 갖는 환기 장비(14)를 갖는 것에서 기인할 수 있다. 또한, 바람직한 회전 방향(10)은 또한 차량(1)의 구동 장비(2)의 설치 위치의 결과일 수 있다.
또한 도 1에 도시된 바와 같이, 구동 장비(2)의 샤프트(15)에 의한 회전 로터 운동(8)은 전동 부분(9)에 작용한다. 차량(1)의 차축(16)에 의한 회전 출력 운동(5)은 차량(1)의 휠(17)에 작용한다.
도 2는 제 1 예시적인 실시예에 따른 구동 장비(2)의 스테이터(3)의 사시도를 도시한다.
스테이터(3)는 종축(21)을 따라 연장되는 스테이터 코어(20)를 가지며, 스테이터 코어(20)에는 원주방향으로 배치된 다수의 슬롯(22)이 구성된다. 여기서 예시적인 방식으로 스테이터 코어(20)는 로터(6)를 위한 리셉터클 공간(23)을 둘러싸고(도 1 참조), 제 1 단부측(24) 및 상기 제 1 단부측(24)의 반대측에 놓이는 제 2 단부측(25)을 갖는다. 또한, 스테이터(3)는 스테이터 권선(26)을 갖는다.
도 3은 스테이터 코어(20)에 배치된 스테이터 권선(26)의 개략도를 도시한다.
스테이터 권선은 슬롯(22) 내의 복수의 권선 구역(27)을 차지한다. 여기서 종축(21)(도 2 참조)에 수직이고 도 3의 도면의 평면에 대응하는 단면 평면에서의 각각의 권선 구역은 중심 반경방향 분할부(28)에 의해 제 1 측면(29)과 제 2 측면(30)으로 세분된다. 본 예시적인 실시예에서, 예시적인 방식으로 각각의 권선 구역(27)은 분할부(28)가 권선 구역(27)의 3 개의 슬롯(22) 중 제 2 슬롯을 통해 중심이 되게 연장되도록 3 개의 슬롯(22)을 가로질러 연장된다.
제 2 측면(30)은 바람직한 회전 방향(10)을 따라 제 1 측면(29)에 연속된다. 알 수 있는 바와 같이, 각각의 권선 구역(27)은 제 1 측면(29)에서 제 2 측면(30)보다 작은 단면적을 차지한다.
또한 도 3에서, 스테이터 권선(26)이 전기 기계(7)(도 1 참조)의 각각의 위상에 대해 N = 3 개의 스트랜드(U, V, W)를 갖는다는 것을 알 수 있다. 각각의 권선 구역(27)은 동일한 스트랜드(U, V, W)의 스테이터 권선(26)의 부분만을 포함한다. 본 예시적인 실시예에서 스테이터 권선(26)의 홀 카운트(hole count) q는 2이다. 각각의 권선 구역(27)은 현재 다수의 슬롯(22)을 가로질러 연장되고, 슬롯의 수는 q+1 개이다. 또한, 각각의 권선 구역(27)은 제 1 내지 제 q 서브-권선 구역(31a, 31b), 구체적으로 제 1 서브-권선 구역(31a) 및 제 2 서브-권선 구역(31b)으로 세분된다.
도 4는 슬롯(22) 내의 권선 구역(27)의 개략도를 도시한다.
도 4에서 해칭 영역에 의해 식별되는 각각의 권선 구역(27)은 반경방향으로 제 1 내지 제 6(제 L) 층(32a 내지 32f)으로 세분되고, 후자는 반경방향 외측으로부터 반경방향 내측으로의 반경방향으로 그들의 시퀀스에 따라 지정된다. 층(32a 내지 32f)은 제 1 내지 제 3[제 (L/2)] 이중 층(33a 내지 33c)을 형성하고, 제 i 이중 층은 1 ≤ i ≤ ( L/2) 모두에 대해 제 (2i-1) 및 제 (2i) 층을 포함한다. 따라서, 제 1 이중 층(33a)은 제 1 층(32a) 및 제 2 층(32b)을 포함하고, 제 2 이중 층(33b)은 제 3 층(32c) 및 제 4 층(32d)을 포함하고, 제 3 이중 층(33c)은 제 5 층(32e) 및 제 6 층(32f)을 포함한다. 현재 반경방향 최외측 이중 층(33a)인 이중 층(33a)은 다른 이중 층(33b, 33c)에 대해 바람직한 회전 방향(10)과 반대로 슬롯(22)만큼 변위된다.
도 5는 제 1 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선(26)의 블록 회로도를 도시한다.
각각의 스트랜드(U, V, W)에 대해 스테이터 권선(23)은 위상 권선(34u, 34v, 34w)을 갖는다. 각각의 위상 권선(34u, 34v, 34w)은 각각의 경우에 전류 경로를 구성하는 제 1 서브-권선(35a) 및 제 2 서브-권선(35b)을 포함한다. 각각의 서브-권선(35a, 35b)은 직렬로 연결된 도체 시퀀스(36a 내지 36f)의 수(층의 수(L)에 대응함)를 포함한다.
각각의 위상 권선(34u, 34v, 34w)은 위상 커넥터(37)에 연결된다. 위상 권선(34u, 34v, 34w)은 또한 2 개의 중성점(38a, 38b)을 형성하도록 배선되고, 제 1 서브-권선(35a)은 제 1 중성점(38a)을 형성하도록 배선되고, 제 2 서브-권선(35b)은 제 2 중성점(38b)을 형성하도록 배선된다. 위상 커넥터(37) 및 중성점(38a, 38b)도 또한 도 2에 도시되어 있다.
도 6은 제 1 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선(26)의 위상 U의 권선도를 도시한다.
스테이터 권선(26)은 2·P = 10 개의 극, N = 3 개의 위상 및 홀 카운트 q = 2를 갖는다. 슬롯(22)의 수는 2·P·N·q = 60 개이다. 1에서 60까지 번호가 매겨진 슬롯이 도 6에 표시되어 있다. 각각의 서브-권선(35a, 35b)은 슬롯(22) 내에 배치된 내부 부분(39)과, 스테이터 코어(20)의 단부측(24, 25)에 배치된 연결 부분(40, 41)을 포함하고(도 2 참조), 연결 부분(40, 41)은 각각의 경우에 전류 경로 측면에서 2 개의 바로 연속되는 내부 부분(39)을 전기 전도성 방식으로 연결한다. 여기서 연결 부분(40)은 제 2 단부측(25)에 위치되고, 연결 부분(41)은 제 1 단부측(24)에 위치된다. 연결 부분(40)은 실선으로 도시되어 있고, 연결 부분(41)은 파선으로 도시되어 있다.
스테이터 권선(26)은 웨이브 권선(wave winding)으로 구성된다. 도체 시퀀스(36a 내지 36f)는 각각의 경우에 연결 부분(40, 41)에 의해 직렬로 연결되는 복수의 연속적인 내부 부분(39)에 의해 구성된다. 제 1 예시적인 실시예에서, 각각의 도체 시퀀스(36a 내지 36f)는 원주방향으로 스테이터 코어(20) 주위의 완전한 일주(一周)를 형성한다. 여기서 제 1 내지 제 3(제 L/2) 도체 시퀀스(36a 내지 36c)는 각각의 경우에 바람직한 회전 방향(10)을 따라 진행하고, 제 4 내지 제 6 도체 시퀀스(36c 내지 36f)는 각각의 경우에 제 1 내지 제 3 도체 시퀀스(36a 내지 36c)와 반대로, 따라서 바람직한 회전 방향(10)과 반대로 진행한다. 각각의 도체 시퀀스(36a 내지 36f)는 이중 층(33a 내지 33c) 중 하나에 배치된다. 전류 경로 측면에서 다른 도체 시퀀스(36a 내지 36e)에 바로 연속되는 각각의 도체 시퀀스(36b 내지 36f)는 다른 도체 시퀀스(36a 내지 36e)와는 상이한 서브-권선 구역(31a, 31b)에 배치된다. 결과적으로, 도체 시퀀스(36a 내지 36f)는 상이한 서브-권선 구역(31a, 31b)에 교대로 배치된다.
이 정도까지는 제 2 서브-권선(35b)이 제 1 서브-권선(35a)에 대응한다. 제 2 서브-권선(35b)에서, 제 1 서브-권선(35a)의 내부 부분(39)과 동일한 권선 구역(27)의 동일한 층(32a 내지 32f)에 놓이는 각각의 내부 부분(39)은 제 1 서브-권선(35a)의 내부 부분(39)이 놓이는 서브-권선 구역(31a, 31b)과 상이한 서브-권선 구역(31a, 31b)에 배치된다.
서브-권선(35a, 35b) 모두에서, 연결 부분(40, 41)에 의해 직접 연결되고 동일한 도체 시퀀스(36a 내지 36f)와 연관된 내부 부분(39)은 q·N = 6 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다.
제 1 서브-권선(35a)에서, 제 1 도체 시퀀스(36a)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 1 도체 시퀀스(36a)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 2 도체 시퀀스(36b)의 내부 부분(39)은 q·N = 6 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 2 도체 시퀀스(36b)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 2 도체 시퀀스(36b)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 3 도체 시퀀스(36c)의 내부 부분(39)은 q·N+1 = 7 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 3 도체 시퀀스(36c)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 3 도체 시퀀스(36c)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 4 도체 시퀀스(36d)의 내부 부분(39)은 q·N-1 = 5 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 4 도체 시퀀스(36d)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 4 도체 시퀀스(36d)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 5 도체 시퀀스(36e)의 내부 부분(39)은 q·N-1 = 5 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 5 도체 시퀀스(36e)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 5 도체 시퀀스(36e)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 6 도체 시퀀스(36f)의 내부 부분(39)은 q·N+2 = 8 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다.
제 2 서브-권선(35b)에서, 제 1 도체 시퀀스(36a)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 1 도체 시퀀스(36a)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 2 도체 시퀀스(36b)의 내부 부분(39)은 q·N+2 = 8 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 2 도체 시퀀스(36b)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 2 도체 시퀀스(36b)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 3 도체 시퀀스(36c)의 내부 부분(39)은 q·N-1 = 5 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 3 도체 시퀀스(36c)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 3 도체 시퀀스(36c)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 4 도체 시퀀스(36d)의 내부 부분(39)은 q·N+1 = 7 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 4 도체 시퀀스(36d)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 4 도체 시퀀스(36d)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 5 도체 시퀀스(36e)의 내부 부분(39)은 q·N+1 = 7 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다. 제 5 도체 시퀀스(36e)의 내부 부분(39)과, 연결 부분(41)에 의해 제 5 도체 시퀀스(36e)의 내부 부분(39)에 직접 연결된 제 6 도체 시퀀스(36f)의 내부 부분(39)은 q·N = 6 개의 슬롯만큼 상호 이격되어 있다.
또한 도 6으로부터 도출될 수 있는 바와 같이, 서브-권선(35a, 35b)의 제 1 도체 시퀀스(36a)는 위상 커넥터(37)에 연결된다. 서브-권선(35a, 35b)의 제 6 도체 시퀀스(36f)는 중성점(38a, 38b)에 연결되고, 여기서 제 1 서브-권선(35a)의 제 6 도체 시퀀스(36f)는 제 1 중성점(38a)에 연결되고, 제 2 서브-권선(35b)의 제 6 도체 시퀀스(36f)는 제 2 중성점(38b)에 연결된다.
스트랜드(V, W)의 위상 권선(34v, 34w)은 이전에 설명된 스트랜드(U)의 위상 권선(34u)에 대응하고, 원주방향으로 q·N = 6 개의 슬롯만큼 변위되도록 스트랜드(U)에 대해 배치된다.
도 2를 참조하면, 다수의 성형 도체(42)에 의해 스테이터 권선(26)은 헤어핀 권선(hairpin winding)으로 구성된다. 성형 도체(42)는 금속 로드(metal rod)로 구성되고, 직사각형 또는 둥근 직사각형 단면을 갖는다. 성형 도체(42)의 일 부분은 각각의 슬롯(22) 내에서 축방향으로 연장되고 내부 부분(39)을 구성하는 2 개의 직선 부분(43, 44)을 갖는다. 스테이터 코어(20)의 제 1 단부측(24)의 직선 부분(43, 44)은 단부 코일 부분(45)에 의해 서로 연결되고, 단부 코일 부분(45)은 연결 부분(40b)을 구성한다. 단부 코일 부분(45)은 직선 부분(43, 44)과 일체가 되도록 구성된다. 스테이터 코어(20)의 제 2 단부측(25)에서, 각각의 직선 부분(43, 44)은 단부 부분(46)에 의해 인접한다. 2 개의 각각의 성형 도체(42)의 단부 부분(46)은 특히 용접에 의해 전기 전도성 및 물질 일체형 방식으로 서로 기계적으로 연결된다. 서로 연결된 2 개의 단부 부분(46)은 제 2 단부측(25)의 연결 부분(40a)을 구성한다. 위상 커넥터(37) 중 하나 또는 중성점(38a, 38b) 중 하나에 각각 연결되는 성형 도체(상세하게 도시되지 않음)는 단 하나의 직선 부분 및 하나의 단부 부분을 가지며, 하나의 단부 부분은 2 개의 직선 부분(43, 44)을 갖는 성형 도체(46)의 단부 부분과 함께 제 2 단부측(25)의 연결 부분(40a)을 구성한다.
도 7은 구동 장비(2)의 제 2 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선(26)의 블록 회로도를 도시한다. 이하에서 설명되는 변형을 제외하고, 다른 예시적인 실시예에 속하는 모든 실시예는 제 2 예시적인 실시예에 적용될 수 있다. 동일하거나 기능적으로 동등한 구성요소에는 동일한 참조 부호가 제공된다.
제 2 예시적인 실시예에서, 스테이터 권선(26)은 조합된 웨이브/랩 권선(wave/lap winding)이다. 스테이터 권선(26)은 각각의 위상 권선(34u, 34v, 34w)의 제 1 서브-권선(35a), 즉 전류 경로 측면에서 그들의 지정 시퀀스로 연속되는 제 1 유형의 제 1 내지 제 4(제 P) 도체 시퀀스(51a 내지 51d)의 제 1 세트(50a)를 포함한다. 또한, 제 1 서브-권선(35a)은 제 1 유형의 제 1 내지 제 4(제 P) 도체 시퀀스(51a 내지 51d)의 제 2 세트(50b)를 포함한다.
각각의 위상 권선(34u, 34v, 34w)의 제 2 서브-권선(35b)은 전류 경로 측면에서 그들의 지정 시퀀스로 연속되는 제 2 유형의 제 1 내지 제 4(제 P) 도체 시퀀스(53a 내지 53d)의 제 1 세트(52a)를 포함한다. 또한, 제 2 서브-권선(35b)은 제 2 유형의 제 1 내지 제 4(제 P) 도체 시퀀스(53a 내지 53d)의 제 2 세트(52b)를 포함한다.
여기서 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 세트(50a, 50b, 52a, 52b)의 수는 홀 카운트 q에 대응한다.
도 8은 제 2 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선(26)의 위상 U의 권선도를 도시한다.
제 2 실시예에 따른 스테이터 권선(26)은 2·P = 8 개의 극을 가지며, 따라서 48 개의 슬롯(22)을 갖는다.
제 1 유형의 각 도체 시퀀스(51a 내지 51d)는 동일한 스트랜드(U)에 대해 바로 인접한 제 1 내지 제 4 권선 구역(27a 내지 27d)에 배치되고, 하나의 제 1 내부 부분(39a) 및 하나의 제 2 내부 부분(39b)의 제 1 내지 제 3[제 (L/2)] 쌍(54a 내지 54c)을 포함한다. 쌍(54a 내지 54c)은 전류 경로를 따라 그들의 시퀀스에 따라 지정된다.
제 1 내부 부분(39a) 및 제 2 내부 부분(39b)은 동일한 이중 층(33a 내지 33c)의 상이한 층(32a 내지 32f)에 배치된다. 제 1 쌍(54a)은 제 1 이중 층(33a)에 배치되고, 제 2 쌍(54b)은 제 3[제 (L/2)] 이중 층(33c)에 배치되며, 제 3 쌍(54c)은 제 2 이중 층(33b)에 배치된다. 일반적인 측면에서, 제 3 내지 제 (L/2) 쌍은 제 2 내지 제 [(L/2)-1] 이중 층에 배치된다.
제 1 유형의 제 1 내지 제 3[제 (P-1)] 도체 시퀀스(51a 내지 51c)의 내부 부분(39a, 39b)이 배치된 제 3 권선 구역(27c)은 전류 경로 측면에서 제 1 유형의 도체 시퀀스(51a 내지 51c)에 연속되는 도체 시퀀스(51b 내지 51d)가 배치된 제 1 권선 구역(27a)이다. 따라서, 제 1 유형의 제 1 내지 제 3[제 (P-1)] 도체 시퀀스(51a 내지 51c)의 내부 부분(39a, 39b)이 배치된 제 4 권선 구역(27d)은 전류 경로 측면에서 제 1 유형의 도체 시퀀스(51a 내지 51c)에 연속되는 제 1 유형의 도체 시퀀스(51b 내지 51d)가 배치된 제 2 권선 구역(27b)이다.
제 2 유형의 각 도체 시퀀스(53a 내지 53d)는 동일한 스트랜드(U)에 대해 2 개의 바로 인접한 권선 구역(27e, 27f)에 배치되고, 하나의 제 1 내부 부분(39c) 및 하나의 제 2 내부 부분(39d)의 제 1 내지 제 3[제 (L/2)] 쌍(54d 내지 54f)을 포함한다. 쌍(54d 내지 54f)은 전류 경로를 따라 그들의 시퀀스에 따라 지정된다.
제 1 및 제 2 내부 부분(39c, 39d)은 쌍(54d 내지 54f)의 지정에 대응하는 이중 층(33a 내지 33c)의 상이한 층(32a 내지 32f)에 배치된다. 제 2 유형의 제 1 내지 제 3[제 (P-1)] 도체 시퀀스(53a 내지 53c)는, 연결 부분 중 하나의 연결 부분(40b)에 의해, 전류 경로를 따라 연속되는 제 2 유형의 도체 시퀀스(53b 내지 53d)에 연결된다. 제 2 유형의 연속되는 도체 시퀀스(53b 내지 53d)는 동일한 스트랜드(U)에 대해 2 개의 바로 인접한 권선 구역(27)에 배치된다.
제 1 및 제 2 서브-권선(35a, 35b)은 스테이터 코어(20) 주위로 반대 원주방향으로 진행하며, 제 2 서브-권선(35b)은 바람직한 회전 방향(10)을 따라 진행한다.
제 2 예시적인 실시예에서, 쌍(54a 내지 54f)의 제 1 내부 부분(39a, 39c)은 이중 층(33a 내지 33c)의 층(32a 내지 32f) 중 하나에 배치되고, 쌍(54a 내지 54f)의 제 2 내부 부분(39b, 39d)은 이중 층의 다른 층(32a 내지 32f)에 배치된다.
도 9는 구동 장비(2)의 제 3 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선(26)의 블록 회로도를 도시한다. 이하에서 설명되는 변형을 제외하고, 제 2 실시예에 속하는 모든 실시예는 제 3 실시예에 적용될 수 있다. 동일하거나 기능적으로 동등한 구성요소에는 동일한 참조 부호가 제공된다.
제 3 예시적인 실시예에서, 제 1 서브-권선(35a)은 제 1 유형의 도체 시퀀스(51a 내지 51d)의 제 3 세트(50c)를 추가로 갖고, 제 2 서브-권선(35b)은 제 2 유형의 도체 시퀀스(53a 내지 53d)의 제 3 세트(52c)를 추가로 가지며, 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)는 명확화를 위해 도 9에 도시되어 있지 않다.
도 10은 제 3 예시적인 실시예에 따른 스테이터 권선(26)의 위상 U의 권선도를 도시한다.
제 3 실시예에 따른 스테이터 권선(26)은 제 2 실시예와 마찬가지로 2·P = 8 개의 극을 갖지만, 홀 카운트 q = 3이다. 따라서, 슬롯(22)의 수는 72 개이다. 제 3 세트(50c, 52c) 각각이 제공되는 것은 홀 카운트 q의 증가로부터 도출될 수 있다.
제 3 예시적인 실시예에서, 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 홀수 번호 지정을 갖는 쌍(54a, 54c, 54d, 54f)의 제 1 내부 부분(39a, 39c)은 이중 층(33a 내지 33c)의 층(32a 내지 32f) 중 하나에 배치되고, 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 홀수 번호 지정을 갖는 쌍(54a, 54c, 54d, 54f)의 제 2 내부 부분(39b, 39d)은 이중 층(33a 내지 33c)의 다른 층에 배치된다. 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 짝수 번호 지정을 갖는 쌍(54b, 54e)의 제 1 내부 부분(39a, 39c)은 이중 층(33a 내지 33c)의 다른 층(39b, 39d)에 배치되고, 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 짝수 번호 지정을 갖는 쌍(54b, 54e)의 제 2 내부 부분(39b, 39d)은 이중 층(33a 내지 33c)의 하나의 층(32a 내지 32f)에 배치된다.
제 3 예시적인 실시예에서, 제 2 이중 층(33b)은 또한 제 1 이중 층(33a) 및 제 3 이중 층(33c)에 대해 바람직한 회전 방향(10)과 반대로 변위된다.
각각의 경우에 이전에 설명된 예시적인 실시예들 중 하나에 대응하는 추가 예시적인 실시예에 따르면, 스테이터 권선(26)은 헤어핀 권선이 아니라, 원형-와이어 권선으로 구성된다.
각각의 경우에 이전에 설명된 예시적인 실시예들 중 하나에 대응하는 추가 예시적인 실시예에 따르면, 극의 수는 보다 많거나 적으며, 도체 시퀀스의 수는 그에 맞춰서 증가되거나 감소된다.
각각의 경우에 이전에 설명된 예시적인 실시예들 중 하나에 대응하는 추가 예시적인 실시예에 따르면, 스테이터 권선(26)은 모든 서브-권선(35a, 35b)에 대해 단 하나의 중성점을 갖는다.

Claims (15)

  1. 전기 차량(1)용 구동 장비(2)로서,
    - 회전 자기장을 발생시키도록 구성된 스테이터(3)와,
    - 회전 자기장의 자기 에너지를 상기 구동 장비(2)의 회전 출력 운동(5)으로 변환하기 위한 컨버터 장비(4)를 포함하며,
    상기 스테이터(3)는,
    - 다수의 슬롯(22)이 원주방향으로 배치되고 종축(21)을 따라 연장되는 스테이터 코어(20)와,
    - 상기 슬롯(22)에 있는 복수의 권선 구역(27)을 차지하는 스테이터 권선(26)을 포함하고, 각각의 권선 구역(27)은 종축(21)에 수직인 단면 평면에서 중심 반경방향 분할부(28)에 의해 제 1 측면(29)과 제 2 측면(30)으로 세분되고,
    상기 컨버터 장비(4)는,
    - 상기 스테이터(3)와 함께 회전 전기 기계(7)를 형성하는 로터(6)로서, 상기 로터(6)는 회전 자기장의 함수로서 2 개의 반대 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 선택적으로 갖는 회전 로터 운동(8)으로 설정될 수 있는, 상기 로터(6)와,
    - 회전 로터 운동(8)을 회전 출력 운동(5)으로 전달하도록 구성된 전동 부분(9)을 포함하는, 상기 구동 장비(2)에 있어서,
    상기 컨버터 장비(4)는 바람직한 회전 방향(10)으로서 회전 로터 운동(8)의 2 개의 회전 방향 중 하나의 회전 방향을 가지며, 상기 제 2 측면(30)은 상기 바람직한 회전 방향(10)을 따라 상기 제 1 측면(29)에 연속되고, 각각의 권선 구역(27)은 상기 제 1 측면(29)에서 상기 제 2 측면(30)보다 작은 상기 슬롯(22)의 단면적을 차지하는 것을 특징으로 하는
    구동 장비.
  2. 제 1 항에 있어서,
    - 상기 전동 부분(9)의 효율은 상기 바람직한 회전 방향(10)에서 회전 방향 중 다른 회전 방향보다 높고, 그리고/또는
    - 상기 전동 부분(9)은 상기 바람직한 회전 방향(10)을 한정하는 비대칭 설계 실시예를 갖는 기어박스(11)를 갖고, 그리고/또는
    - 상기 구동 장비(2)는 상기 바람직한 회전 방향(10)에 대해 회전 방향 중 다른 회전 방향보다 많은 수의 선택 가능한 작동 모드를 갖는 상기 전동 부분(9)을 위한 제어 장비(13)를 갖고, 그리고/또는
    - 상기 구동 장비(2)는 상기 바람직한 회전 방향(10)에서 회전 방향 중 다른 회전 방향보다 높은 냉각 효율을 갖는 환기 장비(14)를 갖는
    구동 장비.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 스테이터 권선(26)은 원형-와이어 권선 또는 성형 도체 권선으로 구성되는
    구동 장비.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 스테이터 권선(26)은 N 개의 스트랜드(U, V, W) 및 2·P 개의 극을 갖고, 상기 슬롯(22)의 수는 2·P·N·q 개이며, 여기서 q ≥ 2이고, 각각의 권선 구역(27)은 적어도 q+1 개의 슬롯(22)을 가로질러 연장되며, 여기서 P, N 및 q는 자연수이고,
    - 각각의 권선 구역(27)은 반경방향으로 그들의 시퀀스에 따라 지정되는 제 1 내지 제 L 층(32a 내지 32f)으로 반경방향으로 세분되고, 상기 층(32a 내지 32f)은 제 1 내지 제 (L/2) 이중 층(33a 내지 33c)을 구성하고, 제 i 이중 층(33a 내지 33c)은 1 ≤ i ≤ (L/2) 모두에 대해 제 (2i-1) 및 제 (2i) 층(32a 내지 32f)을 포함하며, 여기서 L ≥ 6이고 짝수이고, L 및 i는 자연수인
    구동 장비.
  5. 제 4 항에 있어서,
    다른 이중 층(33a 내지 33c)의 수보다 적은 수의 이중 층(33a 내지 33c)이 상기 다른 이중 층(33a 내지 33c)에 대해 상기 바람직한 회전 방향(10)과 반대로 적어도 하나의 슬롯(22)만큼 변위되는
    구동 장비.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    - 상기 원주방향에 있어서 각각의 권선 구역(27)은 각각의 경우에 모든 층(32a 내지 32f)을 포함하고 상기 원주방향으로 그들의 시퀀스에 따라 지정되는 제 1 내지 제 q 서브-권선 구역(31a, 31b)으로 세분되고,
    - 각각의 스트랜드(U, V, W)에 대해 상기 스테이터 권선(26)은 위상 권선(34u, 34v, 34w)을 가지며,
    - 상기 위상 권선(34u, 34v, 34w)은 전류 경로를 형성하는 적어도 하나의 서브-권선(35a, 35b)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 서브-권선(35a, 35b)은 상기 슬롯(22) 내에 배치된 내부 부분(39, 39a 내지 39d)과, 상기 스테이터 코어(20)의 단부측(24, 25)에 배치되고 각각의 경우에 전류 경로 측면에서 바로 연속되는 2 개의 내부 부분(39, 39a 내지 39d)을 전기 전도성 방식으로 연결하는 연결 부분(40, 41)을 포함하는
    구동 장비.
  7. 제 6 항에 있어서,
    - 상기 서브-권선(35a)은 전류 경로 측면에서 연속되는 내부 부분(39)의 복수의 도체 시퀀스(36a 내지 36f)를 포함하고,
    - 각각의 도체 시퀀스(36a 내지 36f)는 상기 이중 층(33a 내지 33c) 중 하나에 배치되고, 상기 스테이터 코어(20)의 완전한 일주(一周)를 형성하고,
    - 상기 도체 시퀀스 중 제 1 내지 제 L/2 도체 시퀀스(36a 내지 36c)는 각각의 경우에 상기 원주방향을 따라, 특히 상기 바람직한 회전 방향(10)을 따라 진행하고,
    - 상기 도체 시퀀스 중 제 [(L/2)+1] 내지 제 L 도체 시퀀스(36d 내지 36f)는 각각의 경우에 상기 원주방향과 반대인 다른 원주방향을 따라 진행하는
    구동 장비.
  8. 제 7 항에 있어서,
    전류 경로 측면에서 다른 도체 시퀀스(36a 내지 36e)에 바로 연속되는 각각의 도체 시퀀스(36b 내지 36f)는 상기 다른 도체 시퀀스(36a 내지 36e)와 상이한 서브-권선 구역(31a, 31b)에 배치되는
    구동 장비.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    - 상기 서브-권선(35a)에 대응하는 추가 서브-권선(35b)이 제공되고,
    - 상기 서브-권선(35a)의 내부 부분(39)과 동일한 권선 구역(27)의 동일한 층(32a 내지 32f)에 놓이는 상기 추가 서브-권선(35b)의 각각의 내부 부분(39)은 상기 서브-권선(35a)의 내부 부분(39)이 놓이는 서브-권선 구역(31a, 31b)과 상이한 서브-권선 구역(31a, 31b)에 배치되는
    구동 장비.
  10. 제 6 항에 있어서,
    - 상기 적어도 하나의 서브-권선 중 하나의 서브-권선(35a)은 전류 경로 측면에서 그들의 지정 시퀀스로 연속되고 각각의 경우에 동일한 스트랜드(U, V, W)에 대해 바로 인접한 제 1 내지 제 4 권선 구역(27a 내지 27d)에 배치된 제 1 유형의 제 1 내지 제 P 도체 시퀀스(51a 내지 51d)의 세트(50a, 50b)를 포함하고,
    - 제 1 유형의 각 도체 시퀀스(51a 내지 51d)는 상기 내부 부분 중 하나의 제 1 내부 부분(39a) 및 상기 내부 부분 중 하나의 제 2 내부 부분(39b)의 제 1 내지 제 (L/2) 쌍(54a 내지 54c)을 포함하고, 상기 쌍(54a 내지 54c)은 전류 경로를 따라 그들의 시퀀스에 따라 지정되며,
    - 상기 제 1 및 제 2 내부 부분(39a, 39b)은 동일한 이중 층(33a 내지 33c)의 상이한 층(32a 내지 32f)에 배치되고,
    - 제 1 쌍(54a)이 제 1 이중 층(33a)에 배치되고,
    - 제 2 쌍(54b)이 제 (L/2) 이중 층(33c)에 배치되고,
    - 제 3 쌍(54c)이 제 2 이중 층(33b)에 배치되거나, 제 3 내지 제 (L/2) 쌍(54c)이 제 2 내지 제 [(L/2)-1] 이중 층(33b)에 배치되고,
    - 제 1 내지 제 (P-1) 도체 시퀀스(51a 내지 51c)의 내부 부분이 배치된 제 3 권선 구역(27c)은 전류 경로 측면에서 상기 도체 시퀀스(51a 내지 51c)에 연속되는 도체 시퀀스(51b 내지 51d)가 배치된 제 1 권선 구역(27a)이고,
    - 제 1 내지 제 (P-1) 도체 시퀀스(51a 내지 51c)의 내부 부분(39)이 배치된 제 4 권선 구역(27d)은 전류 경로 측면에서 상기 도체 시퀀스(51a 내지 51c)에 연속되는 도체 시퀀스(51b 내지 51d)가 배치된 제 2 권선 구역(27b)인
    구동 장비.
  11. 제 6 항 또는 제 10 항에 있어서,
    - 상기 적어도 하나의 서브-권선 중 하나의 서브-권선(35b)은 전류 경로 측면에서 그들의 지정 시퀀스로 연속되고 각각의 경우에 동일한 스트랜드(U, V, W)에 대해 2 개의 바로 인접한 권선 구역(27e, 27f)에 배치된 제 2 유형의 제 1 내지 제 P 도체 시퀀스(53a 내지 53d)의 세트(52a, 52b)를 포함하고,
    - 제 2 유형의 각 도체 시퀀스(53a 내지 53d)는 상기 내부 부분 중 하나의 제 1 내부 부분(39c) 및 상기 내부 부분 중 하나의 제 2 내부 부분(39d)의 제 1 내지 제 (L/2) 쌍(54d 내지 54f)을 포함하고, 상기 쌍(54d 내지 54f)은 전류 경로를 따라 그들의 시퀀스에 따라 지정되며,
    - 상기 제 1 및 제 2 내부 부분(39c, 39d)은 상기 쌍의 지정에 대응하는 상기 이중 층(33a 내지 33c)의 상이한 층(32a 내지 32f)에 배치되고,
    - 제 2 유형의 제 1 내지 제 (P-1) 도체 시퀀스(53a 내지 53c)는, 상기 연결 부분 중 하나의 연결 부분(41)에 의해, 전류 경로를 따라 연속되는 제 2 유형의 도체 시퀀스(53b 내지 53d)에 연결되고, 연속되는 제 2 유형의 도체 시퀀스(53b 내지 53d)는 동일한 스트랜드(U, V, W)에 대해 2 개의 바로 인접한 권선 구역(27)에 배치되는
    구동 장비.
  12. 제 10 항 및 제 11 항에 있어서,
    상기 서브-권선(35a, 35b)은 상기 스테이터 코어(20) 주위로 반대 원주방향으로 진행하는
    구동 장비.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 서브-권선(35a, 35b) 또는 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 쌍(54a 내지 54f)의 제 1 내부 부분(39a, 39c)은 상기 이중 층(33a 내지 33c)의 층(32a 내지 32f) 중 하나의 층에 배치되고, 상기 서브-권선(35a, 35b) 또는 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 쌍(54a 내지 54f)의 제 2 내부 부분(39b, 39d)은 상기 이중 층(33a 내지 33c)의 층(32a 내지 32f) 중 다른 층에 배치되거나, 또는
    - 상기 서브-권선(35a, 35b) 또는 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 홀수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 쌍(54a, 54c, 54d, 54f)의 제 1 내부 부분(39a, 39c)은 상기 이중 층(33a 내지 33c)의 층(32a 내지 32f) 중 하나의 층에 배치되고, 상기 서브-권선(35a, 35b) 또는 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 홀수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 쌍(54a, 54c, 54d, 54f)의 제 2 내부 부분(39b, 39d)은 상기 이중 층(33a 내지 33c)의 다른 층(32a 내지 32f)에 배치되고, 상기 서브-권선(35a, 35b) 또는 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 짝수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 쌍(54b, 54e)의 제 1 내부 부분(39a, 39c)은 상기 이중 층(33a 내지 33c)의 다른 층(32a 내지 32f)에 배치되고, 상기 서브-권선(35a, 35b) 또는 각각의 서브-권선(35a, 35b)의 짝수 번호 지정을 갖는 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 쌍(54b, 54e)의 제 2 내부 부분(39b, 39d)은 상기 이중 층(33a 내지 33c)의 하나의 층(32a 내지 32f)에 배치되는
    구동 장비.
  14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 서브-권선 또는 각각의 서브-권선은 각각의 경우에 동일한 서브-권선 구역(31a, 31b)에 배치된 도체 시퀀스(51a 내지 51d, 53a 내지 53d)의 총 q 개의 세트(50a 내지 50c, 52a 내지 52c)를 포함하고,
    - 전류 경로 측면에서 동일한 서브-권선(35a, 35b)의 다른 세트(50a, 50b, 52a, 52b)에 바로 연속되는 각각의 세트(50b, 50c, 52b, 52c)는 상기 다른 세트(50a, 50b, 52a, 52b)와 상이한 서브-권선 구역(31a, 31b)에 배치되는
    구동 장비.
  15. 차량(1)에 있어서,
    상기 차량(1)을 구동하도록 구성되는 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 구동 장비(2)를 포함하는
    차량.
KR1020220153644A 2021-11-16 2022-11-16 전기 차량용 구동 장비 및 차량 KR20230071763A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21208427.1 2021-11-16
EP21208427.1A EP4181355A1 (de) 2021-11-16 2021-11-16 Antriebseinrichtung für ein elektrisches fahrzeug und fahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230071763A true KR20230071763A (ko) 2023-05-23

Family

ID=78676300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220153644A KR20230071763A (ko) 2021-11-16 2022-11-16 전기 차량용 구동 장비 및 차량

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230155437A1 (ko)
EP (1) EP4181355A1 (ko)
JP (1) JP2023074005A (ko)
KR (1) KR20230071763A (ko)
CN (1) CN116137469A (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117498601B (zh) * 2024-01-03 2024-03-15 博格华纳汽车零部件（武汉）有限公司 一种60槽10极2支路发夹式扁线电枢绕组及电机

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5587693B2 (ja) * 2010-07-20 2014-09-10 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機、およびその回転電機を備えた車両
JP5935587B2 (ja) 2012-08-10 2016-06-15 株式会社デンソー マルチギャップ型回転電機
JP6539141B2 (ja) * 2015-07-22 2019-07-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機の固定子及び回転電機
CN109038878B (zh) * 2018-07-17 2020-12-18 法法汽车(中国)有限公司 三相电机定子及电动汽车驱动电机

Also Published As

Publication number Publication date
EP4181355A1 (de) 2023-05-17
JP2023074005A (ja) 2023-05-26
US20230155437A1 (en) 2023-05-18
CN116137469A (zh) 2023-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10044236B2 (en) Stator for rotating electric machine
US11605989B2 (en) Stator winding with alternating winding pitches
US9203289B2 (en) Stator of rotary electric machine
EP4135165B1 (en) Motor stator, motor, and vehicle
EP2621060B1 (en) Winding structure, rotating electric machine, and rotating electric machine manufacturing method
US8203247B2 (en) Stator for electric rotating machine
US11575288B2 (en) Hairpin winding electric machine
CN113452166A (zh) 旋转电机
CN113396528A (zh) 带有具有双交叉端部回路的分布式绕组的电机
CN104716765A (zh) 旋转电机
US20200028397A1 (en) Rotating electrical machine
CN113452165A (zh) 旋转电机
KR20230071763A (ko) 전기 차량용 구동 장비 및 차량
CN214626541U (zh) 一种电机定子及电机
CN116195172A (zh) 定子和电动机
JP4120496B2 (ja) 回転電機
CN113412569B (zh) 具有带有交叉端部回路的平行路径的分布式定子绕组
CN111564919A (zh) 一种电机定子绕组、电机定子及电机
KR20230071762A (ko) 전기 기계용 스테이터, 전기 차량용 구동 장치 및 차량
US20230378837A1 (en) Stator for a rotary electric machine, method for producing the stator, and rotary electric machine
JP6682956B2 (ja) モータ装置、およびモータ装置の製造方法
CN214412445U (zh) 一种电机定子绕组、电机定子及电机
EP3349335B1 (en) Stator and rotating electric machine
US20230378856A1 (en) Method for producing a winding for a stator in an electric rotating machine, stator, method for producing the stator and electric rotating machine
CN115347691A (zh) 一种电机定子及电机