电机定子、电机以及车辆的制作方法

本申请涉及新能源汽车，特别是涉及电机定子、电机以及车辆。

背景技术：

1、随着新能源汽车的快速发展，车用永磁同步电机正逐步向高功率密度和高速化发展。而扁线绕线组电机凭借高槽满率以及良好的散热特性，使得电机的功率密度与扭矩密度大幅提升，在新能源汽车上的应用越来越广泛。

2、新能源车驱动电机对应功率扭矩需求不断提升，72槽8极8层4支路绕线组对应匝数可有效满足整车的需求，对于工艺性良好、低成本、高空间利用率、高效率的绕线组方案需求迫切。

3、然而，72槽8极8层4支路绕线组的引出线在最内层和最外层均匀分布，汇流排与绕线组沿定子铁芯的轴向排布，所占空间较大，造成电机定子的制造成本和所占空间比较大。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种电机定子、电机以及车辆，通过对绕线方式的改进，将所有引出线均设置于绕线组的最外层，方便与汇流排的连接，降低电机定子在轴向上的高度。

2、一种电机定子，所述电机定子包括：

3、定子铁芯，所述定子铁芯上设置有72个绕线槽；

4、三相绕线组，每相所述绕线组包括四个并联的支路，四个所述支路的结构相同，绕所述定子铁芯的轴向均匀排布，所述支路包括第一引出线和第二引出线，所述第一引出线和所述第二引出线均位于所述绕线槽的第一层，所述支路从所述第一引出线开始以9个所述绕线槽为跨距且每次向外跨越一层，绕制至第八层时返回，同层跨9个所述绕线槽后以9个所述绕线槽为跨距每次向内跨越一层，绕至第一层时返回，同层跨8个所述绕线槽后继续以9个所述绕线槽为跨距且每次向外跨越一层，往复绕制六圈后从所述第二引出线引出。

5、在其中一个实施例中，所述电机定子的所有所述第一引出线和所述第二引出线沿所述定子铁芯的周向均匀排布。

6、在其中一个实施例中，所述电机定子还包括：

7、汇流排，设置于所述定子铁芯的轴向端部并位于所述绕线组的外周，在所述定子铁芯的轴向上，所述汇流排与所述绕线组至少部分重合。

8、在其中一个实施例中，所述支路还包括：

9、六七层跨线，跨设于两个所述绕线槽的第六层和第七层，且所述六七层跨线的两端分别设置有接线端；

10、四五层跨线，跨设于两个所述绕线槽的第四层和第五层，且所述四五层跨线的两端分别设置有接线端；

11、二三层跨线，跨设于两个所述绕线槽的第二层和第三层，且所述二三层跨线的两端分别设置有接线端；

12、内同层跨线，跨设于两个所述绕线槽的第八层和第八层；

13、外同层跨线，跨设于两个所述绕线槽的第一层和第一层。

14、在其中一个实施例中，每相所述绕线组包括第一支路a，第i个所述绕线槽中的第j层表示为mifj，所述第一支路a在所述绕线槽内的布线顺序为m3f1、m12f2、m21f3、m30f4、m39f5、m48f6、m57f7、m66f8、m57f8、m48f7、m39f6、m30f5、m21f4、m12f3、m3f2、m66f1、m2f1、m11f2、m20f3、m29f4、m38f5、m47f6、m56f7、m65f8、m56f8、m47f7、m38f6、m29f5、m20f4、m11f3、m2f2、m65f1、m1f1、m10f2、m19f3、m28f4、m37f5、m46f6、m55f7、m64f8、m55f8、m46f7、m37f6、m28f5、m19f4、m10f3、m1f2、m64f1。

15、在其中一个实施例中，每相所述绕线组包括第二支路b，所述第二支路b在所述绕线槽内的布线顺序为m21f1、m30f2、m39f3、m48f4、m57f5、m66f6、m3f7、m12f8、m3f8、m66f7、m57f6、m48f5、m39f4、m30f3、m21f2、m12f1、m20f1、m29f2、m38f3、m47f4、m56f5、m65f6、m2f7、m11f8、m2f8、m65f7、m56f6、m47f5、m38f4、m29f3、m20f2、m11f1、m19f1、m28f2、m37f3、m46f4、m55f5、m64f6、m1f7、m10f8、m1f8、m64f7、m55f6、m46f5、m37f4、m28f3、m19f2、m10f1。

16、在其中一个实施例中，每相所述绕线组包括第三支路c，所述第三支路c在所述绕线槽内的布线顺序为m39f1、m48f2、m57f3、m66f4、m3f5、m12f6、m21f7、m30f8、m21f8、m12f7、m3f6、m66f5、m57f4、m48f3、m39f2、m30f1、m38f1、m47f2、m56f3、m65f4、m2f5、m11f6、m20f7、m29f8、m20f8、m11f7、m2f6、m65f5、m56f4、m47f3、m38f2、m29f1、m37f1、m46f2、m55f3、m64f4、m1f5、m10f6、m19f7、m28f8、m19f8、m10f7、m1f6、m64f5、m55f4、m46f3、m37f2、m28f1。

17、在其中一个实施例中，每相所述绕线组包括第四支路d，所述第四支路d在所述绕线槽内的布线顺序为m57f1、m66f2、m3f3、m12f4、m21f5、m30f6、m39f7、m48f8、m39f8、m30f7、m21f6、m12f5、m3f4、m66f3、m57f2、m48f1、m56f1、m65f2、m2f3、m11f4、m20f5、m29f6、m38f7、m47f8、m38f8、m29f7、m20f6、m11f5、m2f4、m65f3、m56f2、m47f1、m55f1、m54f2、m1f3、m10f4、m19f5、m28f6、m37f7、m46f8、m37f8、m28f7、m19f6、m10f5、m1f4、m64f3、m55f2、m46f1。

18、一种电机，所述电机包括电机转子以及如上所述的电机定子，所述电机转子设置于所述电机定子内。

19、一种车辆，所述车辆包括如上所述的电机。

20、上述电机定子，通过对绕线组的绕线方式进行改进，以第一引出线为起始点从绕线槽的第一层（成品绕线组的最外层）开始绕线，以每次跨线跨越一层或同层跨越的方式形成z字形的绕制路线在各绕线槽内完成八层绕制，最后以第二引出线为终点引出。通过此绕制方式，使第一引出线和第二引出线均在绕线的最外层，第一引出线和第二引出线连接的汇流排可设置于绕线组的径向外侧，有利于降低电机定子在轴向上的高度。再者，三相绕线组的共十二个支路绕定子铁芯的轴向均匀排布，各项绕线组在定子铁芯上均匀分布，使得各支路电势平衡、无环流、抵消谐波，大大提高了电机的性能。

技术特征：

1.一种电机定子，其特征在于，所述电机定子包括：

2.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，所述电机定子的所有所述第一引出线（21）和所述第二引出线（22）沿所述定子铁芯（1）的周向均匀排布。

3.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，所述电机定子还包括：

4.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，所述支路（2）还包括：

5.根据权利要求1所述的电机定子，其特征在于，每相所述绕线组包括第一支路（a），第i个所述绕线槽（10）中的第j层表示为mifj，所述第一支路（a）在所述绕线槽（10）内的布线顺序为m3f1、m12f2、m21f3、m30f4、m39f5、m48f6、m57f7、m66f8、m57f8、m48f7、m39f6、m30f5、m21f4、m12f3、m3f2、m66f1、m2f1、m11f2、m20f3、m29f4、m38f5、m47f6、m56f7、m65f8、m56f8、m47f7、m38f6、m29f5、m20f4、m11f3、m2f2、m65f1、m1f1、m10f2、m19f3、m28f4、m37f5、m46f6、m55f7、m64f8、m55f8、m46f7、m37f6、m28f5、m19f4、m10f3、m1f2、m64f1。

6.根据权利要求5所述的电机定子，其特征在于，每相所述绕线组包括第二支路（b），所述第二支路（b）在所述绕线槽（10）内的布线顺序为m21f1、m30f2、m39f3、m48f4、m57f5、m66f6、m3f7、m12f8、m3f8、m66f7、m57f6、m48f5、m39f4、m30f3、m21f2、m12f1、m20f1、m29f2、m38f3、m47f4、m56f5、m65f6、m2f7、m11f8、m2f8、m65f7、m56f6、m47f5、m38f4、m29f3、m20f2、m11f1、m19f1、m28f2、m37f3、m46f4、m55f5、m64f6、m1f7、m10f8、m1f8、m64f7、m55f6、m46f5、m37f4、m28f3、m19f2、m10f1。

7.根据权利要求6所述的电机定子，其特征在于，每相所述绕线组包括第三支路（c），所述第三支路（c）在所述绕线槽（10）内的布线顺序为m39f1、m48f2、m57f3、m66f4、m3f5、m12f6、m21f7、m30f8、m21f8、m12f7、m3f6、m66f5、m57f4、m48f3、m39f2、m30f1、m38f1、m47f2、m56f3、m65f4、m2f5、m11f6、m20f7、m29f8、m20f8、m11f7、m2f6、m65f5、m56f4、m47f3、m38f2、m29f1、m37f1、m46f2、m55f3、m64f4、m1f5、m10f6、m19f7、m28f8、m19f8、m10f7、m1f6、m64f5、m55f4、m46f3、m37f2、m28f1。

8.根据权利要求7所述的电机定子，其特征在于，每相所述绕线组包括第四支路（d），所述第四支路（d）在所述绕线槽（10）内的布线顺序为m57f1、m66f2、m3f3、m12f4、m21f5、m30f6、m39f7、m48f8、m39f8、m30f7、m21f6、m12f5、m3f4、m66f3、m57f2、m48f1、m56f1、m65f2、m2f3、m11f4、m20f5、m29f6、m38f7、m47f8、m38f8、m29f7、m20f6、m11f5、m2f4、m65f3、m56f2、m47f1、m55f1、m54f2、m1f3、m10f4、m19f5、m28f6、m37f7、m46f8、m37f8、m28f7、m19f6、m10f5、m1f4、m64f3、m55f2、m46f1。

9.一种电机，其特征在于，所述电机包括电机转子以及如权利要求1-8中任一项所述的电机定子，所述电机转子设置于所述电机定子内。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求9中所述的电机。

技术总结
本申请涉及一种电机定子、电机以及车辆。电机定子包括定子铁芯和三相绕线组，定子铁芯上设置有72个绕线槽。每相绕线组包括四个并联的支路，四个支路的结构相同，绕定子铁芯的轴向均匀排布，支路包括第一引出线和第二引出线，第一引出线和第二引出线均位于绕线槽的第一层，支路从第一引出线开始以9个绕线槽为跨距且每次向外跨越一层，绕制至第八层时返回，同层跨9个绕线槽后以9个绕线槽为跨距每次向内跨越一层，绕至第一层时返回，同层跨8个绕线槽后继续以9个绕线槽为跨距且每次向外跨越一层，往复绕制六圈后从第二引出线引出。通过对绕线方式的改进，将所有引出线均设置于绕线组的最外层，方便与汇流排的连接，降低电机定子在轴向上的高度。

技术研发人员：鲁宏伟
受保护的技术使用者：一汽解放汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23