CN107342639A - 用于电机的定子以及具有这样的定子的电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电机的定子，该定子具有定子体，该定子体具有带有绕组的径向的定子齿。所述绕组的至少一部分连接成为电路线。本发明的特征是所述定子内的至少两个部分马达，所述部分马达包含所述电路线的各一个部分。

Description

用于电机的定子以及具有这样的定子的电机

技术领域

本发明涉及用于电机的定子以及具有这样的定子的电机。

背景技术

已知这样的电机：其具有定子，定子齿布置在该定子上。所述定子齿是用于电的绕组的载体。所述电的绕组卷绕到所述定子齿上。所述绕组以这样的方式彼此相连：使得它们构造电路线。所述电路线总体形成了绕阻装置。在现有技术的电机中，通过所述绕阻装置提供了仅一个马达。如果此绕阻装置失效，则导致整个电机的失效。

发明内容

本发明按照技术方案具有的优点是，在所述电机中构造了至少两个部分马达。所述部分马达通过绕阻装置来提供。在一个部分马达失效时，至少一个第二部分马达供用于所述电机的延续的运行。由此，甚至在这样的故障中，所述电机的运行通过一个部分马达来维持。所述定子体包括径向的定子齿。在所述径向的定子齿上布置有各一个电的绕组。每个定子齿承载一个绕组。所述绕组形成所述绕阻装置。所述绕组的一部分组合连接为一个部分马达，而所述绕组的其余部分互联为至少一个第二部分马达。在此，所述部分马达相同，这意味着，对于每个部分马达，使用相同多的优选相同的绕组。此外，所述绕组相同地分配在所述定子齿上。因为所述部分马达彼此相同，则其中的一个部分马达的绕组能够配设给其中的另一个部分马达的绕组。彼此配设的是这样的绕组：其在所述绕阻装置内在相同的电路线中互联，其中，所述电路线是每个部分马达的一部分。

在优选实施例和其它实施例中列举了有利的改型方案和另外的实施方式。

在本发明的一个有利的改型方案中，电路线的绕组以至少三个定子齿彼此偏置地布置。从而，获得了对于每个部分马达的最佳的能量密度分布，因为所述绕组彼此具有理想的间距。

有利地，所述绕阻装置的部分马达被实施为三角形电路或者星形电路。三角形电路或者星形电路的特征在于这样的电路线：其彼此并联。所述电路线在此具有至少两个绕组。一个设有绕组的电路线具有与一个另外的设有绕组的电路线的节点。在三角形电路的情况中，从这个节点起，导入或导出电能。在星形电路中，所有三个电路线在一个节点中会聚，而在三角形电路中，各两个相邻的电路线具有一个节点。因此，一个三角形电路具有三个节点。

本发明的有利的进一步方案具有对于每个电路线的两个并联的电路路径。这意味着，一个电路线由各两个并联的电路路径构建，在其中分别布置有至少一个绕组。在一个电路线内并且因此也在一个电路路径内的绕组彼此以三个定子齿进行偏置。所述电路路径与相邻的电路线的电路路径在一个节点中会聚。由此，形成了双重实施的三角形电路或星形电路。所述三角形电路或所述星形电路具有并联的同类的或相同的三角形电路或者星形电路，它们在所述节点中彼此并联。这样的一个有利的进一步方案具有的优点在于，在绕阻装置中的一个并联的部分马达失效时，剩余的并联的部分马达继续运行就绪。此外同样可行的是，断开仅一个绕组，而不能够感觉到所述电机的明显的效率损失。

针对性地，一个电路线总体上具有四个绕组，其中，对于每个电路路径，两个绕组串联。这点实现了紧凑的结构形式。

如果所述定子具有6或12或18个定子齿，则可行的是，提供一种产生小的轴扭矩的电机。在轴扭矩下指的是在所述马达转动期间的所述电机的扭矩的周期的波纹状的特性。

关于所述结构空间很高效的是，使得在所述定子体的外部的周部处的绕线的一部分在周向方向上走向。在此，所述绕线的所述部分轴向地彼此偏置地布置在所述定子的外部的周部处。由此，所述线能够轴向地彼此相邻地布置在所述外周处，而所述线不会沿着径向方向向外构建一个以上的线厚度，这导致结构空间节省。所述线彼此并列地导引并且不会交叉。

所述定子在所述定子体上具有隔离罩。所述隔离罩用于：将所述绕组相对于所述定子体绝缘，从而所述绕组不直接卷绕在所述绕组齿上而是卷绕到所述隔离罩上。所述隔离罩布置在所述定子齿上。由此，获得了在定子体和绕组之间的机械的和电的分离。在此，构造了至少一个隔离罩。所述隔离罩包括用于绕组线的引导部，以便把绕组线从在所述定子内的绕组向外引导到所述定子的外部的周部上。尤其，在突出部之间构造了引导部，该引导部轴向地从所述定子伸延，并且形成了外部的周面的一部分。优选地，在所述外部的周面上彼此并列地布置有两个绕线。从而，所述绕组线能够在所述外部的周面处顺延地导引。这一点导致所述装置的稳健的和节省结构空间的实施方式。

针对性地，电路路径的绕组从一个电路线连续地利用相同的绕线卷绕成为一个部分马达。如果一个部分马达利用单个的绕线卷绕，则能够在例如两个部分马达的情况中使用用于所述绕阻装置的两个绕线。由此，一个部分马达由所述电路线中的每个电路线中的各一个电路路径构建。

换而言之，从每个电路线考虑一个电路路径，以便构造一个部分马达。如果此时例如给每个电路线构造了两个电路路径，则能够构造两个部分马达。

所述部分马达利用桥部并联。在此，所述桥部构造在所述节点处。所述桥部在此能够由冲压格栅部件来制造。所述冲压格栅部件在此具有绝缘位移连接器（Schneidklemmen），所述绕线夹入到所述绝缘位移连接器中并且同时通过切边（Schneiden）来接触。所述绝缘位移连接器接触所述绕线，办法是：该绝缘位移连接器分断所述绕线的绝缘层。

附图说明

图示：

图1a）是在透视图中的具有布置在其上的线圈的定子体，

图1b）是具有线圈的定子体的俯视图，

图2是具有两个部分马达的绕阻装置，该部分马达布置在一个定子上，

图3是具有两个部分马达的示意的绕阻装置，

图4是具有根据本发明的定子的电机，

图5是一种作为用于引线的绝缘位移连接器的冲压-弯曲-部件。

具体实施方式

在图1a）中示出了用于电机12的定子10。在图4中列举所述电机12，定子10布置在所述电机中。所述定子10包括定子体13，该定子体具有轭和从该轭径向延伸的定子齿14。所述定子齿14在此关于所述周向方向1垂直地径向向内延伸。在所述定子齿14上分别布置有正好一个电的绕组16。所述绕组16构造了具有两个相同的部分马达30的绕阻装置20。在此，所述绕阻装置20由绕线18卷绕。所述部分马达30彼此分离地布置在不同的定子齿14上。

优选地，每个部分马达30由独立的绕线18卷绕。在此，分别彼此配设的不同的部分马达30的绕组16以至少三个定子齿14彼此偏置地布置。

另外，图1a）示出的是，所述绕线18在所述外部的周部15处在定子体13的周向方向1上导引。所述绕线18靠置在所述定子体13的相同的外部的周面23上。以这种方式，能够实现所述绕线18在轴向方向上彼此相邻的布置方式。

此外可见：所述绕组16布置在隔离罩26上。所述隔离罩26两件式地构造并且布置在所述定子10的定子体13上。在图1a）中示出了在所述定子10上的所述隔离罩26的仅一个半部。第二下半部分未被表明。在此，所述隔离罩26轴向地插接到所述定子10上。所述隔离罩26具有用于所述绕线18的引导部28。用于所述绕线18的引导部28布置在所述隔离罩10的外部的周部15的区域中。

所述外部的周部15分为两个轴向彼此并列的区段17、19，其中，区段17以闭合的方式围绕所述定子10环绕并且相比于第二区段19位于径向更加外部。所述第二区段19由径向位于外部的轴向的突出部21形成。所述轴向的突出部21布置在各两个齿部14之间。所述突出部21在所述外部的周部15的区域中形成了向着径向外部指向的周面23。在突出部21之间构造了引导部28。所述绕线18通过所述引导部28从定子10的内部向着外部的周面23引导，以便在该处关于所述轴向方向彼此并列地布置在所述第二区段19的周面23上。在此，始终仅两个绕线18轴向地彼此并列地沿着所述周面23在周向方向1上引导。这些绕线18之一分别属于部分马达30。

所述定子体13利用绕线18来缠绕，正如从1b）中可见的那样。所述定子10由齿节段27构建，该齿节段提供了用于绕组16的定子齿14。部分马达30的绕组16利用连续的不带有中断的绕线18连续卷绕。在所述绕阻装置20中连续卷绕着两个独立的绕线18，因为两个部分马达20被包含在所述绕阻装置20中。

在图1b）的实施方式中，每个部分马达构造为三角形电路200。每个三角形电路200具有三个节点U、V、W，该节点通过各一对绝缘位移连接器34提供。每个绝缘位移连接器34表现为一个部分节点U1、U2、V1、V2、W1、W2。所述第一部分马达30包括部分节点U1、V1、W1，并且所述第二部分马达30包括部分节点U2、V2、W2。

所述绕组1. 1直接相邻于在图1b）中的第一部分马达30的部分节点U1。绕组1. 1的线始端26被夹接到所述部分节点U1的绝缘位移连接器34中。在所述绕组1. 1的另外的侧部上，从其余的绕线18的一部分中卷绕所述绕组1. 2，该绕组沿着顺时针方向从绕组1. 1起跟随三个定子齿14。在直接相邻的绕组1. 2和2. 2之间，构造了环25，在该环处通过绝缘位移连接器34来提供部分节点V1。在图1b）中示意表明了环25。所述环25能够径向地在所述定子10处向外伸出或者如此接近地设置：使得该环直接在所述绝缘位移连接器34处顺延地走向。同样，以相同的方式能够使得线始端26径向地在所述定子10处向外伸出或者如此接近地设置：使得该线始端不基本上经过所述绝缘位移连接器34伸出。在卷绕所述绕组2. 2之后，所述绕线18沿着顺时针方向没有中断地进一步导送三个定子齿14，以便卷绕所述绕组2. 3。从所述绕组2. 3起，构造了一个另外的环25，该环向着直接相邻的绕组3. 3导引。从这个绕组3. 3，将所述绕线18的最后的部分向着所述绕组3. 4引导，该绕组又直接相邻于所述绕组1. 1。线末端26正如线始端26那样夹入到共同的绝缘位移连接器34中，从而所述第一部分马达30通过连续的绕线18来卷绕。在此，所述部分马达30伸延经过所述定子10的整个周部。

这种卷绕方案对于所述第二部分马达30而言以相同的方式执行，其中，所述起点位于部分节点U2处，其以180°相对于U1沿着所述定子10的周向方向1扭转。在此，所述绕组1. 4从所述第一绕组1. 3起跟随三个定子齿14。同样，所述绕组2. 1从所述绕组2. 4起跟随三个定子齿14。对于所述绕组3. 1和3. 2，相同地表现出特性。所述绕组16也能够沿着逆时针方向安装。

在图2中表明了定子10，该定子以示意的方式具有图1a）和b）的绕阻装置20。所述绕阻装置20是双的三角形电路200。由此，表明了两个三角形电路200，其中，每个三角形电路是部分马达30。所述三角形电路200以180°彼此在周向方向1上扭转。

所述被表明为三角形电路200的部分马达30彼此相同地构建。在此，在图2中的每个部分马达30表现为等边的三角形，其中，所述两个等边的三角形彼此以180°扭转。

各四个绕组16形成一个电路线22。在此，所述绕组1. 1、1. 2、1. 3以及1. 4在电路线22中并且绕组2. 1、2. 2、2. 3以及2. 4在一个另外的并联的电路线22中互联。所述绕组3. 1、3. 2、3. 3以及3. 4布置在与所述两个前述的并联的电路线22的第三电路线中。

一个电路线22包括两个电路路径24，该电路路径彼此并联。一个电路路径24包括两个串联的绕组16。一个电路线22的这些电路路径24中的每个电路路径属于所述两个部分马达30之一。所述并联的电路路径24由此形成了各一个电路线22，它们再者与另外的电路线22并联，并且由此形成了整个绕阻装置20。在电路线22内的相邻的绕组16彼此以三个定子齿14偏置。由此，在电路路径24内的绕组16也以各三个定子齿14彼此偏置。这意味着，例如从所述绕组1. 1的定子齿14起，所述绕组1. 2跟随三个定子齿14，并且跟随其后地在三个定子齿之后布置有所述绕组1. 3，并且最后地同样在三个定子齿14之后卷绕着绕组1.4。这能够类似地运用到每个电路线22上。

在图3中示出了在三角形电路200中的绕组16的示意的绕阻装置20。通过具有两个电路路径24的所述电路线22，实现了双的三角形电路。在此，图3中的电路方案具有两个部分马达30，该部分马达通过示意的三角形的线31彼此分离。每个部分马达30通过所述电路线22的电路路径24构建。在所述节点U、V和W处，所述电路线22彼此通过桥部32相连。所述桥部通过冲压弯曲的绝缘位移连接器34提供，正如在图5中展示的绝缘位移连接器那样。

图4中的电机12包含所述根据本发明的定子体10。在此，所述定子体被所述电机12的壳包封。

在图5中示出了冲压弯曲件36，该冲压弯曲件紧固在所述定子10处并且具有绝缘位移连接器34，所述绕线18夹入到所述绝缘位移连接器中。由此，能够产生所述部分节点U1、U2、V1、V2、W1、W2。这些冲压弯曲件36是桥部32，并且在相邻的电路线22之间形成一个桥部32。所述桥部32在此具有两个绝缘位移连接器34，绕线18被放入到所述绝缘位移连接器（Schneidklemmen）中。在此，所述绝缘位移连接器34接触所述绕线18的能够传导的材料。即使所述绕线18设有绝缘纸层，也实现了这点，因为所述绝缘位移连接器36具有切割通过所述绝缘层的切边38。

Claims (15)

1.一种用于电机（12）的定子（10），该定子具有定子体（13），该定子体具有带有绕组（16）的径向的定子齿（14），其中，所述绕组（16）的至少一部分布置成为电路线（22），其特征在于，所述定子（20）具有至少两个部分马达（20），所述部分马达分别包含所述电路线（22）的一部分。

2.按照权利要求1所述的定子（10），其特征在于，所述电路线（22）的绕组（16）彼此以至少三个定子齿（14）偏置。

3.按照权利要求1或2所述的定子（10），其特征在于，所述绕阻装置（20）是所述绕组（16）的星形电路或者三角形电路（200），其中，所述电路（200）具有各三个电路线（22），该电路线包括各两个并联的电路路径（24）。

4.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，在一个电路路径（24）中有两个绕组（16）串联，从而一个电路线（22）尤其具有四个绕组（16）。

5.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，所述定子（10）具有六个、十二个或者十八个定子齿（14）。

6.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，所述绕线（18）的一部分在所述定子体（13）的外部的周部（24）的区域中在周向方向（1）上走向，其中，所述绕线（18）的另外的部分轴向地与此偏置地在周向方向（1）上走向。

7.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，所述绕组（16）卷绕到至少一个隔离罩（26）上，其中，所述隔离罩（26）布置在所述定子体（13）和所述定子齿（14）上，其中，所述隔离罩（26）具有用于所述绕线（18）的引导部（28），其布置在所述外部的周部（24）的区域中。

8.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，所述隔离罩（26）具有轴向的突出部（21），该突出部在所述外部的周部（24）的区域中构造了向着径向外部指向的周面（23），所述绕线（18）靠置在该周面处。

9.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，在所述突出部（21）之间构造有引导部（28）。

10.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，在所述周面（23）上，两个绕线（18）在周向方向（1）上顺延地导引。

11.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，电路线（22）的电路路径（24）的绕组（16）连续地利用相同的绕线（18）卷绕成为部分马达（30），从而在部分马达（30）中连接着电路线（22）的各一个电路路径（24）。

12.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，至少两个与桥部（32）并联的部分马达（30）被卷绕。

13.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，所述桥部是冲压-弯曲-部件（36），该冲压-弯曲-部件尤其作为冲压格栅能够布置在所述定子（10）处。

14.按照前述权利要求中任一项所述的定子（10），其特征在于，所述冲压-弯曲-部件（36）具有绝缘位移连接器（34），所述绕线（18）能够接触到并且能够夹接到所述绝缘位移连接器中。

15.一种具有按照前述权利要求中任一项所述的定子（10）的电机（12）。