[发明专利]三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成

说明书

技术领域

本发明涉及一种三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成。

背景技术

汽车发电机的定子总成在发电机中是非常重要的电磁部件，其设计是否合理直接影响发电机的性能、效率、发热量以及噪声等综合技术指标。现国内汽车行业量产发电机多数采用漆包圆铜线的定子总成，该结构自动化生产工艺技术已基本成熟，但圆铜线存在槽满率较低、端部绕组长而不规则，使发电机铜耗偏大、散热效果差、噪声大的问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种解决上述问题的三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成，其结构嵌线设计显著提高定子总成的铜线槽满率，降低定子总成端部铜线使用量，降低材料成本，同时，减少发电机体积，提高发电机功率体密度，降低铜耗、提高发电机效率。

本发明的技术方案是：

一种三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成，包括定子铁心和A、B、C三相绕组，其特征在于：所述定子铁芯的每个绕线槽内具有内、外两层绕线位置，所述A、B、C三相绕组在定子铁心内交替布置，每相所述绕组由两个周向相邻的分相绕组组成，每个所述分相绕组由同槽径向相邻、方向相反的分别呈波浪形排布的分层绕组Ⅰ和分层绕组Ⅱ组成，所述分层绕组Ⅰ和分层绕组Ⅱ由首尾相接依次插入定子铁芯的绕组槽中的多个矩形铜线基本绕组元件组成，所述矩形铜线基本绕组元件由形成跨度的前、后立边、连接于前、后立边之间的圆连接头组成，所述分层绕组Ⅰ的矩形铜线基本绕组元件的前、后立边分别插入前、后两个绕线槽且前、后立边插入绕线槽的内、外层绕线位置不同，所述分层绕组Ⅱ的矩形铜线基本绕组元件插入分层绕组Ⅰ的矩形铜线基本绕组元件所在绕线槽的空余绕线位置，两个分相绕组的分层绕组Ⅰ的绕线方向平行，两个分相绕组的分层绕组Ⅱ的绕线方向平行；两个分相绕组的分层绕组Ⅰ之间、两个分相绕组的分层绕组Ⅱ之间、其中一个分相绕组的分层绕组Ⅰ和分层绕组Ⅱ之间利用矩形铜线跨线连接元件连接，另一个分相绕组的分层绕组Ⅰ和分层绕组Ⅱ的自由端分别连接矩形铜线出线元件，或每个分相绕组的分层绕组Ⅰ和分层绕组Ⅱ之间、两个分相绕组的分层绕组Ⅰ或分层绕组Ⅱ之间利用矩形铜线跨线连接元件连接，两个分相绕组的分层绕组Ⅱ或分层绕组Ⅰ的自由端分别连接矩形铜线出线元件。

上述的三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成，所述矩形铜线跨线连接元件分为两种，一种是用于连接同一相绕组的两个分相绕组的矩形铜线跨线连接元件Ⅰ，另一种是用于连接同一个分相绕组的两个分层绕组的矩形铜线跨线连接元件Ⅱ，所述矩形铜线跨线连接元件Ⅰ与矩形铜线基本绕组元件结构基本相同，但前、后立边跨槽数不同，所述矩形铜线跨线连接元件Ⅰ的前立边插入同一相绕组的一个分相绕组的分层绕组Ⅰ或分层绕组Ⅱ的尾部矩形铜线基本绕组元件的后立边所在绕线槽并与其连接，所述矩形铜线跨线连接元件Ⅰ的后立边插入同一相绕组的另一个分相绕组的分层绕组Ⅰ或分层绕组Ⅱ的首个矩形铜线基本绕组元件的前立边所在绕线槽并与其连接；所述矩形铜线跨线连接元件Ⅱ由形成跨度的前、后立边、连接于前、后立边之间的水平连接部组成，所述矩形铜线跨线连接元件Ⅱ的前立边插入同一相绕组的一个分相绕组的分层绕组Ⅰ或分层绕组Ⅱ的尾部矩形铜线基本绕组元件的后立边所在绕线槽并与其连接，所述矩形铜线跨线连接元件Ⅱ的后立边插入同一个分相绕组的分层绕组Ⅱ或分层绕组Ⅰ的首个矩形铜线基本绕组元件的前立边所在绕线槽并与其连接。

上述的三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成，所述矩形铜线出线元件由分别具有元件直边的出线单元out和出线单元in组成，所述出线单元in的元件直边插入同一相绕组的一个分相绕组的分层绕组Ⅰ或分层绕组Ⅱ的首个矩形铜线基本绕组元件的前立边所在绕线槽并与其连接，所述出线单元out的元件直边插入同一个分相绕组的分层绕组Ⅱ或分层绕组Ⅰ的尾部矩形铜线基本绕组元件的后立边所在绕线槽并与其连接；或所述出线单元in的元件直边插入同一相绕组的一个分相绕组的分层绕组Ⅰ或分层绕组Ⅱ的首个矩形铜线基本绕组元件的前立边所在绕线槽并与其连接，所述出线单元out的元件直边插入另一个分相绕组的分层绕组Ⅰ或分层绕组Ⅱ的尾部矩形铜线基本绕组元件的后立边所在绕线槽并与其连接。

上述的三相多槽扁铜线汽车发电机定子总成，所述矩形铜线基本绕组元件的前、后立边跨跃6个绕线槽；在同一相绕组的分相绕组间的所述矩形铜线跨线连接元件Ⅰ跨跃5个或7个绕线槽；在同一分相绕组的两个分层绕组间的所述矩形铜线跨线连接元件Ⅱ跨跃6个绕线槽；同一相绕组的所述矩形铜线出线元件跨跃5个或6个或7个绕线槽。