[发明专利]具有分布式绕组的旋转电机

说明书

本发明主要涉及一种用于机动车辆的旋转电机，包括：具有偶数个极对Np的转子；以及定子(10)，其包括具有狭槽的主体和插入在定子主体的狭槽中的三相绕组(14)。所述三相绕组(14)包括：与至少三个桥臂的第一组(21.1)相关联的至少相(U，V，W)部分的第一组(G1)和相(U，V，W)部分的第二组(G2)；以及与至少三个桥臂的第二组(21.1)相关联的至少相(U，V，W)部分的第三组(G3)和相(U，V，W)部分的第四组(G4)。

技术领域

本发明涉及一种旋转电机。本发明在低压电机即在低于60V的电压下运行的电机中具有特别有利的应用。该电机被设计用于机动车辆，特别是混合动力车辆。

背景技术

旋转电机以已知的方式包括与轴一体的定子和转子。转子可以与驱动轴和/或从动轴成一体，并且可以属于以两种模式操作的交流发电机、电动机或可逆电机形式的旋转电机。

转子包括由金属板材堆叠形成的主体，金属板材通过适当的固定系统成组地保持。转子包括例如由永磁体形成的极，永磁体容纳在设置在主体中的腔内。

定子安装在壳体中，该壳体构造成通过滚子轴承使轴旋转。定子包括主体，该主体设置有多个限定凹口的齿，以及插入定子的凹口中的绕组。绕组例如由覆盖有搪瓷的连续导线或由销形式的导电元件获得，导电元件通过焊接彼此连接。可替代地，电机的相由单独的线圈形成，每个线圈都缠绕在定子齿上。

为了确保对旋转电机的控制，与发动机计算机相互作用的控制模块控制电流进入桥臂的内部，桥臂连接到电机的不同相位。这些桥臂包括通常为MOS晶体管形式的整流器元件。桥臂尤其根据定子温度、转子的位置和速度以及由发动机计算机提供的热力发动机的运行参数来控制。桥臂能够在逆变器模式或电压整流器模式下运行。

常规地，由机动车辆的电池提供的低压电机的功率约为15kW至30kW。为了增加该功率，已知调整桥臂的尺寸以便能够承受在电机中流通的电流强度的增加。然而，由于模块的大尺寸，这带来了与特定模块的开发相关的成本问题以及电子模块的集成问题。

发明内容

本发明的目的是通过提出一种用于机动车辆的旋转电机来有效地消除这些缺点，其特征在于，该旋转电机包括：

-具有偶数个极对的转子；

-定子，其包括具有凹口的主体和插入在定子主体的所述凹口中的三相绕组，所述三相绕组包括：

-与至少三个桥臂的第一组件相关的至少一个相部分的第一组和至少一个相部分的第二组；以及

-与至少三个桥臂的第二组件相关的至少一个相部分的第三组和至少一个相部分的第四组。

通过使用两个逆变器而不是单个，并且通过将绕组分成多个相部分的组，本发明因此使得可以通过允许使用标准桥臂来促进系统的集成。另外，这有利于电机的生产和维护。本发明还限制了磁损耗和声学噪声，同时使电机的转矩波动最小化，而由于谐波的存在少而无需修改转子的构造。本发明还可以提供一种紧凑的电机。

根据一实施例，每个相部分的组在至少一个单个凹口中包括属于不同相的两个导体。

根据一实施例，每个相部分的组在至少两个相邻凹口中包括属于单个相的至少两个导体。

根据一实施例，每极和每相的凹口的数量严格大于1且等于或小于3。

根据一实施例，每极和每相的凹口的数量等于2.5。

根据一实施例，在定子的周围，具有在桥臂的第一组件的相部分的组和桥臂的第二组件的相部分的组之间的交替。

根据一实施例，对于包括四个相部分的组的三相定子，与桥臂的单个组件相关的相部分的组在直径上彼此相对。

根据一实施例，转子包括选自以下数量的极对：4、6、8、10或12。