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특허공개모터-S-winding

전기 기계용 분배된 계단식 권선

DISTRIBUTED CASCADED WINDING FOR ELECTRIC MACHINES (국문은 번역문)

BorgWarner Inc.

요약고정자는 복수의 길이 방향으로 연장되는 슬롯을 가진 원통형 코어를 포함한다. 상기 슬롯의 두 방사상 층에서 제 1 계단식 와이어로 형성된 제 1 권선 세트 슬롯의 두 개의 다른 방사상 층에서 제2 계단식 와이어로 형성된 제2 권선 세트 상기 제 1 및 제 2 와이어를 연결하는 점퍼. 제 1 권선 세트는 슬롯의 제 1 및 제 2 층에 3개의 계단식 위상 와이어를 가질 수 있다. 제2 권선 세트는 슬롯들의 제3 및 제4 층들에서 3개의 캐스케이드형 위상 와이어들을 가질 수 있다. 제 1 상의 권선 세트는 상기 슬롯들 중 제 1 슬롯의 두 개의 방사상 층에서 제 1 계단식 와이어를 가질 수 있다. 제 2 상의 권선 세트는 상기 슬롯들 중 상기 제 1 슬롯의 두 개의 다른 반경 방향 층들에서 제 2 계단식 와이어를 가질 수 있다.

기술 포인트 AI 요약

기술분야

본 발명은 비용을 절감하고 전기 기계의 고정자 권선의 제조를 단순화하는 것에 관한 것이며, 자동차 알터네이터, 알터네이터-스타터, 및 트랙션 모터에 적용될 수 있다.

해결과제

본 발명은 고정자 권선에서 헤어핀 전도체를 형성하고 용접하는 것과 관련된 제조 문제 및 증가된 비용을 해결하고자 한다.

해결수단

본 발명은 두 개 이상의 섹션을 형성할 때 원통형 코어, 길이 방향으로 연장되는 슬롯, 및 분산 계단식 와이어를 갖는 고정자를 포함한다.

주요 특징

여기서 주요 특징은 고정자 권선의 분산 섹션을 형성함에 있어서 연속적 연속 와이어의 사용이다.

효과

따라서, 본 발명은 고정자 권선에서 용접부 및 상호연결부의 수를 감소시킴으로써 제조 효율 및 기계 효율을 향상시킨다.

서지 정보

구분
특허 · 공개
출원번호
17/345744
출원일
2021-06-11
공개번호
2021-0305863 (2021-09-30)
출원인
BorgWarner Inc.
발명자
Kirk Neet
대표 청구항
1. 고정자, 다음을 포함한다: 두 개의 축 방향 단부와 그 사이에 형성된 복수의 길이 방향 연장 슬롯을 가지는 실질적으로 원통형 코어 상기 코어의 실질적으로 전체 둘레에 배치된 제 1 와이어는 상기 복수의 슬롯의 제 1 슬롯과 상기 복수의 슬롯의 제 2 슬롯의 반경 방향 최외측 슬롯 및 상기 제 2 슬롯의 다른 하나의 다른 방사상 층의 반경 방향 최외측 슬롯 외의 반경 방향 층에 배치되고, 상기 제 2 슬롯은 상기 제 1 슬롯에 원주 방향으로 인접한다. 상기 코어의 실질적으로 전체 둘레에 배치된 제 2 와이어는 상기 제 1 슬롯의 상기 반경 방향 최외층에 배치되고 상기 제 2 슬롯의 상기 반경 방향 최외측 층 이외의 두 반경 방향 층에 배치된다. 여기에서 상기 제 1 및 제 2 와이어는 원주 방향으로 인접한 슬롯의 제 1 복수의 슬롯 그룹을 정의하고 여기에서 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹은 상기 고정자 코어에 대해 원주 방향으로 분포되고 제 1 위상을 정의하고 여기에서 상기 제 1 및 제 2 와이어는 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹의 상기 슬롯 그룹 중 제 1 하나를 정의하는 상기 제 1 및 제 2 슬롯을 포함하는 원주 방향으로 인접한 슬롯 세트에 배치된다. 여기에서, 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹과 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 원주 방향으로 인접한 제 2 영역 사이에, 상기 제 1 및 제 2 와이어는 제 1 및 제 2 엔드 루프를 정의하며, 상기 제 1 와이어는 N+1의 피치를 가지고 상기 제 1 슬롯으로부터 나가는 제 1 단부 루프를 정의하고, 상기 제 1 슬롯은 상기 제 1 슬롯으로부터 제 1 원주 방향으로 배치되고 상기 제 1 단부 루프에 의해 입력된 상기 슬롯들 사이에 배치된 N 개의 슬롯이 존재하는 제 1 슬롯을 정의한다, 상기 축 방향 단부 중 상기 제 1 하나에서, 상기 제 2 와이어는 N-1의 피치를 가지고 상기 제 2 슬롯으로부터 나가는 상기 제 2 단부 루프를 정의하고 상기 제 2 슬롯으로부터 상기 제 1 원주 방향으로 배치된 N-1 슬롯을 가지고 상기 제 2 단부 루프에 의해 출입 된 상기 슬롯들 사이에 배치된 N-2 슬롯이 존재한다. 상기 제 1 및 제 2 와이어는 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 및 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 사이 그리고 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 둘레 및 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 사이의 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 및 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 사이의 N 개의 피치 단부 루프를 정의하며 여기에서 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 상기 제 3 하나는 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 상기 제 2 하나에 대해 상기 제 1 원주 방향으로 배치되고 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 상기 제 4 하나는 상기 제 1 복수의 슬롯 그룹 중 상기 제 1 하나에 대해 반대 원주 방향에 있다, 그리고 상기 N 개의 피치 엔드 루프 각각에 대해 상기 제 1 및 제 2 와이어에 의해 진출되고 입력된 상기 슬롯들 사이에 배치된 N-1 슬롯이 존재한다.
원문 보기
1. A stator, comprising: a substantially cylindrical core having two axial ends and a plurality of longitudinally extending slots formed therebetween;a first wire disposed about substantially the entire circumference of the core, is disposed in a radial layer other than a radially outermost layer of a first slot of the plurality of slots and in a radially outermost slot of a second slot of the plurality of slots and one other radial layer of the second slot, the second slot being circumferentially adjacent to the first slot;a second wire disposed about substantially the entire circumference of the core, is disposed in the radially outermost layer of the first slot and is disposed in two radial layers other than the radially outermost layer of the second slot;wherein the first and second wires define a first plurality of slot groups of circumferentially adjacent slots wherein the first plurality of slot groups are circumferentially distributed about the stator core and define a first phase and wherein the first and second wires are disposed in a set of circumferentially adjacent slots including the first and second slots which define a first one of the slot groups of the first plurality of slot groups;wherein, between the first one of the first plurality of slot groups and a circumferentially adjacent second one of the first plurality of slot groups, the first and second wires define first and second end loops wherein, at a first one of the axial ends of the cylindrical core, the first wire defines the first end loop which has a pitch of N+1 and exits from the first slot and enters a slot disposed N+1 slots in a first circumferential direction from the first slot whereby there are N slots disposed between the slots exited and entered by the first end loop and wherein, at the first one of the axial ends, the second wire defines the second end loop which has a pitch of N−1 and exits from the second slot and enters a slot disposed N−1 slots in the first circumferential direction from the second slot whereby there are N−2 slots disposed between the slots exited and entered by the second end loop; andwherein the first and second wires each define N pitch end loops between the second one of the first plurality of slot groups and a circumferentially adjacent third one of the first plurality of slot groups and between the first one of the first plurality of slot groups and a circumferentially adjacent fourth one of the first plurality of slot groups wherein the third one of the first plurality of slot groups is disposed in the first circumferential direction relative to the second one of the first plurality of slot groups and the fourth one of the first plurality of slot groups is in the opposite circumferential direction relative to the first one of the first plurality of slot groups, and wherein there are N−1 slots disposed between the slots exited and entered by the first and second wires for each of the N pitch end loops.
원문 요약
A stator includes a cylindrical core with a plurality of longitudinally extending slots, a first winding set formed as a first cascaded wire in two radial layers of the slots, a second winding set formed as a second cascaded wire in two other radial layers of the slots, and a jumper connecting the first and second wires. A first winding set may have three cascaded phase wires in first and second layers of the slots, and a second winding set may have three cascaded phase wires in third and fourth layers of the slots. A winding set of a first phase may have a first cascaded wire in two radial layers of a first one of the slots, and a winding set of a second phase may have a second cascaded wire in two other radial layers of the first one of the slots.

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최
인천대학교 전기공학과
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