[发明专利]用于同步电动机的定子

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年12月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2012-0158608号的优先权和权益，其全部内容引入本文以供参考。

技术领域

本发明涉及用于同步电动机的定子，且更具体地涉及用作电动车或混合动力车动力源的同步电动机用定子。

背景技术

通常，作为混合动力车和电动车动力源的同步电动机包括定子和转子。定子固定于转子的外围。此外，使转子转动以便将同步电动机的动力输出到外部。而且，定子将旋转力传送到转子以使转子转动。转子形成为圆柱形，且定子形成为中空圆柱形。此外，转子插入到定子的中空部分。

电枢线圈沿定子的圆周方向布置在定子处，且永磁体沿转子的圆周方向布置在转子处。此外，转子在永磁体在一个方向上被形成在电枢绕圈处的磁场推动时转动。而且，同步电动机的功能可以基于电枢线圈和永磁体的配置而改变。

当将电流施加于电枢线圈时，电枢线圈变为电磁体。因此，同步电动机的转矩通过变为电磁体的电枢线圈和永磁体的北（N）极和南（S）极在电枢线圈与永磁体之间的引力和斥力而产生。

基于同步电动机的设计，设置在定子处的电枢线圈的绕组线路径配置串联电路或并联电路。此外，沿电枢线圈的绕组线路径流动的电流方向可以反转，以便通过定子产生交变磁场。同时，电枢线圈绕组类型包括使用线圈的分数节距绕组（其中其两侧间的节距短于一个磁极节距），以及使用线圈的整节矩绕组（其中其两侧间的节距与一个磁极节距相同）。在相关技术的电枢线圈绕组中，设定线圈的入/出方向以按预定规则产生交变磁场。

然而，入/出方向如上所述设定的电枢线圈绕组可能过度地提高电枢线圈相引出单元的电阻。此外，可能导致电枢线圈的电阻不平衡。

在该部分公开的以上信息仅用于加强对本发明背景的理解，因此可以包含不构成在该国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明提供用于同步电动机的定子，其具有使电枢线圈相引出单元的电阻和电枢线圈的电阻不平衡最小化的优点。

本发明的示例性实施方式提供用于同步电动机的定子，包括：电枢线圈，配置成通过施加电流来产生N极和S极；以及沿径向形成的48个槽，在48个槽中布置有电枢线圈，其中当将电流施加于电枢线圈时，N极和S极交替地布置在48个槽中的各组6个槽（例如，在48个槽中4个N极和4个S极），槽包括4个相引出槽，且当通过将4个相引出槽中的一个相引出槽设定为第一相引出槽而在顺时针方向上确定4个相引出槽的顺序时，通过将相邻槽之间的单元（cell）设定为单位而将从第一相引出槽到另一相引出槽的距离限定到13。

可以在顺时针方向上以从1号槽到48号槽的顺序布置该48个槽，且当1号槽是第一相引出槽时，13号槽、36号槽、和48号槽可以是相引出槽。此外，当5号槽是第一相引出槽时，17号槽、40号槽、和4号槽可以是相引出槽。当9号槽是第一相引出槽时，21号槽、44号槽、和8号槽可以是相引出槽。

当将电流施加于电枢线圈，可以通过将48个槽中的6个槽布置为一个单位来产生N极，且可以通过将该6个相邻槽布置为一个单位来产生S极时，可以使用所有以下两种卷绕方法，在一种卷绕方法中，可以卷绕电枢线圈以使电枢线圈在顺时针方向上依次绕过可以产生N极的6个槽，然后使电枢线圈在逆时针方向上依次绕过可以产生S极的其他6个槽，在另一种卷绕方法中，可以卷绕电枢线圈以使电枢线圈在逆时针方向上依次绕过可以产生S极的6个槽，然后在顺时针方向上依次绕过可以产生N极的其他6个槽。

可以通过将第一相引出槽和第四相引出槽设定为起点来对称地使用该两种卷绕方法，以便将从第一相引出槽到第四相引出槽的距离设定为1。

本发明的另一示例性实施方式提供用于同步电动机的定子，包括：电枢线圈，配置成通过施加电流来产生N极和S极；以及径向形成的48个槽，在48个槽中布置有电枢线圈，且槽数目是12的倍数，其中，在将电流施加于电枢线圈时，电枢线圈可以通过将一组6个槽布置为一个单位而交替地实现N极和S极，槽可以包括多个相引出槽，且当通过将该多个相引出槽中的一个相引出槽设定为第一相引出槽而在顺时针方向上确定多个相引出槽的顺序时，可以使用至少两种卷绕电枢线圈以绕过槽的方法，以便通过将相邻槽之间的单元（cell）设定为单位而将从第一相引出槽到最后相引出槽的距离设定为最小值。多个相引出槽的数目可以槽数目除以12。