[发明专利]无刷电动机

权利要求书

1.无刷电动机，其特征在于，备有定子和具有与定子相对的侧面的转子；

上述定子包含朝半径方向延伸的多个铁芯、和使上述铁芯分别产生磁场的若干绕组；

上述转子包含多个永久磁铁、和位于上述永久磁铁与上述侧面之间的磁力线感应体。

2.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，输出转矩由下式表示：

T＝p{φ·I_a·cos(β)+(L_q-L_d)Ia²·sin(2β)/2}式中，p：极对数(极数/2)

     φ：永久磁铁的电枢交链磁通的最大值

     I_a：电枢电流

     β：电枢电流的相位

     L_d：直轴电感(d轴方向的电感)

     L_q：横轴电感(q轴方向的电感)

下式不成立：

     Ld≈Lq

3.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，在上述转子上形成供上述永久磁铁在轴方向插入的孔。

4.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，在上述绕组中流过3相直流电流。

5.如权利要求4所述的无刷电动机，其特征在于，上述绕组包含第1组绕组和第2组绕组，上述第1组3相绕组和第2组3相绕组呈线对称配置。

6.如权利要求4所述的无刷电动机，其特征在于，上述绕组包含第1群3相绕组和第2群3相绕组，上述第1群3相绕组和第2群3相绕组的同一相绕组在同一旋转方向相邻；

上述第1群3相绕组包含第1组3相绕组和第2组3相绕组，上述第1组3相绕组和第2组3相绕组基本呈几何学线对称配置；

上述第2群3相绕组包含另外的第1组3相绕组和另外的第2组3相绕组，上述另外的第1组3相绕组和另外的第2组3相绕组基本呈几何学线对称配置。

7.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，上述绕组数是N，上述永久磁铁数是P，P大于N。

8.如权利要求7所述的无刷电动机，其特征在于，上述P的素因子的一个比上述N的任何素因子大。

9.如权利要求8所述的无刷电动机，其特征在于，上述N的素因子包含2和3；上述P的素因子包含2和7。

10.如权利要求7所述的无刷电动机，其特征在于，上述P满足12≤P≤30。

11.如权利要求7所述的无刷电动机，其特征在于，上述N是12，上述P是14。

12.如权利要求7所述的无刷电动机，其特征在于，由垂直于转子中心轴的平面截取的上述永久磁铁的断面是长方形；上述长方形具有短边和比短边长的长边，该长边与上述侧面相对。

13.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，上述永久磁铁实质上是长方体，上述永久磁铁所具有的面之中的、与上述侧面相对的磁极面与转子中心的距离d满足下式：

d≥r-D/10

式中，D＝2πr/P

      r：上述转子的半径

      P：上述永久磁铁的数目

14.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，下式成立：

    0≤(L_q-L_d)/L_d≤0.3

式中，L_q：上述转子的横轴电感

      L_d：上述转子的直轴电感

15.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，上述磁力线感应体具有朝转子的直轴方向感应磁通的直轴磁力线感应体；在上述转子上设有朝转子的横轴方向伸展的空隙。

16.如权利要求5所述的无刷电动机，其特征在于，下式成立：

    0≤(L_q-L_d)/L_d≤0.3

式中，L_q：上述转子的横轴电感

      L_d：上述转子的直轴电感