[发明专利]电动机及用于该电动机的电力供应控制装置

权利要求书

1.一种电动机，该电动机通过将至少三个基本模块(10)沿转轴 (12)延伸的方向相互连接而形成，并且其中通过电力供应控制装置 (40)来控制对每个基本模块(10)的电力供应，所述基本模块包括：

定子(20)，该定子具有形成磁路的中空圆环形体(21)，其中，偶 数个定子磁极(22)以有规律的间隔沿该环形体(21)的周向设置，并且 所述定子磁极(22)从所述环形体(21)的内表面沿径向向内突出；

转子(30)，该转子与所述定子(20)同轴地设置，形成磁路，其 中，所述转子(30)具有与所述定子磁极(22)数目相同的转子磁极 (32)，所述转子磁极(32)从所述转子(30)的外表面沿径向向外突 出，所述转子磁极(32)以有规律的间隔沿周向设置，并且当所述转子 (30)位于预定的转动位置时，所述转子磁极(32)面向形成于所述定子 上的所述定子磁极(22)；

永磁体(24)，该永磁体设置在位于连续的定子磁极(22)之间的偶 数个极间磁路部分(23)中交替的极间磁路部分(23)中，从而沿同一方 向产生沿所述环形体的周向指向的磁场；和

线圈(25)，该线圈通过使用由所述电力供应控制装置(40)所供应 的电力，产生与所述永磁体(24)所产生的磁场相反的磁场，并且绕着其 余的未设置永磁体(24)的所述交替的极间磁路部分(23)卷绕，

其中，在每个基本模块(10)之间，所述定子磁极(22)和所述转子 磁极(32)彼此面对时的转动位置相差大致相等的相位差，所述相位差是 通过将360°除以一个基本模块的磁极的数目以及基本模块的数目的乘积得 到的值，

其中，所述电力供应控制装置包括：

转动角传感器，其检测所述转子(30)的转动角；以及

电力供应装置，其用于根据所述转动角传感器测得的转动角，在每个 基本模块(10)相差与由下述等式表示的电角度对应的相位差时，向所述 基本模块(10)的线圈(25)供应电力，上述等式为360°/n的电角度，其 中“n”表示所述基本模块的数目，360°的电角度对应于将360°的机械角 度除以一个基本模块的磁极数目(m)所得到的值。

2.如权利要求1所述的电动机，其中：

所述电动机(30)相对于所述转子(30)的转轴对称。

3.如权利要求1或2所述的电动机，其中：

所述定子(20)和所述转子(30)是软磁体。

4.如权利要求3所述的电动机，其中：

每个所述定子(20)和所述转子(30)分别通过堆叠多个磁性钢片形 成，每个磁性钢片都厚达1毫米。

5.如权利要求1或2所述的电动机，其中：

当所述定子磁极(22)和所述转子磁极(32)彼此面对并且所述定子 磁极(22)和所述转子磁极(32)的中心线重合时，所述定子磁极(22) 和所述转子磁极(32)之间的气隙的长度随着离所述定子磁极(22)和所 述转子磁极(32)的中心线沿周向的距离的增加而增加，其中：

所述定子磁极(22)和所述转子磁极(32)的彼此面对的端面是部分 地形成虚拟圆柱面的弧面，并且其中

所述定子磁极的端面的弧面与所述转子共用转动轴心(O1)，所述转 子磁极的端面的弧面形成轴心在中心(O2)，该中心(O2)相对于所述 转子的转动轴心(O1)沿径向向外偏移，或者

所述定子磁极的端面的弧面的轴心相对于所述转子的转动轴心(O1) 沿与所述定子磁极的距离增大的方向偏移。

6.如权利要求1或2所述的电动机，其中：

沿径向向内凹入的凹槽(26，27)在形成所述定子磁极(22)的位置 处形成于所述定子(20)的所述环形体(21)的外表面中。

7.如权利要求1或2所述的电动机，其中：

供所述线圈(25)绕其卷绕的所述极间磁路部分(23)处的所述环形 体(21)的半径大于在其中设置有所述永磁体(24)的所述极间磁路部分 (23)处的所述环形体(21)的半径。