[发明专利]开关磁阻机构

权利要求书

1.一种开关磁阻机构，包括相互配合的一动子和一定子，其特征在于：该动子具有第一数量的动子磁极，该动子定义一动子平面，这些动子磁极均匀分布于该动子平面的一侧；该定子具有第二数量的定子单元，定子单元对应于该动子上的动子磁极均匀分布，这些定子单元在平行于该动子平面的一个共同平面内对齐，每个定子单元定义一空气间隙，该动子上的动子磁极可以在该空气间隙中运动；其中，每个定子单元具有在激励时在该空气间隙中产生一磁通的一定子线圈，该空气间隙中的磁通与该动子平面垂直。

2.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，每个定子单元具有C形的磁芯，该定子线圈是对应缠绕在该磁芯上，该C形的磁芯的后部有一个开口以形成该空气间隙。

3.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该第一数量是该第二数量的一半。

4.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该第二数量的定子单元分成两组，以构成一第一组定子单元和一第二组定子单元，对于直线的布置，每个第一组定子单元的定子单元和第二组定子单元的定子单元互相交叉布置，对于圆形的布置，每个第一组定子单元的定子单元由两个第二组定子单元的定子单元在两边包围；其中，该第一组定子单元可采用一正向半波整流装置进行励磁，该第二组定子单元可采用一反向半波整流装置进行励磁。

5.依据权利要求4所述的开关磁阻机构，其特征在于，该第一组定子单元中的定子线圈是串联或者并联在一起后与该正向半波整流装置相连的；该第二组定子单元中的定子线圈是串联或者并联在一起后与该反向半波整流装置相连的。

6.依据权利要求5所述的开关磁阻机构，其特征在于，该正向半波整流装置和该反向半波整流装置分别获取同一相交流电的正半周和负半周的能量来进行励磁。

7.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该动子磁极的材质选自于由铁、钢、铁氧体、非晶磁和坡莫合金构成的软磁材料群组；该钢包括铁芯硅钢和硅钢。

8.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该动子的材质选自于由铝、钛、钢、铁、塑料和陶瓷构成的群组；该塑料包括纤维增强塑料。

9.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该动子为圆盘或者圆环板状，该动子平面指平行于该圆盘或者圆环板状的平面；该些动子磁极是沿圆周均匀分布的；或者，该动子为直条板状，该动子平面指平行于该直条板状的单侧表面的平面；该些动子磁极是沿直线均匀分布的。

10.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该动子磁极是以插设或者嵌设的方式装设于该动子的边侧的。

11.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该定子单元的设计算法是使该空气间隙最短，该设计算法的限制是只要让该动子能够自由旋转和通过该空气间隙。

12.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该动子的设计算法是使该动子的机械主体最薄，该设计算法的限制是只要让该动子有足够的机械强度来支撑其上的动子磁极和提供希望的转矩。

13.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该定子单元与该动子的磁路的设计算法是使产生有效力矩的工作磁通仅需要穿过动子磁极和空气，无须穿过动子的机械主体。

14.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，该定子单元与该动子间形成最短的工作磁路；每个定子单元具有C形的磁芯，该定子线圈是对应缠绕在该磁芯上，该C形的磁芯的后部有一个开口以形成该空气间隙；该工作磁路仅包括C型铁芯和动子磁极以及空气，无须包括定子支撑体和动子支撑体。

15.依据权利要求1所述的开关磁阻机构，其特征在于，每个定子单元所产生的磁路在机械/物理上是完全独立的，不会相互影响和交叉。