[发明专利]旋转电机的转子

说明书

一种转子芯(51)，该转子芯具有在其相对于轴心(61)的横截面中的正十边形基部(63)以及十个凸部(64)，每一个凸部(64)均位于正十边形基部(63)的各个角之间。各凸部(64)均具有第一凸曲线(66)，该第一凸曲线(66)具有单一曲率半径。各永磁体(52)均是弯曲板，并具有凹曲线(67)以及第二凸曲线(68)。设置各永磁体(52)使得凹曲线(67)附着在第一凸曲线(66)上。当各永磁体(52)沿着相对于转子芯(51)的圆周方向移动时，凹曲线(67)在转子芯(51)的第一凸曲线(66)上滑动。第二凸曲线(68)与定子(30)之间的最小对接间隙的位置不变。磁通量强度最大位置不容易改变。

技术领域

本公开内容涉及旋转电机的转子。

背景技术

在旋转电机的技术领域中，要求减少形成永磁体的稀有材料的量。一般来说，转子具有环形的永磁体。为了减少永磁体的量，能够配置成环绕地排列多个永磁体。与环形永磁体相比，能够减少永磁体的量。

当环绕地排列多个永磁体时，重要的是把每个永磁体适当地固定在铁芯上。例如，JP-2012-249354A描述了把永磁体的平坦表面固定在铁芯的平坦表面上。铁芯的凸起与永磁体的凹槽相接。

然而，在JP-2012-249354A中，为使铁芯的凸起与永磁体相接，它们之间必须有对接间隙。因此，当把永磁体组装到铁芯时，永磁体很可能相对于铁芯在凹槽中移动。

如果永磁体移动，磁通量强度(magnetic-flux-strength)最大位置也会沿着圆周方向偏移。磁通量强度最大位置的偏移会导致齿槽转矩和转矩脉动的增加。

此外，当磁通量强度最大位置发生偏移时，在进行dq变换过程中d轴也会偏移。因此，可控性恶化，并导致了振动。

发明内容

本公开内容的目的是提供一种旋转电机的转子，其能够限制齿槽转矩和转矩脉动的增加，以及可控性的恶化。

根据本公开内容，旋转电机的转子具有铁芯和多个永磁体。在相对于中心轴的横截面中，该铁芯包括多边形基部，该多边形基部具有数目是整数“p”的二倍的多个边，以及(2×p)个凸部。凸部中的每一个均包括具有单一曲率半径的第一凸曲线。永磁体包括附着在第一凸曲线上的凹曲线，以及位于相对于第一凸曲线的相对侧上的第二凸曲线。设置各永磁体使得凹曲线附着在第一凸曲线上。

根据以上构造，当各永磁体与铁芯相接并沿着相对于铁芯的圆周方向移动时，凹曲线在铁芯的第一凸曲线上滑动。此时，第二凸曲线与定子之间的最小对接间隙的位置不变。特别地，在第一凸曲线的曲率半径等于第二凸曲线的曲率半径的情况下，即使当永磁体相对于铁芯移动时，第二凸曲线与定子之间的最小对接间隙的位置也不变。因此，根据本公开内容，能够尽可能地限制在转子与定子之间的对接间隙中磁通量强度最大位置的偏移。还避免了齿槽转矩和转矩脉动的增加以及旋转电机的可控性的恶化。

附图说明

根据参考附图所做出的以下详细描述，本公开内容的以上的和其它的目的、特征以及优势将会变得更加明白。在附图中：

图1是截面图，其示出根据实施方式的具有转子的电动机；

图2是沿图1中的II-II线的截面图；

图3是图2中的部分III的放大视图；

图4是示出三相电路无刷电动机的一般控制框图的图表；

图5是示出dq变换和dq反变换的计算公式的图表；

图6是曲线图，其示出曲率半径比与电角度误差之间的关系；以及

图7是示出比较例的转子的放大视图。

具体实施方式

下文将描述本公开内容的实施方式。