[发明专利]用于电机的转子以及包含该转子的电机

说明书

技术领域

本发明涉及用于电机的转子。本发明还涉及包含所述转子的电机。

背景技术

在设置有沿着转子的圆周大致以相等间隔布置的多个磁极的电机转子中，每个磁极具有直极轴或直轴。两个相邻的直极轴形成被交轴平分的角。与直极轴对应的电抗称为直轴电抗，而与交轴对应的电抗称为交轴电抗。磁阻转矩与交轴电抗的倒数值和直轴电抗的倒数值的差成比例，该差可以写为1/X_q-1/X_d。因此，能够通过增大直轴电抗或通过减小交轴电抗来增加磁阻转矩。

已知的磁阻电机的转子包括转子芯，该转子芯具有沿转子芯的周向方向定位的多个磁通导引部段，多个磁通导引部段中的每个磁通导引部段包括由具有高磁导材料制成的多个磁通路径和由低磁导材料制成的多个隔磁磁桥。磁通路径和隔磁磁桥沿着磁通导引部段的径向方向交替地定位。出于机械原因，存在连接相邻磁通路径的由高磁导材料制成的桥接部。

桥接部导致从一个磁通路径至另一磁通路径的漏磁。漏磁降低了效率且减小了最大转矩并且增大了空载电流，从而使电机的电气性能劣化。因此，使桥接部的漏磁最小化能够提高电机的电气性能。

发明内容

本发明的目的是提高包括如下转子的电机的电气性能，该转子包括连接相邻磁通路径的桥接部。本发明的目的通过下文所描述的转子来实现。

本发明是基于提供如下转子芯的构思，该转子芯具有多个永磁体，该多个永磁体中的每个永磁体邻近对应的桥接部轴向地定位并且适于使对应的桥接部磁饱和。

本发明的优点是能够提高具有包括连接相邻磁通路径的桥接部的转子的电机的电气性能。

欧洲专利申请12197147.7公开了用于提高具有包括叠置的转子片的转子的电机的电气性能的发明。本发明能够与所述早先发明一起开发，其中，永磁体邻近在早先申请中公开的转子片的桥接部放置。

附图说明

下面将参照附图借助于优选实施方式来更详细地描述本发明，在附图中：

图1示出了现有技术的设计的电机的截面图；

图2示出了图1的截面的放大的细节图；

图3示出了根据本发明的实施方式的转子的转子片；

图4示出了轴向叠置的四个转子片，四个转子片中的每个转子片类似于图3的转子片；以及

图5示出了包括图4的转子片堆的转子。

具体实施方式

图1示出了根据现有技术的设计的电机的截面图。该电机包括转子和定子。转子包括转子芯，该转子芯具有沿转子芯的周向方向定位的磁通导引部段FG1、FG2、FG3和FG4。在此，周向方向是与转子的轴向方向和径向方向相垂直的弯曲的方向。

磁通导引部段FG1至FG4中的每个磁通导引部段包括沿着磁通导引部段的径向方向交替地定位的由高磁导材料制成的磁通路径P1、P2、P3和P4以及由低磁导材料制成的隔磁磁桥B1、B2、B3和B4。隔磁磁桥B1至B4中的每个隔磁磁桥从第一末端延伸至第二末端，该第一末端和第二末端邻近转子芯的表面定位并且沿周向方向彼此间隔开。隔磁磁桥B1至B4中的每个隔磁磁桥设置成在由高磁导材料制成的相邻元件之间提供高磁阻。

隔磁磁桥B1至B4中的每个隔磁磁桥限定从转子表面上的第一点延伸至转子表面上的第二点的对应的假想中心线，第一点和第二点在转子表面上沿转子的周向方向互相间隔开。在图1中通过虚线CL11示出了磁通导引部段FG1的隔磁磁桥B1的假想中心线。

磁通路径P1至P4布置成将磁通从磁通路径的第一末端引导至磁通路径的第二末端，第一末端和第二末端两者均处于转子表面处并且在转子表面处沿转子的周向方向相互间隔开。磁通路径P1至P3以下述方式定形状：周向末端，即，上文称作第一末端和第二末端的那些末端，相对于转子的中轴线的径向距离基本上大于讨论中的磁通路径的中央部分的外表面相对于转子的中轴线的径向距离。

转子芯包括由高磁导材料制成的桥接部BR11、BR12、BR13和BR14，桥接部BR11至BR14中的每个桥接部延伸横跨对应的隔磁磁桥。桥接部BR11延伸横跨隔磁磁桥B1，桥接部BR12延伸横跨隔磁磁桥B2，桥接部BR13延伸横跨隔磁磁桥B3，桥接部BR14延伸横跨隔磁磁桥B4。

图1中的转子还包括中央部段RCS。中央部段RCS大致呈X形，其中，X的每个稍端延伸至转子的表面。每个磁极的直极轴穿过中央部段RCS的延伸至转子表面的部分。在中央部段RCS的中央存在布置成接纳转子轴的孔RH。