[发明专利]励磁线圈型旋转电机

说明书

一种励磁线圈型旋转电机，包括转子，在该转子中形成有串联共振电路和并联共振电路，所述串联共振电路包括第一绕组和电容器，所述并联共振电路包括第二绕组和电容器。第一绕组在径向上定位成比第二绕组更靠近定子。电容器的电容和匝数比设定成使得总合成磁通的振幅比励磁合成磁通的振幅低，所述匝数比是第二绕组的匝数与第一绕组的匝数的比值。总合成磁通是励磁合成磁通和由定子线圈的相绕组中流动的谐波电流产生的磁通的合成值。励磁合成磁通是由在第一绕组和第二绕组中流动的谐波电流产生的磁通的合成值。

技术领域

本公开涉及一种励磁线圈型旋转电机。

背景技术

例如，从日本专利申请公布JP2018-042401A号，已知一种励磁线圈型旋转电机。该旋转电机包括：定子，所述定子具有定子线圈；励磁线圈，所述励磁线圈包括串联连接的绕组对，所述绕组对具有第一绕组和第二绕组；转子，所述转子具有转子芯部和多个主极部；以及二极管。主极部在周向方向上以预定间隔形成，并且从转子芯部径向地突出。二极管的阴极连接到串联连接的绕组对的第一绕组侧端，二极管的阳极连接到串联连接的绕组对的第二绕组侧端。第一绕组和第二绕组中的每一个缠绕于主极部中的每一个。定子线圈包括多个相绕组。在动作中，定子线圈的相绕组的每一个都供给有主要用于产生转矩的基波电流和主要用于激励励磁线圈的谐波电流两者。

在向定子线圈的相绕组供给谐波电流时，主磁通流过磁路，该磁路包括彼此周向地相邻的主极部和转子芯部。因此，随着主磁通流过磁路，在彼此串联连接的第一绕组和第二绕组中分别感应出电压，从而在第一绕组和第二绕组中分别感应出具有谐波分量的电流。然后，在第一绕组和第二绕组中感应出的电流被二极管整流，以沿一个方向、即整流方向流动。其结果是，励磁电流沿整流方向在励磁线圈中流动，从而激励励磁线圈。

另一方面，在向定子线圈的相绕组供给谐波电流时，除了主磁通之外，还会产生漏磁通。漏磁通不流过转子芯部，而是在周向相邻的成对的主极部的每一对之间流动，并且与励磁线圈交叉。在漏磁通与励磁线圈交叉时，第一绕组和第二绕组中分别感应出的电压可能在极性上彼此相反，由此减小第一绕组和第二绕组中分别感应出的电流之和，从而减小在励磁线圈中流动的励磁电流。

为了解决上述问题，已知的励磁线圈型旋转电机还包括与第二绕组并联连接的电容器。因此，形成有包括第一绕组和电容器的串联共振电路以及包括第二绕组和电容器的并联共振电路，从而增大励磁电流。

在已知的励磁线圈型旋转电机中，供给到定子线圈的相绕组的谐波电流导致谐波电流在第一绕组和第二绕组中流动。因此，磁通由在第一绕组和第二绕组中流动的谐波电流产生。另一方面，磁通也由定子线圈的相绕组中流动的谐波电流产生。在这种情况下，合成磁通的振幅可能增大，从而增大旋转电机的转矩脉动系数，所述合成磁通是由在第一绕组和第二绕组中流动的谐波电流产生的磁通与由在定子线圈的相绕组中流动的谐波电流产生的磁通的合成值。此处，转矩脉动系数表示旋转电机的转矩的变化量与转矩的DC(直流)分量的比值。

发明内容

鉴于上述问题作出本公开。因此，本公开的主要目的是提供一种能够降低其转矩脉动系数的励磁线圈型旋转电机。