轉(zhuǎn)子及具備該轉(zhuǎn)子的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)車輛的制作方法
【專利摘要】提供電動(dòng)車輛用的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī),即使采用無稀土磁鐵也能夠確保瞬時(shí)地輔助發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的峰值轉(zhuǎn)矩或發(fā)電轉(zhuǎn)矩,而且也能夠確保高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的特性。具備軸向斷面的至少一邊形成為弧狀的永久磁鐵(131及132),在具有多個(gè)永久磁鐵的轉(zhuǎn)子(130)中,在將磁極的中心軸設(shè)為d軸,且將相對(duì)于d軸隔開90°電角度的軸設(shè)為q軸的情況下,以具有將上述弧的中心點(diǎn)與上述弧連結(jié)的線不與d軸交叉的第一永久磁鐵對(duì)(131A及131B)、以及上述線與上述d軸交叉的第二永久磁鐵對(duì)(132A-D)的方式構(gòu)成永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子。
【專利說明】
轉(zhuǎn)子及具備該轉(zhuǎn)子的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)車輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子及具備該轉(zhuǎn)子的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)、電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電動(dòng)車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、例如混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用馬達(dá)等中,由于啟動(dòng)、超車等加速性能是必需的而要求馬達(dá)能夠提供瞬時(shí)的峰值轉(zhuǎn)矩。在用于汽車用途的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的情況下,就為了產(chǎn)生該峰值轉(zhuǎn)矩而使用于轉(zhuǎn)子的永久磁鐵而言,采用了磁能積較大的稀土類磁鐵。這里,用于汽車用途的稀土類磁鐵為了耐受高溫環(huán)境而添加了鏑。但是由于鏑資源枯竭的風(fēng)險(xiǎn)較高,為了回避風(fēng)險(xiǎn)而重新考慮應(yīng)用容易獲取的永久磁鐵材料、即鐵氧體磁鐵或減小了鏑添加量的無稀土磁鐵。
[0003]而在應(yīng)用無稀土磁鐵的情況下,磁能積相對(duì)于稀土類磁鐵較低,因此需要通以大電流。因此,在逆變器的開關(guān)元件或母線中產(chǎn)生的電路損失會(huì)增大而必須要解決發(fā)熱問題,因此希望降低峰值轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生時(shí)的逆變器電流、即提高馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩特性。
[0004]作為解決問題的方法例,在專利文獻(xiàn)I中公開了如下技術(shù),通過使永久磁鐵的磁疇取向在周向上變化,以增加有效磁通而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩即效率的提高。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)I:日本特開2009—153353
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]上述現(xiàn)有技術(shù)中,通過使永久磁鐵的磁疇取向在周向上變化,而具有抑制磁鐵間產(chǎn)生的短路磁通并使永久磁鐵的有效磁通增加的效果。在由磁能積較小的永久磁鐵構(gòu)成的情況下,確保有效磁通是非常重要的,因此是適于有效利用無稀土磁鐵的技術(shù)。
[0010]如果能夠確保有效磁通,則能夠提高轉(zhuǎn)矩并減小產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩所需的電流值而提高效率。
[0011]但是,雖然在車輛加速時(shí)等產(chǎn)生峰值轉(zhuǎn)矩這樣的低速區(qū)域上能夠提高轉(zhuǎn)矩,但是在高速巡航時(shí)等需要弱磁場(chǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,由于永久磁鐵的磁疇取向在周向上不同,因此在弱磁場(chǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,電樞磁動(dòng)勢(shì)與磁場(chǎng)磁動(dòng)勢(shì)的分布不同,弱磁場(chǎng)電流的增加、高次諧波磁動(dòng)勢(shì)成分更加顯著。其結(jié)果是,電樞繞組中產(chǎn)生的銅損、高次諧波引起的鐵損等馬達(dá)損耗增加,會(huì)導(dǎo)致車輛的燃料消耗量增加。
[0012]本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)車輛用的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī),其即使采用無稀土磁鐵也能夠確保瞬時(shí)地輔助發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的峰值轉(zhuǎn)矩或發(fā)電轉(zhuǎn)矩,而且也能夠確保高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的特性。
[0013]用于解決課題的方案
[0014]為了解決上述課題,例如采用如下技術(shù)方案。本申請(qǐng)包含多個(gè)解決上述課題的方案,而如果舉出其中一例,則在永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子中,其特征在于,具備軸向斷面的至少一邊形成為弧狀的永久磁鐵,在具有多個(gè)永久磁鐵的轉(zhuǎn)子中,在將磁極的中心軸設(shè)為d軸,且將相對(duì)于d軸隔開90°電角度的軸設(shè)為q軸的情況下,具有:將上述弧的中心點(diǎn)與上述弧連結(jié)的線不與d軸交叉的第一永久磁鐵對(duì);上述線與上述d軸交叉的第二永久磁鐵對(duì)。
[0015]發(fā)明效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特性優(yōu)異的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī),即使采用無稀土磁鐵也能夠確保瞬時(shí)地輔助發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的峰值轉(zhuǎn)矩或發(fā)電轉(zhuǎn)矩,而且也能夠確保高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的特性。
[0017]上述以外的課題、結(jié)構(gòu)及效果可以通過對(duì)以下實(shí)施方式的說明而明了。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]圖2是表示逆變器裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
[0020]圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖面構(gòu)造圖。
[0021 ]圖4是表不本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子槽構(gòu)造的局部放大圖。
[0022]圖5是表不本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子剖面構(gòu)造的局部放大圖。
[0023]圖6是對(duì)應(yīng)用本發(fā)明時(shí)的轉(zhuǎn)矩與現(xiàn)有例進(jìn)行比較的測(cè)定結(jié)果。
[0024]圖7是表示本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子構(gòu)造的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例,以用于混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)用馬達(dá)為例進(jìn)行說明。
[0026]實(shí)施例1
[0027]首先,基于圖1對(duì)應(yīng)用本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的車輛的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在本實(shí)施例中以具有兩個(gè)不同的動(dòng)力源的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車為例進(jìn)行說明。
[0028]本實(shí)施例的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是四輪驅(qū)動(dòng)式車輛,其利用內(nèi)燃機(jī)即發(fā)動(dòng)機(jī)ENGJ^轉(zhuǎn)電機(jī)MG I來驅(qū)動(dòng)前輪FLW、FRff,并利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2來驅(qū)動(dòng)后輪RLW、RRff。
[0029]雖然在本實(shí)施例中是對(duì)利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl來驅(qū)動(dòng)前輪WFLW、FRW并利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2來驅(qū)動(dòng)后輪RLW、RRW的情況進(jìn)行了說明,但是也可以利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I來驅(qū)動(dòng)前輪WFLW、FRW并利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2來驅(qū)動(dòng)后輪RLW、RRff。
[0030]在前輪FLW、FRW的前輪車軸ros上經(jīng)由差動(dòng)裝置roF機(jī)械地連接有變速器T/Μ。在變速器T/Μ上經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)PSM機(jī)械地連接有旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl和發(fā)動(dòng)機(jī)ENG。動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)PSM是進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的合成或分配的機(jī)構(gòu)。在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I的定子繞組電連接有逆變器裝置INV的交流側(cè)。逆變器裝置INV是將直流電變換為三相交流電的電力變換裝置,用于對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制。在逆變器裝置INV的直流側(cè)電連接有電池BAT。
[0031 ]在后輪RLW、RRW的后輪車軸RDS上經(jīng)由差動(dòng)裝置RDF和減速器RG機(jī)械地連接有旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2。在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2的定子繞組電連接有逆變器裝置INV的交流側(cè)。這里,逆變器裝置INV共用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl、MG2,并具備:旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl用的功率模塊PMUl及驅(qū)動(dòng)電路裝置DCUl、旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2用的功率模塊PMU2及驅(qū)動(dòng)電路裝置DCU2、馬達(dá)控制裝置MCU。
[0032]在發(fā)動(dòng)機(jī)ENG安裝有起動(dòng)器STR。起動(dòng)器STR是用于使發(fā)動(dòng)機(jī)ENG起動(dòng)的起動(dòng)裝置。
[0033]發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置ECU基于來自傳感器或其它控制裝置等的輸入信號(hào),來計(jì)算用于使發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的各組成設(shè)備(節(jié)流閥、燃料噴射閥等)動(dòng)作的控制值。該控制值作為控制信號(hào)向發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的各組成設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置輸出。由此,能夠控制發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的各組成設(shè)備的動(dòng)作。
[0034]變速器T/Μ的動(dòng)作由變速器控制裝置TCU控制。變速器控制裝置TCU基于來自傳感器或其它控制裝置等的輸入信號(hào),來計(jì)算用于使變速機(jī)構(gòu)動(dòng)作的控制值。該控制值作為控制信號(hào)向變速機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置輸出。由此,能夠控制變速器T/Μ的變速機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。
[0035]電池BAT是電池電壓為200v以上的高電壓的鋰離子電池,由電池控制裝置B⑶來管控充放電、壽命等。為了對(duì)電池的充放電、壽命等進(jìn)行管控,而向電池控制裝置BCU輸入了電池BAT的電壓值及電流值等。另外,雖然省略了圖示,但是作為電池也搭載有電池電壓為12v的低壓電池,用作控制系統(tǒng)的電源、收音機(jī)或燈等的電源。
[0036]發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置ECU、變速器控制裝置TCU、馬達(dá)控制裝置M⑶及電池控制裝置BCU經(jīng)由車載用局域網(wǎng)LAN相互電連接,并且與綜合控制裝置GCU電連接。由此,能夠在各控制裝置間進(jìn)行雙向的信號(hào)傳輸,并能夠?qū)崿F(xiàn)相互的信息傳遞、檢測(cè)值的共有等。綜合控制裝置GCU按照車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)向各控制裝置輸出指令信號(hào)。例如綜合控制裝置GCU按照基于運(yùn)轉(zhuǎn)者的加速要求的油門踩踏量來計(jì)算車輛所需的轉(zhuǎn)矩值,為了使發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的運(yùn)轉(zhuǎn)效率良好,而將該所需的轉(zhuǎn)矩值分配為發(fā)動(dòng)機(jī)ENG側(cè)的輸出轉(zhuǎn)矩值和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl側(cè)的輸出轉(zhuǎn)矩值,并將所分配的發(fā)動(dòng)機(jī)ENG側(cè)的輸出轉(zhuǎn)矩值作為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)向發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置ECU輸出,將所分配的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl側(cè)的輸出轉(zhuǎn)矩值作為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)向馬達(dá)控制裝置MCU輸出。
[0037]接下來,對(duì)本實(shí)施例的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0038]在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的起動(dòng)時(shí)、低速行駛時(shí)(發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的運(yùn)轉(zhuǎn)效率(油耗性能)降低的行駛區(qū)域),利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl來驅(qū)動(dòng)前輪FLW、FRW。并且,雖然在本實(shí)施例中是對(duì)在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的起動(dòng)時(shí)及低速行駛時(shí)利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl來驅(qū)動(dòng)前輪FLW、FRW的情況進(jìn)行了說明,但是也可以利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I來驅(qū)動(dòng)前輪FLW、FRW并利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2來驅(qū)動(dòng)后輪RLW、RRW(也可以進(jìn)行四輪驅(qū)動(dòng)行駛)。從電池BAT向逆變器裝置INV供給直流電。所供給的直流電由逆變器裝置INV變換為三相交流電。由此得到的三相交流電向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl的定子繞組供給。由此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl進(jìn)行驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)輸出。該旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)PSM向變速器T/Μ輸入。所輸入的旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)變速器T/Μ變速而向差動(dòng)裝置H)F輸入。所輸入的旋轉(zhuǎn)輸出由差動(dòng)裝置FDF向左右分配而分別向左右的前輪車軸FDS傳遞。由此,對(duì)前輪車軸FDS進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。并且,利用前輪車軸FDS的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)對(duì)前輪FLW、FRW進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0039]在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的正常行駛時(shí)(在行駛于干燥路面時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的運(yùn)轉(zhuǎn)效率良好(燃料消耗量少)的行駛區(qū)域),利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG來驅(qū)動(dòng)前輪FLW、FRW。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)PSM向變速器T/Μ輸入。所輸入的旋轉(zhuǎn)輸出由變速器T/Μ進(jìn)行變速。經(jīng)變速的旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)由差動(dòng)裝置FDF向前輪車軸FDS傳遞。由此,WH-F對(duì)前輪FLW、FRW進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。并且,在對(duì)電池BAT的充電狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)而需要對(duì)電池BAT進(jìn)行充電時(shí),則將發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)PSM向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl分配而對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。由此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作。通過該動(dòng)作在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl的定子繞組中產(chǎn)生三相交流電。該產(chǎn)生的三相交流電由逆變器裝置INV變換為預(yù)定的直流電。由該變換所得到的直流電向電池BAT供給。從而對(duì)電池BAT進(jìn)行充電。
[0040]在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的四輪驅(qū)動(dòng)行駛時(shí)(在雪道等低摩擦(μ)道路上行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的運(yùn)轉(zhuǎn)效率良好(燃料消耗量少)的行駛區(qū)域),利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2來驅(qū)動(dòng)后輪RLW、RRW。并且與上述正常行駛同樣地,利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG來驅(qū)動(dòng)前輪FLW、FRW。并且,電池BAT的蓄電量因旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl的驅(qū)動(dòng)而減少,因此與上述正常行駛同樣地,利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG的旋轉(zhuǎn)輸出對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),對(duì)電池BAT進(jìn)行充電。為了利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2對(duì)后輪RLW、RRW進(jìn)行驅(qū)動(dòng),從電池BAT向逆變器裝置INV供給直流電。所供給的直流電由逆變器裝置INV變換為三相交流電,經(jīng)該變換所得到的交流電向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2的定子繞組供給。由此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2被驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)輸出。所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)減速器RG減速而向差動(dòng)裝置RDF輸入ο所輸入的旋轉(zhuǎn)輸出由差動(dòng)裝置RDF向左右分配而分別向左右的后輪車軸RDS傳遞。由此,對(duì)后輪車軸RDS進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。并且,利用后輪車軸RDS的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)對(duì)后輪RLW、RRW進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0041 ]在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車加速時(shí),利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl對(duì)前輪FLW、FRW進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。并且,雖然在本實(shí)施例中是對(duì)在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車加速時(shí)利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl來驅(qū)動(dòng)前輪FLW、FRW的情況進(jìn)行了說明,但是也可以利用發(fā)動(dòng)機(jī)ENG和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl對(duì)前輪FLW、FRW進(jìn)行驅(qū)動(dòng)并利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2對(duì)后輪RLW、RRW進(jìn)行驅(qū)動(dòng)(也可以進(jìn)行四輪驅(qū)動(dòng)行駛)。發(fā)動(dòng)機(jī)ENG和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I的旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)PSM向變速器T/Μ輸入。所輸入的旋轉(zhuǎn)輸出由變速器t/μ進(jìn)行變速。經(jīng)變速的旋轉(zhuǎn)輸出經(jīng)由差動(dòng)裝置roF向前輪車軸ros傳遞。由此,對(duì)前輪FLW、FRW進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0042]在混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的再生時(shí)(踩踏剎車時(shí)、放松對(duì)油門的踩踏時(shí)或停止對(duì)油門的踩踏時(shí)等的減速時(shí)),將前輪FLW、FRW的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由前輪車軸n)S、差動(dòng)裝置FDF、變速器T/M、動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)PSM向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl傳遞而對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。由此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作。通過該動(dòng)作在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl的定子繞組中產(chǎn)生三相交流電。該產(chǎn)生的三相交流電由逆變器裝置INV變換為預(yù)定的直流電。經(jīng)該變換所得到的直流電向電池BAT供給。由此,對(duì)電池BAT進(jìn)行充電。另一方面,將后輪RLW、RRW的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由后輪車軸RDS、差動(dòng)裝置RDF、減速器RG向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2傳遞而對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。由此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2作為發(fā)電機(jī)動(dòng)作。利用該動(dòng)作在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2的定子繞組中產(chǎn)生三相交流電。該產(chǎn)生的三相交流電由逆變器裝置INV變換為預(yù)定的直流電。經(jīng)該變換所得到的直流電向電池BAT供給。由此,對(duì)電池BAT進(jìn)行充電。
[0043]圖2示出了本實(shí)施例的逆變器裝置INV的結(jié)構(gòu)。
[0044]逆變器裝置INV如前所述由功率模塊PMUl、PMU2、驅(qū)動(dòng)電路裝置DCUl、D⑶2及馬達(dá)控制裝置MCU構(gòu)成。功率模塊PMUl、PMU2是相同結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)電路裝置DCUl、DCU2是相同結(jié)構(gòu)。
[0045 ]功率模塊PMU1、PMU2構(gòu)成了變換電路(也稱為主電路),其將從電池BAT供給的直流電變換為交流電并將其向?qū)?yīng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG1、MG2供給。并且,變換電路也能夠?qū)膶?duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl、MG2供給的交流電變換為直流電并向電池BAT供給。
[0046]變換電路是電橋電路,并構(gòu)成為將三相份的串聯(lián)電路在電池BAT的正極側(cè)與負(fù)極側(cè)之間并聯(lián)地電連接。串聯(lián)電路也被稱為橋臂而由兩個(gè)半導(dǎo)體元件構(gòu)成。
[0047]橋臂構(gòu)成為對(duì)應(yīng)每相將上橋臂側(cè)的功率半導(dǎo)體元件與下橋臂側(cè)的功率半導(dǎo)體元件串聯(lián)地電連接。在本實(shí)施例中,作為功率半導(dǎo)體元件采用了開關(guān)半導(dǎo)體元件即IGBT(絕緣柵型雙極晶體管)。構(gòu)成IGBT的半導(dǎo)體芯片具備集電極、發(fā)射極和柵極這三個(gè)電極。在IGBT的集電極與發(fā)射極之間電連接有異于IGBT的其它芯片的二極管。二極管以從IGBT的發(fā)射極到集電極的方向?yàn)檎虻姆绞皆贗GBT的發(fā)射極與集電極之間電連接。另外,作為功率半導(dǎo)體元件有時(shí)也取代IGBT而采用M0SFET(金屬氧化物半導(dǎo)體型場(chǎng)效應(yīng)晶體管)。該情況下則省略二極管。
[0048]功率半導(dǎo)體元件Tpul的發(fā)射極與功率半導(dǎo)體元件Tnul的集電極串聯(lián)地電連接,從而構(gòu)成了功率模塊PMUl的u相橋臂。V相橋臂、w相橋臂也與u相橋臂同樣地構(gòu)成,S卩:功率半導(dǎo)體元件Tpvl的發(fā)射極與功率半導(dǎo)體元件Tnvl的集電極串聯(lián)地電連接,從而構(gòu)成了功率模塊PMUl的V相橋臂;功率半導(dǎo)體元件Tpwl的發(fā)射極與功率半導(dǎo)體元件Tnwl的集電極串聯(lián)地電連接,從而構(gòu)成了功率模塊PMUl的w相橋臂。功率模塊PMU2也以與上述功率模塊PMUl同樣的連接關(guān)系構(gòu)成了各相的橋臂。
[0049]功率半導(dǎo)體元件Tpul、Tpvl、Tpwl、Tpu2、Tpv2、Tpw2的集電極與電池BAT的高電位側(cè)(正極側(cè))電連接。功率半導(dǎo)體元件!']1111、1'11¥1、1'1^1、1'11112、1'11¥2、1'1^2的發(fā)射極與電池1^1的低電位側(cè)(負(fù)極側(cè))電連接。
[0050]功率模塊PMUI的u相橋臂(V相橋臂、w相橋臂)的中點(diǎn)(各橋臂的上橋臂側(cè)功率半導(dǎo)體元件的發(fā)射極與下橋臂側(cè)功率半導(dǎo)體元件的集電極的連接部分)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I的u相(V相、w相)的定子繞組電連接。
[0051 ]功率模塊PMU2的u相橋臂(V相橋臂、w相橋臂)的中點(diǎn)(各橋臂的上橋臂側(cè)功率半導(dǎo)體元件的發(fā)射極與下橋臂側(cè)功率半導(dǎo)體元件的集電極的連接部分)與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2的u相(V相、w相)的定子繞組電連接。
[0052]在電池BAT的正極側(cè)與負(fù)極側(cè)之間電連接有平滑用的電解電容器SEC,用于抑制因功率半導(dǎo)體元件動(dòng)作而產(chǎn)生的直流電壓波動(dòng)。
[0053]驅(qū)動(dòng)電路裝置DCU1、D⑶2構(gòu)成了基于從馬達(dá)控制裝置MCU輸出的控制信號(hào)而輸出使功率模塊PMUl、PMU2的各功率半導(dǎo)體元件動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)信號(hào),以使各功率半導(dǎo)體元件動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)部,且由絕緣電源、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路、傳感器電路及緩沖電路(均未圖示)等電路部件構(gòu)成。
[0054]馬達(dá)控制裝置MCU是由微電腦構(gòu)成的運(yùn)算裝置,輸入多個(gè)輸入信號(hào)而將用于使功率模塊PMUl、PMU2的各功率半導(dǎo)體元件動(dòng)作的控制信號(hào)向驅(qū)動(dòng)電路裝置DSUl、DSU2輸出。作為輸入信號(hào)輸入了轉(zhuǎn)矩指令值τ * 1、τ*2、電流檢測(cè)信號(hào)iul?iwl、iu2?iw2、磁極位置檢測(cè)信號(hào)Θ1、Θ2。
[0055]轉(zhuǎn)矩指令值τ* 1、τ * 2按照車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)模式而從上位的控制裝置輸出。轉(zhuǎn)矩指令值τ* I與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl對(duì)應(yīng),轉(zhuǎn)矩指令值τ* 2與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2對(duì)應(yīng)。電流檢測(cè)信號(hào)iul?iwl是從逆變器裝置INV的變換電路向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG I的定子繞組供給的u相?w相的輸入電流的檢測(cè)信號(hào),利用變流器(CT)等電流傳感器進(jìn)行檢測(cè)。電流檢測(cè)信號(hào)iu2?iw2是從逆變器裝置INV向旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG2的定子繞組供給的u相?w相的輸入電流的檢測(cè)信號(hào),利用變流器(CT)等電流傳感器進(jìn)行檢測(cè)。磁極位置檢測(cè)信號(hào)Θ1是旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)磁極位置的檢測(cè)信號(hào),利用旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器、霍爾元件、霍爾IC等磁極位置傳感器進(jìn)行檢測(cè)。磁極位置檢測(cè)信號(hào)Θ2是旋轉(zhuǎn)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)磁極位置的檢測(cè)信號(hào),利用旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器、霍爾元件、霍爾IC等磁極位置傳感器進(jìn)行檢測(cè)。
[0056]馬達(dá)控制裝置MCU基于輸入信號(hào)來計(jì)算電壓控制值,并將該電壓控制值作為用于使功率模塊PMU1、PMU2的功率半導(dǎo)體元件Tpul?Tnwl、Tpu2?Tnw2動(dòng)作的控制信號(hào)(PffM信號(hào)(脈寬調(diào)制信號(hào)))向驅(qū)動(dòng)電路裝置DCUl、DCU2輸出。
[0057]通常,馬達(dá)控制裝置MCU輸出的PWM信號(hào)能夠使進(jìn)行了時(shí)間平均的電壓成為正弦波。該情況下,瞬時(shí)的最大輸出電壓是逆變器的輸入即直流線的電壓,因此在輸出正弦波的電壓的情況下,其有效值為1ΑΓ2。因此,在本發(fā)明的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車輛中,為了利用有限的逆變器裝置進(jìn)一步提高馬達(dá)的輸出,而增加馬達(dá)的輸入電壓的有效值。即,MCU的PffM信號(hào)在矩形波狀上僅有通(ON)和斷(OFF)。這樣的話,矩形波的峰值是逆變器的直流線的電壓Vdc,其有效值是Vdc。這是最大程度提高電壓有效值的方法。
[0058]但是,矩形波電壓在低轉(zhuǎn)速區(qū)域存在因電感小而電流波形紊亂的問題,由此會(huì)在馬達(dá)中產(chǎn)生有害的激振力而產(chǎn)生噪音。因此,矩形波電壓控制僅在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)使用而在低頻時(shí)進(jìn)行通常的PWM控制。
[0059 ] 接下來,參照?qǐng)D3至圖6對(duì)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG (MG I或MG2或者雙方)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0000]圖3至圖6是表不本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的俯視圖及局部放大圖,對(duì)同一部分標(biāo)記同一符號(hào)。在本實(shí)施例中以作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG米用三相永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的情況為例來進(jìn)行說明。并且,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG可以使旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG 1、MG2都是同樣的結(jié)構(gòu),也可以是僅MGl構(gòu)成為永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī),而MG2由感應(yīng)電動(dòng)機(jī)或同步磁阻馬達(dá)等其它方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)構(gòu)成。
[0061 ]如圖3?圖5所示,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG具備:產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的定子110;利用與定子110的磁性作用旋轉(zhuǎn)并且與定子110的內(nèi)周側(cè)隔著間隙160可旋轉(zhuǎn)地配置的轉(zhuǎn)子130。
[0062]定子110具備:定子鐵芯111,其由鐵芯背部112和齒113組成;以及定子槽121,其插入因通電而產(chǎn)生磁通的定子繞組120。
[0063]定子鐵芯111是將通過對(duì)板狀的磁性部件進(jìn)行沖切所形成的多個(gè)板狀的成型部件在軸向上層疊而形成的。這里,軸向是指沿轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸的方向。
[0064]如圖3、圖4所示,定子繞組120埋設(shè)在定子槽121中,是繞組的節(jié)距比極距(未圖示)小的短節(jié)距繞組。并且,在定子槽121具有定子槽開口部123,該開口部的周向?qū)挾萕s是相對(duì)于定子繞組120的周向?qū)挾萕c足夠小的尺寸。這里,圖示的定子繞組120示出了矩形的角線,然而也可以是平角線或圓線。
[0065]在圖3、圖5中,轉(zhuǎn)子130具備:構(gòu)成旋轉(zhuǎn)側(cè)磁路的轉(zhuǎn)子鐵芯133、第三永久磁鐵134、第一永久磁鐵對(duì)131、第二永久磁鐵對(duì)132及由旋轉(zhuǎn)軸構(gòu)成的主軸135。
[0066]并且,在圖3、圖5中,第一永久磁鐵對(duì)131是由永久磁鐵131A、131B構(gòu)成的內(nèi)外徑以弧狀形成的瓦狀的磁鐵對(duì),131A形成為以P3為中心點(diǎn)的圓弧,而131B形成以P4為中心點(diǎn)的圓弧。即,構(gòu)成第一永久磁鐵對(duì)131的永久磁鐵群以各圓弧與其中心點(diǎn)連結(jié)的線不與d軸交叉的形式構(gòu)成。
[0067]在圖3、圖5中,第二永久磁鐵對(duì)132是由永久磁鐵132A?132D構(gòu)成的內(nèi)外徑以弧狀形成的瓦狀的磁鐵對(duì),132A、132B形成以P2為中心點(diǎn)的圓弧,而132C、132D形成為以Pl為中心點(diǎn)的圓弧。即,構(gòu)成第二永久磁鐵對(duì)132的永久磁鐵群形成為將各圓弧與其中心點(diǎn)連結(jié)的線與d軸交叉。
[0068]這里,第三永久磁鐵134呈矩形而在q軸上配置且沿與q軸正交的方向磁化。圖示的永久磁鐵134與在q軸上相鄰磁極的磁鐵分割,但是如果構(gòu)成為一枚則能夠削減零件個(gè)數(shù)。
[0069]圖3、圖5記載的永久磁鐵131、132、134的材質(zhì)可以由容易獲取的鐵氧體磁鐵構(gòu)成,也可以應(yīng)用減少了鏑添加量的稀土類磁鐵或粘結(jié)磁鐵,都可以降低鏑資源風(fēng)險(xiǎn)。
[0070]下面說明采用上述結(jié)構(gòu)時(shí)的效果。
[0071]在搭載了永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)車輛中,為了確保峰值轉(zhuǎn)矩,有以下等手段:提高永久磁鐵的磁通量而確保電磁轉(zhuǎn)矩;以d軸電感與q軸電感之差較大的方式進(jìn)行磁鐵配置而確保磁阻轉(zhuǎn)矩;增加電樞電流。
[0072]這里,電樞電流的增加不僅會(huì)導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)電機(jī)還會(huì)導(dǎo)致逆變器的損耗增大,因此優(yōu)選進(jìn)行過渡性使用而非經(jīng)常性使用。因此,提高永久磁鐵的磁通量向和提高磁阻轉(zhuǎn)矩是優(yōu)選方法。
[0073]本發(fā)明有鑒于此,如圖3?圖5所示,將配置于轉(zhuǎn)子鐵心130的第一、第二、第三永久磁鐵對(duì)131、132、134以預(yù)定的結(jié)構(gòu)配置。
[0074]S卩,第三永久磁鐵134呈矩形而在q軸上配置且沿與q軸正交的方向磁化。并且,由永久磁鐵131A、131B構(gòu)成的第一永久磁鐵對(duì)131是內(nèi)外徑以弧狀形成的瓦狀的磁鐵對(duì),131A形成以P3為中心點(diǎn)的圓弧,而13IB形成以P4為中心點(diǎn)的圓弧。即,構(gòu)成第一永久磁鐵對(duì)131的永久磁鐵群以各圓弧與其中心點(diǎn)連結(jié)的線不與d軸交叉的形式構(gòu)成。
[0075]由第三永久磁鐵134與第一永久磁鐵對(duì)131構(gòu)成的永久磁鐵群,在轉(zhuǎn)子130的最內(nèi)徑側(cè)形成了大致浴盆狀的磁鐵配置。轉(zhuǎn)子的一個(gè)磁極部分的永久磁鐵的磁通量能夠確保與該永久磁鐵的表面積成比例。因此,利用由永久磁鐵134、永久磁鐵對(duì)131形成的浴盆結(jié)構(gòu),能夠增大永久磁鐵的表面積,能夠確保每一個(gè)磁極的永久磁鐵磁通量。
[0076]接下來,由永久磁鐵132A?132D構(gòu)成的第二永久磁鐵對(duì)132是位于轉(zhuǎn)子130的外徑側(cè)而磁鐵的內(nèi)外徑以弧狀形成的瓦狀的磁鐵對(duì),132A、132B形成以P2為中心點(diǎn)的圓弧,而132C、132D形成以Pl為中心點(diǎn)的圓弧。即,構(gòu)成第二永久磁鐵對(duì)132的永久磁鐵群形成為將各圓弧與其中心點(diǎn)連結(jié)的線與d軸交叉。
[0077]本來,永久磁鐵的磁通如專利文獻(xiàn)I所述,優(yōu)選基本上集中在d軸上的形態(tài)。但是由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:在應(yīng)用鐵氧體磁鐵等磁能積相對(duì)于稀土類磁鐵極小的磁鐵材料的情況下,僅通過使機(jī)械的磁疇取向朝向d軸,會(huì)導(dǎo)致磁鐵磁通擴(kuò)散,而無法充分地集中。
[0078]因此,通過如圖5所示,將構(gòu)成第二永久磁鐵對(duì)132的永久磁鐵群形成為將各圓弧與其中心點(diǎn)連結(jié)的線與d軸交叉,能夠抑止磁鐵磁通的擴(kuò)散而使磁鐵磁通集約在d軸上。其結(jié)果是,能夠?qū)⒂傻谌谰么盆F134和第一永久磁鐵對(duì)131確保的永久磁鐵的磁通量、與第二永久磁鐵對(duì)132的永久磁鐵磁通量合成,因此能夠提高每一個(gè)磁極的永久磁鐵磁通量而確保轉(zhuǎn)矩特性。
[0079]并且,第二永久磁鐵對(duì)132采用了包含由132A和132D組成的層、由132B和132C組成的層的二層結(jié)構(gòu),其目的是增大d軸電感與q軸電感之差以提高磁阻轉(zhuǎn)矩,但是也可以是僅有永久磁鐵對(duì)132A和132D、或僅有永久磁鐵對(duì)132B和132C的一層結(jié)構(gòu),該情況下具有能夠削減零件個(gè)數(shù)的優(yōu)點(diǎn),因此只要按照旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的規(guī)格進(jìn)行選定即可。
[0080]并且,如圖4所示,使定子槽開口部122的周向?qū)挾萕s狹小化至定子繞組120的寬度尺寸以下。這是為了使等效間隙尺寸盡量短以盡量多地確保永久磁鐵磁通的方法,但是也可以與槽121的周向?qū)挾韧鹊剌^寬地構(gòu)成,構(gòu)成為能夠從定子鐵芯111的內(nèi)徑側(cè)插入定子繞組120,該情況下容易進(jìn)行定子110的裝配,并且如果反之將槽開口部122構(gòu)成為全封閉,則能夠抑制因槽開口部122而產(chǎn)生的高次諧波磁通成分,有助于低振動(dòng)/低噪音化。以上均能夠按照旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的規(guī)格進(jìn)行選定。
[0081]對(duì)采用上述結(jié)構(gòu)時(shí)的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行測(cè)定,與現(xiàn)有例(使永久磁鐵的磁疇取向機(jī)械地集約于d軸的配置構(gòu)造:未圖示)進(jìn)行比較的結(jié)果如圖6所示。在圖中,橫軸的電流相位是由永久磁鐵產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)矢量與電樞電流矢量所成的角,角度越大則負(fù)的d軸電流成分越大。縱軸的轉(zhuǎn)矩以現(xiàn)有例的峰值轉(zhuǎn)矩為1.0進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化來表示。
[0082]如圖6所示可以確認(rèn),與現(xiàn)有例相對(duì)照,本發(fā)明中的轉(zhuǎn)矩在各種電流相位的條件下都會(huì)提高,特別是隨著電流相位增大,能夠促進(jìn)轉(zhuǎn)矩提高。
[0083]另外,在本實(shí)施例中,作為構(gòu)成第一、第二永久磁鐵對(duì)的永久磁鐵,其軸向斷面可以是瓦狀即內(nèi)外徑都是弧狀,但是只要至少一邊形成為弧狀即可。例如即使構(gòu)成為軸向斷面呈半圓柱狀、即外徑側(cè)是直線狀而內(nèi)徑側(cè)是弧狀,也能夠獲得在本實(shí)施例中說明的效果。
[0084]并且,也可以構(gòu)成為永久磁鐵的磁疇取向具有徑向取向,該情況下永久磁鐵的軸向斷面也可以形成為矩形狀。該情況下,第一永久磁鐵對(duì)構(gòu)成為永久磁鐵的磁疇取向焦點(diǎn)不與d軸交叉,第二永久磁鐵對(duì)構(gòu)成為永久磁鐵的徑向取向的磁疇取向取向焦點(diǎn)與d軸交叉。
[0085]實(shí)施例2
[0086]圖7不出了表不本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)子剖面的局部放大圖,對(duì)于和圖5相同者附加相同符號(hào)。
[0087]圖中與圖5的區(qū)別是取消了第三永久磁鐵134而僅由第一永久磁鐵對(duì)131、第二永久磁鐵對(duì)132構(gòu)成。
[0088]這樣構(gòu)成時(shí),相對(duì)于圖5,轉(zhuǎn)矩特性會(huì)降低,但是與采用將磁鐵磁通機(jī)械地集中于d軸的設(shè)計(jì)思想的結(jié)構(gòu)相比,能夠獲得提高永久磁鐵的磁通量的效果并削減零件個(gè)數(shù),且在q軸部分上用于磁鐵插入的空間由電磁鋼板構(gòu)成,因此能夠提高轉(zhuǎn)子鐵芯相對(duì)于離心力的機(jī)械強(qiáng)度。
[0089]另外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例而包含各種變形例。例如為了容易理解本發(fā)明而對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但是不必具備所說明的全部結(jié)構(gòu)。并且,能夠?qū)⒁粋€(gè)實(shí)施例的部分結(jié)構(gòu)置換為另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu),或者也能夠向一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)添加另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。并且,能夠?qū)Ω鲗?shí)施例的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行其它結(jié)構(gòu)的追加/刪除/置換。
[0090]符號(hào)說明
[0091 ] 110一定子;m一定子鐵芯;112—鐵芯背部;113一齒;120一定子繞組;121 一定子槽;122—定子槽開口部;130—轉(zhuǎn)子;131—第一永久磁鐵對(duì);132—第二永久磁鐵對(duì);133—轉(zhuǎn)子鐵芯;134—第三永久磁鐵;135—主軸;136—轉(zhuǎn)子槽開口部;160—間隙(空隙)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種轉(zhuǎn)子,是永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子,上述轉(zhuǎn)子的特征在于, 具備軸向斷面的至少一邊形成為弧狀的永久磁鐵, 在具有多個(gè)永久磁鐵的轉(zhuǎn)子中, 在將磁極的中心軸設(shè)為d軸,且將相對(duì)于d軸隔開90°電角度的軸設(shè)為q軸的情況下,具有: 連結(jié)上述弧的中心點(diǎn)和上述弧的線不與d軸交叉的第一永久磁鐵對(duì); 上述線與上述d軸交叉的第二永久磁鐵對(duì)。2.一種轉(zhuǎn)子,是永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子,上述轉(zhuǎn)子的特征在于, 具備軸向斷面形成為矩形且磁鐵的磁疇取向具有徑向取向的永久磁鐵, 在將磁極的中心軸設(shè)為d軸,且將相對(duì)于d軸隔開90°電角度的軸設(shè)為q軸的情況下,具有: 上述永久磁鐵的徑向取向的磁疇取向焦點(diǎn)不與d軸交叉的第一永久磁鐵對(duì); 上述磁疇取向取向焦點(diǎn)與上述d軸交叉的第二永久磁鐵對(duì)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于, 在上述q軸上插入第三永久磁鐵,該第三永久磁鐵沿與該q軸正交的方向被磁化且軸向斷面形狀呈矩形, 在該q軸磁鐵間具有上述第一永久磁鐵對(duì)及上述第二永久磁鐵對(duì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于, 上述軸向斷面的至少一邊形成為弧狀的永久磁鐵是形成為瓦狀的永久磁鐵。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于, 上述軸向斷面的至少一邊形成為弧狀的永久磁鐵是形成為半圓柱狀的永久磁鐵。6.一種永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī),其具備: 定子,其具有定子鐵心、在該定子鐵心的周向上等間隔地設(shè)置的定子槽、和容納在上述定子槽中且產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的定子繞組;以及 轉(zhuǎn)子,其被支撐為與上述定子隔著間隙旋轉(zhuǎn)自如, 上述永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的特征在于, 上述轉(zhuǎn)子是權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子, 構(gòu)成為使上述定子槽的開口部的周向?qū)挾缺壬鲜龆ㄗ永@組的周向?qū)挾刃 ?.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 構(gòu)成為上述定子繞組的節(jié)距比極距小。8.—種電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其具備:供給電力的電池、利用上述供給的電力輸出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、和對(duì)上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制的控制裝置, 上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)是權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的永久磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)。9.一種電動(dòng)車輛,其使用的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包含:供給電力的電池;利用上述供給的電力輸出對(duì)車輛進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)電機(jī);以及對(duì)上述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制的控制裝置, 上述電動(dòng)車輛的特征在于, 上述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是權(quán)利要求8所述的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】H02K1/27GK105850009SQ201480069506
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年11月12日
【發(fā)明人】菊地聰
【申請(qǐng)人】日立汽車系統(tǒng)株式會(huì)社