[发明专利]旋转电机

说明书

旋转电机包括定子以及转子。转子包括转子芯以及多个永磁体。所述多个永磁体分为所述转子芯的外周侧和内周侧这2层地进行配置，所述多个永磁体的所述2层各自相对于所述转子芯的磁极中心呈线对称且V字形状或U字形状地进行配置。配置于所述外周侧的所述多个永磁体的所述V字形状或U字形状相对于所述磁极中心的角度比配置于所述内周侧的所述多个永磁体的所述V字形状或U字形状相对于所述磁极中心的角度大。

技术领域

本公开涉及旋转电机，尤其涉及具备埋入磁体式的转子的旋转电机。

背景技术

关于用于电动车辆的旋转电机，为了实现小型轻量和输出效率的提高，使用在转子芯内沿着周向埋入多个永磁体而形成磁极的埋入磁体式的旋转电机。埋入磁体式的旋转电机输出通过定子的旋转磁场与多个永磁体的协作而生成的磁转矩和基于转子芯的磁各向异性而生成的磁阻转矩的合成转矩。通过在1个磁极内将多个埋入磁体呈V字形状地进行配置，从而能够进一步实现输出效率的提高，另外，通过将多个埋入磁体沿着径向设为2层，从而能够使能够输出的转矩进一步增加。

在日本特开2011-223836中，关于2层的埋入磁体式的旋转电机，将配置于内侧的V字形状的永磁体与配置于外侧的V字形状的永磁体之间的沿着径向的磁体间距离设为β，将转子的半径设为α，说明了使用了最佳距离指标γ＝β/α的磁场解析。

在日本特开2007-274798的2层的埋入磁体式的旋转电机中，由于配置于外周侧的永磁体容易受到磁场减弱时的去磁的影响，所以宽度比配置于内周侧的永磁体的宽度窄，厚度比配置于内周侧的永磁体的厚度厚，并使用2种形状的永磁体来区分。

在日本特开2005-198487中，在多层的埋入磁体式的旋转电机中，关于相邻的永磁体之间的中央桥，指出了如下内容：因由旋转电机的旋转产生的离心力和/或激振力而作用的应力随着埋入磁体的质量变大而增加。公开了如下内容：关于多层，沿着径向越配置于内周侧的层，则永磁体的沿着周向的长度越长，所述永磁体的质量越大，所以与此相应地，增大中央桥的沿着周向的长度。

发明内容

在2层的埋入磁体式的转子中，内周侧的层的永磁体的沿着周向的长度比外周侧的层的永磁体的沿着周向的长度长。因此，若在外周侧的层的永磁体与内周侧的层的永磁体之间形成的磁路的宽度沿着周向恒定，则在通过内周侧的层的永磁体的磁通朝向外周侧的层的永磁体时，可能会产生局部的磁通的密集。若通过磁路的磁通局部地密集，则会产生磁通密度的饱和，有可能旋转电机的转矩会下降。因此，期望一种能够在2层的埋入磁体式的转子中缓和磁通密度的饱和并抑制转矩下降的旋转电机。

本公开的技术方案的旋转电机包括：定子，其卷绕有定子线圈；和转子，其在定子的内周侧隔有预定的间隔并呈同心状地配置。转子包括转子芯以及多个永磁体。多个永磁体埋入于所述转子芯内。多个永磁体分为所述转子芯的外周侧和内周侧这2层地进行配置，多个永磁体的2层各自相对于所述转子芯的磁极中心呈线对称且V字形状或U字形状地进行配置。配置于外周侧的多个永磁体的V字形状或U字形状相对于磁极中心的角度比配置于内周侧的多个永磁体的V字形状或U字形状相对于磁极中心的角度大。

根据本公开的技术方案的旋转电机，外周侧的层的多个永磁体相对于磁极中心所成的角度比内周侧的层的多个永磁体相对于磁极中心所成的角度大。由此，关于2层之间的磁路，磁极中心侧的磁路比磁极端侧的磁路宽，所以能够缓和2层之间的磁路中的磁通密度的饱和，能够抑制作为旋转电机的转矩下降。

在本公开的技术方案的旋转电机中，也可以是，配置于内周侧的多个永磁体的V字形状或U字形状相对于磁极中心的角度随着从磁极中心离开而变小。

在本公开的技术方案的旋转电机中，也可以是，配置于内周侧的多个永磁体的V字形状或U字形状沿着从磁极中心离开的方向至少在1个部位弯折。