[发明专利]用于具有转子混合的内部永磁体的装置和方法

说明书

内部永磁机包括具有电磁绕组的定子。该内部永磁机还包括转子，该转子与定子同心地设置并且围绕转子轴线设置，该转子包括由第一转子叠片限定的转子芯，该第一转子叠片布置成接收根据第一转子拓扑结构的第一磁体组和根据第二转子拓扑结构的第二磁体组。

技术领域

本公开涉及一种具有混合转子拓扑(结构)(hybrid rotor topology)的内部永磁机(interior permanent magnet machine，内置式永磁机)。

背景技术

内部永磁机通常包括具有定子线圈绕组的定子和具有永磁体的转子，所述永磁体与由定子线圈绕组限定的定子极协作。当该内部永磁机用作马达(motor，电机)时，定子线圈绕组可以由电流激励以提供转子转矩。由定子线圈绕组产生的电磁通量流路与由永磁体产生的通量流路的相互作用可能伴随有谐波波形分量，所述谐波波形分量可能引起马达转矩变动(fluctuation，波动)。这些马达转矩变动可体现为转矩波动(ripple)、增加的齿槽转矩(cogging torque)或反电动势谐波(back EMF harmonic)。

发明内容

根据本公开的一个方面，内部永磁机包括具有电磁绕组的定子。该内部永磁机还包括转子，所述转子与所述定子同心地设置并且围绕转子轴线设置，所述转子包括由第一转子叠片(lamination)限定的转子芯，所述第一转子叠片被布置成接收根据第一转子拓扑(结构)的第一磁体组和根据第二转子拓扑(结构)的第二磁体组。

根据本公开的另一方面，用于内部永磁机的转子包括由第一转子叠片限定的转子芯，所述第一转子叠片限定第一磁体袋(magnet pocket)、第二磁体袋和第三磁体袋，第一磁体袋具有沿第一轴线延伸的第一边缘，第二磁体袋具有沿第二轴线从第一边缘延伸的第二边缘，第一轴线相对于第二轴线以非平行的关系设置，第三磁体袋在周向上偏离第一磁体袋和第二磁体袋，第三磁体袋具有沿第三轴线延伸的边缘，该第三轴线相对于第一轴线和第二轴线以非平行的关系设置。

根据本公开的又一方面，内部永磁机包括具有电磁绕组的定子。该内部永磁机还包括转子，所述转子与所述定子同心地设置并且围绕转子轴线设置，所述转子包括由第一转子叠片限定的转子芯，所述第一转子叠片布置成接收根据第一转子拓扑结构的第一磁体组和根据第二转子拓扑结构的第二磁体组，所述转子芯在第一转子拓扑结构的第一磁体组和第二转子拓扑结构的第二磁体组之间具有轴向变化。

从以下结合附图的描述中，这些以及其他优点和特征将变得更加明显。

附图说明

在说明书的结尾处的权利要求书中特别指出并明确要求保护被视为本发明的主题。通过以下结合附图的详细描述，本发明的前述和其他特征以及优点变得显而易见，其中：

图1是永磁机的剖视图；

图2是图1的永磁机的一部分的第一转子拓扑结构和第二转子拓扑结构的剖视图；

图3是在第一转子拓扑结构的第一磁体组与第二转子拓扑结构的第二磁体组之间没有任何轴向变化的转子芯的剖视图；以及

图4是在第一转子拓扑结构的第一磁体组与第二转子拓扑结构的第二磁体组之间具有轴向变化的转子芯的剖视图。

具体实施方式

现在参照附图，其中将参考不限制本公开的特定实施例描述本公开，应理解，所公开的实施例仅是本公开的说明，可以以各种替代形式实施本公开。这些图不一定按比例绘制；为了显示特定部件的细节，一些特征可能被放大或最小化。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是作为教导本领域技术人员以各种方式使用本公开的代表性基础。