[发明专利]适于磁通量切换机的设计改进

权利要求书

1.一种用于将电能转换为机械能和/或将机械能转换成电能的磁通量切换电机，所述电机包括：

定子；以及

转子；

所述定子具有用于形成励磁通量的励磁装置，以及包括至少一个位于定子齿之间的槽内的电枢绕组的电枢装置；

所述定子齿朝向所述定子和所述转子之间的气隙径向延伸；

具有齿的所述转子朝向所述转子和所述定子之间的所述气隙径向延伸，所述转子齿中的至少两个的每一个被制造成具有平行于和垂直于所述气隙的不同磁导率，使得从所述气隙进入所述转子齿的定子磁通量具有在平行于所述气隙的路径中的高磁阻，以及在径向于所述气隙的路径中的相对于所述高磁阻路径的低磁阻路径。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于所述定子包括携载所述电枢装置的电枢槽以及携载所述励磁装置的励磁槽，其中跨越所述气隙表面处的所述电枢槽开口的间隙宽度不同于跨越所述气隙表面处的所述励磁槽开口的间隙宽度。

3.根据权利要求2所述的电机，其特征在于跨越所述气隙表面处的所述电枢槽开口的间隙宽度窄于跨越所述气隙表面处的所述励磁槽开口的间隙宽度。

4.根据权利要求2所述的电机，其特征在于跨越所述气隙表面处的所述励磁槽开口的间隙宽度窄于跨越所述气隙表面处的所述电枢槽开口的间隙宽度。

5.根据任一前述权利要求所述的电机，其特征在于所述励磁装置包括嵌入到所述定子内的一个或多个永磁体，所述电枢槽开口窄于所述励磁槽开口。

6.根据任一前述权利要求所述的电机，其特征在于所述电枢装置包括一个电枢绕组，以及所述电机还包括控制装置，该控制装置配置成形成电枢和励磁激励水平之间的不平衡性，以便致使所述转子移动到具有较高激励水平的所述绕组的自感为最高的一个位置。

7.根据任一前述权利要求所述的电机，其特征在于所述电枢装置包括一个电枢绕组，以及所述电机还包括控制装置，该控制装置配置成形成电枢和励磁激励水平之间的不平衡性，使得在所述励磁装置中的所述激励水平高于在所述电枢装置中的所述激励水平，激励一定的时间段使得足以允许所述转子转动到对于给于的激励而言为最大励磁通量的位置。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于在不平衡激励一段时间之后，所述控制装置配置成选择电枢电流的方向以便选择所述转子的初始旋转方向。

9.根据任一前述权利要求所述的电机，其特征在于所述电机配置成作为三相电机操作。

10.根据权利要求9所述的电机，其特征在于所述转子包括五个齿。

11.一种适用于磁通量切换电机中的转子，且所述转子包括：

相对于所述转子的旋转轴线径向延伸的多个齿；

其中至少一个齿的磁导率在径向方向上高于在周向方向上，跨越所述至少一个齿的磁导率。

12.根据权利要求11所述的转子，其特征在于所述至少一个齿包括高磁导率段和低磁导率段，所述高磁导率段包括一种磁导率大于空气磁导率的材料，以及所述低磁导率段包括一种磁导率小于或等于空气磁导率的材料。

13.根据权利要求12所述的转子，其特征在于所述低磁导率段包括形成于所述齿内的至少一个槽。

14.根据权利要求13所述的转子，其特征在于所述至少一个槽具有基本平行于所述齿的纵向轴线的至少一段。

15.根据权利要求13所述的转子，其特征在于所述至少一个槽具有相对于所述齿的纵向轴线成一定角度的至少一段。

16.根据权利要求13至15任一项所述的转子，其特征在于所述转子还包括中心部分，所述齿从该中心部分向外径向地延伸，其中相邻齿的所述至少一个槽延伸到所述中心部分内以便大致地连接所述槽。

17.一种适用于磁通量切换电机中的定子，且所述定子包括：

包括励磁绕组的多个励磁槽以及包括电枢绕组的多个电枢槽，所述励磁槽和所述电枢槽交替地围绕所述定子定位；

其中所述励磁槽和所述电枢槽的每一个包括开口，该开口配置成当所述定子安装于电机内时，所述开口面对所述定子和所述转子之间的气隙；

以及其中所述励磁槽的开口宽度不同于所述电枢槽的开口宽度。