[实用新型]电机和磁通量调整单元

说明书

本申请是申请日为2013年2月4日、申请号为201320063733.0、实用新型名称为“电机”的实用新型专利申请的分案申请。 

技术领域

在此公开的实施例涉及电机和磁通量调整单元，以控制所谓的泄漏磁通量。 

背景技术

电机是一种从电能获得旋转动力的机器，通常包括定子和转子。转子可被构造成与定子进行电磁相互作用，并且可通过在磁场和线圈电流之间所施加的力而旋转。 

永磁体电机基于磁路的构成永磁体和转子的形状可以被分为表面安装永磁体电机（surface mounted permanent magnet motor,SPM）、内置永磁体电机（interior permanent magnet motor,IPM）和轮辐式永磁体电机(spoke type permanent magnet motor)。 

在这些电机中，轮辐式永磁体电机具有高磁通量集中结构，因此可以有利地实现了高扭矩和高输出的产生并且相对于相同的输出实现紧凑的电机尺寸。轮辐式永磁体电机可应用于需要高扭矩和高输出的用于洗衣机的驱动电机或用于电动车辆的驱动电机。 

包括轮辐式永磁体电机的永磁体电机可被设计成利用场弱化控制技术实现高速电机驱动。 

具体地讲，已经使用了用于控制施加给定子线圈的电流的相位的电场弱化控制。然而，由于这样的电场弱化控制对于可被施加给驱动电路的最大电流有限制，所以对于所谓的场弱化控制可用的电流存在上限，并且理论上可实现的最大速度受到限制。 

实用新型内容

本实用新型的一方面在于提供一种电机，该电机具有改进的结构，以通 过控制从转子芯产生的所谓的泄漏磁通量而实现机械的场弱化控制。 

本实用新型的另一方面在于提供一种电机，该电机具有改进的结构，以提高电机的高速低扭特性和低速高扭特性。 

本实用新型的另一方面在于提供一种磁通量调整单元，该磁通量调整单元能够控制来自转子芯的泄漏磁通量的量，并因此而控制有用的磁通量的量。 

本实用新型的其它方面一部分将在下面的描述中进行阐述，一部分将通过描述而明显，或者可通过本实用新型的实施而了解。 

根据本实用新型的一方面，一种电机包括：定子，包括沿着圆周方向布置的径向向外伸出的多个定子芯以及缠绕在所述多个定子芯上的线圈；转子，包括多个转子芯和多个永磁体，所述多个转子芯布置在所述定子的内侧，以沿着圆周方向彼此分开，所述多个永磁体放置在所述多个转子芯的相应的两个相邻的转子芯之间，所述永磁体围绕所述定子的中心径向地延伸，所述转子被可旋转地放置在所述定子的内侧；磁通量调整单元，包括环形主框架、从所述主框架延伸并且在所述转子的圆周方向上彼此分开的多个磁性物质部分以及在所述多个磁性物质部分之间限定的非磁性区域；其中，所述磁通量调整单元在第一位置和第二位置之间是可旋转的，在所述第一位置，所述多个磁性物质部分中的每个位于所述多个转子芯的各相邻的转子芯之间的空间中，在所述第二位置，所述多个非磁性区域中的每个位于所述多个转子芯的各相邻的转子芯之间的空间中。 

根据本实用新型的另一方面，提供了一种电机，该电机包括：定子；转子，包括多个转子芯和多个永磁体，所述多个转子芯沿着圆周方向彼此分开地布置在所述定子的内侧，所述多个永磁体放置在所述多个转子芯的相应的两个相邻的转子芯之间，所述永磁体围绕所述定子的中心径向地延伸，所述转子被可旋转地放置在所述定子的内侧；磁通量调整单元，包括环形主框架、从所述主框架延伸并且在所述转子的圆周方向上彼此分开的多个磁性物质部分以及在所述多个磁性物质部分之间限定的非磁性区域；其中，所述磁通量调整单元在第一位置和第二位置之间是可旋转的，在所述第一位置，所述多个磁性物质部分中的每个位于所述多个转子芯的各相邻的转子芯之间的空间中，在所述第二位置，所述多个非磁性区域中的每个位于所述多个转子芯的各相邻的转子芯之间的空间中。 

当所述磁通量调整单元位于第一位置时，所述多个磁性物质部分可增加 从所述转子芯产生的泄漏磁通量的量，由此从所述转子芯产生的有用磁通量的量减小。 

当所述磁通量调整单元位于所述第二位置时，所述多个非磁性区域可阻挡从所述转子芯产生的泄漏磁通量的路径，使得泄漏磁通量的量减小，由此从所述转子芯产生的有用的磁通量的量增加。 

所述磁通量调整单元的所述多个磁性物质部分可从所述主框架向外径向地伸出。 

所述磁通量调整单元的所述多个磁性物质部分可放置在所述转子之上和/或之下。