[发明专利]旋转电机系统

权利要求书

1.一种旋转电机系统，包括：

旋转电机(400)，所述旋转电机具有励磁元件(500)和电枢(410)，所述励磁元件具有磁体部，该磁体部包含极性在周向上交替的多个磁极，所述电枢具有多相的电枢绕组(411)，将所述励磁元件和所述电枢中的任一个设为转子；以及

控制部(452)，所述控制部对所述电枢绕组的通电进行控制，所述励磁元件具有固定有构成所述磁体部的磁体(502、522)的励磁铁芯(501)，

所述磁体具有：

成对的第一作用面(511、512、525、526)，成对的所述第一作用面彼此相对，并且供磁通流入或流出；以及第二作用面(513、527)，所述第二作用面在q轴侧端部成为磁通的流入面或流出面，具有在成对的所述第一作用面中的所述电枢侧的作用面与所述第二作用面之间从一方延伸到另一方的磁体磁路，所述励磁铁芯具有在周向上与所述磁体的所述第二作用面相邻的q轴侧部分(516、531)，所述控制部通过控制所述电枢绕组的各相的通电相位，使所述励磁铁芯的所述q轴侧部分中的磁饱和状态可变。

2.如权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于，

在周向上相邻的各磁极的所述磁体配置成所述第二作用面夹着q轴彼此相对，

在所述励磁铁芯中，在周向上相邻的各所述磁体之间且包含q轴的所述q轴侧部分，成为能够通过所述电枢绕组的通电磁通而磁饱和的磁饱和可变区域，

所述控制部通过进行所述电枢绕组的通电控制，以产生与q轴交叉方向的旋转磁通，从而在所述磁饱和可变区域产生磁饱和。

3.如权利要求2所述的旋转电机系统，其特征在于，

在所述励磁铁芯的q轴侧部分中，在径向的一部分设置有磁通屏障(517)。

4.如权利要求2或3所述的旋转电机系统，其特征在于，

所述磁体的q轴侧端面由成为所述电枢侧的第一部分(513a)和比该第一部分更靠近电枢相反侧的第二部分(513b)构成，所述第一部分构成为，与所述第二部分相比，距q轴的周向的间隔距离变大。

5.如权利要求2所述的旋转电机系统，其特征在于，

所述磁体是沿着与所述励磁铁芯同心的圆而设置的圆弧状磁体(522)，

在包含所述磁体的q轴侧端面的磁体端部中构成为，与比该磁体端部更靠近d轴侧的部分相比，与所述电枢的径向的间隔距离变大，并且径向的磁体厚度变薄。

6.如权利要求5所述的旋转电机系统，其特征在于，

在所述励磁铁芯的q轴上，在比所述磁饱和可变区域更靠近所述电枢侧的位置设置有磁通屏障(532)。

7.如权利要求2、3、5、6中任一项所述的旋转电机系统，其特征在于，

所述励磁元件是转子，

在所述励磁铁芯中，在成为所述电枢侧的周面上，在q轴上且比所述磁饱和可变区域更靠近所述电枢侧的位置设置有凹部(529)。

8.如权利要求1、3、5、6中任一项所述的旋转电机系统，其特征在于，

在所述磁体中，磁体磁路形成为朝与所述电枢相反一侧凸出的圆弧状。

9.如权利要求1、3、5、6中任一项所述的旋转电机系统，其特征在于，

在所述磁体中，在所述第二作用面附近的部位，与比该部位更靠近d轴的部位相比，磁体磁路的方向为更接近周向的方向。

10.如权利要求1所述的旋转电机系统，其特征在于，

作为所述磁体，所述励磁元件具有设置于各磁极的d轴的第一磁体(542、552、562)，并且具有在周向上设置于各磁极的所述第一磁体之间的q轴上的第二磁体(543、553、563)，所述第二磁体的与所述第一磁体的q轴侧端面相对的周向两侧的各端面中的一方是磁通流入的磁通流入面，另一方是磁通流出的磁通流出面，在所述励磁铁芯中，周向上所述第一磁体与所述第二磁体之间的部分是所述q轴侧部分(548、558、568)。