[发明专利]电动机系统

说明书

电动机系统(1)包括电池(10)、逆变器(12)、电动机(14)、零相开关臂(Z)和控制单元(18)。逆变器(12)将从电池(10)输出的直流电力转换成三相交流电力，并且将三相交流电力输出到电动机(14)。电动机(14)的转子(30)通过从逆变器(12)输出的三相交流电力进行旋转。电动机(14)的中性点(N)连接到零相开关臂(Z)。通过零相开关臂(Z)的开关(S1～S6)来对流向电动机(14)的各绕组的零相电流进行调节。由此，在电动机系统(1)中，不仅通过各绕组中流动的三相交流电流，还通过零相电流在转子中产生扭矩。

技术领域

本公开涉及一种电动机系统。

背景技术

电动汽车等使用由电能产生扭矩的电动机。例如，电动机通过设置于转子的永磁体与设置于定子的定子线圈之间的电磁相互作用而在转子中产生扭矩。一般而言，电动机的定子线圈连接到逆变器。在构成定子线圈的多相绕组中，在转子的周围产生旋转磁通的多相交流电流通过逆变器流动。在电动机中，根据所产生的旋转磁通来在转子中产生扭矩。

在专利文献1中，记载了如下技术：对构成定子线圈的多相绕组中流通的零相电流进行控制，以便在转子中产生半径方向的力。零相电流是以相同相位流向构成定子线圈的多相绕组的电流。另外，在专利文献2中记载有电池连接到构成定子线圈的多相绕组的中性点的旋转电动机的控制装置。在专利文献2所记载的技术中，通过逆变器对流向多相绕组的零相电流进行切换，并且通过在多相绕组中产生的感应电动势来使电池的输出电压升压。此外，作为在逆变器中包含的直流电压源的电容器通过升压电压进行充电。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2016-42768号公报

专利文献2：日本专利特开2008-306914号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

为了增加在电动机的转子中产生的扭矩，可以考虑增加输入到电动机的多相交流电力。但是，根据输入到逆变器的直流电压和直流电压的利用率，难以将足够的多相交流电力输入到电动机。因此，有时无法得到需要的扭矩。在专利文献1、2中，记载有如下技术：除了在定子线圈中流动的多相交流电流之外还利用零相电流。然而，在上述文献中记载的零相电流并不会增加在转子中产生的扭矩。

本公开的目的是增加电动机的转子中产生的扭矩。

解决技术问题所采用的技术方案

作为本公开的一个方式的第一电动机系统包括：定子芯主体部，上述定子芯主体部包围转子；以及多个极齿，多个上述极齿周状地配置，并且分别从上述定子芯主体部的壁面向上述转子一侧突出。该电动机系统还包括集中卷绕的定子线圈、逆变器和零相开关臂。上述集中卷绕的定子线圈包括多相的绕组，在多个上述极齿中的针对各上述绕组所确定的极齿中配置有上述绕组。上述逆变器连接有多相的上述绕组各自的一端，并且使在上述转子周围产生旋转磁通的电流流向多相的上述绕组。上述零相开关臂共用地连接有多相的上述绕组各自的另一端，并对流向多相的上述绕组的共用连接点的零相电流进行调节，并且通过该零相电流在上述转子中产生扭矩。

另外，作为本公开的一个方式的第二电动机系统包括：定子芯主体部，上述定子芯主体部包围转子；以及多个极齿，多个上述极齿周状地配置，并且分别从上述定子芯主体部的壁面向上述转子一侧突出。该电动机系统还包括集中卷绕的定子线圈以及第一逆变器和第二逆变器。上述集中卷绕的定子线圈包括多相的绕组，在多个上述极齿中的针对各上述绕组所确定的极齿中配置有上述绕组。上述第一逆变器连接有多相的上述绕组各自的一端，并且使在上述转子周围产生旋转磁通的电流流向多相的上述绕组。上述第二逆变器连接有多相的上述绕组各自的另一端，使在上述转子周围产生旋转磁通的电流流向多相的上述绕组，并且对流向多相的上述绕组的零相电流进行调节，并通过该零相电流在上述转子中产生扭矩。