[发明专利]磁阻磁体电动机的转子磁体的磁化方法

说明书

本发明涉及磁阻磁体电动机的转子磁体的磁化方法。该磁化过程包括两个步骤：第一步，将电流馈给定子线圈，利用磁阻转矩将转子定位于磁化位置，第二步，将电流馈给定子线圈以磁化转子磁体。

图10是昭和57-14261号日本专利申请中的一张附图，它表示用定子线圈来定位和磁化转子。在该现有技术中，重新磁化因意外而削弱的磁极。转子2包括转子铁心2a，由永久磁铁制成的转子磁体3d以及用以防止转子磁体3d因离心力而断裂的不锈钢管7。由于转子2的磁阻在所有径向上相等，故该电动机仅产生磁矩，不产生磁阻转矩。转子磁体3d具有已削弱的磁极N和S。首先，如图10(a)所示，将定位电流Ip由定位电源9a馈送给定子的外端子R和S，由此产生定子磁场E，然后，由定子磁场E与磁极NS之间所产生的磁矩驱动转子2旋转，使转子2定位于磁极NS与定子磁场E为相同取向的位置上。接着，如图10(b)所示，将磁化电流Im由磁化电源9b馈送给定子的外端子T和S，由此产生磁化场G作为定子磁场。然后，转子2由磁化场G重新磁化，同时它由该磁化场G与磁极NS之间所产生的磁矩所驱动，沿箭头方向旋转。转子的旋转可用来展宽沿定子绕组的线圈节距的磁化宽度。

本发明的目的在于提供一种能对磁阻磁体电动机的转子磁体进行高精度和高效率磁化的方法。

本发明提供一种磁阻磁体电动机中转子磁体的磁化方法。该磁化方法包括以下步骤：

(a)将定位电流馈送给定子线圈，使转子由磁阻转矩定位于磁化位置。

(b)保持转子定位于磁化位置以避免移动。

(c)将磁化电流馈送给定子线圈，使转子可以被磁化。

步骤(c)进一步包括在正常磁化之前用弱磁化电流对转子进行弱磁化的步骤，以防止转子因磁化转子时所产生的电动机转矩而损坏。

根据本发明，通过利用磁阻转矩进行定位，永久磁体的磁极中心与磁化中心可以高精度地相一致，从而可以为转子提供恰当的磁化。因此，在装配转子与定子的时候，可以高精度和高效率地完成对转子的磁化。

图1(a)和1(b)表示根据本发明第一个实施例的磁化方法。

图2(a)和2(b)表示根据本发明第二个实施例的磁化方法。

图3(a)和3(b)表示根据本发明第四个实施例的磁化方法。

图4(a)和4(b)表示根据本发明第五个实施例的磁化方法。

图5表示一种磁化电流的波形。

图6表示用于本发明第一和第二个实施例的四极磁阻磁体电动机的低磁阻轴X和磁化轴M。

图7表示用于本发明第一个实施例的四极磁阻磁体电动机中，定子槽内的定位电流的分布、定子磁场E以及位于磁化位置的转子2。

图8表示用于本发明第一个实施例的四极磁阻磁体电动机中，定子槽内的磁化电流的分布以及磁化场G。

图9表示用于本发明第四和第五个实施例的四极磁阻磁体电动机中的低磁阻轴X和磁化轴M。

图10(a)和10(b)表示现有技术。

由磁矩和磁阻转矩两者驱动的磁阻磁体电动机已得到了广泛应用。图6表示一个四极磁阻磁体电动机。转子2包括以下部件：

(a)由高导磁率材料诸如层叠铁片制成的转子铁芯2a，

(b)贯穿转子铁心2a的未磁化的转子磁体3a和3b，以及

(c)固定到转子铁心2a的转轴6。转子磁体3a和3b在磁化过程中沿磁化轴M磁化，该过程将在后面描述。在该电动机中，转子2没有均匀的磁阻。由于转子磁体3a和3b的导磁率大大低于转子铁心2a的导磁率，故从定子来看，转子的磁阻在低磁阻轴X处为最小，该轴与磁化轴M电角度相差90度。磁阻转矩在低磁阻轴X与定子磁场之间产生。

第一个典型实施例