專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機(jī)和使用它的電動(dòng)車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)和使用它的電動(dòng)車輛。
背景技術(shù)：
用永磁鐵形成轉(zhuǎn)子的磁極的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，上述永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通是一定的，所以與旋轉(zhuǎn)速度無關(guān)，大致一定的磁通與定子繞組交鏈。因此，定子中感應(yīng)生成的感應(yīng)電壓伴隨轉(zhuǎn)速的增加而增大。另一方面，用于對(duì)定子繞組供給交流電流的電源電壓與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速無關(guān)，是大致一定的，所以如上所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速增大，定子繞組中感應(yīng)生成的感應(yīng)電壓增大時(shí)，電源電壓與定子繞組的相間電壓的電壓差減少，不能對(duì)定子繞組供給所需的電流。結(jié)果，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速增大時(shí)，難以產(chǎn)生所需的轉(zhuǎn)矩。通過盡可能抑制伴隨旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速增大的感應(yīng)電壓，易于對(duì)定子繞組供給所需的電流，能夠進(jìn)一步增大高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。為了盡可能抑制感應(yīng)電壓，減少d軸的磁通與定子繞組的交鏈磁通是一個(gè)解決方法，抑制旋轉(zhuǎn)電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)形成磁極的永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通與定子繞組的交鏈磁通量。為此控制對(duì)定子繞組供給的電流，使得定子繞組產(chǎn)生對(duì)于永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通相反極性的磁通(弱磁控制)。專利文獻(xiàn)I中公開了通過弱磁控制使d軸磁通不可逆地?fù)p失磁通，減少定子繞組的交鏈磁通的技術(shù)。利用弱磁電流的情況下，弱磁電流較大時(shí)會(huì)使與電機(jī)的轉(zhuǎn)矩?zé)o直接關(guān)聯(lián)的d軸電流增大，效率降低。因此存在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的效率降低的問題。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-245367號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明的目的在于提供能夠提高旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的效率的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。此外，目的在于通過使用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)來改善電動(dòng)車輛的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的效率。用于解決課題的方案權(quán)利要求1所述的特征如下所示。包括具有具備槽的定子鐵芯與定子繞組的定子和轉(zhuǎn)子，上述轉(zhuǎn)子具有具備疊層的電磁鋼板且形成有配置在周方向上的多個(gè)磁極的轉(zhuǎn)子鐵芯、和用于形成上述多個(gè)磁極的各個(gè)磁極的多個(gè)第一永磁鐵和多個(gè)第二永磁鐵，用于形成上述轉(zhuǎn)子的各磁極的上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵具備相互不同的回復(fù)磁導(dǎo)率。權(quán)利要求2所述的特征是在上述權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)中，配置上述第二永磁鐵，使得構(gòu)成上述轉(zhuǎn)子的各磁極的上述第二永磁鐵的易磁化軸沿著上述第一永磁鐵生成的d軸的磁通。
權(quán)利要求3所述的特征如下所示。在權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的上述轉(zhuǎn)子鐵芯形成有插入用于形成各磁極的永磁鐵的磁鐵插入孔，在上述磁鐵插入孔中插入保持有上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵。權(quán)利要求4所述的特征如下所示。在權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，上述第一永磁鐵具備比上述第二永磁鐵高的矯頑力的特性，上述第二永磁鐵具備比上述第一永磁鐵高的回復(fù)磁導(dǎo)率。權(quán)利要求5所述的特征如下所示。在權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，上述第一永磁鐵是釹磁鐵或鐵氧體磁鐵，上述第二永磁鐵是鋁鎳鈷磁鐵。權(quán)利要求6所述的特征如下所示。在權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在上述轉(zhuǎn)子上，在沿著周方向形成的多個(gè)磁極的鄰接的磁極之間分別形成有輔助磁極，經(jīng)由上述輔助磁極形成有上述定子繞組產(chǎn)生的q軸的磁通通過的磁路。權(quán)利要求7所述的特征如下所示。在權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在上述轉(zhuǎn)子上，磁鐵插入孔分別沿著周方向與各磁極對(duì)應(yīng)地形成，上述磁鐵插入孔為用于插入形成配置于周方向的各磁極的上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵的周方向的長(zhǎng)度比半徑方向的長(zhǎng)度長(zhǎng)的形狀，形成為上述磁鐵插入孔的位于轉(zhuǎn)子的外周一側(cè)的邊比位于轉(zhuǎn)子的中心一側(cè)的邊長(zhǎng)的形狀，上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵以在轉(zhuǎn)子的半徑方向上重疊的狀態(tài)被收納而固定在上述各磁鐵插入孔中，上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵被沿著轉(zhuǎn)子的半徑方向磁化，在每一個(gè)磁極使上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵的磁化極性交替反轉(zhuǎn)地磁化，在上述各磁鐵插入孔的內(nèi)側(cè)，在上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵中至少位于外周一側(cè)的永磁鐵的周方向的兩端部設(shè)置有磁隙。權(quán)利要求8所述的特征如下所示。在權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在各磁極的磁鐵插入孔的外周一側(cè)與轉(zhuǎn)子鐵芯的外周之間的轉(zhuǎn)子鐵芯上形成有磁極片部，上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通通過上述磁極片部和上述定子鐵芯，形成上述d軸的磁通與上述定子繞組交鏈的磁路。權(quán)利要求9所述的特征如下所示。在權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在上述轉(zhuǎn)子上，與配置于周方向的各磁極對(duì)應(yīng)地至少設(shè)置有兩組用于形成各磁極的上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵，與各磁極對(duì)應(yīng)地分別形成有用于插入上述兩組中的一組第一永磁鐵和第二永磁鐵的第一磁鐵插入孔和用于插入上述兩組中的另一組第一永磁鐵和第二永磁鐵的第二磁鐵插入孔，與各磁極對(duì)應(yīng)地設(shè)置的上述第一磁鐵插入孔和上述第二磁鐵插入孔，以外周一側(cè)比中心一側(cè)張開的狀態(tài)形成，上述狀態(tài)為各自的轉(zhuǎn)子的外周一側(cè)的端部比上述各自的轉(zhuǎn)子的中心一側(cè)的端部離開的狀態(tài)，在上述第一磁鐵插入孔和上述第二磁鐵插入孔中分別以疊層狀態(tài)收納而固定上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵。權(quán)利要求10所述的特征如下所示。在權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在上述第一磁鐵插入孔和上述第二磁鐵插入孔的上述外周一側(cè)的端部分別形成有磁隙。權(quán)利要求11所述的特征如下所示。在權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在上述第一磁鐵插入孔和上述第二磁鐵插入孔的外周一側(cè)定子鐵芯上形成有磁極片部，上述第一永磁鐵和上述第二永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通通過上述磁極片部和上述定子鐵芯，形成上述d軸的磁通與上述定子繞組交鏈的磁路。權(quán)利要求12所述的特征如下所示。在權(quán)利要求8至權(quán)利要求11中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在鄰接的上述磁極之間分別形成有輔助磁極，在上述磁隙的外周一側(cè)形成有連接上述磁極片與鄰接的輔助磁極的橋接部，通過上述橋接部減少?gòu)纳鲜龃艠O片部向上述輔助磁極的泄漏磁通。權(quán)利要求13所述的特征如下所示。在具備權(quán)利要求1至權(quán)利要求12中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電動(dòng)車輛中，上述電動(dòng)車輛具備用于控制上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制電路，上述控制電路使上述第一和第二永磁鐵在可逆磁通損失范圍內(nèi)動(dòng)作。權(quán)利要求14所述的特征如下所示。在權(quán)利要求13所述的電動(dòng)車輛中，上述控制電路，在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速的第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中，控制向上述定子繞組供給的交流電流來產(chǎn)生減少上述永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通的方向的磁通，上述定子繞組產(chǎn)生的磁通對(duì)于形成上述轉(zhuǎn)子的磁極的第二永磁鐵作為相反極性的磁通發(fā)揮作用。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，具有能夠改善旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的效率的效果。此外，在具備上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電動(dòng)車輛中，能夠提高電動(dòng)車輛的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的效率。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的局部截面圖。圖2是與圖1所示的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸垂直的截面圖。圖3是圖2的局部放大圖。圖4是高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的磁特性5是低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的磁特性圖。圖6是說明高回復(fù)磁導(dǎo)率和低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的易磁化軸方向的角度差和
動(dòng)作點(diǎn)的關(guān)系的說明圖。圖7是用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的系統(tǒng)圖。圖8是表示使用永磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電流相位與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的說明圖。圖9是基于本發(fā)明的實(shí)施例2的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖10是基于本發(fā)明的實(shí)施例3的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖11是基于本發(fā)明的實(shí)施例4的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖12是基于本發(fā)明的實(shí)施例5的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖13是基于本發(fā)明的實(shí)施例6的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖14是基于本發(fā)明的實(shí)施例7的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖15是基于本發(fā)明的實(shí)施例8的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖16是基于本發(fā)明的實(shí)施例9的轉(zhuǎn)子的截面圖。圖17是將本發(fā)明應(yīng)用于電動(dòng)車的情況的實(shí)施例10的電動(dòng)車的模塊結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式以下說明的實(shí)施方式(實(shí)施例)中，不限于上述發(fā)明要解決的課題和發(fā)明效果所記載的內(nèi)容，解決了面向產(chǎn)品實(shí)施的各種課題。具體在以下實(shí)施方式中說明。實(shí)施例1(V字形配置的永磁鐵)
根據(jù)圖1 圖8說明本發(fā)明的實(shí)施例1。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的使用永磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的局部截面圖。使用永磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的定子2具備定子鐵芯4、和在形成于該定子鐵芯4的槽卷繞的三相或多相的定子繞組5，上述定子2被收納保持在外殼11中。轉(zhuǎn)子3具備設(shè)置有用于插入永磁鐵的磁鐵插入孔6的轉(zhuǎn)子鐵芯7、插到形成于上述轉(zhuǎn)子鐵芯7的上述磁鐵插入孔6中的用于形成轉(zhuǎn)子的磁極的永磁鐵400、軸8。上述軸8在外殼11的兩端固定的端部支架9上被軸承10可旋轉(zhuǎn)地保持。在旋轉(zhuǎn)電機(jī)I上，設(shè)置有用于檢測(cè)轉(zhuǎn)子3的磁極位置的磁極位置檢測(cè)器PS。上述磁極位置檢測(cè)器PS例如由旋轉(zhuǎn)變壓器構(gòu)成。進(jìn)而為了檢測(cè)轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)速而設(shè)置有轉(zhuǎn)速檢測(cè)器E。上述轉(zhuǎn)速檢測(cè)器E在此處為編碼器，配置在轉(zhuǎn)子3的側(cè)部，與軸8的旋轉(zhuǎn)同步地產(chǎn)生脈沖，能夠通過對(duì)該脈沖計(jì)數(shù)而計(jì)測(cè)轉(zhuǎn)速。旋轉(zhuǎn)電機(jī)I根據(jù)磁極位置檢測(cè)器PS的信號(hào)檢測(cè)磁鐵位置，根據(jù)轉(zhuǎn)速檢測(cè)器E的輸出信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)速，通過未圖示的控制裝置，對(duì)定子繞組5供給用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的交流電流。通過用控制裝置控制對(duì)定子繞組5供給的電流，控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。上述永磁鐵400具備具有低回復(fù)磁導(dǎo)率的特性的釹磁鐵或鐵氧體磁鐵等第一永磁鐵401 (圖2中記載)、和具有高回復(fù)磁導(dǎo)率的特性的鋁鎳鈷磁鐵等第二永磁鐵402 (圖2中記載)。形成各磁極的第一和第二永磁鐵如上所述，由回復(fù)磁導(dǎo)率不同的至少兩種永磁鐵構(gòu)成。如上所述，低回復(fù)磁導(dǎo)率的第一永磁鐵401是釹磁鐵或鐵氧體磁鐵，釹磁鐵的回復(fù)磁導(dǎo)率是1. 05，鐵氧體磁鐵的回復(fù)磁導(dǎo)率是1. 15。高回復(fù)磁導(dǎo)率的第二永磁鐵402例如是鋁鎳鈷磁鐵，鋁鎳鈷磁鐵的回復(fù)磁導(dǎo)率是3. 6。此外，關(guān)于磁鐵的矯頑力，第一永磁鐵即釹磁鐵或鐵氧體磁鐵的矯頑力比鋁鎳鈷磁鐵的矯頑力大。設(shè)矯頑力的定義為使永磁鐵產(chǎn)生的磁通密度成為零所需的相反方向的磁場(chǎng)時(shí)，釹磁鐵的矯頑力為836kA/m 995kA/m，鐵氧體磁鐵的矯頑力為239kA/m 270kA/m，鋁鎳鈷磁鐵的矯頑力為47. 7kA/m 52. 5kA/m。其中，上述A/m為磁場(chǎng)強(qiáng)度的單位即安培每米的縮略。圖2是與圖1所示的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸垂直的面的截面圖。其中為了避免麻煩而省略外殼的圖示。此外，圖3是圖2的局部放大圖。在這些圖中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)I具備定子2和轉(zhuǎn)子3，定子2具備定子鐵芯4和在上述定子鐵芯4的轉(zhuǎn)子一側(cè)在周方向上在整周形成的槽中卷繞的定子繞組5。其中為了避免麻煩，圖2和圖3省略定子繞組的圖示。定子鐵芯4具有也稱為芯背的大致圓筒狀的軛部21和形成從上述軛部21向徑向上的內(nèi)側(cè)突出的形狀的齒部22，上述齒部22在整周形成。在鄰接的上述齒部22之間形成有上述槽，上述槽收納并保持上述定子繞組。通過對(duì)在整周配置的上述定子繞組供給三相交流電流，在上述定子中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。此外，后述轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的磁通與上述定子繞組交鏈，因上述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，上述交鏈磁通變化，從而在上述定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。轉(zhuǎn)子3具備由在沿著旋轉(zhuǎn)軸的方向上疊層的電磁鋼板構(gòu)成的轉(zhuǎn)子鐵芯7、和轉(zhuǎn)子鐵芯7上設(shè)置的用于形成磁極的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402。圖2和圖3的實(shí)施方式中用配置成V字形的磁鐵形成一個(gè)磁極即各磁極。形成磁極的各磁鐵在半徑方向上被磁化，在一個(gè)磁極中使定子一側(cè)成為N極而被磁化時(shí)，構(gòu)成其兩側(cè)相鄰的磁極的磁鐵相反地使定子一側(cè)成為S極而被磁化。即按每個(gè)磁極使構(gòu)成磁極的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402的磁化方向反轉(zhuǎn)。此外本實(shí)施例1中如上所述,各磁極由配置成V字形的至少兩組磁鐵形成，而形成各磁極的磁鐵不限于V字形的配置?？梢耘渲脼殚L(zhǎng)方形，也可以配置成V字形與長(zhǎng)方形的組合形狀。增加構(gòu)成各磁極的磁鐵量時(shí)，各磁極的磁通量增多，成為產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩增大或感應(yīng)生成的感應(yīng)電壓增大的傾向。圖1至圖3中，對(duì)符合的所有部件或一部分附加參考符號(hào)會(huì)非常繁瑣，所以對(duì)于相同部件中的一部分作為整體的代表僅對(duì)一部分附加參考符號(hào)，省略其他部分的參考符號(hào)。關(guān)于形成磁極的永磁鐵，本發(fā)明的技術(shù)思想也能夠應(yīng)用于轉(zhuǎn)子鐵芯的定子一側(cè)配置在外周面的結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(以下記載為表面永磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī))，而本申請(qǐng)的實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)是在轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)部配置磁鐵的結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(記載為嵌入永磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī))。表面永磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠抑制產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)的效果顯著，然而存在效率較低的缺點(diǎn)，適合必須抑制轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)的用于對(duì)轉(zhuǎn)向力助力的電機(jī)。另一方面，嵌入永磁鐵式旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠減小轉(zhuǎn)子與定子之間的間距，所以適合高效率或小型且高輸出的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，適合汽車的行駛用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。本申請(qǐng)中記載的實(shí)施方式均適合汽車的行駛用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。圖2和圖3所述的實(shí)施方式中，在轉(zhuǎn)子鐵芯7上與各磁極對(duì)應(yīng)地設(shè)置有兩組用于插入固定永磁鐵的磁鐵插入孔6，與各磁極對(duì)應(yīng)地設(shè)置的兩組磁鐵插入孔6以定子一側(cè)張開的狀態(tài)配置，與各磁極對(duì)應(yīng)地在整周配置。在上述各磁鐵插入孔6中，低回復(fù)磁導(dǎo)率的第一永磁鐵401和高回復(fù)磁導(dǎo)率的第二永磁鐵402以磁化方向相同、極性相互成為同向的方式在疊層狀態(tài)下被收納固定。如上所述，形成兩側(cè)相鄰的磁極的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402以極性成為反向的方式磁化。轉(zhuǎn)子鐵芯7的各上述磁鐵插入孔6例如通過加壓的沖壓加工形成。由在旋轉(zhuǎn)軸方向上疊層的電磁鋼板形成的上述轉(zhuǎn)子鐵芯7被固定在軸8上，與軸8 一同旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)子鐵芯7，在鄰接的各磁極的周方向之間，在整周形成有用于使定子產(chǎn)生的q軸的磁通Oq通過的輔助磁極部33，圖3中記載了其一部分。此外，相反來看，圖3中，在各鄰接的輔助磁極部33 之間設(shè)置有永磁鐵形成的磁極，本實(shí)施方式中各磁極將兩組永磁鐵以像V字形一樣在定子一側(cè)張開的狀態(tài)配置而構(gòu)成。各磁鐵插入孔中收納保持的第一永磁鐵和第二永磁鐵分別為低回復(fù)磁導(dǎo)率的第一永磁鐵401和高回復(fù)磁導(dǎo)率的第二永磁鐵402，構(gòu)成上述兩組永磁鐵內(nèi)的各組的永磁鐵由回復(fù)磁導(dǎo)率不同的至少兩種永磁鐵構(gòu)成，上述兩組永磁鐵構(gòu)成各磁極。例如低回復(fù)磁導(dǎo)率的第一永磁鐵401是釹磁鐵或鐵氧體磁鐵，高回復(fù)磁導(dǎo)率的第二永磁鐵402是鋁鎳鈷磁鐵。上述配置成V字形的兩組第一永磁鐵401和第二永磁鐵402產(chǎn)生的d軸的磁通Φ(1生成以下磁路從第一永磁鐵401和第二永磁鐵402,經(jīng)過上述第一永磁鐵401和第二永磁鐵402與轉(zhuǎn)子外周之間的轉(zhuǎn)子鐵芯7形成的磁極片部34、轉(zhuǎn)子3與定子4之間的間隙通過定子2，通過鄰接的其他磁極的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402，返回原來的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402。通過上述磁路的磁通Φ(1通過上述定子2時(shí)與流過定子繞組5的電流作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。此外，通過上述磁路的磁通Φ(1與上述定子繞組5交鏈，根據(jù)該交鏈磁通量的單位時(shí)間的變化量在上述定子繞組5 (參照?qǐng)D1)中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。其中，圖2和圖3的磁通的分布圖的記載中存在不能正確表現(xiàn)的方面，磁通Φ(1在第一永磁鐵401和第二永磁鐵402的內(nèi)部沿著磁化方向在其表面垂直地進(jìn)出，此外，相對(duì)定子鐵芯4和轉(zhuǎn)子鐵芯7的表面垂直地進(jìn)出?；谕ㄟ^輔助磁極部33的q軸的磁通C>q的磁阻、和d軸的磁通Φ(1通過的具有永磁鐵的磁路的磁阻的差產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩。如圖3所示，本實(shí)施方式中使輔助磁極部33的周方向的寬度較寬，所以通過輔助磁極部33的磁通Φ( 的磁路的磁阻較小。另一方面，磁通Od通過的磁路中存在兩組磁導(dǎo)率較低的永磁鐵，因此磁阻非常高。由此,本實(shí)施方式中產(chǎn)生較大的磁阻轉(zhuǎn)矩。由于對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)要求的總轉(zhuǎn)矩為磁鐵轉(zhuǎn)矩與磁阻轉(zhuǎn)矩的總和，所以磁阻轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生得較大時(shí)，要求的磁鐵轉(zhuǎn)矩相應(yīng)減小即可。圖2和圖3所示的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩存在用磁阻轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的部分，例如用磁阻轉(zhuǎn)矩提供要求磁鐵的一半程度，所以能夠減小磁鐵轉(zhuǎn)矩的要求轉(zhuǎn)矩，成為能夠減少永磁鐵的量的結(jié)構(gòu)。能夠減少永磁鐵的量即能夠減少與定子繞組5交鏈的磁通交鏈量，抑制相對(duì)于轉(zhuǎn)速增加的感應(yīng)電壓的增大。從而，本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有適合高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)。除了這一點(diǎn)以外，如以下所說明，本實(shí)施方式中具有回復(fù)磁導(dǎo)率較高的永磁鐵，因此更容易降低高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的感應(yīng)電壓。圖2和圖3中，在轉(zhuǎn)子鐵芯4上形成有配置成V字形的兩組磁鐵插入孔6，在各磁鐵插入孔6中插入有回復(fù)磁導(dǎo)率不同的兩種第一永磁鐵401和第二永磁鐵402。該實(shí)施方式中，各磁鐵插入孔6形成比兩種第一永磁鐵401和第二永磁鐵402更大的形狀，在第一永磁鐵401和第二永磁鐵402的定子一側(cè)的端部分別形成有磁間隙35 (以下稱為磁隙)。至少在位于磁極片部34 —側(cè)的永磁鐵的端部設(shè)置有磁隙35。上述磁隙35是磁阻非常大的具有接近真空或空氣的特性的空間，是空隙狀態(tài)或填充有樹脂等的不存在順磁性物質(zhì)和強(qiáng)磁性物質(zhì)的空間。以下說明中還存在其他磁隙，是同樣的結(jié)構(gòu)。由于使各磁鐵插入孔6成為比插入的磁鐵更大的形狀，因此除了上述磁隙，在第一永磁鐵401和第二永磁鐵402的旋轉(zhuǎn)軸一側(cè)的端部也形成磁隙41。上述磁隙35和磁隙41具有以下記載的作用。磁隙35具有沿著轉(zhuǎn)子的外周在周方向上延 伸的邊。磁隙35具有在周方向上延伸的形狀，在永磁鐵的定子一側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯形成的磁極片部34與輔助磁極部33之間形成橋接部39。上述橋接部39起到減少?gòu)拇艠O片部34經(jīng)過橋接部39向輔助磁極部33泄漏的泄漏磁通的作用。通過上述磁隙35的在周方向上延伸的形狀，能夠使磁極片部34與輔助磁極部33之間的橋接部39形成沿著周方向延伸的形狀。通過使該橋接部的形狀在徑向上變薄或在周方向上變長(zhǎng)，例如能夠使橋接部39磁飽和產(chǎn)生的磁通量的值為較小的值。此外通過成為這樣的形狀，能夠增大橋接部39的磁阻，結(jié)果能夠減少通過橋接部的磁通量，具有減少泄漏磁通的效果。此外，能夠緩和離心力集中在上述磁鐵插入孔6的定子一側(cè)的角，也關(guān)系到機(jī)械的可靠性的提高。進(jìn)而，擔(dān)心在輔助磁極33與永磁鐵的邊界部分磁通密度急劇變化和因上述急劇的磁通密度變化而發(fā)生轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，由于如本實(shí)施方式所示在配置成V字形的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402構(gòu)成的各永磁鐵的組的定子一側(cè)端部設(shè)置有磁隙35，所以能夠減少輔助磁極33與永磁鐵的邊界部的急劇的磁通密度的變化，具有減少轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的效果。本實(shí)施方式中，在磁鐵插入孔6中插入有回復(fù)磁導(dǎo)率不同的兩種永磁鐵，在各永磁鐵的易磁化軸沿著上述磁通Od的磁路的方向上配置有各永磁鐵。其中，永磁鐵的易磁化軸指的是該磁鐵的易于磁化的方向。圖2和圖3所示的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402分別成大致長(zhǎng)方體的形狀，各永磁鐵以其較短方向?yàn)橐状呕S的方式制作，以上述易磁化軸為沿著圖2的箭頭X的方向的方式配置各永磁鐵。該沿著箭頭X的方向如上所述，為d軸的磁通Φ(1的方向。本實(shí)施方式中，由于各磁鐵插入孔6中插入固定有回復(fù)磁導(dǎo)率不同的兩種以上的永磁鐵，能夠減小轉(zhuǎn)子中占有的用于保持磁鐵所需的體積，關(guān)系到轉(zhuǎn)子的小型化。此外，與將回復(fù)磁導(dǎo)率不同的兩種永磁鐵配置在不同的場(chǎng)所相比，本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)更易于提高轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度。進(jìn)而，兩種永磁鐵的插入作業(yè)是容易的。此外，能夠在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的情況下共用的磁鐵插入孔6中插入固定未磁化的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402的材料，在插入兩種永磁鐵的材料后同時(shí)進(jìn)行磁化作業(yè)，磁化作業(yè)變得容易。接著對(duì)磁鐵插入孔6中插入固定的回復(fù)磁導(dǎo)率不同的永磁鐵進(jìn)行說明。圖4是表示高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的磁特性的圖，具體而言是表示鋁鎳鈷磁鐵的磁特性的圖。其中，回復(fù)磁導(dǎo)率是學(xué)術(shù)上定義的技術(shù)用語，以下簡(jiǎn)單說明。圖5是表示低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的磁特性的圖，具體而言是釹磁鐵的磁特性的圖。圖4和圖5記載的磁特性中，將保持線性的部分的傾斜501稱為回復(fù)磁導(dǎo)率，如上所述，圖4所示的鋁鎳鈷磁鐵的回復(fù)磁導(dǎo)率為大約3. 6，圖5所示的釹磁鐵的回復(fù)磁導(dǎo)率為大約1.05。其中，本申請(qǐng)中，將回復(fù)磁導(dǎo)率為大約1. 05程度的釹磁鐵和回復(fù)磁導(dǎo)率為大約1. 15程度的鐵氧體磁鐵稱為低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。另一方面，將回復(fù)磁導(dǎo)率為2以上、優(yōu)選3以上的永磁鐵，例如回復(fù)磁導(dǎo)率為大約3. 6的鋁鎳鈷磁鐵稱為高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。上述回復(fù)磁導(dǎo)率是施加與磁化反方向的磁場(chǎng)的情況下,永磁鐵的磁化減少的比例。從而,意即該回復(fù)磁導(dǎo)率越大,永磁鐵的磁通越容易減少。此外,這些永磁鐵的磁特性中，施加與永磁鐵的磁化方向反方向的磁場(chǎng)的情況下，在回復(fù)磁導(dǎo)率保持線性的范圍內(nèi)，停止施加反方向的磁場(chǎng)時(shí)永磁鐵的磁化復(fù)原，而施加了達(dá)到不保持線性的范圍的較大的反方向的磁場(chǎng)的情況下，即使停止施加反方向的磁場(chǎng)，永磁鐵的磁化也不會(huì)完全復(fù)原。這些現(xiàn)象中，將前者的復(fù)原的狀態(tài)稱為可逆磁通損失，將后者的不復(fù)原的狀態(tài)稱為不可逆磁通損失，上述保持線性的范圍不限于完全的線性的范圍，也包括接近線性的范圍。設(shè)極中心軸為d軸時(shí)，通過對(duì)d軸流過負(fù)的電流(以下稱為弱磁電流)，能夠施加與磁化反方向的磁場(chǎng)。該弱磁電流是在旋轉(zhuǎn)電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，為了使與轉(zhuǎn)速成比例增加的感應(yīng)電壓保持一定、對(duì)其抑制而使用的方法。根據(jù)上述實(shí)施例1，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的磁通減少，與現(xiàn)有的弱磁電流相比d軸的磁通Φ(1的減少量增多，結(jié)果d軸的磁通Φ(1產(chǎn)生的交鏈磁通減少。因此能夠抑制伴隨轉(zhuǎn)速增大的感應(yīng)電壓的增加，提高能夠使用旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高轉(zhuǎn)速的限度。此外，與現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的聞速運(yùn)轉(zhuǎn)相比能夠減少弱磁電流，提聞效率。進(jìn)而，通過在同一個(gè)磁鐵插入孔內(nèi)配置低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵，由于低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的矯頑力較大，能夠輔助高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵承受的磁場(chǎng)減小。由此,高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵難以不可逆地?fù)p失磁通。圖6表示高回復(fù)磁導(dǎo)率的第二永磁鐵與低回復(fù)磁導(dǎo)率的第一永磁鐵的易磁化軸方向的角度差和磁鐵的動(dòng)作點(diǎn)的關(guān)系。磁鐵體積(縱軸)的峰值在動(dòng)作點(diǎn)(橫軸)上越接近0%，則表示永磁鐵越難以不可逆地?fù)p失 磁通。此處，使高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的易磁化軸方向的角度差為Θ =0度時(shí)，磁鐵的動(dòng)作點(diǎn)為0%附近的情況下磁鐵體積在大約24%成為峰值。此外，使高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的易磁化軸方向的角度差為Θ =45度時(shí)，磁鐵的動(dòng)作點(diǎn)為30%附近的情況下磁鐵體積在大約20%成為峰值。
根據(jù)該結(jié)果可知，通過使高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的易磁化軸方向的角度差為Θ =0度，換言之，使高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的易磁化軸方向平行，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的動(dòng)作點(diǎn)減小，難以不可逆地?fù)p失磁通。結(jié)果，不需要用于重新磁化的磁化電路，所以能夠減少系統(tǒng)的部件個(gè)數(shù)。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置,而反之也具有同樣的效果。接著，用圖7說明本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I具備旋轉(zhuǎn)電機(jī)1、構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的驅(qū)動(dòng)電源的直流電源51、控制對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I供給的電力并控制驅(qū)動(dòng)的控制裝置。使用永磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I具有上述的結(jié)構(gòu)或后述的構(gòu)造。直流電源51例如可以由交流電源和將來自該交流電源的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力的轉(zhuǎn)換器部構(gòu)成，也可以是車輛上搭載的鋰離子二次電池或鎳氫二次電池?？刂蒲b置為逆變器裝置，從直流電源51接受直流電力并轉(zhuǎn)換為交流電力，將該交流電力對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的定子繞組5供給。逆變器裝置具備在直流電源51與定子繞組5之間電連接的電力系統(tǒng)的逆變器電路53 (電力轉(zhuǎn)換電路)和控制逆變器電路53的動(dòng)作的控制電路130。逆變器電路53具有由開關(guān)用半導(dǎo)體元件、例如MOS-FET (金屬氧化物半導(dǎo)體型場(chǎng)效應(yīng)晶體管)、或IGBT (絕緣柵型雙極晶體管)構(gòu)成的電橋電路，將來自平滑用電容器模塊的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力，或?qū)⑿D(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力。上述電橋電路使被稱為臂的高電位側(cè)開關(guān)與低電位側(cè)開關(guān)的串聯(lián)電路按旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的相數(shù)電并聯(lián)連接構(gòu)成，在產(chǎn)生三相交流電力的本實(shí)施方式中設(shè)置有3組。各臂的高電位側(cè)開關(guān)的端子與直流電源51的正極一側(cè)電連接，低電位側(cè)開關(guān)的端子與直流電源51的負(fù)極一側(cè)電連接。各臂的上側(cè)的開關(guān)用半導(dǎo)體元件與下側(cè)的開關(guān)用半導(dǎo)體元件的連接點(diǎn)為了對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的定子繞組5供給相電壓而與上述定子繞組5電連接。通過用于對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)供給交流電力的各相的匯流條上分別設(shè)置的電流檢測(cè)器52計(jì)測(cè)從逆變器電路53對(duì)定子繞組5供給的相電流。電流檢測(cè)器52例如是變流器。控制電路130起到根據(jù)包括轉(zhuǎn)矩指令和制動(dòng)指令的輸入信息控制用于獲得目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的逆變器電路53的開關(guān)用半導(dǎo)體元件的開關(guān)動(dòng)作的作用。作為輸入信息例如輸入作為對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的要求轉(zhuǎn)矩的電流指令信號(hào)Is、和旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的轉(zhuǎn)子3的磁極位置Θ。作為要求轉(zhuǎn)矩的電流指令信號(hào)Is，在車輛的情況下根據(jù)與駕駛員要求的加速操作量等要求量相應(yīng)地從上級(jí)控制器發(fā)送的指令用控制電路130運(yùn)算求出。磁極位置Θ是根據(jù)磁極位置檢測(cè)器PS的輸出獲得的檢測(cè)信息。速度控制電路58根據(jù)基于上級(jí)控制器的要求指令生成的速度指令ω S、和通過根據(jù)來自編碼器的位置信息Θ I將頻率轉(zhuǎn)換為電壓的F/V轉(zhuǎn)換器61獲得的實(shí)際的速度即實(shí)際速度《f，計(jì)算速度差coe，對(duì)其通過PI控制輸出作為轉(zhuǎn)矩指令的電流指令I(lǐng)s和轉(zhuǎn)子3的旋轉(zhuǎn)角Θ1。上述PI控制是使用對(duì)偏差值乘以比例乘數(shù)的比例項(xiàng)P和積分項(xiàng)I的一般使用的控制方式。相位偏移電路54對(duì)轉(zhuǎn)速檢測(cè)器E產(chǎn)生的與旋轉(zhuǎn)同步的脈沖、即轉(zhuǎn)子3的位置信息Θ，根據(jù)來自速度控制電路58的旋轉(zhuǎn)角Θ I的指令相位偏移后輸出。相位偏移例如使流過定子繞組5的電流生成的電樞磁動(dòng)勢(shì)的合成矢量，相對(duì)永磁鐵400生成的磁通或磁場(chǎng)的方向超前電角90度以上。正弦波/余弦波發(fā)生電路59根據(jù)檢測(cè)轉(zhuǎn)子3的永磁鐵400的磁極位置的位置檢測(cè)PS、和來自相位偏移電路54的相位偏移后的轉(zhuǎn)子的位置信息θ，產(chǎn)生使定子繞組5的各繞組的感應(yīng)電壓相位偏移的正弦波輸出。此處相位偏移量也包括值為零的情況。兩相-三相轉(zhuǎn)換電路56根據(jù)來自速度控制電路58的電流指令I(lǐng)S和正弦波/余弦波發(fā)生電路59的輸出而輸出各相的電流指令I(lǐng)su、Isv, Isw0各相分別單獨(dú)具有電流控制系統(tǒng)55a、55b、55c，將基于電流指令I(lǐng)su、lsv、lsw和來自電流檢測(cè)器52的電流檢測(cè)信號(hào)Ifu, Ifv, Ifw的信號(hào)發(fā)送至逆變器電路53，控制開關(guān)用半導(dǎo)體元件的開關(guān)動(dòng)作，控制三相交流的各相電流。該情況下，各相合成的電流被控制為與勵(lì)磁磁通成直角、或相位偏移的位置，由此旋轉(zhuǎn)電機(jī)是無換向器的，并且能夠獲得與直流電機(jī)同等的特性。從上述交流電流的各相的電流控制系統(tǒng)55a、55b、55c輸出的信號(hào)，被輸入構(gòu)成對(duì)應(yīng)的相的臂的開關(guān)用半導(dǎo)體的控制端子。由此，各開關(guān)用半導(dǎo)體進(jìn)行接通/斷開動(dòng)作即開關(guān)動(dòng)作，將從直流電源51通過平滑用電容器模塊供給的直流電力轉(zhuǎn)換為交流電力，對(duì)定子繞組5的對(duì)應(yīng)的相繞組供給。本實(shí)施例1的逆變器裝置中，總是以使流過定子繞組5的電樞磁動(dòng)勢(shì)的合成矢量相對(duì)永磁鐵400生成的磁通 或磁場(chǎng)的方向正交、或相位偏移的方式形成流過定子繞組5的電流(流過各相繞組的相電流)。由此，本實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置中，能夠使用無換向器即無電刷的旋轉(zhuǎn)電機(jī)1，獲得與直流電機(jī)同等的特性。其中，弱磁電流是總是以使流過定子繞組5的電流生成的電樞磁動(dòng)勢(shì)的合成矢量相對(duì)永磁鐵400生成的磁通或磁場(chǎng)的方向超前90度(電角)以上的方式形成流過定子繞組5的電流(流過各相繞組的相電流)的控制。從而，本實(shí)施例1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝置中，如果以使流過定子繞組5的電流生成的電樞磁動(dòng)勢(shì)的合成矢量相對(duì)永磁鐵400生成的磁通或磁場(chǎng)的方向正交的方式，對(duì)流過定子繞組5的電流(流過各相繞組的相電流)基于轉(zhuǎn)子3的磁極位置進(jìn)行控制，則能夠從旋轉(zhuǎn)電機(jī)I連續(xù)地輸出最大轉(zhuǎn)矩。需要弱磁控制時(shí)，以使流過定子繞組5的電流生成的電樞磁動(dòng)勢(shì)的合成矢量相對(duì)永磁鐵400生成的磁通或磁場(chǎng)的方向超前90度(電角)以上的方式，對(duì)流過定子繞組5的電流(流過各相繞組的相電流)基于轉(zhuǎn)子3的磁極位置進(jìn)行控制即可。接著，對(duì)使高回復(fù)磁導(dǎo)率的第二永磁鐵402在不可逆磁通損失的范圍內(nèi)動(dòng)作的情況下的磁化判定和磁化方法進(jìn)行說明。旋轉(zhuǎn)電機(jī)I中進(jìn)一步具備磁通檢測(cè)器60，將該磁通檢測(cè)器60輸出的表不磁通量的值和上述F/V轉(zhuǎn)換器62輸出的實(shí)際速度ω f輸入磁化判定電路61，判定是否需要重新磁化。由于對(duì)永磁鐵400施加基于弱磁電流的磁通，假設(shè)對(duì)永磁鐵施加超過可逆磁通損失的范圍的強(qiáng)磁通，則擔(dān)心永磁鐵、特別是第二永磁鐵402損失磁通。像這樣假設(shè)不可逆地?fù)p失磁通的情況下，由于永磁鐵產(chǎn)生的磁通量減少，需要永磁鐵的重新磁化。判斷需要永磁鐵的重新磁化的情況下,從磁化判定電路61對(duì)相位偏移電路54輸出磁化指令。接著對(duì)從磁化判定電路61向相位偏移電路54輸出磁化指令的情況下的第二永磁鐵402的磁化方法進(jìn)行說明。當(dāng)然可以為了磁化而使用特別的磁化電路，但是即使不使用特別的磁化電路，也能夠使用上述控制電路130，進(jìn)行一定程度的重新磁化。圖8表示了內(nèi)置有永磁鐵的上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電流相位與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系。此處，電流相位O度為q軸。永磁鐵400、特別是第二永磁鐵402不可逆地?fù)p失磁通的情況下，以使流過定子繞組5的電流生成的電樞磁動(dòng)勢(shì)的合成矢量相對(duì)永磁鐵400生成的磁通或磁場(chǎng)的方向滯后電角90度程度的方式，控制流過定子繞組5的電流即流過各相繞組的相電流。通過這樣控制對(duì)定子繞組5供給的相電流，流過定子繞組5的電流生成的電樞磁動(dòng)勢(shì)的合成矢量相對(duì)永磁鐵400的磁化成為磁通增加的方向，所以能夠使永磁鐵400、特別是第二永磁鐵402磁化，即，使損失了磁通的磁化狀態(tài)重新增強(qiáng)。實(shí)施例2接著，用圖9說明本發(fā)明的實(shí)施例2。圖9是本發(fā)明的實(shí)施例2的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子3的與旋轉(zhuǎn)軸垂直的面的截面圖。此處，定子與上述實(shí)施方式相同而省略。與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于，構(gòu)成各磁極的永磁鐵由一組第一永磁鐵和第二永磁鐵構(gòu)成。對(duì)各磁極形成有一個(gè)磁鐵插入孔。這些永磁鐵的易磁化軸沿著d軸的磁路，具體而言，各永磁鐵易磁化軸為轉(zhuǎn)子3的半徑方向。本實(shí)施例2中，第一永磁鐵和第二永磁鐵成大致長(zhǎng)方體的形狀，在其周方向的兩端部形成有磁隙35，如上所述第一永磁鐵和第二永磁鐵的外周一側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯起到磁極片部的作用，此外，上述磁隙35的外周一側(cè)的轉(zhuǎn)子鐵芯起到橋接部的作用。此外，在鄰接的各磁極之間形成有輔助磁極。上述磁極片部和磁隙35、橋接部、輔助磁極部分別為實(shí)施例I說明的結(jié)構(gòu)，作用和效果也基本相同。圖9所記載的實(shí)施例2中，使用于形成各磁極的第一永磁鐵401和第二永磁鐵402為大致長(zhǎng)方形的形狀，而圓弧形或半圓錐形也可以實(shí)現(xiàn)同樣的作用和效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置，但也可以相反。根據(jù)本實(shí)施例2，在磁鐵插入孔6中收納有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，可以獲得與實(shí)施例1同樣的作用和效果。即高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此抑制了感應(yīng)電壓的增加，能夠提高最高轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，通過在同一個(gè)磁鐵插入孔內(nèi)配置低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵，能夠分配兩種永磁鐵承受的磁場(chǎng)，永磁鐵變得難以不可逆地?fù)p失磁通。由此，不需要用于重新磁化的磁化電路，能夠減少系統(tǒng)的部件個(gè)數(shù)。實(shí)施例3接著，用圖10說明本發(fā)明的實(shí)施例3。圖10表示本發(fā)明的實(shí)施例3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子3的與旋轉(zhuǎn)軸垂直的截面圖。此處，定子與上述實(shí)施例1為基本同樣的結(jié)構(gòu)和作用效果，省略圖示和說明。與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于，除了實(shí)施例1所示的V字形的永磁鐵即2組第一永磁鐵401和第二永磁鐵402之外，在上述V字形的永磁鐵的定子一側(cè)進(jìn)一步配置第一永磁鐵401，增加了構(gòu)成各磁極的永磁鐵量。此外，本實(shí)施例3中使用長(zhǎng)方體的永磁鐵說明，而圓弧形或半圓錐形也具有基本同樣的效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比更小的位置，但也可以相反。其中，上述結(jié)構(gòu)的基本動(dòng)作如實(shí)施例1和實(shí)施例2所述，實(shí)現(xiàn)實(shí)施例1和實(shí)施例2所說明的作用效果。進(jìn)而，關(guān)于磁極片部、磁隙、橋接部、輔助磁極部的說明與實(shí)施例1和實(shí)施例2基本相同，省略其說明。根據(jù)上述實(shí)施例3，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此抑制了感應(yīng)電壓的增加，能夠提高最高轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，通過在同一個(gè)磁鐵插入孔內(nèi)配置低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵，能夠分配兩種永磁鐵承受的磁場(chǎng)，永磁鐵變得難以不可逆地?fù)p失磁通。由此，不需要用于重新磁化的磁化電路，能夠減少系統(tǒng)的部件個(gè)數(shù)。此外，通過在轉(zhuǎn)子外徑方向外側(cè)配置永磁鐵，使永磁鐵的易磁化軸方向與d軸一致或交叉地為三個(gè)方向，能夠使轉(zhuǎn)子生成的磁通密度接近正弦波，所以能夠減少轉(zhuǎn)矩波動(dòng)、電磁噪聲。實(shí)施例4接著，使用圖11說明本發(fā)明的實(shí)施例4。圖11是本發(fā)明的實(shí)施例4的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的截面圖。定子的結(jié)構(gòu)、作用、效果與上述實(shí)施例1說明的內(nèi)容相同，省略說明。與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于，在永磁鐵的V字形配置的定子一側(cè)還設(shè)置有永磁鐵的V字形配置。能夠增加構(gòu)成各磁極的磁鐵量，能夠增大磁鐵轉(zhuǎn)矩。此外，本實(shí)施例4中，在內(nèi)外周雙方的磁鐵插入孔中插入有回復(fù)磁導(dǎo)率不同的永磁鐵，而為其中任一方也是有效的，上述構(gòu)成的極為所有極或至少具有一個(gè)以上就是有效的。進(jìn)一步而言，本實(shí)施例4中使用長(zhǎng)方體的永磁鐵說明，而圓弧形和半圓錐形也具有同樣的效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置，而反之也具有同樣的效果。根據(jù)上述實(shí)施例4，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此能夠提高最高轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，通過在同一個(gè)磁鐵插入孔內(nèi)配置低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵，能夠分配兩種永磁鐵承受的磁場(chǎng)，永磁鐵變得難以不可逆地?fù)p失磁通。由此，不需要用于重新磁化的磁化電路，能夠減少系統(tǒng)的部件個(gè)數(shù)。進(jìn)而，通過設(shè)置兩層V字形的磁鐵插入孔，提高了磁阻轉(zhuǎn)矩，所以能夠使旋轉(zhuǎn)電機(jī)小型化。實(shí)施例5用圖12說明本發(fā)明的實(shí)施例5。圖12是本發(fā)明的實(shí)施例5的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸的垂直的面的截面圖。此處，基本結(jié)構(gòu)和作用效果基本與實(shí)施例1相同，此外，定子的結(jié)構(gòu)和作用效果與實(shí)施例1相同，因此省略定子的記載和說明。與實(shí)施例1的不同點(diǎn)在于，將高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵配置在不同的磁鐵插入孔內(nèi)。進(jìn)而，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵配置在極中心附近。當(dāng)然，上述結(jié)構(gòu)的極為所有極或至少具有一個(gè)以上就是有效的。此外，本實(shí)施例5中使用長(zhǎng)方體的永磁鐵說明，而圓弧形和半圓錐形也具有同樣的效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置，而反之也具有同樣的效果。根據(jù)上述實(shí)施例5，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此抑制了感應(yīng)電壓的增加，能夠提高最高轉(zhuǎn)速。此外，通過將高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵配置在極中心附近，不容易被施加反方向的磁場(chǎng)，因此變得難以不可逆地?fù)p失磁通。進(jìn)而，通過配置在不同的磁鐵插入孔內(nèi)，由于磁鐵之間具有鐵的橋接部，對(duì)于各個(gè)磁鐵的易磁化軸方向的退磁系數(shù)減小，變得難以不可逆地?fù)p失磁通。此外磁鐵插入孔由第一和第二永磁鐵共用，實(shí)施例1中為疊層配置，但也可以并列配置。該情況下d軸的磁通由第一和第二永磁鐵產(chǎn)生的磁通構(gòu)成，以第一和第二永磁鐵401和402各自的易磁化軸成為沿著d軸的磁通的方向的方式配置第一和第二永磁鐵401和 402。
實(shí)施例6用圖13說明本發(fā)明的實(shí)施例6。圖13是本發(fā)明的實(shí)施例6的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的與旋轉(zhuǎn)軸垂直的截面圖。此處，基本結(jié)構(gòu)和作用效果基本與實(shí)施例1和實(shí)施例2相同，此外定子的結(jié)構(gòu)和作用效果與實(shí)施例1相同，因此省略定子的記載和說明。與使用圖9說明的實(shí)施例2的不同點(diǎn)在于，將高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵配置在不同的磁鐵插入孔內(nèi)。進(jìn)而,高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵配置在極中心附近。當(dāng)然，上述結(jié)構(gòu)的極為所有極或至少具有一個(gè)以上就是有效的。此外，本實(shí)施例6中使用長(zhǎng)方體的永磁鐵說明，而圓弧形和半圓錐形也具有同樣的效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置,而反之也具有同樣的效果。根據(jù)上述實(shí)施例6，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此抑制了感應(yīng)電壓的增加，能夠提高最高轉(zhuǎn)速。此外，通過將高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵配置在極中心附近，不容易被施加反方向的磁場(chǎng)，因此變得難以不可逆地?fù)p失磁通。進(jìn)而，通過配置在不同的磁鐵插入孔內(nèi)，由于磁鐵之間具有鐵的橋接部，對(duì)于各磁鐵的易磁化軸方向的退磁系數(shù)減小，變得難以不可逆地?fù)p失磁通。實(shí)施例7接著，用圖14說明本發(fā)明的實(shí)施例7。圖14是本發(fā)明的實(shí)施例7的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的截面圖。此處，基本結(jié)構(gòu)和作用效果基本與實(shí)施例1和實(shí)施例4相同，此外定子的結(jié)構(gòu)和作用效果與實(shí)施例1相同，因此省略定子的記載和說明。與圖11所示的實(shí)施例7的不同點(diǎn)在于，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵被配置在不同的磁鐵插入孔內(nèi)。當(dāng)然，上述結(jié)構(gòu)的極為所有極或至少具有一個(gè)以上就是有效的。此外，本實(shí)施例7中使用長(zhǎng)方體的永磁鐵說明，而圓弧形和半圓錐形也具有同樣的效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置，而反之也具有同樣的效果。根據(jù)上述實(shí)施例7，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此抑制了感應(yīng)電壓的增加，能夠提高最高轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，通過設(shè)置兩層V字形的磁鐵插入孔，提高了磁阻轉(zhuǎn)矩，所以能夠使旋轉(zhuǎn)電機(jī)小型化。實(shí)施例8接著，用圖15說明本發(fā)明的實(shí)施例8。圖15是本發(fā)明的實(shí)施例8的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的與旋轉(zhuǎn)軸垂直的截面圖。此處，基本結(jié)構(gòu)和作用效果基本與實(shí)施例1和實(shí)施例2相同，此外定子的結(jié)構(gòu)和作用效果與實(shí)施例1和實(shí)施例6相同，因此省略定子的記載和說明。與圖9所示的實(shí)施例6的不同點(diǎn)在于，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵和低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵被配置在不同的磁鐵插入孔內(nèi)。當(dāng)然，上述結(jié)構(gòu)的極為所有極或至少具有一個(gè)以上就是有效的。此外，本實(shí)施例8中使用長(zhǎng)方體的永磁鐵說明，而圓弧形和半圓錐形也具有同樣的效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置，而反之也具有同樣的效果。根據(jù)上述實(shí)施例8，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此抑制了感應(yīng)電壓的增加，能夠提聞最聞轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，通過形成兩層磁鐵插入孔，提高了磁阻轉(zhuǎn)矩，所以能夠使旋轉(zhuǎn)電機(jī)小型化。實(shí)施例9此外，以上說明中說明了二維截面結(jié)構(gòu)，而作為在旋轉(zhuǎn)軸的方向上將轉(zhuǎn)子分割為多個(gè)部分、使用回復(fù)磁導(dǎo)率不同的兩種以上永磁鐵的實(shí)施例，作為本發(fā)明的實(shí)施例9用圖16說明。圖16是本發(fā)明的實(shí)施例9的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的立體圖。此處，定子的結(jié)構(gòu)和作用效果與第一實(shí)施例基本相同，省略圖不和說明。此處，特征在于在沿著旋轉(zhuǎn)軸的方向上使用回復(fù)磁導(dǎo)率不同的兩種以上永磁鐵。當(dāng)然，上述結(jié)構(gòu)的極為所有極或至少具有一個(gè)以上就是有效的。此外，本實(shí)施例9中使用長(zhǎng)方體的永磁鐵說明，而圓弧形和半圓錐形也具有同樣的效果。此處，配置在高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑與低回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵的平均半徑相比小的位置,而反之也具有同樣的效果。根據(jù)上述實(shí)施例9，在磁鐵插入孔內(nèi)插入有高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵。由此，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過弱磁電流的情況下，高回復(fù)磁導(dǎo)率的永磁鐵產(chǎn)生的交鏈磁通減少，因此抑制了感應(yīng)電壓的增加，能夠提高最高轉(zhuǎn)速。此外，以上說明中說明了內(nèi)轉(zhuǎn)型的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，但也可以應(yīng)用于外轉(zhuǎn)型的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。此外，本發(fā)明能夠應(yīng)用于分布卷繞方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、集中卷繞方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)雙方。實(shí)施例10接著，用圖17說明應(yīng)用于應(yīng)用了上述實(shí)施例1至實(shí)施例9的電動(dòng)車的實(shí)施例10。圖17是應(yīng)用本發(fā)明的電動(dòng)車的模塊結(jié)構(gòu)圖。電動(dòng)車的車體100被4個(gè)車輪110、112、114、116支承。該電動(dòng)車為前輪驅(qū)動(dòng)，因此前方的車軸154與產(chǎn)生行駛轉(zhuǎn)矩或制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I機(jī)械地連接，旋轉(zhuǎn)電機(jī)I產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過機(jī)械的傳遞機(jī)構(gòu)傳遞。旋轉(zhuǎn)電機(jī)I通過圖7說明的控制裝置130和逆變器電路53產(chǎn)生的三相交流電力驅(qū)動(dòng)，控制該驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。作為控制裝置130的動(dòng)力源，具備鋰二次電池等高電壓電池構(gòu)成的直流電源51，來自該直流電源51的直流電力基于控制裝置130的控制由逆變器電路53進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作，轉(zhuǎn)換為交流電力對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I供給。通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)車輪110、114，車輛行駛。此外通過駕駛員的制動(dòng)操作，控制裝置130使逆變器電路產(chǎn)生的交流電力對(duì)于轉(zhuǎn)子的磁極的相位反轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)I起到發(fā)電機(jī)的作用，進(jìn)行再生制動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)電機(jī)I產(chǎn)生抑制行駛的方向的轉(zhuǎn)矩，對(duì)于車輛100的行駛產(chǎn)生制動(dòng)力。這時(shí)車輛的動(dòng)能被轉(zhuǎn)換為電能，對(duì)直流電源51充入電能。其中，以上的實(shí)施例10中，說明了將旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于電動(dòng)車的車輪驅(qū)動(dòng)，而其也能夠用于電動(dòng)車輛用的驅(qū)動(dòng)裝置、電動(dòng)工程機(jī)械用的驅(qū)動(dòng)裝置和其他所有驅(qū)動(dòng)裝置。此外，如果將本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于電動(dòng)車輛、特別是電動(dòng)車，能夠提供能夠提高最高轉(zhuǎn)速、輸出較大的電動(dòng)車。符號(hào)說明I 旋轉(zhuǎn)電機(jī)2 定子
3轉(zhuǎn)子
4定子鐵芯
5定子繞組
6磁鐵插入孔
7轉(zhuǎn)子鐵芯
8軸
9端部支架
10軸承
11夕卜殼
21定子的軛部
22齒部
23槽
33輔助磁極部
34磁極片部
35磁隙
51直流電源
52電流檢測(cè)器
53逆變器電路
54相位偏移電路
400永磁鐵
401第一永磁鐵
402第二永 磁鐵
E轉(zhuǎn)速檢測(cè)器
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，包括 定子，其具有在整周上具備槽的定子鐵芯和卷繞于所述定子鐵芯的定子繞組；和 轉(zhuǎn)子，其相對(duì)所述定子可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置， 所述轉(zhuǎn)子具有具備在沿著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸的方向上疊層的電磁鋼板且形成有配置在周方向上的多個(gè)磁極的轉(zhuǎn)子鐵芯、和用于形成所述多個(gè)磁極的各個(gè)磁極的多個(gè)第一永磁鐵和多個(gè)第二永磁鐵， 用于形成所述轉(zhuǎn)子的各磁極的所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵具備相互不同的回復(fù)磁導(dǎo)率。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 配置所述第二永磁鐵，使得構(gòu)成所述轉(zhuǎn)子的各磁極的所述第二永磁鐵的易磁化軸沿著所述第一永磁鐵生成的d軸的磁通。
3.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的所述轉(zhuǎn)子鐵芯形成有插入用于形成各磁極的永磁鐵的磁鐵插入孔，在所述磁鐵插入孔中插入保持有所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于 所述第一永磁鐵具備比所述第二永磁鐵高的矯頑力的特性， 所述第二永磁鐵具備比所述第一永磁鐵高的回復(fù)磁導(dǎo)率。
5.如權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 所述第一永磁鐵是釹磁鐵或鐵氧體磁鐵，所述第二永磁鐵是鋁鎳鈷磁鐵。
6.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于 在所述轉(zhuǎn)子上，在沿著周方向形成的多個(gè)磁極的鄰接的磁極之間分別形成有輔助磁極，經(jīng)由所述輔助磁極形成有所述定子繞組產(chǎn)生的q軸的磁通通過的磁路。
7.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 在所述轉(zhuǎn)子上，磁鐵插入孔分別沿著周方向與各磁極對(duì)應(yīng)地形成，所述磁鐵插入孔為用于插入形成配置于周方向的各磁極的所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵的周方向的長(zhǎng)度比半徑方向的長(zhǎng)度長(zhǎng)的形狀， 形成為所述磁鐵插入孔的位于轉(zhuǎn)子的外周一側(cè)的邊比位于轉(zhuǎn)子的中心一側(cè)的邊長(zhǎng)的形狀， 所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵以在轉(zhuǎn)子的半徑方向上重疊的狀態(tài)被收納而固定在所述各磁鐵插入孔中，所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵被沿著轉(zhuǎn)子的半徑方向磁化，在每一個(gè)磁極使所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵的磁化極性交替反轉(zhuǎn)地磁化， 在所述各磁鐵插入孔的內(nèi)側(cè)，在所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵中至少位于外周一側(cè)的永磁鐵的周方向的兩端部設(shè)置有磁隙。
8.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 在各磁極的磁鐵插入孔的外周一側(cè)與轉(zhuǎn)子鐵芯的外周之間的轉(zhuǎn)子鐵芯上形成有磁極片部，所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通通過所述磁極片部和所述定子鐵芯，形成所述d軸的磁通與所述定子繞組交鏈的磁路。
9.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 在所述轉(zhuǎn)子上，與配置于周方向的各磁極對(duì)應(yīng)地至少設(shè)置有兩組用于形成各磁極的所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵，與各磁極對(duì)應(yīng)地分別形成有用于插入所述兩組中的一組第一永磁鐵和第二永磁鐵的第一磁鐵插入孔和用于插入所述兩組中的另一組第一永磁鐵和第二永磁鐵的第二磁鐵插入孔， 與各磁極對(duì)應(yīng)地設(shè)置的所述第一磁鐵插入孔和所述第二磁鐵插入孔，以外周一側(cè)比中心一側(cè)張開的狀態(tài)形成，所述狀態(tài)為各自的轉(zhuǎn)子的外周一側(cè)的端部比所述各自的轉(zhuǎn)子的中心一側(cè)的端部離開的狀態(tài)， 在所述第一磁鐵插入孔和所述第二磁鐵插入孔中分別以疊層狀態(tài)收納而固定所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵。
10.如權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 在所述第一磁鐵插入孔和所述第二磁鐵插入孔的所述外周一側(cè)的端部分別形成有磁隙。
11.如權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 在所述第一磁鐵插入孔和所述第二磁鐵插入孔的外周一側(cè)定子鐵芯上形成有磁極片部，所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通通過所述磁極片部和所述定子鐵芯，形成所述d軸的磁通與所述定子繞組交鏈的磁路。
12.如權(quán)利要求8 11中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于 在鄰接的所述磁極之間分別形成有輔助磁極，在所述磁隙的外周一側(cè)形成有連接所述磁極片與鄰接的輔助磁極的橋接部，通過所述橋接部減少?gòu)乃龃艠O片部向所述輔助磁極的泄漏磁通。
13.—種電動(dòng)車輛，其特征在于 具備權(quán)利要求1 12中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)， 所述電動(dòng)車輛具備用于控制所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制電路， 所述控制電路使所述第一和第二永磁鐵在可逆磁通損失范圍內(nèi)動(dòng)作。
14.如權(quán)利要求13所述的電動(dòng)車輛，其特征在于 所述控制電路，在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于規(guī)定轉(zhuǎn)速的第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中，控制向所述定子繞組供給的交流電流來產(chǎn)生減少所述永磁鐵產(chǎn)生的d軸的磁通的方向的磁通，所述定子繞組產(chǎn)生的磁通對(duì)于形成所述轉(zhuǎn)子的磁極的第二永磁鐵作為相反極性的磁通發(fā)揮作用。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種能夠提高旋轉(zhuǎn)電機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的效率的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。此外目的在于通過使用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)來改善電動(dòng)車輛的高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的效率。其包括具有具備槽的定子鐵芯與定子繞組的定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有具備疊層的電磁鋼板且形成有配置在周方向上的多個(gè)磁極的轉(zhuǎn)子鐵芯、和用于形成所述多個(gè)磁極的各個(gè)磁極的多個(gè)第一永磁鐵和多個(gè)第二永磁鐵，用于形成所述轉(zhuǎn)子的各磁極的所述第一永磁鐵和所述第二永磁鐵具備相互不同的回復(fù)磁導(dǎo)率。
文檔編號(hào)H02K1/27GK103038981SQ20108006836
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者杉本慎治, 小村昭義, 角川滋, 菊地聰 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所