電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)泵,其能夠利用不使用扭斜磁化部的簡單的結(jié)構(gòu)降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩,所述電動(dòng)馬達(dá)是包括馬達(dá)轉(zhuǎn)子(33)和定子(3)的電動(dòng)馬達(dá),其中馬達(dá)轉(zhuǎn)子(33)在轉(zhuǎn)子芯(33b)的外周安裝有多個(gè)永磁鐵(331、332),定子(3)具有多個(gè)槽,在轉(zhuǎn)子芯(33b)的外周,沿周向按照規(guī)定間隔在包含至少一個(gè)永磁鐵的磁極中心的位置設(shè)置多個(gè)突起。
【專利說明】電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)栗
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)泵。
【背景技術(shù)】
[0002]因?yàn)樽詣?dòng)變速器用的油泵等搭載于車輛的電動(dòng)泵要求有高的靜音性,所以大多要求降低作為噪音原因之一的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩(卜 > 々在專利文獻(xiàn)I中公開有利用轉(zhuǎn)子的永磁鐵的扭斜磁化部(著磁卞、工一、來實(shí)現(xiàn)低齒槽效應(yīng)的方法。
[0003]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2008-295207號(hào)公報(bào)
[0004]然而,將扭斜磁化部應(yīng)用在扇形磁鐵的復(fù)雜性以及扭斜形狀的定子芯的成形精度成為問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠利用不使用扭斜磁化部的簡單結(jié)構(gòu)降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)馬達(dá)及電動(dòng)泵。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的第一方面發(fā)明是一種電動(dòng)馬達(dá),其特征在于,包括:在轉(zhuǎn)子芯的外周安裝有多個(gè)永磁鐵的馬達(dá)轉(zhuǎn)子;具有多個(gè)槽的定子;在所述轉(zhuǎn)子芯的外周,沿周向按照規(guī)定間隔在包含至少一個(gè)永磁鐵的磁極中心的位置設(shè)置多個(gè)突起。
[0007]本發(fā)明的第一方面發(fā)明在第一方面發(fā)明的基礎(chǔ)上,其特征在于,使所述多個(gè)突起相對(duì)于所述定子在徑向上重疊。
[0008]本發(fā)明的第三方面發(fā)明在第二方面發(fā)明的基礎(chǔ)上,其特征在于,使所述多個(gè)突起與所述定子的軸向空氣隙比所述永磁鐵與所述定子的徑向空氣隙小。
[0009]本發(fā)明的第四方面發(fā)明在第一方面發(fā)明的基礎(chǔ)上,其特征在于,在使所述多個(gè)突起中配置于永磁鐵的磁極中心的突起的從所述磁極中心到周向端緣的角度為齒角,并且使齒角相對(duì)于所述永磁鐵的磁極角度的比為齒角比時(shí),將所述齒角設(shè)定在規(guī)定值以下,該規(guī)定值為相對(duì)于齒角比的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性從增加傾向轉(zhuǎn)為減少傾向時(shí)的值。
[0010]本發(fā)明的第五方面發(fā)明在第二方面發(fā)明的基礎(chǔ)上,其特征在于,在使所述多個(gè)突起中配置于永磁鐵的磁極中心的突起的從所述磁極中心到周向端緣的角度為齒角,并且使齒角相對(duì)于所述永磁鐵的磁極角度的比為齒角比時(shí),將所述齒角設(shè)定在規(guī)定值以下,該規(guī)定值為相對(duì)于齒角比的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性從增加傾向轉(zhuǎn)為減少傾向時(shí)的值。
[0011]本發(fā)明的第六方面發(fā)明在第三方面發(fā)明的基礎(chǔ)上,其特征在于,在使所述多個(gè)突起中配置于永磁鐵的磁極中心的突起的從所述磁極中心到周向端緣的角度為齒角,并且使齒角相對(duì)于所述永磁鐵的磁極角度的比為齒角比時(shí),將所述齒角設(shè)定在規(guī)定值以下,該規(guī)定值為相對(duì)于齒角比的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性從增加傾向轉(zhuǎn)為減少傾向時(shí)的值。
[0012]本發(fā)明的第七方面發(fā)明是一種電動(dòng)泵,其包括:電動(dòng)馬達(dá);電動(dòng)泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功;所述電動(dòng)泵的特征在于,作為所述電動(dòng)馬達(dá),適用第一方面發(fā)明所述的電動(dòng)馬達(dá)。[0013]本發(fā)明的第八方面發(fā)明是一種電動(dòng)泵,其包括:電動(dòng)馬達(dá);電動(dòng)泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功;所述電動(dòng)泵的特征在于,作為所述電動(dòng)馬達(dá),適用第二方面發(fā)明所述的電動(dòng)馬達(dá)。
[0014]本發(fā)明的第九方面發(fā)明是一種電動(dòng)泵,其包括:電動(dòng)馬達(dá);電動(dòng)泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功;所述電動(dòng)泵的特征在于,作為所述電動(dòng)馬達(dá),適用第三方面發(fā)明所述的電動(dòng)馬達(dá)。
[0015]本發(fā)明的第十方面發(fā)明是一種電動(dòng)泵,其包括:電動(dòng)馬達(dá);電動(dòng)泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功;所述電動(dòng)泵的特征在于,作為所述電動(dòng)馬達(dá),適用第四方面發(fā)明所述的電動(dòng)馬達(dá)。
[0016]因此,在突起使向定子的磁通局部地減少,從而能夠使永磁鐵的旋轉(zhuǎn)所引起的磁通變化均勻化,并且降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。因?yàn)橥黄鹗呛唵蔚慕Y(jié)構(gòu),所以能夠以不使用扭斜磁化部的簡單的結(jié)構(gòu)降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的主視圖。
[0018]圖2是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的側(cè)視圖。
[0019]圖3是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的B— B剖面圖。
[0020]圖4是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的分解立體圖。
[0021]圖5是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的A— A剖面圖。
[0022]圖6是實(shí)施例一的馬達(dá)部的A— A剖面圖。
[0023]圖7 (a)?(f)是相對(duì)于磁極改變轉(zhuǎn)子齒數(shù)的例子。
[0024]圖8是相對(duì)于磁極改變轉(zhuǎn)子齒數(shù)時(shí)齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓系數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0025]圖9是表示磁極角度與齒角之間的關(guān)系的馬達(dá)部的主視圖。
[0026]圖10是改變齒角比時(shí)的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓系數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0027]附圖標(biāo)記說明
[0028]3 定子;
[0029]32轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸(驅(qū)動(dòng)軸);
[0030]33馬達(dá)轉(zhuǎn)子;
[0031]33b 轉(zhuǎn)子芯;
[0032]36轉(zhuǎn)子齒(突起);
[0033]331、332 永磁鐵
【具體實(shí)施方式】
[0034][實(shí)施例一]
[0035]圖1是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的主視圖,圖2是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的側(cè)視圖,圖3是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的B— B剖面圖,圖4是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的分解立體圖,圖5是實(shí)施例一的電動(dòng)泵的A— A剖面圖,圖6是實(shí)施例一的馬達(dá)部的主視圖。實(shí)施例一的電動(dòng)泵是搭載于具有怠速停止功能的車輛的自動(dòng)變速器用的泵。該自動(dòng)變速器是帶式無級(jí)變速器,另行具有被發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的主泵。在怠速停止控制所產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí),不能夠確保主泵所產(chǎn)生的液壓,另外,如果由于來自帶式無級(jí)變速器內(nèi)的摩擦聯(lián)結(jié)部件或者帶輪泄露等導(dǎo)致液壓降低,則因?yàn)橹钡酱_保再行進(jìn)時(shí)所需要的液壓為止需要花費(fèi)時(shí)間,所以導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)性降低。因此,具有與主泵不同的、無論發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)如何都能夠排出液壓的電動(dòng)泵,由于確保從摩擦聯(lián)結(jié)部件或帶輪所泄露的量的液壓,所以提高了發(fā)動(dòng)機(jī)再啟動(dòng)以及再行進(jìn)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)性。
[0036]實(shí)施例一的電動(dòng)泵具有泵部件和馬達(dá)部件(電動(dòng)馬達(dá)),其中,泵部件由具有外齒的泵轉(zhuǎn)子22和具有內(nèi)齒的外轉(zhuǎn)子21構(gòu)成,馬達(dá)部件由與泵轉(zhuǎn)子22連接的馬達(dá)轉(zhuǎn)子33和定子3構(gòu)成。這些泵部件和馬達(dá)部件收納在一個(gè)中央殼體2內(nèi)。中央殼體2在兩端具有朝向軸向外側(cè)的開口,在一個(gè)開口的內(nèi)周形成有筒狀的泵收納部2a,泵收納部2a形成有能夠旋轉(zhuǎn)地收納安裝外轉(zhuǎn)子21的泵部件收納部24,在另一個(gè)開口內(nèi)周形成有馬達(dá)收納部2b,馬達(dá)收納部2b固定支承定子3并且在內(nèi)部收納有馬達(dá)轉(zhuǎn)子等,而且在比馬達(dá)收納部2b更靠近軸向外側(cè)的位置形成有用于安裝在自動(dòng)變速器上的托架2c。另外,如圖5的A— A剖面圖所示,在中央殼體2的內(nèi)部具有:能夠旋轉(zhuǎn)地支承轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸32的圓筒狀支承部2d ;將該圓筒狀支承部2d與中央殼體2的外周并且劃分泵收納部2a與馬達(dá)收納部2b之間的隔壁。設(shè)置有密封部件31,該密封部件31在圓筒狀支承部2d的內(nèi)周支承馬達(dá)驅(qū)動(dòng)軸32,并且在馬達(dá)收納部2b側(cè)的端部密封轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸32與圓筒狀支承部2d內(nèi)周之間。
[0037]泵蓋I具有排出端口 11和吸入端口 12,排出端口 11與泵部件的排出區(qū)域連通且呈圓筒狀延伸,吸入端口 12與泵部件的吸入?yún)^(qū)域連通。在排出端口 11的前端的外周形成有安裝密封環(huán)Ilb的密封環(huán)槽11a。另外,在泵蓋I的周向的三個(gè)部位形成有螺栓孔13,相對(duì)于形成在中央殼體2的螺栓孔23,利用螺栓14擰緊固定。另外,封閉馬達(dá)收納部2b的馬達(dá)蓋4具有:封閉馬達(dá)收納部2b的封閉面41、立設(shè)于封閉面41并插入馬達(dá)收納部2b的內(nèi)壁的圓筒狀立設(shè)部42、與托架2c的凸緣面抵接且推壓密封部件16并且具有供螺栓5貫穿的通孔的凸緣面43。由此,馬達(dá)收納部2b內(nèi)構(gòu)成為干燥室,泵收納部2a的內(nèi)部及泵外周構(gòu)成為濕室。
[0038]泵部件具有外齒數(shù)Nr=12的泵轉(zhuǎn)子22和內(nèi)齒數(shù)為13的外轉(zhuǎn)子21。泵轉(zhuǎn)子22在中心形成有具有雙截面的連結(jié)孔22a,并且與在轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸32的泵側(cè)端部形成的雙截面32a嵌合。由此,確定轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸32與泵轉(zhuǎn)子22之間的旋轉(zhuǎn)方向的相對(duì)位置并進(jìn)行動(dòng)力傳遞。
[0039]馬達(dá)部件具有磁極數(shù)Nm=6的馬達(dá)轉(zhuǎn)子33和槽數(shù)Ns=9的定子3。S卩,在形成于定子3的定子芯34的九個(gè)齒上分別卷繞有線圈35而形成槽。馬達(dá)轉(zhuǎn)子33相對(duì)于截面呈近似-型的圓筒部件的定子芯33b,在圓筒外周上以交替排列的方式安裝有六個(gè)N極永磁鐵331和S極永磁鐵332。在封閉馬達(dá)轉(zhuǎn)子33的圓筒的支承面的中心形成有具有雙截面的連結(jié)孔33a,并且與形成在轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸32的馬達(dá)側(cè)端部的雙截面32b嵌合。由此,確定轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸32與馬達(dá)轉(zhuǎn)子33旋轉(zhuǎn)方向的相對(duì)位置并進(jìn)行動(dòng)力傳遞。
[0040]在該實(shí)施例一中,為了尋求齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的降低,在馬達(dá)轉(zhuǎn)子33的外周設(shè)置十五個(gè)轉(zhuǎn)子齒(突起)36。轉(zhuǎn)子齒36每隔規(guī)定間隔地設(shè)置在馬達(dá)轉(zhuǎn)子33的泵部側(cè)端緣的外周面。如圖5所示,轉(zhuǎn)子齒36比定子3的線圈35更靠近泵側(cè),其前端位于定子3的內(nèi)徑的外周側(cè)。S卩,轉(zhuǎn)子齒36相對(duì)于定子3在徑向上重疊。另外,轉(zhuǎn)子齒36與定子3的軸向空氣隙(軸方向空氣隙)Gr被設(shè)定成。比永磁鐵331、332與定子3的徑向空氣隙(徑方向空氣隙)Gm小。另外,如圖6所示,多個(gè)轉(zhuǎn)子齒36中的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子齒36a配置在磁極中心(磁通最大的部分,N極永磁鐵331的周向中央位置)。即,磁極中心配置在轉(zhuǎn)子齒36a的周向中央位置。
[0041]如圖5所示,在自動(dòng)變速器的殼體100形成有收納電動(dòng)泵的電動(dòng)泵收納部。具體地說,具有:排出油路103,其向未圖示的控制閥單元供給液壓;吸入油路開口部102,其以收納有電動(dòng)泵的泵部的狀態(tài)與吸入端口 12連通;泵支承開口 101,其形成為直徑比吸入油路開口部102大,并且具有與中央殼體2的馬達(dá)收納部2b的外周大致相同的直徑;錐形面101a,其形成于泵支承開口 101的殼體100外側(cè)開口邊緣。排出油路103與排出端口 11的外周徑大致相同,并且通過插入被嵌合支承。吸入油路開口部102是形成于包圍排出油路103的位置的圓筒狀空間,與向未圖示的油盤內(nèi)開口的油吸入口連通。另外,泵支承開口101通過嵌合于馬達(dá)收納部2b的外周之間,在徑向上支承電動(dòng)泵。另外,錐形面IOla在馬達(dá)收納部2b外周之間夾持密封環(huán)15。電動(dòng)泵利用螺栓5連接固定于殼體100的側(cè)壁。
[0042]接著,說明作用。
[0043][齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩降低作用]
[0044]在實(shí)施例一中,在轉(zhuǎn)子芯33b的外周設(shè)置轉(zhuǎn)子齒36。因此,來自固定設(shè)置在馬達(dá)轉(zhuǎn)子33上的永磁鐵331、332的漏磁通經(jīng)由轉(zhuǎn)子齒36流向定子,形成磁路。
[0045]由此,經(jīng)由轉(zhuǎn)子齒36流向定子3的磁通與不經(jīng)由轉(zhuǎn)子齒36的情況相比減少。此時(shí),如果在磁通密度大的部位具有轉(zhuǎn)子齒36,則由于磁通減少而使因馬達(dá)轉(zhuǎn)子33的旋轉(zhuǎn)而引起的磁通變化均勻。因?yàn)榇磐ㄗ兓拇笮∈驱X槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的大小,所以通過使磁通變化均勻化能夠降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
[0046]如上所述,在實(shí)施例一中,在轉(zhuǎn)子齒36與定子3之間形成磁路,由于使磁通變化均勻,所以能夠降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)子齒36是通過加工轉(zhuǎn)子芯33b的端緣而能夠容易形成的簡單結(jié)構(gòu),因此能夠以不使用扭斜磁化部的簡單的結(jié)構(gòu)降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
[0047]另外,在實(shí)施例一中,因?yàn)槭罐D(zhuǎn)子齒36相對(duì)于定子3在徑向上重疊,所以能夠使轉(zhuǎn)子齒36接近定子3配置。因此,能夠減小軸向空氣隙Gr并增加向定子3的有效磁通。由此,能夠在降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的同時(shí)確保感應(yīng)電壓系數(shù)。除此之外,在實(shí)施例一中,因?yàn)檩S向空氣隙Gr比徑向空氣隙Gm小,所以能夠增加向定子3的有效磁通。由此,與上述相同地能夠在降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的同時(shí)確保感應(yīng)電壓系數(shù)。
[0048][轉(zhuǎn)子齒數(shù)的考察]
[0049]接著,說明相對(duì)于磁極改變轉(zhuǎn)子齒數(shù)時(shí)齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓系數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。如圖7所示,相對(duì)于磁極改變轉(zhuǎn)子齒數(shù)。圖7 (a)是轉(zhuǎn)子齒數(shù)為0,圖7 (b)是轉(zhuǎn)子齒數(shù)為I/磁極,圖7 (c)是轉(zhuǎn)子齒數(shù)為2/磁極,圖7 (d)是轉(zhuǎn)子齒數(shù)為3/磁極,圖7 (e)是轉(zhuǎn)子齒數(shù)為4/磁極,圖7 (f)是轉(zhuǎn)子齒數(shù)為5/磁極。圖7 (b)、圖7 (d)、圖7 (f)是轉(zhuǎn)子齒36位于磁極中心,圖7 (C)、圖7 (e)是轉(zhuǎn)子齒36位于偏離磁極中心的位置。
[0050]在圖8中表示此時(shí)的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓系數(shù)的測量結(jié)果。需要說明的是,采用現(xiàn)有的扭斜磁化部(1/4槽)的例子被記載為(a’)。齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩降低最有效果的一般是I槽或者1/2槽,但是,為了使感應(yīng)電壓系數(shù)的降低增大,在此采用感應(yīng)電壓系數(shù)與現(xiàn)有大致相等且齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩降低幅度較大的1/4槽的扭斜磁化部。
[0051]如圖8所示,通過采用實(shí)施例一所示的轉(zhuǎn)子齒36,相對(duì)于無轉(zhuǎn)子齒的情況齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩減低??梢灾?,齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的降低幅度與采用扭斜磁化部的情況相同,并且感應(yīng)電壓系數(shù)也維持在相等的值。
[0052]另外,與轉(zhuǎn)子齒36為磁極中心的圖7 (b)、圖7 (d)、圖7 (f)相比,轉(zhuǎn)子齒36位于偏離磁極中心的位置的圖7 (C)、圖7 (e)的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的降低幅度較小。可以假定這是受到磁通變化的改變的影響。因此,通過像實(shí)施例一那樣使轉(zhuǎn)子齒36中至少一個(gè)轉(zhuǎn)子齒36a配置在磁極中心(磁通最大部),能夠抑制馬達(dá)轉(zhuǎn)子33的旋轉(zhuǎn)所引起的磁通變化的改變,從而能夠有效地降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
[0053][相對(duì)于磁極角度的齒角的考察]
[0054]接著,說明相對(duì)于磁極角度改變轉(zhuǎn)子齒寬度時(shí)齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電壓系數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0055]圖9是相對(duì)于磁極數(shù)Nm=6即磁極角度0=6O[deg]的馬達(dá)轉(zhuǎn)子33,使馬達(dá)齒數(shù)為I/磁極,所有轉(zhuǎn)子齒36配置于磁極中心的例子。在圖9中,從磁極中心到轉(zhuǎn)子齒36的周向端緣的角度被定義為齒角a [deg],齒角a相對(duì)于磁極角度0的比(a / 0 )被定義為齒角t匕,測量使齒角比a/0變化時(shí)齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩及感應(yīng)電壓系數(shù)。測量結(jié)果如圖10所示。
[0056]如圖10所示,與齒角比a/0為0的情況(100%),即與轉(zhuǎn)子齒數(shù)為0的現(xiàn)有技術(shù)相比,表示了隨著齒角比a/0增加,感應(yīng)電壓系數(shù)降低的傾向。另一方面,雖然表示了與轉(zhuǎn)子齒數(shù)為0的現(xiàn)有技術(shù)相比,在0 < ( a / 0 )≤0.17的區(qū)域中,隨著齒角比a / 9增加,齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩降低的傾向,但是也明確表示了在(a / 0) >0.17的區(qū)域中,隨著齒角比a /0增加,齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩增加的傾向。需要說明的是,相對(duì)于圖9的結(jié)構(gòu),磁極角度0以及轉(zhuǎn)子齒數(shù)/磁極不同的情況也能得到同樣的測量結(jié)果。
[0057]從上述測量結(jié)果中,本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)在相對(duì)于磁極角度0增加齒角a時(shí),當(dāng)齒角比a/9超過規(guī)定值(0.17)時(shí),齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩從減少傾向轉(zhuǎn)為增加傾向。因此,在考慮使感應(yīng)電壓系數(shù)的維持(抑制降低)與齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的降低同時(shí)成立的情況下,有必要設(shè)定齒角a以處于0 <( a / 0) ≤ 0.17的區(qū)域。例如,在圖9的例子中,因?yàn)榇艠O角度0 =60 [deg],所以通過將齒角a設(shè)定在10.2[deg]以下,能夠維持感應(yīng)電壓系數(shù)的維持和齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的降低同時(shí)成立,從而有效地降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
[0058]如上所述,因?yàn)閷?shí)施例一的電動(dòng)泵具有能夠在抑制感應(yīng)電壓系數(shù)的降低的同時(shí)有效地降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)部件,所以適合作為被要求發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)等高靜音性的情況下工作的車輛用電動(dòng)泵。
[0059]在實(shí)施例一中起到以下效果。
[0060](I)是包括馬達(dá)轉(zhuǎn)子33和定子3的電動(dòng)馬達(dá),馬達(dá)轉(zhuǎn)子33在轉(zhuǎn)子芯33b的外周安裝有多個(gè)永磁鐵331、332,定子3具有多個(gè)槽,在轉(zhuǎn)子芯33b的外周按照規(guī)定間隔在包含至少一個(gè)永磁鐵的磁極中心的位置設(shè)置多個(gè)突起,并且將每個(gè)磁極數(shù)的突起數(shù)設(shè)定為奇數(shù)。
[0061]因此,在轉(zhuǎn)子齒36使向定子3的磁通局部地減少,從而能夠使永磁鐵的旋轉(zhuǎn)所引起的磁通變化均勻化,并且降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。因?yàn)檗D(zhuǎn)子齒36是通過加工定子芯33b的端緣而能夠容易形成的簡單的結(jié)構(gòu),所以利用不使用扭斜磁化部的簡單的結(jié)構(gòu)就能夠降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
[0062](2)因?yàn)槭罐D(zhuǎn)子齒36相對(duì)于定子3在徑向上重疊,所以能夠有效地利用永磁鐵331,332的漏磁通,從而在降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的同時(shí)確保感應(yīng)電壓系數(shù)。
[0063](3)因?yàn)槭罐D(zhuǎn)子齒36與定子3的軸向空氣隙比永磁鐵331、332與定子3的徑向空氣隙小,所以能夠有效利用來自永磁鐵331、332的漏磁通,從而在降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的同時(shí)確保感應(yīng)電壓系數(shù)。
[0064](4)在使從多個(gè)突起36中配置于永磁鐵331、332的磁極中心的突起36a的磁極中心到周向端緣的角度為齒角α,并且齒角α相對(duì)于永磁鐵331、332的磁極角度Θ的比(α/θ )為齒角比時(shí),因?yàn)閷X角α設(shè)定在規(guī)定值(0.17)以下,其中規(guī)定值為相對(duì)于齒角
( α / Θ )的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性從增加傾向轉(zhuǎn)向減少傾向的值,所以能夠維持感應(yīng)電壓系數(shù)的維持與齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的降低同時(shí)成立,從而有效地降低齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
[0065](5)在包括馬達(dá)部件與泵部件的電動(dòng)泵中,泵部件具有與馬達(dá)部件的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸32連接并具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子22,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換成流體排出作業(yè),作為馬達(dá)部件,因?yàn)閼?yīng)用(I)?(3)記載的馬達(dá)部件,所以適合作為被要求發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)等的高靜音性的情況下工作的車輛用電動(dòng)泵。
[0066][其他實(shí)施例]
[0067]以上,基于實(shí)施例說明了本發(fā)明,但是各發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)不限于實(shí)施例,即使有不脫離發(fā)明要旨范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)變更等,也包含于本發(fā)明。
[0068]例如,在實(shí)施例中,表示了僅在馬達(dá)轉(zhuǎn)子的軸向一側(cè)的端緣設(shè)置轉(zhuǎn)子齒(突起)的例子,但是也可以在軸向兩端緣設(shè)置。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)馬達(dá),其特征在于,包括: 在轉(zhuǎn)子芯的外周安裝有多個(gè)永磁鐵的馬達(dá)轉(zhuǎn)子; 具有多個(gè)槽的定子; 在所述轉(zhuǎn)子芯的外周,沿周向按照規(guī)定間隔在包含至少一個(gè)永磁鐵的磁極中心的位置設(shè)置多個(gè)突起。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)馬達(dá),其特征在于, 使所述多個(gè)突起相對(duì)于所述定子在徑向上重疊。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)馬達(dá),其特征在于, 使所述多個(gè)突起與所述定子的軸向空氣隙比所述永磁鐵與所述定子的徑向空氣隙小。
4.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)馬達(dá),其特征在于, 在使所述多個(gè)突起中配置于永磁鐵的磁極中心的突起的從所述磁極中心到周向端緣的角度為齒角,并且使齒角相對(duì)于所述永磁鐵的磁極角度的比為齒角比時(shí),將所述齒角設(shè)定在規(guī)定值以下,該規(guī)定值為相對(duì)于齒角比的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性從增加傾向轉(zhuǎn)為減少傾向時(shí)的值。
5.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)馬達(dá),其特征在于, 在使所述多個(gè)突起中配置于永磁鐵的磁極中心的突起的從所述磁極中心到周向端緣的角度為齒角,并且使齒角相對(duì)于所述永磁鐵的磁極角度的比為齒角比時(shí),將所述齒角設(shè)定在規(guī)定值以下,該規(guī)定值為相對(duì)于齒角比的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性從增加傾向轉(zhuǎn)為減少傾向時(shí)的值。
6.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)馬達(dá),其特征在于, 在使所述多個(gè)突起中配置于永磁鐵的磁極中心的突起的從所述磁極中心到周向端緣的角度為齒角,并且使齒角相對(duì)于所述永磁鐵的磁極角度的比為齒角比時(shí),將所述齒角設(shè)定在規(guī)定值以下,該規(guī)定值為相對(duì)于齒角比的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性從增加傾向轉(zhuǎn)為減少傾向時(shí)的值。
7.—種電動(dòng)泵,其包括: 電動(dòng)馬達(dá); 泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功; 所述電動(dòng)泵的特征在于, 作為所述電動(dòng)馬達(dá),適用如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)馬達(dá)。
8.—種電動(dòng)泵,其包括: 電動(dòng)馬達(dá); 泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功; 所述電動(dòng)泵的特征在于, 作為所述電動(dòng)馬達(dá),適用如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)馬達(dá)。
9.一種電動(dòng)泵,其包括: 電動(dòng)馬達(dá); 泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功; 所述電動(dòng)泵的特征在于, 作為所述電動(dòng)馬達(dá),適用如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)馬達(dá)。
10.一種電動(dòng)泵,其包括: 電動(dòng)馬達(dá); 泵,其具有與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連接且具有多個(gè)齒的泵轉(zhuǎn)子,并且將傳遞來的扭矩轉(zhuǎn)換為流體排出功; 所述電動(dòng)泵的特征在于, 作為所述電動(dòng)馬達(dá), 適用如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)馬達(dá)。
【文檔編號(hào)】H02K1/27GK103683601SQ201310444945
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月26日
【發(fā)明者】近岡貴行 申請(qǐng)人:日立汽車系統(tǒng)株式會(huì)社