DE10125005A1 - Permanentmagnetmotor - Google Patents
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Abstract
Permanentmagnetmotor mit einem Rotor 9 mit einer Vielzahl an Permanentmagneten 8, die mit einem vorbestimmten Zwischenraum in einer Umfangsrichtung angeordnet sind, und einem Stator 6 mit einer Vielzahl an Magnetpolschuhen 3, die in einem vorbestimmten Abstand in der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die Magnetpolschuhe 3 den Permanentmagneten 8 gegenüber liegen, wobei der Stator 6 den Rotor 9 umgibt, bei dem zusätzliche Nuten 4 an einer Fläche jedes Magnetpolschuhs 3 des Stators 6 vorgesehen sind, der den Permanentmagneten 8 des Rotors 9 gegenüberliegt, und eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72 DEG jeweils zwischen dem Rotor 9 und dem Stator 6 vorgesehen ist.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen
Permanentmagnetmotor und im spezielleren auf einen Aufbau des
Permantentmagnetmotors mit einer höheren Leistung, bei dem
auch das Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit herab
gesetzt ist.
Früher bestand für verschiedene Zwecke die Nachfrage
nach Elektromotoren mit geringem Rastdrehmoment und geringer
Drehmomentwelligkeit. Herkömmlicherweise wurde eine Methode
zur Reduktion des Rastdrehmoments eines Permanentmagnetmotors
vorgeschlagen, bei dem zusätzliche Nuten auf einer Fläche
jedes Magnetpolschuhs des Stators ausgebildet sind, der den
Permanentmagneten des Rotors gegenüber liegt, so wie es,
obwohl nicht dargestellt, in der JP-A-10 42531 offenbart ist,
oder es wird durch den Betrag einer Periodendauer des
Rastdrehmoments eine Asymmetrie vorgesehen, so wie es zum
Beispiel in der JP-A-8-223832 offenbart ist.
Bei dem wie oben beschriebenen herkömmlichen
Permanentmagnetmotor sind die zusätzlichen Nuten auf einer
Fläche jedes Magnetpolschuhs des Stators ausgebildet, der den
Permanentmagneten des Rotors gegenüber liegt, und durch den
Betrag einer Periodendauer des Rastdrehmoments ist eine
Asymmetrie vorgesehen, um das Rastdrehmoment zu reduzieren.
Wenn jedoch ein zu dieser Zeit vorgesehener Schrägungswinkel
ungeeignet war, die Drehmomentwelligkeit zu reduzieren, kann
das Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit nicht
gleichzeitig reduziert werden. Wenn beispielsweise bei einem
sechspoligen Elektromotor mit neun Nuten zwei zusätzliche
Nuten auf einer Fläche jedes Magnetpolschuhs des Stators
ausgebildet sind, ergibt dies den beinahe gleichen Effekt,
als wenn die Anzahl der Nuten im Stator praktisch 27 wäre.
Dann ist die Anzahl der Rastdrehmomentwelligkeiten pro
Drehung des Rotors gleich 54, was ein kleinstes gemeinsames
Vielfaches der Polanzahl 6 und der gedachten Nutenanzahl 27
ist. Die Rastdrehmomentperiode ist dann, mit dem elektrischen
Winkel ausgedrückt, 20 Grad, und das Rastdrehmoment kann
durch die Schrägung eines elektrischen Winkels von 20 Grad
deutlich reduziert werden.
Um jedoch die Drehmomentwelligkeit zu reduzieren, müssen
die fünften und siebten Oberwellen der induzierten Spannung
reduziert werden.
Da die induzierte Spannung für gewöhnlich mehr fünfte
als siebte Oberwellen enthält, wird zur Reduzierung der
Drehmomentwelligkeit die Schrägung wirksamerweise mit einem
Winkel vorgesehen, an dem die fünfte Oberwelle vollständig
eliminiert werden kann. Die fünfte Oberwelle kann aber nicht
reduziert werden, wenn die Schrägung mit einem elektrischen
Winkel von 20 Grad, wie oben beschrieben, vorgesehen ist.
Deshalb wird in einem Fall, in dem der Elektromotor dadurch
angetrieben wird, dass er einen sinusförmigen elektrischen
Strom führt, die Drehmomentwelligkeit nicht klein. Es bestand
das Problem, dass selbst, wenn die zusätzlichen Nuten
ausgebildet sind oder der Schrägungswinkel vorgesehen ist, es
schwierig war, das Rastdrehmoment und die Drehmomentwellig
keit herab zu setzen.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das
vorstehend erwähnte Problem zu lösen, und es ist eine Aufgabe
der Erfindung, einen Permanentmagnetmotor mit höherer
Leistung vorzusehen, bei dem das Rastdrehmoment herab gesetzt
und bei dem auch die Drehmomentwelligkeit reduziert ist.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, der einen Rotor mit einer
Vielzahl an Permanentmagneten umfasst, die mit einem
vorbestimmten Zwischenraum in einer Umfangsrichtung
angeordnet sind, und der einen Stator mit einer Vielzahl an
Magnetpolschuhen umfasst, die in einem vorbestimmten Abstand
in der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die
Magnetpolschuhe des Stators den Permanentmagneten des Motors
gegenüber liegen, bei dem zusätzliche Nuten auf einer Fläche
jedes Magnetpolschuhs des Stators vorgesehen sind, der den
Permanentmagneten des Rotors gegenüber liegt, und eine
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils
zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem eine Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72° jeweils zwischen dem Rotor
und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die Anzahl der Pole
gleich 2 N, und die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist (N ist eine
ganze Zahl, die grösser oder gleich 1 ist).
Nach einem dritten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem eine Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72° jeweils zwischen dem Rotor
und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die Anzahl der Pole
gleich N, und die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist (N ist eine
ganze Zahl, die grösser oder gleich 2 ist).
Nach einem vierten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1 vorgesehen, bei dem eine
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils
zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die
Anzahl der Pole gleich 4 N, und die Anzahl der Nuten gleich 3 N
ist (N ist eine gerade Zahl, die grösser oder gleich 1 ist).
Nach einem fünften Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem eine Schrägung
entweder am Rotor oder am Stator vorgesehen ist.
Nach einem sechsten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem eine Schrägung
sowohl am Rotor als auch am Stator vorgesehen ist.
Nach einem siebten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem vier zusätzliche
Nuten für jeden Magnetpolschuh vorgesehen sind.
Nach einem achten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem die Wicklungen des
Stators konzentriert sind.
Nach einem neunten Aspekt der Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem der Permanentmagnet
des Rotors in einer radialen Richtung magnetisiert ist.
Fig. 1 ist eine Ansicht, die das Verhältnis (acht Pole,
sechs Nuten) zwischen einem Stator und einem Rotor eines
Permanentmagnetmotors nach einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist eine Ansicht, die das Konzept des Falls
zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72 Grad in dem wie in Fig. 1 gezeigten Rotor des
Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
Fig. 3 ist eine Ansicht, die das Konzept des Falls
zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72 Grad in dem wie in Fig. 1 gezeigten Stator des
Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
Fig. 4 ist eine Wellenformübersicht, die eine Wellenform
des Rastdrehmoments des Permanentmagnetmotors der ersten
Ausführungsform im Vergleich mit der herkömmlichen Wellenform
zeigt.
Fig. 5 ist eine Wellenformübersicht, die eine Wellenform
des Erregerdrehmoments des Permanentmagnetmotors der ersten
Ausführungsform im Vergleich mit der herkömmlichen Wellenform
zeigt.
Fig. 6 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis (acht Pole,
zwölf Nuten) zwischen einem Stator und einem Rotor eines
Permanentmagnetmotors nach einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung zeigt.
Fig. 7 ist eine Ansicht, die das Konzept des Falls
zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72 Grad in dem wie in Fig. 6 gezeigten Rotor des
Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
Fig. 8 ist eine Ansicht, die eine vom
Permanentmagnetmotor von Fig. 6 unterschiedliche Ausführung
nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
Fig. 9 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis (sechs Pole,
achtzehn Nuten) zwischen einem Stator und einem Rotor eines
Permanentmagnetmotors nach einer dritten Ausführungsform der
Erfindung zeigt.
Fig. 10 ist eine Ansicht, die das Konzept des Falls
zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72 Grad in dem wie in Fig. 9 gezeigten Rotor des
Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
Fig. 11 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis (acht Pole,
zwölf Nuten) zwischen einem Stator und einem Rotor eines
Permanentmagnetmotors nach einer vierten Ausführungsform der
Erfindung zeigt.
Fig. 12 ist eine Ansicht, die ein Konzept des Falls
zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 36 Grad sowohl im Stator als auch im Rotor des wie in
Fig. 11 gezeigten Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
Fig. 13 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis (acht Pole,
zwölf Nuten) zwischen einem Stator und einem Rotor eines
Permanentmagnetmotors nach einer fünften Ausführungsform der
Erfindung zeigt.
Fig. 14 ist eine Ansicht, die das Konzept des Falls
zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72 Grad in dem wie in Fig. 13 gezeigten Rotor des
Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung wird mit Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Ein Permanentmagnetmotor wird bereit gestellt, bei dem
die zusätzlichen Nuten in jedem Magnetpolschuh eines Stators
vorgesehen sind, um die Periodendauer des Rastdrehmoments
abzukürzen, und eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72° ist jeweils zwischen dem Stator und einem Rotor
vorgesehen, wobei das niedrige Rastdrehmoment und die
niedrige Drehmomentwelligkeit hervor gerufen werden. Dieses
Prinzip wird nachstehend beschrieben.
Nachstehend wird ein Weg zur Reduzierung der Oberwellen
der mit der Schrägung induzierten Spannung beschrieben, bzw.
wie sich das Rastdrehmoment in Abhängigkeit von der Anzahl
der Pole, der Anzahl der Nuten und der Anzahl der
zusätzlichen Nuten ändert.
Wenn zunächst ein Schrägungswinkel θ° ist (elektrischer
Winkel), dann kann der Schrägungsfaktor fs für die q-te-
Oberwelle der induzierten Spannung wie im folgenden
mathematischen Ausdruck 1 dargestellt werden:
fs = (2sinqπθ/360)/(q2πθ/360) (1)
Aus diesem Ausdruck geht hervor, dass wenn die Schrägung
zur Beseitigung der Oberwellen der induzierten Spannung
angeordnet ist, die q-te-Oberwelle der ohne Last induzierten
Spannung vollständig beseitigt werden kann, wenn A so gewählt
ist, dass θ gleich 360/q° ist. Das heisst, um die fünfte
Oberwelle zu beseitigen, muss der Schrägungswinkel auf
θ = 360/5 = 72° festgelegt werden, und es ist klar, dass diese
Schrägung wirksam die Drehmomentwelligkeit reduziert.
Andererseits muss der Schrägungswinkel zur Reduzierung
des Rastdrehmoments eine Periodendauer des Rastdrehmoments
oder ein ganzzahliges Vielfaches der Periodendauer sein. Um
beispielsweise das Rastdrehmoment mit einer Periodendauer
eines elektrischen Winkels von 60° zu reduzieren, kann ein
Schrägungswinkel eines elektrischen Winkels von 60° bzw. 120°
angedacht werden, und da der Schrägungswinkel zur Reduzierung
der Drehmomentwelligkeit wie vorher beschrieben ein
elektrischer Winkel von 72° ist, kann festgestellt werden,
dass die Periodendauer des Rastdrehmoments unbedingt ein
Faktor von 72° sein muss.
Als nächstes wird nun beschrieben, wie sich die
Periodendauer des Rastdrehmoments in Abhängigkeit von der
Anzahl der Pole, der Anzahl der Nuten und der Anzahl der
zusätzlichen Nuten verändert.
Im Falle dass keine zusätzliche Nut beim Magnetpolschuh
des Stators vorgesehen ist, ist das Rastdrehmoment ein
Welligkeitsdrehmoment mit einem kleinsten gemeinsamen
Vielfachen der Pol- und Nutenanzahl pro Drehung des Rotors,
bei dem der Wert des Welligkeitsdrehmoments mit der grösseren
Anzahl an Welligkeiten kleiner wird. Dementsprechend kann die
Anzahl an Welligkeiten so erhöht werden, dass die
zusätzlichen Nuten im Magnetpolschuh des Stators vorgesehen
sind, um praktisch die Anzahl der Nuten wie vorstehend
beschrieben zu erhöhen und die Periodendauer abzukürzen.
Die Anzahl an zusätzlichen Nuten pro Magnetpolschuh des
Stators und die Periodendauer des Rastdrehmoments bei einem
Elektromotor mit acht Polen und zwölf Nuten wird
beispielsweise in der nachfolgenden Tabelle aufgelistet.
In Tabelle 1 stellt die Anzahl der zusätzlichen Nuten
die Anzahl der für einen Magnetpolschuh des Stators
vorgesehene Anzahl an Nuten dar, die Anzahl der Nuten stellt
die gedachte Anzahl an Nuten einschliesslich der zusätzlichen
Nuten dar, die Anzahl der Rastdrehmomentwelligkeiten stellt
die Anzahl der Rastdrehmomentwelligkeiten pro Drehung des
Rotors dar, und die Periodendauer stellt die Periodendauer
(den elektrischen Winkel) des Rastdrehmoments dar.
Aus dieser Tabelle 1 kann der Schrägungswinkel zur
Reduzierung des Rastdrehmoments festgestellt werden. Wenn
beispielsweise zwei zusätzliche Nuten vorgesehen sind, ist
die Periodendauer des Rastdrehmoments 20 Grad im elektrischen
Winkel, wobei die Schrägung, die ein ganzzahliges Vielfaches
von 20 Grad beträgt, angeordnet werden kann, um das
Rastdrehmoment herab zu setzen.
Um jedoch die Drehmomentwelligkeit zu verringern, war es
zweckmässig, die Schrägung mit einem elektrischen Winkel von
72 Grad wie vorstehend beschrieben anzuordnen, aber da 20
kein Divisor von 72 ist, kann das Rastdrehmoment für die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72 Grad nicht
herab gesetzt werden. Sind andererseits vier zusätzliche
Nuten vorgesehen, ist die Periodendauer des Rastdrehmoments
gleich einem elektrischen Winkel von 12 Grad. Wenn also die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72 Grad
angeordnet ist, um die Drehmomentwelligkeit zu reduzieren,
können gleichzeitig Drehmomentwelligkeit und Rastdrehmoment
herab gesetzt werden, da 12 ein Divisor von 72 und die
Schrägung durch ein ganzzahliges Vielfaches (6) der
Periodendauer des Rastdrehmoments vorgesehen ist.
Der elektrische Winkel der Schrägung kann vom 72-Grad-
Winkel um ca. -1 bis 1 Grad abweichen. In der vorstehenden
Beschreibung ist die Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72 Grad vorgesehen. Nachstehend wird beschrieben, dass
die Drehmomentwelligkeit und das Rastdrehmoment selbst bei
einer Abweichung aufgrund von Herstellungstoleranzen u. dgl.
von ca. -1 bis 1 Grad ausreichend herab gesetzt sind.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird die fünfte
Oberwelle, die der Hauptfaktor für die Entstehung der
Drehmomentwelligkeit ist, vollständig beseitigt, indem die
Schrägung nur mit einem Winkel von 72 Grad angewandt wird.
Auch wenn nach dem mathematischen Ausdruck (1) der
Schrägungswinkel um einen elektrischen Winkel von ca. 1 Grad
von dem 72-Grad-Winkel abweicht, sind die Schrägungsfaktoren
der fünften Oberwelle der induzierten Spannung bei einem
elektrischen Winkel von 71 Grad 0,0141, und bei einem
elektrischen Winkel von 73 Grad -0,0137. Diese Ergebnisse
bedeuten, dass die fünfte Oberwelle der induzierten Spannung
deutlich und die Drehmomentwelligkeit dementsprechend
ebenfalls herab gesetzt werden kann.
Wie vorstehend erwähnt wurde, ist, wenn vier zusätzliche
Nuten an jedem Magnetpolschuh des Stators vorgesehen sind,
die Periodendauer des Rastdrehmoments gleich einem
elektrischen Winkel von 12 Grad, und wenn die Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad eingerichtet ist, kann
das Rastdrehmoment um die Schrägung mit einem elektrischen
Winkel von 72 Grad herab gesetzt werden, der ein ganzzahliges
Vielfaches (sechs mal grösser als) der elektrische Winkel von
12 Grad ist. Die Auswirkung des Herabsetzen des
Rastdrehmoments in dem Fall, bei dem der Schrägungswinkel vom
elektrischen 72-Grad-Winkel um ca. -1 bis 1 Grad abweicht,
kann sowohl mittels des Schrägungsfaktors als auch dem der
induzierten Spannung geschätzt werden. Der Schrägungsfaktor,
der dem Rastdrehmoment mit der elektrischen Winkelperiode von
12 Grad entspricht, entspricht dem Fall, bei dem
q = (360 Grad)/12 = 30 Grad im mathematischen Ausdruck (1) ist. Der
Schrägungsfaktor beträgt bei einem Schrägungswinkel θ von
71 Grad -0,0139, und bei einem Schrägungswinkel von 73 Grad
0,0135. Die Ergebnisse zeigen deutlich, dass das
Rastdrehmoment in beiden Fällen erheblich herab gesetzt
werden kann.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden
nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Verhältnis (acht Pole, sechs Nuten)
zwischen einem Stator und einem Rotor in einem
Permanentmagnetmotor nach einer ersten Ausführungsform der
Erfindung. Fig. 2 ist eine Ansicht, die das Konzept des Falls
zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel
von 72 Grad in dem wie in Fig. 1 gezeigten Rotor des
Permanentmagnetmotors angeordnet ist. Fig. 3 ist eine
Ansicht, die das Konzept des Falls zeigt, bei dem eine
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72 Grad in dem
wie in Fig. 1 gezeigten Stator des Permanentmagnetmotors
angeordnet ist. Fig. 4 ist eine Wellenformübersicht, die
eine Wellenform des Rastdrehmoments des Permanentmagnetmotors
der ersten Ausführungsform im Vergleich mit der herkömmlichen
Wellenform zeigt. Fig. 5 ist eine Wellenformübersicht, die
eine Wellenform des Erregerdrehmoments des
Permanentmagnetmotors der ersten Ausführungsform im Vergleich
mit der herkömmlichen Wellenform zeigt.
In Fig. 1 und 2 ist ein ringförmiges Poljochteil mit der
Bezugszahl 1 bezeichnet. Bezugszahl 2 steht für sechs
Magnetpolzahnteile, die an der inneren Umfangsseite des
Poljochteils 1 vorspringen. Bezugszahl 3 steht für
Magnetpolschuhe, die am oberen Ende jedes Magnetpolzahnteils
2 ausgebildet sind. Bezugszahl 4 steht für vier zusätzliche
Nuten, die an der inneren Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs
3 ausgebildet sind. Bezugszahl 5 steht für eine Nut, die
zwischen den Magnetpolschuhen 3 ausgebildet ist, in denen
sechs Nuten vorgesehen sind, und jede Nut besitzt eine (nicht
dargestellte) innen angeordnete Wicklung, wie in Fig. 1
dargestellt ist. Ein Stator 6 besteht aus dem ringförmigen
Poljochteil 1, den Magnetpolzahnteilen 2, Magnetpolschuhen 3,
zusätzlichen Nuten 4 und Nuten 5. Acht Permanentmagnete 8
sind um die Oberfläche einer Rotationsachse 7 befestigt,
wobei sich jeder Permanentmagnet in einer Axialrichtung
erstreckt. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad angeordnet. Ein Rotor 9
umfasst die Rotationsachse 7 und die Permanentmagnete 8.
Der Permanentmagnetmotor der ersten Ausführungsform
schliesst den Stator 6 und den Rotor 9 ein, die in der oben
dargestellten Weise aufgebaut sind. Da für jeden
Magnetpolschuh 3 vier zusätzliche Nuten vorgesehen sind,
besteht im wesentlichen derselbe Effekt als wären praktisch
dreissig Nuten 5 vorgesehen. Das Rastdrehmoment hat
einhundertzwanzig Wellen pro Umdrehung des Rotors 9, und die
Periodendauer des Rastdrehmoments ist ein elektrischer Winkel
von 12 Grad. Da jeder Permanentmagnet 8 des Rotors 9 mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad abgeschrägt ist, folgt
dementsprechend, dass die Schrägung so angeordnet ist, dass
sie sechs mal die Periodendauer des Rastdrehmoments beträgt.
Deshalb kann das Rastdrehmoment deutlich herab gesetzt, und
die fünfte Oberwelle der induzierten Spannung vollständig
beseitigt werden, wie es durch die durchgezogene Linie in
Fig. 4 dargestellt ist, im Gegensatz zum Stand der Technik,
wie er durch die unterbrochene Linie angegeben ist. Folglich
kann auch die Drehmomentwelligkeit, wie durch die
durchgezogene Linie in Fig. 5 gezeigt ist, herab gesetzt
werden, im Gegensatz zum Stand der Technik, wie er durch die
unterbrochene Linie dargestellt ist.
Bei den Ausführungen von Fig. 1 und 2 sind die
Permanentmagnete 8 der Rotoren 9 abgeschrägt, um die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72 Grad jeweils
zwischen dem Stator 6 und dem Rotor 9 vorzusehen. Alternativ
können die zusätzlichen Nuten 4, die an der inneren
Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs 3 des Stators 6
ausgebildet sind, abgeschrägt sein, um die Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad jeweils zwischen dem
Stator 6 und dem Rotor 9 vorzusehen, wie es in Fig. 3 gezeigt
ist, und es muss nicht extra erwähnt werden, dass damit
derselbe Effekt erzielt werden kann.
Bei dem oben erwähnten Aufbau sind die Permanentmagnete
8 auf der Oberfläche der Rotationsachse 7 befestigt.
Alternativ können die Permanentmagnete 8 in der
Rotationsachse 7 versenkt sein.
Ferner besitzt der Permanentmagnetmotor bei dem
vorstehenden Aufbau acht Pole und sechs Nuten. Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf einen solchen Aufbau
beschränkt, aber im wesentlichen kann die Anzahl der
Permanentmagnete 8 und der Anzahl der Nuten 5 so festgelegt
werden, dass sie der Forderung entsprechen, dass die Anzahl
der Pole gleich 4 N und die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist
(wobei N eine ganze Zahl ist, die grösser oder gleich 1 ist),
und es muss nicht extra erwähnt werden, dass damit derselbe
Effekt erzielt werden kann.
Fig. 6 ist eine Ansicht, die die ein Verhältnis (acht
Pole, zwölf Nuten) zwischen einem Stator und einem Rotor
eines Permanentmagnetmotors nach einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung zeigt. Fig. 7 ist eine Ansicht,
die das Konzept des Falls zeigt, bei dem eine Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad in dem wie in Fig. 6
gezeigten Rotor des Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
Fig. 8 ist eine Ansicht, die eine vom Permanentmagnetmotor
von Fig. 6 unterschiedliche Ausführung der vorliegenden
Erfindung zeigt.
In Fig. 6 und 7 bezeichnet die Bezugszahl 11 ein
ringförmiges Poljochteil 11. Bezugszahl 12 steht für zwölf
Magnetpolzahnteile, die mit einem vorbestimmten Zwischenraum
an der inneren Umfangsseite des Poljochteils 11 vorspringen.
Bezugszahl 13 steht für Magnetpolschuhe, die am oberen Ende
jedes Magnetpolzahnteils 12 ausgebildet sind. Bezugszahl 14
steht für vier zusätzliche Nuten, die an der inneren
Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs 13 ausgebildet sind.
Bezugszahl 15 steht für eine Nut, die zwischen den
Magnetpolschuhen 13 ausgebildet ist, in der zwölf Nuten
vorgesehen sind, und jede Nut hat eine innen angeordnete
(nicht dargestellte) Wicklung, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Ein
Stator 16 besteht aus dem ringförmigen Poljochteil 11, den
Magnetpolzahnteilen 12, Magnetpolschuhen 13, zusätzlichen
Nuten 14 und Nuten 15. Acht Permanentmagnete 18 sind um die
Oberfläche einer Rotationsachse 17 befestigt, wobei sich
jeder Permanentmagnet in einer Axialrichtung Erstreckt. Wie
in Fig. 7 dargestellt ist, ist die Schrägung mit einem
elektrischen Winkel von 72 Grad vorgesehen. Ein Rotor 19
besteht aus der Rotationsachse 17 und den Permanentmagneten
18.
Der Permanentmagnetmotor der zweiten Ausführungsform
schliesst den Stator 16 und den Rotor 19 ein, die in der oben
dargestellten Weise aufgebaut sind. Da für jeden
Magnetpolschuh 13 vier zusätzliche Nuten 14 vorgesehen sind,
besteht im wesentlichen derselbe Effekt als wären praktisch
sechzig Nuten 15 vorgesehen. Das Rastdrehmoment hat
einhundertzwanzig Wellen pro Umdrehung des Rotors 19, und die
Periodendauer des Rastdrehmoments ist ein elektrischer Winkel
von 12 Grad. Da jeder Permanentmagnet 18 des Rotors 19 mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad abgeschrägt ist, folgt
dementsprechend, dass die Schrägung so angeordnet ist, dass
sie sechs mal die Periodendauer des Rastdrehmoments beträgt.
Deshalb kann das Rastdrehmoment deutlich herab gesetzt
werden, und die fünfte Oberwelle kann, wie bei der ersten
Ausführungsform, vollständig beseitigt werden. Folglich kann
die Drehmomentwelligkeit herab gesetzt werden.
Bei den Ausführungen von Fig. 6 und 7 sind die
Permanentmagnete 18 der Rotoren 19 abgeschrägt, um die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72 Grad jeweils
zwischen dem Stator 16 und dem Rotor 19 vorzusehen.
Alternativ können die zusätzlichen Nuten 14, die an der
inneren Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs 13 des Stators 16
ausgebildet sind, abgeschrägt sein, um die Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad jeweils zwischen dem
Stator 16 und dem Rotor 19 vorzusehen, obwohl dies nicht
dargestellt ist, und es muss nicht extra erwähnt werden, dass
damit derselbe Effekt erzielt werden kann.
Bei dem oben erwähnten Aufbau sind die Permanentmagnete
18 auf der Oberfläche der Rotationsachse 17 befestigt.
Alternativ können die Permanentmagnete 18 in der
Rotationsachse 17 versenkt sein.
Obwohl dies bei dem obigen Aufbau nicht im Einzelnen
beschrieben wurde, kann ferner ein Magnetpolzahnteil 12 des
Stators 16 fest um eine Spule gewickelt werden, um die
Aufwicklung der Spule 20 zu erleichtern, wodurch die Grösse
des Stators reduziert wird, indem das Spulenende, wie in Fig.
8 gezeigt, kürzer gemacht wird.
Der Permanentmagnetmotor bei dem vorstehenden Aufbau
besitzt acht Pole und zwölf Nuten. Die vorliegende Erfindung
ist nicht auf einen solchen Aufbau beschränkt, aber im
wesentlichen kann die Anzahl der Permanentmagnete 18 und der
Anzahl der Nuten 15 so festgelegt werden, dass sie der
Forderung entsprechen, dass die Anzahl der Pole gleich 2 N und
die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist (wobei N eine ganze Zahl
ist, die grösser oder gleich 1 ist), und es muss nicht extra
erwähnt werden, dass damit derselbe Effekt erzielt werden
kann.
Fig. 9 zeigt ein Verhältnis (sechs Pole, achtzehn Nuten)
zwischen einem Stator und einem Rotor in einem
Permanentmagnetmotor nach einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Fig. 10 ist eine Ansicht, die das
Konzept des Falls zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem
elektrischen Winkel von 72 Grad in dem wie in Fig. 9
gezeigten Rotor des Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
In den Fig. 9 und 10 bezeichnet die Bezugszahl 21 ein
ringförmiges Poljochteil. Bezugszahl 22 steht für achtzehn
Magnetpolzahnteile, die mit einem vorbestimmten Zwischenraum
an der inneren Umfangsseite des Poljochteils 21 vorspringen.
Bezugszahl 23 steht für Magnetpolschuhe, die am oberen Ende
jedes Magnetpolzahnteils 22 ausgebildet sind. Bezugszahl 24
steht für vier zusätzliche Nuten, die an der inneren
Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs 23 ausgebildet sind.
Bezugszahl 25 steht für eine Nut, die zwischen den
Magnetpolschuhen 23 ausgebildet ist, in der, wie in Fig. 9
gezeigt ist, achtzehn Nuten vorgesehen sind. Ein Stator 26
besteht aus dem ringförmigen Poljochteil 21, den
Magnetpolzahnteilen 22, Magnetpolschuhen 23, zusätzlichen
Nuten 24 und Nuten 25. Sechs Permanentmagnete 28 sind um die
Oberfläche einer Rotationsachse 27 befestigt, wobei sich
jeder Permanentmagnet in einer Axialrichtung erstreckt. Wie
in Fig. 10 dargestellt ist, ist die Schrägung mit einem
elektrischen Winkel von 72 Grad vorgesehen. Ein Rotor 29
besteht aus der Rotationsachse 27 und den Permanentmagneten
28.
Der Permanentmagnetmotor der dritten Ausführungsform
schliesst den Stator 26 und den Rotor 29 ein, die in der oben
dargestellten Weise aufgebaut sind. Da für jeden
Magnetpolschuh 23 vier zusätzliche Nuten 24 vorgesehen sind,
besteht im wesentlichen derselbe Effekt als wären praktisch
neunzig Nuten 25 vorgesehen. Das Rastdrehmoment hat neunzig
Wellen pro Umdrehung des Rotors 29, und die Periodendauer des
Rastdrehmoments ist ein elektrischer Winkel von 12 Grad. Da
jeder Permanentmagnet 28 des Rotors 29 mit einem elektrischen
Winkel von 72 Grad abgeschrägt ist, folgt dementsprechend,
dass die Schrägung so angeordnet ist, dass sie sechs mal die
Periodendauer des Rastdrehmoments beträgt. Deshalb kann das
Rastdrehmoment deutlich herab gesetzt werden, und die fünfte
Oberwelle kann vollständig beseitigt werden. Folglich kann
die Drehmomentwelligkeit herab gesetzt werden.
Bei den Ausführungen von Fig. 9 und 10 sind die
Permanentmagnete 28 des Rotors 29 abgeschrägt, um die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72 Grad jeweils
zwischen dem Stator 26 und dem Rotor 29 vorzusehen.
Alternativ können die zusätzlichen Nuten 24, die an der
inneren Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs 23 des Stators 26
ausgebildet sind, abgeschrägt sein, um die Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad jeweils zwischen dem
Stator 26 und dem Rotor 29 vorzusehen, obwohl dies nicht
dargestellt ist, und es muss nicht extra erwähnt werden, dass
damit derselbe Effekt erzielt werden kann.
Bei dem oben erwähnten Aufbau sind die Permanentmagnete
28 auf der Oberfläche der Rotationsachse 27 befestigt.
Alternativ können die Permanentmagnete 28 in der
Rotationsachse 27 versenkt sein.
Der Permanentmagnetmotor bei dem vorstehenden Aufbau
besitzt sechs Pole und achtzehn Nuten. Die vorliegende
Erfindung ist nicht auf einen solchen Aufbau beschränkt, aber
im wesentlichen kann die Anzahl der Permanentmagnete 28 und
der Anzahl der Nuten 25 so festgelegt werden, dass sie der
Forderung entsprechen, dass die Anzahl der Pole gleich N und
die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist (wobei N eine ganze Zahl
ist, die grösser oder gleich 2 ist), und es muss nicht extra
erwähnt werden, dass damit derselbe Effekt erzielt werden
kann.
Fig. 11 zeigt ein Verhältnis (acht Pole, zwölf Nuten)
zwischen einem Stator und einem Rotor eines
Permanentmagnetmotors nach einer vierten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Fig. 12 ist eine Ansicht, die ein
Konzept des Falls zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem
elektrischen Winkel von 36 Grad sowohl im Stator als auch im
Rotor des wie in Fig. 11 gezeigten Permanentmagnetmotors
angeordnet ist.
In den Fig. 11 und 12 bezeichnet die Bezugszahl 31 ein
ringförmiges Poljochteil. Bezugszahl 32 steht für zwölf
Magnetpolzahnteile, die mir einem vorbestimmten Zwischenraum
an der inneren Umfangsseite des Poljochteils 31 vorspringen.
Bezugszahl 33 steht für Magnetpolschuhe, die am oberen Ende
jedes Magnetpolzahnteils 32 ausgebildet sind. Bezugszahl 34
steht für vier zusätzliche Nuten, die an der inneren
Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs 33 ausgebildet und
zusammen mit den Magnetpolzahnteilen 32 und den
Magnetpolschuhen 33, wie in Fig. 12 gezeigt ist, mit einem
elektrischen Winkel von 35 Grad abgeschrägt sind. Bezugszahl
35 steht für eine Nut, die zwischen den Magnetpolschuhen 33
ausgebildet ist, und die wie die zusätzlichen Nuten 34, in
denen zwölf Nuten vorgesehen sind, wie in Fig. 11 gezeigt
ist, mit einem elektrischen Winkel von 36 Grad abgeschrägt
sind. Ein Stator 36 besteht aus dem ringförmigen Poljochteil
31, den Magnetpolzahnteilen 32, Magnetpolschuhen 33,
zusätzlichen Nuten 34 und Nuten 35. Acht Permanentmagnete 38
sind um die Oberfläche einer Rotationsachse 37 befestigt,
wobei sich jeder Permanentmagnet in einer Axialrichtung
erstreckt. Wie in Fig. 12 dargestellt ist, ist die Schrägung
mit einem elektrischen Winkel von 36 Grad vorgesehen. Ein
Rotor 39 besteht aus der Rotationsachse 37 und den
Permanentmagneten 38.
Der Permanentmagnetmotor der vierten Ausführungsform
schliesst den Stator 36 und den Rotor 39 ein, die in der oben
dargestellten Weise aufgebaut sind. Da für jeden
Magnetpolschuh 33 vier zusätzliche Nuten 34 vorgesehen sind,
besteht im wesentlichen derselbe Effekt als wären praktisch
sechzig Nuten 35 vorgesehen. Das Rastdrehmoment hat
einhundertzwanzig Wellen pro Umdrehung des Rotors 39, und die
Periodendauer des Rastdrehmoments ist ein elektrischer Winkel
von 12 Grad. Da die zusätzlichen Nuten 34 und die Nuten 35
des Stators 36 und die Permanentmagnete 38 des Rotors 39 mit
einem elektrischen Winkel von 36 Grad abgeschrägt sind, ist
die Schrägung so angeordnet, dass sie sechs mal die
Periodendauer des Rastdrehmoments beträgt. Deshalb kann das
Rastdrehmoment deutlich herab gesetzt werden, und die fünfte
Oberwelle kann vollständig beseitigt werden. Folglich kann
die Drehmomentwelligkeit herab gesetzt werden.
Bei der Ausführung der Fig. 11 und 12 ist die Schrägung
mit einem elektrischen Winkel von 36 Grad sowohl im Stator 36
als auch im Rotor 39 vorgesehen. Die Erfindung ist aber nicht
auf eine solche Konfiguration beschränkt. Alternativ können
die Schrägungswinkel für den Stator 36 und den Rotor 39
insgesamt einem elektrischen Winkel von 72 Grad entsprechen.
Bei dem vorstehend genannten Aufbau sind die
Permanentmagnete 38 an der Oberfläche der Rotationsachse 37
befestigt. Alternativ können die Permanentmagnete in der
Rotationsachse versenkt 37 sein.
Fig. 13 zeigt ein Verhältnis (acht Pole, zwölf Nuten)
zwischen einem Stator und einem Rotor eines
Permanentmagnetmotors nach einer fünften Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Fig. 14 ist eine Ansicht, die das
Konzept des Falls zeigt, bei dem eine Schrägung mit einem
elektrischen Winkel von 72 Grad in dem wie in Fig. 13
gezeigten Rotor des Permanentmagnetmotors angeordnet ist.
In den Fig. 13 und 14 bezeichnet die Bezugszahl 41 ein
ringförmiges Poljochteil. Bezugszahl 42 steht für zwölf
Magnetpolzahnteile, die mit einem vorbestimmten Zwischenraum
an der inneren Umfangsseite des Poljochteils 41 vorspringen.
Bezugszahl 43 steht für Magnetpolschuhe, die am oberen Ende
jedes Magnetpolzahnteils 42 ausgebildet sind. Bezugszahl 44
steht für vier zusätzliche Nuten, die an der inneren
Umfangsfläche jedes Magnetpolschuhs 43 ausgebildet sind.
Bezugszahl 45 steht für eine Nut, die zwischen den
Magnetpolschuhen 43 ausgebildet ist, in denen zwölf Nuten,
wie in Fig. 13 gezeigt ist, vorgesehen sind. Ein Stator 46
besteht aus dem ringförmigen Poljochteil 41, den
Magnetpolzahnteilen 42, Magnetpolschuhen 43, zusätzlichen
Nuten 44 und Nuten 45. Acht Permanentmagnete 48 sind um die
Oberfläche einer Rotationsachse 47 befestigt, wobei sich
jeder Permanentmagnet in einer Axialrichtung erstreckt und in
einer Radialrichtung magnetisiert ist. Wie in Fig. 14
dargestellt ist, ist die Schrägung mit einem elektrischen
Winkel von 72 Grad vorgesehen. Ein Rotor 49 besteht aus der
Rotationsachse 47 und den Permanentmagneten 48.
Der Permanentmagnetmotor der fünften Ausführungsform
schliesst den Stator 46 und den Rotor 49 ein, die in der oben
dargestellten Weise aufgebaut sind. Da für jeden
Magnetpolschuh 43 vier zusätzliche Nuten 44 vorgesehen sind,
besteht im wesentlichen derselbe Effekt als wären praktisch
sechzig Nuten 45 vorgesehen. Das Rastdrehmoment hat
einhundertzwanzig Wellen pro Umdrehung des Rotors 49, und die
Periodendauer des Rastdrehmoments ist ein elektrischer Winkel
von 12 Grad. Da jeder Permanentmagnet 48 des Rotors 49 mit
einem elektrischen Winkel von 72 Grad abgeschrägt ist, ist
die Schrägung so angeordnet, dass sie sechs mal die
Periodendauer des Rastdrehmoments beträgt. Deshalb kann das
Rastdrehmoment deutlich herab gesetzt werden, und die fünfte
Oberwelle der induzierten Spannung kann vollständig beseitigt
werden. Folglich kann die Drehmomentwelligkeit herab gesetzt
werden. Da darüber hinaus der Permanentmagnetmotor, der
Permanentmagnete 48 verwendet, die in der radialen Richtung
magnetisiert sind, eine magnetische Spannung, die viele
Oberwellen enthält, und ein grosses Rastdrehmoment oder eine
große Drehmomentwelligkeit aufweist, kann von einer deutlich
reduzierenden Wirkung ausgegangen werden.
Bei dem vorstehend genannten Aufbau sind die
Permanentmagnete 48 an der Oberfläche der Rotationsachse 47
befestigt. Alternativ können die Permanentmagnete in der
Rotationsachse versenkt 47 sein.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind
für jeden Magnetpolschuh vier zusätzliche Nuten vorgesehen,
können aber auch in Anbetracht der Grösse der Magnetpolschuhe
zu leichter Verarbeitung dienen.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, der einen Rotor mit einer
Vielzahl an Permanentmagneten umfasst, die in einem
vorbestimmten Zwischenraum in einer Umfangsrichtung
angeordnet sind, und der einen Stator mit einer Vielzahl an
Magnetpolschuhen umfasst, die in einem vorbestimmten Abstand
in der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die
Magnetpolschuhe des Stators den Permanentmagneten des Motors
gegenüber liegen, bei dem zusätzliche Nuten auf einer Fläche
jedes Magnetpolschuhs des Stators vorgesehen sind, der den
Permanentmagneten des Rotors gegenüber liegt, und eine
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils
zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist. So werden
das Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit gleichzeitig
herab gesetzt. So kann der hoch leistungsfähige
Permanentmagnetmotor bereit gestellt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem eine Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72° jeweils zwischen dem Rotor
und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die Anzahl der Pole
gleich 2 N, und die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist (wobei N
eine ganze Zahl ist, die grösser oder gleich 1 ist). So
werden das Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit
gleichzeitig herab gesetzt. So kann der hoch leistungsfähige
Permanentmagnetmotor bereit gestellt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem eine Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72° jeweils zwischen dem Rotor
und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die Anzahl der Pole
gleich N, und die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist (wobei N
eine ganze Zahl ist, die grösser oder gleich 2 ist). So
werden das Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit
gleichzeitig herab gesetzt und der hoch leistungsfähige
Permanentmagnetmotor kann bereit gestellt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem eine Schrägung mit
einem elektrischen Winkel von 72° jeweils zwischen dem Rotor
und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die Anzahl der Pole
gleich 4 N, und die Anzahl der Nuten gleich 3 N ist (wobei N
eine ganze Zahl ist, die grösser oder gleich 1 ist). So
werden das Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit
gleichzeitig herab gesetzt und der hoch leistungsfähige
Permanentmagnetmotor kann bereit gestellt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Permanentmagnetmotor
vorgesehen, bei dem eine Schrägung entweder am Rotor oder am
Stator vorgesehen ist. So werden das Rastdrehmoment und die
Drehmomentwelligkeit gleichzeitig herab gesetzt und der hoch
leistungsfähige Permanentmagnetmotor kann bereit gestellt
werden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Permanentmagnetmotor
vorgesehen, bei dem eine Schrägung sowohl am Rotor als auch
am Stator vorgesehen ist. So werden das Rastdrehmoment und
die Drehmomentwelligkeit gleichzeitig herab gesetzt und der
hoch leistungsfähige Permanentmagnetmotor kann bereit
gestellt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem vier zusätzliche
Nuten für jeden Magnetpolschuh vorgesehen sind. So werden das
Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit gleichzeitig
herab gesetzt und der hoch leistungsfähige
Permanentmagnetmotor kann bereit gestellt werden, bei dem die
zusätzlichen Nuten leicht hergestellt werden können.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem die Wicklungen des
Stators konzentriert sind. Als ein Ergebnis davon sind das
Rastdrehmoment und die Drehmomentwelligkeit gleichzeitig
herab gesetzt und der Permanentmagnetmotor kann in einer
kleineren Grösse und mit vereinfachter Wicklung bereit
gestellt werden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ein
Permanentmagnetmotor vorgesehen, bei dem der Permanentmagnet
des Rotors in einer radialen Richtung magnetisiert ist. Als
ein Ergebnis davon kann der Permanentmagnetmotor bereit
gestellt werden, bei dem das Rastdrehmoment und die
Drehmomentwelligkeit gleichzeitig herab gesetzt sind.
Bei den vorstehend beschriebenen ersten bis fünften
Ausführungsformen ist ein Elektromotor mit Innenrotor
beispielhaft dargestellt. Die Erfindung ist nicht auf einen
solchen Elektromotor mit Innenrotor beschränkt, sondern kann
auch auf einen Elektromotor mit Aussenrotor angewandt werden,
wobei nicht extra erwähnt werden muss, dass dabei derselbe
Effekt wie vorstehend ausgeführt auftreten kann.
Ferner kann die vorliegende Erfindung ausser auf den
Elektromotor mit Innen- und Aussenrotor auch auf einen
Linearmotor angewandt werden.
1
/
11
/
21
/
31
/
41
(ringförmiges) Poljochteil
2
/
12
/
22
/
32
/
42
Magnetpolzahnteile
3
/
13
/
23
/
33
/
43
Magnetpolschuhe
4
/
14
/
24
/
34
/
44
zusätzliche Nuten
5
/
15
/
25
/
35
/
45
Nuten
6
/
16
/
26
/
36
/
46
Stator
7
/
17
/
27
/
37
/
47
Rotationsachse
8
/
18
/
28
/
38
/
48
Permanentmagnete
9
/
19
/
29
/
39
/
49
Rotor
20
Spule
Claims (9)
1. Permanentmagnetmotor mit:
einem Rotor mit einer Vielzahl an Permanentmagneten, die mit einem vorbestimmten Zwischenraum in einer Umfangsrichtung angeordnet sind; und
einem Stator mit einer Vielzahl an Magnetpolschuhen, die in einem vorbestimmten Abstand in der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die Magnetpolschuhe der Vielzahl der Permanentmagneten gegenüber liegen,
bei dem eine Vielzahl an zusätzlichen Nuten an einer Fläche jedes Magnetpolschuhs des Stators ausgebildet sind, der den Magnetpolschuhen des Rotors gegenüber liegt, und eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist.
einem Rotor mit einer Vielzahl an Permanentmagneten, die mit einem vorbestimmten Zwischenraum in einer Umfangsrichtung angeordnet sind; und
einem Stator mit einer Vielzahl an Magnetpolschuhen, die in einem vorbestimmten Abstand in der Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei die Magnetpolschuhe der Vielzahl der Permanentmagneten gegenüber liegen,
bei dem eine Vielzahl an zusätzlichen Nuten an einer Fläche jedes Magnetpolschuhs des Stators ausgebildet sind, der den Magnetpolschuhen des Rotors gegenüber liegt, und eine Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist.
2. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils
zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die
Anzahl der Permanentmagnete 2 N und die Anzahl der
Magnetpolschuhe 3 N beträgt, wobei N eine ganze Zahl ist, die
grösser oder gleich 1 ist.
3. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils
zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die
Anzahl der Permanentmagnete N und die Anzahl der
Magnetpolschuhe 3 N beträgt (wobei N eine ganze Zahl ist, die
grösser oder gleich 2 ist)
4. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem die
Schrägung mit einem elektrischen Winkel von 72° jeweils
zwischen dem Rotor und dem Stator vorgesehen ist, bei dem die
Anzahl der Permanentmagnete 4 N und die Anzahl der
Magnetpolschuhe 3 N beträgt, wobei N eine ganze Zahl ist, die
grösser oder gleich 1 ist.
5. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem die
Schrägung entweder am Rotor oder am Stator vorgesehen ist.
6. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem die
Schrägung sowohl am Rotor als auch am Stator vorgesehen ist.
7. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem für
jeden Magnetpolschuh vier zusätzliche Nuten ausgebildet sind.
8. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem die
Wicklungen des Stators konzentriert sind.
9. Permanentmagnetmotor nach Anspruch 1, bei dem der
Permanentmagnet des Rotors in einer radialen Richtung
magnetisiert ist.
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