无刷电动机以及无刷电动机控制装置制造方法及图纸

无刷电动机包括定子、控制装置及转子。定子包括：定子铁芯，所述定子铁芯含有沿周向多个并排设置的极齿和形成于极齿之间的切槽；以及多个绕组，所述多个绕组插入切槽。多个绕组整体作为多个系统的三相绕组卷绕于定子铁芯。控制装置生成三相驱动电流。转子基于三相驱动电流向三相绕组的供给而被驱动旋转。多个绕组按照系统独立地动作。在同一切槽中，形成为不同系统且相同相的至少两根绕组即多个绕组的一部分混合配置。相同相的驱动电流向配置于同一切槽的、形成为不同系统且相同相的多个绕组的一部分供给。

Brushless Motor and Brushless Motor Control Device

Brushless motor includes stator, control device and rotor. The stator comprises a stator core, which comprises a plurality of pole teeth arranged side by side along the circumference and a slot formed between the pole teeth, and a plurality of windings, the plurality of windings inserted into the slot. The three-phase windings of multiple systems are wound around the stator core as a whole. The control device generates three-phase drive current. The rotor is driven to rotate based on the supply of three-phase driving current to the three-phase winding. Multiple windings operate independently according to the system. In the same slotting, at least two windings formed into different systems and the same phase, i.e. a part of multiple windings, are mixed. The driving current of the same phase is supplied to a part of a plurality of windings arranged in all slots and formed into different systems with the same phase.

【技术实现步骤摘要】
无刷电动机以及无刷电动机控制装置
本专利技术涉及无刷电动机和无刷电动机控制装置。
技术介绍
在汽车的电动动力转向装置(EPS)、线控转向装置(SBW)等要求高安全性的装置中，要求作为驱动源来使用的电动机具有冗余度。例如，日本专利特开2009-268233号公报、日本专利特开2008-022667号公报公开的电动机构成为使用两组以上的三相绕组，对各组分别从控制装置进行供电，从而实现多路复用，维持冗余度。另外，日本专利特开2009-268233号公报的电动机是两组以上的三相绕组按组分别错开定子的一个切槽地配置。日本专利特开2008-022667号公报的电动机是两组以上的三相绕组按组在定子的周向范围内错开地配置。然而，当三相绕组的组数(系统数)增加时，存在供电控制变得复杂的可能性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无刷电动机和无刷电动机控制装置，能实现对多个系统的绕组的供电控制的简化。为了达成上述目的，本专利技术的一个方式的无刷电动机包括定子、控制装置及转子。上述定子包括：定子铁芯，上述定子铁芯含有沿周向多个并列设置的极齿和形成于极齿之间的切槽；以及多个绕组，上述绕组插入上述切槽。多个上述绕组整体作为多个系统的三相绕组卷绕于上述定子铁芯。上述控制装置生成三相驱动电流。上述转子基于上述三相驱动电流向上述三相绕组的供给而被驱动旋转。上述多个绕组可以按照每个系统独立地进行动作。在同一上述切槽中，不同系统且相同相的至少两根绕组即多个上述绕组的一部分混合配置。相同相的上述驱动电流向配置于同一上述切槽的、形成为不同的上述系统且相同相的多个上述绕组的一部分供给。根据上述方式，在电动机的定子设置有可以独立动作的多个系统的绕组。在定子(定子铁芯)的同一切槽中，形成为不同系统且相同相的至少两根绕组即多个绕组的一部分混合配置。此外，相同相的驱动电流向配置于同一切槽的、形成为不同系统且相同相的多个绕组的一部分供给。也就是说，在同一切槽内，设置结构上独立的不同的系统的绕组，从而能使电动机具有冗余度，并且供给相同的驱动电流，使得从表面上看是使同一系统的绕组动作。这样，虽然绕组成为多个系统，但是仍可以实现简单的供电控制。此外，在上述无刷电动机中，多个上述绕组包括四个系统以上的多个系统的绕组，在全部的上述切槽中，分别混合配置有形成为不同的上述系统且相同相的多个绕组的一部分。根据上述方式，能提供一种电动机，采用四个系统以上的多个系统的绕组，使形成为不同系统且相同相的多个绕组的一部分混合配置于全部切槽中的每一个。此外，在上述无刷电动机中，配置于同一上述切槽的、形成为不同的上述系统且相同相的多个上述绕组的一部分分别具有引出线。上述引出线彼此配置于隔着上述转子的旋转轴的180度相对位置。根据上述方式，配置于同一切槽内的、不同系统且相同相的绕组的引出线彼此配置于隔着转子的旋转轴的180度相对位置。因此，能使通电时在引出线的周围产生的磁场在旋转轴附近抵消。因此，即使是在旋转轴上配置传感器用磁体的电动机的规格，也能抑制对传感器用磁体的磁场的影响。此外，在上述无刷电动机中，配置于同一上述切槽的、形成为不同的上述系统且相同相的多个上述绕组的一部分以径向位置交替地替换的状态配置于规定间隔的上述多个切槽。根据上述方式，配置于同一切槽的、不同系统且相同相的绕组以径向位置交替地替换的状态配置于具有规定间隔的切槽。也就是说，绕组的卷绕方式在不同系统中是对称的，因此，例如，在将规定长度的导体段连接并构成绕组的电动机的规格的情况下，能实现导体段的零件共用化。此外，在上述无刷电动机中，上述控制装置包括生成并供给上述驱动电流的多个驱动部，多个上述驱动部按照多个上述系统的绕组进行分配。根据上述方式，控制装置构成为按照多个系统的绕组分配独立的驱动部。因此，不仅能使绕组具有冗余度，也能使驱动部具有冗余度。此外，在上述无刷电动机中，上述控制装置包括对多个上述驱动部独立地进行控制的多个控制部。根据上述方式，控制装置构成为控制部分别分配给多个系统的驱动部，因此，不仅能使绕组、驱动部具有冗余度，也能使控制部具有冗余度。此外，在上述无刷电动机中，上述控制装置包括生成并供给上述驱动电流的共用的驱动部，上述共用的驱动部分配给配置于同一上述切槽的、不同的上述系统的多个绕组的一部分。根据上述方式，控制装置构成为将共用的驱动部分配给配置于同一切槽的、不同系统的绕组，因此，能使绕组具有冗余度，并能实现驱动部、对它进行控制的控制部的共用化。附图说明本专利技术的新的特征尤其可以从权利要求书得以明确。通过参照附图，对以下所示的、当前的优选实施方式进行说明，可以理解本专利技术的目的和优点。图1是本专利技术一实施方式中的电动机的轴向剖视图(图2的A-A线剖视图)。图2是从图1的电动机的后方侧观察到的俯视图。图3是图1的定子的俯视图。图4是图3的定子铁芯的分解立体图。图5是图3的定子的局部放大图。图6是图3的电枢绕组(导体段)的立体图。图7是用于说明图3的绕组的卷绕方式的定子的展开图。图8是用于说明图7的绕组的卷绕方式的定子局部的展开图。图9是用于说明图1的电动机的供电方式的电气框图。具体实施方式以下，对无刷电动机的一实施方式进行说明。图1和图2所示的本实施方式的电动机(无刷电动机)10包括：后框架11；前框架12；以及由后框架11和前框架12夹持在电动机10的轴向上的环状的定子13。在定子13的内侧，配置有包括旋转轴14的转子15。另外，将对电动机10的轴向输出侧的部位(靠近后述的接头53的部位)进行保持的框架作为前框架12，将对轴向反输出侧的部位进行保持的框架作为后框架11。图2是从后框架11对电动机10进行观察的俯视图。各框架11、12以相互不分开的方式，通过一对贯穿螺栓16紧固以及固定于定子13的外周侧的位置。此外，后框架11和前框架12由非磁性体即铝构成。〔定子〕如图1和图3所示，定子13包括：被各框架11、12夹持的圆环状的定子铁芯21；以及安装于上述定子铁芯21的电枢绕组22。定子铁芯21包括：构成为其外周的圆筒部23；从上述圆筒部23朝径向内侧延伸出的多个(在本实施方式中为60个)的极齿24；以及从圆筒部23的外周面朝径向外侧突出的铁芯外周突出部26。在圆筒部23的周向等间隔(90度间隔)地形成有四个铁芯外周突出部26。此外，铁芯外周突出部26从圆筒部23的轴向一端沿轴向形成至另一端。在铁芯外周突出部26的外侧端面的周向中央，沿轴向形成有凹陷成圆弧状的卡合槽26a。各铁芯外周突出部26中的位于180度相对位置的两个铁芯外周突出部26由一对贯穿螺栓16固定(卡合)。即，在形成于这些铁芯外周突出部26的卡合槽26a中，嵌入有贯穿螺栓16，卡合槽26a与贯穿螺栓16在周向卡合。利用上述卡合，阻止定子铁芯21的周向的偏移。如图5所示，在各极齿24中，形成有周向宽度随着朝向径向内侧而逐渐变窄的、形成为锥状的径向延伸部24a，在上述各径向延伸部24a的前端部(径向内侧端部)，形成有比该径向延伸部24a的周向宽度更宽的宽幅部24b。径向延伸部24a的周向两端面形成为相对于轴向平行的平面状，并且周向上相邻的周向端面彼此形成为平行。各极齿24之间的空间作为对构成电枢绕组22的导体段25(参照图6)进行收容的部位即切槽S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无刷电动机，其特征在于，包括：定子，所述定子具有定子铁芯以及多个绕组，所述定子铁芯含有沿周向多个并排设置的极齿和形成于极齿之间的切槽，所述多个绕组插入所述切槽，所述多个绕组整体作为多个系统的三相绕组卷绕于所述定子铁芯；控制装置，所述控制装置生成三相驱动电流；以及转子，所述转子基于所述三相驱动电流向所述三相绕组的供给而被驱动旋转，所述多个绕组可以按照系统独立地进行动作，在同一所述切槽中，形成为不同系统且相同相的至少两根绕组即所述多个绕组的一部分混合配置，相同相的所述驱动电流向配置于同一所述切槽的、形成为所述不同系统且相同相的所述多个绕组的一部分供给。

【技术特征摘要】
2017.11.29 JP 2017-2296081.一种无刷电动机，其特征在于，包括：定子，所述定子具有定子铁芯以及多个绕组，所述定子铁芯含有沿周向多个并排设置的极齿和形成于极齿之间的切槽，所述多个绕组插入所述切槽，所述多个绕组整体作为多个系统的三相绕组卷绕于所述定子铁芯；控制装置，所述控制装置生成三相驱动电流；以及转子，所述转子基于所述三相驱动电流向所述三相绕组的供给而被驱动旋转，所述多个绕组可以按照系统独立地进行动作，在同一所述切槽中，形成为不同系统且相同相的至少两根绕组即所述多个绕组的一部分混合配置，相同相的所述驱动电流向配置于同一所述切槽的、形成为所述不同系统且相同相的所述多个绕组的一部分供给。2.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，所述多个绕组包括四个系统以上的多个系统的绕组，在全部所述切槽中，分别混合配置有形成为所述不同系统且相同相的所述多个绕组的一部分。3.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，配置于同一所述切槽的、形成为所述不同系统且相同相的所述多个绕组的一部分分别具有引出线，所述引出线彼此配置于隔着所述转子的旋转轴的180度相对位置。4.如权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，配置于同一所述切槽的、形成为所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀住伦太郎，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP