旋转电机制造技术

在旋转电机中，将各相的定子绕组(721)的两端中的中性点侧的端部设为第一端部(741)，将逆变器(900)的上臂开关(901)和下臂开关(902)的连接点侧的端部设为第二端部(742)。旋转电机包括将各相的第一端部彼此电连接并机械连接的中性点母线(731)。各相的第一端部和第二端部分别配置于定子(720)中的轴向同侧的端部。中性点母线和各相的第二端部经由绝缘片(736)机械连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机相关申请的援引本申请以2017年12月28日申请的日本专利申请号2017-255067号、2017年12月28日申请的日本专利申请号2017-255079号、2018年12月5日申请的日本专利申请号2018-228191号、2018年12月5日申请的日本专利申请号2018-228193号、2018年12月5日申请的日本专利申请号2018-228194号、2018年12月5日申请的日本专利申请号2018-228192号为基础，在此援引其记载内容。
本说明书的专利技术涉及一种旋转电机。
技术介绍
以往，如例如专利文献1记载的那样，已知一种旋转电机，包括：励磁元件，该励磁元件包括磁体部，上述磁体部具有极性在周向上交替的多个磁极；以及电枢，该电枢具有多相的电枢绕组。通过构成电力转换装置的上臂开关和下臂开关的接通断开控制使电流流过电枢绕组。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2014-93859号公报
技术实现思路
电枢绕组的两端中的中性点侧为第一端部，上臂开关和下臂开关的连接点侧为第二端部。在电枢绕组中，当对第一端部和第二端部进行比较时，第二端部按照各相的通电顺序通电，与此相对，第一端部与各相的通电顺序无关而在旋转电机动作期间始终通电。因此，存在第一端部的温度比第二端部的温度高的倾向。因此，优选能抑制第一端部的温度上升的结构。本专利技术是鉴于上述情况作出的，其主要目的在于提供一种能抑制电枢绕组的两端中的中性点侧的温度上升的旋转电机。<br>解决技术问题所使用的技术方案本说明书公开的多个方式采用互相不同的技术手段来实现各个目的。参照后续详细的说明和附图，可以更明确本说明书公开的目的、特征和效果。根据第A1方式，旋转电机包括：励磁元件，该励磁元件包括磁体部，所述磁体部具有极性在周向上交替的多个磁极；电枢，该电枢具有多相的电枢绕组；以及电力转换装置，该电力转换装置具有上臂开关和下臂开关的串联连接体，所述励磁元件和所述电枢中的任意一个为转子，所述旋转电机包括中性点连接构件，当将各相的所述电枢绕组的两端中的中性点侧的端部设为第一端部，将所述上臂开关和所述下臂开关的连接点侧的端部设为第二端部时，所述中性点连接构件将各相的所述第一端部彼此电连接并机械连接，各相的所述第一端部和所述第二端部分别配置于所述电枢中的轴向同侧的端部，所述中性点连接构件和各相的所述第二端部经由绝缘层机械连接。中性点连接构件存在温度比电枢绕组高的倾向。此外，当在旋转电机中产生振动时，认为在定子绕组中，在第一端部、第二端部单独产生振动。这样，对于中性点连接构件存在热方面的问题，对于电枢绕组的两端部存在振动的问题。此处，根据第A1方式，各相的第一端部彼此通过中性点连接构件电连接并机械连接，中性点连接构件和各相的第二端部经由绝缘层机械连接。根据上述结构，能经由绝缘片将存在温度相对变高的倾向的中性点连接构件的热量向存在温度相对变低的倾向的第二端部传递。由此，能抑制中性点连接构件的温度上升，进而能抑制电枢绕组的两端中的中性点侧的温度上升。此外，在各相中，与中性点连接构件机械连接的第一端部和第二端部经由绝缘层机械连接，因此能理想地抑制第一端部和第二端部中的振动。这样，根据第A1方式，能抑制电枢绕组的两端中的中性点侧的温度上升，并抑制电枢绕组的第一端部和第二端部中的振动。根据第A2方式，在第A1方式中，各相的所述第一端部和所述第二端部分别在周向上等间隔地配置，所述中性点连接构件呈圆环状，所述中性点连接构件在周向上等间隔地与各相的所述第一端部连接。根据第A2方式，能抑制各相的第一端部的散热性较大程度地不同，并能抑制各第一端部的温度上升的抑制效果不同。此外，根据第A2方式，由于呈圆环状的中性点连接构件在周向上等间隔地与各相的第一端部连接，因此还能提高抑制第一端部和第二端部中的振动的效果。根据第A3方式，在第A1或者第A2方式的任意一个方式中，各相的所述电枢绕组具有线圈侧部，该线圈侧部在与所述磁体部相对的位置以规定间隔沿周向配置，具有控制部，该控制部控制所述开关的接通断开以使所述电枢绕组通电，在所述电枢中，构成为在周向的各所述线圈侧部之间设置导线间构件，并且作为所述导线间构件，使用当将一磁极的所述导线间构件的周向的宽度尺寸设为Wt，将所述导线间构件的饱和磁通密度设为Bs，将一磁极的所述磁体部的周向的宽度尺寸设为Wm，将所述磁体部的残留磁通密度设为Br时，满足Wt×Bs≤Wm×Br的关系的磁性材料或者非磁性材料，或者构成为，在周向的各所述线圈侧部之间不设置导线间构件。根据第A3方式，由于电枢如上所述地构成，因此使电枢中的电感降低，使旋转电机的电气时间常数减小。其结果是，当通过控制部对开关进行接通断开控制时，担心流过电枢绕组的电流的纹波增加，从而使流过电枢绕组的电流的控制性降低。关于这点，根据第A3方式，在电枢绕组中，各相的第一端部通过中性点连接构件连接。能通过中性点连接构件来提高电枢中的电感。因此，能使旋转电机的电气时间常数变大，并能抑制流过电枢绕组的电流的控制性的降低。这样，根据方式三，能使用于抑制电流控制性的降低的中性点连接构件起到抑制第一端部的温度上升以及抑制第一端部、第二端部的振动的作用。作为旋转电机，进行以下说明。以往，如例如专利文献1记载的那样，已知一种旋转电机，包括：励磁元件，该励磁元件包括磁体部，上述磁体部具有极性在周向上交替的多个磁极；以及电枢，该电枢具有多相的电枢绕组。各相的电枢绕组具有在与磁体部相对的位置以规定间隔沿周向配置的线圈侧部。通过构成电力转换装置的上臂开关和下臂开关的接通断开控制使电流流过电枢绕组。在电枢中，可以采用以下结构：在周向的各线圈侧部之间设置导线间构件，并且作为导线间构件，使用当将一磁极的导线间构件的周向的宽度尺寸设为Wt，将导线间构件的饱和磁通密度设为Bs，将一磁极的磁体部的周向的宽度尺寸设为Wm，将磁体部的残留磁通密度设为Br时，满足Wt×Bs≤Wm×Br的关系的磁性材料或者非磁性材料，或者，在周向的各线圈侧部之间不设置导线间构件。在包括上述结构的旋转电机中，电枢中的电感降低，旋转电机的电气时间常数变小。其结果是，当对上臂开关、下臂开关进行接通断开控制时，担心流过电枢绕组的电流的纹波增加，从而使流过电枢绕组的电流的控制性降低。尤其是，当上臂开关、下臂开关的开关频率较低时，担心电流控制性显著降低。此处，为了提高电枢中的电感，还可以考虑在电枢绕组中使线圈侧部的径向厚度变大。不过，在这种情况下，会导致具有线圈侧部的电枢与励磁元件之间的气隙变大，使旋转电机的转矩降低。本专利技术是鉴于上述情况作出的，其主要目的在于提供一种能抑制流过电枢绕组的电流的控制性降低的旋转电机。本说明书公开的多个方式采用互相不同的技术手段来实现各个目的。参照后续详细的说明和附图，可以更明确本说明书公开的目的、特征和效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机，包括：/n励磁元件(710、810)，该励磁元件包括磁体部(712、812)，所述磁体部具有极性在周向上交替的多个磁极；/n电枢(720、820)，该电枢具有多相的电枢绕组(721、821、871)；以及/n电力转换装置(900)，该电力转换装置具有上臂开关(901)和下臂开关(902)的串联连接体，/n所述励磁元件和所述电枢中的任意一个为转子，/n所述旋转电机包括中性点连接构件(731、831、876)，当将各相的所述电枢绕组的两端中的中性点侧的端部设为第一端部(741、841)，将所述上臂开关和所述下臂开关的连接点侧的端部设为第二端部(742、842)时，所述中性点连接构件将各相的所述第一端部彼此电连接并机械连接，/n各相的所述第一端部和所述第二端部分别配置于所述电枢中的轴向同侧的端部，/n所述中性点连接构件和各相的所述第二端部经由绝缘层(736、836、876)机械连接。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171228 JP 2017-255067;20171228 JP 2017-255079;201.一种旋转电机，包括：
励磁元件(710、810)，该励磁元件包括磁体部(712、812)，所述磁体部具有极性在周向上交替的多个磁极；
电枢(720、820)，该电枢具有多相的电枢绕组(721、821、871)；以及
电力转换装置(900)，该电力转换装置具有上臂开关(901)和下臂开关(902)的串联连接体，
所述励磁元件和所述电枢中的任意一个为转子，
所述旋转电机包括中性点连接构件(731、831、876)，当将各相的所述电枢绕组的两端中的中性点侧的端部设为第一端部(741、841)，将所述上臂开关和所述下臂开关的连接点侧的端部设为第二端部(742、842)时，所述中性点连接构件将各相的所述第一端部彼此电连接并机械连接，
各相的所述第一端部和所述第二端部分别配置于所述电枢中的轴向同侧的端部，
所述中性点连接构件和各相的所述第二端部经由绝缘层(736、836、876)机械连接。


2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
各相的所述第一端部(741)和所述第二端部(742)分别在周向上等间隔地配置，
所述中性点连接构件(731、876)呈圆环状，
所述中性点连接构件在周向上以等间隔与各相的所述第一端部连接。


3.如权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，
各相的所述电枢绕组具有线圈侧部(725、825、873)，该线圈侧部在与所述磁体部相对的位置以规定间隔沿周向配置，
包括控制部(920)，该控制部控制所述开关的接通断开以使所述电枢绕组通电，
在所述电枢中，
构成为在周向的各所述线圈侧部之间设置导线间构件(57、142、143)，并且作为所述导线间构件，使用当将一磁极的所述导线间构件的周向的宽度尺寸设为Wt，将所述导线间构件的饱和磁通密度设为Bs，将一磁极的所述磁体部的周向的宽度尺寸设为Wm，将所述磁体部的残留磁通密度设为Br时，满足Wt×Bs≤Wm×Br的关系的磁性材料或者非磁性材料，
或者构成为，在周向的各所述线圈侧部之间不设置导线间构件。


4.一种旋转电机，包括：
励磁元件(710、810)，该励磁元件包括磁体部(712、812)，所述磁体部具有极性在周向上交替的多个磁极；以及
电枢(720、820)，该电枢具有多相的电枢绕组(721、821、871)，
所述励磁元件和所述电枢中的任意一个为转子，
各相的所述电枢绕组具有线圈侧部(725、825、873)，该线圈侧部在与所述磁体部相对的位置以规定间隔沿周向配置，
在所述电枢中，
构成为在周向的各所述线圈侧部之间设置导线间构件(57、142、143)，并且作为所述导线间构件，使用当将一磁极的所述导线间构件的周向的宽度尺寸设为Wt，将所述导线间构件的饱和磁通密度设为Bs，将一磁极的所述磁体部的周向的宽度尺寸设为Wm，将所述磁体部的残留磁通密度设为Br时，满足Wt×Bs≤Wm×Br的关系的磁性材料或者非磁性材料，
或者构成为，在周向的各所述线圈侧部之间不设置导线间构件，
所述旋转电机包括：
电力转换装置(900)，该电力转换装置具有上臂开关(901)和下臂开关(902)的串联连接体；
控制部(920)，该控制部对所述上臂开关和所述下臂开关进行接通断开控制，以使所述电枢绕组通电；以及
中性点连接构件(731、831、876)，该中性点连接构件将各相的所述电枢绕组的两端中的中性点侧的端部彼此连接。


5.如权利要求4所述的旋转电机，其特征在于，
各相的所述中性点侧的端部(741)在所述电枢中的轴向同侧的端部以等间隔沿周向配置，
所述中性点连接构件中的、相邻的与各所述中性点侧的端部连接的连接部分之间的距离互相相等。


6.如权利要求5所述的旋转电机，其特征在于，
所述中性点连接构件(731、876)呈圆环状，
所述中性点连接构件在周向上以等间隔与各相的所述中性点侧的端部连接。


7.一种旋转电机，包括：
励磁元件(710、810)，该励磁元件包括磁体部(712、812)，所述磁体部具有极性在周向上交替的多个磁极；
电枢(...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥裕树，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP