轴向间隙型马达及车辆制造技术

本发明专利技术提供一种轴向间隙型马达和具备该马达的车辆，其能够抑制行驶中的转子的意想不到的共振。轴向间隙型马达包含：转子，其支承于旋转轴；第一定子，其与转子沿着旋转轴具有规定空隙地对置配置；第二定子，其相对于转子在与第一定子相反的一侧具有规定空隙地对置配置；定子移动单元，其使在旋转轴的周向上的第一定子和第二定子的相对位置可变；转子振动检测单元，其检测转子的振动状态，其中定子移动单元根据所检测的转子的振动状态的变化，使第一定子和第二定子中的至少一方相对于另一方绕轴旋转。绕轴旋转。绕轴旋转。

【技术实现步骤摘要】
轴向间隙型马达及车辆


[0001]本专利技术涉及轴向间隙型马达(
アキシャルギャップ
型
モータ
)及具备该马达的车辆。

技术介绍

[0002]作为移动单元的汽车具有优异的便利性，乘坐汽车能够去到各种各样的场所。近年来，考虑到环境负荷，也促进了搭载有电动马达来代替往复式引擎(
レシプロエンジン
)的电动车辆的开发。
[0003]作为可搭载于车辆的电动马达，虽然径向间隙式马达广泛普及，但是也推进了例如专利文献1或专利文献2记载的轴向间隙型马达的开发。这种轴向间隙型马达作为下一代车载马达有望实现小型化，具备圆盘状转子和定子，所述圆盘状转子在周向上排列固定有多个磁体，所述定子具有沿周向排列的多个线圈，与转子在轴向上以规定空隙而对置配置。轴向间隙型马达因为转子和定子在轴向上具有规定空隙地对置配置，所以比较容易实现薄型化，非常适合作为车辆用电动马达。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2019－208297号公报
[0007]专利文献2：日本特开2005－117834号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的问题
[0009]不限于上述的专利文献，不能说当前技术适当满足了市场需求，也存在以下叙述的课题。
[0010]例如在上述的各专利文献中，虽然通过缩小转子和定子间的空隙能够增强转矩，但是因为转子的振动或偏心的影响在高速旋转区域特别大，所以这种马达损坏的可能性也高。
[0011]与此相对，例如通过扩大转子和定子之间的空隙，也能够避免其风险。另外，通过变更转子和定子的位置来减少磁链数(鎖交磁束数)而提高最高转速的技术也为人所知，但会招致磁阻增加或磁链的减少，所以马达的效率会变差。
[0012]另外，为了避免转子和定子的接触，只要能够高精度地按转速预测转子的振动即可，但因为特别是在搭载于车辆的马达中，也存在由行驶中的路面输入引起的来自外部的振动输入、由变速器等的自激振动(油跳跃(
オイルホップ
)或齿轮振动等)引起的干扰影响，所以转子会因这种干扰影响等而发生不期望的共振。
[0013]本专利技术是鉴于上述课题作为示例而完成的，其目的在于，提供一种轴向间隙型马达和具备该马达的车辆，其能够抑制行驶中的转子的不期望的共振。
[0014]用于解决课题的技术方案
[0015]为了解决上述课题，(1)本专利技术之一实施方式的轴向间隙型马达包含：转子，其被支承于旋转轴；第一定子，其与所述转子沿着所述旋转轴具有规定空隙地对置配置；第二定子，其相对于所述转子在与所述第一定子相反的一侧具有规定空隙地对置配置；定子移动单元，其使在所述旋转轴的周向上的所述第一定子和所述第二定子的相对位置可变；转子振动检测单元，其检测所述转子的振动状态，其中，所述定子移动单元根据所检测的所述转子的振动状态的变化，使所述第一定子和所述第二定子中的至少一方相对于另一方绕轴旋转。
[0016]此外，在上述(1)所述的轴向间隙型马达中，(2)优选的是，所述转子振动检测单元检测由外部激振引起的所述转子的固有振动频率的变化，所述定子移动单元使所述第一定子和所述第二定子中的至少一方相对于另一方绕轴旋转，以使因所述外部激振而变化的所述转子的固有振动频率和所述马达的固有振动频率不一致。
[0017]另外，在上述的(1)或(2)所述的轴向间隙型马达中，(3)优选的是，还具备在第一模式和第二模式之间可进行切换的控制装置，所述第一模式是所述第一定子的齿和所述第二定子的齿正对，可产生第一转矩的模式；所述第二模式是所述第一定子的齿和所述第二定子的齿不正对，可产生转矩比所述第一转矩低且抑制了经时波动的第二转矩的模式。
[0018]另外，在上述的(1)～(3)中任一项所述的轴向间隙型马达中，(4)优选的是，所述定子移动单元包含使所述第一定子及所述第二定子中的至少一方沿着所述旋转轴移动的轴向移动单元，所述第一定子和所述第二定子中的至少一方根据所检测的所述转子的振动状态的变化，相对于另一方一边绕所述轴旋转一边沿着所述旋转轴方向移动。
[0019]另外，为了解决上述课题，(5)本专利技术之一实施方式的车辆具备上述的(1)～(4)中任一项所述的轴向间隙型马达。
[0020]专利技术效果
[0021]根据本专利技术，能够防止不期望的转子的共振现象，能够避免转子和定子接触。
附图说明
[0022]图1是表示实施方式的轴向间隙型马达的剖面的示意图。
[0023]图2是表示实施方式的轴向间隙型马达中的转子和定子的位置关系的示意图。
[0024]图3是表示搭载于车辆的外部激振传感器和其控制单元的示意图。
[0025]图4是分别表示转子振动检测单元和定子移动单元的示意图。
[0026]图5是对一对定子的相对位置关系及状态的过渡进行说明的示意图。
[0027]图6是实施方式的车辆的功能方框图。
[0028]图7是表示每转速的频率－振幅特性之一例的示意图。
[0029]图8是表示实施方式的轴向间隙型马达的控制方法的流程图。
[0030]图9是对变更了一对定子的相对位置时的由转子产生的共振现象的避免进行说明的示意图。
具体实施方式
[0031]接着，对用于实施本专利技术的优选实施方式进行说明。另外，关于以下详细描述的以外的结构，例如也可以将包含上述专利文献在内的公知的种种车辆构造及轴向间隙型马达
的构造补充进去。
[0032]＜轴向间隙型马达100＞
[0033]图1及2示意地表示本实施方式的轴向间隙型马达100的构造。
[0034]本实施方式的轴向间隙型马达100是搭载于后述的车辆V的电动马达，包含转子10、第一定子20、第二定子30、定子移动单元40及转子振动检测单元50等而构成。该轴向间隙型马达100由搭载于车辆V的控制单元60(后述)控制。
[0035]此外，作为车辆V，可例示搭载电动马达作为驱动力的公知的电动汽车或混合动力汽车。另外，本实施方式的轴向间隙型马达100可适用作为用于上述车辆V的动力的电动马达，但不限于这种用途，例如也可适用作为如日本特开2015－2587号公报所例示那样的车辆用发电体。
[0036]如图1所示，该轴向间隙型马达100具备收纳上述转子10等的马达壳体2。马达壳体2安装于车辆V，经由公知的滚珠轴承等轴承与旋转轴1连接，该旋转轴1与转子10成为一体，用于将来自该马达的驱动力传递给驱动轴。
[0037]如上所述，转子10固定支承于旋转轴1。由示意性的图2可知，本实施方式的转子10呈在中央具有圆形开口的圆盘形状，通过由公知的磁性体材料构成的磁体，以规定的模式实施N/S磁极的磁化。另外，转子10例如也可以在保持于转子保持环P1及适配器P2之间的状态下，固着于旋转轴1。
[0038]转子10配置为与后述的一对第一定子20及第二定子30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴向间隙型马达，包括：转子，其被支承于旋转轴；第一定子，其与所述转子沿着所述旋转轴具有规定空隙地对置配置；第二定子，其相对于所述转子在与所述第一定子相反的一侧具有规定空隙地对置配置；定子移动单元，其使在所述旋转轴的周向上的所述第一定子和所述第二定子的相对位置可变；以及转子振动检测单元，其检测所述转子的振动状态，其中，所述定子移动单元根据所检测的所述转子的振动状态的变化，使所述第一定子和所述第二定子中的至少一方相对于另一方绕轴旋转。2.根据权利要求1所述的轴向间隙型马达，其中，所述转子振动检测单元检测由外部激振引起的所述转子的固有振动频率的变化，所述定子移动单元使所述第一定子和所述第二定子中的至少一方相对于另一方绕轴旋转，以使因所述外部激振而变化的所述转子的固有振动频率和所述马达的固有振动频率不一致。3.根据权利要求1所述的轴向间隙型马达，其中，还具备能够在第一模式和第二模式之间进行切换的控制装置，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：森泽亮太，
申请(专利权)人：株式会社斯巴鲁，
类型：发明
国别省市：