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JP2021097434A - Rotor for rotary electric machine, and rotary electric machine - Google Patents

Rotor for rotary electric machine, and rotary electric machine Download PDF

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JP2021097434A
JP2021097434A JP2019225249A JP2019225249A JP2021097434A JP 2021097434 A JP2021097434 A JP 2021097434A JP 2019225249 A JP2019225249 A JP 2019225249A JP 2019225249 A JP2019225249 A JP 2019225249A JP 2021097434 A JP2021097434 A JP 2021097434A
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JP
Japan
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rotor core
magnet
rotor
axis
angle
Prior art date
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Application number
JP2019225249A
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Japanese (ja)
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健悟 大平
Kengo Ohira
健悟 大平
将吾 宮崎
Shogo Miyazaki
将吾 宮崎
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Landscapes

  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

To implement loss reduction and noise reduction.SOLUTION: A rotor 4 comprises a rotor core 20 and magnets 30 and 40 which are embedded within the rotor core 20. The magnets 30 and 40 are V-shaped in a d-axis Ld defined as a symmetry axis and disposed side by side in a radial direction of the rotor core 20. The rotor core 20 includes recesses 51 and 52 on an outer peripheral surface. When an angle formed from two radii passing both outer peripheral end angles Ep1 of the innermost magnet 30 in a view in an axial direction of the rotor core 20 is defined as a first magnet opening angle V1, an angle formed from two radii passing both outer peripheral end angles Ep2 of the outermost magnet 40 is defined as a second magnet opening angle V2 and a range with an angle Vw1 formed from two radii passing an inner edge Fp1 of a pair of recesses 51 defined as a lower limit and with an angle Vw2 formed from two radii passing an outer edge Fp2 of a pair of recesses 51 defined as an upper limit is defined as a recess opening angle Wd, following inequalities (1) 31°≤V1≤35°, (2) 16°≤V2≤20° and (3) 34°≤Wd≤44° are satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、回転電機のロータおよび回転電機に関する。 The present invention relates to a rotor of a rotary electric machine and a rotary electric machine.

ハイブリッド自動車や電気自動車等に搭載される回転電機では、コイルに電流が供給されることでステータコアに磁界が形成され、ロータの磁石とステータコアとの間に磁気的な吸引力や反発力が生じる。これにより、ロータがステータに対して回転する。 In a rotary electric machine mounted on a hybrid vehicle, an electric vehicle, or the like, a magnetic field is formed in the stator core by supplying an electric current to the coil, and a magnetic attraction force or a repulsive force is generated between the magnet of the rotor and the stator core. As a result, the rotor rotates with respect to the stator.

回転電機に使用されるロータとしては、ロータコアの軸方向から見て、磁石(例えば永久磁石)がロータコアの内部において複数の磁石挿入孔のそれぞれに埋設された、いわゆるIPM(Interior Permanent Magnet)が知られている。例えば、特許文献1には、IPMモータにおいて、リラクタンストルクを大きくするために、多層構造(例えば二層構造)とした断面逆円弧形状の磁石(円弧の中心をd軸上とし、かつ、円弧の頂点をシャフト側に向けるとともに円弧の両端部をq軸方向に向けて配置された磁石)が開示されている。 As a rotor used in a rotary electric machine, so-called IPM (Interior Permanent Magnet), in which a magnet (for example, a permanent magnet) is embedded in each of a plurality of magnet insertion holes inside the rotor core when viewed from the axial direction of the rotor core, is known. Has been done. For example, in Patent Document 1, in an IPM motor, in order to increase the reluctance torque, a magnet having a multi-layer structure (for example, a two-layer structure) and having an inverted circular cross section (the center of the arc is on the d-axis and the arc is formed). (Magnets arranged with their apex facing the shaft side and both ends of the arc facing the q-axis direction) are disclosed.

特開2003−88019号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-88019

しかしながら、電気自動車の普及のため、低損失かつ低騒音を実現する上で改善の余地があった。 However, due to the widespread use of electric vehicles, there is room for improvement in achieving low loss and low noise.

そこで本発明は、低損失かつ低騒音を実現することができる回転電機のロータおよび回転電機を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a rotor of a rotary electric machine and a rotary electric machine capable of realizing low loss and low noise.

(1)本発明の一態様に係る回転電機(例えば、実施形態における回転電機1)のロータ(例えば、実施形態におけるロータ4)は、ロータコア(例えば、実施形態におけるロータコア20)と、前記ロータコアの内部に埋め込まれた磁石(例えば、実施形態における第一磁石30、第二磁石40)と、を備え、前記磁石は、前記ロータコアの軸方向から見てd軸(例えば、実施形態におけるd軸Ld)を対称軸として前記ロータコアの径方向外側に開口するV字状をなすとともに、前記ロータコアの径方向に複数列並んで配置され、前記ロータコアは、前記ロータコアの外周面に凹み(例えば、実施形態における第一凹み51、第二凹み52)を有し、前記凹みは、前記ロータコアの軸方向から見てd軸を対称軸として少なくとも一対配置され、前記ロータコアの軸方向から見て、前記複数列の磁石のうち最内周に位置する最内磁石(例えば、実施形態における第一磁石30)の外周両端角(例えば、実施形態における第一外周端角Ep1)を通る2つの半径がなす角度を第一磁石開き角度V1、前記複数列の磁石のうち最外周に位置する最外磁石(例えば、実施形態における第二磁石40)の外周両端角(例えば、実施形態における第二外周端角Ep2)を通る2つの半径がなす角度を第二磁石開き角度V2、前記一対の凹みの内端縁(例えば、実施形態における内端縁Fp1)を通る2つの半径がなす角度を下限とし前記一対の凹みの外端縁(例えば、実施形態における外端縁Fp2)を通る2つの半径がなす角度を上限とした範囲を凹み開き範囲Wdとしたとき、以下の式(1)から(3)を満たす。
31°≦V1≦35° ・・・(1)
16°≦V2≦20° ・・・(2)
34°≦Wd≦44° ・・・(3)
(2)本発明の一態様において、前記ロータコアは、前記最外磁石の外周端角(例えば、実施形態における第二外周端角Ep2)と前記凹みとの間に空隙(例えば、実施形態におけるq軸側第二空隙)を有してもよい。
(3)本発明の一態様において、前記ロータコアの極対数は、4極対であってもよい。
(4)本発明の一態様に係る回転電機(例えば、実施形態における回転電機1)は、環状のステータ(例えば、実施形態におけるステータ3)と、前記ステータに対して径方向の内側に配置された上記のロータ(例えば、実施形態におけるロータ4)と、を備える。
(5)本発明の一態様において、前記ステータは、48個のスロット(例えば、実施形態におけるスロット13)を有してもよい。
(1) The rotor (for example, the rotor 4 in the embodiment) of the rotary electric machine (for example, the rotary electric machine 1 in the embodiment) according to one aspect of the present invention includes a rotor core (for example, the rotor core 20 in the embodiment) and the rotor core. A magnet embedded therein (for example, the first magnet 30 and the second magnet 40 in the embodiment) is provided, and the magnet is a d-axis (for example, a d-axis Ld in the embodiment) when viewed from the axial direction of the rotor core. ) Is the axis of symmetry, and a V-shape that opens outward in the radial direction of the rotor core is formed, and a plurality of rows are arranged side by side in the radial direction of the rotor core. 52), the recesses are arranged in at least a pair with the d-axis as the axis of symmetry when viewed from the axial direction of the rotor core, and the plurality of rows are arranged when viewed from the axial direction of the rotor core. The angle formed by two radii passing through the outer peripheral end angle (for example, the first outer peripheral end angle Ep1 in the embodiment) of the innermost magnet (for example, the first magnet 30 in the embodiment) located on the innermost circumference of the magnet. The first magnet opening angle V1, the outer peripheral end angle (for example, the second outer peripheral end angle Ep2 in the embodiment) of the outermost magnet (for example, the second magnet 40 in the embodiment) located on the outermost circumference of the plurality of rows of magnets. The angle formed by the two radii passing through is the second magnet opening angle V2, and the angle formed by the two radii passing through the inner end edge of the pair of dents (for example, the inner end edge Fp1 in the embodiment) is the lower limit, and the pair of dents is formed. When the range with the upper limit of the angle formed by the two radii passing through the outer edge (for example, the outer edge Fp2 in the embodiment) is defined as the recessed opening range Wd, the following equations (1) to (3) are satisfied.
31 ° ≤ V1 ≤ 35 ° ... (1)
16 ° ≤ V2 ≤ 20 ° ... (2)
34 ° ≤ Wd ≤ 44 ° ... (3)
(2) In one aspect of the present invention, the rotor core has a gap (for example, q in the embodiment) between the outer peripheral edge angle of the outermost magnet (for example, the second outer peripheral edge angle Ep2 in the embodiment) and the recess. It may have a second gap on the shaft side).
(3) In one aspect of the present invention, the number of pole pairs of the rotor core may be four pole pairs.
(4) The rotary electric machine according to one aspect of the present invention (for example, the rotary electric machine 1 in the embodiment) is arranged in the annular stator (for example, the stator 3 in the embodiment) and the stator in the radial direction with respect to the stator. The rotor (for example, the rotor 4 in the embodiment) described above is provided.
(5) In one aspect of the present invention, the stator may have 48 slots (eg, slot 13 in the embodiment).

上記(1)の態様によれば、上記の式(1)から(3)を満たすことで、ロータからステータに流入する磁束変動が正弦波形状となるため、ロータコアによる鉄損を低減するとともに、トルクリプルおよびラジアル力を低減することができる。したがって、低損失かつ低騒音を実現することができる。
上記(2)の態様によれば、ロータコアが最外磁石の外周端角と凹みとの間に空隙を有することで、磁束の回り込みをさらに抑制することができる。
上記(3)の態様によれば、ロータコアの極対数が4極対であることで、磁石の配置等を最適化することができる。
上記(4)の態様によれば、環状のステータと、ステータに対して径方向の内側に配置された上記のロータと、を備えることで、低損失かつ低騒音を実現することができる回転電機を提供することができる。
上記(5)の態様によれば、ステータは48個のスロットを有することで、コイルの配置等を最適化することができる。
According to the aspect of (1) above, by satisfying the above equations (1) to (3), the fluctuation of the magnetic flux flowing from the rotor to the stator becomes a sinusoidal shape, so that the iron loss due to the rotor core is reduced and the iron loss is reduced. Torque ripple and radial force can be reduced. Therefore, low loss and low noise can be realized.
According to the aspect (2) above, the rotor core has a gap between the outer peripheral end angle of the outermost magnet and the recess, so that the wraparound of the magnetic flux can be further suppressed.
According to the aspect (3) above, the arrangement of magnets and the like can be optimized when the number of pole pairs of the rotor core is four pole pairs.
According to the aspect (4) above, a rotary electric machine capable of achieving low loss and low noise can be realized by providing the annular stator and the rotor arranged inside the stator in the radial direction. Can be provided.
According to the aspect (5) above, the stator has 48 slots, so that the arrangement of the coils and the like can be optimized.

実施形態に係る回転電機の概略構成図。The schematic block diagram of the rotary electric machine which concerns on embodiment. 実施形態に係るロータを軸方向から見た、図1のII矢視図。FIG. II is a view taken along the line II of FIG. 1 when the rotor according to the embodiment is viewed from the axial direction. 実施形態に係るロータを軸方向から見た、図2の要部拡大図。FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 2 when the rotor according to the embodiment is viewed from the axial direction. 実施形態に係る磁石および凹みの配置の説明図。Explanatory drawing of arrangement of magnet and dent according to embodiment. ロータからステータへ流入する磁束の説明図。Explanatory drawing of the magnetic flux flowing from a rotor to a stator. ステータに流入する磁束量の説明図。Explanatory drawing of the amount of magnetic flux flowing into a stator. ステータに流入する磁束量の時間微分の説明図。Explanatory drawing of time derivative of the amount of magnetic flux flowing into a stator. 損失低減の効果の説明図。Explanatory drawing of the effect of loss reduction. トルクリプル低減の効果の説明図。Explanatory drawing of the effect of torque ripple reduction. 従来のロータに生じる応力の説明図。Explanatory drawing of stress generated in a conventional rotor. 本実施形態のロータに生じる応力の説明図。The explanatory view of the stress generated in the rotor of this embodiment.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。実施形態においては、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載される回転電機(走行用モータ)を挙げて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the embodiment, a rotary electric machine (traveling motor) mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle will be described.

<回転電機>
図1は、実施形態に係る回転電機1の全体構成を示す概略構成図である。図1は、軸線Cを含む仮想平面で切断した断面を含む図である。
図1に示すように、回転電機1は、ケース2、ステータ3、ロータ4およびシャフト5を備える。
<Rotating machine>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of the rotary electric machine 1 according to the embodiment. FIG. 1 is a diagram including a cross section cut by a virtual plane including the axis C.
As shown in FIG. 1, the rotary electric machine 1 includes a case 2, a stator 3, a rotor 4, and a shaft 5.

ケース2は、ステータ3およびロータ4を収容する筒状の箱形をなしている。ケース2内には、冷媒(不図示)が収容されている。ステータ3の一部は、ケース2内において冷媒に浸漬されている。例えば、冷媒としては、トランスミッションの潤滑や動力伝達等に用いられる作動油である、ATF(Automatic Transmission Fluid)等が用いられる。 The case 2 has a tubular box shape for accommodating the stator 3 and the rotor 4. A refrigerant (not shown) is housed in the case 2. A part of the stator 3 is immersed in the refrigerant in the case 2. For example, as the refrigerant, ATF (Automatic Transmission Fluid) or the like, which is a hydraulic oil used for lubrication of a transmission, power transmission, or the like, is used.

シャフト5は、ケース2に回転可能に支持されている。図1において符号6は、シャフト5を回転可能に支持する軸受を示す。以下、シャフト5の軸線Cに沿う方向を「軸方向」、軸線Cに直交する方向を「径方向」、軸線C周りの方向を「周方向」とする。 The shaft 5 is rotatably supported by the case 2. In FIG. 1, reference numeral 6 indicates a bearing that rotatably supports the shaft 5. Hereinafter, the direction along the axis C of the shaft 5 is referred to as the “axial direction”, the direction orthogonal to the axis C is referred to as the “diameter direction”, and the direction around the axis C is referred to as the “circumferential direction”.

ステータ3は、ステータコア11と、ステータコア11に装着された複数層(例えば、U相、V相、W相)のコイル12と、を備える。
ステータコア11は、軸線Cと同軸に配置された環状をなしている。ステータコア11は、ケース2の内周面に固定されている。例えば、ステータコア11は、電磁鋼板(ケイ素鋼板)を軸方向に複数枚積層することにより形成されている。なお、ステータコア11は、金属磁性粉末(軟磁性粉)を圧縮成形した、いわゆる圧粉コアであってもよい。
The stator 3 includes a stator core 11 and a plurality of layers (for example, U phase, V phase, W phase) coils 12 mounted on the stator core 11.
The stator core 11 has an annular shape arranged coaxially with the axis C. The stator core 11 is fixed to the inner peripheral surface of the case 2. For example, the stator core 11 is formed by laminating a plurality of electromagnetic steel sheets (silicon steel sheets) in the axial direction. The stator core 11 may be a so-called compaction core obtained by compression molding a metal magnetic powder (soft magnetic powder).

ステータコア11は、コイル12が挿入されるスロット13を有する。スロット13は、周方向に間隔をあけて複数配置されている(図2参照)。例えば本実施形態では、ステータコア11は48個のスロット13を有する(図2参照)。例えば、ステータ3は、分布巻き或いはSC(セグメントコンダクタ)構造を有する。 The stator core 11 has a slot 13 into which the coil 12 is inserted. A plurality of slots 13 are arranged at intervals in the circumferential direction (see FIG. 2). For example, in this embodiment, the stator core 11 has 48 slots 13 (see FIG. 2). For example, the stator 3 has a distributed winding or SC (segment conductor) structure.

ステータコア11は、径方向内方に向かって突出するティース14を有する。ティース14は、周方向に間隔をあけて複数配置されている(図2参照)。例えば本実施形態では、ステータコア11は48個のティース14を有する(図2参照)。軸方向から見て、ティース14はT字状を有する(図5参照)。ティース14は、径方向に延びるティース本体14aと、ティース本体14の径方向内側端(先端)から周方向に延びる鍔部14bと、を有する(図5参照)。周方向に隣り合う2つのティース14の間には、スロット13が形成されている。 The stator core 11 has teeth 14 that project inward in the radial direction. A plurality of teeth 14 are arranged at intervals in the circumferential direction (see FIG. 2). For example, in this embodiment, the stator core 11 has 48 teeth 14 (see FIG. 2). Seen from the axial direction, the teeth 14 have a T-shape (see FIG. 5). The teeth 14 have a teeth main body 14a extending in the radial direction and a flange portion 14b extending in the circumferential direction from the radial inner end (tip) of the teeth main body 14 (see FIG. 5). A slot 13 is formed between two teeth 14 adjacent to each other in the circumferential direction.

コイル12は、スロット13を介して各ティース14に巻回されている。コイル12は、ステータコア11のスロット13に挿通された挿通部12aと、ステータコア11から軸方向に突出したコイルエンド部12bと、を備える。ステータコア11は、コイル12に電流が流れることで磁界を発生する。 The coil 12 is wound around each tooth 14 via the slot 13. The coil 12 includes an insertion portion 12a inserted into the slot 13 of the stator core 11 and a coil end portion 12b protruding axially from the stator core 11. The stator core 11 generates a magnetic field when a current flows through the coil 12.

<ロータ>
ロータ4は、ステータ3に対して径方向の内側に、間隔をあけて配置されている。ロータ4は、シャフト5に固定されている。ロータ4は、軸線C周りにシャフト5と一体で回転可能に構成されている。ロータ4は、ロータコア20、磁石30,40(第一磁石30、第二磁石40)および端面板23を備える。例えば、磁石30,40は永久磁石である。
<Rotor>
The rotors 4 are arranged at intervals on the inner side in the radial direction with respect to the stator 3. The rotor 4 is fixed to the shaft 5. The rotor 4 is configured to be rotatable around the axis C integrally with the shaft 5. The rotor 4 includes a rotor core 20, magnets 30, 40 (first magnet 30, second magnet 40), and an end face plate 23. For example, the magnets 30 and 40 are permanent magnets.

ロータコア20は、軸線Cと同軸に配置された環状をなしている。ロータコア20は、径方向内側においてシャフト5が圧入固定されるシャフト固定孔8を有する。ロータコア20は、電磁鋼板(ケイ素鋼板)を軸方向に複数枚積層することにより形成されている。なお、ロータコア20は、金属磁性粉末(軟磁性粉)を圧縮成形した、いわゆる圧粉コアであってもよい。 The rotor core 20 has an annular shape arranged coaxially with the axis C. The rotor core 20 has a shaft fixing hole 8 in which the shaft 5 is press-fitted and fixed inside in the radial direction. The rotor core 20 is formed by laminating a plurality of electromagnetic steel sheets (silicon steel sheets) in the axial direction. The rotor core 20 may be a so-called compaction core obtained by compression molding a metal magnetic powder (soft magnetic powder).

端面板23は、ロータコア20に対して軸方向の両端部に配置されている。端面板23は、ロータコア20における少なくとも磁石挿通孔21,22(第一挿通孔21、第二挿通孔22)を軸方向の両端側から覆っている。端面板23は、ロータコア20の軸方向の外端面に当接している。 The end face plates 23 are arranged at both ends in the axial direction with respect to the rotor core 20. The end face plate 23 covers at least the magnet insertion holes 21 and 22 (first insertion hole 21, second insertion hole 22) in the rotor core 20 from both ends in the axial direction. The end face plate 23 is in contact with the outer end surface of the rotor core 20 in the axial direction.

ロータコア20は、ロータコア20を軸方向に貫通する複数の磁石挿通孔21,22を有する。複数の磁石挿通孔21,22は、ロータコア20の外周部において周方向に間隔をあけて配置されている。各磁石挿通孔21,22内には、磁石30,40がそれぞれ埋め込まれている。 The rotor core 20 has a plurality of magnet insertion holes 21 and 22 that penetrate the rotor core 20 in the axial direction. The plurality of magnet insertion holes 21 and 22 are arranged at intervals in the circumferential direction on the outer peripheral portion of the rotor core 20. Magnets 30 and 40 are embedded in the magnet insertion holes 21 and 22, respectively.

図2は、実施形態に係るロータ4を軸方向から見た、図1のII矢視図である。図2においては、シャフト5および端面板23などの図示を省略している。
軸方向から見て、複数の磁石挿通孔21,22は、V字状に配置されている。具体的に、軸方向から見て、周方向に隣り合う2つの磁石挿通孔21,22は、径方向外方に開放するV字状をなしている。磁石挿通孔21,22は、磁石30,40の形状に対応するように形成されている。
FIG. 2 is a view taken along the line II of FIG. 1 when the rotor 4 according to the embodiment is viewed from the axial direction. In FIG. 2, the shaft 5 and the end face plate 23 are not shown.
When viewed from the axial direction, the plurality of magnet insertion holes 21 and 22 are arranged in a V shape. Specifically, the two magnet insertion holes 21 and 22 adjacent to each other in the circumferential direction when viewed from the axial direction have a V shape that opens outward in the radial direction. The magnet insertion holes 21 and 22 are formed so as to correspond to the shapes of the magnets 30 and 40.

磁石挿通孔21,22は、ロータコア20の径方向に複数列(例えば本実施形態では2列)並んで配置されている。以下、2列の磁石挿通孔21,22のうち径方向内側(最内周)に位置する磁石挿通孔21(最内挿通孔)を「第一挿通孔21」、2列の磁石挿通孔21,22のうち径方向外側(最外周)に位置する磁石挿通孔22(最外挿通孔)を「第二挿通孔22」ともいう。第一挿通孔21は、第二挿通孔22よりも大きい開口面積を有する。 The magnet insertion holes 21 and 22 are arranged side by side in a plurality of rows (for example, two rows in this embodiment) in the radial direction of the rotor core 20. Hereinafter, the magnet insertion holes 21 (innermost insertion holes) located on the inner side (innermost circumference) in the radial direction of the two rows of magnet insertion holes 21 and 22 are referred to as "first insertion holes 21", and the two rows of magnet insertion holes 21. , 22, the magnet insertion hole 22 (outermost insertion hole) located on the outer side (outermost circumference) in the radial direction is also referred to as “second insertion hole 22”. The first insertion hole 21 has a larger opening area than the second insertion hole 22.

本実施形態のロータ4は、磁石30,40がロータコア20の内部において複数の磁石挿通孔21,22のそれぞれに埋設されたIPMである。本実施形態において、ロータコア20の極対数は、4極対(8極)である。本実施形態では、軸方向から見てV字状に配置された一対の磁石挿通孔21,22が周方向に実質的に等間隔に複数対(図2の例では8対)配列されている。すなわち、複数対の磁石挿通孔21,22は、ロータコア20の外周部において周方向に実質的に45°間隔毎に配置されている。 The rotor 4 of the present embodiment is an IPM in which magnets 30 and 40 are embedded in each of a plurality of magnet insertion holes 21 and 22 inside the rotor core 20. In the present embodiment, the number of pole pairs of the rotor core 20 is 4 pole pairs (8 poles). In the present embodiment, a pair of magnet insertion holes 21 and 22 arranged in a V shape when viewed from the axial direction are arranged in a plurality of pairs (8 pairs in the example of FIG. 2) at substantially equal intervals in the circumferential direction. .. That is, a plurality of pairs of magnet insertion holes 21 and 22 are arranged at substantially every 45 ° interval in the circumferential direction on the outer peripheral portion of the rotor core 20.

本実施形態では、軸方向から見てV字状に配置された一対の磁石30,40が周方向に実質的に等間隔に複数対(図2の例では8対)配列されている。すなわち、複数対の磁石30,40は、ロータコア20の外周部において周方向に実質的に45°間隔毎に配置されている。各対の磁石30,40は、周方向において互いに対向する面が同一の極性(N極またはS極)となっている。各対の磁石30,40は、磁石30,40によってロータコア20の外周面に形成される磁極(ロータコア20において一対の磁石30,40に挟まれた部分)の極性が周方向に交互に並ぶように磁化されている。図2において、矢印Vdは磁石30,40によって構成される磁極のd軸方向、矢印Vqはq軸方向をそれぞれ示す。 In the present embodiment, a pair of magnets 30 and 40 arranged in a V shape when viewed from the axial direction are arranged in a plurality of pairs (8 pairs in the example of FIG. 2) at substantially equal intervals in the circumferential direction. That is, the plurality of pairs of magnets 30 and 40 are arranged substantially at intervals of 45 ° in the circumferential direction on the outer peripheral portion of the rotor core 20. The faces of the pair of magnets 30 and 40 facing each other in the circumferential direction have the same polarity (N pole or S pole). In each pair of magnets 30 and 40, the polarities of the magnetic poles (the portion sandwiched between the pair of magnets 30 and 40 in the rotor core 20) formed on the outer peripheral surface of the rotor core 20 by the magnets 30 and 40 are arranged alternately in the circumferential direction. Is magnetized to. In FIG. 2, the arrow Vd indicates the d-axis direction of the magnetic pole composed of the magnets 30 and 40, and the arrow Vq indicates the q-axis direction.

軸方向から見て、周方向に隣り合う2つの磁石30,40は、径方向外方に開放するV字状をなしている。図中において、符号Ldは磁石30,40によって構成される磁極のd軸、符号Lqはq軸をそれぞれ示す。軸方向から見て、d軸Ldは、軸線Cを通り、かつ、V字状をなす一対の磁石30,40の間を二等分する仮想直線(磁極中心を通る仮想直線)に相当する。軸方向から見て、q軸Lqは、軸線Cを通り、かつ、周方向に隣り合う二対の磁石30,40の間を二等分する仮想直線(磁極間中心を通る仮想直線)に相当する。 When viewed from the axial direction, the two magnets 30 and 40 adjacent to each other in the circumferential direction form a V shape that opens outward in the radial direction. In the figure, the reference numeral Ld indicates the d-axis of the magnetic pole composed of the magnets 30 and 40, and the reference numeral Lq indicates the q-axis. Seen from the axial direction, the d-axis Ld corresponds to a virtual straight line (a virtual straight line passing through the center of the magnetic pole) that passes through the axis C and bisects between a pair of V-shaped magnets 30 and 40. Seen from the axial direction, the q-axis Lq corresponds to a virtual straight line (a virtual straight line passing through the center between magnetic poles) that passes through the axis C and bisects between two pairs of magnets 30 and 40 adjacent to each other in the circumferential direction. To do.

磁石30,40は、ロータコア20の径方向に複数列(例えば本実施形態では2列)並んで配置されている。以下、2列の磁石30,40のうち径方向内側(最内周)に位置する磁石30(最内磁石)を「第一磁石30」、2列の磁石30,40のうち径方向外側(最内周)に位置する磁石40(最外磁石)を「第二磁石40」ともいう。 The magnets 30 and 40 are arranged side by side in a plurality of rows (for example, two rows in the present embodiment) in the radial direction of the rotor core 20. Hereinafter, the magnet 30 (innermost magnet) located on the inner side (innermost circumference) in the radial direction of the two rows of magnets 30 and 40 is referred to as the "first magnet 30", and the outer side of the two rows of magnets 30 and 40 in the radial direction (innermost magnet). The magnet 40 (outermost magnet) located on the innermost circumference) is also referred to as a "second magnet 40".

図3に示すように、第一磁石30は、ロータコア20の内部において複数の第一挿通孔21のそれぞれに埋設されている。第一磁石30は、軸方向に直交する断面形状が矩形状をなす直方体状を有している。2つの第一磁石30は、d軸Ldを対称軸として線対称に配置されている。第一磁石30のd軸側の端部は、第一磁石30のq軸側の端部よりも径方向内側に位置する。2つの第一磁石30は、d軸側の端部からq軸側の端部に向かうに従って漸次d軸Ldから離れるように配置されている。 As shown in FIG. 3, the first magnet 30 is embedded in each of the plurality of first insertion holes 21 inside the rotor core 20. The first magnet 30 has a rectangular parallelepiped shape having a rectangular cross-sectional shape orthogonal to the axial direction. The two first magnets 30 are arranged line-symmetrically with the d-axis Ld as the axis of symmetry. The end of the first magnet 30 on the d-axis side is located radially inside the end of the first magnet 30 on the q-axis side. The two first magnets 30 are arranged so as to gradually move away from the d-axis Ld from the end on the d-axis side toward the end on the q-axis side.

ロータコア20は、第一磁石30を位置決め固定するための第一凸部31を備える。第一凸部31は、ロータコア20の内部において複数の第一挿通孔21のそれぞれに臨むように配置されている。図中において、符号32は第一磁石30のq軸側の端部に向かって突出する第一突起部、符号33は応力集中を緩和するために第一突起部32と第一凸部31との間に形成された貫通孔をそれぞれ示す。 The rotor core 20 includes a first convex portion 31 for positioning and fixing the first magnet 30. The first convex portion 31 is arranged inside the rotor core 20 so as to face each of the plurality of first insertion holes 21. In the figure, reference numeral 32 is a first protrusion protruding toward the end of the first magnet 30 on the q-axis side, and reference numeral 33 is a first protrusion 32 and a first protrusion 31 for relaxing stress concentration. The through holes formed between the two are shown respectively.

ロータコア20は、第一磁石30の長手方向両端部からロータコア20への磁束漏れを抑制するための第一フラックスバリア35,36を有する。第一フラックスバリア35,36は、ロータコア20の軸方向に貫通する空洞部である。以下、第一磁石30のd軸側の端部に位置する第一フラックスバリア35を「d軸側第一空隙35」、第一磁石30のq軸側の端部に位置する第一フラックスバリア36を「q軸側第一空隙36」ともいう。軸方向から見て、d軸側第一空隙35は、q軸側第一空隙36よりも大きい開口面積を有する。 The rotor core 20 has first flux barriers 35 and 36 for suppressing magnetic flux leakage from both ends of the first magnet 30 in the longitudinal direction to the rotor core 20. The first flux barriers 35 and 36 are cavities penetrating the rotor core 20 in the axial direction. Hereinafter, the first flux barrier 35 located at the end on the d-axis side of the first magnet 30 is referred to as the "d-axis side first gap 35", and the first flux barrier 35 located at the end on the q-axis side of the first magnet 30. 36 is also referred to as “q-axis side first void 36”. When viewed from the axial direction, the d-axis side first gap 35 has a larger opening area than the q-axis side first gap 36.

ロータコア20は、周方向に隣り合う2つのd軸側第一空隙35を区画する第一ブリッジ部37を有する。軸方向から見て、第一ブリッジ部37は、d軸Ld上に位置する。第一ブリッジ部37は、d軸Ldに沿って延びている。例えば、第一ブリッジ部37の径方向の幅W1は、ロータコア20の機械的強度を満足できる範囲で(例えば、ロータ回転時等に変形しない程度に)できる限り狭くすることが好ましい。 The rotor core 20 has a first bridge portion 37 that partitions two d-axis side first gaps 35 that are adjacent to each other in the circumferential direction. The first bridge portion 37 is located on the d-axis Ld when viewed from the axial direction. The first bridge portion 37 extends along the d-axis Ld. For example, it is preferable that the radial width W1 of the first bridge portion 37 is as narrow as possible within a range that satisfies the mechanical strength of the rotor core 20 (for example, to the extent that it is not deformed when the rotor rotates or the like).

第二磁石40は、ロータコア20の内部において複数の第二挿通孔22のそれぞれに埋設されている。第二磁石40は、軸方向に直交する断面形状が矩形状をなす直方体状を有している。軸方向から見て、第二磁石40は、第一磁石30よりも小さい外形を有する。2つの第二磁石40は、d軸Ldを対称軸として線対称に配置されている。第二磁石40のd軸側の端部は、第二磁石40のq軸側の端部よりも径方向内側に位置する。2つの第二磁石40は、d軸側の端部からq軸側の端部に向かうに従って漸次d軸から離れるように配置されている。第二磁石40のd軸側の端部は、径方向において第一磁石30のd軸側端部およびq軸側端部の間に位置する。第二磁石40のq軸側の端部は、第一磁石30のq軸側の端部よりも径方向外側に位置する。 The second magnet 40 is embedded in each of the plurality of second insertion holes 22 inside the rotor core 20. The second magnet 40 has a rectangular parallelepiped shape having a rectangular cross-sectional shape orthogonal to the axial direction. Seen from the axial direction, the second magnet 40 has an outer shape smaller than that of the first magnet 30. The two second magnets 40 are arranged line-symmetrically with the d-axis Ld as the axis of symmetry. The end of the second magnet 40 on the d-axis side is located radially inside the end of the second magnet 40 on the q-axis side. The two second magnets 40 are arranged so as to gradually move away from the d-axis from the end on the d-axis side toward the end on the q-axis side. The d-axis side end of the second magnet 40 is located between the d-axis side end and the q-axis side end of the first magnet 30 in the radial direction. The end of the second magnet 40 on the q-axis side is located radially outside the end of the first magnet 30 on the q-axis side.

軸方向から見て、2つの第二磁石40は、2つの第一磁石30よりも大きく開くV字状を有する。以下、V字状をなす2つの第一磁石30の開き角度A1を「第一V字角度A1」、V字状をなす2つの第二磁石40の開き角度A2を「第二V字角度A2」ともいう。第二V字角度A2は、第一V字角度A1よりも大きい(A2>A1)。 Seen from the axial direction, the two second magnets 40 have a V shape that opens wider than the two first magnets 30. Hereinafter, the opening angle A1 of the two V-shaped first magnets 30 is the "first V-shaped angle A1", and the opening angle A2 of the two V-shaped second magnets 40 is the "second V-shaped angle A2". Also called. The second V-shaped angle A2 is larger than the first V-shaped angle A1 (A2> A1).

ロータコア20は、第二磁石40を位置決め固定するための第二凸部41を備える。第二凸部41は、ロータコア20の内部において複数の第二挿通孔22のそれぞれに臨むように配置されている。図中において、符号42は第二磁石40のq軸側の端部に向かって突出する第二突起部、符号43は応力集中を緩和するために第二突起部42と第二凸部41との間に形成された貫通孔をそれぞれ示す。 The rotor core 20 includes a second convex portion 41 for positioning and fixing the second magnet 40. The second convex portion 41 is arranged inside the rotor core 20 so as to face each of the plurality of second insertion holes 22. In the figure, reference numeral 42 is a second protrusion protruding toward the end of the second magnet 40 on the q-axis side, and reference numeral 43 is a second protrusion 42 and a second protrusion 41 for relaxing stress concentration. The through holes formed between the two are shown respectively.

ロータコア20は、第二磁石40の長手方向両端部からロータコア20への磁束漏れを抑制するための第二フラックスバリア45,46を有する。第二フラックスバリア45,46は、ロータコア20の軸方向に貫通する空洞部である。以下、第二磁石40のd軸側の端部に位置する第二フラックスバリア45を「d軸側第二空隙45」、第二磁石40のq軸側の端部に位置する第二フラックスバリア46を「q軸側第二空隙46」ともいう。軸方向から見て、d軸側第二空隙45は、d軸側第一空隙35よりも小さい開口面積を有する。q軸側第二空隙46は、第二磁石40の外周端角Ep2と第二凹み52(凹み)との間の空隙である。 The rotor core 20 has second flux barriers 45 and 46 for suppressing magnetic flux leakage from both ends of the second magnet 40 in the longitudinal direction to the rotor core 20. The second flux barriers 45 and 46 are cavities penetrating the rotor core 20 in the axial direction. Hereinafter, the second flux barrier 45 located at the d-axis side end of the second magnet 40 is referred to as the “d-axis side second gap 45”, and the second flux barrier 45 located at the q-axis side end of the second magnet 40. 46 is also referred to as “q-axis side second gap 46”. When viewed from the axial direction, the d-axis side second gap 45 has an opening area smaller than that of the d-axis side first gap 35. The second gap 46 on the q-axis side is a gap between the outer peripheral end angle Ep2 of the second magnet 40 and the second recess 52 (recess).

ロータコア20は、周方向に隣り合う2つのd軸側第二空隙45を区画する第二ブリッジ部47を有する。軸方向から見て、第二ブリッジ部47は、d軸Ld上に位置する。第二ブリッジ部47は、d軸Ldに沿って延びている。第二ブリッジ部47の径方向の幅W2は、第一ブリッジ部37の径方向の幅W1よりも小さい(W2<W1)。例えば、第二ブリッジ部47の径方向の幅W2は、ロータコア20の機械的強度を満足できる範囲で(例えば、ロータ回転時等に変形しない程度に)できる限り狭くすることが好ましい。 The rotor core 20 has a second bridge portion 47 that partitions two d-axis side second gaps 45 adjacent to each other in the circumferential direction. The second bridge portion 47 is located on the d-axis Ld when viewed from the axial direction. The second bridge portion 47 extends along the d-axis Ld. The radial width W2 of the second bridge portion 47 is smaller than the radial width W1 of the first bridge portion 37 (W2 <W1). For example, it is preferable that the radial width W2 of the second bridge portion 47 is as narrow as possible within a range that satisfies the mechanical strength of the rotor core 20 (for example, to the extent that it is not deformed when the rotor rotates or the like).

ロータコア20は、ロータコア20の外周面に凹み51,52(第一凹み51、第二凹み52)を有する。軸方向から見て、凹み51,52は、径方向内側に窪む湾曲状(弧状)を有する。以下、2種類の凹み51,52のうち、ロータコア20の外周面においてq軸側第一空隙36に臨む凹み51を「第一凹み51」、第一凹み51よりもd軸Ld側に位置する凹み52を「第二凹み52」ともいう。 The rotor core 20 has recesses 51 and 52 (first recess 51, second recess 52) on the outer peripheral surface of the rotor core 20. When viewed from the axial direction, the recesses 51 and 52 have a curved shape (arc shape) that is recessed inward in the radial direction. Hereinafter, of the two types of recesses 51 and 52, the recess 51 facing the q-axis side first gap 36 on the outer peripheral surface of the rotor core 20 is located on the d-axis Ld side of the "first recess 51" and the first recess 51. The dent 52 is also referred to as a "second dent 52".

第一凹み51は、ロータコア20の外周面のq軸側第一空隙36に臨む部分の軸方向にわたって形成されている。軸方向から見て、第一凹み51は、d軸Ldを対称軸として複数対配置されている。2つの第一凹み51は、d軸Ldを対称軸として線対称に配置されている。 The first recess 51 is formed over the axial direction of the portion of the outer peripheral surface of the rotor core 20 facing the first gap 36 on the q-axis side. When viewed from the axial direction, a plurality of pairs of the first recesses 51 are arranged with the d-axis Ld as the axis of symmetry. The two first recesses 51 are arranged line-symmetrically with the d-axis Ld as the axis of symmetry.

軸方向から見て、第二凹み52は、径方向内側に窪む湾曲状(弧状)を有する。第二凹み52は、第一凹み51よりも浅い深さを有してもよい。第二凹み52は、ロータコア20の外周面においてq軸側第一空隙36とq軸側第二空隙46との間に臨む部分の軸方向にわたって形成されている。軸方向から見て、第二凹み52は、d軸Ldを対称軸として複数対配置されている。2つの第二凹み52は、d軸Ldを対称軸として線対称に配置されている。 When viewed from the axial direction, the second recess 52 has a curved shape (arc shape) that is recessed inward in the radial direction. The second recess 52 may have a shallower depth than the first recess 51. The second recess 52 is formed in the axial direction of a portion of the outer peripheral surface of the rotor core 20 that faces between the first gap 36 on the q-axis side and the second gap 46 on the q-axis side. When viewed from the axial direction, a plurality of pairs of the second recesses 52 are arranged with the d-axis Ld as the axis of symmetry. The two second recesses 52 are arranged line-symmetrically with the d-axis Ld as the axis of symmetry.

<第一磁石30、第二磁石40および凹み51,52の配置>
本発明者は、鋭意検討の結果、第一磁石30、第二磁石40および凹み51,52を最適な配置とすることで、ロータ4からステータ3に流入する磁束変動が正弦波形状となり、ロータコア20による鉄損を低減するとともに、トルクリプルおよびラジアル力を低減することができることを見出した。以下、第一磁石30、第二磁石40および第一凹み51の具体的な配置について説明する。
<Arrangement of first magnet 30, second magnet 40 and recesses 51 and 52>
As a result of diligent studies, the present inventor has made the first magnet 30, the second magnet 40, and the recesses 51 and 52 optimally arranged so that the magnetic flux fluctuation flowing from the rotor 4 to the stator 3 has a sinusoidal shape, and the rotor core has a sinusoidal shape. It has been found that the iron loss due to 20 can be reduced and the torque ripple and radial force can be reduced. Hereinafter, the specific arrangement of the first magnet 30, the second magnet 40, and the first recess 51 will be described.

図4に示すように、ロータコア20の軸方向から見て、第一磁石30の外周両端角Ep1を通る2つの半径がなす角度を第一磁石開き角度V1、第二磁石40の外周両端角Ep2を通る2つの半径がなす角度を第二磁石開き角度V2、一対の第一凹み51の内端縁Fp1を通る2つの半径がなす角度Vw1を下限とし一対の第一凹み51の外端縁Fp2を通る2つの半径がなす角度Vw2を上限とした範囲を凹み開き範囲Wdとする。 As shown in FIG. 4, when viewed from the axial direction of the rotor core 20, the angle formed by the two radii passing through the outer peripheral end angle Ep1 of the first magnet 30 is the angle formed by the first magnet opening angle V1 and the outer peripheral end angle Ep2 of the second magnet 40. The angle formed by the two radii passing through is the second magnet opening angle V2, and the angle Vw1 formed by the two radii passing through the inner edge Fp1 of the pair of first recesses 51 is the lower limit, and the outer edge Fp2 of the pair of first recesses 51 is set as the lower limit. The range with the upper limit of the angle Vw2 formed by the two radii passing through is defined as the recessed opening range Wd.

ここで、第一磁石開き角度V1は、ロータコア20の中心(軸線C)および第一磁石30の外周一端角Ep1を通る仮想直線とロータコア20の中心および第一磁石30の外周他端角Ep1(周方向において第一磁石30の外周一端角とは反対側の端角)を通る仮想直線とがなす角度を意味する。
第二磁石開き角度V2は、ロータコア20の中心および第二磁石40の外周一端角Ep2を通る仮想直線とロータコア20の中心および第二磁石40の外周他端角Ep2(周方向において第二磁石40の外周一端角とは反対側の端角)を通る仮想直線とがなす角度を意味する。
凹み開き範囲Wdは、ロータコア20の中心および一方の第一凹み51の内端縁Fp1を通る仮想直線とロータコア20の中心および他方の第一凹み51の内端縁Fp1(周方向において一方の第一凹み51とは反対側に位置する第一凹み51の内側端縁)を通る仮想直線とがなす角度Vw1を下限値とし、ロータコア20の中心および一方の第一凹み51の外端縁Fp2を通る仮想直線とロータコア20の中心および他方の第一凹み51の外端縁Fp2(周方向において一方の第一凹み51とは反対側に位置する第一凹み51の外側端縁)を通る仮想直線とがなす角度Vw2を上限値とした角度範囲を意味する。
Here, the first magnet opening angle V1 is a virtual straight line passing through the center of the rotor core 20 (axis C) and the outer peripheral end angle Ep1 of the first magnet 30, the center of the rotor core 20, and the outer peripheral other end angle Ep1 of the first magnet 30 ( It means an angle formed by a virtual straight line passing through an end angle opposite to the outer peripheral end angle of the first magnet 30 in the circumferential direction.
The second magnet opening angle V2 is a virtual straight line passing through the center of the rotor core 20 and the outer peripheral end angle Ep2 of the second magnet 40, the center of the rotor core 20 and the outer peripheral other end angle Ep2 of the second magnet 40 (second magnet 40 in the circumferential direction). It means the angle formed by the virtual straight line passing through (the end angle opposite to the one end angle of the outer circumference).
The dent opening range Wd is a virtual straight line passing through the center of the rotor core 20 and the inner edge Fp1 of one of the first dents 51, and the inner edge Fp1 of the center of the rotor core 20 and the other first dent 51 (one of the first in the circumferential direction). The lower limit is the angle Vw1 formed by the virtual straight line passing through the inner edge of the first recess 51 located on the opposite side of the recess 51, and the center of the rotor core 20 and the outer edge Fp2 of one of the first recess 51 are set. A virtual straight line passing through and a virtual straight line passing through the center of the rotor core 20 and the outer edge Fp2 of the other first recess 51 (the outer edge of the first recess 51 located on the opposite side of the first recess 51 in the circumferential direction). It means an angle range with the upper limit value of the angle Vw2 formed by the line.

本実施形態では、第一磁石開き角度V1、第二磁石開き角度V2および凹み開き範囲Wdは、以下の式(1)から(3)をそれぞれ満たす。
31°≦V1≦35° ・・・(1)
16°≦V2≦20° ・・・(2)
34°≦Wd≦44° ・・・(3)
In the present embodiment, the first magnet opening angle V1, the second magnet opening angle V2, and the recessed opening range Wd satisfy the following equations (1) to (3), respectively.
31 ° ≤ V1 ≤ 35 ° ... (1)
16 ° ≤ V2 ≤ 20 ° ... (2)
34 ° ≤ Wd ≤ 44 ° ... (3)

図4の例では、第一磁石開き角度V1は凹み開き範囲Wdの下限値Vw1よりも小さい。なお、本実施形態の凹みの形状は湾曲状であるが、これに限らず、凹み開き範囲Wdが上記(3)式の範囲にあれば種々の形状を採用することができる。 In the example of FIG. 4, the first magnet opening angle V1 is smaller than the lower limit value Vw1 of the recess opening range Wd. The shape of the recess in the present embodiment is curved, but the shape is not limited to this, and various shapes can be adopted as long as the recess opening range Wd is within the range of the above equation (3).

<原理>
次に、ロータ4からステータ3へ流入する磁束についてステータ3の1本のティース14に着目して説明する。図5は、ロータ4からステータ3へ流入する磁束の説明図である。図中矢印は磁束の流れを示す。
ステータ3の1本のティース14に着目したとき、ロータ4からティース14に流入する磁束をΨとする。すると、磁束Ψの変化による電磁鋼板内の渦電流を発生させるための鋼板内電位差Vは、次式(11)で表される。
<Principle>
Next, the magnetic flux flowing from the rotor 4 to the stator 3 will be described by focusing on one tooth 14 of the stator 3. FIG. 5 is an explanatory diagram of the magnetic flux flowing from the rotor 4 to the stator 3. Arrows in the figure indicate the flow of magnetic flux.
When focusing on one tooth 14 of the stator 3, the magnetic flux flowing into the tooth 14 from the rotor 4 is defined as Ψ. Then, the potential difference V in the steel sheet for generating the eddy current in the electromagnetic steel sheet due to the change in the magnetic flux Ψ is expressed by the following equation (11).

Figure 2021097434
Figure 2021097434

すると、鋼板内で発生する渦電流により生じるジュール熱Wは、次式(12)で表される。 Then, the Joule heat W generated by the eddy current generated in the steel sheet is represented by the following equation (12).

Figure 2021097434
Figure 2021097434

上記の式(12)より、ロータコア20による鉄損を低減するためには、磁束Ψの時間変動を小さくする必要がある。すなわち、損失低減のためには、高調波成分を減らし、ロータ4からティース14に流入する磁束変動を正弦波形状にすることが重要である。 From the above equation (12), in order to reduce the iron loss due to the rotor core 20, it is necessary to reduce the time variation of the magnetic flux Ψ. That is, in order to reduce the loss, it is important to reduce the harmonic component and make the magnetic flux fluctuation flowing from the rotor 4 into the teeth 14 a sinusoidal shape.

次に、高周波成分が含まれると損失が悪化する理由について説明する。
磁束変動を周波数分解すると、磁束変動は各周波数の波の和で表すことができることがわかる。
磁束変動は波の重ね合わせなので、磁束Ψは次式(21)の通り分解することができる。なお、式(21)中、iは周波数成分である。
Next, the reason why the loss worsens when a high frequency component is included will be described.
When the magnetic flux fluctuation is decomposed by frequency, it can be seen that the magnetic flux fluctuation can be expressed by the sum of the waves of each frequency.
Since the magnetic flux fluctuation is a superposition of waves, the magnetic flux Ψ can be decomposed as shown in the following equation (21). In equation (21), i is a frequency component.

Figure 2021097434
Figure 2021097434

同様に、ジュール熱Wは次式(22)の通り分解することができる。 Similarly, Joule heat W can be decomposed as shown in the following equation (22).

Figure 2021097434
Figure 2021097434

上記の式(21)、(22)より、高調波成分(式中のΨ2+Ψ3+・・・+Ψn)は損失に上乗せで追加される形になるので、いかに高調波成分を低減するか(磁束変動を正弦波形状に近づけるか)が損失低減の上で重要となる。 From the above equations (21) and (22), the harmonic components (Ψ2 + Ψ3 + ... + Ψn in the equation) are added to the loss, so how to reduce the harmonic components (magnetic flux fluctuation). It is important to make it closer to the sinusoidal shape) in order to reduce the loss.

<効果>
図6は、ステータ3に流入する磁束量の説明図である。図6は、縦軸をロータ4からステータ3に流入する磁束量とし、横軸をロータ4の回転角度[deg]としたときの磁束量の変化を示す。図6において、実線のグラフは第一磁石30、第二磁石40および凹み51,52を最適な配置とした場合(本実施形態)、一点鎖線のグラフは第一磁石30および第二磁石40のみを最適な配置とした場合(本実施形態に対し凹み51,52を有しない変形例)、二点鎖線のグラフは単層のV字磁石の配置(図10参照)の場合(従来の場合)をそれぞれ示す。
<Effect>
FIG. 6 is an explanatory diagram of the amount of magnetic flux flowing into the stator 3. FIG. 6 shows a change in the amount of magnetic flux when the vertical axis is the amount of magnetic flux flowing from the rotor 4 to the stator 3 and the horizontal axis is the rotation angle [deg] of the rotor 4. In FIG. 6, the solid line graph shows the case where the first magnet 30, the second magnet 40 and the recesses 51 and 52 are optimally arranged (the present embodiment), and the alternate long and short dash line graph shows only the first magnet 30 and the second magnet 40. Is the optimum arrangement (a modified example having no recesses 51 and 52 with respect to the present embodiment), and the graph of the alternate long and short dash line is the case of the arrangement of single-layer V-shaped magnets (see FIG. 10) (conventional case). Are shown respectively.

図6に示すように、本実施形態の場合、従来の場合および変形例と比較して、磁束変動が正弦波形状に近づいていることが確認できる。例えば、従来の場合で磁束変動が大きい部分(丸囲み部分)は、本実施形態では低減している。
変形例の場合も、従来の場合と比較して、磁束変動が正弦波形状に近づいていることが確認できる。
As shown in FIG. 6, in the case of the present embodiment, it can be confirmed that the magnetic flux fluctuation is closer to the sinusoidal shape as compared with the conventional case and the modified example. For example, in the conventional case, the portion where the magnetic flux fluctuation is large (circled portion) is reduced in the present embodiment.
In the case of the modified example as well, it can be confirmed that the magnetic flux fluctuation is closer to the sinusoidal shape as compared with the conventional case.

図7は、ステータに流入する磁束量の時間微分の説明図である。図7は、縦軸をロータ4からステータ3に流入する磁束量の時間微分とし、横軸をロータの回転角度[deg]としたときの磁束量の時間微分の変化を示す。上記同様、図7において、実線のグラフは本実施形態、一点鎖線のグラフは変形例、二点鎖線のグラフは従来の場合をそれぞれ示す。 FIG. 7 is an explanatory diagram of the time derivative of the amount of magnetic flux flowing into the stator. FIG. 7 shows the change in the time derivative of the amount of magnetic flux when the vertical axis is the time derivative of the amount of magnetic flux flowing from the rotor 4 to the stator 3 and the horizontal axis is the rotation angle [deg] of the rotor. Similarly to the above, in FIG. 7, the solid line graph shows the present embodiment, the one-dot chain line graph shows a modified example, and the two-dot chain line graph shows the conventional case.

図7に示すように、本実施形態の場合、従来の場合および変形例と比較して、磁束量の時間微分の変化が大きい部分(丸囲み部分)を低減できていることが確認できる。
変形例の場合も、従来の場合と比較して、磁束量の時間微分の変化が大きい部分(丸囲み部分)を低減できていることが確認できる。
As shown in FIG. 7, in the case of the present embodiment, it can be confirmed that the portion (circled portion) in which the change in the time derivative of the magnetic flux amount is large can be reduced as compared with the conventional case and the modified example.
In the case of the modified example as well, it can be confirmed that the portion (circled portion) in which the change in the time derivative of the magnetic flux amount is large can be reduced as compared with the conventional case.

図8は、損失低減の効果の説明図である。図8は、縦軸を損失[W]とし、横軸に各構成例を並べたときの損失の比較を示す。上記同様、図8において、「本実施形態」は第一磁石30、第二磁石40および凹みを最適な配置とした場合、「変形例」は第一磁石30および第二磁石40のみを最適な配置とした場合、「従来」は単層のV字磁石の配置(図10参照)の場合をそれぞれ示す。 FIG. 8 is an explanatory diagram of the effect of loss reduction. FIG. 8 shows a comparison of losses when the vertical axis represents the loss [W] and the horizontal axis represents each configuration example. Similarly to the above, in FIG. 8, when the first magnet 30, the second magnet 40 and the recess are optimally arranged in the “present embodiment”, only the first magnet 30 and the second magnet 40 are optimally arranged in the “deformation example”. In the case of arrangement, "conventional" indicates the case of arrangement of single-layer V-shaped magnets (see FIG. 10).

図8に示すように、本実施形態の場合、従来の場合および変形例と比較して、損失を大きく低減できていることが確認できる。
変形例の場合も、従来の場合と比較して、損失を大きく低減できていることが確認できる。
As shown in FIG. 8, in the case of this embodiment, it can be confirmed that the loss can be significantly reduced as compared with the conventional case and the modified example.
In the case of the modified example as well, it can be confirmed that the loss can be significantly reduced as compared with the conventional case.

図9は、トルクリプル低減の効果の説明図である。図9は、縦軸を回転電機のトルク[N・m]とし、横軸をロータの回転角度[deg]としたときのトルクの変化を示す。上記同様、図9において、実線のグラフは本実施形態、二点鎖線のグラフは従来の場合をそれぞれ示す。 FIG. 9 is an explanatory diagram of the effect of reducing torque ripple. FIG. 9 shows the change in torque when the vertical axis is the torque [Nm] of the rotary electric machine and the horizontal axis is the rotation angle [deg] of the rotor. Similarly to the above, in FIG. 9, the solid line graph shows the present embodiment, and the two-dot chain line graph shows the conventional case.

図9に示すように、本実施形態の場合、従来の場合と比較して、トルクリプルを低減できていることが確認できる。 As shown in FIG. 9, in the case of this embodiment, it can be confirmed that the torque ripple can be reduced as compared with the conventional case.

原理的に、トルクリプルおよびラジアル力は、ロータとステータとの間の電磁力により生じる。したがって、本実施形態のように磁束変動を正弦波形状とした磁気回路では、トルクリプルおよびラジアル力を従来の場合よりも大きく低減することができる。 In principle, torque ripple and radial forces are generated by the electromagnetic force between the rotor and the stator. Therefore, in the magnetic circuit having a sinusoidal shape of the magnetic flux fluctuation as in the present embodiment, the torque ripple and the radial force can be significantly reduced as compared with the conventional case.

次に、二層V字磁石構造による設計強度の利点について説明する。
まず、従来機種について説明する。図10は、従来のロータ4Xに生じる応力の説明図である。図10において、符号31X,32X,33Xは径方向外方に開くV字状をなすように配置された3つの磁石、符号35Xは側部磁石32X,33Xの外周端部を覆うフラックスバリア、符号38Xはロータコア20Xの外周においてフラックスバリア35Xに臨む外周梁部をそれぞれ示す。従来機種のV字角度AX(V字状を有する2つの側部磁石32X,33Xの開き角度)は、140°程度である。
Next, the advantages of design strength due to the two-layer V-shaped magnet structure will be described.
First, the conventional model will be described. FIG. 10 is an explanatory diagram of stress generated in the conventional rotor 4X. In FIG. 10, reference numerals 31X, 32X, 33X are three magnets arranged so as to form a V shape that opens outward in the radial direction, and reference numeral 35X is a flux barrier that covers the outer peripheral ends of the side magnets 32X, 33X. 38X indicates an outer peripheral beam portion facing the flux barrier 35X on the outer periphery of the rotor core 20X. The V-shaped angle AX of the conventional model (opening angle of the two side magnets 32X and 33X having a V-shape) is about 140 °.

従来の場合、磁石32X,33XのV字角度AXが大きいため(140°程度)、ロータ回転時等の磁石32X,33Xの遠心力(図中矢印方向に生じる力)により、外周梁部38Xへの応力が大きくなる。図中符号PwXは、ロータコア20X(ロータヨーク)において最も強度が弱い部分(以下「ヨーク最弱部位」ともいう。)を示す(丸囲み部分)。従来の場合、ヨーク最弱部位PwXが外周梁部38Xになるため、外周梁部38Xの周辺への溝加工(凹みの形成)に制限がかかる。特に、高回転型(例えば、10000rpm以上の回転数)のモータにとって、従来機種は不利な形状である。 In the conventional case, since the V-shaped angle AX of the magnets 32X and 33X is large (about 140 °), the centrifugal force of the magnets 32X and 33X (force generated in the direction of the arrow in the figure) during rotor rotation causes the outer beam portion 38X. Stress increases. In the figure, reference numeral PwX indicates a portion of the rotor core 20X (rotor yoke) having the weakest strength (hereinafter, also referred to as “the weakest portion of the yoke”) (circled portion). In the conventional case, since the weakest portion PwX of the yoke is the outer peripheral beam portion 38X, groove processing (formation of a dent) around the outer peripheral beam portion 38X is restricted. In particular, the conventional model has a disadvantageous shape for a high rotation type motor (for example, a rotation speed of 10,000 rpm or more).

これに対し本実施形態は、図11に示すように、磁石(第一磁石30)のV字角度A1(第一V字角度)が従来よりも小さい(110°程度)。図中において、符号Pwはヨーク最弱部位、符号38はロータコア20の外周においてq軸側第一空隙36に臨む第一外周梁部、符号39はロータコア20の外周において第一外周梁部38よりもq軸寄りに位置する厚肉部分をそれぞれ示す。本実施形態の場合、第一磁石30の遠心力(図中矢印方向に生じる力)の大部分は厚肉部分39にかかる。厚肉部分39は、強固な梁の役割を果たすため、第一磁石30の遠心力に対する強度が非常に高くなる。そのため、本実施形態では、第一外周梁部38の周辺への溝加工が容易となる。すなわち、本実施形態によれば、従来では加工に制限がかかっていた外周梁部の周辺への加工(例えば、凹み51,52の形成)が容易となる。 On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 11, the V-shaped angle A1 (first V-shaped angle) of the magnet (first magnet 30) is smaller than the conventional one (about 110 °). In the figure, reference numeral Pw is the weakest portion of the yoke, reference numeral 38 is the first outer peripheral beam portion facing the q-axis side first gap 36 on the outer periphery of the rotor core 20, and reference numeral 39 is from the first outer peripheral beam portion 38 on the outer periphery of the rotor core 20. Also shows the thick parts located closer to the q-axis. In the case of the present embodiment, most of the centrifugal force (force generated in the direction of the arrow in the figure) of the first magnet 30 is applied to the thick portion 39. Since the thick portion 39 acts as a strong beam, the strength of the first magnet 30 against the centrifugal force becomes very high. Therefore, in the present embodiment, grooving around the first outer peripheral beam portion 38 becomes easy. That is, according to the present embodiment, it becomes easy to process around the outer peripheral beam portion (for example, to form the dents 51 and 52), which has been conventionally restricted in processing.

以上説明したように、上記実施形態の回転電機1のロータ4は、ロータコア20と、ロータコア20の内部に埋め込まれた磁石30,40と、を備え、磁石30,40は、ロータコア20の軸方向から見てd軸Ldを対称軸としてロータコア20の径方向外側に開口するV字状をなすとともに、ロータコア20の径方向に複数列並んで配置され、ロータコア20は、ロータコア20の外周面に凹み51,52を有し、凹み51,52は、ロータコア20の軸方向から見てd軸Ldを対称軸として少なくとも一対配置され、ロータコア20の軸方向から見て、複数列の磁石30,40のうち最内周に位置する最内磁石30の外周両端角Ep1を通る2つの半径がなす角度を第一磁石開き角度V1、複数列の磁石30,40のうち最外周に位置する最外磁石40の外周両端角Ep2を通る2つの半径がなす角度を第二磁石開き角度V2、一対の凹み51の内端縁Fp1を通る2つの半径がなす角度Vw1を下限とし一対の凹み51の外端縁Fp2を通る2つの半径がなす角度Vw2を上限とした範囲を凹み開き範囲Wdとしたとき、以下の式(1)から(3)を満たす。
31°≦V1≦35° ・・・(1)
16°≦V2≦20° ・・・(2)
34°≦Wd≦44° ・・・(3)
この構成によれば、上記の式(1)から(3)を満たすことで、ロータ4からステータ3に流入する磁束変動が正弦波形状となるため、ロータコア20による鉄損を低減するとともに、トルクリプルおよびラジアル力を低減することができる。したがって、低損失かつ低騒音を実現することができる。
As described above, the rotor 4 of the rotary electric machine 1 of the above embodiment includes a rotor core 20 and magnets 30 and 40 embedded inside the rotor core 20, and the magnets 30 and 40 are in the axial direction of the rotor core 20. A V-shape that opens outward in the radial direction of the rotor core 20 with the d-axis Ld as the axis of symmetry is formed, and a plurality of rows are arranged side by side in the radial direction of the rotor core 20, and the rotor core 20 is recessed in the outer peripheral surface of the rotor core 20. The recesses 51 and 52 have 51 and 52, and the recesses 51 and 52 are arranged in at least a pair with the d-axis Ld as the axis of symmetry when viewed from the axial direction of the rotor core 20, and the recesses 51 and 52 of the magnets 30 and 40 in a plurality of rows when viewed from the axial direction of the rotor core 20. The angle formed by the two radii passing through the outer peripheral both end angles Ep1 of the innermost magnet 30 located on the innermost circumference is the first magnet opening angle V1, and the outermost magnet 40 located on the outermost circumference among the multiple rows of magnets 30 and 40. The angle formed by the two radii passing through the outer peripheral edge angles Ep2 is the second magnet opening angle V2, and the angle Vw1 formed by the two radii passing through the inner edge Fp1 of the pair of dents 51 is the lower limit, and the outer edge of the pair of dents 51 When the range with the upper limit of the angle Vw2 formed by the two radii passing through Fp2 as the upper limit is the recessed opening range Wd, the following equations (1) to (3) are satisfied.
31 ° ≤ V1 ≤ 35 ° ... (1)
16 ° ≤ V2 ≤ 20 ° ... (2)
34 ° ≤ Wd ≤ 44 ° ... (3)
According to this configuration, by satisfying the above equations (1) to (3), the fluctuation of the magnetic flux flowing from the rotor 4 to the stator 3 has a sinusoidal shape, so that iron loss due to the rotor core 20 is reduced and torque ripple is performed. And the radial force can be reduced. Therefore, low loss and low noise can be realized.

上記実施形態では、ロータコア20が最外磁石40の外周端角Ep2と凹み52との間に空隙46(q軸側第二空隙)を有することで、磁束の回り込みをさらに抑制することができる。 In the above embodiment, the rotor core 20 has a gap 46 (second gap on the q-axis side) between the outer peripheral end angle Ep2 of the outermost magnet 40 and the recess 52, so that the wraparound of the magnetic flux can be further suppressed.

上記実施形態では、ロータコア20の極対数が4極対であることで、磁石30,40の配置等を最適化することができる。 In the above embodiment, the number of pole pairs of the rotor core 20 is four pole pairs, so that the arrangement of the magnets 30 and 40 and the like can be optimized.

上記実施形態の回転電機1は、環状のステータ3と、ステータ3に対して径方向の内側に配置された上記のロータ4と、を備えることで、低損失かつ低騒音を実現することができる回転電機1を提供することができる。 The rotary electric machine 1 of the above embodiment can realize low loss and low noise by including the annular stator 3 and the rotor 4 arranged inside the stator 3 in the radial direction. The rotary electric machine 1 can be provided.

上記実施形態では、ステータ3は48個のスロット13を有することで、コイル12の配置等を最適化することができる。 In the above embodiment, the stator 3 has 48 slots 13 so that the arrangement of the coils 12 and the like can be optimized.

以下、実施形態の変形例について説明する。各変形例において、実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、詳細説明を省略する。 Hereinafter, a modified example of the embodiment will be described. In each modification, the same components as those in the embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

上述した実施形態では、ロータ4は、第一磁石30および第二磁石40を有する二層V字磁石構造である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、ロータ4は、更に第三磁石を含む三層以上のV字磁石構造であってもよい。すなわち、磁石は、ロータコア20の軸方向から見てd軸を対称軸としてロータコア20の径方向外側に開口するV字状をなすとともに、ロータコア20の径方向に3列以上並んで配置されていてもよい。 In the above-described embodiment, the rotor 4 has been described with reference to an example of having a two-layer V-shaped magnet structure having a first magnet 30 and a second magnet 40, but the present invention is not limited to this. For example, the rotor 4 may have a V-shaped magnet structure having three or more layers including a third magnet. That is, the magnets have a V shape that opens outward in the radial direction of the rotor core 20 with the d-axis as the axis of symmetry when viewed from the axial direction of the rotor core 20, and are arranged side by side in three or more rows in the radial direction of the rotor core 20. May be good.

上述した実施形態では、ロータコア20は、第一凹み51よりもd軸側に位置する第二凹み52を有する例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、ロータコア20は、第二凹み52を有しなくてもよい。すなわち、ロータコア20は、第一凹み51のみを有してもよい。例えば、ロータコア20は、外周面に凹み51,52を有しなくてもよい。 In the above-described embodiment, the rotor core 20 has been described with reference to an example in which the rotor core 20 has a second recess 52 located on the d-axis side of the first recess 51, but the present invention is not limited to this. For example, the rotor core 20 does not have to have the second recess 52. That is, the rotor core 20 may have only the first recess 51. For example, the rotor core 20 does not have to have recesses 51 and 52 on the outer peripheral surface.

上述した実施形態では、ロータコア20の極対数は4極対である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、ロータコア20の極対数は要求仕様に応じて適宜変更可能である。 In the above-described embodiment, the number of pole pairs of the rotor core 20 has been described by giving an example of four pole pairs, but the present invention is not limited to this. For example, the number of pole pairs of the rotor core 20 can be appropriately changed according to the required specifications.

上述した実施形態では、ステータは48個のスロット13を有する例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、スロット13の配置数は要求仕様に応じて適宜変更可能である。 In the above-described embodiment, the stator has been described with reference to an example having 48 slots 13, but the present invention is not limited to this. For example, the number of slots 13 arranged can be appropriately changed according to the required specifications.

上述した実施形態では、回転電機1が、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載される走行用モータである例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、回転電機1は、発電用モータやその他用途のモータ、車両用以外の回転電機(発電機を含む)であってもよい。 In the above-described embodiment, the rotary electric machine 1 has been described with reference to an example in which the rotary electric machine 1 is a traveling motor mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle, but the present invention is not limited to this. For example, the rotary electric machine 1 may be a motor for power generation, a motor for other purposes, or a rotary electric machine (including a generator) other than for vehicles.

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能であり、上述した変形例を適宜組み合わせることも可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and configurations can be added, omitted, replaced, and other changes can be made without departing from the spirit of the present invention. Yes, it is also possible to appropriately combine the above-mentioned modification examples.

1…回転電機
3…ステータ
4…ロータ
13…スロット
20…ロータコア
30…第一磁石(磁石)
40…第二磁石(磁石)
46…q軸側第二空隙(空隙)
51…第一凹み(凹み)
52…第二凹み(凹み)
Ep1…第一外周端角(最内磁石の外周端角)
Ep2…第二外周端角(最外磁石の外周端角)
Fp1…内端縁
Fp2…外端縁
Ld…d軸
V1…第一磁石開き角度
V2…第二磁石開き角度
Wd…凹み開き範囲
1 ... Rotating machine 3 ... Stator 4 ... Rotor 13 ... Slot 20 ... Rotor core 30 ... First magnet (magnet)
40 ... Second magnet (magnet)
46 ... Second gap on the q-axis side (void)
51 ... First dent (dent)
52 ... Second dent (dent)
Ep1 ... First outer peripheral edge angle (outermost peripheral edge angle of the innermost magnet)
Ep2 ... Second outer peripheral edge angle (outermost peripheral edge angle of the outermost magnet)
Fp1 ... Inner edge Fp2 ... Outer edge Ld ... d-axis V1 ... First magnet opening angle V2 ... Second magnet opening angle Wd ... Recessed opening range

Claims (5)

ロータコアと、
前記ロータコアの内部に埋め込まれた磁石と、を備え、
前記磁石は、前記ロータコアの軸方向から見てd軸を対称軸として前記ロータコアの径方向外側に開口するV字状をなすとともに、前記ロータコアの径方向に複数列並んで配置され、
前記ロータコアは、前記ロータコアの外周面に凹みを有し、
前記凹みは、前記ロータコアの軸方向から見てd軸を対称軸として少なくとも一対配置され、
前記ロータコアの軸方向から見て、
前記複数列の磁石のうち最内周に位置する最内磁石の外周両端角を通る2つの半径がなす角度を第一磁石開き角度V1、
前記複数列の磁石のうち最外周に位置する最外磁石の外周両端角を通る2つの半径がなす角度を第二磁石開き角度V2、
前記一対の凹みの内端縁を通る2つの半径がなす角度を下限とし前記一対の凹みの外端縁を通る2つの半径がなす角度を上限とした範囲を凹み開き範囲Wdとしたとき、
以下の式(1)から(3)を満たすことを特徴とする回転電機のロータ。
31°≦V1≦35° ・・・(1)
16°≦V2≦20° ・・・(2)
34°≦Wd≦44° ・・・(3)
With the rotor core
With a magnet embedded inside the rotor core,
The magnets have a V shape that opens outward in the radial direction of the rotor core with the d-axis as the axis of symmetry when viewed from the axial direction of the rotor core, and are arranged in a plurality of rows in the radial direction of the rotor core.
The rotor core has a recess on the outer peripheral surface of the rotor core.
The recesses are arranged in at least a pair with the d-axis as the axis of symmetry when viewed from the axial direction of the rotor core.
Seen from the axial direction of the rotor core
The angle formed by the two radii passing through the outer peripheral corners of the innermost magnet located on the innermost circumference of the plurality of rows of magnets is the angle formed by the first magnet opening angle V1.
The angle formed by the two radii passing through the outer peripheral end corners of the outermost magnet located on the outermost circumference of the plurality of rows of magnets is the angle formed by the second magnet opening angle V2.
When the lower limit is the angle formed by the two radii passing through the inner edge of the pair of dents and the upper limit is the angle formed by the two radii passing through the outer edge of the pair of dents, the dent opening range Wd is defined.
A rotor for a rotary electric machine, which satisfies the following equations (1) to (3).
31 ° ≤ V1 ≤ 35 ° ... (1)
16 ° ≤ V2 ≤ 20 ° ... (2)
34 ° ≤ Wd ≤ 44 ° ... (3)
前記ロータコアは、前記最外磁石の外周端角と前記凹みとの間に空隙を有することを特徴とする請求項1に記載の回転電機のロータ。 The rotor of a rotary electric machine according to claim 1, wherein the rotor core has a gap between the outer peripheral end angle of the outermost magnet and the recess. 前記ロータコアの極対数は、4極対であることを特徴とする請求項1または2に記載の回転電機のロータ。 The rotor of a rotary electric machine according to claim 1 or 2, wherein the number of pole pairs of the rotor core is four pole pairs. 環状のステータと、
前記ステータに対して径方向の内側に配置された請求項1から3のいずれか一項に記載のロータと、を備えることを特徴とする回転電機。
With an annular stator,
A rotary electric machine comprising the rotor according to any one of claims 1 to 3, which is arranged inside the stator in the radial direction.
前記ステータは、48個のスロットを有することを特徴とする請求項4に記載の回転電機。 The rotary electric machine according to claim 4, wherein the stator has 48 slots.
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