CN103560633A - 交流永磁增效磁阻电动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种交流永磁增效磁阻电动机，该电动机特点是将永磁体或永磁体组件与定子励磁凸极对中的叠片铁芯结构成一体，当励磁线圈没有激励电流情况下，永磁体或永磁体组件与励磁凸极对的叠片铁芯形成局部闭合的磁回路，而当励磁线圈有激励电流情况下，原来闭合的永磁磁回路将被打开，汇入到励磁凸极对的励磁磁回路中，进而在励磁凸极对的两个凸极端口面产生复合励磁磁势，当固定于转子支架的永磁体的磁端口面与定子励磁凸极对的端口面正对或重合时，即形成具有气隙的最短闭合磁回路。本发明大大提高了电动机气隙中的磁感强度，增大了低转速时的扭矩，降低了共用磁路干扰及漏磁，节省电能，进一步提高了电动机的功率密度和设备利用率。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁阻电动机，尤其为一种能将永磁磁通与励磁磁通复合利用的交流永磁增效磁阻电动机。
背景技术
电动机是一种量大、面广的产品，它的覆盖面遍及工农业、交通业、航空航天、军工国防、商业家庭等国民经济的各个领域，已成为绝大多数机械传动方式和工业现代化的重要基础。电机性能的优劣，将直接关系到国民经济效益、能耗和生态环境的保护。因此，追求一种高效、低耗、平稳可靠、易控制、而又价低的优异电机已成为世界各国电机研究机构及专家、工程技术人员为之奋斗追求的目标。虽然稀土永磁材料的出现，永磁电机在各个领域中得到飞速的发展，但是永磁能的许多潜能还未能得到充分挖掘的应用。
开关磁阻电动机是近期技术发展迅速、使用越来越广泛的一种电动机类型。传统开关磁阻电动机的概念被不断地突破，传统开关磁阻电动机的机械结构和驱动控制机理也得以不断地改进和创新。中国专利申请CN102214979A和CN102299604A公开了采用“独立励磁凸极对”来代替传统开关磁阻电动机中的定子励磁凸极，并使“独立励磁凸极对”与转子“铁芯凸极对”或与转子“永磁凸极对”结构，形成了独具特色的新型开关磁阻电动机，开创了此类型电动机的一片崭新天地。如何在此类型电动机的定子励磁凸极对单元再增添永磁体，使永磁体固有的磁能量得到充分利用，这将成为该类型电动机的新探索和新突破。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构新颖的磁阻电动机，通过将永磁体及其组件与定子上的独立励磁凸极对进行组合设计，使永磁体及其组件的磁通量能汇入到定子上励磁凸极对的励磁磁通量中，共同作用于转子，形成永磁增效，使电动机产生更大的旋转力矩。
为实现上述发明目的，本发明的基本技术方案是：在现有的定子励磁凸极对上再附加永磁体或永磁体组件，当励磁线圈没有激励电流情况下，永磁体或永磁体组件与励磁凸极对的叠片铁芯形成局部闭合的磁回路，而当励磁线圈有激励电流情况下，原来闭合的永磁磁回路将被打开，汇入到励磁凸极对的励磁磁回路中，进而在励磁凸极对的两个凸极端口处产生复合的励磁磁势。
依照上述基本思路，本发明给出的技术方案是：一种交流永磁增效磁阻电动机，其构成包括定子、转子，定子由定子座和若干励磁凸极对构成，若干励磁凸极对均衡地固定于定子座，励磁凸极对由叠片铁芯和励磁线圈构成，励磁凸极对彼此之间磁隔离，每个励磁凸极对由独立励磁线圈激励控制，其特征在于：所述励磁凸极对由一个“C形”或“U形”叠片铁芯、一个或两个励磁线圈、一个或两个永磁体组件或永磁体构成，所述“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对、所述“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“C形”或“U形”叠片铁芯外围，所述永磁体组件的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯的叠层断面，所述永磁体嵌入到叠片铁芯缺口中，永磁体的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯缺口的叠层断面，永磁体侧面与叠片铁芯存在间隙，励磁线圈的绕制方向使得当该励磁线圈输入激励电流时，该叠片铁芯产生的励磁磁通方向与所附着的永磁体组件或永磁体的永磁磁通方向一致，当励磁线圈输入设定电流时,如由该电流在叠片铁芯中产生的励磁磁场方向与该线圈并联附着的永磁体组件或串联嵌入的永磁体的永磁磁场方向一致时，该电流所产生的励磁磁通能迫使原来处于静态闭合状态的永磁体磁通,改变原有的闭合方向和途径,与励磁磁通叠加，汇入设定的工作主磁回路中，从而在叠片铁芯的两个端口面上形成复合励磁磁势；所述转子由转动轴、转子支架和永磁体构成，转子支架中心与转动轴固定，若干永磁体均衡地固定在转子支架上，且在同一个旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，转动轴旋转时，转子支架上若干永磁体的磁端口面与定子上若干励磁凸极对的端口面能逐个正对，正对时，励磁凸极对端口面的复合励磁磁势经空气气隙和永磁体形成最短闭合磁回路。
在上述技术方案中，所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、一个励磁线圈、一个永磁体组件构成，该“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对，励磁线圈绕于“C形”叠片铁芯外围，永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“C形”叠片铁芯的叠层断面；所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一个旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者，转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,不同端边相邻永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者, 转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,不同端边永磁相互之间存在圆心偏差角度α, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者,所述转子支架由圆盘和带折边圆筒构成，带折边圆筒中部内壁沿与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向碗口内折边”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，带内折边圆筒的折边面垂直于转动轴轴线，永磁体分为两组、均衡地固定在带折边圆筒两端的折边处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面左右相对，转动轴旋转时，固定于带折边圆筒两端折边上的全部永磁体均能从圆盘两侧所有“C形”励磁凸极对的端口面之间通过，且永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
在上述技术方案中，所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、两个励磁线圈、两个永磁体组件构成，该“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对，励磁线圈绕于“C形”叠片铁芯外围，确保励磁磁场方向与其并联设置的永磁体组件所形成的磁场方向相同，而两个永磁体组件与在各自设置的并联励磁线圈的励磁作用下所形成的复合磁场方向在同一个闭合磁回路中是相反设置的，永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“C形”叠片铁芯的叠层断面；所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者，所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,在同一径向中心线的两个不同端边的永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
在上述技术方案中，所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、一组励磁线圈和两个永磁体构成，所述叠片铁芯上、下平行边框分别开有缺口，两个永磁体分别嵌入在上边框缺口和下边框缺口中，嵌入上边框缺口的永磁体N磁极端面沿顺时针方向紧贴于叠片铁芯，其S磁极端面沿逆时针方向紧贴于叠片铁芯，同样的，嵌入下边框缺口的永磁体N磁极端面顺时针方向紧贴于叠片铁芯，其S磁极端面沿逆时针方向紧贴于叠片铁芯，两个永磁体侧面与叠片铁芯之间存在空隙，所述励磁线圈绕于叠片铁芯竖直边框；所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者，所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,不同端边相邻永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
在上述技术方案中，所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、两个励磁线圈和一个永磁体构成，所述叠片铁芯竖直边框开有缺口，一个永磁体嵌入在该边框缺口中，永磁体N磁极端面向上紧贴于叠片铁芯，其S磁极端面向下紧贴于叠片铁芯，永磁体侧面与叠片铁芯之间存在空隙，两个励磁线圈分别绕于该“C形”叠片铁芯的上、下边框外围；所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；或者，所述转子由转动轴、转子支架和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异, 在同一径向中心线的两个不同端边的永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
在上述技术方案中，所述励磁凸极对由一个“U形”叠片铁芯、一组励磁线圈和一个永磁体组件构成，该“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“U形”叠片铁芯边框外围，永磁体组件的磁极S和磁极N分别按设定跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“U形”叠片铁芯叠层断面；所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的一个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙，当永磁凸极对与励磁凸极对的磁端口面相重合时，永磁凸极对与励磁凸极对之间形成一个具气隙的闭合磁回路；或者，所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的两个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘两个侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙。
在上述技术方案中，所述励磁凸极对由一个“U形”叠片铁芯、两组励磁线圈和两个永磁体组件构成，该“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“U形”叠片铁芯两条平行边框外围，两个永磁体组件的磁极S和磁极N分别按设定跨过励磁线圈，且两个永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“U形”叠片铁芯叠层断面；所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的一个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙，当永磁凸极对与励磁凸极对的磁端口面相重合时，永磁凸极对与励磁凸极对之间形成一个具气隙的闭合磁回路；或者，所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的两个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘两个侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙，当永磁凸极对与励磁凸极对的磁端口面相重合时，永磁凸极对与励磁凸极对之间形成一个具气隙的闭合磁回路。
在上述技术方案中，所述定子上励磁凸极对的数量为N，转子上永磁体或“永磁凸极对”的数量为M，N和M满足关系式 M=kN，该关系式中，M为大于等于2的偶数，N为大于等于2的自然数，当N为奇数，k取偶数，当N为偶数，k取自然数，且M/N之比不是正整数。
本发明在电动机结构、磁路、材料、工艺和控制方法等多方面均打破了传统的设计规范和控制方法，颠覆了传统电动机的材料和制造技术,本发明具体特点如下：
1、本发明率先提出“永磁增效”磁阻电动机概念，并巧妙地设计出独立“永磁体”与定子“励磁凸极对”一体化结构，形成复合励磁凸极对，使得该“复合励磁凸极对”在励磁线圈电激励作用下，永磁体固有的磁通量能汇入到励磁磁通回路中，从而实现用激励电流同时获取电励磁磁通和永磁体磁通的叠加磁通量，该叠加磁通量可使电动机气隙中的磁感强度大大的提高，扭矩增大，使电机在低转速时就有很高的扭矩，是车用电机（电动助力车、电动汽车等）的重要指标，它可使车辆提高反应速度和可控性，节省电能，提高车辆的续航能力。
2、本发明充分利用了定子上“复合励磁凸极对”之间相互磁隔离，互不干扰，并由独立励磁线圈自行独立换流控制，这样，大大的缩短了磁路，降低了共用磁路的干扰和漏磁，提高功率密度和设备利用率。
5、本发明复合励磁凸极对中的叠片铁芯还采用国际最新前沿软磁材料，即纳米晶带材，以独创的无接缝结构设计和加工工艺，使高磁导率、高效率、低耗能材料应用于电机叠片铁芯，大大提高电机的效率，开创了将纳米晶材料无接缝应用于电机叠片铁芯之先河。
、本发明所独创的转子支架、空气定子结构设计，构成内循环的冷却方式，显著提高了电机的冷却效率，解决了长期困扰的永磁体受热退磁的难题。
附图说明
图1是本发明单线圈激励复合励磁凸极对外观示意图（磁极端口面上下相对）。
图2是本发明单线圈激励复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯及励磁线圈结构示意图。
图3是本发明单悬臂转子支架和永磁体结构示意图。
图4是本发明单悬臂转子支架和永磁体结构剖视图（图3的A-A方向剖视）。
图5是本发明单悬臂转子支架和永磁体结构外观示意图。
图6是本发明实施例一，单悬臂单极性永磁增效磁阻电动机结构外观示意图。
图7是本发明实施例一，单悬臂单极性永磁增效磁阻电动机结构示意图。
图8是本发明实施例一，单悬臂单极性电动机结构剖视图（图7的B-B方向剖视）。
图9是本发明双悬臂转子支架和永磁体结构示意图。
图10是本发明双悬臂转子支架和永磁体结构剖视图（图9的C-C方向剖视）。
图11是本发明双悬臂转子支架和永磁体结构外观示意图。
图12是本发明实施例二，双悬臂单极性永磁增效磁阻电动机结构外观示意图。
图13是本发明实施例二，双悬臂单极性永磁增效磁阻电动机结构示意图。
图14是本发明实施例二，双悬臂单极性电动机剖视图（图13的D-D方向剖视）。
图15是本发明实施例三，双悬臂转子支架和永磁体错位设置结构示意图。
图16是本发明实施例三，双悬臂转子支架和永磁体错位设置结构外观示意图。
图17是本发明双线圈双极性复合励磁凸极对结构外观示意图（端口面上下相对）。
图18是本发明双线圈双极性复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯及励磁线圈示意图。
图19是本发明实施例四，单悬臂双极性永磁增效磁阻电动机结构示意图。
图20是本发明实施例四，单悬臂双极性电动机剖视图（图19的E-E方向剖视）。
图21是本发明实施例四，单悬臂双极性永磁增效磁阻电动机结构外观示意图。
图22是本发明实施例五，双悬臂双极性永磁增效磁阻电动机结构外观示意图。
图23是本发明一种单线圈双极性复合励磁凸极对外观示意图（端口面上下相对）。
图24是本发明单线圈双极性复合励磁凸极对叠片铁芯永磁体励磁线圈结构示意图。
图25是本发明实施例六，单悬臂双极性永磁增效磁阻电动机结构示意图。
图26是本发明实施例六，单悬臂双极性电动机结构剖视图（图25F-F方向剖视）。
图27是本发明实施例六，单悬臂双极性永磁增效磁阻电动机外示意图。
图28是本发明一种双线圈串联单极性复合励磁凸极对外观图（端口面上下相对）。
图29是本发明双线圈串联单极性复合励磁凸极对的结构示意图。
图30本发明一种单线圈单极性复合励磁凸极对外观示意图（端口面朝同一方向）。
图31是本发明单线圈单极性复合励磁凸极对“U形”叠片铁芯及励磁线圈示意图。
图32是实施例八，圆盘形转子支架及永磁体结构示意图。
图33是实施例八，圆盘形转子支架及永磁体结构剖视图（图32G-G方向剖视图）。
图34是实施例八，圆盘形转子支架及永磁体外观结构示意图。
图35是实施例八，圆盘形转子支架单侧面设置永磁体电动机外观示意图。
图36是实施例八，圆盘形转子支架单侧面设置永磁体电动机结构示意图。
图37是实施例八，圆盘支架单侧面设置永磁体电动机剖视图（图36H-H剖视图）。
图38是实施例九，圆盘形转子支架及永磁体结构示意图。
图39是实施例九，圆盘形转子支架及永磁体剖视图（图38的I-I方向剖视图）。
图40是实施例九，圆盘形转子支架及永磁体外观示意图。
图41是实施例九，圆盘形转子支架双侧面设置永磁体单极性电动机外观示意图。
图42是实施例九，圆盘形转子支架双侧面设置永磁体单极性电动机结构示意图。
图43是实施例九，圆盘支架双侧面设置永磁体电动机剖视图（图42J-J剖视图）。
图44是本发明双线圈双极性复合励磁凸极对一种磁极性状态示意图。
图45是本发明双线圈激励双极性励磁凸极对复合励磁另一种极性状态示意图。
图46是实施例十，圆盘形转子支架单侧面设置永磁体双极性电动机结构示意图。
图47是实施例十，圆盘支架单侧面设置永磁体电动机剖视图（图46 K-K剖视图）。
图48是实施例十，圆盘支架单侧面设置永磁体电动机外观结构示意图。
图49是实施例十一，圆盘形转子支架双侧设置永磁体的双极性电动机外观图。
图50是实施例十一，圆盘形转子支架双侧设置永磁体的双极性电动机结构示意图。
图51是实施例十一，圆盘支架双侧面设置永磁体电动机剖视图（图40L-L方向）。
以上附图中，11是“C形”叠片铁芯，12是励磁线圈，13是永磁体，14是圆筒，15是圆盘，16是转动轴，17是定子座，18是轴承，19是永磁体，20是导磁体，23a是永磁体，23b是永磁体，24是圆筒，25是圆盘，26是转动轴，27是定子座，28是轴承，29a是永磁体，29b是永磁体，30a是导磁体，30b是导磁体，33a是永磁体，33b是永磁体，34是圆筒，35是圆盘，36是转动轴，41是“C形”叠片铁芯，42是励磁线圈，43是导磁体，44是永磁体，45是永磁体，46是圆筒，47是圆盘，48是转动轴，49是励磁线圈，50是定子座，51是“C形”叠片铁芯，52是励磁线圈，53是永磁体，54是永磁体与叠片铁芯之间的空隙，55是永磁体，56是圆筒，57是圆盘，58是转动轴，59是轴承，60是定子座，61是“C形”叠片铁芯，62是励磁线圈，63是永磁体，64是永磁体与叠片铁芯之间的空隙，65是励磁线圈，71是“U形”叠片铁芯，72是励磁线圈，73是永磁体，74是导磁体，75是永磁体，76是永磁体，77是圆盘，78是转动轴，79是轴承，80是定子座，81a是“U形”叠片铁芯，81b是“U形”叠片铁芯，82a是励磁线圈，82b是励磁线圈，85a是永磁体，85b是永磁体，86a是永磁体，86b是永磁体，87是定子座，88是转动轴，91是“U形”叠片铁芯，92是励磁线圈，93是永磁体，94是导磁体，95是永磁体，96是永磁体，97是圆盘，98是转动轴，99是定子座，101a是“U形”叠片铁芯，101b是“U形叠片铁芯，102a是励磁线圈，102b是励磁线圈，105a是永磁体，105b是永磁体，106a是永磁体，106b是永磁体，107是圆盘，108是转动轴，109是定子座。
具体实施方式
实施例一：本实施例给出一种转子采用单侧悬臂支架、定子采用复合励磁凸极对的单极性永磁增效磁阻电动机，其结构及外形如附图6-8所示。
本实施例定子由定子座17和四个“复合励磁凸极对”构成，四个“复合励磁凸极对”分别设置于上下左右，相互之间存在九十度圆心角的差距。“复合励磁凸极对”由一个“C形”叠片铁芯11、一个励磁线圈12和一个永磁体组件19、20构成，如附图2所示，“C形叠片铁芯”的两个端口面上下相对，且两个端口面呈弧形面。当励磁线圈输入激励电流为零，在“C形”叠片铁芯的上、下端口面处均不呈现磁极性，而永磁体组件的两磁极经“C形”叠片铁芯的部分段形成闭合永磁磁通，当励磁线圈输入激励电流，会在“C形”叠片铁芯的上端口面处立即呈现磁极性N，同时在“C形”叠片铁芯的下端口面处立即呈现磁极S，如附图1所示。与此同时，由于激励电流的作用，永磁体组件原来静态闭合的磁力线被打开，此时，在“C形”叠片铁芯的上、下端口面处形成了永磁励磁和线圈励磁的复合励磁效果。
本实施例的转子由转动轴和单侧悬臂转子支架构成，单侧悬臂转子支架又由圆盘15和圆筒14构成，如附图3-5所示，形成一个“单口碗形”转子支架，圆盘中心与转动轴16固定为一体，圆盘面垂直于转动轴线，圆筒的轴线与转动轴轴线重合，圆筒的一端边沿与圆盘固定连接，形成单侧悬壁结构转子支架，圆筒的另一端边沿等间隔的固定有六个永磁体13，而永磁体的磁极性设置如附图3所示，每个永磁体径向中心线之间有六十度圆心角的差距，且相邻两个永磁体的磁极性不同，各永磁体两磁极面的弧度与复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯的两端口面的弧度一致，转动轴转动时，固定于转子支架末端的永磁体能依次从定子上的各个复合励磁凸极对的端口之间通过，并能使定子、转子上各个凸极对凸极逐个正对重合，各永磁体的两个磁极面与各“C形”叠片铁芯的两端口面之间存在间隙相同的空气间隙，形成励磁凸极对和永磁凸极对之间的最短闭合磁回路。
本实施例的驱动机制是，由于本实施例的复合励磁凸极对中包括有一个永磁体组件，所以当定子上方复合励磁凸极对的励磁线圈中通入正向激励电流时，该复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯11的上端口面呈现N极磁性，下端口面呈现S极磁性，此刻“C形”叠片铁芯的上、下端口面所呈现的磁势则是该复合励磁凸极对中励磁线圈的励磁磁通与永磁体组件的永磁磁通的复合叠加。而当励磁线圈中通入反向电流时，励磁凸极对的两个端口面不产生复合叠加磁通，只产生电励磁磁通，而两个端口面的磁极性与正向电流时的相反，即该 “C形”叠片铁芯的上端口面呈现S极磁性。当励磁线圈通入正向电流时，该复合励磁凸极对即会对转子悬臂上的外侧断面磁极性为S、内侧断面磁极性为N的永磁体13产生磁吸引力，对转子形成的旋转力矩，当外侧断面磁极性为S、内侧断面磁极性为N的永磁体13位于该复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯上、下端口面之间时，如附图8所示，该复合励磁凸极对的复合磁通量经该永磁体上方弧面的气隙、永磁体、以及永磁体下方弧面的气隙，形成一个磁阻相对较小的闭合磁回路。在该永磁体13与复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯11的端口面上下对齐的同时，电动机驱动装置即中断该复合励磁凸极对励磁线圈的激励电流，使该复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯上下端口面的磁极性消失，此刻，位于该复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯端口之间永磁体不再受到该复合励磁凸极对的磁吸引力，从而避免了励磁负扭矩的形成。在转子惯性的转动下，一旦该外侧断面磁极性为S、内侧断面磁极性为N的永磁体偏离该复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯端口之间上下对齐位置，经历一个短暂的时间间隔T，电动机驱动装置即开始向该复合励磁凸极对励磁线圈输入反向电流，使该复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯端口之间重新形成由反向电流所形成的反向电励磁磁通，此磁通使“C”形叠片铁芯11上端口磁极性为S、下端口磁极性为N，进而会对刚刚偏离对齐位置的永磁体13形成“同性相斥”的磁排斥力，同时，该复合励磁凸极对还会对旋转而来的永磁体形成“异性相吸”的磁吸引力。由于本实施例中各个复合励磁凸极对相互之间是磁隔离的，各个复合励磁凸极对的励磁线圈也是独立的，所以，上述的复合励磁凸极对与转子上永磁体的作用过程和作用机制适用于定子上其它任何一个复合励磁凸极对。电动机驱动装置实时控制定子上各复合励磁凸极对励磁线圈通入电流的方向，就能使每个复合励磁凸极对始终处于“吸引后方永磁体、推动前方永磁体”的作功状态。由于本实施例定子座上有四个复合励磁凸极对，转子悬臂支架上的六个永磁体，转动轴每旋转三十度圆心角，就会有两个复合励磁凸极对与转子支架上的两个永磁体对齐，即永磁体位于复合励磁凸极对的上下两个端口面之间，从而实现转子的连续旋转，电动机转动轴输出连续转矩。
本实施例电动机将永磁体组件固有的永磁能量巧妙地汇入到励磁凸极对“C形”叠片铁芯的两端口面，使永磁体的磁能量也能参与到对转子上永磁体的作功过程中，从而进一步提升了电动机能效。
实施例二：本实施例给出一种转子是双侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为单极性的永磁增效磁阻电动机，其外形及结构如附图12-14所示。
本实施例是实施例一的特例，即将两个实施例一所给出电动机的连轴合并结构。
本实施例采用了双侧悬臂转子支架，其结构如附图9-11所示，位于支架同一侧、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，而位于支架两侧、同一圆心角位置的两个永磁体的磁极性相同。
本实施例电动机定子的八个复合励磁凸极对分为两组，以转子支架中的圆盘为对称面，位于圆盘左右两侧，并完全对称且平衡。
本实施例中，定子上各个复合励磁凸极对与转子上各个永磁体之间的作用过程和作用机制以及电动机驱动装置的控制方法与实施例一相同，在此不重复描述。
本实施例提高了电动机的输出功率，相应地也增加了永磁体磁能量的增效效果。
实施例三：本实施例给出另一种转子是双侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为单极性的永磁增效磁阻电动机，其定子上复合励磁凸极对的结构及设置位置同实施例二（可参见附图13-14所示）。
本实施例与实施例二的区别在于双侧悬臂支架上永磁体的设置规律不同，如附图15和附图16所示，位于悬臂支架一侧的六个永磁体径向中心线相互之间仍然存在六十度圆心角的差，且相邻两个永磁体的磁极性不同，但位于悬臂支架一端的六个永磁体与位于悬臂支架另一端的六个永磁体不在相同的圆心角位置，相互错开α圆心角度，如附图16中，永磁体33a的径向中心线与永磁体33b的径向中心线之间错位三十度圆心角。
本实施例中，由于转子悬臂支架两端的永磁体错位三十度设置，使得转动轴36每转动十五度，转子悬臂支架上的永磁体就会与定子上复合励磁凸极对对齐，而定子上各个复合励磁凸极对与转子上各个永磁体之间的作用过程和作用机制以及电动机驱动装置的控制方法与实施例一相同，在此不重复描述。
本实施例中，双侧悬臂支架两端边沿错位三十度圆心角设置永磁体，使得位于转子支架左右两侧的复合励磁凸极对的励磁线圈中电激励电流的换向时机也错开，这样使本实施例电动机有较小的步距角，从而进一步提升了转子旋转的平稳性。
实施例四：本实施例给出一种转子是单侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为双线圈激励双极性的永磁增效磁阻电动机，其外形及结构如附图19-21所示。
本实施例定子由定子座50和四个“复合励磁凸极对”构成，“复合励磁凸极对”分别设置于上下左右，相互之间存在九十度圆心角差。每个复合励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯41、两组励磁线圈42和两个永磁体组件43、44构成，如附图17和附图18所示，该“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面上下相对，且两个端口面呈弧形面。两组励磁线圈分别绕于“C形”叠片铁芯两条平行边框外围，两个永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过两组励磁线圈，且两个永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“C形”叠片铁芯叠层断面。
当励磁线圈L1和L2输入激励电流均为零，在“C形”叠片铁芯上、下端口面处均不呈现磁势，而上、下永磁体组件的两磁极经“C形”叠片铁芯部分段形成闭合永磁磁通。
当励磁线圈L1输入激励电流，励磁线圈L2激励电流为零时，会在“C形”叠片铁芯内形成磁势，并在“C形”叠片铁芯的上端口面处立即呈现磁极性N，同时在其下端口面处立即呈现磁极S，与此同时，由于激励电流的作用，上方永磁体组件原来静态闭合的磁力线被打开，此时，在“C形”叠片铁芯的上、下端口面处形成了上方永磁体的永磁磁通和L1励磁线圈激励磁通的复合励磁效果。
当励磁线圈L2输入激励电流，励磁线圈L1激励电流为零时，会在“C形”叠片铁芯的上端口面处立即呈现磁极性S，同时在“C形”叠片铁芯的下端口面处立即呈现磁极N，与此同时，由于激励电流的作用，下方永磁体组件原来静态闭合的磁力线被打开，此时，在“C形”叠片铁芯的上、下端口面处形成了下方永磁体的永磁磁通和L2励磁线圈激励磁通的复合励磁效果。
本实施例的转子由转动轴和单侧悬臂转子支架构成，如附图3-5所示，永磁体的磁极性设置如附图3所示，每个永磁体径向中心线之间有六十度圆心角的差距，且相邻两个永磁体的磁极性不同，各永磁体两磁极面的弧度与复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯的两端口面的弧度一致。转动轴转动时，固定于转子支架末端的永磁体能依次从定子上的各个复合励磁凸极对的端口之间通过，各永磁体的两个磁极面与各“C形”叠片铁芯的两端口面之间存在间隙相同的空气间隙。
本实施例的驱动机制是，当轮流地向复合励磁凸极对的励磁线圈L1和励磁线圈L2通入激励电流，该复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯的上、下端口面的磁极性会发生改变，从而形成双极性的复合励磁凸极对。当励磁线圈L1输入激励电流，复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯的上端口面呈现复合的N极磁势，下端口面呈现复合的S极磁势，如附图20所示，该复合励磁凸极对即会对转子悬臂上的外侧断面磁极性为S、内侧断面磁极性为N的永磁体45产生磁吸引力，同时，该复合励磁凸极对还会对转子悬臂上的外侧断面磁极性为N、内侧断面磁极性为S的永磁体产生磁推力，该复合励磁凸极对在这种“吸引后方永磁体的同时又排斥前方永磁体”的作用机制下，对转子形成的旋转力矩。当外侧断面磁极性为S、内侧断面磁极性为N的永磁体位于该复合励磁凸极对的“C形叠片铁芯”上、下端口面之间时，如附图20所示，该复合励磁凸极对的复合磁通经该永磁体上方弧面的气隙、永磁体、以及永磁体下方弧面的气隙，形成一个磁阻相对较小的闭合磁回路，在永磁体与复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯的端口面上下对齐瞬时，电动机驱动装置中断对该复合励磁凸极对励磁线圈L1的激励电流，开始对该复合励磁凸极对励磁线圈L2输入激励电流，使该复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯上、下端口面的磁极性翻转改变，正是由于该复合励磁凸极对磁极性的翻转改变，使得该复合励磁凸极对由“对齐瞬时”之前吸引该永磁体，迅速改变为“对齐瞬时”之后排斥该永磁体，一方面，有效地避免了该复合励磁凸极对产生负扭矩，另一方面，使该复合励磁凸极对始终处在“吸后推前”的作功状态。由于，本实施例中各个复合励磁凸极对相互之间是磁隔离的，各个复合励磁凸极对的励磁线圈也是独立的，所以，以上论述的复合励磁凸极对与转子上永磁体的作用过程和作用机制适用于定子上其它任何一个复合励磁凸极对。电动机驱动装置实时控制定子上各复合励磁凸极对励磁线圈L1和L2电流的切换，就能使每个复合励磁凸极对始终处于“吸后推前”的作功状态。由于本实施例定子座上有四个复合励磁凸极对，转子悬臂支架上的六个永磁体，转动轴每旋转三十度圆心角，就会有两个复合励磁凸极对与两个永磁体对齐，即永磁体位于复合励磁凸极对的上下两个端口面之间，从而实现电动机的转动轴有连续转矩输出。
本实施例电动机一方面将永磁体组件固有的永磁能量巧妙地汇入到励磁凸极对“C形”叠片铁芯的两端口面，使永磁体的磁能量也能参与到对转子上永磁体的作功过程中，另一方面，在L1线圈和L2线圈轮流输入激励电流的情况下，实现了采用永磁体复合励磁凸极对的双极性交流磁场输出，从而获得了极高的永磁材料利用率，大大提高了电机的功率密度和节能效果,也大大提高了低转速时的扭矩输出。
实施例五：本实施例给出一种转子是双侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为双线圈激励双极性的永磁增效磁阻电动机，其外形如附图22所示。
本实施例是实施例四的特例，即将两个实施例四所给出电动机的连轴合并结构。
本实施例采用了双侧悬臂转子支架，其结构如附图9-11所示，支架上同一旋转面上相邻永磁体磁极性相异。本实施例电动机定子上八个复合励磁凸极对分为两组，以转子支架中的圆盘为对称面，位于圆盘两侧，并完全对称且平衡。
本实施例中，定子上各个复合励磁凸极对与转子上各个永磁体之间的作用过程和作用机制以及电动机驱动装置的控制方法与实施例四相同，在此不重复描述。
本实施例提高了电动机的输出功率，相应地也增加了永磁体磁能量的增效效果。
实施例六：本实施例给出一种转子是单侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为单线圈激励双极性的永磁增效磁阻电动机，其结构和外形如附图25-27所示。
本实施例定子由定子座60和四个“复合励磁凸极对”构成，四个“复合励磁凸极对”分别设置于上下左右，相互之间存在九十度圆心角的差距。本实施例复合励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯51、一个励磁线圈52和两个永磁体53构成，如附图23和附图24所示，励磁线圈52绕于叠片铁芯51上、下边框之间的竖直边框，叠片铁芯上、下平行边框分别开有缺口，两个永磁体53分别嵌入在上边框缺口和下边框缺口中，上边框缺口处永磁体53磁极N沿顺时针方向紧贴于叠片铁芯，其磁极S沿逆时针方向紧贴于叠片铁芯，同样的，下边框缺口处永磁体磁极N沿顺时针方向紧贴于叠片铁芯，其磁极S沿逆时针方向紧贴于叠片铁芯，两个永磁体侧面与叠片铁芯之间存在空隙54，“C形”叠片铁芯的两个端口面上下相对，且两个端口面呈弧形面。
当励磁线圈没有激励电流输入时，由于“C形”叠片铁芯上边框缺口处永磁体53与下边框缺口处永磁体是同极性相对，因此，“C形”叠片铁芯的两端口面没有磁势形成，而仅在上方永磁体与叠片铁芯之间形成闭合永磁磁通，同理，在下方永磁体与叠片铁芯之间也形成永磁磁通。
当励磁线圈输入正向激励电流，“C形”叠片铁芯的上端口面呈现N极磁势，下端口面呈现S极磁势，同时由于电激励，上边框缺口处永磁体磁通汇入到“C形”叠片铁芯上、下端口面的磁势中，形成永磁磁通与励磁磁通的复合叠加；当励磁线圈输入反向激励电流，“C形”叠片铁芯的上端口面呈现S极磁势，下端口面呈现N极磁势，同时由于电激励，下边框缺口处永磁体磁通汇入到“C形”叠片铁芯上、下端口面的磁势中，形成永磁磁通与励磁磁通的复合叠加。变换励磁线圈激励电流的方向，就可以在“C形”叠片铁芯的上、下端口面获得磁极性变换的复合励磁磁势。
本实施例的转子如附图3-5所示，永磁体的磁极性设置如附图3所示，每个永磁体径向中心线之间有六十度圆心角的差，且相邻两个永磁体的磁极性不同，各永磁体两磁极面的弧度与复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯的两端口面的弧度一致，转动轴转动时，固定于转子支架末端的永磁体能依次从定子上的各个复合励磁凸极对的端口之间通过，各永磁体的两个磁极面与各“C形”叠片铁芯的两端口面之间存在间隙相同的空气间隙。
本实施例的驱动机制是，当轮流地变换复合励磁凸极对的励磁线圈激励电流的方向，该复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯的上、下端口面的磁极性会发生改变，从而形成双极性的复合励磁凸极对。当励磁线圈输入正向激励电流，复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯51的上端口面呈现复合的N极磁势，下端口面呈现复合的S极磁势，该复合励磁凸极对即会对转子悬臂上的外侧断面磁极性为S、内侧断面磁极性为N的永磁体产生磁吸引力，同时，该复合励磁凸极对还会对转子悬臂上的外侧断面磁极性为N、内侧断面磁极性为S的永磁体产生磁推力，该复合励磁凸极对在这种“吸引后方永磁体的同时又排斥前方永磁体”的作用机制下，对转子形成的旋转力矩，当外侧断面磁极性为S、内侧断面磁极性为N的永磁体55位于该复合励磁凸极对的“C形”叠片铁芯51的上、下端口面之间时，如附图26所示，该复合励磁凸极对的复合磁通经该永磁体上方弧面的气隙、永磁体、以及永磁体下方弧面的气隙，形成一个磁阻相对较小的闭合磁回路。在永磁体55与复合励磁凸极对“C形叠片铁芯”51的端口面上下对齐瞬时，电动机驱动装置变换该复合励磁凸极对励磁线圈激励电流的方向，使该复合励磁凸极对“C形”叠片铁芯上、下端口面的磁极性翻转改变，正是由于该复合励磁凸极对磁极性的翻转改变，使得该复合励磁凸极对由“对齐瞬时”之前吸引该永磁体，迅速改变为“对齐瞬时”之后排斥该永磁体，一方面有效地避免了该复合励磁凸极对产生负扭矩，另一方面使该复合励磁凸极对始终处在“吸后推前”的作功状态。由于，本实施例中各个复合励磁凸极对相互之间是磁隔离的，各个复合励磁凸极对的励磁线圈也是独立的，所以，以上论述的复合励磁凸极对与转子上永磁体的作用过程和作用机制适用于定子上其它任何一个复合励磁凸极对。电动机驱动装置实时控制定子上各复合励磁凸极对励磁线圈电流方向的切换，使每个励磁凸极对对转子上相邻两个永磁凸极对始终处于 “吸后推前”的作功状态。由于本实施例定子座上有四个复合励磁凸极对，转子悬臂支架上有六个永磁体，转动轴每旋转三十度圆心角，就会有两个复合励磁凸极对与两个永磁体对齐，即永磁体位于复合励磁凸极对上下两个端口面之间，从而实现电动机转动轴有连续转矩输出。
实施例七：本实施例给出了一种转子是单侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为双线圈激励单极性的永磁增效磁阻电动机。
本实施例电动机的结构与外形类似于实施例六，可参见附图26和附图27。
本实施例与实施例六的区别在于，本实施例中的复合励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯61、两个励磁线圈62、65和一个永磁体63构成，如附图28所示，叠片铁芯61竖直边框开有缺口，一个永磁体63嵌入在该边框缺口中，永磁体N磁极端面向上紧贴于叠片铁芯，其S磁极端面向下紧贴于叠片铁芯，永磁体侧面与叠片铁芯之间存在空隙64，两个励磁线圈分别绕于该“C形”叠片铁芯的上、下边框外围。
本实施例复合励磁凸极对的两个励磁线圈呈串联状态，如附图29所示，两个励磁线圈的绕制方式使得电激励状态下励磁磁通的方向与永磁体63的永磁磁通方向一致。
当向两个串联的励磁线圈输入正向激励电流时，即在“C形”叠片铁芯上端口面形成N极磁性，同时在下端口面形成S极磁性，同样是由于电激励，使原来局部闭合永磁体的磁力线被打开，永磁磁通改变方向，汇入到励磁磁通中，在叠片铁芯的上、下端口面之间形成复合励磁磁势。当向两个串联的励磁线圈输入反向激励电流时，励磁凸极对“C形”叠片铁芯的两个端口面不产生复合励磁磁势，只产生电励磁磁通，在“C形”叠片铁芯上端口面形成S极磁性，同时在下端口面形成N极磁性。
本实施例中，定子上各个复合励磁凸极对与转子上各个永磁体之间的作用过程和作用机制以及电动机驱动装置的控制方法与实施例一相同，在此不重复描述。
实施例八：本实施例给出一种转子是单侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为单极性的永磁增效磁阻电动机，其结构和外形如附图35-37所示。
本实施例定子由定子座80和四个“复合励磁凸极对”构成，四个“复合励磁凸极对”分别设置于上下左右，相互之间存在九十度圆心角的差距。本实施例的复合励磁凸极对由一个“U形”叠片铁芯、一个励磁线圈和一个永磁体组件构成，如附图30和附图31所示，该“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“U形”叠片铁芯边框外围，永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“C形”叠片铁芯叠层断面。
本实施例的转子如附图32-34所示，转子支架为圆盘形，十二个永磁体以转动轴轴线为对称轴，设置于导磁圆盘的一个侧面，六个永磁体设置在内圈、六个永磁体设置在外圈，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘77导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体76与外圈永磁体75组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，且圆盘侧面上的各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙。
本实施例与实施例一的主要区别在于，将实施例一转子支架上的永磁体改为“永磁凸极对”，每个永磁凸极对是由两个永磁体和导磁圆盘构成。如附图37所示，定子上的复合励磁凸极对“U形”叠片铁芯71两凸极间的磁势经过气隙、圆盘外圈永磁体75、导磁圆盘77、圆盘内圈永磁体76、气隙形成一条闭合的磁回路。
本实施例的运转机制及驱动控制方法同实施例一，在此不重复描述。
实施例九：本实施例给出一种转子是双侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为单线圈激励单极性的永磁增效磁阻电动机，其结构和外形如附图41-43所示。
本实施例转子导磁圆盘的两个侧面各设置有十二个永磁体，如附图38-40所示，每侧十二个永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体86a与外圈永磁体85a组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子复合励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘两个侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个复合励磁凸极对，且各个永磁凸极对的端面与各个复合励磁凸极对端口面之间形成气隙。
本实施例定子复合励磁凸极对共计有八个，四个一组，分置于转子圆盘的两侧，如附图41和附图43所示。本实施例是实施例八的特例，即将两个实施例八所给出电动机的连轴合并结构。本实施例的运转机制和驱动控制方式同实施例一，在此不重复描述。
实施例十：本实施例给出一种转子是单侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为双线圈双极性的永磁增效磁阻电动机，其结构和外形如附图46-48所示。
本实施例定子上的复合励磁凸极对结构如附图44和附图45所示，该“U形”叠片铁芯91的两个凸极端口面朝向同一方向，两组励磁线圈92分别绕于“U形”叠片铁芯两条平行边框外围，两个永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过励磁线圈，且两个永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“U形”叠片铁芯叠层断面。如附图44所示，当励磁线圈L1通入激励电流,励磁线圈L2没通入激励电流,跨接于L1两端的永磁体组件原来闭合的永磁体磁力线被部分或全部打开,汇入到励磁磁通回路中,而跨接L2两端的永磁体组件则仍然保持其永磁闭合磁回路,此刻,在该“U形”叠片铁芯上方凸极端口面和下方凸极端口面所呈现的是永磁磁势与励磁磁势的复合磁势，此时，“U形”叠片铁芯上方凸极端口面呈现为S极、下方凸极端口面呈现为N极。同理，如附图45所示，当励磁线圈L2通入激励电流,励磁线圈L1没通入激励电流, “U形”叠片铁芯上方凸极端口面呈现为N极、下方凸极端口面呈现为S极。交替向L1和L2中通入激励电流，就可以在“U形”叠片铁芯上、下方凸极端口面处获得磁极性交替变化的复合励磁磁势。本实施例转子圆盘及永磁体设置如附图32-34所示。本实施例的运转机制及驱动控制方式同实施例四，在此不重复描述。
实施例十一：本实施例给出了一种转子是双侧悬臂支架、定子复合励磁凸极对为双线圈激励双极性的永磁增效磁阻电动机，其外形和结构如附图49-51所示。
本实施例是实施例十的特例，区别在于转子导磁圆盘的两个侧面各设置有十二个永磁体，每侧永磁体设置形式相同，即将两个实施例十所给出电动机的连轴合并结构。
本实施例定子复合励磁凸极对共计有八个，四个一组，分置于转子圆盘的两侧，如附图49和附图51所示。本实施例的运转机制和驱动控制方式同实施例四，在此不重复。
本发明上述实施例为了描述简单，图示清晰，定子上的复合励磁凸极对个数只取了四个，相应的转子支架上的永磁体或永磁凸极对的个数取六个。但是，本发明技术方案不限于此“四-六”组合结构。若定子上复合励磁凸极对的数量为N，转子上永磁体或“永磁凸极对”的数量为M，N和M满足关系式 M=kN，该关系式中，M为大于等于2的偶数，N为大于等于2的自然数，当N为奇数，k取偶数，当N为偶数，k取自然数,且M/N之比不是正整数。
Claims (8)
1.一种交流永磁增效磁阻电动机，其构成包括定子、转子，定子由定子座和若干励磁凸极对构成，若干励磁凸极对均衡地固定于定子座，励磁凸极对由叠片铁芯和励磁线圈构成，励磁凸极对彼此之间磁隔离，每个励磁凸极对由独立励磁线圈激励控制，
其特征在于：所述励磁凸极对由一个“C形”或“U形”叠片铁芯、一个或两个励磁线圈、一个或两个永磁体组件或永磁体构成，所述“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对、所述“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“C形”或“U形”叠片铁芯外围，所述永磁体组件的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯的叠层断面，所述永磁体嵌入到叠片铁芯缺口中，永磁体的两个磁极面按设定紧贴于叠片铁芯缺口的叠层断面，永磁体侧面与叠片铁芯存在间隙，励磁线圈的绕制方向使得当该励磁线圈输入激励电流时，该叠片铁芯产生的励磁磁通方向与所附着的永磁体组件或永磁体的永磁磁通方向一致，当励磁线圈输入设定电流时,如由该电流在叠片铁芯中产生的励磁磁场方向与该线圈并联附着的永磁体组件或串联嵌入的永磁体的永磁磁场方向一致时，该电流所产生的励磁磁通能迫使原来处于静态闭合状态的永磁体磁通,改变原有的闭合方向和途径,与励磁磁通叠加，汇入设定的工作主磁回路中，从而在叠片铁芯的两个端口面上形成复合励磁磁势；
所述转子由转动轴、转子支架和永磁体构成，转子支架中心与转动轴固定，若干永磁体均衡地固定在转子支架上，且在同一个旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，
转动轴旋转时，转子支架上若干永磁体的磁端口面与定子上若干励磁凸极对的端口面能逐个正对，正对时，励磁凸极对端口面的复合励磁磁势经空气气隙和永磁体形成最短闭合磁回路。
2.根据权利要求1所述的交流永磁增效磁阻电动机，
其特征在于：所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、一个励磁线圈、一个永磁体组件构成，该“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对，励磁线圈绕于“C形”叠片铁芯外围，永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“C形”叠片铁芯的叠层断面；
所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一个旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；
或者，转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,不同端边相邻永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；
或者, 转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,不同端边永磁相互之间存在圆心偏差角度α, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；
或者,所述转子支架由圆盘和带折边圆筒构成，带折边圆筒中部内壁沿与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向碗口内折边”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，带内折边圆筒的折边面垂直于转动轴轴线，永磁体分为两组、均衡地固定在带折边圆筒两端的折边处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异，所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面左右相对，转动轴旋转时，固定于带折边圆筒两端折边上的全部永磁体均能从圆盘两侧所有“C形”励磁凸极对的端口面之间通过，且永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
3.根据权利要求1所述的交流永磁增效磁阻电动机，
其特征在于：所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、两个励磁线圈、两个永磁体组件构成，该“C形”叠片铁芯的两个凸极端口面相对，励磁线圈绕于“C形”叠片铁芯外围，确保励磁磁场方向与其并联设置的永磁体组件所形成的磁场方向相同，而两个永磁体组件与在各自设置的并联励磁线圈的励磁作用下所形成的复合磁场方向在同一个闭合磁回路中是相反设置的，永磁体组件的磁极S和磁极N分别跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“C形”叠片铁芯的叠层断面；
所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；
或者，所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,在同一径向中心线的两个不同端边的永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
4.根据权利要求1所述的交流永磁增效磁阻电动机，
其特征在于：所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、一组励磁线圈和两个永磁体构成，所述叠片铁芯上、下平行边框分别开有缺口，两个永磁体分别嵌入在上边框缺口和下边框缺口中，嵌入上边框缺口的永磁体N磁极端面沿顺时针方向紧贴于叠片铁芯，其S磁极端面沿逆时针方向紧贴于叠片铁芯，同样的，嵌入下边框缺口的永磁体N磁极端面顺时针方向紧贴于叠片铁芯，其S磁极端面沿逆时针方向紧贴于叠片铁芯，两个永磁体侧面与叠片铁芯之间存在空隙，所述励磁线圈绕于叠片铁芯竖直边框；
所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；
或者，所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,不同端边相邻永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
5.根据权利要求1所述的交流永磁增效磁阻电动机，
其特征在于：所述励磁凸极对由一个“C形”叠片铁芯、两个励磁线圈和一个永磁体构成，所述叠片铁芯竖直边框开有缺口，一个永磁体嵌入在该边框缺口中，永磁体N磁极端面向上紧贴于叠片铁芯，其S磁极端面向下紧贴于叠片铁芯，永磁体侧面与叠片铁芯之间存在空隙，两个励磁线圈分别绕于该“C形”叠片铁芯的上、下边框外围；
所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒一端边缘与圆盘外沿固定连接，形成一个“碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒另一端边缘处，且在同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异,转动轴旋转时，固定于圆筒一端边缘的全部永磁体均能从定子励磁凸极对端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙,当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路；
或者，所述转子由转动轴、转子支架、和若干永磁体构成，所述转子支架由圆盘和圆筒构成，圆筒中部内壁与圆盘外沿固定连接，形成一个“同底双向敞口碗形”整体，圆盘中心与转动轴固定连接，圆盘平面与转动轴轴线垂直，圆筒轴线则与转动轴轴线重合，若干永磁体均衡地固定在圆筒两端边缘处，且同一端边、同一旋转面上相邻永磁体的磁极性相异, 在同一径向中心线的两个不同端边的永磁体的磁极性相同, 所述若干励磁凸极对分为两组，分置于转子支架圆盘两侧，所有励磁凸极对的两个端口面上下相对，转动轴旋转时，固定于圆筒两端边缘的全部永磁体均能从圆盘两侧所有励磁凸极对的端口之间通过，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁体的两个磁极面与励磁凸极对的端口面之间形成气隙, 当永磁体位于励磁凸极对两个端口面之间，永磁体与励磁凸极对之间形成一个具有气隙的闭合磁回路。
6.根据权利要求1所述的交流永磁增效磁阻电动机，
其特征在于：所述励磁凸极对由一个“U形”叠片铁芯、一组励磁线圈和一个永磁体组件构成，该“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“U形”叠片铁芯边框外围，永磁体组件的磁极S和磁极N分别按设定跨过励磁线圈，且永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“U形”叠片铁芯叠层断面；
所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的一个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙，当永磁凸极对与励磁凸极对的磁端口面相重合时，永磁凸极对与励磁凸极对之间形成一个具气隙的闭合磁回路；
或者，所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的两个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘两个侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙。
7.根据权利要求1所述的交流永磁增效磁阻电动机，
其特征在于：所述励磁凸极对由一个“U形”叠片铁芯、两组励磁线圈和两个永磁体组件构成，该“U形”叠片铁芯的两个凸极端口面朝向同一方向，励磁线圈绕于“U形”叠片铁芯两条平行边框外围，两个永磁体组件的磁极S和磁极N分别按设定跨过励磁线圈，且两个永磁体组件的磁极S和磁极N紧贴于“U形”叠片铁芯叠层断面；
所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的一个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙，当永磁凸极对与励磁凸极对的磁端口面相重合时，永磁凸极对与励磁凸极对之间形成一个具气隙的闭合磁回路；
或者，所述转子支架为圆盘形，若干永磁体以转动轴轴线为对称轴，分内圈和外圈设置于导磁圆盘的两个侧面，内圈永磁体相互之间的间隔相等，外圈永磁体相互之间的间隔也相等，由于圆盘导磁，设置在同一条径线上的内圈永磁体与外圈永磁体组成一个永磁凸极对，相邻两个永磁凸极对的磁极性相异，每个永磁凸极对两凸极之间的距离与定子励磁凸极对两凸极之间的距离相同，转动轴旋转时，圆盘两个侧面上的各个永磁凸极对依次扫过定子上的各个励磁凸极对，并能与定子励磁凸极对的端口面逐个正对重合，且各个永磁凸极对的端面与各个励磁凸极对端口面之间形成气隙，当永磁凸极对与励磁凸极对的磁端口面相重合时，永磁凸极对与励磁凸极对之间形成一个具气隙的闭合磁回路。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的交流永磁增效磁阻电动机，其特征在于：所述定子上励磁凸极对的数量为N，转子上永磁体或“永磁凸极对”的数量为M，N和M满足关系式 M=kN，该关系式中，M为大于等于2的偶数，N为大于等于2的自然数，当N为奇数，k取偶数，当N为偶数，k取自然数，且M/N之比不是正整数。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20180918 |