CN111835102B

CN111835102B - 旋转电机

Info

Publication number: CN111835102B
Application number: CN202010299721.2A
Authority: CN
Inventors: 加藤秀纪
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-04-22
Filing date: 2020-04-16
Publication date: 2023-09-26
Anticipated expiration: 2040-04-16
Also published as: JP2020178519A; JP7103299B2; US11342826B2; CN111835102A; US20200336058A1

Abstract

一种旋转电机，包括被形成为缠绕在第一齿上的第一定子绕组(32a)的线圈体(Ua，Va，Wa)、被形成为缠绕在第二齿上的第二定子绕组(32a)的另外的线圈体(Ub，Vb，Wb)以及被形成为缠绕在第三齿上的第一定子绕组(32a)和第二定子绕组(32b)的其他线圈体(Uc，Vc，Wc)。缠绕在第三齿上的第一定子绕组中的电流与缠绕在第三齿上的第二定子绕组中的电流之间的相位差被设置成使得三相中的另外的线圈体的磁通势相对于三相中的线圈体的各个磁通势的各个相位差以及三相中的其他线圈体的磁通势相对于三相中的另外的线圈体的各个磁通势的各个相位差为电角度的20度。

Description

旋转电机

技术领域

本公开内容大体上涉及旋转电机。

背景技术

通常，已知一种旋转电机，其具有被从第一逆变器供给以三相电流的第一电枢绕组和被从第二逆变器供给以三相电流的第二电枢绕组。在这样的旋转电机中，当在第一逆变器与第二逆变器之间生成电流的相位差时，由电枢绕组在转子与定子之间的间隙中生成的电磁场可能变得空间不平衡，并且可能引起转矩脉动(torque ripple)。

因此，专利文献1的旋转电机包括由围绕齿缠绕的第一电枢绕组和第二电枢绕组形成的线圈体、以及由围绕齿缠绕的第一电枢绕组形成的另一线圈体、以及由围绕齿缠绕第二电枢绕组形成的又一线圈体，并且以2n次旋转对称(即，“n”是1或更大的整数)地将这些线圈体关于旋转电机的中心轴线布置。

以这样的方式，即使生成电流相位差(即，上述“电流的相位差”的简写形式)，在转子与定子之间的间隙中生成的电磁场也能够在空间上平衡，并且因此能够抑制转矩脉动。因此，不然可能被引起的振动和噪声是抑制性的。

(专利文献1)日本专利第5905176号

在这样的旋转电机中，要求进一步抑制振动和噪声，并且认为响应于该要求仍然存在技术改进的空间。

发明内容

本公开内容的目的是提供能够抑制振动和噪声的旋转电机。

在本公开内容的一方面，为了解决上述问题，提供了一种旋转电机，该旋转电机具有：(i)转子，其具有多个磁极，该多个磁极的极性在周向方向上交替；(ii)多相定子绕组，以及(iii)具有定子铁芯的定子，该定子铁芯具有多个周向布置的齿，围绕该多个周向布置的齿分别缠绕定子绕组，其中，(a)定子绕组包括被供应以来自第一逆变器的三相电流的第一定子绕组和被供应以来自第二逆变器的三相电流的第二定子绕组，并且(b)分别从第一逆变器供应的三相电流和从第二逆变器供应的三相电流两者具有预定的电流相位差，以及(c)提供了以下线圈体：U相线圈体Ua，其被形成为围绕第一齿缠绕的三相之中的U相中的第一定子绕组；V相线圈体Va，其被形成为围绕第一齿缠绕的三相之中的V相中的第一定子绕组；W相线圈体Wa，其被形成为围绕第一齿缠绕的三相之中的W相中的第一定子绕组；U相线圈体Ub，其被形成为围绕第二齿缠绕的三相之中的U相中的第二定子绕组；V相线圈体Vb，其被形成为围绕第二齿缠绕的三相之中的V相中的第二定子绕组；W相线圈体Wb，其被形成为围绕第二齿缠绕的三相之中的W相中的第二定子绕组；U相线圈体Uc，其被形成为围绕第三齿缠绕的三相之中的任一相中的第一定子绕组和三相之中的任一相中的第二定子绕组；V相线圈体Vc，其被形成为围绕第三齿缠绕的三相之中的任一相中的第一定子绕组和三相之中的任一相中的第二定子绕组；以及W相线圈体Wc，其被形成为围绕第三齿缠绕的三相之中的任一相中的第一线圈绕组和三相之中的任一相中的第二线圈绕组，并且由围绕第三齿缠绕的第一定子绕组的绕组部分生成的磁通势与由围绕相同的第三齿缠绕的第二定子绕组的绕组部分生成的磁通势之间的总相位差，或者围绕第三齿缠绕的第一定子绕组的绕组部分中流动的电流与围绕相同的第三齿缠绕的第二定子绕组的绕组部分中流动的电流之间的总相位差被设置(即，调节)成使得(A)各个相中的线圈体Ua、Va、Wa与线圈体Uc、Vc、Wc之间的磁通势的各个(即，每个)相位差以及(B)各个相中的线圈体Uc、Vc、Wc与线圈体Ub、Vb、Wb之间的磁通势的各个相位差在包括20度的电角度的预定相位范围内(即，具有在该预定相位范围内的值)，或者(A)各个相中的线圈体Ua、Va、Wa与线圈体Ub、Vb、Wb之间的磁通势的各个(即，每个)相位差以及(B)各个相中的线圈体Ub、Vb、Wb与线圈体Uc、Vc、Wc之间的磁通势的各个相位差在包括20度的电角度的预定相位范围内(即，被计算为在该预定相位范围内的值)。

通过使(a)线圈体Ua、Va、Wa的磁通势与线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势之间的各个相位差以及(b)线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势与线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势之间的各个相位差两者在预定相位范围内，或者通过使(a)线圈体Ua、Va、Wa的磁通势与线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势之间的各个相位差以及(b)线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势与线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势之间的各个相位差两者在预定相位范围内，电六阶或十二阶谐波分量被抵消，从而使得能够抑制转矩脉动。

附图说明

根据以下参照附图进行的详细描述，本公开内容的目标、特征和优点将变得更加明显，在附图中：

图1是马达的纵向剖视图；

图2是马达的横向剖视图；

图3是控制设备的电气配置的图；

图4是绕组部分的布置的图；

图5A、图5B分别是定子绕组的图；

图6是引线的布置的图；

图7A、图7B分别是转矩的谐波分量的图；

图8是磁通势之和的矢量图；

图9A、图9B分别是电磁力的波动的图；

图10是在第二实施方式中的绕组部分的布置的图；

图11是马达的横向剖视图；

图12是根据第二实施方式的磁通势之和的矢量图；

图13是在第三实施方式中的绕组部分的布置的图；

图14是在第四实施方式中的绕组部分的布置的图；

图15是在另一示例中的绕组部分的布置的图；

图16是在又一示例中的绕组部分的布置的图；以及

图17是在又一示例中的绕组部分的布置的图。

具体实施方式

(第一实施方式)

在下文中，参照附图对实施方式中的每一个进行描述。在以下实施方式中，在附图中，相同或等效的部分由相同的附图标记表示，并且相同附图标记的描述借用第一个附图标记的描述。在第一实施方式中，作为示例描述作为旋转电机的马达10。

图1中所示的马达10是永磁场型的，并且更具体地，是具有三相绕组的永磁场型同步机。即，马达10是无刷马达。该三相绕组可以具有两个系统，即，两组绕组线。马达10包括壳体20、固定至壳体20的定子30、相对于定子30旋转的转子40以及转子40固定至的旋转轴11。在下文中，在本实施方式中，轴向方向指示旋转轴11的轴线方向(即，图1等中的箭头Y1的方向)。径向方向指示旋转轴11/马达10的半径方向(即，图1等中的箭头Y2的方向)。周向方向指示旋转轴11的周向方向(即，图2等中的箭头Y3的方向)。

壳体20被形成为圆筒形，并且定子30和转子40被容置在壳体20中。轴承23和24被设置在壳体20中，并且旋转轴11由轴承23和24可旋转地支承。壳体20的内周面的中心轴线与旋转轴11同轴。在旋转轴11的末端设置有角度传感器12。角度传感器12可以是磁传感器或分解器。

定子30被沿着壳体20的内周以圆筒形形状设置在壳体20的轴向上的近似中心处(即，在中间部分上)。定子30围绕旋转轴11的轴线O固定至壳体20的内周表面。定子30构成磁路的一部分，具有环形形状，并且包括以径向相对的方式设置在转子40的外周上的定子铁芯31(即，也可以称为电枢芯，或称为定子芯)和围绕定子芯31缠绕的定子绕组32(即，也可以称为电枢绕组，或称为电枢线圈)。在下文中，绕组也可以被描述为“缠绕在”芯或齿上。

如图2所示，定子芯31包括环状的后轭(back yoke)33和从后轭33沿径向方向朝向旋转轴11径向地突出并沿周向方向以预定距离布置的多个齿T1至T18，在多个齿T1至T18中的每两个之间插入有在其间形成的槽35(即定子槽)。在定子芯31中，在周向方向上以相等的间隔设置槽35，并且定子绕组32围绕槽35缠绕或缠绕在槽35上。在本实施方式中，齿T1至T18的数目为“18”，并且槽35的数目为“18”。为了便于说明，齿T1至T18沿周向方向以逆时针顺序由符号T1至T18标记。定子绕组32被容置并保持在槽35中。当向定子绕组32供应电力(即，交流(AC)电力)时，该定子绕组32生成磁通量。

定子芯31是通过层叠钢板(即，芯薄片)而形成的一体式，所述层叠钢板是形成沿着定子芯31的轴向方向粘贴的环形形状的多个薄板状磁性体。钢板是通过对诸如带状的电磁钢板的原材料进行冲压而形成的。

转子40构成磁路的一部分，具有沿周向方向布置的一对或更多对磁极，并且被设置成沿径向方向面对定子30。在本实施方式中，转子40具有14个磁极(即，磁极对的数目为7)。转子40包括由磁性材料制成的转子芯41和固定在转子芯41上的永磁体42。更具体地，如图2所示，转子40包括14个作为磁体单元的永磁体42，使得它们的极性沿周向方向被交替地布置，并且永磁体42嵌入沿着轴向方向设置在转子芯41中的容置孔中。

转子40可以具有已知的配置，并且可以是例如IPM(即，“内部永磁体”的缩写)的转子，或者也可以是SPM(即，“表面永磁体”的缩写)转子。此外，转子40也可以是设置在励磁绕组侧的转子。在本实施方式中，采用IPM型转子。转子40具有插入其中的旋转轴11，并且固定至旋转轴11，从而与旋转轴11围绕旋转轴11一体地旋转。

控制器10连接至马达10。控制器50主要由包括CPU、ROM、RAM和I/O等的微型计算机配置，并且各种功能通过CPU执行存储在ROM中的程序来实现。注意，各种功能也可以由作为硬件的电子电路来实现，或者可以至少部分地由软件来实现，即，根据由计算机执行的处理来实现。

根据控制器50，例如，提供了用于转换从马达10的外部(例如，从电池)供应的电力并且将转换后的电力供应至马达10以生成驱动力的功能。此外，例如，控制器50具有使用关于从角度传感器12输入的旋转角度的信息来控制马达10的功能(即，电流控制等)。

此外，如图3所示，控制器50被设置有第一逆变器电路51和第二逆变器电路52。第一逆变器电路51由全桥电路配置，全桥电路具有三相并且具有与三相对应的数目的上臂和下臂。控制器50通过接通和断开设置在每个臂中的开关元件来控制每个相中的电流。

更具体地，如图3所示，第一逆变器电路51包括上臂开关Sp和下臂开关Sn的串联连接体作为在包括U相、V相和W相的三相中的开关元件。在本实施方式中，压控半导体开关元件用作每个相中的上臂开关Sp和下臂开关Sn，更具体地说，它们是IGBT。开关元件也可以是MOSFET。续流二极管(即，回流二极管)Dp和Dn与每个相中的上臂开关Sp和下臂开关Sn反并联连接(即，反向并联连接)。

每个相的上臂开关Sp的高电位侧端子(即，集电极)连接至电池的正极端子。每个相的下臂开关Sn的低电位侧端子(即，发射极)连接至电池的负极端子(即，接地)。每个相的上臂开关Sp与下臂开关Sn之间的中间连接点连接至定子绕组32的一端(即，分别连接至引线A1、B1、C1)。由于第二逆变器电路52具有与第一逆变器电路51相同的配置，因此省略其详细描述。

通常，在旋转电机中，基于转矩脉动的噪声和振动是成问题的。由于转矩脉动主要由6次谐波分量或12次谐波分量构成，因此希望抑制这些分量。因此，配置设计如下。

定子绕组32被分类为分别代表三相之一的U相、V相和W相定子绕组32。如图4和图5所示，U相定子绕组32包括八个绕组部分+U11、+U12、–U13、–U14、–U21、+U22、+U23和–U24。V相定子绕组32包括八个绕组部分–V11、+V12，+V13、–V14、+V21、–V22、–V23和+V24。U相定子绕组32包括八个绕组部分+W11、–W12、–W13、+W14、+W21、–W22、–W23和+W24。

如图2和图4所示，24个绕组部分以+U11、+V21、+W11/–V22、–W12、–U21、–V11/+U22、+V12、+W21、+U12/–W22、–U13、–V23、–W13/+V24、+W14、+U23、+V13/–U24、–V14、–W23和–U14/+W24的顺序(即，以图4的表格从上到下的顺序)对应于齿T1至T18。

符号“+”和“–”指示电流的方向，即，由绕组部分生成的场的极性。例如，在本实施方式的图2中，从图(即，其上画有图2的纸)的正面流至背面的电流具有“+”号，并且从背面流至正面的电流具有“–”号。即，当电流流过定子绕组32时，“+”绕组部分和“–”绕组部分生成在径向方向相反的磁通势。可以理解的是，“+”绕组部分和“–”绕组部分具有关于磁通势的电角度的180度的相位差。可以通过反转缠绕方法/方向来实现“+”绕组部分和“–”绕组部分。这同样适用于稍后描述的线圈体。

此外，“/”指示两个绕组部分被布置/缠绕在相同的齿T1至T18上的不同的径向位置处。即，两个绕组部分被布置在齿T3、T6、T9、T12、T15和T18上。此外，一个绕组部分被布置/缠绕在其他齿T1、T2、T4、T5、T7、T8、T10、T11、T13、T14、T16和T17上。在齿T3、T6、T9、T12、T15和T18上，可以互换一个齿上的两个绕组部分的径向位置(即，离开轴11的外侧位置和靠近轴11且靠近齿的末端的内侧位置)。

接下来，参照图5A至图5B描述定子绕组32的布线。在本实施方式中，使用Y形连接(即，星形连接)。然而，也可以使用三角形连接。

如图5A和图5B所示，定子绕组32由第一定子绕组32a和第二定子绕组32b组成。在第一定子绕组32a中，U相绕组部分+U11、+U12、–U13、–U14串联连接，并且V相绕组部分–V11、+V12、+V13、–V14串联连接，并且W相绕组部分+W11、–W12、–W13、+W14串联连接。这些串联连接体的一端连接至中性点Q，而另一端连接至分别与第一逆变器电路51连接的引线A1、B1和C1。注意，更实际地，U相绕组部分连接至引线A1，V相绕组部分连接至引线B1，并且W相绕组部分连接至引线C1。.

类似地，在第二定子绕组32b中，U相绕组部分–U21、+U22、+U23、–U24串联连接，并且V相绕组部分+V21、–V22、–V23、+V24串联连接，并且W相绕组部分+W21、–W22、–W23、+W24串联连接。这些串联连接体的一端连接至中性点Q，而另一端连接至分别与第二逆变器电路52连接的引线A2、B2和C2。注意，更实际地，U相绕组部分连接至引线A2，V相绕组部分连接至引线B2，并且W相绕组部分连接至引线C2。

如图6所示，引线A1、B1、C1、A2、B2和C2被布置成关于旋转轴11的轴线O点对称。即，引线A1和A2以180度的间隔布置，引线B1和B2以180度的间隔布置，并且引线C1和C2以180度的间隔布置。引线A1、B1、C1、A2、B2和C2被分别设置为沿着轴向方向的直线。

此处，通过在齿T1、T4、T7、T10、T13和T16上仅缠绕第一定子绕组32a，这些齿分别具有在其上设置的每个(即，相同)相中的两个线圈体。因此，将U相线圈体分别标记为线圈体Ua、将V相线圈体分别标记为线圈体Va，并且将W相线圈体分别标记为线圈体Wa。在下文中，仅缠绕有第一定子绕组32a的齿可以称为第一齿。在第一实施方式中，齿T1、T4、T7、T10、T13和T16分别对应于第一齿。

此外，通过在齿T2、T5、T8、T11、T14和T17上仅缠绕第一定子绕组32a，这些齿分别具有在其上设置的每个(即，相同)相中的两个线圈体。因此，将U相线圈体分别标记为线圈体Ub、将V相线圈体分别标记为线圈体Vb，并且将W相线圈体分别标记为线圈体Wb。在下文中，仅缠绕有第二定子绕组32b的齿可以被称为第二齿。在第一实施方式中，齿T2、T5、T8、T11、T14和T17分别对应于第二齿。

然后，将第一定子绕组32a和第二定子绕组32b分别缠绕在齿T3、T6、T9、T12、T15和T18中的每一个上，从而在这些齿上设置各个相的两个线圈体。即，将U相线圈体分别标记为线圈体Uc、将V相线圈体分别标记为线圈体Vc，并且将W相线圈体分别标记为线圈体Wc。在下文中，可以将分别缠绕有第一定子绕组32a和第二定子绕组32b的齿称为第三齿。在第一实施方式中，齿T3、T6、T9、T12、T15和T18分别对应于第三齿。

如图2所示，以关于旋转轴11的轴线的二次旋转对称来布置各个相的线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc和Wc。即，即使当机械角度关于轴线旋转180度时，线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc的布置顺序也相同。

此处，绕组部分+U11和+U12的磁通势Fu1a、绕组部分–U13和–U14的磁通势Fu1b、绕组部分+U22和+U23的磁通势Fu2a以及绕组部分–U21和–U24的磁通势Fu2b分别由等式(1)至(4)表示。注意，“θ”是流过定子绕组32的电流的相位(即，参考从第一逆变器电路51供应的U相电流)。此外，“β”是从第一逆变器电路51供应的电流与从第二逆变器电路52供应的电流之间的相位差(即，在下文中，可以称为电流相位差)。此外，“N”是每个绕组部分的匝数。

Fula＝NIsin(θ)···(1)

Fulb＝NIsin(θ-180)···(2)

Fu2a＝NIsin(θ-β)···(3)

Fu2b＝NIsin(θ-180-β)···(4)

类似地，绕组部分+V12和+V13的磁通势Fv1a、绕组部分–V11和–V14的磁通势Fv1b、绕组部分+V21和+V24的磁通势Fv2a以及绕组部分–V22和–V23的磁通势Fv2b分别由等式(5)至(8)表示。

Fv1a＝NIsin(θ-120)···(5)

Fv1b＝NIsin(θ-300)···(6)

Fv2a＝NIsin(θ-120-β)···(7)

Fv2b＝NIsin(θ-300-β)···(8)

类似地，绕组部分+W11和+W14的磁通势Fw1a、绕组部分–W12和–W13的磁通势Fw1b、绕组部分+W21和+W24的磁通势Fw2a以及绕组部分–W22和–W23的磁通势Fw2b分别由等式(9)至(12)表示。

Fw1a＝NIsin(θ-240)···(9)

Fw1b＝NIsin(θ-420)＝Nsin(θ-60)···(I0)

Fw2a＝NIsin(θ-240-β)···(11)

Fw2b＝NIsin(θ-420-β)＝NIsin(θ-60-β)···(12)

然后，每个相中的转矩的六次谐波分量“Tr6”由等式(13)表示。此外，每个相中的转矩的十二次谐波分量“Tr12”由等式(14)表示。

Tr6＝Tasin6(θ+α)+Tbsin6(θ+α-λl)+Tcsin6(θ+α-λ2)···(13)

Tr12＝Tasin12(θ+α)+Tbsin12(θ+α-λ1)+Tc sin12(θ+α-λ2)···(14)

注意，在等式(13)和(14)中，“α”是取决于噪声等的常数。此外，在第一实施方式中，等式(13)和(14)的第一项对应于基于线圈体Ua、Va和Wa的分量，并且其第二项对应于基于线圈体Ub、Vb和Wb的分量，并且其第三项对应于基于线圈体Uc、Vc和Wc的分量。

此外，“λ1”指示在U相中线圈体Ub的磁通势相对于线圈体Ua的磁通势的相位差。即，“λ1”是线圈体Ub的磁通势相对于线圈体Ua的磁通势的相位延迟。类似地，“λ1”指示在V相中线圈体Vb的磁通势相对于线圈体Va的磁通势的相位差，以及指示在W相中线圈体Wb的磁通势相对于线圈体Wa的磁通势的相位差。类似地，“λ2”指示在U相中线圈体Uc的磁通势相对于线圈体Ua的磁通势的相位差，以及指示在V相中线圈体Vc的磁通势相对于线圈体Va的磁通势的相位差，以及指示在W相中线圈体Wc的磁通势相对于线圈体Wa的磁通势的相位差。此外，在等式(13)和(14)中，“Ta”是与线圈体Ua、Va和Wa的匝数和电流的幅度成比例的常数。此外，“Tb”是与线圈体Ub、Vb和Wb的匝数和电流的幅度成比例的常数。此外，“Tc”是与线圈体Uc、Vc和Wc的匝数和电流的幅度成比例的常数。

此处，如等式(15)、(16)以及图7A和图7B中所见，当“λ1”和“λ2”分别表示电角度“20度”和“40度”并且“Ta”、“Tb”和“Tc”相同时，转矩的谐波分量中的每一个都被抵消。

Tr6＝Tasin6(θ+α)+Tbsin6(θ+α-20)+Tcsin6(θ+α-40)

＝Tasin6(θ+α)+Tasin{6(θ+α)-120}+Tas饰{6(θ+α)-240}＝0···(15)

Tr12＝Tasin12(θ+α)+Tbsin12(θ+α-20)+Tcsin12(θ+α-40)

＝Tasin12(θ+α)+Tasin{12(θ+α)-120}+Tasin{12(θ+α)-240}＝0···(16)

然后，在本实施方式中，第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为电角度方面的20度。即，线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa的磁通势的相位差中的每一个是20度，并且因此“λ1”是20度。因此，如果线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa的磁通势的相位差中的每一个被控制为40度，则这使得可以抑制转矩脉动。

即，为了达到预期的效果，可以将相对于线圈体Ua、Va、Wa的磁通势的线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势之间的(各个)相位差，以及相对于线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势的线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势之间的(各个)相位差分别设置为20度。注意，虽然相位差优选地可以被设置为20度，包括20度的预定相位范围(例如从15度至25度的范围)也能够实现对转矩脉动的抑制效果。

因此，在本实施方式中，为了使得能够将线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa的磁通势的相位差控制为40度(即，为了使得能够将线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势相对于线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势的相位差控制为20度)，将由缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势与由第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势之间的相位差设置为在电角度的72至88度的范围内。在下文中，可以将缠绕在第三齿中的每一个上的第二定子绕组32b的绕组部分相对于缠绕在相同的第三齿中的每一个上的第一定子绕组32a的绕组部分的磁通势的相位差指示为总相位差。

可以优选地将在电角度的72度至88度的范围内的总相位差设置为80度。在本实施方式中，将总相位差设置为80度。

通过例示设置在作为第三齿的齿T9上的线圈体Uc来详细描述磁通势之和。如图2和图4所示，设置在齿T9上的线圈体Uc由绕组部分+U12/–W22配置。等式(1)和(12)中示出了绕组部分+U12的磁通势Fu1a和绕组部分–W22的磁通势Fw2b。这些磁通势由图8中的矢量图表示。此外，当将绕组部分+U12的磁通势Fu1a和绕组部分–W22的磁通势Fw2b相加时，获得以下等式(17)。

Fu3a＝Fu1a+Fw2b＝NIsin(θ)+NIsin(θ-80)＝1.53NIsin(θ-40)…(17)

在等式(17)中，绕组部分+U12的匝数和绕组部分–W22的匝数两者是N。如等式(17)所示，通过将绕组部分+U12和绕组部分–W22缠绕在同一齿T9上，分别实现了线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势，线圈体Uc、Vc、Wc的该磁通势相对于体Ua、Va、Wa的磁通势具有40度的相位差。

同时，如等式(17)所示，磁通势与绕组部分的匝数成比例。因此，除非适当地设置绕组部分中的每一个的匝数，否则磁通势的幅度在线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc之中是不均匀的。即，在等式(13)和(14)中，常数“Ta”、“Tb”和“Tc”不同。如果磁通势幅度不一致，则转矩脉动抵消效果降低。因此，优选的会是，设置绕组部分的匝数使得线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势的幅度被控制为在预定幅度范围内。

因此，在本实施方式中，为了使线圈体Ua、Va、Wa的磁通势与线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势匹配，线圈体Ua、Va、Wa和线圈体Ub、Vb、Wb具有相同的匝数，即，匝数被设置为相同的数“Na”。

此外，对缠绕在每个第三齿上的第一定子绕组32a的匝数和第二定子绕组32a的匝数的匝数分别进行设置，使得各个相中的线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc的磁通势基本上具有相同的大小。

更具体地，当缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的匝数和缠绕在同一第三齿上的第二定子绕组32b的匝数为“Nb”时，对数“Na”和“Nb”进行设置以使其满足1.4≦Na/Nb≦1.6的关系。优选的会是，Na/Nb的值接近1.53，由此，在本实施方式中，匝数被设置为使得Na:Nb的比例为3:2(即Na/Nb＝1.5)。

如上所述，根据第一实施方式的配置实现了以下效果。

线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa的磁通势的相位差以及线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势相对于线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势的相位差被控制为在包括20度的预定相位范围内。更具体地，由缠绕在第三齿中的每一个上的第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势相对于由缠绕在第三齿32b中的每一个上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势的相位差(总相位差)被设置为在电角度的72度至88度的范围内。在本实施方式中，总相位差被设置为80度。因此，如等式(15)至(17)所示，可以消除转矩的6次或12次谐波分量并且可以抑制转矩脉动。

绕组部分中的每一个的匝数被设置成使得线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势被控制为在预定幅度范围内(即，在本实施方式中具有相同的水平/幅度)。更具体地，当缠绕在第一齿上的第一定子绕组32a的匝数为“Na”时，缠绕在第二齿上的第二定子绕组32b的匝数被设置为相同的数“Na”。此外，当缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的匝数和缠绕在同一第三齿上的第二定子绕组32b的匝数被分别设置为“Nb”时，将数Na和Nb设置为满足1.4≦Na/Nb≦1.6的关系。在本实施方式中，数Na和Nb被设置成使得Na；Nb的比例为3:2(即Na/Nb＝1.5)。以这样的方式，使得线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势的幅度大致一致，并且转矩脉动是可抑制的。

在马达10中，磁极的数目是“14”，并且槽35的数目是“18”。即，磁极的数目是(18±4)×m(‘m’是1或更大的整数)，并且槽的数目是18×m。以这样的方式，可以关于马达10的中心轴线平衡电磁力。

参照图9A和图9B详细描述力的平衡。图9A是示出分别由齿T1至T18生成的电磁力与马达10的机械角度之间的关系的图。图9B示出了当旋转轴11被假设为图的中心时图9A中所示的电磁力沿着周向方向的波动。

如图4所示，U相线圈体Ua、Ub、Uc以约90度的间隔布置。这同样适用于V相线圈体Va、Vb、Vc和W相线圈体Wa、Wb、Wc。因此，如图9B所示，电磁力的平衡被很好地保持。因此，电磁力不偏向任何一个方向，从而可以抑制转矩脉动，并且可以抑制振动和噪声。

磁极的数目为“14”，并且槽的数目为“18”，并且由缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势相对于由缠绕在相同的第三齿上的第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势的总相位差被设置为电角度的80度。以这样的方式，绕组部分以图2和图4所示的方式被布置/定位。因此，如从图2和图4中看到的或容易理解的，缠绕在一个第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在两个周向上相邻的齿T1至T18中的一个上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在作为第三齿的齿T18上的第一定子绕组32a的绕组部分–U14可联结/可连接至缠绕在作为与齿T18在周向方向上相邻的第一齿的齿T1上的第一定子绕组32a的绕组部分+U11。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的沿周向方向相邻的相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在作为第三齿的齿T18上的第二定子绕组32b的绕组部分+W24可联结至缠绕在齿T17上的子绕组32b的绕组部分–W23，该齿T17是与齿T18在周向方向上相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使得其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

如图6所示，就各个相而言，引线A1、B1、C1、A2、B2和C2关于旋转轴11的中心轴线对称地布置。由此，可以使由引线A1、B1、C1、A2、B2、C2生成的漏磁通平衡且彼此抵消，从而能够抑制角度传感器12的检测角度的检测误差。

(第二实施方式)

在第一实施方式中，总相位差为80度。在第二实施方式中，总相位差被设置为40度。即，在第二实施方式中，为了使线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa中的每一个的磁通势的每个相位差为40度，将由缠绕在第三齿中的每一个上的第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势相对于由缠绕在第三齿中的每一个上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势的总相位差设置为40度。注意，尽管角度可以优选地被设置为40度，但是角度可以被设置为32度至48度范围内的值。

在这样的情况下，如图10和图11所示配置每个相中的绕组部分的布置。这里，将设置在齿T9上的线圈体Uc进行例示以说明总相位差为40度。

如图10所示，设置在齿T9上的线圈体Uc由绕组部分–W12/+U22构成。绕组部分–W12的磁通势Fw1b和绕组部分+U22的磁通势Fu2a分别被示出在等式(10)和(3)中，这些磁通势如图12所示用矢量图描绘。然后，绕组部分–W12的磁通势Fw1b和绕组部分+U22的磁通势Fu2a的总磁通势以下面的等式(18)示出。

Fu3a＝Fw1b+Fu2a＝NIsin(θ-60)+NIsin(θ-20)＝1.88NIsin(θ-40)…(18)

在等式(18)中，绕组部分–W12的匝数和绕组部分+U22的匝数都是N。如等式(18)所示，通过将绕组部分–W12和绕组部分+U22缠绕在齿T9上，线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa的磁通势的相位差(即，总相位差)被获得/实现为40度。

同时，如等式(18)所示，磁通势与绕组部分的匝数成比例。因此，除非适当地设置绕组部分中的每一个的匝数，否则磁通势的幅度在线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc之中是不一致的。

因此，在第二实施方式中，当(a)线圈体Ua、Va、Wa和线圈体Ub、Vb、Wb全部被设置为相同的绕数“Na”并且(b)缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的匝数和缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b的匝数被设置为“Nb”时，匝数“Na”和匝数“Nb”被设置为满足1.8≦Na/Nb≦2.0的关系。优选的会是，Na/Nb的值接近1.88，在本实施方式中，Na:Nb的值被设置为比率19:10(即，Na/Nb＝1.9)。

如上所述，根据第二实施方式的配置，可实现以下效果。

线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa的磁通势的相位差以及线圈体Uc、Vc、Wc的磁通势相对于线圈体Ub、Vb、Wb的磁通势的相位差被控制为在包括20度的预定相位范围内。更具体地，由缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势相对于由缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势的总相位差被设置为40度。即，总相位差被设置为40度。以这样的方式，如等式(15)、(16)、(18)所示，可实现转矩的六次或十二次谐波分量的消除和转矩脉动的抑制两者。

此外，匝数被设置为满足1.8≦Na/Nb≦2.0的关系。在本实施方式中，匝数被设置为使得Na/Nb的比率为19:10(Na/Nb＝1.9)。以这样的方式，使线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc和Wc中的每一个的磁通势的幅度基本一致，并且转矩脉动可抑制的。

在马达10中，磁极的数目为“14”，并且槽35的数目为“18”。即，磁极的数目为(18±4)×m(即，m为1或更大的整数)，并且槽的数目为18×m。以这样的方式，类似于第一实施方式，可以关于马达10的中心轴线平衡电磁力。

(第三实施方式)

在第一实施方式中，第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为电角度的20度。在第三实施方式中，将电流相位差“β”设置为40度。即，线圈体Ub、Vb、Wb中的每一个的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa中的每一个的磁通势的每个相位差是40度。

因此，在第三实施方式中，在等式(13)和(14)中，第一项对应于基于线圈体Ua、Va、Wa的分量，并且第二项对应于基于线圈体Uc、Vc、Wc的分量，并且第三项对应于基于线圈体Ub、Vb、Wb的分量。

此外，在第三实施方式中，“λ1”指示在U相中线圈体Uc的磁通势相对于线圈体Ua的磁通势的相位差，以及还指示在V相中线圈体Vc的磁通势相对于线圈体Va的磁通势的相位差，以及还指示在W相中线圈体Wc的磁通势相对于线圈体Wa的磁通势的相位差。类似地，“λ2”指示在U相中线圈体Ub的磁通势相对于线圈体Ua的磁通势的相位差，以及还指示在V相中线圈体Vb的磁通势相对于线圈体Va的磁通势的相位差，以及还指示在W相中线圈体Wb的磁通势相对于线圈体Wa的磁通势的相位差。此外，在等式(13)和(14)中，“Ta”是与线圈体Ua、Va和Wa的匝数和电流幅度成比例的常数。“Tb”是与线圈体Uc、Vc和Wc的匝数和电流的幅度成比例的常数。“Tc”是与线圈体Ub、Vb和Wb的匝数和电流的幅度成比例的常数。

因此，如果线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa中的每一个的磁通势的每个相位差被配置为20度，则转矩脉动根据等式(15)、(16)是可抑制的。

即，线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa中的每一个的磁通势的每个相位差以及线圈体Ub、Vb、Wb中的每一个的磁通势相对于线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势的每个相位差被分别设置为20度。注意，尽管相位差优选地可以被设置为20度，但是包括20度的预定相位范围(例如，15度至25度的范围)也能够实现对转矩脉动的抑制效果。

因此，在第三实施方式中，由缠绕在每个第三齿上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势与由缠绕在相同的第三齿上的第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势之间的相位差被设置为在电角度的72度至88度的范围内。即，总相位差被设置为在电角度的72度至88度的范围内。在第三实施方式中，还可以如第一实施方式中所示优选地将总相位差设置为80度。

更具体地，绕组部分以图13所示的方式布置在齿T1至T18上。通过设计这样的配置，线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa中的每一个的磁通势的每个相位差以及线圈体Ub、Vb、Wb中的每一个的磁通势相对于线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势的每个相位差被分别设置为20度。此外，类似于第一实施方式，为了使在线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc之中磁通势匹配，匝数被设置成使得Na/Nb的比率为3:2(即，Na/Nb＝1.5)。

通过设计上述配置，第三实施方式可以实现与第一实施方式的效果相同的效果。

(第四实施方式)

在第四实施方式中，与第三实施方式不同，将逆变器电路51和52的电流相位差“β”设置为40度，并且将总相位差设置为40度。即，将由缠绕在每个第三齿上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势与由缠绕在每个第三齿上的第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势之间的相位差设置为40度。注意，尽管可以与第二实施方式一样优选地将相位差设置为40度，但是也可以将相位差设置为在32度至48度的范围内。

更具体地，绕组部分以图14所示的方式布置在齿T1至T18上。通过设计这样的配置，线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势相对于线圈体Ua、Va、Wa中的每一个的磁通势的每个相位差以及线圈体Ub、Vb、Wb中的每一个的磁通势相对于线圈体Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势的每个相位差被分别设置为20度。出于与第二实施方式相同的原因，匝数被设置成使得Na/Nb的比率为19:10(即，Na/Nb＝1.9)以便具有线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc和Wc的一致的磁通势。

通过设计上述配置，第四实施方式可以实现与第二实施方式的效果相同的效果。

(其他实施方式)

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“22”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“20度”，以具有“80度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例如图15所示。

在图15的示例中，缠绕在一个第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在周向方向上的两个相邻齿T1至T18中的一个上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分–U12可联结至缠绕在齿T1上的第一定子绕组32a的绕组部分+U11，该齿T1是与齿T2在周向方向上相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的沿周向方向相邻的相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分+W21可联结至与缠绕在齿T3上的第二定子绕组32b的绕组部分–W22，该齿T3是与齿T2在周向方向上相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使得槽之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“22”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“20度”，以具有“40度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图15中示出。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“22”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“40度”，以具有“80度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图15中指出。

在图15的示例中，缠绕在一个第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的周向方向上的相邻齿上的第一定子绕组32a。在该示例中，缠绕在作为第三齿的齿T3上的第一定子绕组32a的绕组部分+V11可联结至缠绕在齿T4上的第一定子绕组32a的绕组部分–V12，该齿T4是与齿T3在周向方向上相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的沿周向方向相邻的相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分+U22被缠绕在作为在周向方向上相邻的第二齿的齿T2上。可以与第二定子绕组32b的绕组部分–U21连接。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使得其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“22”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“40度”，以具有“40度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图15示出。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“16”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“20度”，以具有“80度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图16示出。

在这样的情况下，如图16所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的周向方向上的下一相邻(next-to-adjacent)齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分+V11可联结至缠绕在齿T4上的第一定子绕组32a的绕组部分+V12，该齿T4是与齿T2在周向方向上的相邻齿紧邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿——即齿T1至T18中的在周向方向上的下一相邻齿——上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分–U21可联结至缠绕在齿T18上的第二定子绕组32b的绕组部分–U24，该齿T18是齿T2在周向方向上的下一相邻齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使得其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在以上实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“16”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“20度”，以具有“40度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图16中指出。

在这样的情况下，如图16所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可连接至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上相邻的相邻齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分–U12可连接至缠绕在齿T1上的第一定子绕组32a的绕组部分+U11，该齿T1是与齿T2在周向方向上相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上相邻的相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分+V21可联结至缠绕在齿T3上的第二定子绕组32b的绕组部分–V22，该齿T3是在周向方向上相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“16”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“40度”，以具有“80度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图16所示中示出。

在这样的情况下，如图16所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上的下一相邻齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分+U12可联结至缠绕在齿T1上的第一定子绕组32a的绕组部分+U11，该齿T1是在周向方向上的下一相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上的下一相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分+W21可联结至缠绕在齿T5上的第二定子绕组32b的绕组部分+W22，该齿T5是在周向方向上的下一相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使得其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“16”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“40度”，以具有“40度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图16示出。

在这样的情况下，如图16所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上相邻的相邻齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分–V11可联结至缠绕在齿T4上的第一定子绕组32a的绕组部分+V12，该齿T4是在周向方向上相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上相邻的相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分–V22可联结至缠绕在齿T2上的第二定子绕组32b的绕组部分–V21，该齿T2是在周向方向上相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在以上实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“20”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“20度”，以具有“80度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图17中示出。

在这样的情况下，如图17所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上的下一相邻齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分+U12可联结至缠绕在齿T1上的第一定子绕组32a的绕组部分+U11，该齿T1是在周向方向上的下一相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上的下一相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分–W21可联结至缠绕在齿T5上的第二定子绕组32b的绕组部分–W22，该齿T5是在周向方向上的下一相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“20”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“20度”，以具有“40度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图17中示出。

在这样的情况下，如图17所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上相邻的相邻齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分–W11可联结至缠绕在齿T4上的第一定子绕组32a的绕组部分+W12，该齿T4是在周向方向上相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向相邻的相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T3(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分+U22可联结至缠绕在齿T2上的第二定子绕组32b的绕组部分–U21，该齿T2是在周向方向上相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“20”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“40度”以使总相位差为“80度”。绕组部分的这样的布置的示例在图17中示出。

在这样的情况下，如图17所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上的下一相邻齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分+W11可联结至缠绕在齿T4上的第一定子绕组32a的绕组部分+W12，该齿T4是在周向方向上的下一相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上的下一相邻齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分+V21可联结至缠绕在齿T18上的第二定子绕组32b的绕组部分+V24，该齿T18是在周向方向上的下一相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在上述实施方式中，也可以使用以下的修改的配置，其中磁极的数目为“20”，槽的数目为“18”，并且第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”为“40度”，以具有“40度”的总相位差。绕组部分的这样的布置的示例在图17中示出。

在这样的情况下，如图17所示，缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a可联结至缠绕在齿T1至T18中的沿周向方向相邻的相邻齿上的第一定子绕组32a。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第一定子绕组32a的绕组部分–U12可联结至缠绕在齿T1上的第一定子绕组32a的绕组部分+U11，该齿T1是与齿T2在周向方向上相邻的第一齿。

类似地，缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b可联结至缠绕在齿T1至T18中的在周向方向上相邻的齿上的第二定子绕组32b。例如，缠绕在齿T2(在该示例中为第三齿)上的第二定子绕组32b的绕组部分–U21可联结至缠绕在齿T3上的第二定子绕组32b的绕组部分+U22，该齿T3是在周向方向上相邻的第二齿。以这样的方式，可以缩短用于在线圈端部处建立两个槽35之间的连接的桥接线，从而使其之间的连接容易并且尺寸上可减小。

-在上述实施方式中，磁极的数目可以是(18±4)×m(即，m是1或更大的整数)，并且槽的数目可以是18×m。此外，磁极的数目可以是(18±2)×n(即，n是1或更大的整数)，并且槽的数目可以是18×n。注意，如以上参照图9所述，当磁极的数目是(18±4)×m(即，m是1或更大的整数)并且槽的数目是18×m时，电磁力在每90度处具有一个峰值，因此力的平衡是可实现的，并且噪音和振动是可抑制的。

-在上述实施方式中，尽管第一逆变器电路51与第二逆变器电路52之间的电流相位差“β”可以优选地为“20度”或“40度”，但是该差也可以分别在15度至25度的范围内或在35度至45度的范围内。

-在上述实施方式中，尽管缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a与缠绕在第三齿上的第二定子绕组32b之间的总相位差可以优选为“40度”或“80度”，但是该差也可以分别在32度至48度的范围内或在72度至88度的范围内。

-在上述实施方式中，马达10不仅限于径向间隙马达，也可以例如是轴向间隙马达。马达10也可以是磁阻马达或感应马达。

-在上述的实施方式和修改例中，由缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的绕组部分生成的磁通势与由缠绕在相同的第三齿上的第二定子绕组32b的绕组部分生成的磁通势之间的总相位差(即，磁通势总相位差)被设置为在预定范围内。代替使用磁通势总相位差，可以使用在缠绕在第三齿上的第一定子绕组32a的绕组部分中流动的电流与缠绕在相同的第三齿上的第二定子绕组32b的绕组部分中流动的电流之间的总相位差(即，电流总相位差)。

注意，取决于绕组部分的缠绕方向，在绕组部分中流动的电流的相位偏移180度。换言之，在相位差的计算方面，即使对于相同的U相绕组部分，在“+”绕组部分中流动的电流与在“–”绕组部分中流动的电流彼此也具有180度的相移。

例如，当逆变器的电流相位差“β”为20度并且在U相绕组部分的“+”部分中流动的电流的相位用作参考相位“θ”时，在V相绕组部分的“–”部分中流动的电流的相位具有“θ–320”的相移，该相移是“θ–120(即，V相的相移)–20(即，基于电流相位差β)–180(即，由于绕线方向引起的相移)的总和(即，相加)。

Claims

1.一种旋转电机，包括：

转子，其具有多个磁极，所述多个磁极的极性在周向方向上交替；

多相定子绕组；以及

具有定子铁芯的定子，所述定子铁芯具有多个周向布置的齿，围绕所述多个周向布置的齿分别缠绕定子绕组，其中，

(a)所述定子绕组包括被供应以来自第一逆变器的三相电流的第一定子绕组和被供应以来自第二逆变器的三相电流的第二定子绕组，

(b)分别从所述第一逆变器供应的三相电流和从所述第二逆变器供应的三相电流两者具有预定的电流相位差，并且

(c)提供以下线圈体：

U相线圈体Ua，其被形成为围绕第一齿缠绕的三相之中的U相中的第一定子绕组，

V相线圈体Va，其被形成为围绕所述第一齿缠绕的三相之中的V相中的第一定子绕组，

W相线圈体Wa，其被形成为围绕所述第一齿缠绕的三相之中的W相中的第一定子绕组，

U相线圈体Ub，其被形成为围绕第二齿缠绕的三相之中的U相中的第二定子绕组，

V相线圈体Vb，其被形成为围绕所述第二齿缠绕的三相之中的V相中的第二定子绕组，

W相线圈体Wb，其被形成为围绕所述第二齿缠绕的三相之中的W相中的第二定子绕组，

U相线圈体Uc，其被形成为围绕第三齿缠绕的三相之中的任一相中的第一定子绕组和三相之中的任一相中的第二定子绕组，

V相线圈体Vc，其被形成为围绕所述第三齿缠绕的三相之中的任一相中的第一定子绕组和三相之中的任一相中的第二定子绕组，以及

W相线圈体Wc，其被形成为围绕所述第三齿缠绕的三相之中的任一相中的第一定子绕组和三相之中的任一相中的第二定子绕组，并且

其中，

(I-a)由围绕所述第三齿缠绕的第一定子绕组的绕组部分生成的磁通势与由围绕相同的第三齿缠绕的第二定子绕组的绕组部分生成的磁通势之间的总相位差，或者(I-b)围绕所述第三齿缠绕的第一定子绕组的绕组部分中流动的电流与围绕相同的第三齿缠绕的第二定子绕组的绕组部分中流动的电流之间的总相位差，被设置成使得：(II-a)(A)各个相中的线圈体Ua、Va、Wa与线圈体Uc、Vc、Wc之间的磁通势的各个相位差以及(B)各个相中的线圈体Uc、Vc、Wc与线圈体Ub、Vb、Wb之间的磁通势的各个相位差在包括20度的电角度的预定相位范围内；或者(II-b)(A)各个相中的线圈体Ua、Va、Wa与线圈体Ub、Vb、Wb之间的磁通势的各个相位差以及(B)各个相中的线圈体Ub、Vb、Wb与所述线圈体Uc、Vc、Wc之间的磁通势的各个相位差在包括20度的电角度的预定相位范围内。

2.根据权利要求1所述的旋转电机，其中，

缠绕在所述第三齿上的第一定子绕组的匝数和缠绕在所述第三齿上的第二定子绕组的匝数分别被设置为与缠绕在所述第一齿上的第一定子绕组的匝数和与缠绕在所述第二齿上的第二定子绕组的匝数不同，使得线圈体Ua、Va、Wa、Ub、Vb、Wb、Uc、Vc、Wc中的每一个的磁通势被控制为在预定幅度范围内。

3.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其中，

所述总相位差被设置为在电角度的72度至88度的范围内。

4.根据权利要求3所述的旋转电机，其中，

所述转子的磁极的数目为(18±4)×m，即，‘m’为1或更大的整数，并且所述齿之间的槽的数目为18×m。

5.根据权利要求3所述的旋转电机，其中，

所述转子的磁极的数目为(18±2)×n，即，‘n’为1或更大的整数，并且所述齿之间的槽的数目为18×n。

6.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其中，

所述转子的磁极的数目为14或22，所述齿之间的槽的数目为18，并且所述总相位差为电角度的80度。

7.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其中，

所述转子的磁极的数目为16或20，所述齿之间的槽的数目为18，并且所述总相位差为电角度的80度。

8.根据权利要求3所述的旋转电机，其中，

当将缠绕在所述第一齿上的第一定子绕组(32a)的匝数和缠绕在所述第二齿上的第二定子绕组(32b)的匝数分别指定为数“Na”并且将缠绕在所述第三齿上的第一定子绕组(32a)的匝数和缠绕在所述第三齿上的第二定子绕组(32b)的匝数分别指定为数“Nb”时，将数Na和Nb设置为满足1.4≦Na/Nb≦1.6的关系。

9.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其中，

所述总相位差在电角度的32度至48度的范围内。

10.根据权利要求9所述的旋转电机，其中，

11.根据权利要求9所述的旋转电机，其中，

12.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其中，

所述转子的磁极的数目为16或20，所述齿之间的槽的数目为18，并且所述总相位差为电角度的40度。

13.根据权利要求9所述的旋转电机，其中，

当将缠绕在所述第一齿上的第一定子绕组(32a)的匝数和缠绕在所述第二齿上的第二定子绕组(32b)的匝数分别指定为数“Na”并且将缠绕在所述第三齿上的第一定子绕组(32a)的匝数和缠绕在所述第三齿上的第二定子绕组(32b)的匝数分别指定为数“Nb”时，将数Na和Nb设置为满足1.8≦Na/Nb≦2.0的关系。

14.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其中，

从所述第一逆变器供应的三相电流和从所述第二逆变器供应的三相电流具有在15度至25度的范围内或在35度至45度的范围内的相位差。

15.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其中，

在所述旋转电机的旋转轴(11)上设置角度传感器(12)，并且

就各个相而言，连接至所述第一逆变器的第一定子绕组的引线(A1，B1，C1)和连接至所述第二逆变器的第二定子绕组的引线(A2，B2，C2)关于所述旋转轴(11)的轴线对称地布置。