CN116508235A - 用于电机的装置 - Google Patents

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CN116508235A CN202180073641.8A CN202180073641A CN116508235A CN 116508235 A CN116508235 A CN 116508235A CN 202180073641 A CN202180073641 A CN 202180073641A CN 116508235 A CN116508235 A CN 116508235A
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亚历山德罗斯·米海利季斯
克莱夫·特克韦尔
马修·克劳奇
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Abstract

本公开内容涉及用于电机(1)的转子组件(3)。转子组件(3)具有转子(6)和多个磁体(10‑n)。磁体(10‑n)被配置成形成多个转子极(9‑n)。转子极(9‑n)各自具有从转子(6)的纵轴(X)沿径向方向延伸的中心极轴(dr‑n)。转子极(9‑n)各自具有包括一个或更多个第一磁体(10A‑n)的第一磁体层(A)。所述一个或更多个第一磁体(10A‑n)包括具有基本上垂直于中心极轴(dr‑n)设置的第一横轴(Y1)的中心第一磁体(10A‑1)。转子极(9‑n)各自具有从第一磁体层(A)径向插入并且具有两个或更多个第二磁体(10B‑n)的第二磁体层(B)。第二磁体(10B‑n)包括一对倾斜第二磁体(10B‑2，10B‑3)，每个倾斜第二磁体具有与中心极轴(dr‑n)成锐角(α)延伸的第一横轴(Y1)。关于中心极轴(dr‑n)，倾斜第二磁体(10B‑2，10B‑3)中的每一个的一部分设置在中心第一磁体(10A‑1)的端部的内侧以形成交叠布置。本公开内容限定了转子(6)的拓扑的其他特征。电机(1)适用于车辆(V)。

Description

用于电机的装置
技术领域
本公开内容涉及用于电机的装置。更具体地但不排他地，本公开内容涉及用于电机的转子和转子组件。电机可以例如是用于诸如汽车的车辆的牵引马达。
背景技术
已知使用一个或更多个电机来推进车辆。代替内燃机或者除了内燃机之外，可以使用电机。车辆可以例如包括电池电动车辆(BEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)或混合动力电动车辆(HEV)。希望提高电机的转矩密度和/或效率。这可以实现改进的车辆里程和/或效率。至少在某些实施方式中，本发明寻求提供一种改进的电机。
发明内容
本发明的各方面涉及如所附权利要求中所要求保护的转子组件、电机和车辆。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于电机的转子组件，该转子组件包括转子和多个磁体，磁体被配置成形成多个转子极，并且每个转子极具有从转子的纵轴沿径向方向延伸的中心极轴；其中，每个转子极包括：第一磁体层，所述第一磁体层包括一个或更多个第一磁体，所述一个或更多个第一磁体包括中心第一磁体，该中心第一磁体具有基本上垂直于中心极轴设置的第一横轴；第二磁体层，所述第二磁体层从第一磁体层径向插入并且包括两个或更多个第二磁体，第二磁体包括一对倾斜第二磁体，每个倾斜第二磁体具有与中心极轴成锐角延伸的第一横轴。
至少在某些实施方式中，每个转子极可以被配置成使得：关于中心极轴，倾斜第二磁体中的每一个的一部分设置在所述一个或更多个中心第一磁体的端部的内侧以形成交叠布置。
第一磁体层可以设置在径向最外的位置。第二磁体层可以设置在径向最内的位置。一个或更多个磁体层可以设置在第一磁体层与第二磁体层之间。例如，第三磁体层可以设置在第一磁体层与第二磁体层之间。
在垂直于中心极轴的方向上倾斜第二磁体之间的间隔可以小于或等于所述一个或更多个第一磁体的横向尺寸。至少在某些实施方式中，该交叠布置可以有助于控制转子组件与定子组件之间的气隙中的磁通量。这种布置例如可以减少存在于气隙中的磁通量的中断或不连续。在气隙中建立的所得到的磁通量可以在跨过该转子极或每个转子极的圆周方向上逐渐变化。至少在某些实施方式中，每个转子极中的永磁体的拓扑在气隙中产生具有通常是正弦形式的大小的磁通量。磁通量的大小例如可以在中心极轴(对应于转子极的直轴)处或靠近该中心极轴最大；并且磁通量的大小例如可以在转子极的正交轴处或靠近该正交轴最小。气隙中的磁通量的大小在正交轴处可以基本上是零。对于转子极中的每一个，重复磁通量的大小的这种正弦变化。至少在某些实施方式中，这可以改进电机的操作特性。
在本文中定义了转子中的磁体的拓扑。拓扑是关于转子中存在的转子极对(本文中称为极对)的数目来定义的。但是应当理解，该拓扑适用于具有不同数目的转子极的转子。例如，转子可以具有六(6)个转子极(即，三(3)个极对)；或者转子可以具有八(8)个转子极(即四(4)个极对)。举例来说，极对的数目(p)可以是以下集合中的一个：三(3)；四(4)；五(5)以及六(6)。除非相反地指出，否则本文详述的限定和式子适用于不同的转子配置。
中心第一磁体包括相对的第一端部和第二端部。第一中心角形成在从纵轴延伸并且分别与中心第一磁体的第一端部和第二端部重合的两条第一径向线之间。第一中心角可以由以下式子限定：
其中，A1是第一中心角，并且p是转子中的极对的数目。
中心第一磁体的拐角或边缘可以与相应的第一径向线重合。
第一中心角可以由以下式子限定：
其中，A1是第一中心角，并且p是转子中的极对的数目。
第一中心角可以由以下式子限定：
其中，A1是第一中心角，并且p是转子中的极对的数目。
替选地或另外地，第一中心角可以由以下式子限定：
其中，A1是第一中心角，并且p是转子中的极对的数目。
替选地或另外地，第一中心角可以由以下式子限定：
其中，A1是第一中心角，并且p是转子中的极对的数目。
转子可以例如包括四(4)个极对。第一中心角可以在11.25°至22.5°的范围内，包括11.25°和22.5°。第一中心角可以在15°至17°的范围内，包括15°和17°。第一中心角可以被限定为16°±1°。例如，第一中心角可以约为16°。
每个倾斜第二磁体可以具有内端部(设置成靠近中心极轴)。两个内径向线可以被限定为从转子的纵轴延伸并且与倾斜第二磁体的内端部重合。内第二中心角可以形成在两个内径向线之间。内第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3I是内第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
内第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3I是内第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
每个倾斜第二磁体的内侧拐角或边缘可以与两条内径向线重合。倾斜第二磁体中的第一倾斜第二磁体的内侧拐角或边缘可以设置在内径向线中的第一内径向线上；并且倾斜第二磁体中的第二倾斜第二磁体的内侧拐角或边缘可以设置在内径向线中的第二内径向线上。
替选地或另外地，内第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3I是内第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
替选地或另外地，内第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3I是内第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
转子可以包括四(4)个极对(p＝4)，并且内第二中心角可以在15°至22°的范围内，包括15°和22°。内第二中心角可以是18.5°±3.5°。
转子可以具有六(6)个转子极，即具有三(3)个转子对(p＝3)。内第二中心角A3I可以在20°至30°的范围内，包括20°和30°。内第二中心角A3I可以在20°至29.3°的范围内，包括20°和29.3°。内第二中心角A3I可以是24.7°±4.7°。内第二中心角A3I可以在23.3°至26.6°的范围内，包括23.3°和26.6°。内第二中心角A3I可以是24°±2°或24°±1°。内第二中心角A3I可以约为24°。
内第二中心角可以小于或等于第一中心角。
每个倾斜第二磁体可以包括外端部(远离中心极轴设置)。两个外径向线可以被限定为从转子的纵轴延伸并且与倾斜第二磁体的外端部重合。外第二中心角可以在两个外径向线之间。外第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3O是外第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
外第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3O是外第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
替选地或另外地，外第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3O是外第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
替选地或另外地，外第二中心角可以由以下式子限定：
其中，A3O是外第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
转子可以包括四(4)个极对(p＝4)，并且外第二中心角A3O可以在40°至42°的范围内，包括40°和42°。外第二中心角A3O可以是41°±1°。外第二中心角A3O可以约为40°。
转子可以具有六(6)个转子极，即三(3)个转子对(p＝3)。外第二中心角可以在50°至56.7°的范围内，包括50°和56.7°。外第二中心角可以在53.3°至56°的范围内，包括53.3°和56°。外第二中心角可以是54.7°±1.3°。外第二中心角可以约为54°。
第二倾斜磁体具有横轴。第二倾斜角的横轴可以相对于彼此成夹角定向。
夹角可以由以下式子限定：
其中，V3是夹角，并且p是转子中的极对的数目。
夹角可以由以下式子限定：
其中，V3是夹角，并且p是转子中的极对的数目。
夹角可以由以下式子限定：
其中，V3是夹角，并且p是转子中的极对的数目。
对于具有八(8)个极的转子，倾斜第二磁体的夹角可以被限定为67.5°<V3<112.5°。对于具有八(8)个极的转子，倾斜第二磁体的夹角可以被限定为75°<V3<85°。对于具有八(8)个极的转子，倾斜第二磁体的夹角可以在67.5°至112.5°的范围内，包括67.5°和112.5°。倾斜第二磁体的夹角可以是80°±5°。倾斜第二磁体的夹角可以是84°±4°；或者倾斜第二磁体的夹角可以是84°±2°；或者倾斜第二磁体的夹角可以是84°±1°。倾斜第二磁体的夹角可以约为84°。
对于具有六(6)个极的转子，倾斜第二磁体的夹角可以被限定为100°<V3<113.3°。对于具有六(6)个转子极的转子，倾斜第二磁体的夹角可以在90°至150°的范围内，包括90°和150°。该夹角可以在100°至120°的范围内，包括100°和120°。该夹角可以是106.7°±6.7°，包括端值。该夹角可以约为104°。
每个转子极可以包括第三磁体层。第三磁体层可以设置在第一磁体层与第二磁体层之间。第三磁体层可以包括两个或更多个第三磁体。第三磁体层可以包括一对倾斜第三磁体，每个倾斜第三磁体具有与中心极轴成锐角延伸的第一横轴。
至少在某些实施方式中，每个转子可以被配置成使得：关于中心极轴，倾斜第三磁体中的每一个的一部分设置在所述一个或更多个中心第一磁体的端部的内侧以形成交叠布置。倾斜第三磁体中的每一个的拐角可以与倾斜第二磁体中的一个倾斜第二磁体的端部对齐或设置在该端部的内侧以形成交叠布置。
替选地或另外地，本文描述的设置在第二层中的第二磁体的拓扑可以应用于设置在第三层中的第三磁体。在某些实施方式中，第二磁体和第三磁体可以具有基本上相同的拓扑。例如，倾斜第二磁体和倾斜第三磁体可以被布置成基本上彼此平行。
第三倾斜磁体具有横轴。第三倾斜磁体的横轴可以相对于彼此成夹角(V2)定向。夹角(V2)可以由以下式子限定：
其中，V2是夹角，并且p是转子芯中的极对的数目。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于电机的转子组件，该转子组件包括转子和多个磁体，所述磁体被配置成形成多个转子极，并且每个转子极具有从转子的纵轴沿径向方向延伸的中心极轴；其中，每个转子极包括：第一磁体层，所述第一磁体层包括一个或更多个第一磁体，所述一个或更多个第一磁体包括中心第一磁体，该中心第一磁体具有基本上垂直于中心极轴设置的第一横轴；第二磁体层，所述第二磁体层从第一磁体层径向插入并且包括两个或更多个第二磁体，第二磁体包括一对倾斜第二磁体，每个倾斜第二磁体具有内端部、外端部以及与中心极轴成锐角延伸的第一横轴；其中，从转子的纵轴延伸的两条内径向线与倾斜第二磁体的内端部重合；并且内第二中心角形成在两条内径向线之间，该内第二中心角由以下式子限定：
其中，A3I是内第二中心角，并且p是转子中的极对的数目；并且其中，从转子的纵轴延伸的两条外径向线与倾斜第二磁体的外端部重合；并且外第二中心角形成在两个外径向线之间，外第二中心角由以下式子限定：
其中，A3O是外第二中心角，并且p是转子中的极对的数目。
第二倾斜磁体具有横轴。第二倾斜角的横轴可以相对于彼此成夹角定向。
夹角可以由以下式子限定：
其中，V3是夹角，并且p是转子中的极对的数目。
夹角可以由以下式子限定：
其中，V3是夹角，并且p是转子中的极对的数目。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文所述的转子组件的电机。
根据本发明的另一方面，提供了一种电机，所述电机包括：定子组件，所述定子组件包括多个定子齿；以及转子组件，所述转子组件具有转子和多个磁体，所述磁体被配置成形成多个转子极。转子极各自包括具有中心第一磁体的第一磁体层。转子极各自具有中心极轴。中心第一磁体在垂直于中心极轴的方向上具有第一横向尺寸。
第一尺寸可以大于或基本上等于定子组件中的两(2)个相邻定子齿的横向尺寸。第一尺寸可以大于或基本上等于定子组件中的三(3)个相邻定子齿的横向尺寸。可以垂直于定子芯的半径来测量定子齿的横向尺寸。例如，可以在与三(3)个相邻定子齿中的中间定子齿的径向中心线垂直的方向上测量横向尺寸。
替选地或另外地，在与中心第一磁体的相对端部重合的两个第一径向线之间测量的第一中心角可以大于或等于分别在每组三个(s个)相邻齿中的第一定子齿的第一径向中心线与第三定子齿的第三径向中心线之间的夹角。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括如本文所述的电机的车辆。电机可以是用于推进车辆的牵引马达。车辆可以是道路车辆，例如汽车。
本文的公开内容提及了各种轴和线，包括径向线、中心线以及极轴(直的和正交的)。除非相反地(明确地或隐含地)指示或者以其他方式要求实现本文描述的发明，否则这些将被理解为被定义成帮助理解本发明的虚拟或假想的特征。
在本申请的范围内，明确地意指的是：在前面的段落中、在权利要求中和/或在下面的描述和附图中阐述的各个方面、实施方式、示例和替选方案——特别是其各个特征——可以单独地被采用或以任何组合被采用。也就是说，除非这样的特征不兼容，否则所有实施方式和/或任何实施方式的特征可以以任何方式和/或组合进行组合。申请人保留改变任何最初提交的权利要求或相应地提交任何新的权利要求的权利，包括修改任何最初提交的权利要求以从属于任何其他权利要求和/或并入任何其他权利要求的任何特征的权利，尽管最初没有以该方式要求保护。
附图说明
现在将参照附图仅通过示例的方式描述本发明的一个或更多个实施方式，在附图中：
图1示出了包含根据本发明的实施方式的电机的车辆；
图2示出了图1中所示的电机的纵向截面图；
图3示出了图1中所示的电机的转子和定子的横向截面图；
图4示出了根据本发明的实施方式的第一转子极的横向截面图；
图5示出了根据本发明的具有八个转子极的另一实施方式的第一转子极的横向截面图；
图6示出了图5中所示的第一转子极中的定子齿与磁体拓扑之间的关系；
图7示出了在具有六个转子极的转子芯中定子齿与磁体拓扑之间的关系；
图8示出了由图5中所示的第一转子极的中心第一磁体限定的中心角；
图9示出了由图7中所示的第一转子极的中心第一磁体限定的中心角；
图10示出了由图5中所示的第一转子极的倾斜磁体限定的内中心角和外中心角；
图11示出了由图7中所示的第一转子极的倾斜磁体限定的内中心角和外中心角；
图12示出了图5中所示的第一转子极的倾斜磁体的横轴之间的夹角；以及
图13示出了图7中所示的第一转子极的倾斜磁体的横轴之间的夹角。
具体实施方式
本文中参照附图描述根据本发明的实施方式的电机1。如图1所示，电机1具有作为车辆V中的电驱动单元(EDU)的特定应用，所述车辆V例如是汽车、多用途车辆或牵引单元。在使用时，EDU产生力以推进车辆V。例如在电池电动车辆(BEV)应用中，可以独立地使用EDU；或者例如在混合动力电动车辆(HEV)应用或插电式混合动力电动车辆(PHEV)应用中，可以与内燃机(未示出)结合使用EDU。应当理解，电机1可以用于其他应用。
如图2所示，电机1包括壳体2、转子组件3、定子组件4以及驱动轴5。本文中参照驱动轴5绕其旋转的纵轴X描述电机1。转子组件3包括安装至驱动轴5(图3中示出)的转子(芯)6。定子组件4包括由多个铁磁材料的叠片构成的定子芯7。转子芯6固定地安装至驱动轴5，使得转子芯6和驱动轴5一起旋转。转子芯6由多个铁磁材料的叠片组成以形成转子铁。转子芯6可以近似为与纵轴X同轴并具有有效转子半径r0的直圆柱体(right cylinder)。转子芯6具有与定子芯7间隔开以形成气隙G的外表面8。如图3所示，定子4包括圆柱形定子芯7。定子芯7由多个铁磁材料的叠片组成。定子芯7包括径向向内突出的多个齿8-n。
本实施方式中的电机1是永磁同步马达。如图3所示，转子芯6包括多个转子极9-n(后缀n表示极号)。本实施方式中的转子芯6包括八(8)个转子极9-n。转子极9-n各自具有直轴dr-n和正交轴qr-n。直轴dr-n径向延伸并对应于每个转子极9-n的中心极轴。转子极9-n在相邻转子极9-n的直轴dr-n之间具有相等的角间距(即，节距)。本实施方式中的转子极9-n的角节距是45°(360°/8)。
转子极9-n各自包括安装在形成于转子芯6中的磁体容置孔11中的多个永磁体(总体上用附图标记10表示)。至少一个磁体接合突起12与每个磁体容置孔11相关联，以抑制或减少永磁体10相对于转子芯6的移动。例如，第一突起和第二突起12可以形成在转子芯6中以接合每个永磁体10的相对端部。至少一个隔磁磁桥(flux barrier)13与每个磁体容置孔11相关联，以控制转子芯6中的磁通量。该隔磁磁桥或每个隔磁磁桥13具有比转子芯6更低的磁导率。该隔磁磁桥或每个隔磁磁桥13可以例如包括形成在转子芯6中的孔。在本实施方式中，隔磁磁桥13形成为磁体容置孔11的延伸部。
永磁体10纵向延伸穿过转子芯6。本文参照包括纵轴X1、横轴Y1以及竖直轴Z1(本文参照永磁体10的中心来限定)的局部坐标系描述每个永磁体10。每个永磁体10的纵轴X1平行于转子芯6的纵轴X延伸(即，在图3所示的布置中从页面向外)。永磁体10的横截面基本上是矩形的，并且沿横轴Y1具有均匀的轮廓。除非相反指示，否则本文对永磁体10的位置和取向的描述是在转子芯6的横截面内(即，在垂直于纵轴X的平面中)。本文参照横轴Y1和竖直轴Z1的取向来描述永磁体10的取向。本文所述的永磁体10均被示出为具有单一组成。应当理解，每个永磁体10可以由多个磁体形成。永磁体10可以包括彼此并排设置的多个区段。永磁体10中的一个或更多个可以包括分段磁体。
永磁体10在转子芯6中布置成多层(在本文中称为磁体层)。磁体层在径向上彼此偏移，以便在永磁体10之间形成通道，用于引导转子芯6中的磁通量。永磁体10中的一个或更多个被设置在每个磁体层中。在本实施方式中，永磁体10被布置在三个(3)磁体层中，所述三个磁体层在径向方向上彼此间隔开。特别地，磁芯6包括：设置在外径向位置的第一磁体层A；设置在中间径向位置的第二磁体层B；以及设置在内径向位置的第三磁体层C。设置在第一磁体层A中的该永磁体或每个永磁体10在本文中被称为第一磁体10A-n；设置在第二磁体层B中的该永磁体或每个永磁体10在本文中被称为第二磁体10B-n；并且设置在第三磁体层C中的该永磁体或每个永磁体10在本文中被称为第三磁体10C-n。(在本文中使用后缀“n”来表示第一层A、第二层B以及第三层C中的每个层中的特定磁体10。)
在每个转子极9-n中，永磁体10的配置是相同的。为了简洁起见，现在将参照图4描述转子极中的第一转子极9-1。应当理解，转子组件3中的其他转子极9-n具有基本上相同的配置。
第一转子极9-1中的第一磁体层A包括多个第一磁体10A-n。第一磁体层A包括中心第一磁体10A-1和一对倾斜第一磁体10A-2、10A-3。中心第一磁体10A-1设置在第一转子极9-1的中心区域中并且在横向方向(相对于直轴dr-n)上延伸。中心第一磁体10A-1的轮廓基本上是矩形的，并且具有沿横轴Y1的第一尺寸DA(Y)以及沿竖直轴Z1的第二尺寸DA(Z)。中心第一磁体10A-1具有相对的第一端部10A-1L和第二端部10A-1R。中心第一磁体10A-1的横轴Y1基本上垂直于直轴dr-n延伸。在变型中，两个或更多个中心第一磁体10A-1可以设置在第一转子极9-1的中心区域中。两个或更多个中心第一磁体10A-1的横轴Y1可以相对于直轴dr-1倾斜，例如以形成V形布置。
倾斜第一磁体10A-2、10A-3以V形布置分别设置在中心第一磁体10A-1的第一侧和第二侧上。倾斜第一磁体10A-2、10A-3中的每一个相对于直轴dr-n以锐角倾斜。特别地，倾斜第一磁体10A-2、10A-3中的每一个的横轴Y1相对于直轴dr-n以第一锐角α1延伸。倾斜第一磁体10A-2、10A-3关于直轴dr-n对称。
第一转子极9-1中的第二磁体层B包括多个第二磁体10B-n。第二磁体层B包括中心第二磁体10B-1和一对倾斜第二磁体10B-2、10B-3。中心第二磁体10B-1设置在第一转子极9-1的中心区域中并且在横向方向(相对于直轴dr-n)上延伸。中心第二磁体10B-1的轮廓基本上是矩形的，并且具有沿横轴Y1的第一尺寸DB(Y)以及沿竖直轴Z1的第二尺寸DB(Z)。中心第二磁体10B-1具有相对的第一端部10B-1L和第二端部10B-1R。中心第二磁体10B-1的横轴Y1基本上垂直于直轴dr-n延伸。在变型中，两个或更多个中心第二磁体10B-1可以设置在第二转子极9-1的中心区域中。两个或更多个中心第二磁体10B-1的横轴Y1可以相对于直轴dr-n倾斜，例如以形成V形布置。
倾斜第二磁体10B-2、10B-3以V形布置分别设置在中心第二磁体10B-1的第一侧和第二侧上。倾斜第二磁体10B-2、10B-3相对于直轴dr-n成锐角安装。特别地，倾斜第二磁体10B-2、10B-3中的每一个的横轴Y1相对于直轴dr-n以第二锐角α2延伸。倾斜第二磁体10B-2、10B-3各自具有内端部10B-2L和外端部10B-2R、内端部10B-3L和外端部10B-3R(参考直轴dr-n)。倾斜第二磁体10B-2、10B-3关于直轴dr-n对称。倾斜第二磁体10B-2、10B-3具有设置成靠近直轴dr-n的内端部10B-2I、10B-3I以及设置成靠近正交轴qr-n的外端部10B-2O、10B-3O。倾斜第二磁体10B-2的内端部10B-2I、倾斜第二磁体10B-3的内端部10B-3I彼此间隔开第二距离W2(垂直于直轴dr-n测量)。
第一转子极9-1中的第三磁体层B包括中心第三磁体10C-1和一对倾斜第三磁体10C-2、10C-3。中心第三磁体10C-1设置在第一转子极9-1的中心区域中，并且沿横向方向(相对于直轴dr-n)延伸。中心第三磁体10C-1的轮廓基本上是矩形的，并且具有沿横轴Y1的第一尺寸DC(Y)以及沿竖直轴Z1的第二维度DC(Z)。中心第三磁体10C-1具有相对的第一端部10C-1L和第三端部10C-1R。在变型中，两个或更多个中心第三磁体10C-1可以设置在第三转子极9-1的中心区域中。中心第三磁体10C-1的横轴Y1基本上垂直于直轴dr-n延伸。在变型中，两个或更多个中心第三磁体10C-1可以设置在第三转子极9-1的中心区域中。两个或更多个中心第三磁体10C-1的横轴Y1可以相对于直轴dr-n倾斜，例如以形成V形布置。
倾斜第三磁体10C-2、10C-3以V形布置分别设置在中心第三磁体10C-1的第一侧和第二侧上。倾斜第三磁体10C-2、10C-3相对于直轴dr-n成锐角安装。特别地，倾斜第三磁体10C-2、10C-3中的每一个的横轴Y1相对于直轴dr-n以第三锐角α3延伸。倾斜第三磁体10C-2、10C-3各自具有内端部10C-2I和外端部10C-2O、内端部10C-3I和外端部10C-3O(参考直轴dr-n)。倾斜第三磁体10C-2、10C-3关于直轴dr-n对称。倾斜第三磁体10C-2、10C-3具有设置成靠近直轴dr-n的内端部10C-2I、10C-3I以及设置成靠近正交轴qr-n的外端部10C-2O、10C-3O。倾斜第三磁体10C-2、10C-3的内端部10C-2I、10C-3I彼此间隔开第三距离W3(垂直于直轴dr-n测量)。
在本实施方式中，中心第一磁体10A-1、中心第二磁体10B-1以及中心第三磁体10C-1中的每一个设置在第一转子极9-1的直轴dr-n上。此外，中心第一磁体10A-1、中心第二磁体10B-1以及中心第三磁体10C-1中的每一个的竖直轴Z1沿直轴dr-n设置。如图4所示，中心第一磁体10A-1的第一尺寸DA(Y)大于或等于中心第二磁体10B-1的相应第一尺寸DB(Y)(DA(Y)≥DA(Z))。中心第二磁体10B-1的第一尺寸DB(Y)大于中心第三磁体10C-1的相应第一尺寸DC(Y)(DB(Y)>DC(Y))。在本实施方式中，倾斜第二磁体10B-2、10B-3分别与形成在中心第一磁体10A-1与倾斜第一磁体10A-2、10-3之间的隔磁磁桥形成交叠。
倾斜第二磁体10B-2、10B-3和倾斜第三磁体10C-2、10C-3以与中心第一磁体10A-1的交叠布置来布置。特别地，中心第一磁体10A-1从直轴dr-n向外延伸超过倾斜第二磁体10B-2的内端部10B-2I、倾斜第二磁体10B-3的内端部10B-3I以及超出倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2I、倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3I。倾斜第二磁体10B-2的内端部10B-2I与倾斜第二磁体10B-3的内端部10B-3I之间的第二距离W2小于沿中心第一磁体10A-1的横轴的第一尺寸DA(Y)。倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2I与倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3I之间的第三距离W3(垂直于直轴dr-n测量)小于沿中心第一磁体10A-1的横轴的第一尺寸DA(Y)。这种交叠布置在控制转子组件3与定子组件4之间的气隙中的磁通量方面是有效的。这种布置例如可以减少存在于气隙中的磁通量的中断或不连续。在气隙中建立的所得到的磁通量可以在第一转子极9-n上逐渐变化。每个转子极9-n中的永磁体10的拓扑在气隙中产生具有通常是正弦形式的大小的磁通量。磁通量的大小在转子极9-n的直轴dr-n处或靠近该直轴dr-n最大；并且磁通量的大小在转子极9-n的正交轴qr-1处或靠近该正交轴qr-1最小。气隙中的磁通量的大小在正交轴qr-n处可以基本上是零。对于转子极9-n中的每一个，重复磁通量的大小的这种正弦变化。至少在某些实施方式中，这可以改进电机1的运行特性。
中心第一磁体10A-1和中心第二磁体10B-1对直轴dr-n上的磁通量有贡献。倾斜第二磁体10B-2、10B-3对直轴dr-n上的磁通量有贡献，并且还对形成在转子芯6中的通道中的磁通量有贡献，该通道形成在第一磁体层A与第二磁体层B之间。倾斜第二磁体10B-2、10B-3与中心第一磁体10A-1之间的交叠的量决定磁通量的分布。倾斜第三磁体10C-2、10C-3对直轴dr-n上的磁通量有贡献，并且还对形成在转子芯6中的通道中的磁通量有贡献，该通道形成在第二磁体层B与第三磁体层C之间。中心第二磁体10B-1的第一尺寸DB(Y)以及倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2I与倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3I之间的第三距离W3的相对长度决定磁通量的分布。本实施方式中的转子组件3被配置成使得：在正常操作条件下，气隙中的磁通量在直轴dr-n处或靠近该直轴dr-n最大。相比之下，气隙中的磁通量在正交轴qr-n处或靠近该正交轴qr-n最小。
倾斜第一磁体10A-2、10A-3、倾斜第二磁体10B-2、10B-3以及倾斜第三磁体10C-2、10C-3位于转子芯6内，以控制气隙G中的磁通量。在本实施方式中，倾斜第二磁体10B-2、10B-3和倾斜第三磁体10C-2、10C-3的横轴Y1基本上彼此平行地延伸。如上所述，倾斜第一磁体10A-2、10A-3、倾斜第二磁体10B-2、10B-3以及倾斜第三磁体10C-2、10C-3关于直轴dr-n对称。
现在将参照图5描述根据本发明的另一实施方式的转子组件3。相同的附图标记用于相同的部件。转子组件3的该实施方式的描述集中在与先前实施方式的差异上。
转子组件3包括转子芯6，转子芯6具有布置在第一磁体层A、第二磁体层B以及第三磁体层C中的多个永磁体10。第一磁体层A设置在外径向位置；第二磁体层B设置在中间径向位置；并且第三磁体层C设置在内径向位置。本文中参照极对的数量(p)来描述转子芯6的拓扑。转子组件3包括与四(4)个极对(p＝4)对应的八(8)个转子极9-n。转子芯6具有转子半径。本实施方式中的转子极9-n的角节距是45°(360°/8)。转子极9-n具有类似的拓扑，并且每个转子极包括直轴dr-n和正交轴qr-n。参照第一转子极9-1描述转子组件3。
第一转子极9-1的第一磁体层A由设置在第一转子极9-1的中心区域中的中心第一磁体10A-1组成。在该实施方式中省略了倾斜第一磁体10A-2、10A-3。中心第一磁体10A-1在相对于直轴dr-n的横向方向上延伸。中心第一磁体10A-1的轮廓基本上是矩形的，并且具有沿横轴Y1的第一尺寸DA(Y)以及沿竖直轴Z1的第二尺寸DA(Z)。中心第一磁体10A-1具有相对的第一端部10A-1L和第二端部10A-1R。中心第一磁体10A-1的横轴Y1基本上垂直于直轴dr-n延伸。在变型中，两个或更多个中心第一磁体10A-1可以设置在第一转子极9-1的中心区域中。两个或更多个中心第一磁体10A-1的横轴Y1可以相对于直轴dr-n倾斜，例如以形成V形布置。
第一转子极9-1的第二磁体层B包括多个第二磁体10B-n。第二磁体层B包括一对倾斜第二磁体10B-2、10B-3。中心第二磁体10B-1设置在第一转子极9-1的中心区域中，并且沿横向方向(相对于直轴dr-n)延伸。中心第二磁体10B-1的轮廓基本上是矩形的，并且具有沿横轴Y1的第一尺寸DB(Y)以及沿竖直轴Z1的第二尺寸DB(Z)。中心第二磁体10B-1具有相对的第一端部10B-1L和第二端部10B-1R。中心第二磁体10B-1的横轴Y1基本上垂直于直轴dr-n延伸。在变型中，两个或更多个中心第二磁体10B-1可以设置在第二转子极9-1的中心区域中。
倾斜第二磁体10B-2、10B-3以V形布置分别设置在中心第二磁体10B-1的第一侧和第二侧上。倾斜第二磁体10B-2、10B-3相对于直轴dr-n成锐角安装。特别地，倾斜第二磁体10B-2、10B-3中的每一个的横轴Y1相对于直轴dr-n以第二锐角α2延伸。倾斜第二磁体10B-2、10B-3各自具有内端部10B-2L和外端部10B-2R、内端部10B-3L和外端部10B-3R(参考直轴dr-n)。倾斜第二磁体10B-2、10B-3关于直轴dr-n对称。倾斜第二磁体10B-2、10B-3具有设置成靠近直轴dr-n的内端部10B-2I、10B-3I以及设置成靠近正交轴qr-n的外端部10B-2O、10B-3O。倾斜第二磁体10B-2的内端部10B-2I、倾斜第二磁体10B-3的内端部10B-3I彼此间隔开第二距离W2(垂直于直轴dr-n测量)。
第一转子极9-1的第三磁体层C包括多个第三磁体10C-n。第三磁体层C包括一对倾斜第三磁体10C-2、10C-3。在该实施方式中省略了中心第三磁体10C-1。在转子芯6中而不是在中心第二磁体10B-1中形成孔。该孔在平行于转子芯6的纵轴X的纵向方向上延伸。该纵向孔可以例如通过引导诸如空气的冷却流体通过转子芯6来促进转子芯6的内部的冷却。在变型中，中心第三磁体10C-1可以包括在第三磁体层C中。转子芯6包括中心区域中的隔磁磁桥13，该中心区域大致上对应于中心第三磁体10C-1的位置。
倾斜第三磁体10C-2、10C-3设置在直轴dr-n的相对侧上。倾斜第三磁体10C-2、10C-3相对于直轴dr-n成锐角安装。特别地，倾斜第三磁体10C-2、10C-3中的每一个的横轴Y1相对于直轴dr-n以第三锐角α3延伸。倾斜第三磁体10C-2、10C-3各自具有内端部10C-2I和外端部10C-2O、内端部10C-3I和外端部10C-3O(参考直轴dr-n)。倾斜第三磁体10C-2、10C-3关于直轴dr-n对称。倾斜第三磁体10C-2、10C-3具有设置成靠近直轴dr-n的内端部10C-2I、10C-3I以及设置成靠近正交轴qr-n的外端部10C-2O、10C-3O。倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2I、倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3I彼此间隔开第三距离W3(垂直于直轴dr-n测量)。
中心第一磁体10A-1和中心第二磁体10B-1设置在第一转子极9-1的直轴dr-n上。此外，中心第一磁体10A-1和中心第二磁体10B-1中的每一个的竖直轴Z1沿直轴dr-n设置。如图5所示，中心第一磁体10A-1的第一尺寸DA(Y)大于中心第二磁体10B-1的相应第一尺寸DB(Y)(DA(Y)>DB(Y))。
倾斜第二磁体10B-2、10B-3和倾斜第三磁体10C-2、10C-3以与中心第一磁体10A-1的交叠布置来布置。特别地，中心第一磁体10A-1从直轴dr-n向外延伸超过倾斜第二磁体10B-2的内端部10B-2I、倾斜第二磁体10B-3的内端部10B-3I以及超出倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2I、倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3I。倾斜第二磁体10B-2的内端部10B-2I与倾斜第二磁体10B-3的内端部10B-3I之间的第二距离W2小于沿中心第一磁体10A-1的横轴Y1的第一尺寸DA(Y)。倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2I与倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3I之间的第三距离W3小于沿中心第一磁体10A-1的横轴的第一尺寸DA(Y)。这种交叠布置在控制转子组件3与定子组件4之间的气隙中的磁通量方面是有效的。这种布置例如可以减少存在于气隙中的磁通量的中断或不连续。在气隙中建立的所得到的磁通量可以在第一转子极9-n上逐渐变化。每个转子极9-n中的永磁体10的拓扑在气隙中产生具有通常是正弦形式的大小的磁通量。磁通量的大小在转子极9-n的直轴dr-n处或靠近该直轴dr-n最大；并且磁通量的大小在转子极9-n的正交轴qr-1处或靠近该正交轴qr-1最小。气隙中的磁通量的大小在正交轴qr-n处可以基本上是零。对于转子极9-n中的每一个，重复磁通量的大小的这种正弦变化。至少在某些实施方式中，这可以改进电机1的操作特性。
中心第一磁体10A-1和中心第二磁体10B-1对直轴dr-n上的磁通量有贡献。倾斜第二磁体10B-2、10B-3对直轴dr-n上的磁通量有贡献，并且还对形成在转子芯6中的通道中的磁通量有贡献，该通道形成在第一磁体层A与第二磁体层B之间。倾斜第二磁体10B-2、10B-3与中心第一磁体10A-1之间的交叠的量决定磁通量的分布。倾斜第三磁体10C-2、10C-3对直轴dr-n上的磁通量有贡献，并且还对形成在转子芯6中的通道中的磁通量有贡献，该通道形成在第二磁体层B与第三磁体层C之间。
中心第一磁体10A-1设置在第一转子极9-1的直轴dr-n上。中心第一磁体10A-1的竖直轴Z1沿直轴dr-n设置。中心第一磁体10A-1沿横轴Y1的横向第一尺寸DA(Y)大于倾斜第二磁体10B-2的内端部10B-2I与倾斜第二磁体10B-3的内端部10B-3I之间的第二间隔距离W2；并且中心第一磁体10A-1沿横轴Y1的横向第一尺寸DA(Y)还大于倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2I与倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3I之间的第三间隔距离W3。第二间隔距离W2大于第三间隔距离W3(W2>W3)。
中心第一磁体10A-1被配置成跨越定子芯7中的定子齿8-n中的至少两(2)个定子齿。如图6所示，第一尺寸DA(Y)被限定为使得中心第一磁体10A-1延伸跨过定子齿8-n中的至少两(2)个定子齿。第一尺寸DA(Y)大于或基本上等于定子齿8-n中的两(2)个定子齿的相应横向尺寸(垂直于定子芯7的半径测量)。至少在某些实施方式中，所得到的通量分布提供了电机1的改进的运行特性。图6中所示的转子芯6具有八(8)个极，并且定子芯7具有四十八(48)个定子齿8-n。第一尺寸DA(Y)可以大于或基本上等于定子齿8-n中的三(3)个定子齿的相应横向尺寸(垂直于定子芯7的半径测量)。图7中示出了变型，其中转子芯具有六(6)个极，并且定子芯7具有四十二(42)个定子齿8-n。第一尺寸DA(Y)大于或基本上等于定子齿8-n中的三(3)个定子齿的相应横向尺寸(垂直于定子芯7的半径测量)。
参考第一中心角A1限定中心第一磁体10A-1的位置和范围。中心第一磁体10A-1形成第一扇形，该第一扇形具有与直轴dr-n重合的中心线和中心角A1。在与中心第一磁体10A-1的相对端部重合的两个第一径向线r1之间测量第一中心角A1。如图8所示，第一中心角A1是从转子芯6的纵轴X延伸并且与中心第一磁体10A-1的第一端部10A-1L和第二端部10A-1R重合的两条第一径向线r1之间的夹角。在本实施方式中，第一径向线r1与中心第一磁体10A-1的在其相对端部处的径向内角重合。第一中心角A1由以下式子限定：
其中p是转子芯中的极对的数目。
转子芯5包括四(4)个极对，并且所得到的第一中心角A1在11.25°至22.5°的范围内，包括11.25°和22.5°。在图8中示出了第一中心角A1的上限和下限。第一中心角A1可以由以下式子更精确地限定：
其中p是转子芯中的极对的数目。
该精确的式子限定第一中心角A1在15°至17°的范围内，包括15°和17°。第一中心角A1可以被限定为16°±1°。图8中所示的第一中心磁体10A-1的第一中心角A1约为16°。
如图9所示，该方法也适用于具有六(6)个转子极9-n即具有三(3)个转子对(p＝3)的转子芯6。针对具有六(6)个转子极9-n的转子应用以上式子将第一中心角A1限定在15°至30°的范围内。该精确的式子将第一中心角A1限定在20°至22.7°的范围内。第一中心角A1可以是21.3°±1.3°。图9所示的第一中心角A1约为21.3°。
参考外第三中心角A3O限定每个转子9-n中的相对倾斜第三磁体10C-2、10C-3的最外范围。在与倾斜第三磁体10C-2、10C-3的相对外端部重合的两个第三径向线r3O之间测量外第三中心角A3O。如图10所示，外第三中心角A3O是从转子芯6的纵轴X延伸并且与倾斜第三磁体10C-2的外端部10C-2O、倾斜第三磁体10C-3的外端部10C-3O重合的第三径向线r3O之间的夹角。在本实施方式中，第三径向线r3O与倾斜第三磁体10C-2、10C-3的外侧拐角(即，设置成最接近正交轴qr-n的拐角)重合。
外第三中心角A3O由以下式子限定：
转子芯5包括四(4)个极对，并且所得到的外第三中心角A3O在37.5°至42.5°的范围内，包括37.5°和42.5°。在图9中示出了外第三中心角A3O的上限和下限。外第三中心角A3O可以由以下式子更精确地限定：
该精确的式子将外第三中心角A3O限定在40°至42°的范围内，包括40°和42°。该外第三中心角A3O可以被限定为41°±1°。图9中所示的倾斜第三磁体10C-2、10C-3的外第三中心角A3O约为40°。
如图11所示，该方法也适用于具有六(6)个转子极9-n即具有三(3)个转子对(p＝3)的转子芯6。针对具有六(6)个转子极9-n的转子应用以上式子将外第三中心角A3O限定在50°至56.7°的范围内。该精确的式子将外第三中心角A3O限定在53.3°至56°的范围内。该外第三中心角A3O可以是54.7°±1.3°。在图11所示的布置中的外第三中心角A3O约为54°。
如图10所示，参考内第三中心角A3I限定每个转子9-n中的相对倾斜第三磁体10C-2、10C-3的最内范围。内第三中心角A3I小于第一中心角A1(A3I<A1)。在与倾斜第三磁体10C-2、10C-3的相对内端部重合的两条内第三径向线r3I之间测量内第三中心角A3I。如图10所示，内第三中心角A3I是从转子芯6的纵轴X延伸并且与倾斜第三磁体10C-2的内端部10C-2O、倾斜第三磁体10C-3的内端部10C-3O重合的第三径向线r3I之间的夹角。在本实施方式中，第三径向线r3I与倾斜第三磁体10C-2、10C-3的内侧拐角(即，设置成最接近直轴dr-n的拐角)重合。
内第三中心角A3I由以下式子限定：
转子芯5包括四(4)个极对，并且所得到的内第三中心角A3I在15°至22°的范围内，包括15°和22°。内第三中心角A3I可以被限定为18.5°±3.5°。在图11中示出了内第三中心角A3I的上限和下限。内第三中心角A3I可以由以下式子更精确地限定：
该精确的式子将内第三中心角A3I限定在17.5°至20°的范围内，包括17.5°和20°。图10中所示的倾斜第三磁体10C-2、10C-3的内第三中心角A3I约为16°。
如图11所示，该方法也适用于具有六(6)个转子极9-n即具有三(3)个转子对(p＝3)的转子芯6。针对具有六(6)个转子极9-n的转子应用以上式子将内第三中心角A3I限定在20°至30°的范围内，包括20°和30°。内第三中心角A3I可以是24.7°±4.7°。该精确的式子将内第三中心角A3I限定在23.3°至26.6°的范围内。在图11所示的布置中的外第三中心角A3O约为24°。
内第三径向线r3I、外第三径向线r3O限定了倾斜第三磁体10C-2、10C-3位于其中的两个第三扇形的范围。第三扇形以非交叠布置设置在直轴dr-n的相对的第一侧和第二侧上。第三扇形关于直轴dr-n对称。关于直轴dr-n，倾斜第三磁体10C-2、10C-3的内侧末端和外侧末端与相应的扇形的边界一致。每个第三扇形的角度范围由内第三中心角A3I与外第三中心角A3O之间的差异限定。第三扇形相对于直轴dr-n的角位置由内第三中心角A3I限定。内第三中心角A3I限定了每个极9-n中的区域的内界限(边界)，倾斜第三磁体10C-2、10C-3设置在该内界限内。外第三中心角A3O表示每个转子极9-n中的区域的外界限(边界)，倾斜第三磁体10C-2、10C-3设置在该外界限内。在变型中，第三扇形S1、S2的内边界可以由平行于直轴dr-n延伸并且与中心第一磁体10A-1的外边缘10A-1L、10A-2R重合(或从其插入)的边界限定。
倾斜第三磁体10C-2、10C-3中的每一个的横轴Y1相对于直轴dr-n以第三锐角α3延伸。在倾斜第三磁体10C-2、10C-3的横轴Y1之间限定夹角V3(V3＝2*α3)。夹角V3的值的范围由以下式子限定：
具有八(8)个极的转子芯6的夹角V3在67.5°至112.5°的范围内，包括67.5°和112.5°。倾斜第三磁体10C-2、10C-3的夹角V3可以是80°±5°。倾斜第三磁体10C-2、10C-3的夹角V3可以是84°±4°；或者倾斜第三磁体10C-2、10C-3的夹角V3可以是84°±2°。在图12所示的布置中的倾斜第三磁体10C-2、10C-3的夹角V3约为84°。应当理解，倾斜第三磁体10C-2、10C-3以这种倾斜配置被设置在上述第三扇形S1、S2内。
如图13所示，该方法也适用于具有六(6)个转子极9-n即具有三(3)个转子对(p＝3)的转子芯6。针对具有六(6)个转子极9-n的转子应用以上式子将夹角V3限定在90°至150°的范围内，包括90°和150°。典型的夹角V3将在100°至120°的范围内，包括100°和120°。在优选布置中，夹角V3可以是106.7°±6.7°，包括端值。在图13所示的布置中，夹角V3约为104°。
夹角V3可以更精确地由以下式子限定：
该精确的式子将具有八(8)个极的转子芯6的夹角V3限定在75°至85°的范围内，包括75°和85°。具有六(6)个极的转子芯6的夹角V3在100°至113.3°的范围内，包括100°和113.3°。
本实施方式中的转子芯6的拓扑与先前实施方式中的转子芯6的拓扑基本上没有变化。中心第一磁体10A-1和倾斜第三磁体10C-2、10C-3的位置、尺寸和取向基本上不变。除非相反地指示(或以其他方式不兼容)，否则转子芯6的拓扑的描述适用于不同的实施方式。
但是应当理解，在不背离所附权利要求的范围的情况下，可以对本文中描述的实施方式进行各种修改。
转子芯6在本文中被描述为包括三层A、B、C的永磁体10。应当理解，一个转子芯6可以包括少于三(3)层的永磁体。转子芯6可以具有两(2)层的永磁体10。例如，可以省略第二(中间)层B。至少在某些实施方式中，转子芯6可以包括多于三(3)层。

Claims (15)

1.一种用于电机的转子组件，所述转子组件包括转子和多个磁体，所述磁体被配置成形成多个转子极，并且每个转子极具有从所述转子的纵轴沿径向方向延伸的中心极轴；
其中，每个转子极包括：
第一磁体层，所述第一磁体层包括一个或更多个第一磁体，所述一个或更多个第一磁体包括中心第一磁体，所述中心第一磁体具有基本上垂直于所述中心极轴设置的第一横轴；
第二磁体层，所述第二磁体层从所述第一磁体层径向插入并且包括两个或更多个第二磁体，所述第二磁体包括一对倾斜第二磁体，每个倾斜第二磁体具有与所述中心极轴成锐角延伸的第一横轴；
其中，关于所述中心极轴，所述倾斜第二磁体中的每一个的一部分设置在所述一个或更多个中心第一磁体的端部的内侧以形成交叠布置。
2.根据权利要求1所述的转子组件，其中，所述中心第一磁体包括相对的第一端部和第二端部，其中，在从所述纵轴延伸并且分别与所述中心第一磁体的第一端部和第二端部重合的两条第一径向线之间形成第一中心角(A1)；所述第一中心角(A1)由以下式子限定：
其中，A1是所述第一中心角，p是所述转子芯中的极对的数目。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的转子组件，其中，所述第一中心角(A1)由以下式子限定：
其中，A1是所述第一中心角，p是所述转子芯中的极对的数目。
4.根据前述权利要求中任一项所述的转子组件，其中，每个倾斜第二磁体包括内端部，其中，在从所述纵轴延伸并且与所述倾斜第二磁体的内端部重合的两条内径向线之间形成内第二中心角(A3I)；所述内第二中心角(A3I)由以下式子限定：
其中，A3I是所述内第二中心角，p是所述转子芯中的极对的数目。
5.根据前述权利要求中任一项所述的转子组件，其中，所述内第二中心角(A3I)由以下式子限定：
其中，A3I是所述内第二中心角，p是所述转子芯中的极对的数目。
6.根据直接或间接从属于权利要求2时的权利要求4或权利要求5所述的转子组件，其中，所述内第三中心角A3I小于所述第一中心角A1。
7.根据前述权利要求中任一项所述的转子组件，其中，每个倾斜第二磁体包括外端部，其中，在从所述纵轴延伸并且与所述倾斜第二磁体的外端部重合的两条外径向线之间形成外第二中心角(A3O)；所述外第二中心角(A3O)由以下式子限定：
其中，A3O是所述外第二中心角，p是所述转子芯中的极对的数目。
8.根据前述权利要求中任一项所述的转子组件，其中，所述外第二中心角(A3O)由以下式子限定：
其中，A3O是所述外第二中心角，p是所述转子芯中的极对的数目。
9.根据前述权利要求中任一项所述的转子组件，其中，所述第二倾斜磁体具有相对于彼此成夹角(V3)定向的横轴，所述夹角(V3)由以下式子限定：
其中，V3是所述夹角，p是所述转子芯中的极对的数目。
10.根据权利要求9所述的转子组件，其中，所述夹角(V3)由以下式子限定：
其中，V3是所述夹角，p是所述转子芯中的极对的数目。
11.根据前述权利要求中任一项所述的转子组件，其中，每个转子极包括第三磁体层，所述第三磁体层设置在所述第一磁体层与所述第二磁体层之间。
12.根据权利要求11所述的转子组件，其中，所述第三磁体层包括两个或更多个第三磁体，所述第三磁体包括一对倾斜第三磁体，每个倾斜第三磁体具有与所述中心极轴成锐角延伸的第一横轴。
13.根据权利要求12所述的转子组件，其中，关于所述中心极轴，所述倾斜第三磁体中的每一个的一部分设置在所述一个或更多个中心第一磁体的端部的内侧以形成交叠布置。
14.一种包括根据前述权利要求中任一项所述的转子组件的电机。
15.一种包括根据权利要求14所述的电机的车辆。
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