DE19903324A1 - Reluktanzmaschine - Google Patents

Reluktanzmaschine

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DE19903324A1
DE19903324A1 DE1999103324 DE19903324A DE19903324A1 DE 19903324 A1 DE19903324 A1 DE 19903324A1 DE 1999103324 DE1999103324 DE 1999103324 DE 19903324 A DE19903324 A DE 19903324A DE 19903324 A1 DE19903324 A1 DE 19903324A1
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Adam Alasdar Pride
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Reluktanzmaschinen und insbesondere ge­ schaltete Reluktanzmotoren, variable Reluktanzmaschinen, Schrittmotoren und synchrone Reluktanzmotoren.
Es ist ein allgemeiner Nachteil der Reluktanzmaschine, daß die herkömmliche gezahnte Rotorgeometrie zu relativ großen Luftströmungsverlusten führt, wie dies beispielsweise aus US 5,053,666 bekannt ist. Ferner ist die Zunahme des Luftströmungsverlustes proportional zu dem Quadrat der Geschwindigkeit oder größer, was dazu führt, daß der Gesamtwirkungsgrad bei hohen Geschwindigkei­ ten so niedrig wird, daß Reluktanzmaschinen dann nicht mehr sinnvoll einsetz­ bar sind. Dies wurde weitgehend erkannt und es gab viele Versuche, die Rotor­ oberfläche glatt auszuführen, um Windströmungsverluste zu reduzieren. Es wurden vordem Segmente oder/und Füllstücke verwendet, um Spalten zwischen den Zähnen zu schließen, um eine glatte Rotorfläche zu erzeugen. Die Segmente oder/und Füllstücke müssen auf irgendeine Weise zurückgehalten werden, um zu verhindern, daß sie durch die Zentrifugalkraft herausgeschleudert werden, wenn der Motor dreht. Ferner müssen die Segmente oder/und Füllstücke nicht-magne­ tisch sein, denn andernfalls weist der Rotor keine variable magnetische Reluk­ tanz auf, welche für den Reluktanzmaschinenaufbau notwendig ist.
US 4,918,831 zeigt nicht-magnetische Segmente mit hohem Widerstand, die zwi­ schen Zähne geschweißt sind. Das Verschweißen der Segmente und der Laminate erhöht unerwünschte Wirbelsturmverluste, da die Laminate elektrisch verbun­ den sind.
US 5,111,096 zeigt, daß nicht-magnetische Segmente vorzugsweise um magneti­ sche Segmente gegossenes Aluminium umfassen. Im allgemeinen weisen hoch­ feste, nicht-magnetische Gußmetalle, beispielsweise Inconel, hohe Schmelz­ punkte auf, welche die magnetischen und elektrischen Eigenschaften des Rotors während des Segmentgießens verschlechtern.
US 5,023,502 zeigt ein Füllstückmaterial (z. B. Bakelit, Nylon) zwischen Zähnen, welches durch Halterungen und Ringe zwischen Zähnen zurückgehalten ist. Die Halterungen tragen das Füllstückmaterial nicht vollständig. Das Zurückhalten des Füllstückmaterials erfolgt aufgrund der Ermüdung der Halterungen nach einer langen Betriebsdauer der Reluktanzmaschine nicht zuverlässig.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Luftströmungsverluste eines Rotors, eines Reluktanzmotors ohne Segniente und/oder Füllstücke zum Füllen von Spalten zwischen den Zähnen des Rotors zu verringern.
Erfindungsgemäß umfaßt die Reluktanzmaschine:
einen zylindrischen Stator, der eine Mehrzahl von Paaren von gegenüber-liegen­ den Statorpolabschnitten aufweist, die in regelmäßigen Abständen in diametraler Richtung vorstehen und die sich in der Axialrichtung erstrecken, eine um die Statorpolabschnitte gewickelte Spule, einen scheibenförmigen Rotor, der wenig­ stens ein Paar von entgegengesetzten Rotorpolabschnitten aufweist, welches sich in regelmäßigen Abständen an dem Rotor in Diametralrichtung nach auswärts erstrecken, und welches sich in der Axialrichtung erstreckt, und der nicht-magne­ tische Abschnitte aufweist, die zwischen den Rotorpolabschnitten ange­ ordnet sind, wobei der Rotor durch das Laminieren dünner Platten gebildet ist, und ein Gehäuse, das den Stator und den Rotor enthält und den Rotor drehbar lagert, wobei das Grundmaterial des Rotors austenitischer Stahl ist, und die Rotorpolabschnitte durch schnelles Kühlen, das eine Austenit-zu-Mertensit-Um­ wandlung ermöglicht, gebildet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Reluktanz­ maschine:
einen zylindrischen Stator, der eine Mehrzahl von Paaren von gegenüberliegen­ den Statorpolabschnitten aufweist, die in regelmäßigen Abständen in diametraler Richtung vorstehen und die sich in der Axialrichtung erstrecken, eine um die Statorpolabschnitte gewickelte Spule, einen scheibenförmigen Rotor, der wenig­ stens ein Paar von entgegengesetzten Rotorpolabschnitten aufweist, welches sich in regelmäßigen Abständen an dem Rotor in Diametrallrichtung nach auswärts erstreckt, und welches sich in der Axialrichtung erstreckt, und der nicht-magne­ tische Abschnitte aufweist, die zwischen den Rotorpolabschnitten angeordnet sind, wobei der Rotor durch das Laminieren dünner Platten gebildet ist, und ein Gehäuse, das den Stator und den Rotor enthält und den Rotor drehbar lagert, wobei das Grundmaterial des Rotors martensitischer Stahl ist, und die Rotor­ polabschnitte durch schnelles Kühlen, das eine Martensit-zu-Austenit-Umwand­ lung ermöglicht, gebildet sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Hierbei sind:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer geschalteten Reluktanzmaschine ge­ mäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Ansicht eines Rotors und von Kühlschuhen zur Vorbereitung der Austenit-zu-Martensit-Umwandlung gemäß der vorliegenden Erfin­ dung,
Fig. 3 eine Ansicht des Rotors der Kühlschuhe und Wärmeschuhe zur Vorbe­ reitung der Austenit-zu-Martensit-Umwandlung einer weiteren Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 4 eine Ansicht des Rotors, der Kühlschuhe und der Wärmeschuhe zur Vorbereitung der Austenit-zu-Martensit-Umwandlung einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 5 eine Vorderansicht des Rotors einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 6 eine Vorderansicht des Rotors einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7 ein Diagramm des Zusammenhangs zwischen Temperatur und ma­ gnetischer Phase gemäß der vorliegenden Erfindung und
Fig. 8 eine schematische Ansicht einer synchronen Reluktanzmaschine ge­ mäß der vorliegenden Erfindung.
Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Eine Reluktanzmaschine 10 ge­ mäß der Erfindung umfaßt ein aus Aluminium gefertigtes Gehäuse 11. Eine sol­ che Reluktanzmaschine ist ein geschalteter Reluktanzmotor. In einer Innenaus­ nehmung 11a des Gehäuses 11 ist ein zylindrischer Stator 12 angeordnet. Der Stator 12 ist durch Laminieren von elektromagnetischen Stahlplatten gebildet und an seinem Außenumfangsbereich durch Wärmeschrumpfen an der Innen­ ausnehmung 11a des Gehäuses 11 festgelegt.
Der Stator 12 ist mit drei Paaren gegenüberliegender Statorpolabschnitte 13a, 13b; 14a, 14b; 15a, 15b versehen, welche in regelmäßigen Abständen in Diame­ tralrichtung nach einwärts vorstehen und welche sich in Axialrichtung der Aus­ gangswelle 18 erstrecken. An jedem Paar der Statorpolabschnitte 13a, 13b; 14a, 14b; 15a, 15b, beispielsweise an dem Paar von Statorpolabschnitten 13a, 13b sind Spulen 16a, 16b gewickelt und in Reihe miteinander geschaltet. (Nicht dar­ gestellte) Spulen sind auf jedes Paar von Statorpolabschnitten (14a, 14b; und 15a, 15b) gewickelt und paarweise in Reihe geschaltet. Diese Spulen sind mit einer Treiberschaltung 21 verbunden.
Ein scheibenförmiger Rotor 17, der durch Laminieren elektromagnetischer Stahlplatten 15 gebildet ist, ist an der Ausgangswelle 18 festgelegt, welche an dem Gehäuse 11 drehbar gelagert ist. Hierdurch kann der Rotor 17 zusammen mit der Ausgangswelle 18 innerhalb des Stators 12 drehen. Da die Laminierung die Form einer vollständigen Scheibe aufweist, weist die Laminierung inhärent eine hohe Ringfestigkeit auf, und ein Rotor als Ganzes weist eine glatte Oberflä­ che im Hinblick auf kleine Windströmungsverluste auf. Ferner weist der Rotor 17 zwei Paare von entgegengesetzten Rotorpolabschnitten 19a, 19b; 20a, 20b auf, welche sich in regelmäßigen Abständen an dem Rotor 17 in der diametralen Rich­ tung nach auswärts erstrecken und welche sich in der Axialrichtung der Welle 18 erstrecken. Jedes innere Ende der Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b ist gleichmäßig mit einem zentralen Bereich 22 verbunden, so daß der magnetische Fluß zwischen den Rotorpolabschnitten 19a, 19b; 20a, 20b fließen kann. Jeder der Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b richtet sich mit jedem der Statorpolab­ schnitte 13a, 13b; 14a, 14b; 15a, 15b aus, wenn der Rotor 17 dreht, während ein gewisser Spalt zwischen diesen aufrechterhalten wird.
Ein magnetischer Bereich 40 (die Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b und der zentrale Abschnitt 22) und nicht-magnetische Bereiche (nicht-magnetischer Ab­ schnitt 23) sind an dem zylindrischen Rotor 17 durch sog. "schnelles Tieftempe­ raturkühlen" ("rapid sub-zero cooling") gebildet, welches eine Austenit-zu-Mar­ tensit-Umwandlung ermöglicht. Die Umwandlung ist in Fig. 7 dargestellt und durch Kühlen verursacht. Der zugrundeliegende austenitische Stahl, welcher das Basismaterial der Rotorlaminierung ist, sollte vorzugsweise einen hohen Stick­ stoffgehalt (<0,5%) aufweisen, da diese Stähle im allgemeinen hohe Festigkeit aufweisen. Der Übergang sollte so schnell wie möglich sein. Da die Laminierun­ gen dünn sind, beispielsweise 0,1 oder 0,05 mm, um Wirbelstromverluste bei hohen Geschwindigkeiten niedrig zu halten, ist es möglich, einen ausgewählten Bereich (den magnetischen Bereich 40: die Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b und den zentralen Abschnitt 22) sehr schnell zu kühlen. Dies sichert eine gute Definierung der magnetischen und nicht-magnetischen Bereiche 23.
Fig. 1 zeigt einen Drehsensor, der Positions- und Winkelsignale des Rotors 17 bereitstellt. Die Position und der Winkel können jedoch über die Spulen erfaßt werden.
Statoren für den Betrieb mit "geschalteter Reluktanz" sind solche, bei welchen der Stator derart aufgebaut ist und erregt wird, daß das magnetische Feld in be­ stimmten Winkelschritten dreht, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Ein solcher Stator wird auch bei Schrittmotoren eingesetzt, obwohl diese üblicherweise optimiert sind, um viele genaue Winkelschritte anstatt von gleichförmiger Drehung zu er­ halten.
Das Verfahren zur Bildung der Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b erfolgt wie folgt:
Verfahren 1: Wie in Fig. 2 gezeigt, werden Kälteschuhe 31 mit flüssigem Stick­ stoff (als kaltem Medium) bei 77 K gefällt. Eine jede Kontur von Kontaktenden 31a der Kühlschuhe 31 fällt mit der gewünschten Gestalt der Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b und des zentralen Abschnitts 22 des Rotors 20 zusammen. Die Kälteschuhe 31, 31 werden gleichzeitig auf beide Oberflächen des Rotors 20 ge­ preßt, so daß eine teilweise Austenit-zu-Martensit-Umwandlung des Rotors 20 erzielt wird. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, können elektrisch geheizte Wärmeschuhe 32 mit den Kälteschuhen 31, 31 kombiniert und zusammen mit diesen verwendet werden, um die nicht-magnetischen (austenitischen) Bereiche 23 des Rotors 17 daran zu hindern, so kalt zu werden, daß die Umwandlung auftritt. Als eine Folge davon wird eine präzise Definition des magnetischen Bereichs 40 und der nicht-magnetischen Bereiche 23 des Rotors 17 erzielt.
Verfahren 2: Die nicht-magnetischen Bereiche 23 des Rotors 17 werden durch einen Wärmeisolator 33, beispielsweise Harz, auf beiden Oberflächen des Rotors 17, wie in Fig. 4 gezeigt, maskiert. Dann wird der Rotor 17 in flüssigen Stickstoff 34 getaucht, so daß die teilweise Austenit-zu-Martensit-Umwandlung des Rotors 17 in Bezug auf den nicht-maskierten Bereich (den magnetischen Bereich 40) erreicht wird.
Die Gestalten des magnetischen Bereichs 40 und des nicht-magnetischen Be­ reichs 23 werden frei ausgelegt, und sie hängen von der Gestalt des Kälteschuhs 31 oder der Harzmaske 33 ab. Fig. 5 zeigt ungleichförmige Rotorpolabschnitte. Die Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b umfassen einen magnetischen Bereich 35a, 35b; 36a, 36b und einen Zwischenphasenabschnitt 37a, 37b; 38a, 38b außer­ halb hiervon. Die Zwischenphase ist eine Phase zwischen Martensit und Austenit, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Wenn der Rotor 17 dreht, sind die Zwischenphasenabschnitte 37a, 37b den Statorpolabschnitten 13a, 13b zugewandt, und zwar unmittelbar bevor die magnetischen Abschnitte 35a, 35b ausgerichtet sind. Da die Zwischenabschnitte etwas Martensit umfassen, kann etwas Fluß durch die Zwischenabschnitte 37a, 37b fließen, bevor die magnetischen Ab­ schnitte 35a, 35b zu den Statorabschnitten ausgerichtet sind. Somit wird eine große Änderungsrate des magnetischen Flusses vermieden.
Fig. 6 zeigt einen sog. "invertierten 2-Pol-Rotor" ("Inverted 2-Pole rotor"). Die Gestalt invertiert eine herkömmliche gezahnte 2-Pol-Rotorgestalt, in dem die magnetischen Bereiche 61, 62 an dem äußeren Durchmesser bzw. dem Außenum­ fang des Rotors angeordnet werden. Ein Pfeil 64 zeigt den magnetischen Fluß. Ein Pfeil 63 zeigt eine ausgerichtete Position, die Eigenschaften niedriger Reluk­ tanz aufweist. Ein Pfeil 65 zeigt eine nicht ausgerichtete Position, die Eigen­ schaften hoher Reluktanz aufweist.
Der magnetische Bereich 40 und die nicht-magnetischen Bereiche 23 können an dem zylindrischen Rotor 17 durch sog. "schnelles Heizen" ("rapid heating") ge­ bildet werden, was eine Martensit-zu-Austenit-Umwandlung ermöglicht. Die Umwandlung wird durch Erwärmen ausgelöst und der dem Rotor 17 zugrunde liegende Stahl ist martensitischer Stahl. In diesem Fall sind die Kälteschuhe 31 der Fig. 2 und 3 durch (nicht dargestellte) Wärmeschuhe ersetzt, und die Wärme­ schuhe 32 der Fig. 3 werden nicht weiter verwendet.
Während des Betriebs der Reluktanzmaschine wird das Drehmoment an den Rotorpolabschnitten 19a, 19b; 20a, 20b entwickelt. Die Rotorpolabschnitte 19a, 19b; 20a, 20b sind mit den nicht-magnetischen Abschnitten 23 integral aus­ gebildet, und der Rotor 17 ist in Bezug auf Torsion steifer als der herkömmliche Rotor der Reluktanzmaschine.
Herkömmlicherweise wurde der nicht-magnetische Abschnitt des Rotors durch Stanzen entfernt und abgestreift. Andererseits wird der nicht-magnetische Ab­ schnitt 23 gemäß der Erfindung nicht entfernt. Dies führt zu einer besseren Ausnützung des Stahlmaterials zur Laminierung. Es wird die gesamte Fläche der Rotorlaminierung verwendet. Ferner weist die einfache runde Scheibenla­ minierung eine kürzere Kantenlänge auf als die bei herkömmlichen Reluktanz­ maschinen, so daß eine niedrigere Stanzkraft nötig ist und eine geringere Ver­ schlechterung der magnetischen Eigenschaften aufgrund des Stanzens erzielt wird und die Werkzeugabnutzung vermindert wird und die Werkzeugkosten verringert werden.
Der oben genannte Rotor 17 kann auch für einen synchronen Motor 50, wie er in Fig. 8 gezeigt ist, eingesetzt werden, welcher ebenfalls eine Reluktanzma­ schine ist. Der Synchronmotor 50 setzt beispielsweise eine typische 3-phasige Wicklung mit einer -Pol- und 2-Lagen-Struktur ein. Statoren zum Einsatz für "synchrone Reluktanz" sind solche, bei welchen der Stator derart aufgebaut ist und erregt wird, daß das magnetische Feld so gleichmäßig wie möglich dreht. Diese Art von Stator ist im wesentlichen die gleiche wie die für Induktionsma­ schinen verwendete. Beispielsweise weist der Stator viele Schlitze auf, durch wel­ che die Wicklung gleichmäßig verteilt angeordnet ist, um ein sinusförmiges magnetisches Feld zu erhalten, wenn sie von einer sinusförmigen Versorgung erregt wird. Ein solcher Stator deckt auch andere Typen von Maschinen ab, die einen variablen Reluktanzrotor einsetzen. So beispielsweise den Typ "Induktions- und Flußschalter" ("Inductor and flux-switch"), wo der Rotor über den Luftspalt mit einer nicht-drehenden Quelle von magnetischem Fluß erregt wird und "Lundell", wo der Rotor über Schlupfringe erregt wird.
Es wird somit eine Reluktanzmaschine vorgeschlagen, umfassend einen zylindri­ schen Stator, der mehrere Paare von gegenüberliegenden Statorpolabschnitten, eine um die Statorpolabschnitte gewickelte Spule und einen scheibenförmigen Rotor aufweist, der mit wenigstens einem Paar von entgegengesetzten Rotor­ polabschnitten versehen ist, welche sich in regelmäßigen Abständen an dem Rotor in diametraler Richtung nach auswärts erstrecken. Der Rotor ist durch Laminieren dünner Platten gebildet und das Grundmaterial des Rotors ist ent­ weder austenitischer oder martensitischer Stahl. Wenn austenitischer Stahl ver­ wendet wird, sind die Rotorpolabschnitte durch schnelles Kühlen, welches Austenit-zu-Martensit-Umwandlung ermöglicht, gebildet. Um die Rotorpolab­ schnitte des Rotors zu kühlen, werden mit flüssigem Stickstoff gefüllte Kälte­ schuhe auf beide Oberflächen des Rotors gepreßt. Wenn martensitischer Stahl verwendet wird, sind die Rotorpolabschnitte durch schnelles Erwärmen, welches Martensit-zu-Austenit-Umwandlung ermöglicht, gebildet. Um die Rotorpolab­ schnitte des Rotors zu erwärmen, werden elektrisch erwärmte Wärmeschuhe auf beide Oberflächen des Rotors gepreßt.

Claims (12)

1. Reluktanzmaschine, umfassend:
einen zylindrischen Stator (12), der eine Mehrzahl von Paaren von einander gegenüberliegenden Statorpolabschnitten (13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b) aufweist, die in regelmäßigen Abständen in diametraler Richtung nach ein­ wärts vorstehen und die sich in der Axialrichtung erstrecken,
eine um die Statorpolabschnitte gewickelte Spule (16a, 16b),
einen scheibenförmigen Rotor (17), der wenigstens ein Paar von einander gegenüberliegenden Rotorpolabschnitten (19a, 19b, 20a, 20b) aufweist, wel­ che sich in regelmäßigen Abständen an dem Rotor (17) in der diametralen Richtung nach auswärts erstrecken und welche sich in der Axialrichtung er­ strecken, und der ferner nicht-magnetische Abschnitte aufweist, die zwi­ schen den Rotorpolabschnitten (19a, 19b, 20a, 20b) angeordnet sind, wobei der Rotor (17) durch Laminieren dünner Platten (15) gebildet ist, und
ein Gehäuse (11), das den Stator (12) und den Rotor (17) enthält und den Rotor (17) drehbar lagert,
wobei das Grundmaterial des Rotors (17) austenitischer Stahl ist und die Rotorpolabschnitte durch schnelles Kühlen gebildet sind, das eine Austenit-zu-Martensit-Umwandlung ermöglicht.
2. Reluktanzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von mit einem kalten Medium gefüllten Kälteschuhen (31) auf beide Oberflächen jeder dünnen Rotorplatte (17) gepreßt wird, um deren Rotor­ polabschnitte (19a, 19b, 20a, 20b) zu kühlen.
3. Reluktanzmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umriß eines jeden Kontaktendes des Kälteschuhs (31) mit der gewünschten Gestalt der Rotorpolabschnitte (19a, 19b, 20a, 20b) zusammenfällt.
4. Reluktanzmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß elektrisch geheizte Wärmeschuhe (32) mit den Kälteschuhen (31) kombiniert werden, um ein Kühlen der nicht-magnetischen Abschnitte je­ der dünnen Rotorplatte zu vermeiden.
5. Reluktanzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht-magnetischen Abschnitte jeder dünnen Rotorplatte durch einen Wär­ meisolator auf beiden Oberflächen derselben maskiert werden und jede dünne Rotorplatte in ein kaltes Medium getaucht wird.
6. Reluktanzmaschine, umfassend:
einen zylindrischen Stator (12), der eine Mehrzahl von Paaren von einander gegenüberliegenden Statorpolabschnitten (13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b) aufweist, die in regelmäßigen Abständen in diametraler Richtung nach ein­ wärts vorstehen und die sich in der Axialrichtung erstrecken,
eine um die Statorpolabschnitte gewickelte Spule (16a, 16b),
einen scheibenförmigen Rotor (17), der wenigstens ein Paar von einander gegenüberliegenden Rotorpolabschnitten (19a, 19b, 20a, 20b) aufweist, wel­ che sich in regelmäßigen Abständen an dem Rotor (17) in der diametralen Richtung nach auswärts erstrecken und welche sich in der Axialrichtung er­ strecken, und der ferner nicht-magnetische Abschnitte aufweist, die zwi­ schen den Rotorpolabschnitten (19a, 19b, 20a, 20b) angeordnet sind, wobei der Rotor (17) durch Laminieren dünner Platten (15) gebildet ist, und
ein Gehäuse (11), das den Stator (12) und den Rotor (17) enthält und den Rotor (17) drehbar lagert,
wobei das Grundmaterial des Rotors (17) martensitischer Stahl ist und die Rotorpolabschnitte (19a, 19b, 20a, 20b) durch schnelles Erwärmen gebildet sind, das eine Martensit-zu-Austenit-Umwandlung ermöglicht.
7. Reluktanzmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von geheizten Wärmeschuhen (31) auf beide Oberflächen jeder dünnen Rotorplatte gepreßt wird, um deren Rotorpolabschnitte (19a, 19b, 20a, 20b) zu erwärmen.
8. Reluktanzmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umriß eines jeden Kontaktendes der Wärmeschuhe (31) mit der gewünsch­ ten Gestalt der Rotorpolabschnitte (19a, 19b, 20a, 20b) zusammenfällt.
9. Reluktanzmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorpolabschnitte einen magnetischen Ab­ schnitt und an dessen äußerem Ende einen Zwischenphasenabschnitt (37a, 37b, 38a, 38b) aufweisen, wobei die Zwischenphase sowohl martensitische als auch austenitische Eigenschaften aufweist.
10. Reluktanzmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator durch Laminieren von elektromagneti­ schen Stahlplatten gebildet ist.
11. Reluktanzmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dünnen Platten der Rotorlaminierung einen Stickstoffgehalt von mehr als 0,5% aufweisen.
12. Reluktanzmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten des Rotors eine Dicke in einem Bereich von 0,05-0,1 mm aufweisen.
DE1999103324 1998-01-30 1999-01-28 Reluktanzmaschine Ceased DE19903324A1 (de)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2491194A (en) * 2011-05-27 2012-11-28 Norbar Torque Tools Torque tool with synchronous reluctance motor
JP6413996B2 (ja) * 2015-09-24 2018-10-31 トヨタ自動車株式会社 リラクタンスモータのロータ
US11926880B2 (en) * 2021-04-21 2024-03-12 General Electric Company Fabrication method for a component having magnetic and non-magnetic dual phases
FR3127086B1 (fr) * 2021-09-14 2023-11-17 Safran Helicopter Engines Rotor de moteur électrique
FR3127085B1 (fr) * 2021-09-14 2023-12-08 Safran Helicopter Engines Rotor de moteur électrique

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1464592A (fr) * 1965-05-06 1967-01-06 Centre Nat Rech Scient Composés à transition antiferro-ferromagnétique de type carbure mixte de manganèse et de gallium, procédé de préparation et utilisation de ces composés
JPS5795169A (en) * 1980-11-29 1982-06-12 Okuma Mach Works Ltd Rotor for synchronous motor with permanent magnet
SU1198666A1 (ru) * 1984-06-21 1985-12-15 Yurij V Muravev Способ изготовления ротора электрической машины
EP0596353A3 (en) * 1992-11-05 1994-06-08 Siemens Ag Method for manufacturing magnetisable bodies with preferred orientations
EP1178123B1 (de) * 1996-04-26 2015-08-19 Denso Corporation Verfahren zum spannungsinduzierten Umwandeln austenitischer rostfreier Stähle und Verfahren zum Herstellen zusammengesetzter magnetischer Teile

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GB9802130D0 (en) 1998-04-01
JPH11220856A (ja) 1999-08-10
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