JP7310767B2 - SR motor - Google Patents

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Description

本発明は、SRモータ(すなわち、スイッチトリラクタンスモータ)に関する。 The present invention relates to SR motors (ie switched reluctance motors).

SRモータでは、ステータに巻装された巻線への通電により発生する磁場がステータコアおよびロータコアを通る磁路を形成し、磁気抵抗小となるロータ位置になるようにトルクが発生する。特許文献1に開示されたSRモータでは、ロータ突極の回転方向前側の側面部とステータ突極の回転方向前側の側面部とを同一平面位置に配置した状態で、ロータ突極の回転方向後側の側面部を回転方向後側に張り出させている。 In the SR motor, a magnetic field generated by energizing the windings wound around the stator forms a magnetic path passing through the stator core and the rotor core, and torque is generated so that the rotor position becomes small in magnetic resistance. In the SR motor disclosed in Patent Document 1, in a state in which the side surface portion of the salient rotor pole on the front side in the rotation direction and the side surface portion of the salient stator pole on the front side in the rotation direction are arranged on the same plane, The side surface portion of the side is protruded rearward in the rotation direction.

特開2007-143286号公報JP 2007-143286 A

SRモータにおいて高出力密度および低トルクリップル化のためには、一相通電と二相通電とを切り替える通電駆動方式を採用することが考えられる。しかしこの場合において、従来のように一相通電で流れる磁束を想定したロータティース幅およびステータティース幅の選定では、二相通電開始時に負トルクが増大し、最小トルクが低下することがある。特許文献1に開示された構造はトルクリップル低減に効果があるが、回転方向が一方向に限定されるため、両回転が要求される用途においては効果が得られない。 In order to achieve high output density and low torque ripple in the SR motor, it is conceivable to employ an energization drive system in which one-phase energization and two-phase energization are switched. However, in this case, when the width of the rotor teeth and the width of the stator teeth are selected assuming the magnetic flux flowing in one-phase energization as in the past, the negative torque may increase and the minimum torque may decrease when the two-phase energization starts. Although the structure disclosed in Patent Document 1 is effective in reducing torque ripple, the rotation direction is limited to one direction, so the effect cannot be obtained in applications requiring bi-directional rotation.

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、両方向の回転に対応可能であってトルクリップルを低減できるSRモータを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an SR motor capable of rotating in both directions and capable of reducing torque ripple.

本発明によるSRモータ(10)は、複数相の巻線(25)を有するステータ(11)と、ステータに対して相対回転可能に設けられたロータ(12)と、ロータの回転角を検出する回転角センサ(13)とを備え、「二相以上の巻線が同時に通電される区間」を有するモードで駆動される。ステータは、環状のバックヨーク(23)、および、バックヨークから放射状に延びる複数のステータティース(24)を有する。ロータは、放射状に延びる複数のロータティース(27)を有する。バックヨークの最小幅はステータティースの幅よりも小さい。 An SR motor (10) according to the present invention comprises a stator (11) having multi-phase windings (25), a rotor (12) provided rotatably relative to the stator, and detecting the rotation angle of the rotor. It is equipped with a rotation angle sensor (13) and is driven in a mode having "a section in which windings of two or more phases are energized at the same time". The stator has an annular back yoke (23) and a plurality of stator teeth (24) radially extending from the back yoke. The rotor has a plurality of radially extending rotor teeth (27). The minimum width of the back yoke is smaller than the width of the stator teeth.

ステータティースのピッチ角Ps、ステータティースの開き角θs、ロータティースの開き角θr、回転角センサの最小分解角度θsenの関係が、「(3/2)θsen<Ps-(θs+θr)/2<2θsen」となる。 The relationship between the pitch angle Ps of the stator teeth, the opening angle θs of the stator teeth, the opening angle θr of the rotor teeth, and the minimum resolution angle θsen of the rotation angle sensor is "(3/2) θsen<Ps−(θs+θr)/2<2θsen ”.

このように二相以上の巻線が同時通電されるSRモータにおいて、バックヨークの最小幅がティースの幅よりも小さいと、磁束が飽和してトルクが低下し易い。そのような構成であってもピッチ角Ps、開き角θs、開き角θrおよび最小分解角度θsenを前記のように設定することで、二相通電開始時の負トルクを抑制できる。さらに、一相通電開始時にも正トルクの低下を抑制できる。さらにまた、本発明では従来形態のように回転方向が一方向に限定されることはない。したがって、両方向の回転に対応可能であってトルクリップルを低減できるSRモータが得られる。 In such an SR motor in which windings of two or more phases are simultaneously energized, if the minimum width of the back yoke is smaller than the width of the teeth, the magnetic flux is likely to saturate and the torque tends to decrease. Even with such a configuration, by setting the pitch angle Ps, the opening angle θs, the opening angle θr, and the minimum resolution angle θsen as described above, the negative torque at the start of the two-phase energization can be suppressed. Furthermore, it is possible to suppress the decrease in the positive torque even when the one-phase energization is started. Furthermore, in the present invention, the rotation direction is not limited to one direction as in the conventional embodiment. Therefore, it is possible to obtain an SR motor capable of rotating in both directions and capable of reducing torque ripple.

一実施形態のSRモータの縦断面図。1 is a longitudinal sectional view of an SR motor of one embodiment; FIG. 図1のSRモータのステータおよびロータの軸方向視図。FIG. 2 is an axial view of the stator and rotor of the SR motor of FIG. 1; 図1のSRモータの通電相とロータ回転角との関係を示す図。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the energized phases of the SR motor of FIG. 1 and the rotor rotation angle; 図2のステータのコアおよびロータの軸方向視図であって、ロータの回転角が機械角で0度である状態を示す図。FIG. 3 is an axial view of the core and rotor of the stator of FIG. 2 , showing a state where the rotation angle of the rotor is 0 mechanical degrees; 図2のステータのコアおよびロータの軸方向視図であって、ロータの回転角が機械角で37.5度である状態を示す図。FIG. 3 is an axial view of the core and rotor of the stator of FIG. 2 , showing a state where the rotation angle of the rotor is 37.5 mechanical degrees; 図5のステータティースおよびロータティースを模式的に示す図。FIG. 6 is a diagram schematically showing stator teeth and rotor teeth in FIG. 5; 図2のステータのコアおよびロータの軸方向視図であって、ロータの回転角が機械角で15度である状態において各相通電による磁束を示す図。FIG. 3 is an axial view of the core and rotor of the stator in FIG. 2 , showing the magnetic flux due to energization of each phase when the rotation angle of the rotor is 15 mechanical degrees; 図7のステータティースおよびロータティースを模式的に示す図。FIG. 8 is a diagram schematically showing stator teeth and rotor teeth in FIG. 7; 図2のステータのコアおよびロータの軸方向視図であって、ロータの回転角が機械角で0度である状態において各相通電による磁束を示す図。FIG. 3 is an axial view of the core and rotor of the stator in FIG. 2 , showing the magnetic flux due to energization of each phase when the rotation angle of the rotor is 0 degrees in mechanical angle; 図9のステータティースおよびロータティースを模式的に示す図。The figure which shows typically the stator teeth and rotor teeth of FIG.

以下、SRモータの複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。 A plurality of embodiments of the SR motor will be described below with reference to the drawings. The same reference numerals are assigned to substantially the same configurations between the embodiments, and the description thereof is omitted.

[一実施形態]
図1、図2に示すように、一実施形態のSRモータ10は、ステータ11と、ステータ11の内側に回転可能に設けられたロータ12と、ロータ12の回転角を検出する回転角センサ13とを備える。回転角センサ13は、ロータ12に取り付けられた永久磁石21と、固定部材に固定され、永久磁石21の磁気を検出する磁気検出素子22とを有する。
[One embodiment]
As shown in FIGS. 1 and 2, the SR motor 10 of one embodiment includes a stator 11, a rotor 12 rotatably provided inside the stator 11, and a rotation angle sensor 13 for detecting the rotation angle of the rotor 12. and The rotation angle sensor 13 has a permanent magnet 21 attached to the rotor 12 and a magnetic detection element 22 that is fixed to a fixing member and detects the magnetism of the permanent magnet 21 .

以下、ステータ11およびロータ12の径方向のことを単に「径方向」と記載し、ステータ11およびロータ12の周方向(すなわち回転方向)のことを単に「周方向」または「回転方向」と記載し、ステータ11およびロータ12の軸方向のことを単に「軸方向」と記載する。 Hereinafter, the radial direction of the stator 11 and the rotor 12 is simply referred to as the "radial direction", and the circumferential direction (that is, the rotational direction) of the stator 11 and the rotor 12 is simply referred to as the "circumferential direction" or the "rotational direction". However, the axial direction of the stator 11 and the rotor 12 is simply referred to as "axial direction".

ステータ11は、環状のバックヨーク23と、バックヨーク23から径方向内側に放射状に突き出す複数のステータティース24と、ステータ11に巻装された複数相の巻線25とを有する。バックヨーク23の最小幅はステータティース24の幅よりも小さい。ロータ12は、回転軸16に固定されたボス26と、ボス26から径方向外側に放射状に突き出す複数のロータティース27とを有する。ステータティース24とロータティース27は相互に倍数関係ではない偶数個に設定されている。一実施形態では、ステータティース24は12個設けられ、ロータティース27は8個設けられている。 The stator 11 has an annular back yoke 23 , a plurality of stator teeth 24 projecting radially inward from the back yoke 23 , and multi-phase windings 25 wound around the stator 11 . The minimum width of back yoke 23 is smaller than the width of stator teeth 24 . The rotor 12 has a boss 26 fixed to the rotating shaft 16 and a plurality of rotor teeth 27 projecting radially outward from the boss 26 . The number of stator teeth 24 and rotor teeth 27 is set to an even number that is not a multiple of each other. In one embodiment, twelve stator teeth 24 are provided and eight rotor teeth 27 are provided.

巻線25は、U相巻線25u、V相巻線25vおよびW相巻線25wを含む。U相巻線25uは、ステータティース24uの周りに巻かれてなるU相コイル28uを有する。V相巻線25vは、ステータティース24vの周りに巻かれてなるV相コイル28vを有する。W相巻線25wは、ステータティース24wの周りに巻かれてなるW相コイル28wを有する。以下、各相巻線を区別しない場合、単に「巻線25」と記載する。また、各相コイルを区別しない場合、単に「コイル28」と記載する。 Winding 25 includes a U-phase winding 25u, a V-phase winding 25v and a W-phase winding 25w. U-phase winding 25u has U-phase coil 28u wound around stator teeth 24u. The V-phase winding 25v has a V-phase coil 28v wound around the stator teeth 24v. The W-phase winding 25w has a W-phase coil 28w wound around the stator teeth 24w. Hereinafter, when each phase winding is not distinguished, it is simply referred to as "winding 25". Moreover, when not distinguishing each phase coil, it only describes as "the coil 28."

SRモータ10では、巻線25への通電により発生する磁場がステータ11およびロータ12を通る磁路を形成する。そしてロータ12の回転角に応じて巻線25の通電相を切り替えることで生じるステータティース24とロータティース27との間の磁気吸引力により、ロータ12が回転駆動する。 In SR motor 10 , a magnetic field generated by energizing winding 25 forms a magnetic path passing through stator 11 and rotor 12 . The rotor 12 is rotationally driven by the magnetic attraction force between the stator teeth 24 and the rotor teeth 27 generated by switching the energization phase of the winding 25 according to the rotation angle of the rotor 12 .

具体的には、高出力密度および低トルクリップル化を図るべく、SRモータ10は180度通電駆動方式で駆動される。180度通電駆動方式は、巻線25の通電角が電気角半周期(すなわち180度)とされ、図3に示すように一相通電と二相通電とを順次切り替える通電駆動方式である。SRモータ10は、二相の巻線25が同時に通電される区間(すなわち二相通電区間)を有するモードで駆動される。 Specifically, the SR motor 10 is driven by a 180-degree conduction driving method in order to achieve high output density and low torque ripple. The 180-degree energization driving method is a energization driving method in which the energization angle of the winding 25 is set to a half cycle of an electrical angle (that is, 180 degrees), and one-phase energization and two-phase energization are sequentially switched as shown in FIG. The SR motor 10 is driven in a mode having a section in which the two-phase windings 25 are energized simultaneously (that is, a two-phase energization section).

以下の説明において、図4に示すようにステータティース24のピッチ角をステータ極ピッチPsとする。またステータティース24の開き角をステータティース開き角θsとする。またロータティース27の開き角をロータティース開き角θrとする。また回転角センサ13の最小分解角度をセンサ最小分解角度θsenとする。 In the following description, as shown in FIG. 4, the pitch angle of the stator teeth 24 is assumed to be the stator pole pitch Ps. Further, the open angle of the stator teeth 24 is assumed to be a stator tooth open angle θs. Further, the opening angle of the rotor teeth 27 is assumed to be a rotor teeth opening angle θr. Also, let the minimum resolution angle of the rotation angle sensor 13 be the sensor minimum resolution angle θsen.

図5に示すようにロータ12の回転角が機械角で37.5度であるとき、図3のようにW相通電開始タイミングとなる。このタイミングにおけるステータティース24およびロータティース27を模式的に示すと図6のようになる。図6において、W相ステータティース24wと、W相ステータティース24wに対して回転方向前方に位置するロータティース27aとの周方向隙間の角度を隙間角θgとする。ロータティース27aとU相ステータティース24uとの回転角差は通電切替角度θswとなる。隙間角θgは式(1)のようになる。
θg=Ps-(θs/2)-(θsw+(θr/2))・・・(1)
When the rotational angle of the rotor 12 is 37.5 mechanical degrees as shown in FIG. 5, the W-phase energization start timing is as shown in FIG. FIG. 6 schematically shows the stator teeth 24 and rotor teeth 27 at this timing. In FIG. 6, the angle of the circumferential gap between the W-phase stator teeth 24w and the rotor teeth 27a located forward in the rotational direction with respect to the W-phase stator teeth 24w is defined as a gap angle θg. The rotation angle difference between the rotor teeth 27a and the U-phase stator teeth 24u is the energization switching angle θsw. The gap angle θg is given by equation (1).
θg=Ps−(θs/2)−(θsw+(θr/2)) (1)

隙間角θgが小さいほど、図6中にて「U相ステータティース24uに吸引されるべきロータティース27a」がW相ステータティース24wに吸引される力が増加し、負トルクが発生してモータ出力トルクが低下する。 As the gap angle θg becomes smaller, the force by which "the rotor teeth 27a to be attracted by the U-phase stator teeth 24u" are attracted to the W-phase stator teeth 24w in FIG. Torque drops.

ここでモータ極数および通電駆動方式は駆動回路等に関わるため、ステータ11およびロータ12の形状と比較して変更の自由度が低いことが多い。そのため隙間角θgを大きくするためにはロータティース開き角θr、ステータティース開き角θsを小さくすることが簡便である。 Here, since the number of motor poles and the energization drive method are related to the drive circuit and the like, the degree of freedom of change is often low compared to the shape of the stator 11 and the rotor 12 . Therefore, in order to increase the gap angle .theta.g, it is convenient to decrease the rotor teeth opening angle .theta.r and the stator teeth opening angle .theta.s.

しかし開き角θr、θsを小さくすると、ステータ11およびロータ12の磁気抵抗が増大してモータ出力トルクが低下しやすい。また開き角θr、θsを小さくすると、図4に示すように一相通電開始時におけるモータ出力トルクの低下を招きやすくもなる。そのため、適切な大きさを持つことが重要となる。 However, when the opening angles .theta.r and .theta.s are decreased, the magnetic resistance of the stator 11 and the rotor 12 increases and the motor output torque tends to decrease. Also, if the opening angles θr and θs are made smaller, the motor output torque is likely to be lowered at the start of the one-phase energization as shown in FIG. So having the right size is important.

ところで通電区間θc(=180度)を通電切替角度θsw間隔で切り替えるためには、nを自然数とすると、「θsen≦θsw」かつ「θsen=θsw/n」が必要である。 By the way, in order to switch the energization section θc (=180 degrees) at the energization switching angle θsw interval, “θsen≦θsw” and “θsen=θsw/n” are required, where n is a natural number.

ここで「θsen<θg」のようにセンサ最小分解角度θsenが比較的小さく(すなわち、センサ分解能が高い)、例えば「θsen=θsw/2」および「(θsw/2)<θg<θsw」の場合、センサ最小分解角度θsenだけ通電を休止することで、隙間角を疑似的に「θg+θsen」に広げることができる。 Here, when the sensor minimum resolution angle θsen is relatively small (that is, the sensor resolution is high) like “θsen<θg”, for example “θsen=θsw/2” and “(θsw/2)<θg<θsw” , the gap angle can be artificially widened to "θg+θsen" by suspending the energization for the sensor minimum resolution angle θsen.

しかしながら実際の通電区間は「θc-θsen」に減少するため、センサ最小分解角度θsenを十分小さくしなければモータ出力トルク減少の背反が大きくなってしまう。一方、センサ分解能を高くするとセンサコストアップ、ひいては製品コストアップにつながる。そのため、センサ分解能は最小限とすることが望ましい。 However, since the actual energization interval is reduced to "θc-θsen", the trade-off between motor output torque reduction becomes large unless the sensor minimum resolution angle θsen is made sufficiently small. On the other hand, increasing the sensor resolution leads to an increase in sensor cost and, in turn, an increase in product cost. Therefore, it is desirable to minimize sensor resolution.

以上より、一実施形態では、センサ分解能をモータ駆動可能な最小限に抑制しても、負トルク発生を抑制できるステータ11およびロータ12の形状を提案する。具体的には、「θsen=θc」としたときも、式(2)とすることで、センサ分解能に対して開き角θs、θrの大きさを適切な大きさに設定することができる。
(θsen/2)<θg<θsen・・・(2)
Based on the above, in one embodiment, the shape of the stator 11 and the rotor 12 is proposed that can suppress the generation of negative torque even if the sensor resolution is suppressed to the minimum that allows the motor to be driven. Specifically, even when "θsen=θc", the opening angles θs and θr can be set to appropriate values with respect to the sensor resolution by formula (2).
(θsen/2)<θg<θsen (2)

式(1)および式(2)から式(3)が導かれる。開き角θs、θrおよびセンサ最小分解角度θsenは、式(3)を満たすように設定される。
(3/2)θsen<Ps-(θs+θr)/2<2θsen・・・(3)
Equation (3) is derived from equations (1) and (2). The opening angles θs, θr and the sensor minimum resolution angle θsen are set so as to satisfy Equation (3).
(3/2) θsen<Ps−(θs+θr)/2<2θsen (3)

次に、ロータティース開き角θrとロータ12の極数(以下、ロータ極数)Pとの関係について説明する。図7には、二相通電終了時(例えばV相およびW相の二相)における各相通電による磁束を一点鎖線と二点鎖線とで示す。この時点において、図8に示すようにロータティース開き角θrが大き過ぎると、「このあとV相ステータティース24vに吸引される吸引ロータティース27b」に対して回転方向前方に位置する非吸引ロータティース27cが、V相ステータティース24vに吸引される力が増加し、負トルクが発生してロータ12の回転が不安定化する。このため、ロータティース開き角θrは「θr<(2π/P)/2」であることが望ましい。 Next, the relationship between the rotor tooth opening angle θr and the number of poles of the rotor 12 (hereinafter referred to as the number of rotor poles) P will be described. In FIG. 7, the magnetic flux generated by each phase energization at the end of the two-phase energization (for example, two phases of V phase and W phase) is indicated by a one-dot chain line and a two-dot chain line. At this point, if the rotor teeth opening angle θr is too large as shown in FIG. 27c increases the force attracted by the V-phase stator teeth 24v, generates negative torque, and makes the rotation of the rotor 12 unstable. Therefore, it is desirable that the rotor teeth opening angle .theta.r is ".theta.r<(2.pi./P)/2."

一方、図9には、一相通電開始時(例えばW相)における巻線通電による磁束を一点鎖線で示す。この時点において、図10に示すようにロータティース開き角θrが小さ過ぎると、吸引ロータティース27bがW相ステータティース24wに吸引される力が低下し、ロータ12の回転が不安定化する。このため、ロータティース開き角θrは「θr>(2π/P)/3」であることが望ましい。 On the other hand, in FIG. 9, the magnetic flux due to winding energization at the start of one-phase energization (for example, W phase) is indicated by a dashed line. At this point, if the rotor teeth opening angle θr is too small as shown in FIG. 10, the force with which the attraction rotor teeth 27b are attracted to the W-phase stator teeth 24w decreases, and the rotation of the rotor 12 becomes unstable. Therefore, it is desirable that the rotor teeth opening angle .theta.r is ".theta.r>(2.pi./P)/3."

以上より、ロータ12の安定した回転のために好適なロータティース開き角θrの範囲は式(4)に示すとおりになる。
((2π/P)/3)<θr<((2π/P)/2)・・・(4)
From the above, the range of the rotor teeth opening angle θr suitable for stable rotation of the rotor 12 is as shown in Equation (4).
((2π/P)/3)<θr<((2π/P)/2) (4)

一相通電および二相通電の双方においてトルク低下を均等にするロータティース開き角θrは、式(4)に示す範囲の中央値であって、式(5)に示すように「5π/6P」となる。
θr=((2π/3P)+(2π/2P))/2=5π/6P・・・(5)
The rotor teeth opening angle θr, which makes the torque drop even in both one-phase energization and two-phase energization, is the median value of the range shown in formula (4), and is "5π/6P" as shown in formula (5). becomes.
θr=((2π/3P)+(2π/2P))/2=5π/6P (5)

一実施形態では、ロータティース開き角θrは式(6)の範囲内で設定されている。
(2π/3P)<θr≦(5π/6P)・・・(6)
In one embodiment, the rotor teeth opening angle θr is set within the range of formula (6).
(2π/3P)<θr≦(5π/6P) (6)

(効果)
以上説明したように一実施形態では、SRモータ10は、二相の巻線が同時に通電される区間を有するモードで駆動される。バックヨーク23の最小幅はステータティース24の幅よりも小さい。ステータ極ピッチPs、ステータティース開き角θs、ロータティース開き角θr、回転角センサ13の最小分解角度θsenの関係が、「(3/2)θsen<Ps-(θs+θr)/2<2θsen」となる。
(effect)
As described above, in one embodiment, the SR motor 10 is driven in a mode having a section in which windings of two phases are energized simultaneously. The minimum width of back yoke 23 is smaller than the width of stator teeth 24 . The relationship between the stator pole pitch Ps, the stator teeth opening angle θs, the rotor teeth opening angle θr, and the minimum resolution angle θsen of the rotation angle sensor 13 is "(3/2) θsen<Ps−(θs+θr)/2<2θsen". .

このように二相の巻線が同時通電されるSRモータ10において、バックヨーク23の最小幅がステータティース24の幅よりも小さいと、磁束が飽和してトルクが低下し易い。そのような構成であってもステータ極ピッチPs、ステータティース開き角θs、ロータティース開き角θrおよび最小分解角度θsenを前記のように設定することで、二相通電開始時の負トルクを抑制できる。さらに、一相通電開始時にも正トルクの低下を抑制できる。さらにまた、一実施形態では従来形態のように回転方向が一方向に限定されることはない。したがって、両方向の回転に対応可能であってトルクリップルを低減できるSRモータ10が得られる。 In the SR motor 10 in which the two-phase windings are energized simultaneously, if the minimum width of the back yoke 23 is smaller than the width of the stator teeth 24, the magnetic flux is likely to be saturated and the torque is likely to decrease. Even with such a configuration, by setting the stator pole pitch Ps, the stator tooth opening angle θs, the rotor tooth opening angle θr, and the minimum resolution angle θsen as described above, the negative torque at the start of the two-phase energization can be suppressed. . Furthermore, it is possible to suppress the decrease in the positive torque even when the one-phase energization is started. Furthermore, in one embodiment, the rotation direction is not limited to one direction as in the conventional form. Therefore, it is possible to obtain the SR motor 10 capable of rotating in both directions and capable of reducing torque ripple.

また、一実施形態では、複数相の巻線25は三相の巻線であり、SRモータ10は180度通電駆動方式で駆動される。そのため、複数相通電区間を有さない120度通電駆動方式を採用する形態に対し、一実施形態では通電時間が長くなって平均トルクが増加するので、トルクリップル低下の効果がある。 In one embodiment, the multi-phase windings 25 are three-phase windings, and the SR motor 10 is driven by a 180-degree conduction driving method. Therefore, in contrast to the embodiment adopting the 120-degree energization drive system that does not have a multi-phase energization section, the energization time is lengthened and the average torque is increased in the embodiment, so there is an effect of reducing torque ripple.

また、一実施形態では、「(2π/3P)<θr≦(5π/6P)」となる。そのため、二相通電開始時の負トルクを抑制できる。さらに、一相通電開始時にも正トルクの低下を抑制できる。したがって、効果的にトルクリップルを低減できるSRモータ10が得られる。 Also, in one embodiment, "(2π/3P)<θr≦(5π/6P)". Therefore, negative torque at the start of two-phase energization can be suppressed. Furthermore, it is possible to suppress the decrease in the positive torque even when the one-phase energization is started. Therefore, it is possible to obtain the SR motor 10 that can effectively reduce the torque ripple.

[他の実施形態]
他の実施形態では、ステータティースの個数は12個以外であってもよいし、ロータティースの個数は8個以外であってもよい。他の実施形態では、巻線相数は、三相に限らず、それ以外の相数であってもよい。
[Other embodiments]
In other embodiments, the number of stator teeth may be other than twelve, and the number of rotor teeth may be other than eight. In other embodiments, the number of winding phases is not limited to three, and may be any other number.

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be embodied in various forms without departing from the scope of the invention.

10 SRモータ、11 ステータ、12 ロータ、13 回転角センサ、
23 バックヨーク、24 ステータティース、25 巻線、26 ボス、
27 ロータティース、
Ps ステータティースのピッチ角、θs ステータティースの開き角、
θr ロータティースの開き角、θsen 最小分解角度。
10 SR motor, 11 stator, 12 rotor, 13 rotation angle sensor,
23 back yoke, 24 stator teeth, 25 winding, 26 boss,
27 rotor teeth,
Ps is the pitch angle of the stator teeth, θs is the opening angle of the stator teeth,
θr is the opening angle of the rotor teeth, θsen is the minimum resolution angle.

Claims (3)

複数相の巻線(25)を有するステータ(11)と、前記ステータに対して相対回転可能に設けられたロータ(12)と、前記ロータの回転角を検出する回転角センサ(13)とを備え、二相以上の前記巻線が同時に通電される区間を有するモードで駆動されるSRモータ(10)であって、
前記ステータは、環状のバックヨーク(23)、および、前記バックヨークから放射状に延びる複数のステータティース(24)を有し、
前記ロータは、放射状に延びる複数のロータティース(27)を有し、
前記バックヨークの最小幅は前記ステータティースの幅よりも小さく、
前記ステータティースのピッチ角Ps、前記ステータティースの開き角θs、前記ロータティースの開き角θr、および前記回転角センサの最小分解角度θsenの関係が、
(3/2)θsen<Ps-(θs+θr)/2<2θsen
となるSRモータ。
A stator (11) having multi-phase windings (25), a rotor (12) provided rotatably relative to the stator, and a rotation angle sensor (13) for detecting the rotation angle of the rotor. An SR motor (10) driven in a mode having a section in which the windings of two or more phases are simultaneously energized,
The stator has an annular back yoke (23) and a plurality of stator teeth (24) radially extending from the back yoke,
The rotor has a plurality of radially extending rotor teeth (27),
the minimum width of the back yoke is smaller than the width of the stator teeth,
The relationship between the pitch angle Ps of the stator teeth, the opening angle θs of the stator teeth, the opening angle θr of the rotor teeth, and the minimum resolution angle θsen of the rotation angle sensor is
(3/2) θsen<Ps−(θs+θr)/2<2θsen
SR motor.
前記複数相の巻線は三相の巻線であり、
前記SRモータは180度通電駆動方式で駆動される、請求項1に記載のSRモータ。
The multi-phase winding is a three-phase winding,
2. The SR motor according to claim 1, wherein the SR motor is driven by a 180-degree conduction driving method.
前記ロータの極数をロータ極数Pとすると、
(2π/3P)<θr≦(5π/6P)
となる、請求項1または2に記載のSRモータ。
Assuming that the number of poles of the rotor is the number of rotor poles P,
(2π/3P)<θr≦(5π/6P)
3. The SR motor according to claim 1 or 2, wherein:
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