KR20220162938A - Magnetic flux variable motor - Google Patents

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KR20220162938A
KR20220162938A KR1020210071193A KR20210071193A KR20220162938A KR 20220162938 A KR20220162938 A KR 20220162938A KR 1020210071193 A KR1020210071193 A KR 1020210071193A KR 20210071193 A KR20210071193 A KR 20210071193A KR 20220162938 A KR20220162938 A KR 20220162938A
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도상화
김경범
장용성
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현대자동차주식회사
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Abstract

The present invention relates to a variable magnetic flux motor. As an embodiment of the present invention, the variable magnetic flux motor comprises: a rotating shaft that rotates to generate power; a rotor surrounding the rotating shaft to fix it; an insertion part located in the rotor, wherein a permanent magnet is inserted into the insertion part to move; a weight part that is coupled with a link to the permanent magnet located inside the insertion part and moves in a radial direction along a guide part of a plate adjacent to the rotor; and a stator configured to surround the outside of the rotor. The weight part is configured to move the permanent magnet in a radially opposite direction of the weight part and the rotor in response to radial movement of the rotor.

Description

자속 가변 모터{Magnetic flux variable motor}Magnetic flux variable motor {Magnetic flux variable motor}

본 발명은 자속 가변 모터에 관한 것으로, 더 바람직하게, 로터에 위치하는 영구자석이 로터의 회전속도에 대응하여 방사 방향으로 이동되는 구조를 제공하여 모터의 고속 회전시 낮은 보자력 등급의 자석을 사용 가능하게 하는 자속 가변 모터에 관한 것이다.The present invention relates to a variable magnetic flux motor, and more preferably, provides a structure in which a permanent magnet located in a rotor is moved in a radial direction in response to the rotational speed of the rotor, so that a magnet with a low coercive force level can be used during high-speed rotation of the motor. It is about a magnetic flux variable motor that makes it possible.

최근 에너지 소비량이 증가하면서 여러 산업 분야에서 기계적인 동력원에서 전기적인 동력원으로 전환이 이루어지고 있다. 이러한 전기적 동력원인 모터는 산업 전반적인 분야에서 각광받고 있다.Recently, as energy consumption increases, a transition from a mechanical power source to an electrical power source is being made in various industrial fields. Motors, which are electrical power sources, are in the limelight in all fields of industry.

모터는 DC모터와 교류모터로 분류되며, 교류모터는 다시 유도 모터 및 영구자석을 이용한 동기모터로 분류될 수 있다. 이 중 영구자석을 사용한 모터는 유도 모터에 비해 동일출력 대비 모터의 크기를 소형화 시킬 수 있기 때문에 영구자석을 이용한 동기모터의 수요가 급증하고 있다. 따라서, 영구자석을 이용한 동기모터는 목적에 따른 제어기를 설계하여 산업 및 상업에서 널리 쓰인다.Motors are classified into DC motors and AC motors, and AC motors can be further classified into induction motors and synchronous motors using permanent magnets. Among them, the demand for synchronous motors using permanent magnets is rapidly increasing because motors using permanent magnets can reduce the size of motors for the same output compared to induction motors. Therefore, synchronous motors using permanent magnets are widely used in industry and commerce by designing controllers according to the purpose.

모터에 영구자석을 사용하는 이유는 모터를 회전시키기 위해서는 자기 에너지를 가해주어야 하는데, 영구자석은 이미 자기 에너지를 가지고 있기 때문에 회전시킬 때 가해주어야 하는 에너지가 그만큼 절약되기 때문이다.The reason why a permanent magnet is used in a motor is that magnetic energy must be applied to rotate the motor, and since the permanent magnet already has magnetic energy, the energy to be applied when rotating is saved that much.

도 1은 종래 영구자석을 사용한 모터를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a motor using a conventional permanent magnet.

도 1을 참조하면, 회전축이 삽입되어 고정되는 로터(2)의 외측으로 스테이터(1)가 배치된다. 로터(2)에는 영구자석(3)이 이격되어 삽입되고, 상기 영구자석(3)에 대응되는 가이드부(1a)이 스테이터(1)의 내주면을 따라 설치된다. 가이드부(1a)에는 코일이 감겨져 전류가 흐르는 경우 전자석의 역할을 하므로 로터(2)에 삽입된 영구자석 (3)과의 상호작용으로 로터(2)가 회전한다.Referring to FIG. 1 , a stator 1 is disposed outside of a rotor 2 into which a rotating shaft is inserted and fixed. Permanent magnets 3 are spaced apart from each other and inserted into the rotor 2 , and guide portions 1a corresponding to the permanent magnets 3 are installed along the inner circumferential surface of the stator 1 . Since a coil is wound around the guide part 1a and serves as an electromagnet when current flows, the rotor 2 rotates by interaction with the permanent magnet 3 inserted into the rotor 2.

상기와 같이 영구자석(3)이 자기 에너지를 가해주는 것이므로, 강력한 영구자석(3)을 사용할수록 큰 토크를 얻을 수 있다.Since the permanent magnet 3 applies magnetic energy as described above, a larger torque can be obtained as the stronger permanent magnet 3 is used.

그러나, 강력한 영구자석(3)을 사용할수록 고속 회전에서 높은 유기전압으로 인해 약계자 제어가 요구되고, 더욱이, 약계자 전류로 인해 자석에 높은 역자계가 발생하여 높은 보자력의 자석을 사용하여야 하는 문제점이 존재하였다.However, as the powerful permanent magnet 3 is used, field weakening control is required due to high induced voltage at high speed rotation, and furthermore, a high reverse magnetic field is generated in the magnet due to the field weakening current, so a magnet of high coercive force must be used. existed.

특허문헌1: 대한민국 공개특허 10-2018-002005Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 10-2018-002005

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 로터의 방사 방향으로 이동되는 영구자석을 통해 역자계를 방지할 수 있는 자속 가변 모터 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a variable magnetic flux motor structure capable of preventing reverse magnetic field through permanent magnets moving in the radial direction of the rotor.

또한, 본 발명은 로터의 원심력에 의해 영구자석과 연동되어 길이방향으로 이동되는 중량부를 통해 로터의 회전력에 대응되어 영구자석의 방사 방향 이동을 수행하는 자속 가변 모터를 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention is to provide a variable magnetic flux motor that performs the radial movement of the permanent magnet in response to the rotational force of the rotor through a weight portion moved in the longitudinal direction in conjunction with the permanent magnet by the centrifugal force of the rotor.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알 수 있다. 또한 본 발명의 목적들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다. The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and can be more clearly understood by the examples of the present invention. Also, the objects of the present invention may be realized by the means and combinations indicated in the claims.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 자속 가변 모터는 다음과 같은 구성을 포함한다.The magnetic flux variable motor for achieving the object of the present invention described above includes the following configuration.

본 발명의 일 실시예로서 자속 가변 모터는 동력을 발생시키기 위해 회전하는 회전축; 상기 회전축을 고정하도록 감싸는 로터; 상기 로터에 위치하고, 영구자석이 삽입되어 이동되는 삽입부; 상기 삽입부 내측에 위치하는 영구자석과 링크로 체결되어 상기 로터와 인접한 플레이트의 가이드부을 따라 방사 방향 이동되는 중량부; 및 상기 로터의 외측을 감싸도록 구성되는 스테이터;를 포함하고, 상기 중량부가 상기 로터의 방사방향 이동에 대응하여 상기 영구자석이 상기 중량부와 상기 로터의 방사상 반대 방향으로 이동되도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.As an embodiment of the present invention, the magnetic flux variable motor includes a rotating shaft that rotates to generate power; a rotor surrounding the rotating shaft to fix it; an insertion unit located in the rotor and into which a permanent magnet is inserted and moved; a weight part fastened to a permanent magnet located inside the insertion part by means of a link and moved in a radial direction along the guide part of the plate adjacent to the rotor; and a stator configured to surround the outside of the rotor, wherein the magnetic flux variable motor is configured such that the permanent magnet moves in a direction radially opposite to the weight portion and the rotor in response to radial movement of the rotor. provides

또한, 상기 중량부는 상기 로터가 제 2회전속도 이상으로 회전되는 경우 상기 중심축과 멀리 떨어진 상기 가이드부의 일단으로 이동되도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, the weight portion provides a magnetic flux variable motor configured to move to one end of the guide portion far from the central axis when the rotor is rotated at a second rotational speed or higher.

또한, 상기 가이드부는 상기 중량부와 마주하는 일단에 위치하는 탄성부재;를 더 포함하는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, the guide portion provides a magnetic flux variable motor further comprising an elastic member positioned at one end facing the weight portion.

또한, 상기 탄성부재는 상기 로터가 제 1 회전속도 미만으로 회전시 상기 중량부가 상기 로터의 중심축과 인접한 상기 가이드부의 일단에 위치하고, 상기 영구자석이 상기 로터의 중심축과 멀리 떨어진 상기 삽입부의 타단에 위치하도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, when the elastic member rotates at less than the first rotational speed, the weight part is located at one end of the guide part adjacent to the central axis of the rotor, and the permanent magnet is located at the other end of the insertion part far from the central axis of the rotor. It provides a variable magnetic flux motor configured to be located at.

또한, 상기 탄성부재는 상기 로터가 제 2회전속도를 이상으로 회전시 상기 중량부에 의해 압축된 상태로 전환되도록 구성되고, 상기 영구자석이 상기 로터의 중심축과 가까운 상기 삽입부의 일단에 위치하도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, the elastic member is configured to be converted into a compressed state by the weight portion when the rotor rotates at a second rotational speed or more, and the permanent magnet is positioned at one end of the insertion portion close to the central axis of the rotor. It provides a magnetic flux variable motor configured.

또한, 상기 중량부의 길이방향 이동에 대응하여 상기 삽입부는 아크형상으로 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, to correspond to the movement of the weight portion in the longitudinal direction, the insertion portion provides a variable magnetic flux motor configured in an arc shape.

또한, 상기 아크형상의 삽입부는 서로 볼록한 아크형상이 서로 마주하도록 배치되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, the arc-shaped insertion part provides a variable magnetic flux motor disposed such that convex arc-shaped faces face each other.

또한, 상기 아크형 삽입부의 외측 반경은 로터의 반경의 0.25의 비율을 갖도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, the outer radius of the arc-shaped insert provides a variable magnetic flux motor configured to have a ratio of 0.25 to the radius of the rotor.

또한, 상기 아크형 삽입부의 내측 반경은 로터의 반경의 0.19의 비율을 갖도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, the inner radius of the arc-shaped insert provides a variable magnetic flux motor configured to have a ratio of 0.19 to the radius of the rotor.

또한, 상기 아크형 삽입부는 아크형상의 중심축을 기준으로 상기 영구자석이 35도 각도 내에서 상기 삽입부 내측을 따라 회전되도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공한다.In addition, the arc-shaped insertion part provides a magnetic flux variable motor configured to rotate the permanent magnet along the inside of the insertion part within a 35 degree angle based on the central axis of the arc shape.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by combining and using the above embodiments and configurations to be described below.

본 발명은 영구자석이 로터의 회전량에 대응하여 방사 방향으로 가변될 수 있는 자속 가변 모터를 통해 고속에서 모터의 효율을 증대하는 효과를 갖는다.The present invention has an effect of increasing the efficiency of the motor at high speed through a magnetic flux variable motor in which permanent magnets can be varied in a radial direction in response to the amount of rotation of the rotor.

또한, 본 발명은 낮은 보자력 등급의 자석을 이용하여 고속 회전량을 갖을 수 있는 자속 가변 모터를 제공하는바, 원가 절감의 효과를 갖는다.In addition, the present invention provides a variable magnetic flux motor that can have a high-speed rotation by using a magnet of a low coercive force level, and has an effect of cost reduction.

도 1은 종래 기술로서, 모터의 구동을 수행하는 로터 및 스테이터 구조의 측단면도를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로서, 자속 가변 모터의 저속 회전시 정단면도를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예로서, 자속 가변 모터의 고속 회전시 정단면도를 도시하고 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예로서, 플레이트에 위치하는 중량부의 단면도를 도시하고 있다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예로서, 플레이트에 위치하는 중량부의 사시도를 도시하고 있다.
1 is a prior art, showing a cross-sectional side view of a structure of a rotor and a stator for driving a motor.
2 shows a front cross-sectional view of a low-speed rotation of a variable magnetic flux motor as an embodiment of the present invention.
3 is an embodiment of the present invention, showing a front cross-sectional view of a variable magnetic flux motor at high speed rotation.
Figure 4a is an embodiment of the present invention, showing a cross-sectional view of the weight portion located on the plate.
Figure 4a is an embodiment of the present invention, showing a perspective view of the weight portion located on the plate.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following examples. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...로터(200)", "...스테이터(400)" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as "...unit", "...rotor 200", "...stator 400" described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which It can be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software.

또한, 본 명세서에서 구성의 명칭을 제 1, 제 2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In addition, in this specification, the names of the components are divided into first, second, etc. in order to classify them based on the relationship in which the names of the components are the same, and the order is not necessarily limited in the following description.

이하, 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.

본 발명에 따른 자속 가변 모터의 일 실시 예는 모터의 고속 회전 시 높은 역자계를 방지하기 위해서 고속회전시 모터의 효율을 높이기 위한 구성을 제공한다.An embodiment of the variable magnetic flux motor according to the present invention provides a configuration for increasing the efficiency of the motor during high-speed rotation in order to prevent a high reverse magnetic field during high-speed rotation of the motor.

본 발명의 모터는 동력을 발생시키기 위해 회전하는 회전축, 회전축이 삽입되어 고정되는 로터(200), 로터(200)에 형성되며 회전축의 외주면으로부터 연장되어 영구자석(220)이 삽입되는 삽입부(210), 로터(200)의 외측에 설치되며 영구자석(220)에 대응되는 슬롯이 형성된 스테이터(400), 및 영구자석(220)이 내측에 위치하여 아크형상을 따라 이동되도록 구성되는 삽입부(210)를 포함한다.The motor of the present invention includes a rotational shaft that rotates to generate power, a rotor 200 into which the rotational shaft is inserted and fixed, and an insertion part 210 formed on the rotor 200 and extending from the outer circumferential surface of the rotational shaft into which a permanent magnet 220 is inserted. ), a stator 400 installed on the outside of the rotor 200 and having a slot corresponding to the permanent magnet 220, and an insertion part 210 in which the permanent magnet 220 is located inside and is configured to move along an arc shape. ).

회전축의 일단은 로터(200)의 내부에 삽입되어 고정되며, 로터(200)가 회전하게 되면 회전축도 함께 회전하게 된다. 회전축의 타단은 기어(미도시) 등에 연결되어 회전축의 회전에 따라 동력을 전달한다.One end of the rotating shaft is inserted into and fixed to the inside of the rotor 200, and when the rotor 200 rotates, the rotating shaft also rotates. The other end of the rotating shaft is connected to a gear (not shown) to transmit power according to the rotation of the rotating shaft.

로터(200)의 일단에는 로터(200)와 함께 회전되도록 구성되는 플레이트(300)를 포함하는바, 플레이트(300)는 로터(200) 내측으로 윤활을 수행하거나, 냉각을 수행하기 위한 유체가 유입될 수 있도록 구성될 수 있다. 더욱이, 플레이트(300)에는 중량부(310)가 위치하여 삽입부(210) 내측에 위치하는 영구자석(220)과 링크(230)를 통해 체결되고, 플레이트(300) 내측에는 로터(200)의 회전량에 대응하여 중량부(310)가 방사상 길이방향으로 이동될 수 있도록 구성되는 가이드부(320)를 더 포함한다. One end of the rotor 200 includes a plate 300 configured to rotate together with the rotor 200, and the plate 300 introduces a fluid for lubricating or cooling the inside of the rotor 200. It can be configured to be. Furthermore, a weight part 310 is located in the plate 300 and is fastened to the permanent magnet 220 located inside the insertion part 210 through a link 230, and the inside of the plate 300 contains the rotor 200. A guide part 320 configured to allow the weight part 310 to move in a radial longitudinal direction in response to the amount of rotation is further included.

본 발명의 일 실시예에서, 중량부(310)는 플레이트(300)와 마주하는 일단에 돌출부(311)를 포함하도록 구성되고, 플레이트(300)의 길이방향 이동시 상기 돌출부(311)가 가이드부(320)의 홈(330)을 따라 길이방향으로 이동되도록 구성된다.In one embodiment of the present invention, the weight portion 310 is configured to include a protrusion 311 at one end facing the plate 300, and when the plate 300 moves in the longitudinal direction, the protrusion 311 is a guide portion ( 320 is configured to move along the groove 330 in the longitudinal direction.

가이드부(320) 내측 일단에는 중량부(310)와 체결되는 탄성부재(340)를 포함할 수 있으며, 탄성부재(340)는 회전축과 인접한 가이드부(320)의 일단으로 중량부(310)에 소정의 탄성력(장력)을 제공할 수 있다. 더 바람직하게, 탄성부재(340)는 가이드부의 스테이터와 가까운 일단에 고정되어 중량부(310)의 끝단에 고정되도록 구성된다.An inner end of the guide part 320 may include an elastic member 340 fastened to the weight part 310, and the elastic member 340 is one end of the guide part 320 adjacent to the rotating shaft and is attached to the weight part 310. A predetermined elastic force (tension) can be provided. More preferably, the elastic member 340 is fixed to one end close to the stator of the guide part and is configured to be fixed to the end of the weight part 310.

스테이터(400)는 로터(200)의 외측에 배치되며, 스테이터(400)의 내주면에는 복수 개의 슬롯(slot)이 형성된다. 슬롯은 로터(200)에 삽입된 영구자석(220)에 대응하여 스테이터(400)의 내주면을 따라 이격되어 형성된다.The stator 400 is disposed outside the rotor 200, and a plurality of slots are formed on the inner circumferential surface of the stator 400. The slots are spaced along the inner circumferential surface of the stator 400 to correspond to the permanent magnets 220 inserted into the rotor 200.

스테이터(400)의 슬롯에는 코일이 감겨져 있어서 스테이터(400)에 전원이 인가되면 슬롯에 감겨진 코일에 전류가 흐르고, 이에 따라 전자석의 역할을 하여 N극 또는 S극을 형성한다.A coil is wound around the slot of the stator 400, so that when power is applied to the stator 400, a current flows through the coil wound around the slot, thereby acting as an electromagnet to form an N pole or an S pole.

로터(200)는 스테이터(400)의 내측에 배치되며, 복수 개의 영구자석(220)이 회전축의 외주면을 따라 상기 로터(200)에 삽입된다. 더 바람직하게, 영구자석(220)은 로터(200)에 위치하는 적어도 하나 이상의 삽입부(210)에 위치하도록 구성될 수 있다. 로터(200)에 삽입된 영구자석(220)이 N극 또는 S극을 형성하므로 이에 대응하는 스테이터(400)의 슬롯과의 상호작용으로 로터(200)가 회전하게 된다.The rotor 200 is disposed inside the stator 400, and a plurality of permanent magnets 220 are inserted into the rotor 200 along the outer circumferential surface of the rotating shaft. More preferably, the permanent magnet 220 may be configured to be located in at least one insertion part 210 located in the rotor 200 . Since the permanent magnet 220 inserted into the rotor 200 forms an N pole or an S pole, the rotor 200 rotates by interaction with the corresponding slot of the stator 400 .

본 발명에 따른 영구자석(220)은 로터(200)의 방사 방향을 따라 삽입부(210)의 형상 내측에 적어도 일부에 위치하도록 구성되고, 로터(200)의 회전량에 대응하여 상기 삽입부(210) 내측을 따라 이동되도록 구성된다. 더 바람직하게, 영구자석(220)은 아크형상으로 구성되는 삽입부(210)의 호 형상을 따라 로터(200)의 방사방향으로 이동되도록 구성된다.The permanent magnet 220 according to the present invention is configured to be located at least partially inside the shape of the insertion part 210 along the radial direction of the rotor 200, and corresponds to the rotation amount of the rotor 200, the insertion part ( 210) is configured to move along the inside. More preferably, the permanent magnet 220 is configured to move in the radial direction of the rotor 200 along the arc shape of the insertion portion 210 configured in an arc shape.

영구자석(220)은 오랜 시간 동안 변하지 않고 자력을 보유하는 자석으로 탄소강, 텅스텐 자강, MK 자강, NKS 자강, 소결 알루니코 등으로 제작할 수 있다. 영구자석(220)은 N극과 S극을 띠도록 최소 2개가 설치되어야 하므로 2의 배수로 설치될 수 있다. 설치할 영구자석(220)의 개수(n2)를 결정하면, 이에 따라 슬롯의 개수(n1)를 결정한다.The permanent magnet 220 is a magnet that does not change for a long time and retains magnetic force, and may be made of carbon steel, tungsten magnetic steel, MK magnetic steel, NKS magnetic steel, sintered aluminico, or the like. Permanent magnets 220 may be installed in multiples of 2 because at least two must be installed to have N and S poles. When the number n2 of permanent magnets 220 to be installed is determined, the number n1 of slots is determined accordingly.

스테이터(400) 외측에는 케이스로 감싸지도록 구성되고, 케이스의 양단에는 케이스와 일체로 스테이터(400)를 고정하도록 구성되는 적어도 하나 이상의 엔드 커버를 포함할 수 있다.At least one end cover configured to be wrapped with a case outside the stator 400 and configured to fix the stator 400 integrally with the case may be included at both ends of the case.

도 2은 본 발명의 일 실시예로서, 로터(200)의 측단면도를 도시하고 있다.2 shows a cross-sectional side view of a rotor 200 as an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 로터(200)에는 삽입부(210)를 포함하고, 삽입부(210)의 일부에 위치하는 영구자석(220)을 더 포함한다. 영구자석(220)은 링크(230)를 통해 플레이트(300)를 따라 이동하는 중량부(310)와 체결되도록 구성된다. As shown, the rotor 200 includes an insertion portion 210 and further includes a permanent magnet 220 positioned at a portion of the insertion portion 210 . The permanent magnet 220 is configured to be engaged with the weight portion 310 moving along the plate 300 through the link 230 .

본 발명의 일 실시예에서는 삽입부(210)는 아크형상을 갖도록 구성되며, 인접한 삽입부(210)와 서로 대칭되도록 한 쌍으로 로터(200)의 둘레에 적어도 한쌍 이상 위치할 수 있다. 서로 한 쌍으로 마주하도록 구성되는 삽입부(210)는 로터(200)의 둘레를 따라 다수가 위치할 수 있다. 더욱이, 삽입부(210)의 아크형상은 중량부(310)와 영구자석(220)을 체결하는 링크(230) 상에 위치하는 중심축을 기준으로 호형상으로 구성될 수 있는바, 영구자석(220)이 중량부(310)의 길이방향 이동에 대응하여 삽입부(210) 내측을 따라 원운동을 수행하도록 구성된다. 삽입부(210)의 아크형상의 중심부는 링크(230)의 끝단과 인접한 위치에 구성될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the insertion part 210 is configured to have an arc shape, and at least one pair may be positioned around the circumference of the rotor 200 as a pair so as to be symmetrical to each other with the adjacent insertion part 210 . A plurality of insertion parts 210 configured to face each other as a pair may be located along the circumference of the rotor 200 . Moreover, the arc shape of the insertion portion 210 may be configured in an arc shape based on the central axis located on the link 230 fastening the weight portion 310 and the permanent magnet 220, the permanent magnet 220 ) Is configured to perform a circular motion along the inside of the insertion part 210 in response to the movement of the weight part 310 in the longitudinal direction. The center of the arc shape of the insertion part 210 may be configured at a position adjacent to the end of the link 230 .

이처럼, 링크(230)는 영구자석(220)의 중심부에 체결되고 타단은 중량부(310)에 위치하는바, 중량부(310)의 길이방향 이동에 대응하여 영구자석(220)이 방사 방향을 따라 곡률운동을 수행하도록 구성된다. As such, the link 230 is fastened to the center of the permanent magnet 220 and the other end is located at the weight part 310, so that the permanent magnet 220 rotates in the radial direction in response to the longitudinal movement of the weight part 310. It is configured to perform a curvature motion according to.

플레이트(300) 내측에 가이드부(320) 일단에 위치하는 탄성부재(340)는 중량부(310)와 체결되도록 구성되는바, 탄성부재(340)는 중량부(310)가 회전축과 가까운 가이드부(320) 일단과 접하도록 탄성력을 인가하도록 구성된다. The elastic member 340 located at one end of the guide part 320 inside the plate 300 is configured to be fastened with the weight part 310, and the elastic member 340 is a guide part in which the weight part 310 is close to the rotational axis. (320) It is configured to apply an elastic force to come into contact with one end.

로터(200)가 회전되는 경우에는 중량부(310)에 원심력이 작용하고, 중량부(310)에 인가되는 원심력의 크기와 탄성력의 크기에 대응하여 상기 중량부(310)가 가이드부(320)의 길이방향 이동을 수행하도록 구성된다.When the rotor 200 is rotated, centrifugal force acts on the weight portion 310, and the weight portion 310 moves along the guide portion 320 in response to the magnitude of the centrifugal force and the elastic force applied to the weight portion 310. It is configured to perform a longitudinal movement of.

도시된 상태는 로터(200)가 제 1회전수 미만, 또는 정지 상태의 모터의 단면을 도시하고 있는바, 탄성부재(340)에 의해 중량부(310)가 가이드부(320)의 회전축과 가까운 일단에 인접하여 위치되도록 구성된다. 중량부(310)가 가이드부(320) 일단에 위치하는 경우, 링크(230)로 체결되는 영구자석(220)은 삽입부(210)의 방사방향의 먼 일단에 위치하도록 구성된다.In the illustrated state, the rotor 200 shows a cross-section of the motor in less than the first rotational speed or in a stopped state, and the weight part 310 is close to the rotational axis of the guide part 320 by the elastic member 340. It is configured to be positioned adjacent to one end. When the weight part 310 is located at one end of the guide part 320, the permanent magnet 220 fastened to the link 230 is configured to be located at one end far from the insertion part 210 in the radial direction.

영구자석(220)은 링크(230)의 회전량에 대응하여 삽입부(210)의 양단을 따라 이동되는바, 링크(230)의 회전량은 중량부(310)의 길이방향 이동에 대응하여 결정된다. 따라서, 영구자석(220)은 중량부(310)에 인가되는 탄성력 및 로터(200) 회전에 따른 원심력의 크기에 삽입부(210) 내측에 영구자석(220)의 위치가 결정된다.The permanent magnet 220 is moved along both ends of the insertion portion 210 in response to the amount of rotation of the link 230, and the amount of rotation of the link 230 is determined in response to the movement of the weight portion 310 in the longitudinal direction. do. Therefore, the position of the permanent magnet 220 inside the insertion part 210 is determined by the magnitude of the elastic force applied to the weight part 310 and the centrifugal force according to the rotation of the rotor 200 .

도 3은 본 발명의 일 실시예로서, 로터(200)가 제 2회전속도 이상의 회전을 수행하는 경우 중량부(310) 및 영구자석(220)의 위치관계를 도시하고 있다.FIG. 3 illustrates the positional relationship of the weight part 310 and the permanent magnet 220 when the rotor 200 rotates at a second rotational speed or higher as an embodiment of the present invention.

모터는 차량에 위치하는 배터리로부터 전류을 인가 받고, 인가된 배터리 전류에 의거하여 스테이터(400)에 위치하는 코일의 자성 변화에 따라 로터(200)가 회전되도록 구성된다. 로터(200)가 제 2회전속도 이상의 회전을 수행하는 경우, 중량부(310)에 작용하는 원심력이 탄성부재(340)로부터 인가되는 탄성력보다 상대적으로 강하게 작용하는바, 가이드부(320)를 따라 방사상 외측으로 길이방향 이동을 수행한다.The motor receives current from a battery located in the vehicle, and the rotor 200 rotates according to the magnetic change of the coil located in the stator 400 based on the applied battery current. When the rotor 200 rotates at the second rotational speed or higher, the centrifugal force acting on the weight part 310 acts relatively stronger than the elastic force applied from the elastic member 340, and along the guide part 320 Perform a longitudinal movement radially outward.

가이드부(320)를 따라 길이방향 이동을 수행하는 중량부(310)는 영구자석(220)과 링크(230)로 체결되어 있는바, 영구자석(220)과 체결되는 링크(230)의 일단은 회전축과 가까운 방향으로 회전되도록 구성된다. 삽입부(210)는 링크(230) 상에 위치하는 중심을 기준으로 원의 일부로 구성되는바, 삽입부(210) 내측에 위치하는 영구자석(220)은 삽입부(210)의 호형상(아크형상)을 따라 회전축과 인접한 일단으로 이동되도록 구성된다.The weight portion 310 performing longitudinal movement along the guide portion 320 is fastened to a permanent magnet 220 and a link 230, and one end of the link 230 coupled to the permanent magnet 220 is It is configured to rotate in a direction close to the axis of rotation. The insertion part 210 is composed of a part of a circle based on the center located on the link 230, and the permanent magnet 220 located inside the insertion part 210 has an arc shape (arc) of the insertion part 210. It is configured to be moved to one end adjacent to the rotational axis along the shape).

이처럼, 영구자석(220)이 로터(200)의 고속회전에 대응하여 회전축과 가까운 일단으로 이동되는 경우, 영구자석(220)으로부터 인가되는 자속을 낮추어 약계자 전류가 감소되도록 위치될 수 있다.As such, when the permanent magnet 220 is moved to one end close to the rotation axis in response to the high-speed rotation of the rotor 200, the magnetic flux applied from the permanent magnet 220 may be lowered so that the field weakening current is reduced.

즉, 아크형상 삽입부(210) 내측에 위치하는 영구자석(220)의 끝단이 회전축과 인접한 일단으로 이동되는 경우, 회전축과 인접한 영구자석(220)의 일단에 발생하는 자속의 상당부분을 로터(200) 방사방향 하단부로 누설시킬 수 있어 회전 중심을 이용한 영구자석(220)의 길이방향 상하 이동이 용이하도록 구성된다.That is, when the end of the permanent magnet 220 located inside the arc-shaped insertion part 210 is moved to one end adjacent to the rotation axis, a significant portion of the magnetic flux generated at one end of the permanent magnet 220 adjacent to the rotation axis is transferred to the rotor ( 200) It can be leaked to the lower end in the radial direction, so that the vertical movement of the permanent magnet 220 using the center of rotation is facilitated.

도 4a 및 도 4b에서는 중량부(310)가 위치하는 로터(200)의 끝면 및 플레이트(300)의 구성을 도시하고 있다.4A and 4B show configurations of the plate 300 and the end surface of the rotor 200 where the weight part 310 is located.

중량부(310)는 로터(200)의 외측면을 감싸도록 구성되는 플레이트(300)에 위치하고, 링크(230)는 플레이트(300)와 로터(200)의 외측면 사이에 위치한다. 더 바람직하게, 링크(230)의 일면은 중량부(310)와 체결되고 타면은 영구자석(220)과 체결되도록 구성된다. 따라서, 링크(230)의 서로 다른면에 체결되는 중량부(310)와 영구자석(220)을 포함하는바, 링크(230)가 로터(200)와 플레이트(300) 사이에 이동이 가능하도록 소정의 간극을 형성하도록 구성된다.The weight part 310 is located on the plate 300 configured to surround the outer surface of the rotor 200, and the link 230 is located between the plate 300 and the outer surface of the rotor 200. More preferably, one side of the link 230 is fastened to the weight portion 310 and the other side is configured to be fastened to the permanent magnet 220 . Therefore, it includes a weight part 310 and a permanent magnet 220 fastened to different surfaces of the link 230, so that the link 230 can move between the rotor 200 and the plate 300. It is configured to form a gap of

중량부(310)는 플레이트(300)에 적어도 일부가 감싸지도록 플레이트(300) 가이드부(320) 내측에 삽입되어 위치한다. 중량부(310)는 플레이트(300)로 삽입되는 일면에 돌출부(311)를 포함하여 플레이트(300) 가이드부(320)의 홈(330)과 대응되도록 구성된다. 더욱이, 플레이트(300)의 가이드부(320)의 홈(330)은 방사상 길이방향을 따라 형성되고, 돌출부(311)가 홈(330)에 삽입된 상태에서 가이드부(320)의 길이방향을 따라 이동되도록 위치한다.The weight portion 310 is inserted into and positioned inside the guide portion 320 of the plate 300 so that at least a portion thereof is wrapped around the plate 300 . The weight portion 310 is configured to correspond to the groove 330 of the guide portion 320 of the plate 300 by including a protrusion 311 on one surface inserted into the plate 300 . Further, the groove 330 of the guide portion 320 of the plate 300 is formed along a radial longitudinal direction, and along the longitudinal direction of the guide portion 320 in a state in which the protruding portion 311 is inserted into the groove 330. positioned to move

가이드부(320) 일단에 고정되고, 타단이 중량부(310)에 체결되어 위치하는 탄성부재(340)를 포함하고, 탄성부재(340)는 중량부(310)가 회전축과 가까운 가이드부(320) 일단에 위치하도록 탄성력을 인가한다. 더욱이, 탄성부재(340)의 탄성력은 로터(200)의 회전속도에 대응하여 결정될 수 있다.The guide portion 320 includes an elastic member 340 fixed to one end and the other end fastened to the weight portion 310, and the elastic member 340 includes a guide portion 320 in which the weight portion 310 is close to the axis of rotation. ) Apply elastic force to be located at one end. Furthermore, the elastic force of the elastic member 340 may be determined corresponding to the rotational speed of the rotor 200 .

중량부(310)는 탄성부재(340)의 탄성력에 의해 로터(200)가 제 1 회전속도 미만인 경우 회전축과 가까운 가이드부(320) 일단에 위치되고, 로터(200)가 제 1 회전속도 이상으로 회전되는 경우 가이드부(320) 양단 사이에 위치하도록 구성된다. 더욱이, 로터(200)가 제 2회전속도 이상으로 회전하는 경우, 중량부(310)는 스테이터(400)와 가까운 가이드부(320) 타단으로 이동되도록 구성된다. 이는, 로터(200)의 회전에 따라 중량부(310)에 방사 방향의 원심력이 인가되도록 구성되고, 탄성부재(340)로부터 원심력과 반대 방향으로 인가되는 탄성력의 합력에 의해 중량부(310)의 위치가 결정된다.The weight part 310 is located at one end of the guide part 320 close to the rotational axis when the rotor 200 is less than the first rotational speed due to the elastic force of the elastic member 340, and the rotor 200 is moved at or above the first rotational speed. When rotated, it is configured to be located between both ends of the guide part 320 . Moreover, when the rotor 200 rotates at the second rotational speed or more, the weight part 310 is configured to move to the other end of the guide part 320 close to the stator 400 . This is configured so that radial centrifugal force is applied to the weight portion 310 according to the rotation of the rotor 200, and the weight portion 310 is moved by the resultant force of the elastic force applied in the opposite direction to the centrifugal force from the elastic member 340. location is determined.

중량부(310)의 이동에 대응하여 링크(230)로 연결되는 영구자석(220)은 삽입부(210)를 따라 중량부(310)의 이동방향과 반대 방향으로 이동되도록 구성된다. 즉, 중량부(310)가 중심축과 가까운 가이드부(320) 일단으로 길이방향 이동하는 경우, 중량부(310)와 링크(230)로 연결되는 영구자석(220)은 스테이터(400)와 가까운 삽입부(210)의 일단으로 이동하도록 구성된다. 이와 반대로, 중량부(310)가 스테이터(400)와 가까운 가이드부(320) 타단으로 이동하는 경우, 영구자석(220)은 중심축과 가까운 삽입부(210) 타단으로 이동한다.In response to the movement of the weight portion 310, the permanent magnet 220 connected to the link 230 is configured to move along the insertion portion 210 in a direction opposite to the moving direction of the weight portion 310. That is, when the weight part 310 moves in the longitudinal direction to one end of the guide part 320 close to the central axis, the permanent magnet 220 connected to the weight part 310 and the link 230 is close to the stator 400. It is configured to move to one end of the insertion portion 210. Conversely, when the weight part 310 moves to the other end of the guide part 320 closer to the stator 400, the permanent magnet 220 moves to the other end of the insertion part 210 closer to the central axis.

이처럼, 로터(200)의 회전량에 대응하여 길이방향 이동을 수행하는 중량부(310)를 제공하고, 중량부(310)와 연동하여 중량부(310)의 이동방향과 반대로 이동되는 영구자석(220)을 통해 로터(200)의 상대적으로 고속 회전시 영구자석(220)이 중심축과 가까운 위치로 이동하도록 구성된다.As such, the weight part 310 is provided to perform longitudinal movement in response to the rotational amount of the rotor 200, and the permanent magnet moves in the opposite direction to the moving direction of the weight part 310 in conjunction with the weight part 310 ( 220, the permanent magnet 220 is configured to move to a position close to the central axis when the rotor 200 rotates at a relatively high speed.

영구자석(220)은 로터(200)가 제 1 회전속도와 제 2회전속도 사이의 회전속도를 갖는 경우 아크형 삽입부(210)의 양단 사이에 위치하도록 구성된다. 양단 사이에 위치하는 영구자석(220)은 영구자석(220) 하단부에서 발생되는 자속을 로터(200)의 하단부로 누설 시킬 수 있다. 도시된 바와 같이, 영구자석(220)으로부터 형성되는 자속은 로터(200)의 외측면에 집중되고, 로터(200)의 내측면으로는 자속이 누설된 상태를 도시하고 있다.The permanent magnet 220 is configured to be positioned between both ends of the arc-shaped insertion portion 210 when the rotor 200 has a rotational speed between the first rotational speed and the second rotational speed. The permanent magnet 220 positioned between both ends may leak magnetic flux generated at the lower end of the permanent magnet 220 to the lower end of the rotor 200 . As shown, the magnetic flux formed from the permanent magnet 220 is concentrated on the outer surface of the rotor 200, and the magnetic flux leaks to the inner surface of the rotor 200.

본 발명의 일 실시예에서, 영구자석(220)이 위치하는 아크형 삽입부(210)의 외측 반경②은 로터(200)의 반경①의 0.25의 비율을 갖도록 구성될 수 있다. 또한, 아크형 삽입부(210)의 내측 반경③은 로터(200)의 반경①의 0.19의 비율을 갖도록 구성될 수 있다. 또한, 자석의 두께(삽입부(210)의 폭)④은 로터(200)의 반경① 대비 0.06을 갖도록 구성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the outer radius ② of the arc-shaped insert 210 where the permanent magnet 220 is located may be configured to have a ratio of 0.25 to the radius ① of the rotor 200 . In addition, the inner radius ③ of the arc-shaped insert 210 may be configured to have a ratio of 0.19 to the radius ① of the rotor 200 . In addition, the thickness of the magnet (the width of the insertion portion 210)④ may be configured to have 0.06 compared to the radius ① of the rotor 200.

또한, 영구자석(220)은 아크형 삽입부(210)는 아크형상의 중심축을 기준으로 상기 영구자석(220)이 35도 각도 내에서 상기 삽입부(210) 내측을 따라 회전되도록 구성된다.In addition, the arc-shaped insertion part 210 of the permanent magnet 220 is configured so that the permanent magnet 220 rotates along the inside of the insertion part 210 within an angle of 35 degrees based on the central axis of the arc shape.

상기와 같이, 본 발명은 중량부(310)에 인가되는 원심력에 대응하여 영구자석(220)이 삽입부(210) 내측을 이동하도록 구성되는 자속 가변 모터를 제공하는바, 로터(200)의 고속 회전시 발생되는 높은 유기전압을 억제할 수 있는 자속 가변 모터 구조를 제공하는 것입니다.As described above, the present invention provides a magnetic flux variable motor configured such that the permanent magnet 220 moves inside the insertion part 210 in response to the centrifugal force applied to the weight part 310, and the rotor 200 has a high speed It is to provide a variable magnetic flux motor structure that can suppress the high induced voltage generated during rotation.

도 5는 본 발명의 일 실시예로서, 회전속도에 대응하여 자속 가변 모터 내부의 구조 및 이를 통한 효율데이터를 도시하고 있다.5 illustrates an internal structure of a variable magnetic flux motor in response to rotation speed and efficiency data therethrough as an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 저속영역으로서, 회전자의 회전속도가 5000내지 8000RPM으로 구성되는 영역에서는 삽입부(210) 내측에 위치하는 영구자석(220)이 회전 중심축으로부터 멀리 떨어진 일단에 접하여 위치되도록 구성된다.As shown, in the low-speed region, in the region where the rotational speed of the rotor is 5000 to 8000 RPM, the permanent magnet 220 located inside the insertion part 210 is configured to be positioned in contact with one end far from the rotational central axis. do.

또한, 고속영역으로서, 9000내지 13000RPM 영역에서는 삽입부(210) 내측에 위치하는 영구자석(220)이 회전 중심축과 인접한 일단에 접하여 위치되도록 구성된다.In addition, as a high-speed region, in the region of 9000 to 13000 RPM, the permanent magnet 220 located inside the insertion part 210 is configured to be positioned in contact with one end adjacent to the central axis of rotation.

도시한 표에서는 X축의 회전자의 회전속도를 RPM으로 표시하고 있으며, Y축은 모터로부터 발생되는 Nm 단위의 토크 값으로 양의 모터링 영역과 음의 제네레이팅 영역을 도시하고 있다. 더욱이, 본 표에 도시된 효율은 전기적 입력에 따라 예측되는 기계적 출력(모터링 영역) 대비 실제 산출되는 기계적 출력을 의미하고 또는 기계적 입력에 따라 예측되는 전기적 출력(제네레이팅 영역) 대비 실제 산출되는 전기적 출력의 비를 의미하는 것이다.In the illustrated table, the rotational speed of the X-axis rotor is expressed in RPM, and the Y-axis is a torque value in units of Nm generated from the motor, showing a positive motoring area and a negative generating area. Furthermore, the efficiency shown in this table means the mechanical output predicted according to the electrical input (motoring area) versus the actual calculated mechanical output, or the electrical output predicted according to the mechanical input (generating area) compared to the actually calculated electrical output. It means the ratio of the output.

저속 영역으로서, RPM이 5000 내지 8000 영역에서는 좌측 표에 도시된 바와 같이, 모터의 양의 구동영역(모터링 영역)과 음의 발전영역(제네레이팅 영역)에서 평균 효율이 94.1%를 갖도록 구성된다. 이는 우측 표에 도시된 동일한 속도 영역에서 평균 효율이 93.6%인 것과 비교하여 0.5%의 효율 증대를 제공한다.As a low speed region, in the RPM range of 5000 to 8000, as shown in the table on the left, it is configured to have an average efficiency of 94.1% in the positive driving region (motoring region) and negative power generation region (generating region) of the motor. . This provides an efficiency increase of 0.5% compared to the average efficiency of 93.6% in the same speed range shown in the table to the right.

뿐만 아니라, 고속 영역으로서, RPM이 9000 내지 13000 영역에서 우측 표에 도시된 바와 같이, 모터의 구동영역(모터링 영역)과 발전영역(제네레이팅 영역)의 평균 효율이 89.2%를 갖도록 구성된다. 이는 좌측 표에 도시된 동일한 회전속도에서의 평균이 87.2%인것에 비하여 2%의 효율 상승효과를 갖는다.In addition, as a high-speed region, as shown in the table on the right in the RPM range of 9000 to 13000, the average efficiency of the driving region (motoring region) and the power generation region (generating region) of the motor is configured to have 89.2%. This has an efficiency increase effect of 2% compared to the average of 87.2% at the same rotational speed shown in the left table.

즉, 본 발명은 삽입부 내측을 따라 이동되는 영구자석(220)이 저속 영역에서 회전 중심축으로부터 멀리 떨어진 일단에 접하여 위치되고, 고속영역에서는 삽입부(210) 내측에 위치하는 영구자석(220)이 회전 중심축과 인접한 일단에 접하여 위치되도록 구성되는바, 영구자석이 고정된 형상의 모터와 비교하여 효율이 상승되는 효과를 제공한다.That is, in the present invention, the permanent magnet 220 moving along the inside of the insertion part is located in contact with one end far from the rotation center axis in the low-speed region, and the permanent magnet 220 located inside the insertion part 210 in the high-speed region It is configured to be positioned in contact with one end adjacent to the rotation center axis, and provides an effect of increasing efficiency compared to a motor having a fixed shape of a permanent magnet.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 기술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 기술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the foregoing is intended to illustrate and describe preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications are possible within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope equivalent to the disclosed contents and / or within the scope of skill or knowledge in the art. The described embodiment describes the best state for implementing the technical spirit of the present invention, and various changes required in specific application fields and uses of the present invention are also possible. Therefore, the above detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to cover other embodiments as well.

200: 로터
210: 삽입부
220: 영구자석
230: 링크
300: 플레이트
310: 중량부
311: 돌출부
320: 가이드부
330: 홈
340: 탄성부재
400: 스테이터
200: rotor
210: insertion part
220: permanent magnet
230: link
300: plate
310: parts by weight
311 protrusion
320: guide unit
330: home
340: elastic member
400: stator

Claims (10)

동력을 발생시키기 위해 회전하는 회전축;
상기 회전축을 고정하도록 감싸는 로터;
상기 로터에 위치하고, 영구자석이 삽입되어 이동되는 삽입부;
상기 삽입부 내측에 위치하는 영구자석과 링크로 체결되어 상기 로터와 인접한 플레이트의 가이드부을 따라 방사 방향 이동되는 중량부; 및
상기 로터의 외측을 감싸도록 구성되는 스테이터;를 포함하고,
상기 중량부가 상기 로터의 방사방향 이동에 대응하여 상기 영구자석이 상기 중량부와 상기 로터의 방사상 반대 방향으로 이동되도록 구성되는 자속 가변 모터.
a rotating shaft that rotates to generate power;
a rotor surrounding the rotating shaft to fix it;
an insertion unit located in the rotor and into which a permanent magnet is inserted and moved;
a weight part fastened to a permanent magnet located inside the insertion part by a link and moving in a radial direction along the guide part of the plate adjacent to the rotor; and
A stator configured to surround the outside of the rotor; includes,
The magnetic flux variable motor configured to move the permanent magnet in a radially opposite direction of the weight part and the rotor in response to the radial movement of the weight part of the rotor.
제 1항에 있어서,
상기 중량부는 상기 로터가 제 2회전속도 이상으로 회전되는 경우 상기 중심축과 멀리 떨어진 상기 가이드부의 일단으로 이동되도록 구성되는 자속 가변 모터.
According to claim 1,
The variable magnetic flux motor configured to move the weight part to one end of the guide part far from the central axis when the rotor is rotated at a second rotational speed or higher.
제 1항에 있어서,
상기 가이드부는 상기 중량부와 마주하는 일단에 위치하는 탄성부재;를 더 포함하는 자속 가변 모터.
According to claim 1,
The magnetic flux variable motor further comprising an elastic member positioned at one end of the guide portion facing the weight portion.
제 3항에 있어서,
상기 탄성부재는 상기 로터가 제 1 회전속도 미만으로 회전시 상기 중량부가 상기 로터의 중심축과 인접한 상기 가이드부의 일단에 위치하고, 상기 영구자석이 상기 로터의 중심축과 멀리 떨어진 상기 삽입부의 타단에 위치하도록 구성되는 자속 가변 모터.
According to claim 3,
In the elastic member, when the rotor rotates at less than the first rotational speed, the weight part is located at one end of the guide part adjacent to the central axis of the rotor, and the permanent magnet is located at the other end of the insertion part far from the central axis of the rotor. A magnetic flux variable motor configured to.
제 3항에 있어서,
상기 탄성부재는 상기 로터가 제 2회전속도를 이상으로 회전시 상기 중량부에 의해 압축된 상태로 전환되도록 구성되고, 상기 영구자석이 상기 로터의 중심축과 가까운 상기 삽입부의 일단에 위치하도록 구성되는 자속 가변 모터.
According to claim 3,
The elastic member is configured to be converted into a compressed state by the weight portion when the rotor rotates at a second rotational speed or more, and the permanent magnet is configured to be located at one end of the insertion portion close to the central axis of the rotor variable flux motor.
제 1항에 있어서,
상기 중량부의 길이방향 이동에 대응하여 상기 삽입부는 아크형상으로 구성되는 자속 가변 모터.
According to claim 1,
The magnetic flux variable motor in which the insertion portion is configured in an arc shape in response to the longitudinal movement of the weight portion.
제 6항에 있어서,
상기 아크형상의 삽입부는 서로 볼록한 아크형상이 서로 마주하도록 배치되는 자속 가변 모터.
According to claim 6,
The arc-shaped insertion portion is a magnetic flux variable motor in which convex arc shapes are disposed to face each other.
제 6항에 있어서,
상기 아크형 삽입부의 외측 반경은 로터의 반경의 0.25의 비율을 갖도록 구성되는 자속 가변 모터.
According to claim 6,
The outer radius of the arc-shaped insert is configured to have a ratio of 0.25 to the radius of the rotor.
제 6항에 있어서,
상기 아크형 삽입부의 내측 반경은 로터의 반경의 0.19의 비율을 갖도록 구성되는 자속 가변 모터.
According to claim 6,
The inner radius of the arc-shaped insert is configured to have a ratio of 0.19 to the radius of the rotor magnetic flux variable motor.
제 6항에 있어서,
상기 아크형 삽입부는 아크형상의 중심축을 기준으로 상기 영구자석이 35도 각도 내에서 상기 삽입부 내측을 따라 회전되도록 구성되는 자속 가변 모터.
According to claim 6,
The arc-shaped insertion part is a magnetic flux variable motor configured to rotate along the inside of the insertion part within a 35 degree angle based on the central axis of the arc-shaped permanent magnet.
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