旋转电机、压缩机、制冷装置、车辆

1.本公开涉及一种旋转电机、压缩机、制冷装置、车辆。

背景技术：

2.在作为旋转电机之一种的电动机中，有被称为混合励磁磁通切换电机(hefsm)的电动机。例如，专利文献1中公开的hefsm包括：形成有励磁槽和电枢槽的定子铁芯、以规定的气隙与定子铁芯对置的转子铁芯、收纳在励磁槽中的励磁绕组、收纳在电枢槽中的电枢绕组以及收纳在励磁槽中的永久磁铁。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本公开专利公报特开2016-127610号公报

技术实现要素：

6.－发明要解决的技术问题－
7.专利文献1那样的旋转电机，在构造上只能选择对励磁绕组通电的运转模式和不对励磁绕组通电的运转模式这两个运转模式。因此，难以使对旋转电机的控制多样化。
8.－用以解决技术问题的技术方案－
9.本公开的第一方面涉及一种旋转电机，该旋转电机包括转子10和与所述转子10隔开规定的间隙g对置的定子20，所述定子20具有：定子铁芯30、电枢绕组40、励磁绕组50以及第一励磁磁铁70，所述定子铁芯30形成为大致圆环状，并设置有沿周向交替排列的电枢槽35a和励磁槽35b，所述电枢绕组40收纳在所述电枢槽35a中，所述励磁绕组50和所述第一励磁磁铁70收纳在所述励磁槽35b中，所述电枢绕组40通过被供给为交流的电枢电流i40而产生使所述转子10旋转的旋转磁场，所述励磁绕组50通过被供给为直流的励磁电流i50而产生励磁磁通m50，所述第一励磁磁铁70能够利用所述励磁磁通m50改变磁力。
10.在第一方面中，能够利用励磁磁通m50使第一励磁磁铁70的磁力的大小和朝向发生变化。这样一来，例如，能够在第一励磁磁铁70的磁力的方向为正向的第一磁化状态、第一励磁磁铁70的磁力实质上为零的消磁状态、第一励磁磁铁70的磁力的方向为反向的第二磁化状态之间进行切换。还能够在向励磁绕组50供给励磁电流i50的通电状态、和不向励磁绕组50供给励磁电流i50的非通电状态之间进行切换。这样一来，就能够实现六个运转模式，因此能够使对旋转电机2的控制多样化。
11.本公开的第二方面在第一方面的旋转电机的基础上，所述定子20具有收纳在所述励磁槽35b中的第二励磁磁铁60，所述第二励磁磁铁60与所述第一励磁磁铁70磁并联地布置，且磁极面沿着周向延伸。
12.在第二方面中，能够实现六个运转模式，因此能够使对旋转电机2的控制多样化。
13.本公开的第三方面在第二方面的旋转电机的基础上，在所述旋转电机的使用温度范围内，所述第一励磁磁铁70的矫顽力的最大值小于所述第二励磁磁铁60的矫顽力的最小
值。
14.在第三方面中，能够以尽可能不产生由励磁绕组50的励磁磁通m50引起的第二励磁磁铁60的磁力的变化的方式构成第二励磁磁铁60。这样一来，能够适当地进行第一磁化状态、消磁状态以及第二磁化状态的切换，从而能够适当地进行对旋转电机2的控制。
15.本公开的第四方面在第三方面的旋转电机的基础上，所述第一励磁磁铁70布置在所述励磁槽35b内比所述第二励磁磁铁60远离所述转子10的一侧。
16.在第四方面中，与第二励磁磁铁60布置在励磁槽35b内比第一励磁磁铁70远离转子10的一侧的情况相比，能够使第二励磁磁铁60靠近转子10。这样一来，第二励磁磁铁60的磁通就容易与转子10交链，因此能够有效地利用第二励磁磁铁60的磁通。
17.本公开的第五方面在第四方面的旋转电机的基础上，所述励磁绕组50布置在所述励磁槽35b内比所述第一励磁磁铁70远离所述转子10的一侧。
18.在第五方面中，与在励磁槽35b内第二励磁磁铁60存在于励磁绕组50与第一励磁磁铁70之间的情况相比，能够使第一励磁磁铁70靠近励磁绕组50。这样一来，就能够使励磁绕组50的励磁磁通m50效率良好地穿过第一励磁磁铁70，因此能够容易使由励磁磁通m50引起的第一励磁磁铁70的磁力变化发生。
19.本公开的第六方面在第五方面的旋转电机的基础上，所述第一励磁磁铁70的周向长度lc70为所述第二励磁磁铁60的远离所述转子10一侧的部分的周向长度lc60以下，并且，所述第一励磁磁铁70的周向长度lc70为所述励磁槽35b中供收纳所述励磁绕组50的绕组收纳部350的靠近所述转子10一侧的部分的周向长度lc350以下。
20.在第六方面中，能够使第一励磁磁铁70的周向端部在从转子10侧观察第一励磁磁铁70时不从第二励磁磁铁60露出。这样一来，能够抑制在第一励磁磁铁70的周向端部产生边缘磁通，因此能够减少由边缘磁通引起的第一励磁磁铁70的退磁。这样一来，在以恒定的磁力运转的情况下，就能够有效地利用第一励磁磁铁70的磁通。
21.本公开的第七方面在第四方面的旋转电机的基础上，所述励磁绕组50布置在所述励磁槽35b内比所述第二励磁磁铁60远离所述转子10的一侧，所述第一励磁磁铁70布置在所述励磁槽35b内比所述励磁绕组50远离所述转子10的一侧。
22.在第七方面中，与在励磁槽35b内第二励磁磁铁60存在于励磁绕组50与第一励磁磁铁70之间的情况相比，能够使第一励磁磁铁70靠近励磁绕组50。这样一来，就能够使励磁绕组50的励磁磁通m50效率良好地穿过第一励磁磁铁70，因此能够容易使由励磁磁通m50引起的第一励磁磁铁70的磁力变化发生。
23.本公开的第八方面在第七方面的旋转电机的基础上，所述第一励磁磁铁70的周向长度lc70为所述励磁槽35b中收纳所述励磁绕组50的绕组收纳部350的远离所述转子10一侧的部分的周向长度lc350以下。
24.在第八方面中，能够使第一励磁磁铁70的周向端部在从转子10侧观察第一励磁磁铁70时不从绕组收纳部350露出。这样一来，能够抑制在第一励磁磁铁70的周向端部产生边缘磁通，因此能够减少由边缘磁通引起的第一励磁磁铁70的退磁。这样就能够有效地利用第一励磁磁铁70的磁通。
25.本公开的第九方面在第四方面的旋转电机的基础上，所述励磁绕组50布置在所述励磁槽35b内比所述第二励磁磁铁60远离所述转子10的一侧，所述第一励磁磁铁70在所述
励磁槽35b内不被夹在所述励磁绕组50之间，而是布置在所述励磁绕组50的周向两侧中的至少一侧，且被沿径向磁化。
26.在第九方面中，与在励磁槽35b内第二励磁磁铁60存在于励磁绕组50与第一励磁磁铁70之间的情况相比，能够使第一励磁磁铁70靠近励磁绕组50。这样一来，就能够使励磁绕组50的励磁磁通m50效率良好地穿过第一励磁磁铁70，因此能够容易使由励磁磁通m50引起的第一励磁磁铁70的磁力发生变化。
27.本公开的第十方面在第一方面的旋转电机的基础上，所述转子10具有第二励磁磁铁60，所述励磁槽35b包括收纳所述励磁绕组50和所述第一励磁磁铁70的第一励磁槽35c、以及收纳所述励磁绕组50和所述第二励磁磁铁60的第二励磁槽35d。
28.在第十方面中，与在所有的励磁槽35b内收纳第一励磁磁铁70和第二励磁磁铁60这两者的情况相比，能够削减第一励磁磁铁70的数量和第二励磁磁铁60的数量。
29.本公开的第十一方面在第十方面的旋转电机的基础上，所述第一励磁槽35c和所述第二励磁槽35d隔着所述电枢槽35a相邻。
30.本公开的第十二方面在第十或第十一方面的旋转电机的基础上，在所述第一励磁槽35c中，所述第一励磁磁铁70布置在比所述励磁绕组50远离所述转子10的一侧，在所述第二励磁槽35d中，所述第二励磁磁铁60布置在比所述励磁绕组50靠近所述转子10的一侧。
31.在第十二方面中，通过将第一励磁磁铁70布置在第一励磁槽35c中比励磁绕组50远离转子10的一侧，能够使第一励磁磁铁70远离转子10。这样一来，就能够使第一励磁磁铁70不容易退磁。
32.通过将第二励磁磁铁60布置在第二励磁槽35d中比励磁绕组50靠近转子10的一侧，与将第二励磁磁铁60布置在比励磁绕组50远离转子10的一侧的情况相比，就能够使第二励磁磁铁60靠近转子10。这样一来，第二励磁磁铁60的磁通就容易与转子10交链，因此能够有效地利用第二励磁磁铁60的磁通。
33.本公开的第十三方面涉及一种压缩机，该压缩机包括第一到第十二方面中任一方面的旋转电机。
34.本公开的第十四方面涉及一种制冷装置，该制冷装置包括第十三方面的压缩机。
35.本公开的第十五方面涉及一种车辆，该车辆包括第一到第十二方面中任一方面的旋转电机。
附图说明
36.图1是示例出第一实施方式的旋转电机装置的结构的横向剖视图；
37.图2是示例出第一实施方式的旋转电机的主要部分的结构的横向剖视图；
38.图3是示例出第一实施方式的第一磁力控制中的磁通的流动情况的横向剖视图；
39.图4是示例出第一实施方式的第二磁力控制中的磁通的流动情况的横向剖视图；
40.图5是示例出第一实施方式的第一旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
41.图6是示例出第一实施方式的第二旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
42.图7是示例出第一实施方式的第三旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
43.图8是示例出第一实施方式的第四旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
44.图9是示例出第一实施方式的第五旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
45.图10是示例出第一实施方式的第六旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
46.图11是示例出第二实施方式的旋转电机装置的结构的横向剖视图；
47.图12是示例出第二实施方式的旋转电机的主要部分的结构的横向剖视图；
48.图13是示例出第二实施方式的第一磁力控制中的磁通的流动情况的横向剖视图；
49.图14是示例出第二实施方式的第二磁力控制中的磁通的流动情况的横向剖视图；
50.图15是示例出第二实施方式的第一旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
51.图16是示例出第二实施方式的第二旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
52.图17是示例出第二实施方式的第三旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
53.图18是示例出第二实施方式的第四旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
54.图19是示例出第二实施方式的第五旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
55.图20是示例出第二实施方式的第六旋转控制中的磁通的流动情况的简图；
56.图21是示例出第三实施方式的旋转电机的主要部分的结构的剖视图；
57.图22是示例出第四实施方式的旋转电机装置的结构的横向剖视图；
58.图23是示例出第五实施方式的旋转电机装置的结构的横向剖视图；
59.图24是示例出压缩机的结构的纵向剖视图；
60.图25是示例出制冷装置的结构的管道系统图；
61.图26是示例出车辆的结构的简图。
具体实施方式
62.下面，参照附图对实施方式进行详细说明。需要说明的是，用同一符号表示附图中相同或相应的部分，且不再重复做说明。
63.(第一实施方式)
64.图1示例出第一实施方式的旋转电机装置1的结构。该旋转电机装置1包括旋转电机2、控制部3以及轴4。在该例中，旋转电机2构成内转子(internal rotor)型电动机。具体而言，旋转电机2构成混合励磁磁通切换电机(hefsm：hybrid excitation flux switching motor)。例如，构成电动机的旋转电机2能够用于汽车或空调装置等，利用与后述的转子10相连结的轴4来驱动汽车的变速器或空调装置的压缩机等。
65.需要说明的是，在以下说明中，“轴向”是指转子10的旋转中心轴p的方向，具体而言，“轴向”是指后述的轴4的轴心的方向。“径向”是指与轴向正交的方向，“周向”是指沿着转子10的旋转方向的方向。“径向外侧”是指离旋转中心轴p较远的一侧，“径向内侧”是指离旋转中心轴p较近的一侧。“横剖面”是指与轴向正交的剖面。
66.〔旋转电机〕
67.旋转电机2包括转子10和定子20，旋转电机2被收纳在壳体(省略图示)中。定子20与转子10隔着规定的间隙g对置。
68.〔转子〕
69.转子10具有转子铁芯11。转子铁芯11由软磁性体制成。例如，转子铁芯11由叠层铁芯制成，对电磁钢板进行冲压加工而冲压出铁芯部件，然后沿轴向将很多铁芯部件层叠起来，即制成该叠层铁芯。
70.在该例中，从轴向观察时，转子铁芯11形成为齿轮状。具体而言，转子铁芯11具有
转子磁轭12和多个突部13。在图1的例子中，在转子铁芯11上设置有十个突部13。转子磁轭12形成为圆柱状。多个突部13从转子磁轭12朝向径向外侧突出。多个突部13在周向上等间距排列，与定子20隔着微小的间隙g对置。在转子磁轭12的中心部形成有通孔15。轴4插入并固定在通孔15中。
71.需要说明的是，多个突部13是为了使磁阻根据转子10相对于定子20的相对位置不同而设置的。因此，多个突部13不必严格地等间距排列。从轴向观察到的转子10的形状也可以是齿轮状以外的其他形状。例如，也可以通过在形成于转子铁芯11的突部13之间的凹部设置薄壁的转子铁芯(省略图示)，来使转子10的形状为正圆状。
72.〔定子〕
73.定子20具有定子铁芯30、多个电枢绕组40、多个励磁绕组50、多个第一励磁磁铁70以及多个第二励磁磁铁60。在图1的例子中，在定子铁芯30上设置有12个电枢绕组40、12个励磁绕组50、12个第一励磁磁铁70以及12个第二励磁磁铁60。
74.〈定子铁芯〉
75.定子铁芯30由软磁性体制成，形成为大致圆环状。例如，定子铁芯30由叠层铁芯制成，对电磁钢板进行冲压加工而冲压出铁芯部件，然后沿轴向将很多铁芯部件层叠起来，即制成该叠层铁芯。
76.定子铁芯30具有定子磁轭31和多个齿32。在图1的例子中，在定子铁芯30上设置有24个齿32。定子磁轭31形成为圆环状，构成定子铁芯30的外周部。多个齿32从定子磁轭31的内周面朝向径向内侧突出。多个齿32绕旋转中心轴p沿周向等间距布置。这样一来，就在多个齿32之间形成有多个槽35。
77.分别形成在多个齿32之间的多个槽35大致分为电枢槽35a和励磁槽35b。具体而言，电枢槽35a是多个槽35中沿周向跨过一个槽35而相邻的槽35，励磁槽35b是多个槽35中除了电枢槽35a以外的槽35。换句话说，在定子铁芯30中，电枢槽35a和励磁槽35b沿周向交替排列。
78.在图1的例子中，在定子铁芯30上设置有24个槽35。24个槽35中沿周向跨过一个槽35而相邻的12个槽35构成12个电枢槽35a，剩余的12个槽35构成12个励磁槽35b。
79.需要说明的是，在以下说明中，在着眼于齿32、电枢槽35a、励磁槽35b这样的多个构成要素中特定的构成要素的情况下，对该构成要素的附图标记附加分支序号。例如，某一特定齿32的附图标记表示为“32-1”。
80.〈电枢绕组〉
81.多个电枢绕组40彼此具有相同的结构。电枢绕组40收纳在电枢槽35a中。为交流的电枢电流i40供向电枢绕组40而产生用于使转子10旋转的旋转磁场。例如，电枢绕组40是三相电枢绕组，供往电枢绕组40的电枢电流i40是三相交流电流。
82.在该例中，多个电枢绕组40被收纳在多个电枢槽35a中，并卷绕在多个齿32上。具体而言，在被夹在沿周向相邻的一对电枢槽35a之间的一对齿32(以下记载为“一对电枢齿32a”)上卷绕有一个电枢绕组40。换句话说，一对电枢齿32a被视为一个齿，在该齿上以集中绕组的方式卷绕有一个电枢绕组40。具体而言，电枢绕组40以沿着径向延伸的轴为卷绕轴卷绕在一对电枢齿32a上。
83.如果用图1具体地进行说明，则电枢绕组40-1卷绕在一对电枢齿32a上，该一对电
枢齿32a由被夹在沿周向相邻的两个电枢槽35a-1、35a-2之间的两个齿32-1、32-2构成。
84.〈励磁绕组〉
85.多个励磁绕组50彼此具有相同的结构。励磁绕组50收纳在励磁槽35b中。励磁绕组50被供给为直流的励磁电流i50而产生励磁磁通m50。
86.在该例中，多个励磁绕组50收纳在多个励磁槽35b中，并卷绕在多个齿32上。具体而言，在被夹在沿周向相邻的一对励磁槽35b之间的一对齿32(以下记载为“一对励磁齿32b”)上卷绕有一个励磁绕组50。换句话说，一对励磁齿32b被视为一个齿，在该齿上以集中绕组的方式卷绕一个励磁绕组50。具体而言，励磁绕组50以沿着径向的轴为卷绕轴卷绕在一对励磁齿32b上。
87.如果用图1具体地进行说明，则励磁绕组50-1卷绕在一对励磁齿32b上，该一对励磁齿32b由被夹在沿周向相邻的两个励磁槽35b-1、35b-2之间的两个齿32-2、32-3构成。
88.在该例中，多个励磁绕组50串联或并联，以使公用的励磁电流i50流过多个励磁绕组50。多个励磁绕组50以在周向上相邻的两个励磁绕组50的卷绕方向彼此成为反方向的方式卷绕在多对励磁齿32b上。
89.〈励磁绕组的磁通：励磁磁通〉
90.需要说明的是，在收纳于励磁槽35b中的励磁绕组50的周围产生的励磁磁通m50包括在定子铁芯30内循环的磁通和与转子铁芯11交链的磁通。在以下说明中，将励磁磁通m50中在定子铁芯30内循环的磁通记载为“短路磁通m51”，将励磁磁通m50中与转子铁芯11交链的磁通记载为“交链磁通m52”。短路磁通m51穿过第一励磁磁铁70。交链磁通m52穿过转子铁芯11。短路磁通m51用于第一励磁磁铁70的磁化。交链磁通m52有助于提高转子10的转矩。
91.〈第一励磁磁铁〉
92.多个第一励磁磁铁70彼此具有相同的结构。第一励磁磁铁70收纳在励磁槽35b中。在该例中，第一励磁磁铁70的横剖面形成为矩形，周向长度从径向内侧朝向径向外侧是恒定的。第一励磁磁铁70的轴向长度与定子铁芯30的轴向长度大致相同。
93.第一励磁磁铁70与对应于该第一励磁磁铁70的第二励磁磁铁60磁并联地布置。通过这样的结构，能够使第一励磁磁铁70的磁通的流动方向与第二励磁磁铁60的磁通的流动方向为相同的方向或相反的方向。
94.第一励磁磁铁70能够利用与该第一励磁磁铁70相对应的励磁绕组50的励磁磁通m50改变磁力。具体而言，第一励磁磁铁70利用励磁绕组50的励磁磁通m50改变磁化量和方向，通过该改变能够改变磁力。在该例中，励磁槽35b中的励磁绕组50的短路磁通m51穿过该励磁槽35b中的第一励磁磁铁70。第一励磁磁铁70能够利用穿过该第一励磁磁铁70的短路磁通m51改变磁力的大小和方向。换句话说，第一励磁磁铁70能够利用穿过第一励磁磁铁70的短路磁通m51，在除去短路磁通m51后改变磁化状态即改变磁化的强度和方向。一般而言，使磁化强度增大或最大化被称为“磁化”，而使磁化强度减小或使磁化强度接近零被称为“退磁”或“消磁”。
95.在该例中，第一励磁磁铁70布置在比第二励磁磁铁60靠径向外侧的位置。第一励磁磁铁70以磁极面沿着周向延伸的方式被磁化。换句话说，第一励磁磁铁70能够沿周向被磁化，能够使磁化方向成为沿着周向的方向。在该例中，多个第一励磁磁铁70被磁化成：在周向上极性相同的磁极面相对。换句话说，多个第一励磁磁铁70以各自的磁化方向成为沿
着周向的方向且让极性不同的磁极面交替地朝向周向上的一侧的方式被磁化。
96.〈第一励磁磁铁的磁通：第一磁铁磁通〉
97.需要说明的是，第一励磁磁铁70的磁通包括在定子铁芯30内循环的磁通、和与转子铁芯11交链的磁通。在以下说明中，将第一励磁磁铁70的磁通记载为“第一磁铁磁通m70”，将第一磁铁磁通m70中在定子铁芯30内循环的磁通记载为“第一短路磁通m71”，将第一磁铁磁通m70中与转子铁芯11交链的磁通记载为“第一交链磁通m72”。
98.〈第二励磁磁铁〉
99.多个第二励磁磁铁60彼此具有相同的结构。第二励磁磁铁60收纳在励磁槽35b中。在该例中，第二励磁磁铁60的横剖面形成为梯形状，周向长度从径向内侧朝向径向外侧逐渐变长。第二励磁磁铁60的轴向长度与定子铁芯30的轴向长度大致相同。需要说明的是，第二励磁磁铁60的横剖面的形状并不限定于梯形状。
100.第二励磁磁铁60的磁极面沿着周向延伸。换句话说，第二励磁磁铁60被沿周向磁化，磁化方向是沿着周向的方向。在该例中，多个第二励磁磁铁60分别以在周向上极性相同的磁极面相对的方式布置在多个励磁槽35b中。换句话说，多个第二励磁磁铁60以各自的磁化方向沿着周向的方式被磁化，且极性不同的磁极面交替地朝向周向上的一侧地布置。
101.〈第二励磁磁铁的磁通：第二磁铁磁通〉
102.需要说明的是，第二励磁磁铁60的磁通包括在定子铁芯30内循环的磁通、和与转子铁芯11交链的磁通。在以下说明中，将第二励磁磁铁60的磁通记载为“第二磁铁磁通m60”，将第二磁铁磁通m60中在定子铁芯30内循环的磁通记载为“第二短路磁通m61”，将第二磁铁磁通m60中与转子铁芯11交链的磁通记载为“第二交链磁通m62”。
103.〈正向和反向〉
104.在以下说明中，当第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72的流动方向与对应于该第一励磁磁铁70的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向为相同方向时，将第一励磁磁铁70的磁化方向记载为“正向”。当第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72的流动方向与对应于该第一励磁磁铁70的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向为相反的方向时，将第一励磁磁铁70的磁化方向记载为“反向”。需要说明的是，“对应于第一励磁磁铁70的第二励磁磁铁60”是指与第一励磁磁铁70一起收纳在公用的励磁槽35b中的第二励磁磁铁60。
105.〈磁化状态和消磁状态〉
106.第一励磁磁铁70通过利用励磁磁通m50改变磁力能够在磁化状态和消磁状态之间进行切换。磁化状态是具有有效磁力的状态。消磁状态是磁力实质上为零的状态。例如，在磁化状态下，第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72与转子铁芯11交链；在消磁状态下，第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72不与转子铁芯11交链。需要说明的是，磁化状态包括：第一励磁磁铁70的磁力的方向(磁化方向)为正向的第一磁化状态、和第一励磁磁铁70的磁力的方向(磁化方向)为反向的第二磁化状态。
107.〔励磁磁铁的磁特性〕
108.第二励磁磁铁60构成为尽可能不产生由励磁绕组50的励磁磁通m50引起的磁力的变化。第一励磁磁铁70构成为磁力根据励磁绕组50的励磁磁通m50变化。
109.在该例中，在旋转电机2的使用温度范围内，第一励磁磁铁70的矫顽力的最大值比
第二励磁磁铁60的矫顽力的最小值小。例如，旋转电机2的使用温度范围的上限为100℃、150℃、200℃中的任一温度，旋转电机2的使用温度范围的下限为0℃、－50℃中的任一温度。
[0110]“第二励磁磁铁60的剩余磁通密度”与“第二励磁磁铁60的磁极面积”之积也可以比“第一励磁磁铁70的剩余磁通密度”与“第一励磁磁铁70的磁极面积”之积大。
[0111]
需要说明的是，第二励磁磁铁60是在励磁电流i50流过励磁绕组50的情况下实质上不产生不可逆的磁力变化的磁铁。第二励磁磁铁60也包括在运转过程中产生意想不到的微小且不可逆的磁力变化的磁铁。换句话说，第二励磁磁铁60是在励磁电流i50流过励磁绕组50的情况下相对难以产生不可逆的磁力变化的磁铁。具体而言，第二励磁磁铁60是在励磁电流i50流过励磁绕组50的情况下比第一励磁磁铁70难以产生不可逆的磁力变化的磁铁。第二励磁磁铁60是磁化方向一定的条件下使用的磁铁。例如，第二励磁磁铁60优选是伴随着5％以下的磁化率的变化而使用的磁铁。
[0112]
第一励磁磁铁70是在励磁电流i50流过励磁绕组50的情况下产生不可逆的磁力变化的磁铁。换句话说，第一励磁磁铁70是在励磁电流i50流过励磁绕组50的情况下相对容易产生不可逆的磁力变化的磁铁。第一励磁磁铁70也可以是伴随着磁化方向的改变而使用的磁铁。第一励磁磁铁70也可以是常温(例如25℃)下矫顽力为第二励磁磁铁60的1/2以下的磁铁。例如，第一励磁磁铁70是伴随着大致30％以上(优选50％以上)的磁化率的变化而使用的磁铁。
[0113]
〔励磁槽内的结构〕
[0114]
图2示例出第一实施方式中的励磁槽35b内的结构。励磁槽35b包括收纳励磁绕组50的绕组收纳部350、收纳第二励磁磁铁60的第二磁铁收纳部351以及收纳第一励磁磁铁70的第一磁铁收纳部352。
[0115]
在第一实施方式中，第一磁铁收纳部352比第二磁铁收纳部351布置得更靠径向外侧，绕组收纳部350比第二磁铁收纳部351布置得更靠径向外侧。根据这样的构成，在第一实施方式中，在励磁槽35b内第一励磁磁铁70布置得比第二励磁磁铁60更靠径向外侧，励磁绕组50在励磁槽35b内励磁绕组50布置得比第一励磁磁铁70更靠径向外侧。
[0116]
在第一实施方式中，第一励磁磁铁70的周向长度lc70为第二励磁磁铁60的径向外侧的部分的周向长度lc60以下，并且，第一励磁磁铁70的周向长度lc70为励磁槽35b的绕组收纳部350的径向内侧的部分的周向长度lc350以下。
[0117]
需要说明的是，在图2的例子中，第一磁铁收纳部352与第二磁铁收纳部351连通，绕组收纳部350与第二磁铁收纳部351连通。第一励磁磁铁70与第二励磁磁铁60的径向外侧相邻，励磁绕组50与第一励磁磁铁70的径向外侧相邻。第一励磁磁铁70的周向长度lc70与第二励磁磁铁60的径向外侧部分的周向长度lc60相同，并且，第一励磁磁铁70的周向长度lc70比绕组收纳部350的径向内侧部分的周向长度lc350短。第一励磁磁铁70的径向长度lr70比第一励磁磁铁70的周向长度lc70短。第一励磁磁铁70的径向长度lr70比第二励磁磁铁60的径向长度lr60以及绕组收纳部350的径向长度lr350都短。这样一来，尤其是，由于第一励磁磁铁70没有向定子铁芯30突出来的角部，因此能够避免施加由边缘磁通等引起的强退磁场，在运转而不使磁力变化的情况下，能够防止退磁。
[0118]
在图2的例子中，第二励磁磁铁60与转子铁芯11对置，二者间留有规定的间隙g。因
此，在第二励磁磁铁60上，容易因边缘磁通等而施加强退磁场。因此，优选事先提高第二励磁磁铁60的矫顽力。例如，第二励磁磁铁60可以是使用稀土类元素制成的磁铁(所谓的稀土类磁铁)。具体而言，第二励磁磁铁60优选为以钕、铁以及硼为主要成分的稀土类磁铁(钕-铁-硼类磁铁)。第二励磁磁铁60优选为烧结磁铁。需要说明的是，第二励磁磁铁60也可以是粘结磁铁。与第二励磁磁铁60相同，第一励磁磁铁70可以是钕-铁-硼类磁铁。第一励磁磁铁70既可以是铝铁镍钴磁铁，也可以是钐钴磁铁，还可以是铁氧体类磁铁。
[0119]
〔控制部〕
[0120]
如图1所示，控制部3向电枢绕组40供给电枢电流i40，向励磁绕组50供给励磁电流i50。控制部3通过控制电枢电流i40和励磁电流i50来控制旋转电机2工作。在该例中，控制部3具有电源81和控制电路82。
[0121]
〈电源〉
[0122]
电源81具有电枢电源部81a和励磁电源部81b。
[0123]
电枢电源部81a与多个电枢绕组40电连接。电枢电源部81a响应于控制电路82的控制，向多个电枢绕组40供给为交流的电枢电流i40。电枢电源部81a的结构能够采用公知的电源结构。例如，电枢电源部81a可以由直交流转换器构成。
[0124]
励磁电源部81b与多个励磁绕组50电连接。励磁电源部81b响应于控制电路82的控制，向多个励磁绕组50供给为直流的励磁电流i50。励磁电源部81b的结构能够采用公知的电源结构。例如，励磁电源部81b可以由直交流转换器构成。需要说明的是，在对第一励磁磁铁70进行磁化/将第一励磁磁铁70消磁时供给的励磁电流i50可以是流动时间极短的脉冲状直流电流。
[0125]
〈控制电路〉
[0126]
控制电路82通过控制电源81来控制旋转电机2工作。具体而言，控制电路82基于检测旋转电机2的各种参数的各种传感器(省略图示)的输出来控制电源81，以使旋转电机2进行所希望的工作。例如，控制电路82由处理器、以及与处理器电连接并存储用于使处理器工作的程序和信息的存储器构成。
[0127]
〔控制部的工作情况〕
[0128]
第一实施方式的控制部3选择性地进行第一磁力控制、第二磁力控制、第一旋转控制、第二旋转控制、第三旋转控制、第四旋转控制、第五旋转控制以及第六旋转控制。
[0129]
在以下说明中，将沿周向排列的三个电枢槽35a记载为“电枢槽35a-1”、“电枢槽35a-2”以及“电枢槽35a-3”。将布置在第一个电枢槽35a-1与第二个电枢槽35a-2之间的第一个励磁槽35b记载为“励磁槽35b-1”。将布置在第二个电枢槽35a-2与第三个电枢槽35a-3之间的第二个励磁槽35b记载为“励磁槽35b-2”。
[0130]
将被夹在第一个电枢槽35a-1与第一个励磁槽35b-1之间的第一个齿32记载为“齿32-1”。将被夹在第一个励磁槽35b-1与第二个电枢槽35a-2之间的第二个齿32记载为“齿32-2”。将被夹在第二个电枢槽35a-2与第二个励磁槽35b-2之间的第三个齿32记载为“齿32-3”。将被夹在第二个励磁槽35b-2与第三个电枢槽35a-3之间的第四个齿32记载为“齿32-4”。
[0131]
将收纳在第一个励磁槽35b-1中的第一励磁磁铁70和第二励磁磁铁60记载为“第一励磁磁铁70-1”和“第二励磁磁铁60-1”。将收纳在第二个励磁槽35b-2中的第一励磁磁铁
70和第二励磁磁铁60记载为“第一励磁磁铁70-2”和“第二励磁磁铁60-2”。
[0132]
〔第一磁力控制〕
[0133]
图3示例出第一实施方式的第一磁力控制中的磁通的流动情况。
[0134]
在第一磁力控制中，控制部3向多个励磁绕组50供给励磁电流i50。控制部3控制向多个励磁绕组50供给的励磁电流i50，使得在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，该励磁槽35b中的励磁绕组50的短路磁通m51沿正向穿过该励磁槽35b中的第一励磁磁铁70。这样一来，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70被沿正向磁化。
[0135]
需要说明的是，在该例中，在第一磁力控制中向励磁绕组50供给的励磁电流i50是流动时间为极短时间(例如不足10msec)的准脉冲电流(脉冲状的直流电流)。在第一磁力控制中向励磁绕组50供给的励磁电流i50的绝对值比在后述的旋转控制(具体而言为第二、第四、第六旋转控制)中向励磁绕组50供给的励磁电流i50的绝对值大。例如，第一磁力控制中的励磁电流i50的绝对值为旋转控制中的励磁电流i50的最大值的1.5～10倍左右。
[0136]
例如，控制部3也可以在第一磁力控制中，以励磁电流i50的高电平期间(通电期间)持续规定时间的方式，向励磁绕组50供给励磁电流i50。控制部3也可以在第一磁力控制中，以励磁电流i50在规定期间成为以规定间隔连续的多个脉冲的方式，向励磁绕组50供给励磁电流i50。
[0137]
在第一磁力控制中，控制部3根据需要对多个电枢绕组40供给电枢电流i40。例如，在旋转电机2的负载惯性大的情况下，也可以在第一磁力控制中供给电枢电流i40。
[0138]
第一磁力控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0139]
〈励磁绕组的磁通：短路磁通〉
[0140]
在第一磁力控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51从定子磁轭31起依次穿过齿32-2、第一励磁磁铁70-1、齿32-1，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51就这样绕励磁槽35b-1的励磁绕组50沿顺时针方向循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向相反的方向。
[0141]
〈励磁绕组的磁通：交链磁通〉
[0142]
在第一磁力控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52从定子磁轭31起依次穿过齿32-3、转子铁芯11、齿32-1，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52就这样沿顺时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向相反的方向。
[0143]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二短路磁通〉
[0144]
在第一磁力控制中，第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、第一励磁磁铁70-1、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61就这样绕第二励磁磁铁60-1和第一励磁磁铁70-1沿顺时针方向循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二短路磁通m61的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61的流动方向相反的方向。
[0145]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二交链磁通〉
[0146]
在第一磁力控制中，第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62从第二励磁磁铁60-1
起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、定子磁轭31、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二交链磁通m62的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。
[0147]
〈第一磁力控制的效果〉
[0148]
如上所述，通过进行第一磁力控制，能够改变第一励磁磁铁70的磁力的大小和方向，以使第一励磁磁铁70的磁力沿正向变强。具体而言，在第一励磁磁铁70的状态为“第一励磁磁铁70的磁化方向为正向的第一磁化状态”的情况下，能够增强作用于第一励磁磁铁70的正向上的磁力。在第一励磁磁铁70的状态为“第一励磁磁铁70的磁化方向为反向的第二磁化状态”的情况下，能够减弱作用于第一励磁磁铁70的反向上磁力。还能够将第一励磁磁铁70的状态从第二磁化状态切换为消磁状态，进而还能够从消磁状态切换为第一磁化状态。
[0149]
〔第二磁力控制〕
[0150]
图4示例出第一实施方式的第二磁力控制中的磁通的流动情况。
[0151]
在第二磁力控制中，控制部3向多个励磁绕组50供给励磁电流i50。控制部3控制向多个励磁绕组50供给的励磁电流i50，使得在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，该励磁槽35b中的励磁绕组50的短路磁通m51沿反向穿过该励磁槽35b中的第一励磁磁铁70。这样一来，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70被沿反向磁化。
[0152]
需要说明的是，在该例中，与第一磁力控制相同，在第二磁力控制中向励磁绕组50供给的励磁电流i50是流动时间为极短时间的准脉冲电流(脉冲状的直流电流)。在第二磁力控制中向励磁绕组50供给的励磁电流i50的绝对值比在后述的旋转控制(具体而言为第二、第四、第六旋转控制)中向励磁绕组50供给的励磁电流i50的绝对值大。例如，第二磁力控制中的励磁电流i50的绝对值为旋转控制中的励磁电流i50的最大值的1.5～10倍左右。
[0153]
与第一磁力控制相同，在第二磁力控制中，控制部3根据需要对多个电枢绕组40供给电枢电流i40。例如，在旋转电机2的负载惯性大的情况下，也可以在第二磁力控制中供给电枢电流i40。
[0154]
第二磁力控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0155]
〈励磁绕组的磁通：短路磁通〉
[0156]
第二磁力控制中的短路磁通m51的流动方向是与第一磁力控制中的短路磁通m51的流动方向相反的方向。具体而言，在第二磁力控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51从定子磁轭31起依次穿过齿32-1、第一励磁磁铁70-1、齿32-2，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51就这样绕励磁槽35b-1中的励磁绕组50沿逆时针方向循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向相反的方向。
[0157]
〈励磁绕组的磁通：交链磁通〉
[0158]
第二磁力控制中的交链磁通m52的流动方向是与第一磁力控制中的交链磁通m52的流动方向相反的方向。具体而言，在第二磁力控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52从定子磁轭31起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中
循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向相反的方向。
[0159]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0160]
第二磁力控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二短路磁通m61和第二交链磁通m62)与第一磁力控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0161]
〈第二磁力控制的效果〉
[0162]
如上所述，通过进行第二磁力控制能够改变第一励磁磁铁70的磁力的大小和方向，以使第一励磁磁铁70的磁力沿反向变强。具体而言，在第一励磁磁铁70的状态为“第一励磁磁铁70的磁化方向为正向的第一磁化状态”的情况下，能够减弱作用于第一励磁磁铁70的正向上的磁力。在第一励磁磁铁70的状态为“第一励磁磁铁70的磁化方向为反向的第二磁化状态”的情况下，能够增强作用于第一励磁磁铁70的反向上磁力。还能够将第一励磁磁铁70的状态从第一磁化状态切换为消磁状态，进而能够从消磁状态切换为第二磁化状态。
[0163]
在第二磁力控制中，第二励磁磁铁60的第二短路磁通m61穿过第一励磁磁铁70的方向为反向(具体而言为与第一励磁磁铁70的磁化方向的正向相反的方向)。这样一来，在第二磁力控制中，能够促进由励磁绕组50的短路磁通m51引起的第一励磁磁铁70的反向上的磁化。因此，能够使第二磁力控制中的励磁电流i50的绝对值比第一磁力控制中的励磁电流i50的绝对值小，从而能够减少旋转电机2的铜损。例如，能够将第二磁力控制中的励磁电流i50的绝对值设定为第一磁力控制中的励磁电流i50的绝对值的1/2。
[0164]
〔第一旋转控制〕
[0165]
图5示例出第一实施方式的第一旋转控制中的磁通的流动情况。
[0166]
在第一旋转控制中，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为正向。这样一来，励磁槽35b中的第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72的流动方向便是与该励磁槽35b中的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向相同的方向。
[0167]
在第一旋转控制中，控制部3向多个电枢绕组40供给电枢电流i40。这样一来，转子10便旋转。需要说明的是，控制部3不对多个励磁绕组50供给励磁电流i50。
[0168]
第一旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0169]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一短路磁通〉
[0170]
在第一旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-1、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71就这样绕励磁槽35b-1的励磁绕组50沿顺时针方向循环。需要说明的是，在第一励磁磁铁70-2的第一短路磁通m71中流动的方向是与在第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71中流动的方向相反的方向。
[0171]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0172]
在第一旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72和第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72被合成。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、第一励磁磁铁70-2、齿32-4、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72就这样沿逆时
针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。
[0173]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二短路磁通〉
[0174]
在第一旋转控制中，第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、定子磁轭31、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61就这样绕励磁槽35b-1的励磁绕组50和第一励磁磁铁70-1沿顺时针方向循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二短路磁通m61的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61的流动方向相反的方向。
[0175]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二交链磁通〉
[0176]
在第一旋转控制中，第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62和第二励磁磁铁60-2的第二交链磁通m62被合成。第二励磁磁铁60-1、60-2的第二交链磁通m62从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、第二励磁磁铁60-2、齿32-4、定子磁轭31、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1、60-2的第二交链磁通m62就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。
[0177]
〈第一旋转控制的效果〉
[0178]
如上所述，在第一旋转控制中，不对励磁绕组50供给励磁电流i50。这样一来，能够减少旋转电机2的铜损。
[0179]
在第一旋转控制中，第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72和第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62与转子铁芯11交链。第一交链磁通m72的流动方向是与第二交链磁通m62的流动方向相同的方向。因此，能够使转子10产生与第二交链磁通m62和第一交链磁通m72之和相对应的转矩。
[0180]
例如，第一旋转控制适合于低速/低转矩运转。在低速/低转矩运转中，控制旋转电机2，使得转子10的旋转速度变得较低，并且，使得转子10的旋转转矩变得较低。例如，以旋转电机2作为汽车的动力源的情况为例，在市区行驶等场景下进行低速/低转矩运转。
[0181]
〔第二旋转控制〕
[0182]
图6示例出第一实施方式的第二旋转控制中的磁通的流动情况。需要说明的是，在图6的例子中，短路磁通m51、第一短路磁通m71以及第二短路磁通m61由于对励磁绕组50供给励磁电流i50而产生的磁场而消失。
[0183]
在第二旋转控制中，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为正向。这样一来，励磁槽35b中的第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72的流动方向便是与该励磁槽35b中的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向相同的方向。
[0184]
在第二旋转控制中，控制部3向多个电枢绕组40供给电枢电流i40。这样一来，转子10便旋转。控制部3向多个励磁绕组50供给励磁电流i50。控制部3控制向多个励磁绕组50供给的励磁电流i50，使得在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，该励磁槽35b中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向与该励磁槽35b中的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向成为相同的方向。
[0185]
第二旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0186]
〈励磁绕组的磁通：交链磁通〉
[0187]
在第二旋转控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52从定子磁轭31起
依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向相反的方向。
[0188]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0189]
在第二旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72的流动方向是与第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。
[0190]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二交链磁通〉
[0191]
在第二旋转控制中，第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、定子磁轭31、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二交链磁通m62的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。
[0192]
〈第二旋转控制的效果〉
[0193]
如上所述，在第二旋转控制中，励磁绕组50的交链磁通m52、第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72、以及第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62与转子铁芯11交链。交链磁通m52的流动方向是与第二交链磁通m62的流动方向相同的方向。第一交链磁通m72的流动方向是与第二交链磁通m62的流动方向相同的方向。因此，能够使转子10产生与交链磁通m52、第一交链磁通m72以及第二交链磁通m62之和相对应的转矩。
[0194]
在第二旋转控制中，通过控制励磁电流i50，而能够控制励磁绕组50的交链磁通m52，其结果是，能够控制在转子10产生的转矩。
[0195]
例如，第二旋转控制适合于低速/高转矩运转。在低速/高转矩运转中，控制旋转电机2，使得转子10的旋转速度变得较低，并且，使得转子10的旋转转矩变得较高。例如，以旋转电机2作为汽车的动力源的情况为例，在陡坡行驶、登上台阶、发车时等场景下进行低速/高转矩运转。
[0196]
〔第三旋转控制〕
[0197]
图7示例出第一实施方式的第三旋转控制中的磁通的流动情况。
[0198]
在第三旋转控制中，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70被设定为消磁状态。这样一来，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70的磁力便实质上为零。
[0199]
在第三旋转控制中，控制部3向多个电枢绕组40供给电枢电流i40。这样一来，转子10便旋转。需要说明的是，控制部3不对多个励磁绕组50供给励磁电流i50。
[0200]
第三旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0201]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0202]
第三旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二短路磁通m61和第二交链磁通m62)与第一旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0203]
〈第三旋转控制的效果〉
[0204]
如上所述，在第三旋转控制中，不对励磁绕组50供给励磁电流i50。这样一来，能够减少旋转电机2的铜损。
[0205]
在第三旋转控制中，第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62与转子铁芯11交链。这样一来，能够使转子10产生与第二交链磁通m62相对应的转矩。
[0206]
例如，第三旋转控制适合于高速/低转矩运转。在高速/低转矩运转中，控制旋转电机2，使得转子10的旋转速度变得较高，并且，使得转子10的旋转转矩变得较低。例如，以旋转电机2作为汽车的动力源的情况为例，在高速公路巡航等场景下进行高速/低转矩运转。
[0207]
〔第四旋转控制〕
[0208]
图8示例出第一实施方式的第四旋转控制中的磁通的流动情况。需要说明的是，在图8的例子中，短路磁通m51和第二短路磁通m61由于对励磁绕组50供给励磁电流i50而产生的磁场而消失。
[0209]
在第四旋转控制中，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70被设定为消磁状态。这样一来，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70的磁力实质上为零。
[0210]
在第四旋转控制中，控制部3向多个电枢绕组40供给电枢电流i40。这样一来，转子10便旋转。控制部3向多个励磁绕组50供给励磁电流i50。控制部3控制向多个励磁绕组50供给的励磁电流i50，使得在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，该励磁槽35b中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向与该励磁槽35b中的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向成为相同的方向。
[0211]
第四旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0212]
〈励磁绕组的磁通〉
[0213]
第四旋转控制中的励磁磁通m50(具体而言为交链磁通m52)与第二旋转控制中的励磁磁通m50相同。
[0214]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0215]
第四旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二交链磁通m62)与第三旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0216]
〈第四旋转控制的效果〉
[0217]
如上所述，在第四旋转控制中，励磁绕组50的交链磁通m52和第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62与转子铁芯11交链。交链磁通m52的流动方向是与第二交链磁通m62的流动方向相同的方向。因此，能够使转子10产生与交链磁通m52和第二交链磁通m62之和相对应的转矩。
[0218]
在第四旋转控制中，通过控制励磁电流i50，而能够控制励磁绕组50的交链磁通m52，其结果是，能够控制在转子10产生的转矩。
[0219]
例如，第四旋转控制适合于低速/高转矩运转。
[0220]
〔第五旋转控制〕
[0221]
图9示例出第一实施方式的第五旋转控制中的磁通的流动情况。
[0222]
在第五旋转控制中，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为反向。这样一来，励磁槽35b中的第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72的流
动方向便是与该励磁槽35b中的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。
[0223]
在第五旋转控制中，控制部3向多个电枢绕组40供给电枢电流i40。这样一来，转子10便旋转。需要说明的是，控制部3不对多个励磁绕组50供给励磁电流i50。
[0224]
第五旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0225]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一短路磁通〉
[0226]
第五旋转控制中的第一短路磁通m71的流动方向是与第一旋转控制中的第一短路磁通m71的流动方向相反的方向。具体而言，在第五旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-2、定子磁轭31、齿32-1，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71就这样绕励磁槽35b-1的励磁绕组50沿逆时针方向循环。需要说明的是，在第一励磁磁铁70-2的第一短路磁通m71中流动的方向是与在第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71中流动的方向相反的方向。
[0227]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0228]
第五旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向是与第一旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。具体而言，在第五旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72和第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72被合成。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-2、定子磁轭31、齿32-4、第一励磁磁铁70-2、齿32-3、转子铁芯11、齿32-1，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72就这样沿顺时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。
[0229]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0230]
第五旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二短路磁通m61和第二交链磁通m62)与第一旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0231]
〈第五旋转控制的效果〉
[0232]
如上所述，在第五旋转控制中，不对励磁绕组50供给励磁电流i50。这样一来，能够减少旋转电机2的铜损。
[0233]
在第五旋转控制中，第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72和第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62与转子铁芯11交链。第一交链磁通m72的流动方向是与第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。因此，能够使转子10产生与第一交链磁通m72和第二交链磁通m62之差相对应的转矩。
[0234]
例如，第五旋转控制适合于高速/低转矩运转。
[0235]
〔第六旋转控制〕
[0236]
图10示例出第一实施方式的第六旋转控制中的磁通的流动情况。需要说明的是，在图10的例子中，短路磁通m51、第一短路磁通m71以及第二短路磁通m61由于对励磁绕组50供给励磁电流i50而产生的磁场而消失。
[0237]
在第六旋转控制中，在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为反向。这样一来，励磁槽35b中的第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72的流动方向便是与该励磁槽35b中的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。
[0238]
在第六旋转控制中，控制部3向多个电枢绕组40供给电枢电流i40。这样一来，转子
10便旋转。控制部3向多个励磁绕组50供给励磁电流i50。控制部3控制向多个励磁绕组50供给的励磁电流i50，使得在多个励磁槽35b的每个励磁槽35b中，该励磁槽35b中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向与该励磁槽35b中的第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62的流动方向成为相同的方向。
[0239]
第六旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0240]
〈励磁绕组的磁通〉
[0241]
第六旋转控制中的励磁磁通m50(具体而言为交链磁通m52)与第二旋转控制中的励磁磁通m50相同。
[0242]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0243]
第六旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向是与第二旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。具体而言，在第六旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-2、定子磁轭31、齿32-3、转子铁芯11、齿32-1，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72就这样沿顺时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72的流动方向是与第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。
[0244]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0245]
第六旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二交链磁通m62)与第五旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0246]
〈第六旋转控制的效果〉
[0247]
如上所述，在第六旋转控制中，励磁绕组50的交链磁通m52、第一励磁磁铁70的第一交链磁通m72、以及第二励磁磁铁60的第二交链磁通m62与转子铁芯11交链。交链磁通m52的流动方向是与第二交链磁通m62的流动方向相同的方向。第一交链磁通m72的流动方向是与第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。因此，能够使转子10产生与“交链磁通m52与第二交链磁通m62之和”与“第一交链磁通m72”之差相对应的转矩。
[0248]
在第六旋转控制中，通过控制励磁电流i50，能够控制励磁绕组50的交链磁通m52，其结果是，能够控制在转子10产生的转矩。
[0249]
例如，第六旋转控制适合于低速/高转矩运转。需要说明的是，也可以省略第六旋转控制。其他控制也相同。
[0250]
〔第一实施方式的效果〕
[0251]
如上所述，在第一实施方式的旋转电机装置1中，旋转电机2包括转子10和定子20。定子20具有定子铁芯30、电枢绕组40、励磁绕组50、第一励磁磁铁70以及第二励磁磁铁60。在定子铁芯30上设置有沿周向交替排列的电枢槽35a和励磁槽35b。电枢绕组40收纳在电枢槽35a中。励磁绕组50、第一励磁磁铁70以及第二励磁磁铁60收纳在励磁槽35b中。电枢绕组40通过被供给为交流的电枢电流i40而产生使转子10旋转的旋转磁场。励磁绕组50通过被供给为直流的励磁电流i50而产生励磁磁通m50。第二励磁磁铁60的磁极面沿着周向延伸。第一励磁磁铁70和第二励磁磁铁60磁并联地布置，从而能够利用励磁磁通m50改变磁力。
[0252]
在上述结构中，能够利用励磁磁通m50使第一励磁磁铁70的磁力的大小和朝向发生变化。这样一来，例如，能够在第一励磁磁铁70的磁力的方向为正向的第一磁化状态、第一励磁磁铁70的磁力实质上为零的消磁状态、第一励磁磁铁70的磁力的方向为反向的第二
磁化状态之间进行切换。还能够在向励磁绕组50供给励磁电流i50的通电状态、和不向励磁绕组50供给励磁电流i50的非通电状态之间进行切换。这样一来，就能够实现六个运转模式，因此能够使对旋转电机2的控制多样化。
[0253]
在第一实施方式的旋转电机装置1中，定子20具有收纳在励磁槽35b中的第二励磁磁铁60。
[0254]
在上述结构中，即使在第一励磁磁铁70的磁力实质上为零的情况下，也能够利用第二励磁磁铁60提供方向恒定的磁铁磁通m60。
[0255]
在第一实施方式的旋转电机装置1中，在旋转电机2的使用温度范围内第一励磁磁铁70的矫顽力的最大值比第二励磁磁铁60的矫顽力的最小值小。
[0256]
在上述结构中，能够以尽可能不产生由励磁绕组50的励磁磁通m50引起的第二励磁磁铁60的磁力的变化的方式构成第二励磁磁铁60。这样一来，能够适当地进行第一磁化状态、消磁状态以及第二磁化状态的切换，从而能够适当地进行对旋转电机2的控制。
[0257]
在第一实施方式的旋转电机装置1中，第一励磁磁铁70布置在励磁槽35b内比第二励磁磁铁60靠径向外侧的位置。
[0258]
在上述结构中，与第二励磁磁铁60布置在励磁槽35b内比第一励磁磁铁70靠径向外侧的位置的情况相比，能够使第二励磁磁铁60靠近转子10。这样一来，第二励磁磁铁60的磁通就容易与转子10交链，因此而能够有效地利用第二励磁磁铁60的磁通。
[0259]
在第一实施方式的旋转电机装置1中，励磁绕组50布置在励磁槽35b内比第一励磁磁铁70靠径向外侧的位置。
[0260]
在上述结构中，与在励磁槽35b内第二励磁磁铁60存在于励磁绕组50与第一励磁磁铁70之间的情况相比，能够使第一励磁磁铁70靠近励磁绕组50。这样一来，就能够使励磁绕组50的励磁磁通m50效率良好地穿过第一励磁磁铁70，因此能够容易使由励磁磁通m50引起的第一励磁磁铁70的磁力变化发生。由于从励磁绕组50观察时第一励磁磁铁70位于比第二励磁磁铁60靠内周侧的位置，因此在对第一励磁磁铁70进行磁化/将第一励磁磁铁70消磁时，与第二励磁磁铁60相比，励磁绕组50的励磁磁通m50优先通过第一励磁磁铁70。这样一来，就能够容易地对第一励磁磁铁70进行磁化/将第一励磁磁铁70消磁。也不需要对转子10进行定位。
[0261]
在第一实施方式的旋转电机装置1中，第一励磁磁铁70的周向长度lc70为第二励磁磁铁60的径向外侧部分的周向长度lc60以下，且为励磁槽35b中的绕组收纳部350的径向内侧部分的周向长度lc350以下。
[0262]
在上述结构中，能够使第一励磁磁铁70的周向端部在从转子10侧观察第一励磁磁铁70时不从第二励磁磁铁60露出。这样一来，能够抑制在第一励磁磁铁70的周向端部产生边缘磁通，因此能够减少由边缘磁通引起的第一励磁磁铁70的退磁。就这样，在以恒定的磁力运转的情况下，能够有效地利用第一励磁磁铁70的磁通。
[0263]
(第二实施方式)
[0264]
图11示例出第二实施方式的旋转电机装置1的结构。第二实施方式的旋转电机装置1与第一实施方式的旋转电机装置1的不同之处在于：旋转电机2的定子20的励磁槽35b内的结构不同。第二实施方式的旋转电机装置1的其他结构与第一实施方式的旋转电机装置1的结构相同。
[0265]
〔励磁槽内的结构〕
[0266]
图12示例出第二实施方式中的励磁槽35b内的结构。第二实施方式的励磁槽35b内的结构与第一实施方式的励磁槽35b内的结构的不同之处在于：励磁绕组50和第一励磁磁铁70的布置情况不同。第二实施方式的励磁槽35b内的其他结构与第一实施方式的励磁槽35b内的结构相同。
[0267]
在第二实施方式中，绕组收纳部350布置在比第二磁铁收纳部351靠径向外侧的位置，第一磁铁收纳部352布置在比绕组收纳部350靠径向外侧的位置。根据这样的结构，在第二实施方式中，励磁绕组50布置在励磁槽35b内比第二励磁磁铁60靠径向外侧的位置，第一励磁磁铁70布置在励磁槽35b内比励磁绕组50靠径向外侧的位置。
[0268]
在第二实施方式中，第一励磁磁铁70的周向长度lc70为励磁槽35b的绕组收纳部350的径向外侧部分的周向长度lc350以下。
[0269]
需要说明的是，在图12的例子中，绕组收纳部350与第二磁铁收纳部351连通，第一磁铁收纳部352与绕组收纳部350连通。励磁绕组50与第二励磁磁铁60的径向外侧相邻，第一励磁磁铁70与励磁绕组50的径向外侧相邻。第一励磁磁铁70的周向长度lc70与第二励磁磁铁60的径向外侧部分的周向长度lc60相同，并且，第一励磁磁铁70的周向长度lc70比绕组收纳部350的径向内侧部分的周向长度lc350短。第一励磁磁铁70的径向长度lr70比第一励磁磁铁70的周向长度lc70短。第一励磁磁铁70的径向长度lr70比第二励磁磁铁60的径向长度lr60以及绕组收纳部350的径向长度lr350都短。
[0270]
〔控制部的工作情况〕
[0271]
与第一实施方式的控制部3相同，第二实施方式的控制部3选择性地进行第一磁力控制、第二磁力控制、第一旋转控制、第二旋转控制、第三旋转控制、第四旋转控制、第五旋转控制以及第六旋转控制。
[0272]
〔第一磁力控制〕
[0273]
图13示例出第二实施方式的第一磁力控制中的磁通的流动情况。
[0274]
第二实施方式的第一磁力控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第一磁力控制中的控制部3的工作情况相同。第二实施方式的第一磁力控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0275]
〈励磁绕组的磁通：短路磁通〉
[0276]
在第一磁力控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-2、第一励磁磁铁70-1、齿32-1，返回第二励磁磁铁60-1。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51就这样绕励磁槽35b-1中的励磁绕组50沿逆时针方向循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向相反的方向。
[0277]
〈励磁绕组的磁通：交链磁通〉
[0278]
在第一磁力控制中，励磁槽35b-1的励磁绕组50的交链磁通m52从定子磁轭31起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向相反的方向。
[0279]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二短路磁通〉
[0280]
在第一磁力控制中，第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、第一励磁磁铁70-1、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61就这样绕励磁槽35b-1的励磁绕组50沿顺时针方向循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二短路磁通m61的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61的流动方向相反的方向。
[0281]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二交链磁通〉
[0282]
在第一磁力控制中，第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、定子磁轭31、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二交链磁通m62的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。
[0283]
〈第一磁力控制的效果〉
[0284]
在第二实施方式的第一磁力控制中，能够收到与第一实施方式的第一磁力控制的效果相同的效果。
[0285]
〔第二磁力控制〕
[0286]
图14示例出第二实施方式的第二磁力控制中的磁通的流动情况。
[0287]
第二实施方式的第二磁力控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第二磁力控制中的控制部3的工作情况相同。第二实施方式的第二磁力控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0288]
〈励磁绕组的磁通：短路磁通〉
[0289]
第二磁力控制中的短路磁通m51的流动方向是与第一磁力控制中的短路磁通m51的流动方向相反的方向。具体而言，在第二磁力控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、第一励磁磁铁70-1、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51就这样绕励磁槽35b-1的励磁绕组50沿顺时针方向循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的短路磁通m51的流动方向相反的方向。
[0290]
〈励磁绕组的磁通：交链磁通〉
[0291]
第二磁力控制中的交链磁通m52的流动方向是与第一磁力控制中的交链磁通m52的流动方向相反的方向。具体而言，在第二磁力控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52从定子磁轭31起依次穿过齿32-3、转子铁芯11、齿32-1，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52就这样沿顺时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向相反的方向。
[0292]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0293]
第二磁力控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二短路磁通m61和第二交链磁通m62)与第一磁力控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0294]
〈第二磁力控制的效果〉
[0295]
在第二实施方式的第二磁力控制中，能够收到与第一实施方式的第二磁力控制的
效果相同的效果。
[0296]
〔第一旋转控制〕
[0297]
图15示例出第二实施方式的第一旋转控制中的磁通的流动情况。
[0298]
在第一旋转控制中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为正向。第二实施方式的第一旋转控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第一旋转控制中的控制部3的工作情况相同。第二实施方式的第一旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0299]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一短路磁通〉
[0300]
在第一旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-1、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71就这样沿顺时针方向在第一励磁磁铁70-1和定子磁轭31中循环。需要说明的是，在第一励磁磁铁70-2的第一短路磁通m71中流动的方向是与在第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71中流动的方向相反的方向。
[0301]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0302]
在第一旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72和第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72被合成。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、第二励磁磁铁60-2、齿32-4、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。
[0303]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二短路磁通〉
[0304]
在第一旋转控制中，第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61从第二励磁磁铁60-1依次穿过齿32-1、第一励磁磁铁70-1、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61就这样绕励磁槽35b-1的励磁绕组50沿顺时针方向循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二短路磁通m61的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二短路磁通m61的流动方向相反的方向。
[0305]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二交链磁通〉
[0306]
在第一旋转控制中，第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62和第二励磁磁铁60-2的第二交链磁通m62被合成。第二励磁磁铁60-1、60-2的第二交链磁通m62从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、第二励磁磁铁60-2、齿32-4、定子磁轭31、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1、60-2的第二交链磁通m62就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。
[0307]
〈第一旋转控制的效果〉
[0308]
在第二实施方式的第一旋转控制中，能够收到与第一实施方式的第一旋转控制的效果相同的效果。
[0309]
〔第二旋转控制〕
[0310]
图16示例出第二实施方式的第二旋转控制中的磁通的流动情况。需要说明的是，在图16的例子中，短路磁通m51、第一短路磁通m71以及第二短路磁通m61由于对励磁绕组50供给励磁电流i50而产生的磁场而消失。
[0311]
在第二旋转控制中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为正向。第二实施方式的第二旋转控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第二旋转控制中的控制部3的工
作情况相同。第二实施方式的第二旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0312]
〈励磁绕组的磁通：交链磁通〉
[0313]
在第二旋转控制中，励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52从定子磁轭31起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3，返回定子磁轭31。励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，励磁槽35b-2中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向是与励磁槽35b-1中的励磁绕组50的交链磁通m52的流动方向相反的方向。
[0314]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0315]
在第二旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72的流动方向是与第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。
[0316]
〈第二励磁磁铁的磁通：第二交链磁通〉
[0317]
在第二旋转控制中，第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62从第二励磁磁铁60-1起依次穿过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、定子磁轭31、齿32-2，返回第二励磁磁铁60-1。第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62就这样沿逆时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第二励磁磁铁60-2的第二交链磁通m62的流动方向是与第二励磁磁铁60-1的第二交链磁通m62的流动方向相反的方向。
[0318]
〈第二旋转控制的效果〉
[0319]
在第二实施方式的第二旋转控制中，能够收到与第一实施方式的第二旋转控制的效果相同的效果。
[0320]
在第二实施方式的第二旋转控制中，励磁绕组50的短路磁通m51沿正向穿过第一励磁磁铁70。由于短路磁通m51穿过第一励磁磁铁70的方向与第一励磁磁铁70的磁化方向为相同的方向，因此不易产生由短路磁通m51引起的第一励磁磁铁70的退磁。就这样，当旋转电机2运转时，第一励磁磁铁70不容易退磁，因此能够提高旋转电机2的运转效率。
[0321]
〔第三旋转控制〕
[0322]
图17示例出第二实施方式的第三旋转控制中的磁通的流动情况。
[0323]
在第三旋转控制中，第一励磁磁铁70被设定为消磁状态。第二实施方式的第三旋转控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第三旋转控制中的控制部3的工作情况相同。第二实施方式的第三旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0324]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0325]
第三旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二短路磁通m61和第二交链磁通m62)与第一旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0326]
〈第三旋转控制的效果〉
[0327]
在第二实施方式的第三旋转控制中，能够收到与第一实施方式的第三旋转控制的效果相同的效果。
[0328]
〔第四旋转控制〕
[0329]
图18示例出第二实施方式的第四旋转控制中的磁通的流动情况。需要说明的是，
在图18的例子中，短路磁通m51和第二短路磁通m61由于对励磁绕组50供给励磁电流i50而产生的磁场而消失。
[0330]
在第四旋转控制中，第一励磁磁铁70被设定为消磁状态。第二实施方式的第四旋转控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第四旋转控制中的控制部3的工作情况相同。第二实施方式的第四旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0331]
〈励磁绕组的磁通〉
[0332]
第四旋转控制中的励磁磁通m50(具体而言为交链磁通m52)与第二旋转控制中的励磁磁通m50相同。
[0333]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0334]
第四旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二交链磁通m62)与第三旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0335]
〈第四旋转控制的效果〉
[0336]
在第二实施方式的第四旋转控制中，能够收到与第一实施方式的第四旋转控制的效果相同的效果。
[0337]
〔第五旋转控制〕
[0338]
图19示例出第二实施方式的第五旋转控制中的磁通的流动情况。
[0339]
在第五旋转控制中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为反向。第二实施方式的第五旋转控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第五旋转控制中的控制部3的工作情况相同。第二实施方式的第五旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0340]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一短路磁通〉
[0341]
第五旋转控制中的第一短路磁通m71的流动方向是与第一旋转控制中的第一短路磁通m71的流动方向相反的方向。具体而言，在第五旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71从第一励磁磁铁70-1起依次通过齿32-1、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71就这样沿逆时针方向在第一励磁磁铁70-1和定子磁轭31中循环。需要说明的是，在第一励磁磁铁70-2的第一短路磁通m71中流动的方向是与在第一励磁磁铁70-1的第一短路磁通m71中流动的方向相反的方向。
[0342]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0343]
第五旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向是与第一旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。具体而言，在第五旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72和第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72被合成。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次通过齿32-1、转子铁芯11、齿32-3、第二励磁磁铁60-2、齿32-4、定子磁轭31、齿32-2，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1、70-2的第一交链磁通m72就这样沿顺时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。
[0344]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0345]
第五旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二短路磁通m61和第二交链磁通m62)与第一旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0346]
〈第五旋转控制的效果〉
[0347]
在第二实施方式的第五旋转控制中，能够收到与第一实施方式的第五旋转控制的效果相同的效果。
[0348]
〔第六旋转控制〕
[0349]
图20示例出第二实施方式的第六旋转控制中的磁通的流动情况。需要说明的是，在图20的例子中，短路磁通m51、第一短路磁通m71以及第二短路磁通m61由于对励磁绕组50供给励磁电流i50而产生的磁场而消失。
[0350]
在第六旋转控制中，第一励磁磁铁70的磁化方向被设定为反向。第二实施方式的第六旋转控制中的控制部3的工作情况与第一实施方式的第六旋转控制中的控制部3的工作情况相同。第二实施方式的第六旋转控制中的磁通的详细情况如下所述。
[0351]
〈励磁绕组的磁通〉
[0352]
第六旋转控制中的励磁磁通m50(具体而言为交链磁通m52)与第二旋转控制中的励磁磁通m50相同。
[0353]
〈第一励磁磁铁的磁通：第一交链磁通〉
[0354]
第六旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向是与第二旋转控制中的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。具体而言，在第二旋转控制中，第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72从第一励磁磁铁70-1起依次通过齿32-2、定子磁轭31、齿32-3、转子铁芯11、齿32-1，返回第一励磁磁铁70-1。第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72就这样沿顺时针方向在定子铁芯30和转子铁芯11中循环。需要说明的是，第一励磁磁铁70-2的第一交链磁通m72的流动方向是与第一励磁磁铁70-1的第一交链磁通m72的流动方向相反的方向。
[0355]
〈第二励磁磁铁的磁通〉
[0356]
第六旋转控制中的第二磁铁磁通m60(具体而言为第二交链磁通m62)与第五旋转控制中的第二磁铁磁通m60相同。
[0357]
〈第六旋转控制的效果〉
[0358]
在第二实施方式的第六旋转控制中，能够收到与第一实施方式的第六旋转控制的效果相同的效果。需要说明的是，也可以省略第六旋转控制。其他控制也相同。
[0359]
〔第二实施方式的效果〕
[0360]
第二实施方式的旋转电机装置1，能够收到与第一实施方式的旋转电机装置1的效果相同的效果。例如，能够实现六个运转模式，因此能够使对旋转电机2的控制多样化。
[0361]
在第二实施方式的旋转电机装置1中，励磁绕组50布置在励磁槽35b内比第二励磁磁铁60靠径向外侧的位置。第一励磁磁铁70布置在励磁槽35b内比励磁绕组50靠径向外侧的位置。
[0362]
在上述结构中，与在励磁槽35b内第二励磁磁铁60存在于励磁绕组50与第一励磁磁铁70之间的情况相比，能够使第一励磁磁铁70靠近励磁绕组50。这样一来，就能够使励磁绕组50的励磁磁通m50效率良好地穿过第一励磁磁铁70，因此能够容易使由励磁磁通m50引起的第一励磁磁铁70的磁力变化发生。
[0363]
在第二实施方式的旋转电机装置1中，第一励磁磁铁70的周向长度lc70为励磁槽35b中绕组收纳部350的径向外侧部分的周向的长度lc350以下。
[0364]
在上述结构中，能够使第一励磁磁铁70的周向端部在从转子10侧观察第一励磁磁铁70时不从绕组收纳部350露出。这样一来，能够抑制在第一励磁磁铁70的周向端部产生边缘磁通，因此能够减少由边缘磁通引起的第一励磁磁铁70的退磁。这样，就能够有效地利用第一励磁磁铁70的磁通。
[0365]
(第三实施方式)
[0366]
第三实施方式的旋转电机装置1与第一实施方式的旋转电机装置1的不同之处在于：旋转电机2的定子20的励磁槽35b内的结构不同。第三实施方式的旋转电机装置1的其他结构与第一实施方式的旋转电机装置1的结构相同。
[0367]
〔励磁槽内的结构〕
[0368]
图21示例出第三实施方式中的励磁槽35b内的结构。第三实施方式的励磁槽35b内的结构与第一实施方式的励磁槽35b内的结构的不同之处在于：励磁绕组50和第一励磁磁铁70的布置不同。第三实施方式的励磁槽35b内的其他结构与第一实施方式的励磁槽35b内的结构相同。
[0369]
在第三实施方式中，绕组收纳部350布置在比第二磁铁收纳部351靠径向外侧的位置。第一磁铁收纳部352不被夹在绕组收纳部350之间，而是布置在绕组收纳部350的周向两侧中的至少一侧。通过这样的结构，励磁绕组50布置在励磁槽35b内比所述第二励磁磁铁60靠径向外侧的位置。第一励磁磁铁70在励磁槽35b内不被夹在励磁绕组50之间，而是布置在励磁绕组50的周向两侧中的至少一侧。第一励磁磁铁70被沿径向磁化。
[0370]
在图21的例子中，第一励磁磁铁70布置在励磁槽35b内励磁绕组50的周向两侧。就这样，在一个励磁槽35b内收纳有两个第一励磁磁铁70。第一励磁磁铁70以磁极面沿着径向延伸的方式被磁化。换句话说，第一励磁磁铁70能够沿径向被磁化，能够使磁化方向成为沿着径向的方向。需要说明的是，图21右侧的第一励磁磁铁70的正向是从图21的上侧朝向下侧的方向，图21左侧的第一励磁磁铁70的正向是从图21的下侧朝向上侧的方向。
[0371]
〔控制部的工作情况〕
[0372]
与第一实施方式的控制部3相同，第二实施方式的控制部3选择性地进行第一磁力控制、第二磁力控制、第一旋转控制、第二旋转控制、第三旋转控制、第四旋转控制、第五旋转控制以及第六旋转控制。
[0373]
〔第三实施方式的效果〕
[0374]
在第三实施方式的旋转电机装置1中，能够收到与第一实施方式的旋转电机装置1的效果相同的效果。例如，能够实现六个运转模式，因此能够使对旋转电机2的控制多样化。
[0375]
在第三实施方式的旋转电机装置1中，励磁绕组50布置在励磁槽35b内比第二励磁磁铁60靠径向外侧的位置。第一励磁磁铁70在励磁槽35b内不被夹在励磁绕组50之间，而是布置在励磁绕组50的周向两侧中的至少一侧。第一励磁磁铁70被沿径向磁化。
[0376]
在上述结构中，与在励磁槽35b内第二励磁磁铁60存在于励磁绕组50与第一励磁磁铁70之间的情况相比，能够使第一励磁磁铁70靠近励磁绕组50。这样一来，就能够使励磁绕组50的励磁磁通m50效率良好地穿过第一励磁磁铁70，因此能够容易使由励磁磁通m50引起的第一励磁磁铁70的磁力变化发生。
[0377]
(第四实施方式)
[0378]
图22示例出第四实施方式的旋转电机装置1的结构。第四实施方式的旋转电机装置1与第二实施方式的旋转电机装置1的不同之处在于：旋转电机2的定子20的励磁槽35b内的结构不同。第四实施方式的旋转电机装置1的其他结构与第二实施方式的旋转电机装置1的结构相同。
[0379]
〔励磁槽内的结构〕
[0380]
在第四实施方式中，在励磁槽35b内省略了第二励磁磁铁60。第一励磁磁铁70布置在励磁槽35b内比励磁绕组50靠径向外侧的位置。
[0381]
〔正向和反向〕
[0382]
第四实施方式中的第一励磁磁铁70的磁化方向的“正向”是事先决定好的磁化方向。第四实施方式中的第一励磁磁铁70的磁化方向的“反向”是与事先决定好的磁化方向相反的方向。
[0383]
〔控制部的工作情况〕
[0384]
与第二实施方式的控制部3相同，第四实施方式的控制部3选择性地进行第一磁力控制、第二磁力控制、第一旋转控制、第二旋转控制、第三旋转控制、第四旋转控制、第五旋转控制以及第六旋转控制。
[0385]
〔第四实施方式的效果〕
[0386]
在第四实施方式的旋转电机装置1中，能够收到与第二实施方式的旋转电机装置1的效果相同的效果。例如，能够实现六个运转模式，因此能够使对旋转电机2的控制多样化。
[0387]
(第五实施方式)
[0388]
图23示例出第五实施方式的旋转电机装置1的结构。第五实施方式的旋转电机装置1与第一实施方式的旋转电机装置1的不同之处在于：旋转电机2的定子20的励磁槽35b内的结构不同。第五实施方式的旋转电机装置1的其他结构与第一实施方式的旋转电机装置1的结构相同。
[0389]
在第五实施方式中，励磁槽35b包括第一励磁槽35c和第二励磁槽35d。第一励磁槽35c收纳励磁绕组50和第一励磁磁铁70。第二励磁槽35d收纳励磁绕组50和第二励磁磁铁60。
[0390]
在该例中，第一励磁槽35c和第二励磁槽35d隔着电枢槽35a相邻。在图23中，按照第一励磁槽35c、电枢槽35a、第二励磁槽35d、电枢槽35a的顺序沿周向排列。
[0391]
在第一励磁槽35c中，第一励磁磁铁70布置在比励磁绕组50靠径向外侧的位置。在第二励磁槽35d中，第二励磁磁铁60布置在比励磁绕组50靠径向内侧的位置。
[0392]
〔控制部的工作情况〕
[0393]
与第一实施方式的控制部3相同，第五实施方式的控制部3选择性地进行第一磁力控制、第二磁力控制、第一旋转控制、第二旋转控制、第三旋转控制、第四旋转控制、第五旋转控制以及第六旋转控制。
[0394]
〔第五实施方式的效果〕
[0395]
在第五实施方式的旋转电机装置1中，能够收到与第一实施方式的旋转电机装置1的效果相同的效果。例如，能够实现六个运转模式，因此能够使对旋转电机2的控制多样化。
[0396]
在第五实施方式的旋转电机装置1中，励磁槽35b包括：收纳第一励磁磁铁70但不收纳第二励磁磁铁60的第一励磁槽35c、收纳第二励磁磁铁60但不收纳第一励磁磁铁70的第二励磁槽35d。
[0397]
通过这样的结构，与在所有的励磁槽35b内收纳第一励磁磁铁70和第二励磁磁铁60这两者的情况相比，能够削减第一励磁磁铁70的数量和第二励磁磁铁60的数量。能够增大第一励磁磁铁70和第二励磁磁铁60的磁导系数。这样一来，就能够提高第一励磁磁铁70和第二励磁磁铁60的耐退磁性。
[0398]
在第五实施方式的旋转电机装置1中，在第一励磁槽35c中，第一励磁磁铁70布置在比励磁绕组50靠径向外侧的位置。通过这样的结构，能够使第一励磁磁铁70远离转子10。这样一来，就能够使第一励磁磁铁70不容易退磁。
[0399]
在第一励磁磁铁70布置在第一励磁槽35c中比励磁绕组50靠径向外侧的位置的情况下，如果在旋转控制中向励磁绕组50供给励磁电流i50，因励磁绕组50的通电而产生的励磁磁通m50就会沿正向穿过第一励磁磁铁70。在第一励磁磁铁70的磁化方向为正向的情况下，励磁磁通m50穿过第一励磁磁铁70的方向与第一励磁磁铁70的磁化方向为相同的方向，因此难以产生由励磁磁通m50引起的第一励磁磁铁70的退磁。
[0400]
在第五实施方式的旋转电机装置1中，在第二励磁槽35d中，第二励磁磁铁60布置在比励磁绕组50靠径向内侧的位置。通过这样的结构，与将第二励磁磁铁60布置在比励磁绕组50靠径向外侧的位置的情况相比，能够使第二励磁磁铁60靠近转子10。能够缓和齿32的径向内侧端部的磁饱和，从而能够使更多的磁通通过。这样一来，第二励磁磁铁60的磁通就容易与转子10交链，因此能够有效地利用第二励磁磁铁60的磁通，从而能够使旋转电机2的转矩特性良好。
[0401]
需要说明的是，在对第五实施方式的说明中，以第一励磁槽35c和第二励磁槽35d隔着电枢槽35a相邻的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，也可以是两个第一励磁槽35c隔着电枢槽35a相邻，也可以是两个第二励磁槽35d隔着电枢槽35a相邻。
[0402]
在第五实施方式中，收纳在第一励磁槽35c中的励磁绕组50的磁动势可以与收纳在第二励磁槽35d中的励磁绕组50的磁动势相同，也可以与收纳在第二励磁槽35d中的励磁绕组50的磁动势不同。例如，收纳在第一励磁槽35c中的励磁绕组50的匝数可以与收纳在第二励磁槽35d中的励磁绕组50的匝数相同，也可以与收纳在第二励磁槽35d中的励磁绕组50的匝数不同。
[0403]
(压缩机)
[0404]
图24示例出压缩机cc的结构。压缩机cc包括旋转电机装置1、壳体cc1以及压缩机构cc2。
[0405]
壳体cc1收纳压缩机构cc2和旋转电机2。在该例中，壳体cc1形成为沿上下方向延伸且两端封闭的圆筒状。在壳体cc1上设置有吸入管cc11和喷出管cc12。吸入管cc11穿过壳体cc1的躯干部并与压缩机构cc2相连。喷出管cc12穿过壳体cc1的上部并与壳体cc1的内部空间连通。
[0406]
压缩机构cc2对流体进行压缩。在该例中，压缩机构cc2布置在旋转电机2的下方。压缩机构cc2对通过吸入管cc11吸入的流体进行压缩，并将该压缩后的流体喷出到壳体cc1的内部空间。喷出到壳体cc1的内部空间的流体通过喷出管cc12喷出。在该例中，压缩机构cc2是旋转式压缩机构。
[0407]
轴4将旋转电机2和压缩机构cc2连接起来。在该例中，轴4沿上下方向延伸。旋转电机2驱动轴4旋转。压缩机构cc2在轴4的旋转驱动下工作。
[0408]
(制冷装置)
[0409]
图25示例出制冷装置rr的结构。制冷装置rr包括供制冷剂循环的制冷剂回路rr1。在该例中，制冷装置rr构成空调机。具体而言，制冷剂回路rr1具有：具有旋转电机装置1的压缩机cc、第一热交换器rr5、第二热交换器rr6、膨胀机构rr7以及四通换向阀rr8。
[0410]
压缩机cc对制冷剂进行压缩，并喷出该压缩后的制冷剂。压缩机cc的排出侧与四通换向阀rr8的第一阀口相连。压缩机cc的吸入侧与四通换向阀rr8的第二阀口相连。
[0411]
第一热交换器rr5使制冷剂与空气进行热交换。第一热交换器rr5的气体端与四通换向阀rr8的第三阀口相连。第一热交换器rr5的液体端经由膨胀机构rr7与第二热交换器rr6的液体端相连。例如，第一热交换器rr5是热源热交换器，第一热交换器rr5设置在室外。
[0412]
第二热交换器rr6使制冷剂与空气进行热交换。第二热交换器rr6的气体端与四通换向阀rr8的第四阀口相连。例如，第二热交换器rr6是利用热交换器，第二热交换器rr6设置在室内。
[0413]
膨胀机构rr7使制冷剂膨胀而减压。例如，膨胀机构rr7是电子膨胀阀。
[0414]
四通换向阀rr8能够在第一阀口与第三阀口连通且第二阀口与第四阀口连通的第一状态(图25中用实线示出的状态)、以及第一阀口与第四阀口连通且第二阀口与第三阀口连通的第二状态(图25中用虚线示出的状态)之间进行切换。
[0415]
在四通换向阀rr8处于第一状态的情况下，从压缩机cc喷出的制冷剂在第一热交换器rr5中放热，在膨胀机构rr7中减压后，在第二热交换器rr6中吸热。从第二热交换器rr6流出的制冷剂被吸入压缩机cc。
[0416]
在四通换向阀rr8处于第二状态的情况下，从压缩机cc喷出的制冷剂在第二热交换器rr6中放热，在膨胀机构rr7中减压后，在第一热交换器rr5中吸热。从第一热交换器rr5流出的制冷剂被吸入压缩机cc。
[0417]
(车辆)
[0418]
图26示例出车辆vv的结构。车辆vv包括旋转电机装置1、车轮vv1以及动力传递机构vv2。动力传递机构vv2将旋转电机2的旋转力传递给车轮vv1。旋转电机2一被驱动而旋转，旋转电机2的旋转力就会通过动力传递机构vv2传递给车轮vv1，车轮vv1就会被驱动而旋转。
[0419]
(其他实施方式)
[0420]
需要说明的是，图3～图10以及图13～图20所示的各种磁通的流动情况只不过是一个例子，各种磁通路径可以根据转子10的旋转位置(例如突部13的位置)而不同。但是，即使转子10的旋转位置发生变化，各种磁通也会经由转子10流动而作为励磁磁通作用于转子10。
[0421]
在以上说明中，旋转电机2构成内转子型电动机。因此，径向外侧是远离转子10的一侧，径向内侧是靠近转子10的一侧。
[0422]
需要说明的是，在以上说明中，以旋转电机2构成内转子型电动机的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，旋转电机2也可以构成为外转子型电动机。
[0423]
在以上说明中，以控制部3基于检测旋转电机2的各种参数的各种传感器(省略图示)的输出来控制旋转电机2的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，控制部3也可以通过无传感器运转来控制旋转电机2。
[0424]
在以上说明中，以旋转电机2构成电动机的情况为例进行了说明，但旋转电机2也可以构成发电机。
[0425]
在以上说明中，列举了转子铁芯11和定子铁芯30由叠层铁芯构成的情况，但并不限定于此。例如，转子铁芯11和定子铁芯30也可以由含有绝缘物的压粉磁芯(dust core)构
成。
[0426]
在上述说明中，以插入轴4的通孔15设置于转子铁芯11的中心部的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，轴4也可以安装在设置于转子铁芯11的轴向两端的端板(省略图示)上。在该情况下就不需要通孔15。
[0427]
在以上说明中，举例说明了第一励磁磁铁70布置在励磁槽35b内比第二励磁磁铁60靠径向外侧的位置的情况，但并不限定于此。例如，第一励磁磁铁70也可以布置在励磁槽35b内比第二励磁磁铁60靠径向内侧的位置。
[0428]
在以上说明中，以在励磁槽35b中绕组收纳部350、第一磁铁收纳部352以及第二磁铁收纳部351连通的情况为例进行了说明，但并不限定于此。例如，也可以构成为绕组收纳部350、第一磁铁收纳部352以及第二磁铁收纳部351隔着薄壁部(省略图示)而相邻。换句话说，绕组收纳部350、第一磁铁收纳部352以及第二磁铁收纳部351也可以是彼此独立的槽，励磁槽35b也可以是这些槽的集合体。
[0429]
以上说明了实施方式和变形例，但可以理解在不脱离权利要求书的主旨和范围的情况下能够对实施方式和详情进行各种变更。只要不破坏本公开的对象的功能，也可以对以上的实施方式以及变形例进行适当的组合或替换。
[0430]
－产业实用性－
[0431]
综上所述，本公开作为旋转电机、压缩机、制冷装置、车辆是有用的。
[0432]
－符号说明－
[0433]1ꢀꢀꢀꢀ
旋转电机装置
[0434]2ꢀꢀꢀꢀ
旋转电机
[0435]3ꢀꢀꢀꢀ
控制部
[0436]4ꢀꢀꢀꢀ
轴
[0437]
10
ꢀꢀꢀ
转子
[0438]
20
ꢀꢀꢀ
定子
[0439]
30
ꢀꢀꢀ
定子铁芯
[0440]
35
ꢀꢀꢀ
槽
[0441]
35a电枢槽
[0442]
35b 励磁槽
[0443]
350 绕组收纳部
[0444]
351 第二磁铁收纳部
[0445]
352 第一磁铁收纳部
[0446]
40
ꢀꢀꢀ
电枢绕组
[0447]
50
ꢀꢀꢀ
励磁绕组
[0448]
70
ꢀꢀꢀ
第一励磁磁铁
[0449]
60
ꢀꢀꢀ
第二励磁磁铁

技术特征：

1.一种旋转电机，其特征在于：所述旋转电机包括转子(10)和与所述转子(10)隔开规定的间隙(g)对置的定子(20)，所述定子(20)具有定子铁芯(30)、电枢绕组(40)、励磁绕组(50)以及第一励磁磁铁(70)，所述定子铁芯(30)形成为大致圆环状，并设置有沿周向交替排列的电枢槽(35a)和励磁槽(35b)，所述电枢绕组(40)收纳在所述电枢槽(35a)中，所述励磁绕组(50)和所述第一励磁磁铁(70)收纳在所述励磁槽(35b)中，所述电枢绕组(40)通过被供给为交流的电枢电流(i40)而产生使所述转子(10)旋转的旋转磁场，所述励磁绕组(50)通过被供给为直流的励磁电流(i50)而产生励磁磁通(m50)，所述第一励磁磁铁(70)能够利用所述励磁磁通(m50)改变磁力。2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于：所述定子(20)具有收纳在所述励磁槽(35b)中的第二励磁磁铁(60)，所述第二励磁磁铁(60)与所述第一励磁磁铁(70)磁并联地布置，且磁极面沿着周向延伸。3.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于：在所述旋转电机的使用温度范围内，所述第一励磁磁铁(70)的矫顽力的最大值小于所述第二励磁磁铁(60)的矫顽力的最小值。4.根据权利要求2或3所述的旋转电机，其特征在于：所述第一励磁磁铁(70)布置在所述励磁槽(35b)内比所述第二励磁磁铁(60)远离所述转子(10)的一侧。5.根据权利要求4所述的旋转电机，其特征在于：所述励磁绕组(50)布置在所述励磁槽(35b)内比所述第一励磁磁铁(70)远离所述转子(10)的一侧。6.根据权利要求5所述的旋转电机，其特征在于：所述第一励磁磁铁(70)的周向长度(lc70)为所述第二励磁磁铁(60)的远离所述转子(10)一侧的部分的周向长度(lc60)以下，并且，所述第一励磁磁铁(70)的周向长度(lc70)为所述励磁槽(35b)中供收纳所述励磁绕组(50)的绕组收纳部(350)的靠近所述转子(10)一侧的部分的周向长度(lc350)以下。7.根据权利要求4所述的旋转电机，其特征在于：所述励磁绕组(50)布置在所述励磁槽(35b)内比所述第二励磁磁铁(60)远离所述转子(10)的一侧，所述第一励磁磁铁(70)布置在所述励磁槽(35b)内比所述励磁绕组(50)远离所述转子(10)的一侧。8.根据权利要求7所述的旋转电机，其特征在于：所述第一励磁磁铁(70)的周向长度(lc70)为所述励磁槽(35b)中供收纳所述励磁绕组(50)的绕组收纳部(350)的远离所述转子(10)一侧的部分的周向长度(lc350)以下。9.根据权利要求4所述的旋转电机，其特征在于：
所述励磁绕组(50)布置在所述励磁槽(35b)内比所述第二励磁磁铁(60)远离所述转子(10)的一侧，所述第一励磁磁铁(70)在所述励磁槽(35b)内不被夹在所述励磁绕组(50)之间，而是布置在所述励磁绕组(50)的周向两侧中的至少一侧，且被沿径向磁化。10.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于：所述转子(10)具有第二励磁磁铁(60)，所述励磁槽(35b)包括收纳所述励磁绕组(50)和所述第一励磁磁铁(70)的第一励磁槽(35c)、以及收纳所述励磁绕组(50)和所述第二励磁磁铁(60)的第二励磁槽(35d)。11.根据权利要求10所述的旋转电机，其特征在于：所述第一励磁槽(35c)和所述第二励磁槽(35d)隔着所述电枢槽(35a)相邻。12.根据权利要求10或11所述的旋转电机，其特征在于：在所述第一励磁槽(35c)中，所述第一励磁磁铁(70)布置在比所述励磁绕组(50)远离所述转子(10)的一侧，在所述第二励磁槽(35d)中，所述第二励磁磁铁(60)布置在比所述励磁绕组(50)靠近所述转子(10)的一侧。13.一种压缩机，其特征在于：该压缩机包括权利要求1到12中任一项权利要求所述的旋转电机。14.一种制冷装置，其特征在于：该制冷装置包括权利要求13所述的压缩机。15.一种车辆，其特征在于：该车辆包括权利要求1到12中任一项权利要求所述的旋转电机。

技术总结

定子(20)具有：设置有电枢槽(35a)和励磁槽(35b)的定子铁芯(30)、收纳在电枢槽(35a)中的电枢绕组(40)、收纳在励磁槽(35b)中的励磁绕组(50)以及第一励磁磁铁(70)。电枢绕组(40)通过被供给电枢电流(i40)而产生使转子(10)旋转的旋转磁场。励磁绕组(50)通过被供给励磁电流(i50)而产生励磁磁通(M50)。第一励磁磁铁(70)能够利用励磁磁通(M50)改变磁力。(70)能够利用励磁磁通(M50)改变磁力。(70)能够利用励磁磁通(M50)改变磁力。

技术研发人员：

浅野能成 三箇义仁 小坂卓 松盛裕明

受保护的技术使用者：

国立大学法人名古屋工业大学

技术研发日：

2021.03.30

技术公布日：

2022/11/22