JP2018207651A - Brushless motor and motor for power steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ブラシレスモータに関し、特に、自動車等の車両に搭載される電動パワーステアリング(以下、EPSと略記する)装置用モータに適用して有効なブラシレスモータに関する。 The present invention relates to a brushless motor, and more particularly to a brushless motor effective when applied to a motor for an electric power steering (hereinafter abbreviated as EPS) device mounted on a vehicle such as an automobile.
自動車等の車両に搭載されるEPSシステムは、車両の操舵性に大きな影響を及ぼすため、それ自身高い安全性が求められる。このため、近年のEPSシステムでは、従来は1系統のみであった機能を独立した多重系統とし、仮に片方の系統が故障しても、残りの系統で機能を継続し得るような構成が取り入れられている。その結果、EPSシステムに使用される電動モータも同様の対応が求められ、例えば特許文献1,2のように、通電される電流の系統を独立した2つの系統に分ける構成も提案されている。この場合、2系統の通電巻線の配置としては、例えば、特許文献1のように、2系統の通電巻線を左右対称に配したもの(図7(a))や、2系統の同相巻線を1組とし、それらを周方向に交互に配置したもの(図7(b))が知られている。
An EPS system mounted on a vehicle such as an automobile has a great influence on the steering performance of the vehicle, and thus requires high safety. For this reason, in recent EPS systems, a configuration has been adopted in which a function that was previously only one system is changed to an independent multiple system, and even if one system fails, the function can be continued in the remaining system. ing. As a result, the electric motor used in the EPS system is required to have the same correspondence. For example, as in
しかしながら、特許文献1の[第1実施形態]に記載された各相の巻線配置にすると、片方の系統が故障し、残りの系統のみでモータを回転させる場合、通電巻線が周方向に偏って存在する状態となる。このため、両系統が機能している場合に比して磁気的にアンバランスな状態となり、振動が大きくなってしまうという問題がある。 However, if the winding arrangement of each phase described in [First Embodiment] of Patent Document 1 is used, when one of the systems fails and the motor is rotated only by the remaining systems, the energized winding is in the circumferential direction. It will be in a state of being unbalanced. For this reason, there exists a problem that it will be in a magnetically imbalanced state compared with the case where both systems are functioning, and vibration will become large.
また、特許文献1の[他の実施形態]に記載の第1系統の巻線と第2系統の巻線とを分散させた巻線配置にすると、片方の系統が故障し、残りの系統のみでモータを回転させる場合、通電巻線が対称位置に存在しないため、両系統が機能している場合に比して磁気的にアンバランスな状態となり、振動が大きくなってしまうという問題がある。このため、特許文献1当該モータが組み込まれているシステムに良くない影響を与えてしまうおそれがあり、特に、EPSシステムでは、モータの振動が大きくなると、車両への影響や、運転者の操舵感の低下などが懸念されるという課題があった。 Further, when the winding arrangement in which the first system winding and the second system winding described in [Other Embodiments] of Patent Document 1 are distributed is arranged, one of the systems fails, and only the remaining system is used. When the motor is rotated in this manner, since the energization winding does not exist at the symmetrical position, there is a problem that the state becomes magnetically unbalanced compared to the case where both systems are functioning, and the vibration becomes large. For this reason, there is a possibility that the system in which the motor is incorporated may be adversely affected. In particular, in the EPS system, if the vibration of the motor increases, the influence on the vehicle and the driver's steering feeling may be increased. There was a problem that there was concern about the decline of
これに対し、特許文献2のモータでは、2系統の巻線が周方向に交互に配置され、同系統の同相巻線が180°対向して配置されている(図7(c))。このため、片方の系統が故障しても、残りの通電巻線が対称位置に存在し、特許文献1のような配置に比して、1系統故障時に大きな振動は発生しにくい。しかしながら、特許文献2の巻線配置の場合、2つの通電系統で誘起電圧波形の位相に違いが生じるため、通常のモータ駆動時に通電位相を異ならせるなどの制御上の工夫が必要となる。つまり、かかる巻線配置は、非常時における振動は回避できるものの、通常時における制御の難易度が高くなる。
On the other hand, in the motor of
一方、EPSモータは、安全性のみならず、小型で高出力であり、しかも、低トルクリップル、低コギングであることも求められる。このため、それらを達成する有効な1つの手段として、モータの磁極とスロットの数を10極12スロットにしたり、14極12スロットにしたりすることが考えられる。しかしながら、これらの極・スロット数の組み合せは、他の組み合せに比べて、磁気回路が楕円に変形し易い傾向があり、共振した場合に大きな振動が発生してしまう可能性が高い。このため、10極12スロットや14極12スロットで独立した2系統回路を採用した場合、片系統でのみ駆動すると、特に大きな振動が発生することが予想され、これらの極・スロット数の組み合わせでも、片系統駆動時に振動を小さくする方策が求められていた。 On the other hand, EPS motors are required to have not only safety but also small size and high output, and low torque ripple and low cogging. For this reason, as one effective means for achieving them, the number of magnetic poles and slots of the motor may be 10 poles and 12 slots, or 14 poles and 12 slots. However, these combinations of poles / slots tend to deform the magnetic circuit into an ellipse more easily than other combinations, and there is a high possibility that a large vibration will occur when resonating. For this reason, when two independent circuits with 10 poles and 12 slots and 14 poles and 12 slots are employed, it is expected that particularly large vibrations will occur if only one system is driven. Therefore, there has been a demand for a method for reducing vibration during single-system drive.
本発明の目的は、10極12スロットや14極12スロット構成のブラシレスモータにおいても、片系統の通電駆動時における振動を小さく抑えることにある。 An object of the present invention is to suppress vibration during energization driving of one system even in a brushless motor having a 10-pole 12-slot or 14-pole 12-slot configuration.
本発明のブラシレスモータは、ステータと、該ステータの径方向内側に配置されたロータと、を有し、前記ステータは、12個のティースと、該ティースに集中巻にて巻装され互いに通電系統を異にする2系統の巻線と、を備え、前記ロータは、10個又は14個のマグネットを備えてなるブラシレスモータであって、前記ステータには、通電系統を異にする同相の前記巻線が隣接して配置されると共に、各通電系統においてそれぞれ1箇所、同系統に属する前記巻線が隣接して配置されることを特徴とする。 The brushless motor of the present invention includes a stator and a rotor disposed on the radially inner side of the stator, and the stator is wound with 12 teeth and concentrated windings around the teeth. The rotor is a brushless motor comprising 10 or 14 magnets, and the stator has the same phase winding with different energization systems. The wires are arranged adjacent to each other, and the windings belonging to the same system are arranged adjacent to each other in each energizing system.
本発明にあっては、10極12スロット又は14極12スロット構成のブラシレスモータにおいて、(A)系統の異なる同相の巻線を隣接配置すると共に、(B)各系統において、それぞれ1箇所、同系統に属する巻線を隣接配置する。これにより、片方の通電系統が故障し、残りの系統のみでモータを駆動させる場合においても、従来の巻線配置のモータに比して、電磁力の変動が抑えられ、1系統駆動時におけるモータの振動が低減される。 In the present invention, in a brushless motor having a 10-pole 12-slot or 14-pole 12-slot configuration, (A) windings of the same phase of different systems are arranged adjacent to each other, and (B) The windings belonging to the system are arranged adjacent to each other. As a result, even when one energization system fails and the motor is driven only by the remaining system, the fluctuation of electromagnetic force is suppressed as compared with a motor with a conventional winding arrangement, and the motor during one system drive Vibration is reduced.
前記ブラシレスモータにおいて、前記巻線のうち、隣接して配置された同系統に属する前記巻線の組を、前記ステータの中心を基準として180°対向した位置に配設しても良い。また、前記巻線のうち、同系統に属する同相の前記巻線を、前記ステータの中心を基準として150°離間した位置に配設しても良い。 In the brushless motor, among the windings, the set of windings belonging to the same system adjacent to each other may be disposed at a position opposed by 180 ° with respect to the center of the stator. Further, among the windings, the same-phase windings belonging to the same system may be arranged at positions separated by 150 ° with respect to the center of the stator.
一方、本発明の電動パワーステアリング装置用モータは、前述の何れかのブラシレスモータを用いたことを特徴としており、本発明にあっては、片方の通電系統が故障し、他方の残った通電系統のみにてモータが駆動される場合も、モータの振動が小さく抑えられる。このため、故障時のモータ振動による車両への影響や、運転者の操舵感の低下などを低減できる。 On the other hand, the motor for an electric power steering apparatus of the present invention is characterized by using any of the brushless motors described above. In the present invention, one energization system fails and the other remaining energization system Even when the motor is driven only by this, the vibration of the motor can be suppressed to a small level. For this reason, it is possible to reduce the influence on the vehicle due to the motor vibration at the time of failure, a decrease in the driver's steering feeling, and the like.
本発明のブラシレスモータは、12個のティースを備えたステータと、10個又は14個のマグネットを備えたロータと、を有するブラシレスモータにて、系統の異なる同相の巻線を隣接配置すると共に、各系統においてそれぞれ1箇所、同系統に属する巻線を隣接配置するようにしたので、片方の通電系統が故障し、残りの系統のみでモータを駆動させる場合においても、従来の巻線配置のモータに比して、電磁力の変動を抑えることができ、1系統駆動時におけるモータの振動を低減させることが可能となる。 The brushless motor of the present invention is a brushless motor having a stator having twelve teeth and a rotor having ten or fourteen magnets, and in-phase windings of different systems are arranged adjacent to each other, Since the windings belonging to the same system are arranged adjacent to each other in each system, even when one energization system fails and the motor is driven only by the remaining system, the motor with the conventional winding arrangement is used. Compared to the above, fluctuations in electromagnetic force can be suppressed, and vibration of the motor during one-system drive can be reduced.
本発明の電動パワーステアリング装置用モータは、12個のティースを備えたステータと、10個又は14個のマグネットを備えたロータと、を有し、系統の異なる同相の巻線を隣接配置すると共に、各系統においてそれぞれ1箇所、同系統に属する巻線を隣接配置したブラシレスモータを用いるようにしたので、片方の通電系統が故障し、残りの系統のみでモータを駆動させる場合においても、従来の巻線配置のモータに比して、電磁力の変動を抑えることができ、1系統駆動時におけるモータの振動が低減される。このため、故障時のモータ振動による車両への影響や、運転者の操舵感の低下などを低減させることができ、電動パワーステアリング装置用として好適なモータを提供することが可能となる。 The motor for an electric power steering apparatus according to the present invention has a stator having 12 teeth and a rotor having 10 or 14 magnets, and adjacent windings having the same phase in different systems are arranged. In each system, a brushless motor in which windings belonging to the same system are arranged adjacent to each other is used. Therefore, even when one energizing system fails and the motor is driven only by the remaining system, As compared with a motor having a winding arrangement, fluctuations in electromagnetic force can be suppressed, and vibration of the motor during single-system driving is reduced. For this reason, it is possible to reduce the influence on the vehicle due to motor vibration at the time of failure, a decrease in the steering feeling of the driver, and the like, and it is possible to provide a motor suitable for an electric power steering apparatus.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明の実施の形態1であるブラシレスモータ1(以下、モータ1と略記する)の構成を示す説明図、図2は、モータ1が使用されるEPSシステム(EPS装置)20の構成を示す説明図である。モータ1は、EPSシステム20の動力源として使用され、外側にステータ2、内側にロータ3を配したインナーロータ型ブラシレスモータとなっている。
(Embodiment 1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a brushless motor 1 (hereinafter abbreviated as “motor 1”) according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 shows an EPS system (EPS device) 20 in which the motor 1 is used. It is explanatory drawing which shows a structure. The motor 1 is used as a power source for the
ステータ2は、ハウジング4と、ハウジング4の内周側に固定されたステータコア5、及び、ステータコア5に巻装された3相(U,V,W)の巻線(コイル)6とを備えた構成となっている。ステータコア5は鋼板を多数積層した構成となっており、リング状のヨーク部7と、ヨーク部7から内側方向へ突設された複数個のティース8とから形成されている。モータ1では、ティース8は12個設けられている。各ティース8の間にはスロット9が形成されており、モータ1は、12個のスロット9を備えた12スロット構成となっている。スロット9内には、ティース8に巻装された巻線6が収容されている。
The
ロータ3はステータ2の内側に配設されており、回転軸11と、ロータコア12、マグネット13を同軸状に配した構成となっている。回転軸11の外周には、鋼板を多数積層した円筒形状のロータコア12が取り付けられている。ロータコア12の外周には、マグネット13が固定されている。マグネット13は周方向に沿って14個配置されており、モータ1は、14極12スロット(14P12S)構成となっている。
The
このようなモータ1にて駆動されるEPSシステム20は、ステアリングシャフト21に対し動作補助力を付与するコラムアシスト式の構成となっている。ステアリングシャフト21にはステアリングホイール22が取り付けられており、ステアリングホイール22の操舵力は、ステアリングギヤボックス23内に配された図示しないピニオンとラック軸を介して、タイロッド24に伝達される。タイロッド24の両端には車輪25が接続されており、ステアリングホイール22の操作に伴ってタイロッド24が作動し、図示しないナックルアーム等を介して車輪25が左右に転舵する。
The
EPSシステム20では、ステアリングシャフト21に、操舵力補助機構であるアシストモータ部26が設けられている。アシストモータ部26には、モータ1と共に、減速機構部27とトルクセンサ28が設けられている。減速機構部27には、図示しないウォームとウォームホイールが配されており、モータ1の回転は、この減速機構部27によって、ステアリングシャフト21に減速されて伝達される。モータ1とトルクセンサ28は、制御装置(ECU)29に接続されている。
In the
ステアリングホイール22が操作され、ステアリングシャフト21が回転すると、トルクセンサ28が作動する。ECU29は、トルクセンサ28の検出トルクに基づいて、モータ1に対し適宜電力を供給する。モータ1が作動すると、その回転が減速機構部27を介してステアリングシャフト21に伝達され操舵補助力が付与される。ステアリングシャフト21は、この操舵補助力と手動操舵力によって回転し、ステアリングギヤボックス23内のラック・アンド・ピニオン結合により、この回転運動がラック軸の直線運動に変換され、車輪25の転舵動作が行われる。
When the
一方、本発明によるモータ1においても、冗長性確保のため通電系統の多重化が図られており、独立した2つの通電系統によって駆動される。このため、巻線6も2つの独立した系統に分けて配線されている。図3は、2系統の通電巻線の配置を示す説明図であり、図中のU,V,Wの後の数字(1,2)は、その巻線が属する系統(第1通電系統又は第2通電系統)を示している。モータ1の巻線6は集中巻きにてY結線されており、図3に示すように、まず、(A)系統の異なる同相の巻線(例えば、U1a(+)とU2b(−):図中の実線丸印)が隣接して配置されている。また、モータ1では、(B)各系統において、それぞれ1箇所、同系統に属する巻線(例えば、U1a(+)とW1a(+):図中の破線丸印)が隣接して配置されている。 On the other hand, also in the motor 1 according to the present invention, multiplexing of energization systems is achieved to ensure redundancy, and the motor 1 is driven by two independent energization systems. For this reason, the winding 6 is also wired in two independent systems. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the arrangement of two current-carrying windings. The numbers (1, 2) after U, V, W in the figure indicate the system to which the windings belong (the first current-carrying system or 2nd electricity supply system) is shown. The winding 6 of the motor 1 is Y-connected by concentrated winding. As shown in FIG. 3, first, (A) windings of different phases in different systems (for example, U1a (+) and U2b (-): FIG. The solid solid circles) are arranged adjacent to each other. Further, in the motor 1, (B) in each system, windings belonging to the same system (for example, U1a (+) and W1a (+): dotted circles in the drawing) are arranged adjacent to each other. Yes.
このような巻線配置では、各系統の同相巻線(例えば、U1a(+)とU1b(+))は、ステータ2の中心O(ロータ3の中心と同じ)を基準として150°対向した位置に配される。つまり、180°対向はしていないが、そこから30°だけずれた位置に同相巻線が配置される。また、隣接して配置された同系統に属する巻線の組P(破線丸印)は、ステータ2の中心Oを基準として180°対向した位置に配設される。
In such a winding arrangement, the in-phase windings (for example, U1a (+) and U1b (+)) of each system are positions facing each other by 150 ° with respect to the center O of the stator 2 (same as the center of the rotor 3). Arranged. That is, although not opposed by 180 °, the in-phase winding is disposed at a position shifted by 30 ° therefrom. Further, the winding sets P (broken circles) belonging to the same system and arranged adjacent to each other are arranged at positions facing each other by 180 ° with respect to the center O of the
そこで、本発明によるモータ1では、2系統のうち1つが故障した場合、図4のような形で通電巻線が残存する。図4(a)は第1系統が故障した場合、(b)は第2系統が故障した場合をそれぞれ示している。図4(a)に示すように、第1系統が故障すると、第2系統の巻線6(U2,V2,W2)のみが通電される。この場合、第2系統の同相の巻線6(例えば、U2a(−)とU2b(−))は、前述のように150°対向した位置に存在する。このため、完全な対称位置ではないが、概ね対向した位置の巻線6に通電が行われる。 Therefore, in the motor 1 according to the present invention, when one of the two systems fails, the energization winding remains in the form as shown in FIG. FIG. 4A shows a case where the first system has failed, and FIG. 4B shows a case where the second system has failed. As shown in FIG. 4A, when the first system fails, only the second system winding 6 (U2, V2, W2) is energized. In this case, the in-phase winding 6 (for example, U2a (−) and U2b (−)) of the second system exists at a position facing 150 ° as described above. For this reason, although it is not a perfect symmetrical position, it supplies with electricity to the coil | winding 6 of the substantially opposing position.
同様に、第2系統が故障すると、図4(b)に示すように、第1系統の巻線6(U1,V1,W1)のみが通電され、このとき第1系統の同相の巻線6(例えば、U1a(+)とU1b(+))は、前述のように150°対向した位置に存在する。このため、第2系統が故障した場合も、完全な対称位置ではないが、概ね対向した位置の巻線6に通電が行われる。
Similarly, when the second system fails, as shown in FIG. 4B, only the first system winding 6 (U1, V1, W1) is energized, and at this time, the first system in-phase winding 6 is turned on. (For example, U1a (+) and U1b (+)) are present at positions facing 150 ° as described above. For this reason, even if the second system breaks down, the energization is performed on the
図5は、従来の巻線配置(従来例1:図7(a),従来例2:(図7(b)))と本発明による巻線配置において、1系統のみを通電した場合にステータに生じる電磁力の推移を示した説明図であり、(a)は図3のX方向、(b)は同Y方向の電磁力をそれぞれ示している。図5から分かるように、1系統駆動時に発生する径方向の電磁力の変動は、本発明の構成における変動を1とした場合、従来例1は約2、従来例2は約5となっている。すなわち、本発明の構成では、1系統駆動時における電磁力の変動が、従来例1の約1/2、従来例2の約1/5となり、電磁力変動を大幅に低減することが可能となる。 FIG. 5 shows a stator when only one system is energized in the conventional winding arrangement (conventional example 1: FIG. 7A, conventional example 2: (FIG. 7B)) and the winding arrangement according to the present invention. 4A and 4B are explanatory diagrams showing the transition of the electromagnetic force generated in FIG. 3, where FIG. 3A shows the electromagnetic force in the X direction and FIG. 3B shows the electromagnetic force in the Y direction. As can be seen from FIG. 5, the fluctuation of the electromagnetic force in the radial direction that occurs during one-system drive is about 2 for Conventional Example 1 and about 5 for Conventional Example 2 when the fluctuation in the configuration of the present invention is 1. Yes. That is, in the configuration of the present invention, the fluctuation of the electromagnetic force at the time of one-system drive is about 1/2 of Conventional Example 1 and about 1/5 of Conventional Example 2, and the electromagnetic force fluctuation can be greatly reduced. Become.
このように、本発明によるモータ1では、前述の(A)及び(B)の巻線配置を採用することにより、片方の通電系統が故障し、残りの系統のみでモータを駆動させる場合においても、従来の巻線配置のモータに比して、電磁力の変動が抑えられるため、振動を低減させることが可能となる。このため、当該モータ1を使用したEPSシステムにおいても、冗長性を確保しつつ、故障時のモータ振動による車両への悪影響が抑えられ、運転者の操舵感の低下も低減され、操舵フィーリングの向上が図られる。従って、小型・高出力、低トルクリップル、低コギングのため14極12スロット構成としたモータにおいても、1系統駆動時における振動が抑えられ、EPSシステムに最適な電動モータを提供することが可能となる。 Thus, in the motor 1 according to the present invention, by adopting the winding arrangements (A) and (B) described above, even when one of the energizing systems fails and the motor is driven only by the remaining systems. As compared with a motor with a conventional winding arrangement, fluctuations in electromagnetic force can be suppressed, so that vibration can be reduced. For this reason, even in the EPS system using the motor 1, while ensuring redundancy, adverse effects on the vehicle due to motor vibration at the time of failure can be suppressed, and the deterioration of the steering feeling of the driver can be reduced, and the steering feeling can be reduced. Improvement is achieved. Therefore, even in a motor with a 14-pole 12-slot configuration due to its small size, high output, low torque ripple, and low cogging, vibration during one-system drive can be suppressed, and an electric motor optimal for an EPS system can be provided. Become.
なお、図7(c)のような巻線配置の場合は、本発明よりも1系統駆動時における振動が小さいことが予想されるが、前述のように、この巻線配置のモータは、2系統通電時における制御形態が難しくなる。これに対し、本発明の構成の場合、故障時における振動という点では図7(c)の構成の方が優位ではあるが、2系統通電時の制御は容易であり、通常制御の点では本発明の構成の方が優位である。つまり、本発明のモータ1は、稀にしか生じない故障よりも、通常制御を優先した構成であるとも言え、本発明によれば、制御装置の構成・コストも含め、バランスの取れたEPSシステムを提供することが可能となる。 In the case of the winding arrangement as shown in FIG. 7 (c), it is expected that the vibration at the time of one-system driving is smaller than that of the present invention. The control form at the time of system energization becomes difficult. On the other hand, in the case of the configuration of the present invention, the configuration of FIG. 7C is superior in terms of vibration at the time of failure, but control at the time of two-system energization is easy, and in terms of normal control, The configuration of the invention is superior. In other words, it can be said that the motor 1 of the present invention has a configuration in which normal control is prioritized over failures that rarely occur. According to the present invention, a well-balanced EPS system including the configuration and cost of the control device is provided. Can be provided.
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2として、本発明の巻線配置を10極12スロット構成のモータに適用した例を説明する。図6は、実施の形態2であるブラシレスモータ31(以下、モータ31と略記する)のステータ・ロータ構成を示す説明図である。なお、本実施の形態では、実施の形態1と同様の部材、部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。
(Embodiment 2)
Next, as a second embodiment of the present invention, an example in which the winding arrangement of the present invention is applied to a 10
モータ31においても、巻線6の配置は、図1のモータ1と同様に次の条件を満たす形で配置されている。
(A)系統の異なる同相の巻線を隣接配置。
(B)各系統において、それぞれ1箇所、同系統に属する巻線を隣接配置。
すなわち、例えばU1a(+)とU2b(−)のような、系統の異なる同相の巻線が隣接して配置されると共に、例えばU1a(+)とW1a(+)のように、各系統中に1箇所、同系統の巻線が隣接して配置されている。
In the
(A) In-phase windings of different systems are arranged adjacent to each other.
(B) In each system, the windings belonging to the same system are arranged adjacent to each other.
That is, for example, U1a (+) and U2b (−) are arranged adjacent to each other in the same phase in different systems, and in each system, for example, U1a (+) and W1a (+). One place, windings of the same system are arranged adjacent to each other.
このような巻線配置を採用することにより、片方の通電系統が故障し、残りの系統のみでモータを回転させる場合においても、概ね対向した巻線6に通電が行われる。このため、従来の巻線配置のモータに比して、電磁力の変動が小さくなり、振動の発生を抑えることが可能となる。従って、小型・高出力、低トルクリップル、低コギングのため10極12スロット構成としたモータにおいても、1系統駆動時における振動が抑えられ、EPSシステムに最適な電動モータを提供することが可能となる。
By adopting such a winding arrangement, even when one of the energizing systems fails and the motor is rotated only by the remaining systems, the energizing
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施形態では、ロータ外周にマグネットを配したいわゆるSPM構造のモータに本発明を適用した例を示したが、モータの構成はこれには限定されず、例えば、ロータ内にマグネットを埋設したいわゆるIPM構造のモータにも本発明は適用可能である。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
For example, in the above-described embodiment, the example in which the present invention is applied to a motor having a so-called SPM structure in which a magnet is arranged on the outer periphery of the rotor has been described. However, the configuration of the motor is not limited to this, and for example, a magnet is provided in the rotor. The present invention is also applicable to a so-called IPM structure motor that is buried.
本発明によるブラシレスモータは、EPSシステムのみならず、電気自動車や、ハイブリッド自動車、エアコン等の家電製品、各種産業機械等に使用されるモータにも適用可能である。 The brushless motor according to the present invention is applicable not only to EPS systems but also to motors used in electric vehicles, hybrid vehicles, home appliances such as air conditioners, various industrial machines, and the like.
1 ブラシレスモータ
2 ステータ
3 ロータ
4 ハウジング
5 ステータコア
6 巻線
7 ヨーク部
8 ティース
9 スロット
11 回転軸
12 ロータコア
13 マグネット
20 電動パワーステアリングシステム
21 ステアリングシャフト
22 ステアリングホイール
23 ステアリングギヤボックス
24 タイロッド
25 車輪
26 アシストモータ部
27 減速機構部
28 トルクセンサ
29 ECU
31 ブラシレスモータ
O ステータ中心
P 巻線組
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
31 Brushless motor O Stator center P Winding set
Claims (4)
前記ステータは、12個のティースと、該ティースに集中巻にて巻装され互いに通電系統を異にする2系統の巻線と、を備え、
前記ロータは、10個又は14個のマグネットを備えてなるブラシレスモータであって、
前記ステータには、通電系統を異にする同相の前記巻線が隣接して配置されると共に、各通電系統においてそれぞれ1箇所、同系統に属する前記巻線が隣接して配置されることを特徴とするブラシレスモータ。 A stator, and a rotor disposed radially inward of the stator,
The stator includes twelve teeth and two windings wound around the teeth in a concentrated winding and having different energization systems,
The rotor is a brushless motor comprising 10 or 14 magnets,
In the stator, the same-phase windings having different energization systems are arranged adjacent to each other, and the respective windings belonging to the same system are arranged adjacent to each other in each energization system. Brushless motor.
前記巻線のうち、隣接して配置された同系統に属する前記巻線の組は、前記ステータの中心を基準として180°対向した位置に配設されることを特徴とするブラシレスモータ。 The brushless motor according to claim 1,
Among the windings, the set of windings belonging to the same system arranged adjacent to each other is disposed at a position opposed to 180 ° with respect to the center of the stator.
前記巻線のうち、同系統に属する同相の前記巻線は、前記ステータの中心を基準として150°離間した位置に配設されることを特徴とするブラシレスモータ。 The brushless motor according to claim 1 or 2,
Of the windings, the same-phase windings belonging to the same system are arranged at positions spaced by 150 ° with respect to the center of the stator.
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