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平成27年度関東地方発明表彰

特許庁長官奨励賞

永久磁石回転電機(特許第3370901号)

【茨城県発明協会】

松延 豊

日立オートモティブシステムズ株式会社
パワートレイン&電子事業部
パワートレイン設計本部 EP機器設計部 主任技師

田島 文男

田島モータテクノ 代表

小林 孝司

株式会社日立産機システム 事業統括本部
ドライブシステム事業部 ドライブシステム統括部
企画・開発課 課長

川又 昭一

株式会社日立製作所 研究開発グループ
制御イノベーションセンタ モータシステム研究部
シニア有期所員

澁川 末太郎

元 株式会社日立製作所 自動車機器事業部

小泉 修

元 株式会社日立製作所 自動車機器事業部

小田 圭二

日立オートモティブシステムズ株式会社
パワートレイン&電子事業部
パワートレイン設計本部 EP機器設計部 主任技師

実 施 功 績 賞

大沼 邦彦
(※邦の偏は手)

日立オートモティブシステムズ株式会社 取締役会長兼CEO

佐々木 進

日立オートモティブシステムズエンジニアリング株式会社 取締役社長


 本発明は、ハイブリッド電気自動車(HEV)のブレーキング時や降坂時に永久磁石回転電機が発生する誘起電圧のピーク値を、駆動トルクを下げることなく抑えることのできる技術である。
 HEV用回転電機には、小型で高効率の埋込磁石型が多く用いられている。その課題として、高調波磁束があり、誘起電圧波形が歪波形に成り易く、誘起電圧ピーク値が大きく成り易い。ピーク値を下げるために、永久磁石の磁束量を減らすと駆動トルクが低下する。本発明は、固定子のスロットピッチをτs(度)とし、永久磁石の固定子側の面の周方向幅の回転子の軸に対してなす角度(度)をθとしたとき、
 θ≒(n+0.5)×τs (nは自然数)
とする事により誘起電圧の波形を正弦波に近似させた。
 本発明により、駆動トルクを下げることなく、永久磁石回転電機が発生する誘起電圧のピーク値を抑え、より安全なHEVを提供できるようになった。

永久磁石回転電機

図1 本発明適用回転電機の3D図

永久磁石回転電機

縦軸の波形狂い率が1に近いほど正弦波に近い。

図2 θと波形狂い率の関係図

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