專利名稱：電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，公知的有如下的電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)例如具有在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線的周圍呈同心圓狀設(shè)置的第一及第二轉(zhuǎn)子，并根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或根據(jù)定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度控制第一及第二轉(zhuǎn)子的周向的相對(duì)位置即相位差(參照例如日本特開2002-204541號(hào)公報(bào))。
該電動(dòng)機(jī)中，例如在根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差時(shí)，是通過因離心力的作用而沿徑向位移的部件改變第一及第二轉(zhuǎn)子的周向的相對(duì)位置。而在根據(jù)例如定子上產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差時(shí)，是通過在各轉(zhuǎn)子利用慣性維持轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下向定子繞線提供控制電流而改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)速度，來改變第一及第二轉(zhuǎn)子的周向的相對(duì)位置。
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)的一例中的電動(dòng)機(jī)中，例如在根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差時(shí)，僅在有對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)即轉(zhuǎn)速的離心力作用的狀態(tài)下能夠控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差，而不能在包括電動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)的適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)控制相位差。并且，如在將該電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源搭載于車輛上等來自外部的振動(dòng)容易作用于該電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)下，就難于僅靠離心力的作用適當(dāng)控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差。而且，此時(shí)，相位差的控制與電源的電源電壓相對(duì)于電動(dòng)機(jī)的變動(dòng)無關(guān)，因此有可能產(chǎn)生例如電源電壓和電動(dòng)機(jī)的逆起電壓的大小關(guān)系反轉(zhuǎn)的問題。
另外，在例如根據(jù)定子上產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度控制第一及第二轉(zhuǎn)子的相位差時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)速度變更，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)的控制處理復(fù)雜化的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而開發(fā)的，其目的在于提供一種電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)通過抑制電動(dòng)機(jī)復(fù)雜化并使感應(yīng)電壓常數(shù)容易且適當(dāng)?shù)乜勺儯梢詳U(kuò)大可運(yùn)行的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍、提高運(yùn)行效率并可擴(kuò)大可高效率運(yùn)行的范圍。
為了解決上述問題，本發(fā)明采用了如下的電動(dòng)機(jī)。
(1)一種電動(dòng)機(jī)，其中，具有沿周向配置的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和具有沿周向配置的外周側(cè)永久磁鐵的外周側(cè)轉(zhuǎn)子各自的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，所述電動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，該轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的至少任一者繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)的相位。
所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置具有第一部件，其相對(duì)于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體且可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置；第二部件，其一體固定在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)，且與所述第一部件一起在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)形成壓力室，通過將所述工作流體供給到所述壓力室變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位，具有使供給到所述壓力室的所述工作流體從所述壓力室向外側(cè)漏出的連通路。
(2)也可以是所述連通路是自設(shè)于所述第二部件的所述壓力室貫通到外周側(cè)的通孔，在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述第二部件之間形成與所述通孔連通的流路。
(3)也可以是所述第一部件是配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)并具有多個(gè)葉片部且一體設(shè)置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子上的葉片轉(zhuǎn)子，所述第二部件是一體設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)的罩，其具有多個(gè)凹部，該多個(gè)凹部可旋轉(zhuǎn)地容納所述葉片轉(zhuǎn)子的所述各葉片部且與這些葉片部一起分別區(qū)劃出所述壓力室，在多個(gè)所述各壓力室的每一個(gè)中形成與所述流路連通的所述通孔。
(4)也可以是所述流路構(gòu)成沿周向延伸的螺旋狀，與多個(gè)所述各壓力室每一個(gè)中形成的所述各通孔連通，該流路的端部在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面開口。
(5)也可以是所述第一部件是配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)并一體設(shè)置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子上的葉片轉(zhuǎn)子，所述第二部件是一體設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)的罩，其具有凹部，該凹部可旋轉(zhuǎn)地容納所述葉片轉(zhuǎn)子的所述葉片部且與該葉片部一起區(qū)劃出所述壓力室，將所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸出軸的端板被固定在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述葉片轉(zhuǎn)子的軸線方向兩端部，在由此被包圍的這些外周側(cè)轉(zhuǎn)子、葉片轉(zhuǎn)子和兩端板之間的空間，可沿周向旋轉(zhuǎn)地配置所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子，在所述端板上，在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的側(cè)部形成通孔。
(6)也可以是所述連通路是連通所述壓力室和所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的流體通路。
(7)也可以是在所述壓力室的壁部形成切口部，從而與所述葉片轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置無關(guān)，使所述流體通路可以總是向所述壓力室開口。
(8)也可以是在所述端板形成所述流體通路。
(9)也可以是在所述端板形成從所述間隙向所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面延伸的第二流體通路。
(10)也可以是所述第二流體通路形成于一對(duì)端板的兩者上，設(shè)于一所述端板的所述第二流體通路和設(shè)于另一所述端板的所述第二流體通路圓周方向的相位相互不同。


圖1是表示有關(guān)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的要部剖面圖。
圖2是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解立體圖。
圖3是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)，且省略操作者側(cè)的傳動(dòng)板而用雙點(diǎn)畫線表示了操作者側(cè)的傳動(dòng)板的通路槽的正面圖。
圖4是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的弱勵(lì)磁狀態(tài)的，省略操作者操作者側(cè)的傳動(dòng)板并用雙點(diǎn)畫線表示操作者操作者側(cè)的傳動(dòng)板的通路槽的正面圖。
圖5是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的，省略操作者側(cè)的傳動(dòng)板并用雙點(diǎn)畫線表示里側(cè)的傳動(dòng)板的通路槽的正面圖。
圖6是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及葉片轉(zhuǎn)子弱勵(lì)磁狀態(tài)且省略操作者側(cè)的傳動(dòng)板并用雙點(diǎn)畫線表示操作者側(cè)的傳動(dòng)板的通路槽的局部立體圖。
圖7A是示意性表示內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵和外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的圖。圖7B是示意性表示內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵和外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵對(duì)極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)的圖。
圖8是表示圖7所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)中的感應(yīng)電壓的曲線圖。
圖9A是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的電流與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的曲線圖。圖9B是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁場(chǎng)削弱損失之間的關(guān)系的曲線圖。
圖10是表示相對(duì)根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的圖。
圖11A是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。圖11B是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與輸出功率之間的關(guān)系的圖。
圖12A是表示實(shí)施例中相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率分布的圖。圖12B是表示第二比較例中相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率分布的圖。
圖13是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的要部剖面圖；圖14是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的弱勵(lì)磁狀態(tài)的、省略了操作者側(cè)傳動(dòng)板的正面圖。
圖15A、圖15B是表示同電動(dòng)機(jī)的外周側(cè)轉(zhuǎn)子及傳動(dòng)板的螺栓緊固部周邊的圖，圖15A是裝配前、圖15B是裝配后的局部放大剖面圖。
圖16是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的省略了操作者側(cè)傳動(dòng)板的正面圖。
圖17A是示意性表示內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵和外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的圖。圖17B是示意性表示內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵和外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵對(duì)極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)的圖。
圖18是表示圖17A、17B所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)中的感應(yīng)電壓的曲線圖。
圖19A是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的電流與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的曲線圖。圖19B是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁場(chǎng)削弱損失之間的關(guān)系的曲線圖。
圖20是表示相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的圖。
圖21A是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。圖21B是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與輸出功率之間的關(guān)系的圖。
圖22A是表示實(shí)施例中相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率的分布的圖。圖22B是表示第二比較例中相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率的分布的圖。
圖23是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的要部剖面圖。
圖24是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的弱勵(lì)磁狀態(tài)的、省略了操作者側(cè)傳動(dòng)板的正面圖。
圖25是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的分解立體圖。
圖26是表示同電動(dòng)機(jī)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子、外周側(cè)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的、省略了操作者側(cè)傳動(dòng)板的正面圖。
圖27A是示意性表示內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵和外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的圖。圖27B是示意性表示內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵和外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵對(duì)極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)的圖。
圖28是表示圖27所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)中的感應(yīng)電壓的曲線圖。
圖29A是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的電流與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系的曲線圖。圖29B是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁場(chǎng)削弱損失之間的關(guān)系的曲線圖。
圖30是表示相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域的圖。
圖31A是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系的圖。圖31B是表示根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與輸出功率之間的關(guān)系的圖。
圖32A是表示實(shí)施例中相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率的分布的圖。圖32B是表示第二比較例中相對(duì)于根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域及效率的分布的圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施方式下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行說明。
如圖1～圖3所示，本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)10是具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11、外周側(cè)轉(zhuǎn)子12、定子13、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(轉(zhuǎn)動(dòng)裝置)14及省略圖示的油壓控制裝置的無刷DC電動(dòng)機(jī)，其中，所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11為大致圓環(huán)狀，設(shè)置為可以該電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸線為中心旋轉(zhuǎn)；所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子12是大致圓環(huán)狀，相對(duì)于該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11設(shè)置于其徑向外側(cè)，可以與其同軸的旋轉(zhuǎn)軸線為中心旋轉(zhuǎn)，并且使旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置對(duì)準(zhǔn)而設(shè)置；所述定子13具有產(chǎn)生使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的多個(gè)相位的圖1所示的定子線圈13a；所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)14與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12連接，并且利用非壓縮性流體即工作油(流體)的油壓(流體壓)改變內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對(duì)相位，所述油壓控制裝置控制對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)14的油壓。該電動(dòng)機(jī)10作為驅(qū)動(dòng)源搭載于例如混合車輛及電動(dòng)車輛等車輛上，此時(shí)，其輸出軸(旋轉(zhuǎn)軸)16與傳動(dòng)裝置(圖示略)的輸入軸連接，電動(dòng)機(jī)10的驅(qū)動(dòng)力通過傳動(dòng)裝置傳遞到車輛的驅(qū)動(dòng)輪(圖示略)。
另外，在車輛減速時(shí)，驅(qū)動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)輪側(cè)傳遞到電動(dòng)機(jī)10后，電動(dòng)機(jī)10作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能，產(chǎn)生所謂的再生制動(dòng)力，將車身的動(dòng)能作為電能(再生能)回收。還有，例如在混合車輛中，該電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸線與內(nèi)燃機(jī)(圖示略)的曲軸連結(jié)，在內(nèi)燃機(jī)的輸出功率被傳遞到電動(dòng)機(jī)10的情況下，電動(dòng)機(jī)10也作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能而產(chǎn)生發(fā)電能。
內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)軸線與電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，因此，如圖3所示，具有大致圓筒狀的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心21，在該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心21上，在其外周側(cè)的部分沿周向以規(guī)定的等間距設(shè)置有多個(gè)內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23、...、23。另外，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心21的外周面21A上，在所有周向相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23、23之間的位置，以向半徑方向凹進(jìn)的方式形成有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的凹槽21a。該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心21例如通過燒結(jié)等而形成。
各內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心23、...、23分別具備使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心21與旋轉(zhuǎn)軸線平行貫通的磁鐵安裝孔23a。磁鐵安裝孔23a的相對(duì)于與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向的斷面形成為大致長(zhǎng)方形，并相對(duì)連結(jié)圓周方向的中央位置與旋轉(zhuǎn)軸線的半徑線正交。各磁鐵安裝孔23a、...、23a上分別裝有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的大致板狀的永久磁鐵11a。
分別安裝于磁鐵安裝孔23a、...、23a的永久磁鐵11a，全部在厚度方向(即各轉(zhuǎn)子11、12的徑向)被同樣磁化，在所有內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23、...、23中，周向相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23、23彼此設(shè)定為安裝于一安裝部的永久磁鐵11a及安裝于另一安裝部的永久磁鐵11a相互之間磁化方向不同。即，安裝有外周側(cè)為S極的永久磁鐵11a的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23，通過凹槽21a與安裝有外周側(cè)為N極的永久磁鐵11a的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23在周向鄰接。
如上所述，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11具備沿周向配置的多個(gè)永久磁鐵11a、...、11a。
外周側(cè)轉(zhuǎn)子12也配置為其旋轉(zhuǎn)軸線與電動(dòng)機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸線同軸，因此，具有大致圓筒狀的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心22，在該外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心22上，在其外周側(cè)的部分沿周向以規(guī)定的等間距設(shè)置有與上述的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部23、...、23相同數(shù)量的外周側(cè)磁鐵安裝部24、...、24。另外，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心22的外周面22A側(cè)，在所有周向相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部24、...、24之間的位置，與旋轉(zhuǎn)軸線平行貫通形成有在圓周方向相鄰的一對(duì)焊劑阻擋形成孔22a、22a。并且，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心22的各對(duì)焊劑阻擋形成孔22a、22a之間的位置即相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部24、...、24的彼此之間的各位置，分別沿軸線方向貫通形成有螺紋孔22b。該外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心22例如也通過燒結(jié)等而形成。
各外周側(cè)磁鐵安裝部24、...、24分別具備與旋轉(zhuǎn)軸線平行貫通的磁鐵安裝孔24a。磁鐵安裝孔24a其相對(duì)與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向的斷面形成為大致長(zhǎng)方形，其相對(duì)連結(jié)圓周方向的中央位置和旋轉(zhuǎn)軸線的半徑線正交。各磁鐵安裝孔24a、...、24a分別裝有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的大致板狀的永久磁鐵12a。
分別安裝于各磁鐵安裝孔24a、...、24a上的永久磁鐵12a，全部在厚度方向(即各轉(zhuǎn)子11、12的徑向)被同樣磁化，在所有外周側(cè)磁鐵安裝部24、...、24中，周向相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部24、24彼此設(shè)定為安裝于一安裝部的永久磁鐵12a及安裝于另一安裝部的永久磁鐵12a相互之間磁化方向不同。即，安裝有外周側(cè)為S極的永久磁鐵12a的外周側(cè)磁鐵安裝部24，通過一對(duì)焊劑阻擋形成孔22a、22a及螺紋孔22b與安裝有外周側(cè)為N極的永久磁鐵12a的外周側(cè)磁鐵安裝部24在周向鄰接。
如上所述，外周側(cè)轉(zhuǎn)子12也具備沿周向配置的多個(gè)永久磁鐵12a、...、12a。
而且，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的各內(nèi)軸側(cè)磁鐵安裝部23、...、23與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的各外周側(cè)磁鐵安裝部24、...、24，以在各轉(zhuǎn)子11、12的徑向彼此可對(duì)向配置的方式配置。在該對(duì)向配置狀態(tài)時(shí)，所有永久磁鐵11a成為與任一對(duì)應(yīng)的永久磁鐵12a以一對(duì)一的方式使旋轉(zhuǎn)方向的相位重合的狀態(tài)。
由此，根據(jù)繞內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)軸線的相對(duì)位置，可將電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)設(shè)定為，貫穿從勵(lì)磁最強(qiáng)的圖3所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)到勵(lì)磁最弱的圖4所示的弱勵(lì)磁狀態(tài)的適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。其中，所述強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)為在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的所有永久磁鐵11a、...、11a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的所有永久磁鐵12a、...、12a中，永久磁鐵11a與永久磁鐵12a的異極磁極彼此對(duì)向配置(即，永久磁鐵11a與永久磁鐵12a同極配置)；所述弱勵(lì)磁狀態(tài)為永久磁鐵11a與永久磁鐵12a的同極磁極彼此對(duì)向配置(即，永久磁鐵11a與永久磁鐵12a對(duì)極配置)。
在此，圖1所示的定子13形成為對(duì)向配置于外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的外周部的大致圓筒狀，并固定在例如車輛的傳動(dòng)裝置的罩(圖示略)等上。
接著，對(duì)進(jìn)行如上所述的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11和外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的相對(duì)的相位變更的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)14進(jìn)行說明。
如圖1及圖2所示，本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)14具有以覆蓋外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的內(nèi)側(cè)空間的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的軸線方向兩側(cè)的圓板狀的傳動(dòng)板(端板)30、31，和通過由這些傳動(dòng)板(端板)30、31夾持而一體設(shè)置于外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的內(nèi)側(cè)的葉片轉(zhuǎn)子32；并由它們與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)的一部分構(gòu)成。該葉片轉(zhuǎn)子32例如通過燒結(jié)等而形成。
在傳動(dòng)板30上，在各自的外周側(cè)部分，在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)(與螺紋孔22b數(shù)量相同)螺栓插入孔30a、...、30a，在比這些螺栓插入孔30a、...、30a更靠?jī)?nèi)側(cè)，在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)螺栓插入孔30b、...、30b，并且，在這些螺栓插入孔30b、...、30b的內(nèi)側(cè)即傳動(dòng)板30的中心位置形成有沿軸線方向貫通的嵌合孔30c。
傳動(dòng)板31上也同樣地，在各自的外周側(cè)部分，在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)(與螺紋孔22b數(shù)量相同)螺栓插入孔31a、...、31a，在比這些螺栓插入孔31a、...、31a更靠?jī)?nèi)側(cè)，在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)螺栓插入孔31b、...、31b，并且，在這些螺栓插入孔31b、...、31b的內(nèi)側(cè)即傳動(dòng)板31的中心位置形成有沿軸線方向貫通的嵌合孔31c。
如圖1所示，在一傳動(dòng)板30的軸線方向一側(cè)的面上，在外周側(cè)的螺栓插入孔30a、...、30a的內(nèi)側(cè)，形成有與傳動(dòng)板30同心的圓環(huán)狀的通路槽30d，另外，如圖3所示，多個(gè)通路槽30e、...、30e從該通路槽30d的圓周方向的等間隔位置向軸心側(cè)延伸出均等的長(zhǎng)度。
這些通路槽30e、...、30e相對(duì)于通過圖2所示的傳動(dòng)板30的中心及各螺栓插入孔30b、...、30b的四等分的半徑線平行且向圓周方向同側(cè)偏置規(guī)定的量。另外，在傳動(dòng)板30的軸線方向一側(cè)的面上，多個(gè)通路槽(第二流體通路)30f、...、30f如圖3所示從通路槽30d的圓周方向的等間隔位置分別向半徑方向外方以放射狀貫通到外周面。另外，通路槽30e、...、30e與連通槽30f、...、30f在圓周方向的相位不同。
如圖1所示，在另一傳動(dòng)板31的軸線方向一側(cè)的面上，在外周側(cè)的螺栓插入孔31a、...、31a的內(nèi)側(cè)，形成有與傳動(dòng)板31同心且與通路槽30d同直徑的圓環(huán)狀的通路槽31d，另外，如圖5所示，多個(gè)通路槽(第二流體通路)31e、...、31e從該通路槽31d的圓周方向的等間隔位置分別向半徑方向外方以放射狀貫通到外周面。
葉片轉(zhuǎn)子32具有圓筒狀的輪轂部35、從該輪轂部35的外周面中的圓周方向的等間隔位置向半徑方向延伸出的多個(gè)(與上述的螺栓插入孔30b、31b數(shù)量相同)葉片部36、...、36。
輪轂部35形成具有與葉片部36、...、36軸線方向長(zhǎng)度相同的夾持基體部37和從該夾持基體部37的內(nèi)周側(cè)向軸線方向兩側(cè)突出的圓筒狀的一對(duì)嵌合部38的臺(tái)階狀。另外，在輪轂部35的內(nèi)徑側(cè)，在其軸線方向中央部形成有圖1所示的連結(jié)用花鍵35b，在軸線方向兩側(cè)，形成有如圖3所示分別向距各葉片部36、...、36位置的內(nèi)周側(cè)最近的葉片部36的基端的旋轉(zhuǎn)方向的相同的一側(cè)貫通的通路孔35c、...、35c、分別向距各葉片部36、...、36位置的內(nèi)周側(cè)最近的葉片部36的基端的旋轉(zhuǎn)方向的相同的相反側(cè)貫通的通路孔35d、...、35d，且如圖1所示，其軸線方向的位置不同。
在該葉片轉(zhuǎn)子32的內(nèi)徑側(cè)安裝有傳遞外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸16。在該輸出軸16上具有與輪轂部35的連結(jié)用花鍵35b結(jié)合的連結(jié)用花鍵16a、在由花鍵16a結(jié)合的狀態(tài)下將輪轂部35的所有通路孔35c連通的環(huán)狀連通槽16b、在同一狀態(tài)下將所有通路孔35d連通的環(huán)狀連通槽16c、形成于這些連通槽16b、16c的各自的兩外側(cè)位置的密封槽16d、...、16d，在這些密封槽16d、...、16d中分別配設(shè)有密封其與葉片轉(zhuǎn)子32之間的間隙的未圖示的密封圈。另外，在該輸出軸16上，形成有連通其內(nèi)部且用于對(duì)連通槽16b給排工作油的通路孔16e、對(duì)連通槽16c給排工作油的通路孔16f。另外，在該輸出軸16上，在比傳動(dòng)板30、31更向軸線方向外側(cè)突出的兩側(cè)部分，分別形成有嵌合例如保持于車輛的傳動(dòng)裝置的罩的一對(duì)軸承42、42的軸承嵌合部16g。
如圖3所示，各葉片部36、...、36大致形成板狀，在其中間位置分別形成有沿軸線方向貫通的螺紋孔36a。另外，在各葉片部36、...、36各自的外周面上，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)形成有從外周面向中心側(cè)凹進(jìn)的密封墊保持槽36d。在這些密封墊保持槽36d、...、36d中，分別配置有密封其與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11之間的間隙的彈性密封墊44。如圖1所示，各彈性密封墊44、...、44由設(shè)置于外側(cè)且與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11滑接的密封墊44a、設(shè)置于內(nèi)側(cè)且將密封墊44a向半徑方向外方的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11側(cè)按壓的彈簧44b構(gòu)成。
如圖3所示，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)軸側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心21具有安裝有上述的永久磁鐵11a、...、11a而構(gòu)成的環(huán)狀基體部46；從該基體部46的內(nèi)周面中的圓周方向的等間隔位置向半徑方向內(nèi)側(cè)突出、且與葉片部36數(shù)量相同的突出部47、...、47。各突出部47、...、47從軸線方向看，分別形成頂端變細(xì)的大致等腰三角形，在所有的突出部47、...、47中，在沿圓周方向相鄰的突出部47、47彼此各個(gè)之間形成有可配置上述的葉片轉(zhuǎn)子32的葉片部36的凹部48。在各突出部47、...、47上，在其各自的內(nèi)端面上，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)形成有向外徑側(cè)凹進(jìn)的密封墊保持槽47a。在這些密封墊保持槽47a、...、47a中分別配置有密封其與葉片轉(zhuǎn)子32的輪轂部35的外周面之間的間隙的彈性密封墊50。這些彈性密封墊50、...、50如圖1所示，由設(shè)置于內(nèi)周側(cè)且與葉片轉(zhuǎn)子32滑接的密封墊50a和設(shè)置于外徑側(cè)且將密封墊50a向葉片轉(zhuǎn)子32側(cè)按壓的密封彈簧50b構(gòu)成。另外，如圖3所示，在各突出部47、...、47的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的旋轉(zhuǎn)方向的同側(cè)壁部47A上，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的軸線方向的相同的一側(cè)的端緣部，分別形成有沿半徑方向延設(shè)的缺口部47b。并且，在各突出部47、47的旋轉(zhuǎn)方向的相反側(cè)的壁部47B上，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的軸線方向的與上述相反側(cè)的端緣部，分別形成有沿半徑方向延設(shè)的圖6所示的缺口部47c。
下面參照?qǐng)D1說明將上述各零件組裝的情況，例如，在使通路槽30d、通路槽30e、...、30e及通路槽30f、...、30f對(duì)向?qū)⒁粋鲃?dòng)板30與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12配合在一起的狀態(tài)下，分別將螺栓52插入該傳動(dòng)板30的各螺栓插入孔30a、30a，并將各螺栓52、...、52分別與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的螺紋孔22b螺合。另外，在通過使其一方的嵌合部38與嵌合孔30c嵌合而使葉片轉(zhuǎn)子32與該傳動(dòng)板30配合在一起的狀態(tài)下，分別將螺栓54插入該傳動(dòng)板30的各螺栓插入孔30b、...、30b，并將各螺栓54、54分別與葉片轉(zhuǎn)子32的葉片部36的螺紋孔36a螺合。在該狀態(tài)下，如圖3所示，傳動(dòng)板30的所有通路槽30e、...、30e鄰接于葉片轉(zhuǎn)子32的葉片部36、...、36對(duì)應(yīng)的通路槽的頂端部的圓周方向同一側(cè)。而且，在分別將彈性密封墊44安裝于葉片轉(zhuǎn)子32的各葉片部36、...、36上的狀態(tài)下，將各葉片部36、...、36分別以一對(duì)一的方式分別裝入對(duì)應(yīng)的凹部48，并在安裝了彈性密封墊50、...、50的狀態(tài)下插入內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11。
然后，通過使通路槽31d及通路槽31e、...、31e與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12對(duì)向，且使葉片轉(zhuǎn)子32的另一嵌合部38與嵌合孔31c嵌合將另一傳動(dòng)板31從相反側(cè)配合在一起，將螺栓52分別插入該傳動(dòng)板31的各螺栓插入孔31a、...、31a，使各螺栓52、...、52分別與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的螺紋孔22b螺合。另外，將螺栓54分別插入該傳動(dòng)板31的各螺栓插入孔31b、...、31b，并將各螺栓54、...、54分別與葉片轉(zhuǎn)子32的葉片部36的螺紋孔36a螺合。
此時(shí)，如圖3及圖5所示，傳動(dòng)板30的通路槽30f、...、30f和傳動(dòng)板31的通路槽31e、...、31e在圓周方向的相位不同。并且，這些通路槽30f、30f及通路槽31e、...、31e都通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a的位置。
還有，圓環(huán)狀的通路槽30d、...、30d及通路槽31d、...、31d通過內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a、11a及凹槽21a、...、21a的位置，通路槽30e、...、30e延設(shè)到內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的凹部48。在此，將葉片部36、...、36固定在傳動(dòng)板30、31上的螺栓54、54比將外周側(cè)轉(zhuǎn)子12固定在傳動(dòng)板30、31上的螺栓52、...、52個(gè)數(shù)少，并且使用大尺寸的螺栓。
之后，輸出軸16被嵌合在葉片轉(zhuǎn)子32的內(nèi)側(cè)，此時(shí)，連結(jié)花鍵16a及連結(jié)花鍵35b被結(jié)合。其結(jié)果，輸出軸16成為與葉片轉(zhuǎn)子32一體固定的狀態(tài)。當(dāng)然，上述的組裝順序只是一個(gè)例子，按與上述不同的順序組裝也可以。
根據(jù)以上所述，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11位于外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的內(nèi)側(cè)且葉片轉(zhuǎn)子32的外側(cè)而設(shè)置在傳動(dòng)板30、31之間的圖3所示的空間58。并且，每個(gè)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的凹部48、...、48分別配置一個(gè)葉片轉(zhuǎn)子32的葉片部36。另外，與葉片轉(zhuǎn)子32花鍵結(jié)合的輸出軸16可與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12、傳動(dòng)板30、31及葉片轉(zhuǎn)子32一體旋轉(zhuǎn)，具體地說，被固定為一體。
在此，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a、...、12a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a、...、11a彼此異極對(duì)向的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，如圖3及圖5所示，所有葉片部36、...、36分別在對(duì)應(yīng)的凹部48內(nèi)與在旋轉(zhuǎn)方向的同一側(cè)相鄰的突出部47抵接，在與抵接的突出部47之間形成第一壓力室56，同時(shí)，各自與旋轉(zhuǎn)方向的相同的反向側(cè)相鄰的突出部47之間形成比第一壓力室56更大的第二壓力室57(換言之，由凹部48、...、48及被容納于凹部48、...、48的葉輪36、...、36形成第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57)。其結(jié)果，這些第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)側(cè)被區(qū)劃出來。而且，在各第一壓力室56、...、56中，葉片轉(zhuǎn)子32的各通路孔35c、...、35c以一對(duì)一開口的方式設(shè)置，在各第二壓力室57、57中，葉片轉(zhuǎn)子32的各通路孔35d、...、35d以一對(duì)一開口的方式設(shè)置。此時(shí)，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11可在葉片轉(zhuǎn)子32的通路孔35c、...、35c側(cè)最大限度地轉(zhuǎn)動(dòng)，由于有切口部47b、...、47b，因此，通路孔35c、...、35c不會(huì)被內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11堵塞。其結(jié)果，通路孔35c、...、35c總是向第一壓力室56、...、56開口。
相反，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a、...、12a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a、...、11a彼此同極對(duì)向的弱勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，如圖4所示，所有葉輪36、...、36分別在對(duì)應(yīng)的凹部48內(nèi)與在旋轉(zhuǎn)方向的相同的上述相反側(cè)相鄰的突出部47抵接，使第二壓力室縮小，而使各自與旋轉(zhuǎn)方向的相同的上述一側(cè)相鄰的突出部47之間的第一壓力室56擴(kuò)大。此時(shí)，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11可在葉片轉(zhuǎn)子32的通路孔35d、...、35d側(cè)最大限度地轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖6所示，由于有切口部47c、...、47c，因此，通路孔35d、...、35d不會(huì)被內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11堵塞，并且，傳動(dòng)板30的通路槽30e、...、30e也不會(huì)被內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11堵塞。其結(jié)果，通路孔35d、35d及通路槽30e、...、30e總是向第二壓力室57、...、57開口。即，切口部47c、...、47c可以使通路槽30e、...、30e總是向第二壓力室57、...、57開口。
在此，外周側(cè)轉(zhuǎn)子12及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11，將其永久磁鐵12a、...、12a及永久磁鐵11a、...、11a以不同的極性對(duì)向并相互吸引在一起的圖3及圖5所示的強(qiáng)磁場(chǎng)的位置設(shè)定于第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57實(shí)質(zhì)上不接受工作油壓時(shí)的原點(diǎn)位置。第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57在不接受工作油壓的狀態(tài)也被工作油充滿。而且，從位于該原點(diǎn)位置的狀態(tài)，經(jīng)由因缺口部47b、...、47b而總是開口的各通路孔35c、...、35c將工作油導(dǎo)入各第一壓力室56、...、56(即將工作油壓導(dǎo)入第一壓力室56、...、56)，同時(shí)，經(jīng)由各通路孔35d、...、35d將工作油從各第二壓力室57、...、57排出時(shí)，外周側(cè)轉(zhuǎn)子12及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11就抵抗磁力而相對(duì)旋轉(zhuǎn)，成為圖4所示的弱勵(lì)磁狀態(tài)。相反，在經(jīng)由因缺口部47c、...、47c而總是開口的各通路孔35d、...、35d將工作油導(dǎo)入各第二壓力室57、...、57，同時(shí)，經(jīng)由各通路孔35c、...、35c將工作油從各第一壓力室56、...、56排出時(shí)，外周側(cè)轉(zhuǎn)子12及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11就返回原點(diǎn)位置，成為強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)，但此時(shí)，外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a、...、12a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a、...、11a因磁力而相互吸引，因此，導(dǎo)入各第二壓力室57、...、57的工作油的壓力可比在弱勵(lì)磁狀態(tài)相位變更時(shí)必需的壓力低，有些情況下，甚至不導(dǎo)入油壓僅給排工作油即可。在此，由上述的葉片轉(zhuǎn)子32與第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57，構(gòu)成接受從外部供給的工作油的壓力而轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置部61。傳動(dòng)裝置部61只要將第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57設(shè)置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的任意之一上，將葉片轉(zhuǎn)子32設(shè)置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的任意另一個(gè)上即可。
在此，由于工作油具有非壓縮性，因此，向如上所述的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)及弱勵(lì)磁狀態(tài)的兩界限端的相位的變更自不必說，即使在這兩個(gè)界限端之間的中間位置，圖示中省略的油壓控制裝置，也可用例如圖示中省略的開閉閥的阻斷停止從所有第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57的工作油的給排，由此，外周側(cè)轉(zhuǎn)子12及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11可維持在此時(shí)點(diǎn)的相位關(guān)系，從而在任意勵(lì)磁狀態(tài)都能夠停止相位變更。
無論從上述的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)到弱勵(lì)磁狀態(tài)的任意位置，由于形成于一傳動(dòng)板30上的通路槽30e、...、30e與第二壓力室57、...、57連通，因此，由離心力使工作油從通路槽30e、...、30e流到通路槽30d，其一部分在通路槽30d內(nèi)沿圓周方向適當(dāng)移動(dòng)，并從通路槽30f、...、30f向外排出。另外，通路槽30d的工作油的一部分經(jīng)由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的凹槽21a、...、21a、內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的間隙62流到形成于另一傳動(dòng)板31上的通路槽31d，并在通路槽31d內(nèi)沿圓周方向適當(dāng)移動(dòng)，然后從通路槽31e、...、31e向外排出。即，這些通路槽30e、...、30e、通路槽30d、通路槽30f、...、30f、凹槽21a、...、21a、通路槽31d及通路槽31e、...、31e，形成連通傳動(dòng)裝置部61、內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的間隙62的流體通路63。該流體通路63，在通路槽30f、...、30f及通路槽31e、...、31e中，也從間隙62延設(shè)到外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的端面上。另外，構(gòu)成流體通路63中設(shè)置在一傳動(dòng)板30上的一部分的通路槽30f、...、30f，與構(gòu)成設(shè)置在另一傳動(dòng)板31上的一部分的通路槽31e、...、31e沿圓周方向的相位相互不同。
根據(jù)以上所述，上述的葉片轉(zhuǎn)子32相對(duì)于外周側(cè)轉(zhuǎn)子12一體固定并可一體旋轉(zhuǎn)，且配置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)側(cè)。并且，葉片轉(zhuǎn)子32通過以覆蓋外周側(cè)轉(zhuǎn)子12及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的軸線方向的兩端面的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12上的傳動(dòng)板30、31與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12一體固定，且也與輸出外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸16一體設(shè)置。另外，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的凹部48與葉片轉(zhuǎn)子32區(qū)劃成第一壓力室56及第二壓力室57。并且，通過向這些第一壓力室56及第二壓力室57的工作油的給排即工作油壓的導(dǎo)入控制，可變更葉片轉(zhuǎn)子32相對(duì)于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的相對(duì)相位，其結(jié)果，可變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間相對(duì)的相位。在此，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間相對(duì)的相位，至少可向電角度的180°提前角側(cè)或滯后角側(cè)改變，電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)可設(shè)定在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a之間同極的磁極彼此對(duì)向配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)、和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a之間異極的磁極彼此對(duì)向配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)之間的適宜的狀態(tài)。
在此基礎(chǔ)上，將外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸出軸16的傳動(dòng)板30、31分別固定于外周側(cè)轉(zhuǎn)子12及葉片轉(zhuǎn)子32的兩端面上，在由此形成的該外周側(cè)轉(zhuǎn)子12、葉片轉(zhuǎn)子32及兩傳動(dòng)板30、31之間的圖3等所示的空間58內(nèi)，沿圓周方向可旋轉(zhuǎn)地配置有內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11。內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11僅由彈性密封墊44、...、44及彈性密封墊50、...、50在浮置狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在空間58內(nèi)(即，不與傳動(dòng)板30、31及輸出軸16固定)。
另外，例如如圖7A所示，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a采用同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下、和例如如圖7B所示，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a采用對(duì)極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)下，如圖8所示，感應(yīng)電壓的大小會(huì)變化，因此，使電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)之間變化，由此改變感應(yīng)電壓常數(shù)Ke。
該感應(yīng)電壓常數(shù)Ke為例如由各轉(zhuǎn)子11、12的旋轉(zhuǎn)在定子繞組13a的繞組端被感應(yīng)的感應(yīng)電壓的轉(zhuǎn)速比，也可用極對(duì)數(shù)p、電動(dòng)機(jī)外徑R、電動(dòng)機(jī)積厚L、磁通密度B、轉(zhuǎn)數(shù)T的乘積作為Ke＝8×p×R×L×B×T×π記述。由此，通過在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)之間改變電動(dòng)機(jī)10的狀態(tài)，由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通的磁通密度B的大小就會(huì)改變，并變更感應(yīng)電壓常數(shù)Ke。
在此，例如如圖9A所示，電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定子繞組13a中的電流的乘積成比例(轉(zhuǎn)矩∝(Ke×電流))。
另外，例如如圖9B所示，由于電動(dòng)機(jī)10的磁場(chǎng)削弱損失與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和轉(zhuǎn)速的乘積成比例(磁場(chǎng)削弱損失∝(Ke×轉(zhuǎn)速))，因此，電動(dòng)機(jī)10的許用轉(zhuǎn)速與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和轉(zhuǎn)速的乘積的倒數(shù)成比例(許用轉(zhuǎn)速∝(1/(Ke×轉(zhuǎn)速)))。
即，例如如圖10所示，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較大的電動(dòng)機(jī)10中，其可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速相對(duì)降低，但，可輸出相對(duì)較大的轉(zhuǎn)矩，另一方面，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較小的電動(dòng)機(jī)10中，其可輸出的轉(zhuǎn)矩相對(duì)減小，但其運(yùn)轉(zhuǎn)可達(dá)到相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速，因此，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化。
因此，例如如圖11A所示的實(shí)施例所述，以感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化(例如，以依次向A、B(＜A)、C(＜B)變化)的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如第一～第三比較例)相比，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大。
另外，電動(dòng)機(jī)10的輸出功率，與從感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定子繞組13a中的電流和轉(zhuǎn)速的乘積中減去磁場(chǎng)削弱損失及其它損失所得的值成比例(輸出功率∝(Ke×電流×轉(zhuǎn)速-磁場(chǎng)削弱損失-其它損失))。即，例如如圖11B所示，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較大的電動(dòng)機(jī)10中，其可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速相對(duì)降低，但，在相對(duì)較低的轉(zhuǎn)速區(qū)域的輸出功率增大，另一方面，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較小的電動(dòng)機(jī)10中，其在相對(duì)較低的轉(zhuǎn)速區(qū)域的輸出功率減小，但運(yùn)轉(zhuǎn)可達(dá)到相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速，并且在相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速的輸出功率增大，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化。因此，感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化(例如，以依次向A、B(＜A)、C(＜B)變化)的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如第一～第三比較例)相比，相對(duì)于輸出功率及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大。
另外，電動(dòng)機(jī)10的效率與從對(duì)定子繞組13a的輸入電力中減去銅損和磁場(chǎng)削弱損失及其它損失所得的值再除以輸入電力所得的值成比例(效率∝((輸入電力-銅損-磁場(chǎng)削弱損失-其它損失)/輸入電力))。
因此，從相對(duì)較低的轉(zhuǎn)速區(qū)域到中等轉(zhuǎn)速區(qū)域，選擇相對(duì)大的感應(yīng)電壓常數(shù)Ke，從而，為輸出希望的轉(zhuǎn)矩所必需的電流減小且銅損減小。
而且，從中等轉(zhuǎn)速區(qū)域到相對(duì)高的轉(zhuǎn)速區(qū)域，通過選擇相對(duì)小的感應(yīng)電壓常數(shù)Ke，則磁場(chǎng)削弱電流減小且磁場(chǎng)削弱損失減小。
由此，例如如圖12A所示的實(shí)施例所述，以感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如，圖12B所示的第二比較例)相比，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大，并且電動(dòng)機(jī)10的效率為規(guī)定效率以上的高效率區(qū)域E擴(kuò)大，進(jìn)而，可達(dá)到的最高效率的值增大。
如上所述，根據(jù)第一實(shí)施方式，首先，永久磁鐵11a及永久磁鐵12a沿圓周方向配置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12上，由此，可通過內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的永久磁鐵11a產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁通高效地增大或減小例如基于外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的永久磁鐵12a的磁場(chǎng)磁通交鏈定子繞組13a的交鏈磁通量。而且，在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下，可將電動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即，轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為相對(duì)高的值，且可以不減小電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失，或者，不改變控制對(duì)定子繞組13a的通電的變流器的輸出電流的最大值，而增大電動(dòng)機(jī)10輸出的最大轉(zhuǎn)矩值。
并且，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)14具有葉片式傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置為通過向由相對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子12可一體旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的葉片轉(zhuǎn)子32和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子1的內(nèi)側(cè)區(qū)劃成的第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57給排工作油，從而改變內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對(duì)相位的裝置，因此，可抑制電動(dòng)機(jī)10復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)，其結(jié)果，可以擴(kuò)大可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍，并可在提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí)擴(kuò)大可高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
進(jìn)而，能夠通過控制工作油向第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57的供給量，在弱勵(lì)磁的狀態(tài)和強(qiáng)勵(lì)磁的狀態(tài)之間的電角度180°范圍內(nèi)，無級(jí)變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對(duì)相位。
再者，由于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)側(cè)區(qū)劃成第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57，因此，能夠抑制電動(dòng)機(jī)10的尤其是軸線方向厚度的增大，從而能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
另外，經(jīng)由在葉片轉(zhuǎn)子32上形成的通路孔35c、...、35c及通路孔35d、...、35d向第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57供給工作油，因此，與另外設(shè)置配管的情況相比較，可以實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。
具體來說，在將工作油供給到由葉片轉(zhuǎn)子32的葉片部36、...、36與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的凹部48、...、48區(qū)劃成的第一壓力室56、56，并將工作油從第二壓力室57、...、57排出時(shí)，則可使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與葉片轉(zhuǎn)子32之間的相對(duì)相位向第一壓力室56、...、56擴(kuò)大的方向變更，其結(jié)果，使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與一體設(shè)置在葉片轉(zhuǎn)子32上的外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對(duì)相位變更，成為弱勵(lì)磁狀態(tài)。另一方面，反之，將工作油供給到第二壓力室57、...、57，并將工作油從第一壓力室56、...、56排出時(shí)，則內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與葉片轉(zhuǎn)子32之間的相對(duì)相位向第二壓力室57、...、57擴(kuò)大的方向變更，其結(jié)果，使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對(duì)相位變更，成為強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)。這樣，作為轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)14使用具有葉片轉(zhuǎn)子32、第一壓力室56及第二壓力室57的簡(jiǎn)易的葉片式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而，可以切實(shí)地抑制電動(dòng)機(jī)10復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)。
加之，葉片轉(zhuǎn)子32通過以覆蓋軸線方向的端面的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12上的傳動(dòng)板30、31一體設(shè)置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子12上，并且，也一體設(shè)置在輸出外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸16上，因此，可以將外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)直接耦合而傳遞到輸出軸16，另一方面，向第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57導(dǎo)入的工作油的壓力，主要用于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與葉片轉(zhuǎn)子32之間的相對(duì)相位即內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對(duì)相位的變更。因而，能夠?qū)⒂晒ぷ饔彤a(chǎn)生的必需的壓力抑制在較低的壓力。
進(jìn)而，由于第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11上被區(qū)劃成，因此，第一壓力室56、...、56及第二壓力室57、...、57的工作油，可通過罩33奪走在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的內(nèi)周側(cè)的熱量，從而使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11得到冷卻。
加之，由于具備連通傳動(dòng)裝置部61和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的間隙62的流體通路63，從而，能夠由用于使傳動(dòng)裝置部61工作的工作油吸收內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的熱量，使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12得到冷卻。具體來說，第二壓力室57、...、57的工作油，由外周側(cè)轉(zhuǎn)子12及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使其向外側(cè)移動(dòng)，并通過傳動(dòng)板30的通路槽30e、...、30e移動(dòng)到圓環(huán)狀的通路槽30d，其中一部分通過通路槽30d將內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的外周側(cè)且軸線方向一側(cè)的熱量帶走，此后，通過放射狀的通路槽30f、...、30f將外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的軸線方向一側(cè)的熱量帶走，然后向外排出。另外，移動(dòng)到通路槽30d的工作油，其中一部分通過凹槽21a、...、21a和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的間隙，從內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的外周側(cè)及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的內(nèi)周側(cè)吸收熱量，同時(shí)移動(dòng)到另一傳動(dòng)板31的圓環(huán)狀通路槽31d，通過通路槽31d將內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的外周側(cè)且軸線方向相反側(cè)的熱量帶走，通過放射狀的通路槽31e、...、31e將外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的軸線方向相反側(cè)的熱量帶走，然后向外排出。進(jìn)而，被排出的工作油利用離心力附著在定子13主要是定子繞組13a上并將熱量從定子13上帶走。根據(jù)請(qǐng)看，也可以只在傳動(dòng)板30、31的任意一個(gè)上形成流體通路63(即，只要在傳動(dòng)板30、31的至少任意一個(gè)上形成流體通路63即可)。
而且，在連通流體通路63的第二壓力室57、...、57的壁部47B、...、47B上形成有缺口部47c、...、47c，該缺口部47c、...、47c使通路孔35d、...、35d及通路槽30e、...、30e可與葉片轉(zhuǎn)子32的相對(duì)位置無關(guān)可總是向第二壓力室57、...、57開口，因此，能夠使流體總是在流體通路63中流動(dòng)，從而得到良好的冷卻。
進(jìn)而，在以覆蓋內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11的兩端面的方式與葉片轉(zhuǎn)子32及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12一體固定的一對(duì)傳動(dòng)板30、31上形成有流體通路63，因此，與另外設(shè)置配管的情況相比較，可以實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。
此外，流體通路63使設(shè)置在一傳動(dòng)板30上的通路槽30f、...、30f及設(shè)置在另一傳動(dòng)板31上的通路槽31e、...、31e相互在圓周方向的相位不同，因此，能夠使外周側(cè)轉(zhuǎn)子12得到均勻地冷卻。
轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)只要是通過利用流體工作、且通過使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11及外周側(cè)轉(zhuǎn)子12的至少任意一個(gè)繞旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，可變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子11與外周側(cè)轉(zhuǎn)子12之間的相對(duì)相位的機(jī)構(gòu)，則可適用其它各種機(jī)構(gòu)。
下面對(duì)以上說明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的要點(diǎn)進(jìn)行匯總。
(1-1)一種電動(dòng)機(jī)，其具備沿圓周方向配置的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及具備沿圓周方向配置的外周側(cè)永久磁鐵的外周側(cè)轉(zhuǎn)子各自的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，所述電動(dòng)機(jī)具備轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的至少任一者繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)的相位，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有接受從外部供給的流體壓力而轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置部，具有連通該傳動(dòng)裝置部和所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的流體通路。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子上沿圓周方向配置有永久磁鐵，由此，可以利用內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通，有效地增大或減小例如外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁通交鏈定子繞組的交鏈磁通量。而且，在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下，可以將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為較高的值，且可以不減小電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失，或者，不改變控制對(duì)定子繞組的通電的變流器的輸出電流的最大值，而增大電動(dòng)機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩值。
并且，由于轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有接受從外部供給的流體的壓力而轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置部，因此，可以抑制電動(dòng)機(jī)復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)，其結(jié)果，能夠擴(kuò)大可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍，在提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí)可以擴(kuò)大可高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
進(jìn)而，由于具有連通傳動(dòng)裝置部、內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的流體通路，因此，可由用于使傳動(dòng)裝置部工作的流體將內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子的熱量帶走而使它們得到冷卻。
(1-2)如(1-1)記載的電動(dòng)機(jī)，所述傳動(dòng)裝置部，其由設(shè)置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的任意一個(gè)上且供給流體的壓力室和葉片轉(zhuǎn)子構(gòu)成，該葉片轉(zhuǎn)子和所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的任意另一個(gè)一體構(gòu)成并且配置在所述壓力室內(nèi)，接受流體的壓力且以所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)由在該葉片轉(zhuǎn)子上形成的通路孔將流體供給到所述壓力室。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)裝置部是由供給流體的壓力室和配置在該壓力室內(nèi)并接受流體的壓力而轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片轉(zhuǎn)子構(gòu)成的葉片式傳動(dòng)裝置，因此，可以抑制電動(dòng)機(jī)復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)，其結(jié)果，能夠擴(kuò)大可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍，在提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí)可以擴(kuò)大可高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
進(jìn)而，通過控制向壓力室供給的工作油的供給量，則可以使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)的相位設(shè)為所希望的相位。
加之，經(jīng)由在葉片轉(zhuǎn)子上形成的通路孔將流體供給到壓力室，因此，與另外設(shè)置配管的情況相比較，可以實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。
(1-3)如(1-2)記載的電動(dòng)機(jī)，在所述壓力室的壁部形成有不論與所述葉片轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置如何，都可以使所述流體通路總是向所述壓力室開口的切口部。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，由于在所述壓力室的壁部，形成有不論與所述葉片轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置如何，都可以使所述流體通路總是向所述壓力室開口的切口部，因此，可以使流體總是順暢地在流體通路中流動(dòng)，從而能夠進(jìn)行良好地冷卻。
(1-4)如(1-2)或(1-3)記載的電動(dòng)機(jī)，具有以覆蓋所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的軸線方向的兩端面的方式與所述葉片轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體固定的一對(duì)端板，在這一對(duì)端板的至少任意一個(gè)上形成有所述流體通路。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，由于在以覆蓋所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的軸線方向的兩端面的方式與所述葉片轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體固定的一對(duì)端板的至少任意一個(gè)上形成有所述流體通路，因此與另外設(shè)置配管的情況相比較，可實(shí)現(xiàn)小型化及低成本化。
(1-5)如(1-4)記載的電動(dòng)機(jī)，在所述一對(duì)端板的至少任意一個(gè)上，形成有從所述間隙延伸到所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面的第二流體通路。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，可以通過從所述間隙延伸到所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面的第二流體通路，使外周側(cè)轉(zhuǎn)子也從端面?zhèn)壤鋮s。
(1-6)如(1-5)記載的電動(dòng)機(jī)，所述第二流體通路在所述一對(duì)端板兩者上形成，設(shè)置在一端板上的第二流體通路和設(shè)置在另一端板上的第二流體通路在圓周方向的相位相互不同。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，由于設(shè)置在一端板上的第二流體通路和設(shè)置在另一端板上的第二流體通路在圓周方向的相位各自不同，因此，可以使外周側(cè)轉(zhuǎn)子均勻地冷卻。
第二實(shí)施方式以下，參照?qǐng)D13～圖22B對(duì)有關(guān)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行說明。
如圖13及圖14所述，本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)110，是具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111、外周側(cè)轉(zhuǎn)子112、定子113、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(轉(zhuǎn)動(dòng)裝置)114及省略圖示的油壓控制裝置的無刷DC電動(dòng)機(jī)，其中，所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111是可以該電動(dòng)機(jī)110的旋轉(zhuǎn)軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的大致圓環(huán)狀；所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子112是相對(duì)于該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111，在其徑向外側(cè)可以同軸的旋轉(zhuǎn)軸線為中心旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，并且使旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置重合而設(shè)置的大致圓環(huán)狀轉(zhuǎn)子；所述定子113具有產(chǎn)生使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111及外周側(cè)轉(zhuǎn)子112旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的多相的圖13所示的定子線圈113a；所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111及外周側(cè)轉(zhuǎn)子112連接，并且利用非壓縮性流體即工作油(工作流體)的油壓(流體壓)改變內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間的相對(duì)相位，所述油壓控制裝置控制向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)114供給的油壓。該電動(dòng)機(jī)110作為驅(qū)動(dòng)源搭載于例如混合車輛及電動(dòng)車輛等車輛上，此時(shí)，其輸出軸(旋轉(zhuǎn)軸)116與傳動(dòng)裝置(圖示略)的輸入軸連接，電動(dòng)機(jī)110的驅(qū)動(dòng)力通過傳動(dòng)裝置傳遞到車輛的驅(qū)動(dòng)輪(圖示略)。
另外，在車輛減速時(shí)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)輪側(cè)傳遞到電動(dòng)機(jī)110時(shí)，電動(dòng)機(jī)110作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能，產(chǎn)生所謂再生制動(dòng)力，將車身的動(dòng)能作為電能(再生能)回收。還有，例如在混合車輛中，該電動(dòng)機(jī)110的旋轉(zhuǎn)軸線與內(nèi)燃機(jī)(圖示略)的曲軸連結(jié)，在內(nèi)燃機(jī)的輸出功率被傳遞到電動(dòng)機(jī)110的情況下，電動(dòng)機(jī)110也作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能而產(chǎn)生發(fā)電能。
內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111配置為其旋轉(zhuǎn)軸線與電動(dòng)機(jī)110的旋轉(zhuǎn)軸線同軸，如圖14所示，具有大致圓筒狀的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心121，在該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心121上，在其外周側(cè)的部分沿周向以規(guī)定的等間距設(shè)置有多個(gè)(具體來說為16處)內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123、123。另外，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心121的外周面121A上，在所有周向相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123、123之間的位置，以向半徑方向凹進(jìn)的方式形成有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的凹槽121a。該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心121例如通過燒結(jié)等而形成。
各內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心123、...、123分別具備使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心121與旋轉(zhuǎn)軸線平行貫通的一對(duì)磁鐵安裝孔123a、123a。一對(duì)磁鐵安裝孔123a、123a，其相對(duì)與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向的斷面形成為大致長(zhǎng)方形，并通過中心肋條123b在周方向彼此相鄰地配置在同一平面內(nèi)。該平面相對(duì)連結(jié)中心肋條123b和旋轉(zhuǎn)軸線的半徑線正交。各磁鐵安裝孔123a、123a上分別裝有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的大致板狀的永久磁鐵111a。
分別安裝于磁鐵安裝孔123a、...、123a上的永久磁鐵111a，在厚度方向(即各轉(zhuǎn)子111、112的徑向)都被同樣磁化，安裝在設(shè)置于同一內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123的一對(duì)磁鐵安裝孔123a、123a的一對(duì)永久磁鐵111a、111a彼此的磁化方向設(shè)定為同方向。而且，在所有內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123、...、123中，周向相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123、123相互間設(shè)定為安裝于其一上的永久磁鐵111a、111a及安裝于另一個(gè)上的永久磁鐵111a、111a彼此之間磁化方向不同。即，安裝有外周側(cè)為S極的一對(duì)永久磁鐵111a、111a的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123，通過凹槽121a與安裝有外周側(cè)為N極的一對(duì)永久磁鐵111a、111a的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123在周向鄰接。
根據(jù)以上所述，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111具備沿周向配置的多個(gè)永久磁鐵111a、...、111a。
外周側(cè)轉(zhuǎn)子112也配置為其旋轉(zhuǎn)軸線與電動(dòng)機(jī)110的旋轉(zhuǎn)軸線同軸，具有大致圓筒狀的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心122，在該外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心122上，在其外周側(cè)的部分沿周向以規(guī)定的等間距設(shè)置有與上述的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部123、...、123相同數(shù)量的外周側(cè)磁鐵安裝部124、124。另外，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心122的外周面122A上，在所有周向相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部124、124之間的位置，向半徑方向凹進(jìn)而形成有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的凹槽122a。并且，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心122的各凹槽122a、...、122a的各內(nèi)徑側(cè)，即在外周側(cè)磁鐵安裝部124、...、124的相鄰的安裝部彼此各個(gè)之間的位置，分別沿軸線方向貫通形成有圖13所示的螺栓插入孔122b。該外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心122也通過例如燒結(jié)等而形成。
各外周側(cè)磁鐵安裝部124、...、124分別具有與旋轉(zhuǎn)軸線平行貫通的一對(duì)磁鐵安裝孔124a、124a。一對(duì)磁鐵安裝孔124a、124a相對(duì)于與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向的斷面形成為大致長(zhǎng)方形，其通過中心肋條124b在周方向彼此相鄰地配置在同一平面內(nèi)。該平面相對(duì)連結(jié)中心肋條124b和旋轉(zhuǎn)軸線的半徑線正交。各磁鐵安裝孔124a、124a上分別裝有平行于旋轉(zhuǎn)軸線延伸的大致板狀的永久磁鐵112a。
分別安裝于各磁鐵安裝孔124a、...、124a上的永久磁鐵112a，在厚度方向(即各轉(zhuǎn)子111、112的徑向)被同樣磁化，安裝在設(shè)置于同一外周側(cè)磁鐵安裝部124上的一對(duì)磁鐵安裝孔124a、124a的一對(duì)永久磁鐵112a、112a，設(shè)定為彼此磁化方向?yàn)橥较颉６?，在所有外周?cè)磁鐵安裝部124、...、124中，周向相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部124、124彼此設(shè)定為安裝于其一上的一對(duì)永久磁鐵112a、112a及安裝于另一個(gè)上的一對(duì)永久磁鐵112a、112a彼此之間磁化方向不同。即，安裝有外周側(cè)為S極的一對(duì)永久磁鐵112a、112a的外周側(cè)磁鐵安裝部124，通過凹槽122a與安裝有外周側(cè)為N極的一對(duì)永久磁鐵112a、112a的外周側(cè)磁鐵安裝部124在周向鄰接。
根據(jù)以上所述，外周側(cè)轉(zhuǎn)子112也具備沿周向配置的多個(gè)永久磁鐵112a、...、112a。
而且，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的各內(nèi)軸側(cè)磁鐵安裝部123、...、123與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的各外周側(cè)磁鐵安裝部124、...、124，以在各轉(zhuǎn)子111、112的徑向彼此可對(duì)向配置的方式配置。在該對(duì)向配置的狀態(tài)時(shí)，所有的一對(duì)永久磁鐵111a、111a成為與任一對(duì)應(yīng)的一對(duì)永久磁鐵112a、112a，以一對(duì)一的方式使旋轉(zhuǎn)方向的相位重合的狀態(tài)。另外，對(duì)于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的各凹槽121a、...、121a和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的各凹槽122a、...、122a，所有的凹槽121a、...、121a也成為與任一對(duì)應(yīng)的凹槽122a以一對(duì)一的方式使旋轉(zhuǎn)方向的相位重合的狀態(tài)。
由此，根據(jù)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的相對(duì)位置，可將電動(dòng)機(jī)110的狀態(tài)設(shè)定為，貫穿從磁場(chǎng)最弱的圖14所示的弱勵(lì)磁狀態(tài)到磁場(chǎng)最強(qiáng)的圖16所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的適宜的狀態(tài)。其中，所述弱勵(lì)磁狀態(tài)為在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的所有永久磁鐵111a、...、111a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的所有永久磁鐵112a、...、112a中，成對(duì)的永久磁鐵111a、111a與成對(duì)的永久磁鐵112a、112a的同極磁極彼此對(duì)向配置(即，成對(duì)的永久磁鐵111a、111a與成對(duì)的永久磁鐵112a、112a對(duì)極配置)；所述強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)為成對(duì)的永久磁鐵111a、111a與成對(duì)的永久磁鐵112a、112a的異極磁極彼此對(duì)向配置(即，成對(duì)的永久磁鐵111a、111a與成對(duì)的永久磁鐵112a、112a同極配置)。
在此，圖13所示的定子113形成為對(duì)向配置于外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的外周部的大致圓筒狀，并固定在例如車輛的傳動(dòng)裝置的罩(圖示略)等上。
接著，對(duì)進(jìn)行如上所述的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的相對(duì)的相位變更的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)114進(jìn)行說明。
如圖13所示，本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)114具有以覆蓋外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的內(nèi)側(cè)空間的方式，通過填隙片125分別接合固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的軸線方向兩側(cè)的端面112A、112A上的圓板狀的一對(duì)傳動(dòng)板(端板)131、131；通過由這些傳動(dòng)板(端板)131、131直接夾持一體設(shè)置于外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的內(nèi)側(cè)的葉片轉(zhuǎn)子132；配置在葉片轉(zhuǎn)子132、外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及傳動(dòng)板131、131之間的構(gòu)成內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的內(nèi)側(cè)的一部分的罩133。葉片轉(zhuǎn)子132及罩133例如通過燒結(jié)等而形成。
一對(duì)傳動(dòng)板131、131，其在各自的外周側(cè)部分，在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)(與螺栓插入孔122b數(shù)量相同)螺栓插入孔131a、...、131a，比這些螺栓插入孔131a、131a更靠?jī)?nèi)側(cè)，且在一側(cè)形成有向軸線方向凹進(jìn)的環(huán)狀槽131b。另外，在傳動(dòng)板131上，比環(huán)狀槽131b更靠?jī)?nèi)側(cè)，且在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)螺栓插入孔131c、...、131c。并且，在螺栓插入孔131c、...、131c的內(nèi)側(cè)即傳動(dòng)板131的中心位置，且在與環(huán)狀槽131b的形成側(cè)同一側(cè)形成有沿軸線方向圓筒狀突出的圓筒部131d，其內(nèi)側(cè)成為沿軸線方向貫通的中心孔131e。并且，如圖15A、15B所示，在傳動(dòng)板131上，比螺栓插入孔131a、...、131a向軸心側(cè)錯(cuò)開一些且在同一圓周上等間隔形成有通孔131f...、131f。在此，這些通孔131f、...、131f全部在相鄰的螺栓插入孔131a、131a彼此之間的位置(具體地說為中央位置)形成。
一對(duì)填隙片125、125作為整體成圓環(huán)狀，并具有相對(duì)中心軸線正交的圓環(huán)平板狀的平板部126、從該平板部126的內(nèi)周緣部的全周沿軸線方向以臺(tái)階狀折曲且向內(nèi)側(cè)延出的折曲部(彎曲部)127，在平板部126上，在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)(與螺栓插入孔131a數(shù)量相同)螺栓插入孔126a、...、126a。在此，折曲部127形成自平板部126向軸線方向一側(cè)構(gòu)成臺(tái)階狀，即所謂半折曲，具體來說，具有從平板部126斜向內(nèi)側(cè)延出的圓環(huán)狀的錐形板部127a、從該錐形板部127a的內(nèi)周緣部向內(nèi)側(cè)且與平板部126平行延出的圓環(huán)狀的內(nèi)端板部127b。該折曲部127被傳動(dòng)板131和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112夾持時(shí)，作為整體變形為與平板部126成同一平板狀，靠這時(shí)產(chǎn)生的彈力與這些傳動(dòng)板131和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112密接，將它們之間的間隙密封。另外，也可以采用在軸線方向兩側(cè)形成臺(tái)階狀的所謂全折曲。
如圖14所示，葉片轉(zhuǎn)子132具有圓筒狀的輪轂部135、從該輪轂部135的外周面中的圓周方向的等間隔位置向半徑方向外側(cè)延伸出的多個(gè)(與上述的螺栓插入孔131c數(shù)量相同(具體為6處))葉片部136、...、136。
輪轂部135的軸線方向兩側(cè)形成以下形狀在外周側(cè)形成與葉片部136、...、136軸線方向長(zhǎng)度相同的夾持基體部137，在內(nèi)周側(cè)，在比該夾持基體部137更靠軸線方向內(nèi)側(cè)形成臺(tái)階狀凹陷的臺(tái)階部138。在輪轂部135的內(nèi)徑側(cè)，在其軸線方向中間位置形成有圖13所示的連結(jié)用花鍵135b，在比連結(jié)用花鍵135b更靠軸線方向一側(cè)，形成有通路孔135c、...、135c，該通路孔135c、...、135c如圖14所示分別貫通于各葉片部136、...、136的位置的距內(nèi)周側(cè)最近的葉片部136的基端的旋轉(zhuǎn)方向中的相同的一側(cè)，在比連結(jié)用花鍵135b更靠軸線方向的相反側(cè)，形成分別貫通各葉片部136、...、136的位置的距內(nèi)周側(cè)最近的葉片部136的基端的旋轉(zhuǎn)方向的同一相反側(cè)的通路孔135d、...、135d。
如圖13所示，在該葉片轉(zhuǎn)子132的內(nèi)徑側(cè)，安裝有傳遞外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸116。在該輸出軸116上具有與輪轂部135的連結(jié)用花鍵135b結(jié)合的連結(jié)用花鍵116a、在由花鍵116a結(jié)合的狀態(tài)下將輪轂部135的所有通路孔135c連通的環(huán)狀連通槽116b、在同一狀態(tài)下將所有通路孔135d連通的環(huán)狀連通槽116c、在連通槽116b、116c的各自的兩外側(cè)位置形成的密封槽116d、116d，在這些密封槽116d、...、116d中分別配設(shè)有密封其與葉片轉(zhuǎn)子132之間的間隙的圖示中省略的密封圈。另外，在該輸出軸116上，形成有用于通過其內(nèi)部對(duì)連通槽116b給排工作油的通路孔116e和用于對(duì)連通槽116c給排工作油的通路孔116f。另外，在該輸出軸116上，在比傳動(dòng)板131、131更向軸線方向外側(cè)突出的部分，分別形成有嵌合例如保持于車輛的傳動(dòng)裝置的罩的一對(duì)軸承142、142的軸承嵌合部116g，在其中之一軸承嵌合部116g的傳動(dòng)板131側(cè)，花鍵式結(jié)合有傳遞輸出軸116的旋轉(zhuǎn)的齒輪143。
如圖14所示，各葉片部136、...、136形成大致板狀，在其中間位置分別形成有沿軸線方向貫通的螺紋孔136a。另外，在圓周方向的兩側(cè)面上，比螺紋孔136a的形成位置更靠外周側(cè)，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)分別形成一對(duì)凹狀部136b、136b，在比螺紋孔136a的形成位置更靠?jī)?nèi)側(cè)，也貫穿軸線方向的全長(zhǎng)分別形成有凹狀部136c、136c。并且，在各葉片部136、...136的各個(gè)外周面上，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)形成從外周面向中心側(cè)凹進(jìn)的密封墊保持槽136d。在這些密封墊保持槽136d、...、136d中，分別配置有密封與罩133之間的間隙的彈性密封墊144。各彈性密封墊144、...、144由設(shè)置于外側(cè)且與罩133滑接的密封墊144a和設(shè)置于內(nèi)側(cè)且將密封墊144a向半徑方向外側(cè)的罩133側(cè)按壓的彈簧144b構(gòu)成。
內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111具有將永久磁鐵111a、...、111a安裝在上述的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心121上而構(gòu)成的環(huán)狀的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134；以規(guī)定的相位關(guān)系一體嵌合在該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134的內(nèi)側(cè)的罩133。構(gòu)成內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的一部分的罩133具有徑向厚度薄的圓筒狀的基體部146、從該基體部146的內(nèi)周面中的圓周方向的等間隔位置向半徑方向內(nèi)側(cè)突出、且與葉片部136數(shù)量相同的突出部147、...、147。在此，如圖13所示，基體部146在比突出部147及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134更靠軸線方向兩側(cè)且沿全周而突出。如圖14所示，各突出部147、...、147從軸線方向看，分別形成頂端變細(xì)的大致等腰三角形狀，在所有的突出部147、...、147中，在沿圓周方向相鄰的突出部147、...、147彼此各個(gè)之間形成有可配置上述的葉片轉(zhuǎn)子132的葉片部136的凹部148。在各突出部147、...、147上，在其各自的內(nèi)端面上，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)形成有向外徑側(cè)凹進(jìn)的密封墊保持槽147b。在這些密封墊保持槽147b、147b中分別配置有密封其與葉片轉(zhuǎn)子132的輪轂部135的外周面之間的間隙的彈性密封墊150。這些彈性密封墊150、...、150由設(shè)置于內(nèi)周側(cè)且與葉片轉(zhuǎn)子132的輪轂部135滑接的密封墊150a、和設(shè)置于外徑側(cè)且將密封墊150a向葉片轉(zhuǎn)子132側(cè)按壓的密封彈簧150b構(gòu)成。另外，也可以通過螺栓等的締結(jié)將罩133與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134一體連結(jié)。
上述的外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的軸線方向的長(zhǎng)度設(shè)定為即使產(chǎn)生了允許的最大制造誤差，也要比葉片轉(zhuǎn)子132的葉片部136及夾持基體部137的軸向長(zhǎng)度短，組裝時(shí)，要事先對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的實(shí)際制品的軸線方向的長(zhǎng)度和葉片轉(zhuǎn)子132的實(shí)際制品的葉片部136及夾持基體部137的軸向長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量。
而且，將各部件進(jìn)行組裝時(shí)，首先，從預(yù)先準(zhǔn)備的厚度不同的多個(gè)種類的墊片中，選擇如上所述測(cè)量的外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的實(shí)際制品的軸線方向的長(zhǎng)度和葉片轉(zhuǎn)子132的實(shí)際制品的葉片部136及夾持基體部137的軸向長(zhǎng)度的差的二分之一厚度的填隙片125，并預(yù)備兩個(gè)。
其次，將一傳動(dòng)板131的圓筒部131d嵌合在葉片轉(zhuǎn)子132的一臺(tái)階部138，由此，在這些傳動(dòng)板131與葉片轉(zhuǎn)子132配合的狀態(tài)下，分別將螺栓154插入該傳動(dòng)板131的各螺栓插入孔131c、...、131c，并將各螺栓154、154分別與葉片轉(zhuǎn)子132的葉片部136的螺紋孔136a螺合。然后，在分別將彈性密封墊144安裝在葉片轉(zhuǎn)子132的各葉片部136、...、136的狀態(tài)下，使各葉片部136、...、136進(jìn)入分別一對(duì)一對(duì)應(yīng)的凹部148，將預(yù)先把罩133壓入內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134的內(nèi)側(cè)構(gòu)成的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111，在安裝了彈性密封墊150、...、150的狀態(tài)下，與一傳動(dòng)板131配合。然后，以覆蓋內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的外側(cè)的方式，通過填隙片125將外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的端面112A與一傳動(dòng)板131配合，然后，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的相反側(cè)的端面112A上也配置填隙片125，通過將葉片轉(zhuǎn)子132的另一嵌合部138嵌合在中心孔131e中，自相反側(cè)將另一傳動(dòng)板131配合在一起，然后將螺栓152分別插入該傳動(dòng)板131的各螺栓插入孔131a、131a、填隙片125的各螺栓插入孔126a、126a、外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的各螺栓插入孔122b、122b、填隙片125的各螺栓插入孔126a、126a及上述的一傳動(dòng)板131的各螺栓插入孔131a、131a，并將螺母153分別與各螺栓152、152螺合。另外，將螺栓154分別插入該另一傳動(dòng)板131的各螺栓插入孔131c、131c，并將各螺栓154、154分別與葉片轉(zhuǎn)子132的葉片部136的螺紋孔136a螺合。
在此，上述的螺栓152及螺母153構(gòu)成締結(jié)一傳動(dòng)板131的螺栓插入孔131a的周圍部分、一填隙片125的螺栓插入孔126a的周圍部分、外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的螺栓插入孔122b的周圍部分、另一填隙片125的螺栓插入孔126a的周圍部分及另一傳動(dòng)板131的各螺栓插入孔131a的周圍部分的螺栓緊固部163，這樣的螺栓緊固部163沿圓周方向每隔規(guī)定的間隔而形成。而且，通過這些螺栓緊固部163的締結(jié)，兩填隙片125使位于比各個(gè)螺栓緊固部163、163更靠軸心側(cè)的圓環(huán)狀折曲部127被傳動(dòng)板131和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112夾持并作為整體呈平板狀變形，利用復(fù)原力與這些傳動(dòng)板131和外周側(cè)轉(zhuǎn)子112密接，從而將它們之間的間隙密封。另外，由于傳動(dòng)板131的通孔131f、131f形成在如上所述的相鄰的螺栓插入孔131a、131a的圓周方向之間(具體來說為中央位置)，因此形成在插通相鄰的螺栓插入孔131a、131a的相鄰的螺栓緊固部163、163之間(具體來說為中央位置)(參照?qǐng)D14)。
根據(jù)以上所述，固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的軸線方向兩端面上的傳動(dòng)板131、131分別用螺栓154、154與葉片轉(zhuǎn)子132的各葉片部136、136一體固定。另外，將葉片部136、136固定在傳動(dòng)板131、131上的螺栓154、154比將外周側(cè)轉(zhuǎn)子112固定在傳動(dòng)板131、131上的螺栓152、152的個(gè)數(shù)少，并且使用大尺寸的螺栓。
之后，輸出軸116被嵌合在葉片轉(zhuǎn)子132的內(nèi)側(cè)，此時(shí)，連結(jié)花鍵116a及連結(jié)花鍵135b結(jié)合。其結(jié)果，形成輸出軸116與葉片轉(zhuǎn)子132一體固定的狀態(tài)。當(dāng)然，上述的組裝順序只是一個(gè)例子，按與上述不同的順序組裝也可以。
根據(jù)以上所述，將罩133和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134形成為一體而構(gòu)成的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111，被設(shè)置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的內(nèi)側(cè)且葉片轉(zhuǎn)子132的外側(cè)、傳動(dòng)板131、131之間的空間158，并可旋轉(zhuǎn)地保持在進(jìn)入傳動(dòng)板131、131的環(huán)狀槽131b、131b的基體部146的軸線方向兩側(cè)部分。還有，在每個(gè)罩133的凹部148、...、148的中配置一個(gè)葉片轉(zhuǎn)子132的葉片部136。另外，與葉片轉(zhuǎn)子132花鍵結(jié)合的輸出軸116可與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112、傳動(dòng)板131、131及葉片轉(zhuǎn)子132一體旋轉(zhuǎn)，具體地說，被固定為一體。內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111相對(duì)一體設(shè)置的外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及傳動(dòng)板131、131可以轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，其軸線方向的兩端面在與對(duì)向的傳動(dòng)板131之間可形成間隙159，另外，外周面121A在與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間也具有一定縫隙160。另外安裝在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的兩端面112A、112A與傳動(dòng)板131、131之間的填隙片125、125分別在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的端面112A的范圍內(nèi)形成，未延伸到外周側(cè)轉(zhuǎn)子112和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111之間的縫隙160的區(qū)域。另外，傳動(dòng)板131的通孔131f、...、131f以位于比填隙片125更靠軸心側(cè)且向縫隙160開口的形式，在縫隙160的側(cè)方形成，具體來說，即在沿中心軸線方向的縫隙160的延長(zhǎng)線上形成。
在此，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a、112a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a、111a為彼此異極對(duì)向的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，如圖16所示，所有葉輪136、136分別在對(duì)應(yīng)的凹部148內(nèi)與在旋轉(zhuǎn)方向相同的一側(cè)相鄰的突出部147抵接，在與抵接的突出部147之間形成第一壓力室156，同時(shí)，分別與在旋轉(zhuǎn)方向相同的相反側(cè)相鄰的突出部147之間形成比第一壓力室156更大的第二壓力室157(換言之，由凹部148、148及被容納于凹部148、148的葉輪136、136形成第一壓力室156、156及第二壓力室157、157)。其結(jié)果，這些第一壓力室156、156及第二壓力室157、157被區(qū)劃在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的內(nèi)側(cè)。
相反，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a、112a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a、111a為彼此同極對(duì)向的弱勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，如圖14所示，所有葉輪136、136分別在對(duì)應(yīng)的凹部148內(nèi)與在旋轉(zhuǎn)方向上相鄰于上述相同的相反側(cè)的突出部147抵接，使第二壓力室157縮小，而使分別與在旋轉(zhuǎn)方向相鄰于相同的上述一側(cè)的突出部147之間的第一壓力室156擴(kuò)大。葉片轉(zhuǎn)子132的各通路孔135c、135c設(shè)置為總是一對(duì)一向各第一壓力室156、...、156開口，葉片轉(zhuǎn)子132的各通路孔135d、135d設(shè)置為總是一對(duì)一向各第er2壓力室157、157開口。
在此，外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111，將其永久磁鐵112a、112a及永久磁鐵111a、111a以相互不同的極性對(duì)向而相互吸引的圖16所示的強(qiáng)勵(lì)磁的位置設(shè)定于第一壓力室156、156及第二壓力室157、157實(shí)質(zhì)上不接受工作油壓時(shí)的原點(diǎn)位置。第一壓力室156、156及第二壓力室157、157即時(shí)在不接受工作油壓的狀態(tài)下也被工作油充滿。然后，從位于該原點(diǎn)位置的狀態(tài)經(jīng)由各通路孔135c、135c將工作油導(dǎo)入各第一壓力室156、156(即向第一壓力室156、...、156導(dǎo)入工作油壓)，同時(shí)，經(jīng)由各通路孔135d、135d將工作油從各第二壓力室157、157排出，則外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111抵抗磁力而相對(duì)旋轉(zhuǎn)，成為弱勵(lì)磁狀態(tài)。相反，則經(jīng)由各通路孔135d、135d將工作油導(dǎo)入各第二壓力室157、157，同時(shí)，經(jīng)由各通路孔135c、135c將工作油從各第一壓力室156、156排出，則外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111返回原點(diǎn)位置，成為強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)，但此時(shí)，外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a、112a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a、111a因磁力而相互吸引，因此，導(dǎo)入各第二壓力室157、157的工作油的壓力可以比在弱勵(lì)磁狀態(tài)相位變更的情況下必需的壓力低，由此，有些情況下不導(dǎo)入油壓只給排工作油即可。
在此，電動(dòng)機(jī)110使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111從相對(duì)于外周側(cè)轉(zhuǎn)子112使永久磁鐵112a、112a及永久磁鐵111a、111a同極性對(duì)向的弱勵(lì)磁狀態(tài)返回到原點(diǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向與減速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的慣性力矩的方向一致。即，電動(dòng)機(jī)110被設(shè)定為在車輛前進(jìn)行駛時(shí)使外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111以圖14及圖16中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)外周側(cè)轉(zhuǎn)子112減速時(shí)，就會(huì)在處于浮置狀態(tài)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111上產(chǎn)生從圖14所示的弱勵(lì)磁狀態(tài)返回到圖16所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的慣性力矩。
在此，由于工作油具有非壓縮性，因此，向如上所述的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)及弱勵(lì)磁狀態(tài)的兩界限端的相位的變更自不必說，即使在這兩個(gè)界限端之間的中間位置，省略圖示的油壓控制裝置，也可通過例如圖示中省略的開閉閥的阻斷停止從所有第一壓力室156、156及第二壓力室157、157的工作油的給排，使外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111維持在此時(shí)點(diǎn)的相位關(guān)系，從而可在任意勵(lì)磁狀態(tài)停止相位變更。
根據(jù)以上所述，上述的葉片轉(zhuǎn)子132相對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子112一體固定并可一體旋轉(zhuǎn)，且配置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的內(nèi)側(cè)。并且，葉片轉(zhuǎn)子132通過以覆蓋外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的軸線方向的兩端面的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112上的傳動(dòng)板131、131與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112一體固定，且也與輸出外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸116一體設(shè)置。另外，上述的罩133相對(duì)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134一體嵌合且可以一體旋轉(zhuǎn)，其凹部148與葉片轉(zhuǎn)子132在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出第一壓力室156及第二壓力室157。進(jìn)而，通過向這些第一壓力室156及第二壓力室157的工作油的給排即工作油壓的導(dǎo)入控制，變更葉片轉(zhuǎn)子132相對(duì)于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的相對(duì)的相位，其結(jié)果，可變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間相對(duì)的相位。在此，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間相對(duì)的相位，其至少可以電角度180°向提前角側(cè)或滯后角側(cè)改變，電動(dòng)機(jī)110的狀態(tài)可設(shè)定在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a之間同極的磁極彼此對(duì)向配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)、及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a的異極的磁極彼此對(duì)向配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)之間的適宜的狀態(tài)。
并且，在將外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸出軸116上的傳動(dòng)板131分別固定于外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及葉片轉(zhuǎn)子132的軸線方向兩端面上，從而被包圍的這些外周側(cè)轉(zhuǎn)子112、葉片轉(zhuǎn)子132及兩傳動(dòng)板131、131之間的圖14所示的空間158內(nèi)，沿圓周方向可旋轉(zhuǎn)地配置有內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134與罩133構(gòu)成一體的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111。內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134與罩133構(gòu)成一體的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111，以浮置狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在空間158內(nèi)(即，未與傳動(dòng)板131、131及輸出軸116固定)。
另外，例如如圖17A所示，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)、及例如如圖17B所示，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a對(duì)極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)中，例如如圖18所示，由于感應(yīng)電壓的大小變化，使電動(dòng)機(jī)110的狀態(tài)在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)之間變化，由此可改變感應(yīng)電壓常數(shù)Ke。
該感應(yīng)電壓常數(shù)Ke為例如由各轉(zhuǎn)子111、112的旋轉(zhuǎn)在定子繞組113a的繞組端被感應(yīng)的感應(yīng)電壓的轉(zhuǎn)速比，也可以用極對(duì)數(shù)p、電動(dòng)機(jī)外徑R、電動(dòng)機(jī)積厚L、磁通密度B、轉(zhuǎn)數(shù)T的乘積作為Ke＝8×p×R×L×B×T×π記述。由此，通過在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)之間改變電動(dòng)機(jī)110的狀態(tài)，由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通的磁通密度B的大小就改變，并變更感應(yīng)電壓常數(shù)Ke。
在此，例如如圖19所示，電動(dòng)機(jī)110的轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定子繞組113a中的電流的乘積成比例(轉(zhuǎn)矩∝(Ke×電流))。
另外，例如如圖19B所示，由于電動(dòng)機(jī)110的磁場(chǎng)削弱損失與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和轉(zhuǎn)速的乘積成比例(磁場(chǎng)削弱損失∝(Ke×轉(zhuǎn)速))，因此，電動(dòng)機(jī)110的許用轉(zhuǎn)速與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和轉(zhuǎn)速的乘積的倒數(shù)成比例(許用轉(zhuǎn)速∝(1/(Ke×轉(zhuǎn)速)))。
即，例如如圖20所示，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較大的電動(dòng)機(jī)110中，雖然其可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速相對(duì)降低，但可輸出相對(duì)較大的轉(zhuǎn)矩，另一方面，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較小的電動(dòng)機(jī)110中，雖然其可輸出的轉(zhuǎn)矩相對(duì)減小，但其運(yùn)轉(zhuǎn)可達(dá)到相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速，因此，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化。
因此，例如如圖21A所示的實(shí)施例所述，以感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)110的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化(例如，以依次向A、B(＜A)、C(＜B)變化)的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如第一～第三比較例)相比，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大。
另外，電動(dòng)機(jī)110的輸出功率，其與從感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定子繞組113a中的電流和轉(zhuǎn)速的乘積中減去磁場(chǎng)削弱損失及其它損失所得的值成比例(輸出功率∝(Ke×電流×轉(zhuǎn)速-磁場(chǎng)削弱損失-其它損失))。即，例如如圖21B所示，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較大的電動(dòng)機(jī)110中，雖然其可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速相對(duì)降低，但在相對(duì)低的轉(zhuǎn)速區(qū)域的輸出功率增大，另一方面，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較小的電動(dòng)機(jī)110中，雖然其在相對(duì)較低的轉(zhuǎn)速區(qū)域的輸出功率減小，但運(yùn)轉(zhuǎn)可達(dá)到相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速，并且在相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速下的輸出功率增大，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化。因此，以感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)110的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化(例如，以依次向A、B(＜A)、C(＜B)變化)的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如第一～第三比較例)相比，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大。
另外，電動(dòng)機(jī)110的效率與從對(duì)定子繞組113a的輸入電力中減去銅損和磁場(chǎng)削弱損失及其它損失所得的值再除以輸入電力所得的值成比例(效率∝((輸入電力-銅損-磁場(chǎng)削弱損失-其它損失)/輸入電力))。
因此，從相對(duì)較低的轉(zhuǎn)速區(qū)域到中等轉(zhuǎn)速區(qū)域，選擇相對(duì)大的感應(yīng)電壓常數(shù)Ke，從而，為輸出希望的轉(zhuǎn)矩所必需的電流減小且銅損減小。
而且，從中等轉(zhuǎn)速區(qū)域到相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速區(qū)域，選擇相對(duì)小的感應(yīng)電壓常數(shù)Ke，從而，磁場(chǎng)削弱電流減小且磁場(chǎng)削弱損失減小。
由此，例如如圖22A所示的實(shí)施例所述，以感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)110的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如，圖22B所示的第二比較例)相比，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大，并且電動(dòng)機(jī)110的效率為規(guī)定效率以上的高效率區(qū)域E擴(kuò)大，進(jìn)而，可達(dá)到的最高效率的值增大。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，首先，永久磁鐵111a及永久磁鐵112a沿圓周方向配置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111及外周側(cè)轉(zhuǎn)子112上，由此，可通過內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的永久磁鐵111a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通高效地增大或減小例如外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的永久磁鐵112a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組113a的交鏈磁通量。而且，在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下，可將電動(dòng)機(jī)110的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即，轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為相對(duì)高的值，且可以不減小電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失，或者，不改變控制對(duì)定子繞組113a的通電的變流器的輸出電流的最大值，而增大電動(dòng)機(jī)110輸出的最大轉(zhuǎn)矩值。
并且，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)114，其通過向由相對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子112可一體旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的葉片轉(zhuǎn)子132、與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子本體134成為一體而構(gòu)成內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的一部分的罩133在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出的第一壓力室156、...、156及第二壓力室157、...、157給排工作油，改變內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111及外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間的相對(duì)相位，從而，可抑制電動(dòng)機(jī)110復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)，其結(jié)果，可以擴(kuò)大可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍，并可在提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí)擴(kuò)大可高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
進(jìn)而，能夠通過控制工作油向第一壓力室156、...、156及第二壓力室157、...、157的供給量，在弱勵(lì)磁狀態(tài)和強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)之間的電角度180°范圍內(nèi)，無級(jí)變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111及外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間的相對(duì)的相位。
再者，葉片轉(zhuǎn)子132及罩133在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的內(nèi)側(cè)區(qū)劃成第一壓力室156、...、156及第二壓力室157、...、157，因此，能夠抑制電動(dòng)機(jī)110的尤其是軸線方向厚度的增大，從而能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
具體來說，在將工作油供給到由葉片轉(zhuǎn)子132的葉片部136、...、136與罩133的凹部148、...、148區(qū)劃成的第一壓力室156、156，并將工作油從第二壓力室157、...、157排出時(shí)，則可使罩133與葉片轉(zhuǎn)子132之間的相對(duì)相位向第一壓力室156、...、156擴(kuò)大的方向變更，其結(jié)果，使一體設(shè)置在罩133外側(cè)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111與一體設(shè)置在葉片轉(zhuǎn)子132上的外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間的相對(duì)相位變更，成為弱勵(lì)磁狀態(tài)。另一方面，反之，在將工作油供給到第二壓力室157、...、157，并將工作油從第一壓力室156、...、156排出時(shí)，則可使罩133與葉片轉(zhuǎn)子132之間的相對(duì)相位向第二壓力室157、...、157擴(kuò)大的方向變更，其結(jié)果，使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間的相對(duì)相位變更，成為強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)。這樣，作為轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)114，使用具有葉片轉(zhuǎn)子132和罩133的簡(jiǎn)易的葉片式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而，可以切實(shí)地抑制電動(dòng)機(jī)110復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)。
加之，葉片轉(zhuǎn)子132通過以覆蓋軸線方向的端面的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112上的傳動(dòng)板131、131一體設(shè)置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112上，并且，也一體設(shè)置在輸出外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸116上，因此，可以將外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的旋轉(zhuǎn)直接耦合而傳遞到輸出軸116，另一方面，向第一壓力室156、...、156及第二壓力室157、...、157導(dǎo)入的工作油的壓力，主要用于一體設(shè)置于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111的內(nèi)側(cè)的罩133與葉片轉(zhuǎn)子132之間的相對(duì)相位即內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間的相對(duì)相位的變更。因而，能夠?qū)⒂晒ぷ饔彤a(chǎn)生的必需的壓力抑制在較低的壓力。
進(jìn)而，在傳動(dòng)板131、131被固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及葉片轉(zhuǎn)子132的軸線方向兩端側(cè)時(shí)，將填隙片125、125介裝在傳動(dòng)板131、131與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的端面112A、112A之間，因此，在組裝時(shí)可以通過填隙片125、125調(diào)整外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及葉片轉(zhuǎn)子132的軸線方向長(zhǎng)度的制造誤差。因而，可以防止傳動(dòng)板131、131在組裝時(shí)傾斜。
并且，外周側(cè)轉(zhuǎn)子112和傳動(dòng)板131、131在介裝有填隙片125、125的狀態(tài)下用螺栓緊固部163、163連結(jié)，從而，外周側(cè)轉(zhuǎn)子112與傳動(dòng)板131、131之間的間隙，能夠被形成在比填隙片125、125的螺栓緊固部163、163更靠軸心側(cè)的折曲部127密封。由此，工作油即使由于離心力作用而從罩133與葉片轉(zhuǎn)子132之間形成的第一壓力室156及第二壓力室157通過傳動(dòng)板131、131與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111之間的間隙159，也可以防止其進(jìn)入傳動(dòng)板131、131與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間。因而，可以防止工作油通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子112與傳動(dòng)板131、131之間而進(jìn)入外周側(cè)轉(zhuǎn)子112與定子113之間的情況，并防止在它們之間產(chǎn)生摩擦。
另外，由于離心力而從第一壓力室156及第二壓力室157通過傳動(dòng)板131、131與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111之間的間隙159并且進(jìn)入傳動(dòng)板131、131與外周側(cè)轉(zhuǎn)子112之間的情況被填隙片125、125防止的工作油，進(jìn)入外周側(cè)轉(zhuǎn)子112與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111之間的間隙160而將外周側(cè)轉(zhuǎn)子112與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子111冷卻，或，從形成在傳動(dòng)板131、131的間隙160的側(cè)方的通孔131f、131f排出到傳動(dòng)板131、131的外側(cè)，依靠離心力附著在定子113的主要是定子繞組113a上并將其冷卻。因而，也可以將外周側(cè)轉(zhuǎn)子112及定子113良好地冷卻。
并且，通孔131f、...、131f形成在相鄰的螺栓緊固部163、163之間，因此，即使通孔131f、131f及螺栓緊固部163、163的徑向偏差量小，也可以形成這些通孔。因而，可以將影響這些徑向偏差量的外周側(cè)轉(zhuǎn)子112的徑向厚度作薄。
進(jìn)而，工作油經(jīng)由葉片轉(zhuǎn)子132對(duì)第一壓力室156、...、156及第二壓力室157、...、157進(jìn)行給排，因此，能夠抑制伴隨工作油的流路形成的軸線方向厚度的增大。
下面對(duì)以上說明的第二實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的要點(diǎn)進(jìn)行匯總。
(2-1)一種電動(dòng)機(jī)，其具備沿周向配置的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及具備沿周向配置的外周側(cè)永久磁鐵的外周側(cè)轉(zhuǎn)子各自的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，所述電動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的至少任一者繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)的相位，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有構(gòu)成所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的一部分的罩或葉片轉(zhuǎn)子，所述葉片轉(zhuǎn)子與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體設(shè)置，并且與所述罩形成壓力室，并利用導(dǎo)入該壓力室的工作流體壓變更相對(duì)所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的相對(duì)相位，將所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸出軸的端板固定在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述葉片轉(zhuǎn)子的軸線方向兩端側(cè)，在由此而被包圍的這些外周側(cè)轉(zhuǎn)子、葉片轉(zhuǎn)子及兩端板之間的空間，沿周向可轉(zhuǎn)動(dòng)地配置有所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子，同時(shí)，所述端板與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面通過填隙片而接合。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子上沿周向配置有永久磁鐵，由此，可以根據(jù)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通，有效地增大或減小例如外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組的交鏈磁通量。而且，在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下，可以將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為相對(duì)較高的值，且可以不減小電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失，或者，不改變控制定子繞組的通電的變流器的輸出電流的最大值，而增大電動(dòng)機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩值。
并且，由于轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使用簡(jiǎn)易的葉片式傳動(dòng)裝置，所述葉片式傳動(dòng)裝置具有構(gòu)成所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的一部分的罩和葉片轉(zhuǎn)子，所述葉片轉(zhuǎn)子與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體設(shè)置，并且與所述罩形成壓力室，并利用導(dǎo)入該壓力室的工作流體壓變更相對(duì)所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的相對(duì)相位，因此，可以切實(shí)地抑制電動(dòng)機(jī)復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)。
并且，由于外周側(cè)轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸出軸的端板固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子及葉片轉(zhuǎn)子的軸線方向兩端側(cè)，在由此包圍的這些外周側(cè)轉(zhuǎn)子、葉片轉(zhuǎn)子及兩端板之間的空間，沿周向可轉(zhuǎn)動(dòng)地配置有所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子，因此，工作流體的壓力可以主要用于構(gòu)成內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的一部分的罩和葉片轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位、即內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位的變更。因而，可以將由工作流體產(chǎn)生的必需的壓力抑制在較低的壓力。
進(jìn)而，由于在端板被固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子及葉片轉(zhuǎn)子的軸線方向兩端側(cè)時(shí)，將填隙片介裝在端板和外周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面之間，因此，可以用填隙片調(diào)整組裝時(shí)外周側(cè)轉(zhuǎn)子及葉片轉(zhuǎn)子的軸線方向長(zhǎng)度的制造誤差。因而，可以防止端板因組裝而傾斜的情況。
(2-2)如(2-1)記載的電動(dòng)機(jī)，所述端板上，在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的側(cè)方，形成有通孔。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，由于離心力而從壓力室通過端板與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子之間并且進(jìn)入端板與外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的情況被填隙片125、125防止的工作油，從形成在端板的外周側(cè)轉(zhuǎn)子與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的側(cè)方的通孔排出到端板的外側(cè)，依靠離心力附著在定子上并將其冷卻。因而，也可以將定子良好地冷卻。
(2-3)如(2-2)記載的電動(dòng)機(jī)，所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述端板在介裝有填隙片的狀態(tài)下用每隔規(guī)定間隔而設(shè)置的螺栓緊固部連結(jié)，所述填隙片在比所述螺栓緊固部更靠軸心側(cè)形成有彎曲部。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，外周側(cè)轉(zhuǎn)子和端板在介裝有填隙片的狀態(tài)下用螺栓緊固部連結(jié)，而外周側(cè)轉(zhuǎn)子與端板之間的間隙，能夠用填隙片的形成在比螺栓緊固部更靠軸心側(cè)的彎曲部密封。由此，工作流體即使由于離心力作用而從罩與葉片轉(zhuǎn)子之間形成的壓力室通過端板與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子之間，也可以防止其進(jìn)入端板與外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間。因而，可以防止工作流體通過外周側(cè)轉(zhuǎn)子與端板之間而進(jìn)入外周側(cè)轉(zhuǎn)子與定子之間，并防止在它們之間產(chǎn)生摩擦的情況。
(2-4)如(2-3)記載的電動(dòng)機(jī)，所述通孔在相鄰的所述螺栓緊固部之間形成。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，由于通孔在相鄰的螺栓緊固部之間形成，因此，即使通孔及螺栓緊固部的徑向偏差量小，也可以形成這些通孔。
第三實(shí)施方式下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明第三實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行說明。
如圖23～圖25所示，有關(guān)本實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)210是具備內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211、外周側(cè)轉(zhuǎn)子212、定子213、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(轉(zhuǎn)動(dòng)裝置)214及省略圖示的油壓控制裝置的無刷DC電動(dòng)機(jī)，其中，所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211是以該電動(dòng)機(jī)210的旋轉(zhuǎn)軸線為中心可旋轉(zhuǎn)設(shè)置的大致圓環(huán)狀；所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子212是相對(duì)于該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211，在其徑向外側(cè)以同軸的旋轉(zhuǎn)軸線為中心可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，并且使旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置重合而設(shè)置的大致圓環(huán)狀；所述定子213具有產(chǎn)生使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及外周側(cè)轉(zhuǎn)子212旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的多個(gè)相位的圖1所示的定子繞組213a；所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)214與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及外周側(cè)轉(zhuǎn)子212連接，并且利用非壓縮性流體即工作油(流體)的油壓(流體壓)改變內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位，所述油壓控制裝置控制向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)214供給的油壓。該電動(dòng)機(jī)210作為驅(qū)動(dòng)源搭載于例如混合車輛及電動(dòng)車輛等車輛上，此時(shí)，其輸出軸(旋轉(zhuǎn)軸)116與傳動(dòng)裝置(圖示略)的輸入軸連接，電動(dòng)機(jī)210的驅(qū)動(dòng)力通過傳動(dòng)裝置傳遞到車輛的驅(qū)動(dòng)輪(圖示略)。
另外，當(dāng)在車輛減速時(shí)，驅(qū)動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)輪側(cè)傳遞到電動(dòng)機(jī)210時(shí)，電動(dòng)機(jī)210作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能，產(chǎn)生所謂的再生制動(dòng)力，將車身的動(dòng)能作為電能(再生能)回收。還有，例如在混合車輛中，該電動(dòng)機(jī)210的旋轉(zhuǎn)軸線與內(nèi)燃機(jī)(圖示略)的曲軸連結(jié)，在內(nèi)燃機(jī)的輸出功率被傳遞到電動(dòng)機(jī)210的情況下，電動(dòng)機(jī)210也作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能而產(chǎn)生發(fā)電能。
內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211，其旋轉(zhuǎn)軸線與電動(dòng)機(jī)210的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，因此，如圖24所示，具有大致圓筒狀的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心221，在該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心221上，在其外周側(cè)的部分沿周向以規(guī)定的等間距設(shè)置有多個(gè)(具體為16處)內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223、223。另外，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心221的外周面221A上，在所有周向相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223、223之間的位置，以向半徑方向凹進(jìn)的方式形成有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的凹槽221a。該內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心221例如通過燒結(jié)等而形成。
各內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心223、223分別具備使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心221與旋轉(zhuǎn)軸線平行地貫通的一對(duì)磁鐵安裝孔223a、223a。一對(duì)磁鐵安裝孔223a、223a，其相對(duì)與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向的斷面形成為大致長(zhǎng)方形，其通過中心肋條223b在周向彼此相鄰地配置在同一平面內(nèi)。另外，該平面相對(duì)于連結(jié)圓周方向的中央位置和旋轉(zhuǎn)軸線的半徑線正交。各磁鐵安裝孔223a、223a上分別裝有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的大致板狀的永久磁鐵211a。
分別安裝于磁鐵安裝孔223a、223a的永久磁鐵211a，在厚度方向(即各轉(zhuǎn)子211、212的徑向)都被同樣磁化，安裝在設(shè)置于同一內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223的一對(duì)磁鐵安裝孔223a、223a的一對(duì)永久磁鐵211a、211a，相互的磁化方向設(shè)定為同方向。而且，在所有內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223、223中，周向相鄰的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223、223彼此設(shè)定為安裝于一個(gè)上的一對(duì)永久磁鐵211a、211a及安裝于另一個(gè)上的一對(duì)永久磁鐵211a、211a相互之間磁化方向不同。即，在安裝有外周側(cè)為N極的一對(duì)永久磁鐵211a的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223，通過凹槽221a與安裝有外周側(cè)為S極的一對(duì)永久磁鐵211a、211a的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223在周向鄰接。
根據(jù)以上所述，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211具備沿周向配置的多個(gè)永久磁鐵211a、...、211a。
外周側(cè)轉(zhuǎn)子212也使其旋轉(zhuǎn)軸線與電動(dòng)機(jī)210的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，因此，具有大致圓筒狀的外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心222，在該外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心222上，在其外周側(cè)的部分沿周向以規(guī)定的等間距設(shè)置有與上述的內(nèi)周側(cè)磁鐵安裝部223、...、223相同數(shù)量的外周側(cè)磁鐵安裝部224、...、224。另外，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心222的外周面222A上，在所有周向相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部224、224之間的位置，向半徑方向凹進(jìn)地形成有與旋轉(zhuǎn)軸線平行延伸的凹槽222a。并且，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心222的各凹槽222a、222a的各內(nèi)徑側(cè)、即外周側(cè)磁鐵安裝部224、...、224的相鄰的安裝部彼此各個(gè)之間的位置，分別沿軸線方向貫通形成有圖23所示的螺栓插入孔222b。該外周側(cè)轉(zhuǎn)子鐵心222例如也通過燒結(jié)等而形成。
各外周側(cè)磁鐵安裝部224、...、224分別具備與旋轉(zhuǎn)軸線平行貫通的一對(duì)磁鐵安裝孔224a、224a。一對(duì)磁鐵安裝孔224a、224a相對(duì)于與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向的斷面形成為大致長(zhǎng)方形，且通過中心肋條224b在周方向彼此相鄰地配置在同一平面內(nèi)。該平面相對(duì)于連結(jié)中心肋條224b和旋轉(zhuǎn)軸線的半徑線正交。各磁鐵安裝孔224a、224a分別裝著平行于旋轉(zhuǎn)軸線而延伸的大致板狀的永久磁鐵212a。
分別安裝于各磁鐵安裝孔224a、...、224a上的永久磁鐵212a，在厚度方向(即各轉(zhuǎn)子211、212的徑向)都被同樣磁化，安裝在設(shè)置于同一外周側(cè)磁鐵安裝部224上的一對(duì)磁鐵安裝孔224a、224a的一對(duì)永久磁鐵212a、212a，設(shè)定為彼此磁化方向?yàn)橥较?。而且，在所有外周?cè)磁鐵安裝部224、...、224中，周向相鄰的外周側(cè)磁鐵安裝部224、224彼此設(shè)定為安裝于一個(gè)上的一對(duì)永久磁鐵212a、212a及安裝于另一個(gè)的一對(duì)永久磁鐵212a、212a磁化方向不同。即，安裝有外周側(cè)為N極的一對(duì)永久磁鐵212a、212a的外周側(cè)磁鐵安裝部224，通過凹槽222a與裝著外周側(cè)為S極的一對(duì)永久磁鐵212a的外周側(cè)磁鐵安裝部224在周向鄰接。
根據(jù)以上所述，外周側(cè)轉(zhuǎn)子212也具備沿周向配置的多個(gè)永久磁鐵212a、...、212a。
而且，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的各內(nèi)軸側(cè)磁鐵安裝部223、...、223與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的各外周側(cè)磁鐵安裝部224、...、224，以在各轉(zhuǎn)子211、212的徑向彼此可對(duì)向配置的方式配置。在該對(duì)向配置狀態(tài)時(shí)，所有的一對(duì)永久磁鐵211a、211a成為與任一對(duì)應(yīng)的一對(duì)永久磁鐵212a、212a，以一對(duì)一的方式使旋轉(zhuǎn)方向的相位重合的狀態(tài)。另外，對(duì)于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的各凹槽221a、...、221a和外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的各凹槽222a、...、222a，所有的凹槽221a、...、221a也成為與任一對(duì)應(yīng)的凹槽222a以一對(duì)一的方式使旋轉(zhuǎn)方向的相位重合的狀態(tài)。
由此，根據(jù)圍繞內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的旋轉(zhuǎn)軸線的相對(duì)位置，可將電動(dòng)機(jī)210的狀態(tài)設(shè)定為從勵(lì)磁最弱的圖24所示的弱勵(lì)磁狀態(tài)到勵(lì)磁最強(qiáng)的圖26所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的適宜的狀態(tài)。其中，所述弱勵(lì)磁狀態(tài)為在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的所有永久磁鐵211a、...、211a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的所有永久磁鐵212a、...、212a中，成對(duì)的永久磁鐵211a、211a與成對(duì)的永久磁鐵212a、212a的同極磁極彼此對(duì)向配置(即，成對(duì)的永久磁鐵211a、211a與成對(duì)的永久磁鐵212a、212a對(duì)極配置)；所述強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)為成對(duì)的永久磁鐵211a、211a與成對(duì)的永久磁鐵212a、212a的異極磁極彼此對(duì)向配置(即，成對(duì)的永久磁鐵211a、211a與成對(duì)的永久磁鐵212a、212a同極配置)。
在此，圖23所示的定子213形成為對(duì)向配置于外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的外周部的大致圓筒狀，并固定在例如車輛的傳動(dòng)裝置的罩(圖示略)等上。
接著，對(duì)進(jìn)行如上所述的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的相對(duì)的相位變更的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)214進(jìn)行說明。
如圖23所示，本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)214具有以覆蓋外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的內(nèi)側(cè)空間的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的軸線方向兩側(cè)的圓板狀的一對(duì)傳動(dòng)板(端板)231、231；通過由這些傳動(dòng)板(端板)231、231夾持而一體設(shè)置于外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的內(nèi)側(cè)的葉片轉(zhuǎn)子(第一部件)232；一體固定于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)且與該內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子211一起配置在葉片轉(zhuǎn)子232、外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及傳動(dòng)板231、231之間的罩(第二部件)233。葉片轉(zhuǎn)子232及罩233例如通過燒結(jié)等而形成。
一對(duì)傳動(dòng)板231、231，其在各自的外周側(cè)部分，在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)(與螺栓插入孔222b數(shù)量相同)螺栓插入孔231a、...、231a，比這些螺栓插入孔231a、...、231a更靠?jī)?nèi)側(cè)，且在一側(cè)形成有向軸線方向凹進(jìn)的圖23所示的環(huán)狀槽231b。另外，在傳動(dòng)板231上，比環(huán)狀槽231b更靠?jī)?nèi)側(cè)，且在同一圓周上等間隔形成有沿軸線方向貫通的多個(gè)螺栓插入孔231c、231c。并且，在螺栓插入孔231c、...、231c的內(nèi)側(cè)即傳動(dòng)板231的中心位置，且在與環(huán)狀槽231b的形成側(cè)同一側(cè)形成有沿軸線方向圓筒狀突出的圓筒部231d，其內(nèi)側(cè)成為沿軸線方向貫通的中心孔231e。
如圖24及圖25所示，葉片轉(zhuǎn)子232具有圓筒狀的輪轂部235、從該輪轂部235的外周面中的圓周方向的等間隔位置向半徑方向延伸出的多個(gè)(與上述的螺栓插入孔231c數(shù)量相同(具體為6處))葉片部236、...、236。
輪轂部235的軸線方向兩側(cè)形成以下形狀在外周側(cè)形成與葉片部236、...、236軸線方向長(zhǎng)度相同的夾持基體部237，在內(nèi)周側(cè)形成比該夾持基體部237更靠軸線方向內(nèi)側(cè)的臺(tái)階狀凹陷的臺(tái)階部238。在輪轂部235的內(nèi)徑側(cè)，在其軸線方向中間位置形成有圖23所示的連結(jié)用花鍵235b，在比連結(jié)用花鍵235b更靠軸線方向一側(cè)，形成有如圖24所示分別貫通各葉片部236、...、236的位置的距內(nèi)周側(cè)最近的葉片部236的基端的旋轉(zhuǎn)方向的同一側(cè)的通路孔235c、...、235c，在比連結(jié)用花鍵235b更靠軸線方向的相反側(cè)，形成有分別貫通各葉片部236、...、236的位置中距內(nèi)周側(cè)最近的葉片部236的基端的旋轉(zhuǎn)方向的相同的相反側(cè)的通路孔235d、...、235d。
如圖23所示，在該葉片轉(zhuǎn)子232的內(nèi)徑側(cè)，安裝有傳遞外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸216。在該輸出軸216上具有與輪轂部235的連結(jié)用花鍵235b結(jié)合的連結(jié)用花鍵216a、在由連結(jié)用花鍵216a結(jié)合的狀態(tài)下連通輪轂部235的所有通路孔235c的環(huán)狀連通槽216b、在同一狀態(tài)下連通所有通路孔235d的環(huán)狀連通槽216c、在連通槽216b、216c的每一個(gè)的兩外側(cè)位置形成的密封槽216d、...、216d，在這些密封槽216d、...、216d中分別配設(shè)有密封與葉片轉(zhuǎn)子232之間的間隙的省略圖示的密封圈。另外，在該輸出軸216上，形成有用于通過其內(nèi)部對(duì)連通槽216b給排工作油的通路孔216e和用于對(duì)連通槽216c給排工作油的通路孔216f。另外，在該輸出軸216上，在比傳動(dòng)板231、231更向軸線方向外側(cè)突出的部分，分別形成有嵌合例如保持于車輛的傳動(dòng)裝置的罩的一對(duì)軸承242、242的軸承嵌合部216g，在其中之一軸承嵌合部216g的傳動(dòng)板231側(cè)，花鍵式結(jié)合有傳遞輸出軸216的旋轉(zhuǎn)的齒輪243。
如圖24所示，各葉片部236、...、236構(gòu)成大致板狀，在其中間位置分別形成有沿軸線方向貫通的螺紋孔236a。另外，在圓周方向的兩側(cè)面上，比螺紋孔236a的形成位置更靠外周側(cè)，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)分別形成一對(duì)凹狀部236b、236b，在比螺紋孔236a的形成位置更靠?jī)?nèi)側(cè)，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)也分別形成有凹狀部236c、236c。并且，在各葉片部236、...、236的各個(gè)外周面上，貫穿軸線方向的全長(zhǎng)形成從外周面向中心側(cè)凹進(jìn)的密封墊保持槽236d。在這些密封墊保持槽236d、...、236d中，分別配置有密封與罩233之間的間隙的彈性密封墊244。各彈性密封墊244、...、244由設(shè)置于外側(cè)且與罩233滑接的密封墊244a和設(shè)置于內(nèi)側(cè)且將密封墊244a向半徑方向外方的罩233側(cè)按壓的彈簧244b構(gòu)成。
以規(guī)定的相位關(guān)系一體嵌合在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)的罩233具有徑向厚度薄的圓筒狀的基體部246、從該基體部246的內(nèi)周面中的圓周方向的等間隔位置向半徑方向內(nèi)側(cè)突出、且與葉片部236數(shù)量相同的突出部247、247。在此，如圖23所示，基體部246在比突出部247更靠軸線方向兩側(cè)且在全周上突出。如圖24所示，各突出部247、...、247從軸線方向看，分別構(gòu)成為頂端變細(xì)的大致等腰三角形狀，在所有的突出部247、...、247中，在圓周方向相鄰的突出部247、247彼此各個(gè)之間形成有可配置上述的葉片轉(zhuǎn)子232的葉片部236的凹部248。在各突出部247、...、247上，在其各自的內(nèi)端面上，在軸線方向的全長(zhǎng)形成有向外徑側(cè)凹進(jìn)的密封墊保持槽247b。在這些密封墊保持槽247b、...、247b中分別配置有密封其與葉片轉(zhuǎn)子232的輪轂部235的外周面之間的間隙的彈性密封墊250。
這些彈性密封墊250、...、250由設(shè)置于內(nèi)周側(cè)且與葉片轉(zhuǎn)子232的輪轂部235滑接的密封墊250a和設(shè)置于外徑側(cè)且將密封墊250a向葉片轉(zhuǎn)子232側(cè)按壓的密封彈簧250b構(gòu)成。另外，也可以通過螺栓等的緊固將罩233與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211一體連結(jié)。
在本實(shí)施方式中，在罩233的外周面233A上，形成有沿周向延伸并且越到延伸方向的前端側(cè)越向軸線方向一側(cè)逐漸變位的構(gòu)成螺旋狀的流路形成槽233a。如圖23及圖25所示，該流路形成槽233a從罩233的軸線方向一側(cè)的端面233B開始形成并環(huán)繞罩233的外周面233A多圈直到軸線方向另一側(cè)的端面233B。另外，如圖24所示，在罩233上，在所有的凹部248、...、248各自的半徑方向外側(cè)底壁面248a的圓周方向的中央位置，穿設(shè)有沿半徑方向貫通且與流路形成槽233a連通的通孔233b。另外，由于各通孔233b、...、233b與螺旋狀流路形成槽233a連通，因此，其在罩233的軸線方向上的位置各不相同。在該罩233嵌合在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)時(shí)，由流路形成槽233a和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)周面211A，形成連通各通孔233b、...、233b的螺旋狀流路251。該流路251在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和罩233之間形成，構(gòu)成沿罩233的周向延伸的螺旋狀，其兩端部分別在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的罩233的軸線方向的端面233B開口。
將上述各零件組裝時(shí)，例如，通過將一傳動(dòng)板231的圓通部231d嵌合在葉片轉(zhuǎn)子232的一側(cè)的臺(tái)階部238上，在使這些傳動(dòng)板231與葉片轉(zhuǎn)子232對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)下，分別將螺栓254插入該傳動(dòng)板231的各螺栓插入孔231c、...、231c，并將各螺栓254、...、254分別與葉片轉(zhuǎn)子232的葉片部236的螺紋孔236a螺合。而且，在將彈性密封墊244、...、244分別安裝在葉片轉(zhuǎn)子232的各葉片部236、...、236的狀態(tài)下，使各葉片部236、...、236分別裝入一對(duì)一對(duì)應(yīng)的凹部248，而使預(yù)先在內(nèi)側(cè)壓入了罩233的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211在安裝了彈性密封墊250、...、250的狀態(tài)下與一傳動(dòng)板231配合。而且，以覆蓋內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的外側(cè)的方式，將外周側(cè)轉(zhuǎn)子212與一傳動(dòng)板231配合在一起后，將葉片轉(zhuǎn)子232的另一嵌合部238嵌合在中心孔231e中，從而由相反側(cè)將另一傳動(dòng)板231配合在一起，然后將螺栓252分別插入該傳動(dòng)板231的各螺栓插入孔231a、...、231a、外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的螺栓插入孔222b、222b及上述的一傳動(dòng)板231的各螺栓插入孔231a、...、231a，并將螺母253分別與各螺栓252、...、252螺合。另外，將螺栓254分別插入該另一傳動(dòng)板231的各螺栓插入孔231c、231c，并將各螺栓254、...、254分別與葉片轉(zhuǎn)子232的葉片部236的螺紋孔236a螺合。
其結(jié)果，固定于外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的軸線方向兩端面的傳動(dòng)板231、231，分別通過各螺栓254、...、254與葉片轉(zhuǎn)子232的各葉片部236、...、236一體固定。另外，將各葉片部236、...、236固定在傳動(dòng)板231上的螺栓254、...、254比將外周側(cè)轉(zhuǎn)子212固定在傳動(dòng)板231上的螺栓252、252個(gè)數(shù)少，并且使用尺寸大的螺栓。
之后，輸出軸216被嵌合在葉片轉(zhuǎn)子232的內(nèi)側(cè)，此時(shí)，連結(jié)花鍵216a及連結(jié)花鍵235b被結(jié)合。其結(jié)果，形成輸出軸216與葉片轉(zhuǎn)子232一體固定的狀態(tài)。當(dāng)然，上述的組裝順序只是一個(gè)例子，按與上述不同的順序組裝也可以。
根據(jù)以上所述，與罩233構(gòu)成為一體的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211，被設(shè)置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的內(nèi)側(cè)且葉片轉(zhuǎn)子232的外側(cè)的傳動(dòng)板231、231之間的空間258，并可旋轉(zhuǎn)地保持在進(jìn)入傳動(dòng)板231、231的環(huán)狀槽231b、231b的基體部246的軸線方向兩側(cè)部分。還有，在罩233的每一個(gè)凹部248、...、248中配置一個(gè)葉片轉(zhuǎn)子232的葉片部236。另外，與葉片轉(zhuǎn)子232花鍵結(jié)合的輸出軸216可與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212、傳動(dòng)板231、231及葉片轉(zhuǎn)子232一體旋轉(zhuǎn)，具體地說，被固定為一體。由于相對(duì)于一體設(shè)置的外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及傳動(dòng)板231、231可以轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的軸線方向的兩端面在與對(duì)向的傳動(dòng)板231之間可形成圖23所示的間隙259，另外，外周面221A在與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間也具有一定縫隙260。
在此，外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a、...、212a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a、...、211a為彼此異極對(duì)向的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，如圖26所示，所有葉片部236、...、236分別在對(duì)應(yīng)的凹部248內(nèi)與在旋轉(zhuǎn)方向的相同一側(cè)相鄰的突出部247抵接，在與抵接的突出部247之間形成第一壓力室256，同時(shí)，分別在與旋轉(zhuǎn)方向的相同的相反側(cè)相鄰的突出部247之間形成比第一壓力室156大的第二壓力室257(換言之，由凹部248、...、248及被容納于凹部248、...、248的葉片部236、...、236形成第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257)。其結(jié)果，這些第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257被區(qū)劃在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)。
相反，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a、...、212a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a、...、211a為彼此同極對(duì)向的弱勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，如圖24所示，所有葉片部236、...、236分別在對(duì)應(yīng)的凹部248內(nèi)與在旋轉(zhuǎn)方向的相同的上述相反側(cè)相鄰的突出部247抵接，使第二壓力室257縮小，而分別在與旋轉(zhuǎn)方向的相同的上述一側(cè)相鄰的突出部247之間的第一壓力室256擴(kuò)大。葉片轉(zhuǎn)子232的各通路孔235c、...、235c設(shè)置為總是一對(duì)一向各第一壓力室256、...、256開口，葉片轉(zhuǎn)子232的各通路孔235d、...、235d設(shè)置為總是一對(duì)一向各第二壓力室257、...、257開口。
另外，在罩233上形成的各通孔233b、...、233b，根據(jù)葉輪236的位置切換為向第一壓力室256開口的狀態(tài)和向第二壓力室257開口的狀態(tài)，在向第一壓力室256開口的狀態(tài)下，從第一壓力室256與罩233的外周面233A側(cè)貫通，并成為對(duì)所有第一壓力室256、...、256分別形成的狀態(tài)。另外，各通孔233b、...、233b在向第二壓力室257開口的狀態(tài)下，從第二壓力室257與罩233的外周面233A側(cè)貫通，并成為對(duì)所有第二壓力室257、...、257分別形成的狀態(tài)。
在此，外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211，將永久磁鐵212a、...、212a及永久磁鐵211a、...、211a相互以異極性對(duì)向并吸引的圖26所示的強(qiáng)勵(lì)磁的位置設(shè)定于第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257實(shí)質(zhì)上不接受工作油壓時(shí)的原點(diǎn)位置。第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257在不接受工作油壓的狀態(tài)下也被工作油充滿。而且，從位于該原點(diǎn)位置的狀態(tài)經(jīng)由各通路孔235c...、、235c將工作油導(dǎo)入各第一壓力室256、...、256(即將工作油壓導(dǎo)入各第一壓力室256、...、256)，同時(shí)，經(jīng)由各通路孔235d、...、235d將工作油從各第二壓力室257、...、257排出，則外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211抵抗磁力而相對(duì)旋轉(zhuǎn)，成為弱勵(lì)磁狀態(tài)。相反，經(jīng)由各通路孔235d、...、235d將工作油導(dǎo)入各第二壓力室257、...、257，同時(shí)，經(jīng)由各通路孔235c、...、235c將工作油從各第一壓力室256、...、256排出，則外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211返回原點(diǎn)位置，成為強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)，此時(shí)，外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a、...、212a與內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a、...、211a因磁力而相互吸引，因此，導(dǎo)入各第二壓力室257、...、257的工作油的壓力可低于相位變更于弱勵(lì)磁狀態(tài)的情況下必需的壓力，根據(jù)情況，即使不導(dǎo)入油壓僅給排工作油也可以。
在此，電動(dòng)機(jī)210，其內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211相對(duì)于外周側(cè)轉(zhuǎn)子212，從將永久磁鐵212a、...、212a及永久磁鐵211a、...、211a相互同極性對(duì)向的弱勵(lì)磁狀態(tài)返回到原點(diǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向與減速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的慣性力矩的方向一致。即，電動(dòng)機(jī)210設(shè)定為，其在車輛前進(jìn)行駛時(shí)使外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211以圖24及圖26中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，外周側(cè)轉(zhuǎn)子212減速時(shí)，在處于浮置狀態(tài)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211上產(chǎn)生從圖24所示的弱勵(lì)磁狀態(tài)返回到圖26所示的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)的慣性力矩。
在此，由于工作油具有非壓縮性，因此，向如上所述的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)及弱勵(lì)磁狀態(tài)的兩界限端的相位的變更自不必說，即使在這兩個(gè)界限端之間的中間位置，圖示中省略的油壓控制裝置，也可用例如圖示中省略的開閉閥的阻斷停止從所有第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257的工作油的給排，由此，外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211可維持在此時(shí)點(diǎn)的相位關(guān)系，從而在任意勵(lì)磁狀態(tài)都能夠停止相位變更。
根據(jù)以上所述，上述的葉片轉(zhuǎn)子232相對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子212一體固定并可一體旋轉(zhuǎn)，且配置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)。并且，葉片轉(zhuǎn)子232通過以覆蓋外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的軸線方向的兩端面的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子212上的傳動(dòng)板231、231與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212一體固定，且也與輸出外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸216一體設(shè)置。另外，上述的罩233相對(duì)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211一體嵌合且可以一體旋轉(zhuǎn)，其凹部248與葉片轉(zhuǎn)子232在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出第一壓力室256及第二壓力室257。進(jìn)而，通過向這些第一壓力室256及第二壓力室257的工作油的給排即工作油壓的導(dǎo)入控制，可變更葉片轉(zhuǎn)子232相對(duì)于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的相對(duì)的相位，其結(jié)果，可變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間相對(duì)的相位。在此，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間相對(duì)的相位，其至少可以電角度的180°向提前角側(cè)或滯后角側(cè)改變，電動(dòng)機(jī)210的狀態(tài)可設(shè)定在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a之間同極的磁極彼此對(duì)向配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)、及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a之間異極的磁極彼此對(duì)向配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)之間的適宜的狀態(tài)。
并且，將外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸出軸216上的傳動(dòng)板231分別固定于外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及葉片轉(zhuǎn)子232的軸線方向兩端面上，在由此被包圍的這些外周側(cè)轉(zhuǎn)子212、葉片轉(zhuǎn)子232及兩傳動(dòng)板231、231之間的圖24所示的空間258，沿周向可轉(zhuǎn)動(dòng)地配置成為一體的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及罩233。內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及罩233的一體部件，以浮置狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在空間258內(nèi)(即，未與傳動(dòng)板231、231及輸出軸216固定)。
另外，例如如圖27A所示，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a成為同極配置的強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)、及例如如圖27B所示，內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a成為異極配置的弱勵(lì)磁狀態(tài)下，例如如圖28所示，由于感應(yīng)電壓的大小變化，使電動(dòng)機(jī)210的狀態(tài)在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)之間變化，由此可改變感應(yīng)電壓常數(shù)Ke。
該感應(yīng)電壓常數(shù)Ke，是例如由各轉(zhuǎn)子211、212的旋轉(zhuǎn)在定子繞組213a的繞組端被感應(yīng)的感應(yīng)電壓的轉(zhuǎn)速比，還可以用極對(duì)數(shù)p、電動(dòng)機(jī)外徑R、電動(dòng)機(jī)積厚L、磁通密度B、轉(zhuǎn)數(shù)T的乘積作為Ke＝8×p×R×L×B×T×π記述。由此，通過在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)和弱勵(lì)磁狀態(tài)之間改變電動(dòng)機(jī)210的狀態(tài)，由內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通的磁通密度B的大小就改變，感應(yīng)電壓常數(shù)Ke就被變更。
在此，例如如圖29A所示，電動(dòng)機(jī)210的轉(zhuǎn)矩與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定子繞組213a中的電流的乘積成比例(轉(zhuǎn)矩∝(Ke×電流))。
另外，如圖29B所示，應(yīng)電動(dòng)機(jī)210的磁場(chǎng)削弱損失與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和轉(zhuǎn)速的乘積成比例(磁場(chǎng)削弱損失∝(Ke×轉(zhuǎn)速))，因此，電動(dòng)機(jī)210的許用轉(zhuǎn)速與感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和轉(zhuǎn)速的乘積的倒數(shù)成比例(許用轉(zhuǎn)速∝(1/(Ke×轉(zhuǎn)速)))。
即，例如如圖30所示，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較大的電動(dòng)機(jī)210中，雖然其可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速相對(duì)降低，但可輸出相對(duì)較大的轉(zhuǎn)矩，另一方面，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較小的電動(dòng)機(jī)210中，其可輸出的轉(zhuǎn)矩相對(duì)減小，但其運(yùn)轉(zhuǎn)可達(dá)到相對(duì)較高的轉(zhuǎn)速，因此，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化。
因此，例如如圖31A所示的實(shí)施例所述，以感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)210的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化(例如，以依次向A、B(＜A)、C(＜B)變化)的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如第一～第三比較例)相比，相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大。
另外，電動(dòng)機(jī)210的輸出功率，其與從感應(yīng)電壓常數(shù)Ke和通過定子繞組213a中的電流和轉(zhuǎn)速的乘積中減去磁場(chǎng)削弱損失及其它損失所得的值成比例(輸出功率∝(Ke×電流×轉(zhuǎn)速-磁場(chǎng)削弱損失-其它損失))。即，例如如圖31B所示，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較大的電動(dòng)機(jī)210中，其可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速相對(duì)降低，但在相對(duì)低的轉(zhuǎn)速區(qū)域的輸出功率增大，另一方面，在感應(yīng)電壓常數(shù)Ke相對(duì)較小的電動(dòng)機(jī)210中，其在相對(duì)低的轉(zhuǎn)速區(qū)域的輸出功率減小，但運(yùn)轉(zhuǎn)可達(dá)到相對(duì)高的轉(zhuǎn)速，并且在相對(duì)高的轉(zhuǎn)速的輸出功率增大，以相對(duì)于轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域根據(jù)感應(yīng)電壓常數(shù)Ke而變化。因此，以隨電動(dòng)機(jī)210的轉(zhuǎn)速增大感應(yīng)電壓常數(shù)Ke向減小的方向變化(例如，以依次向A、B(＜A)、C(＜B)變化)的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如第一～第三比較例)相比，相對(duì)于輸出功率及轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大。
另外，電動(dòng)機(jī)210的效率與從對(duì)定子繞組213a的輸入電力中減去銅損和磁場(chǎng)削弱損失及其它損失所得的值再除以輸入電力所得的值成比例(效率∝((輸入電力-銅損-磁場(chǎng)削弱損失-其它損失)/輸入電力))。
因此，從相對(duì)低的轉(zhuǎn)速區(qū)域到中等轉(zhuǎn)速區(qū)域，選擇相對(duì)大的感應(yīng)電壓常數(shù)Ke，從而，為輸出希望的轉(zhuǎn)矩所必需的電流減小且銅損減小。
而且，從中等轉(zhuǎn)速區(qū)域到相對(duì)高的轉(zhuǎn)速區(qū)域，選擇相對(duì)小的感應(yīng)電壓常數(shù)Ke，從而，弱勵(lì)磁電流減小且磁場(chǎng)削弱損失減小。
由此，例如如圖32A所示的實(shí)施例，以感應(yīng)電壓常數(shù)Ke隨電動(dòng)機(jī)210的轉(zhuǎn)速增大而向減小的方向變化的方式進(jìn)行設(shè)定，由此，與不使感應(yīng)電壓常數(shù)Ke變化的情況(例如，圖32B所示的第二比較例)相比，轉(zhuǎn)速及相對(duì)于轉(zhuǎn)速的可運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域擴(kuò)大，并且電動(dòng)機(jī)210的效率為規(guī)定效率以上的高效率區(qū)域E擴(kuò)大，進(jìn)而，可達(dá)到的最高效率的值增大。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，首先，永久磁鐵211a及永久磁鐵212a沿圓周方向配置在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及外周側(cè)轉(zhuǎn)子212上，由此，可根據(jù)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的永久磁鐵211a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通有效地增大或減小例如外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的永久磁鐵212a產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組213a的交鏈磁通量。而且，在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下，可將電動(dòng)機(jī)210的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即，轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為相對(duì)高的值，且可以不減小電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失，或者，不改變控制對(duì)定子繞組213a的通電的變流器的輸出電流的最大值，而增大電動(dòng)機(jī)210輸出的最大轉(zhuǎn)矩值。
并且，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)214，其通過向由相對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子212可一體旋轉(zhuǎn)而設(shè)置的葉片轉(zhuǎn)子232與相對(duì)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211可一體旋轉(zhuǎn)設(shè)置的罩233在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出的第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257給排工作油，改變內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位，從而，可抑制電動(dòng)機(jī)210復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)，其結(jié)果，可以擴(kuò)大可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍，并可在提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí)擴(kuò)大可高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
進(jìn)而，能夠通過控制向第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257的工作油的供給量，在弱勵(lì)磁狀態(tài)和強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)之間的電角度180°范圍內(nèi)，無級(jí)變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位。
再者，葉片轉(zhuǎn)子232及罩233在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257，因此，能夠抑制電動(dòng)機(jī)210的尤其是軸線方向厚度的增大，從而能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
具體來說，將工作油供給到由葉片轉(zhuǎn)子232的葉片部236、...、236與罩233的凹部248、...、248區(qū)劃成的第一壓力室256、...、256，并將工作油從第二壓力室257、...、257排出，則可使罩233與葉片轉(zhuǎn)子232之間的相對(duì)相位向第一壓力室256、256擴(kuò)大的方向變更，其結(jié)果，使一體設(shè)置在罩233的外側(cè)的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211與一體設(shè)置在葉片轉(zhuǎn)子232上的外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位變更，成為弱勵(lì)磁狀態(tài)。另一方面，反之，在將工作油供給到第二壓力室257、...、257，并將工作油從第一壓力室256、...、256排出時(shí)，則使罩233與葉片轉(zhuǎn)子232之間的相對(duì)相位向第二壓力室257、...、257擴(kuò)大的方向變更，其結(jié)果，使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位變更，成為強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)。這樣，作為轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)214，使用具有葉片轉(zhuǎn)子232和罩233的簡(jiǎn)易的葉片式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而，可以切實(shí)地抑制電動(dòng)機(jī)210復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)。
并且，葉片轉(zhuǎn)子232通過以覆蓋軸線方向的端面的方式固定在外周側(cè)轉(zhuǎn)子212上的傳動(dòng)板231、231一體設(shè)置在外周側(cè)轉(zhuǎn)子212上，并且，也一體設(shè)置在輸出外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的驅(qū)動(dòng)力的輸出軸216上，因此，可以將外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的旋轉(zhuǎn)直接耦合而傳遞到輸出軸216，另一方面，向第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257導(dǎo)入的工作油的壓力，主要用于一體設(shè)于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)的罩233與葉片轉(zhuǎn)子232之間的相對(duì)相位即內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211與外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位的變更。因而，能夠?qū)⒂晒ぷ饔彤a(chǎn)生的必需的壓力抑制在較低的壓力。
還有，工作油經(jīng)由葉片轉(zhuǎn)子232對(duì)第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257給排，因此，能夠抑制伴隨工作油的流路形成造成的軸線方向厚度的增大。
并且，在本實(shí)施方式中，外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一壓力室256、...、256或第二壓力室257、...、257的工作油與包含在其中的雜質(zhì)(污染物)一起在離心力作用下，自貫通罩233形成的所有通孔233b、...、233b分別以一定的量向外周側(cè)移動(dòng)，并經(jīng)由內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和罩233之間的螺旋狀流路251排出。由此，能夠抑制包含在工作油中的雜質(zhì)向形成第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257的凹部248、...、248的底壁面248a的堆積。并且，由于對(duì)所有的第一壓力室256、...、256或所有的第二壓力室257、...、257的每個(gè)，形成有與流通路251連通的通孔233b，因此，對(duì)于每一個(gè)都能夠抑制雜質(zhì)的堆積。另外，從第一壓力室256、...、256或第二壓力室257、...、257排出的工作油通過內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和罩233之間的流路251排出，因此，能夠使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及罩233冷卻。
在此，流路251構(gòu)成為沿周向延伸的螺旋狀，因此，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子212及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211旋轉(zhuǎn)時(shí)，在旋轉(zhuǎn)力作用下，將工作油從連通所有的第一壓力室256、...、256或所有的第二壓力室257、...、257的各通孔233b吸出并自對(duì)應(yīng)于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的罩233的旋轉(zhuǎn)方向的端面233B排出。這樣，螺旋狀流路251作為螺旋泵發(fā)揮作用，將工作油與雜質(zhì)一起從第一壓力室256、...、256或第二壓力室257、...、257吸出并排出，因此，能夠有效地抑制雜質(zhì)的堆積。另外，工作油通過內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和罩233之間的螺旋狀流路251排出，因此，能夠使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及罩233的整體得到均勻地冷卻。并且，自內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的罩233的端面233B排出的工作油，從內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和各傳動(dòng)板231、231之間的間隙259、內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的縫隙260中通過，也使外周側(cè)轉(zhuǎn)子212得到冷卻。并且，工作油在離心力作用下，經(jīng)由一對(duì)傳動(dòng)板231、231和外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的間隙向外側(cè)排出，并附著在定子213的主要是定子繞組213a上，也可以使定子213得到冷卻。
另外，流路251構(gòu)成為沿周向延伸的螺旋狀，因此，通過形成螺旋口，從而例如在干起動(dòng)時(shí)可以良好地進(jìn)行排氣，能夠使第一壓力室256、...、256及第二壓力室257、...、257迅速充滿工作油，并且能夠?qū)⒐ぷ饔偷呐懦隽髁恳种圃趯?duì)雜質(zhì)的排出必要的且對(duì)工作不產(chǎn)生影響的最小限度的排出流量。
另外，如果沒有必要作為螺旋泵發(fā)揮作用，也可以使流路251形成沿軸向延伸且與各通孔233b、...、233b一對(duì)一連通的多個(gè)流路。
另外，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)214只要是可以變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位即可。其構(gòu)成為具有相對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子212可一體旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的第一部件、一體固定于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)并與第一部件一起在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出壓力室的第二部件，通過向壓力室供給工作流體，使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211及外周側(cè)轉(zhuǎn)子212的至少任一者繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，由此可以變更內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211和外周側(cè)轉(zhuǎn)子212之間的相對(duì)相位。例如也可應(yīng)用于下述結(jié)構(gòu)等，設(shè)置由螺旋花鍵結(jié)合在一體固定于內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211的內(nèi)側(cè)的第二部件的內(nèi)側(cè)的作為第一部件的內(nèi)齒輪，并通過向壓力室供給工作油，使內(nèi)齒輪沿軸線方向滑動(dòng)，通過螺旋花鍵的扭轉(zhuǎn)使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子211相對(duì)于外周側(cè)轉(zhuǎn)子212相對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面對(duì)以上說明的第三實(shí)施方式的電動(dòng)機(jī)的要點(diǎn)進(jìn)行匯總。
(3-1)一種電動(dòng)機(jī)，具有內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和外周側(cè)轉(zhuǎn)子，所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向配置有內(nèi)周側(cè)永久磁鐵；所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子沿周向配置有外周側(cè)永久磁鐵；所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子與所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子各自的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，所述電動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置通過使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子的至少任一者繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)的相位，所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置具有第一部件，其相對(duì)于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體且可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置；第二部件，其一體固定在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)，且與所述第一部件一起在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出壓力室，通過將所述工作流體供給到所述壓力室來變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位，在所述第二部件上，形成有自所述壓力室貫通到外周側(cè)的通孔，在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述第二部件之間形成有與所述通孔連通的流路。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及外周側(cè)轉(zhuǎn)子上，沿周向配置有永久磁鐵，由此，可以根據(jù)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通，有效地增大或減小例如外周側(cè)轉(zhuǎn)子的永久磁鐵產(chǎn)生的勵(lì)磁磁通交鏈定子繞組的交鏈磁通量。而且，在強(qiáng)勵(lì)磁狀態(tài)下，可以將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩常數(shù)(即，轉(zhuǎn)矩/相電流)設(shè)定為較高的值，且可以不減小電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流損失，或者，不改變控制定子繞組的通電的變流器的輸出電流的最大值，而增大電動(dòng)機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩值。
并且，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置通過將工作流體供給到由相對(duì)外周側(cè)轉(zhuǎn)子可一體旋轉(zhuǎn)而設(shè)置的第一部件、相對(duì)內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子可一體旋轉(zhuǎn)而設(shè)置的第二部件在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出的壓力室，而使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位變更，因此，能夠抑制電動(dòng)機(jī)復(fù)雜化，并且可在希望的定時(shí)容易且適當(dāng)?shù)刈兏袘?yīng)電壓常數(shù)，其結(jié)果，可以擴(kuò)大可運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速范圍及轉(zhuǎn)矩范圍，并且能夠在提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的同時(shí)擴(kuò)大可高效率運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍。
另外，通過控制工作流體對(duì)壓力室的供給量，可將外周側(cè)轉(zhuǎn)子和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位設(shè)定在所希望的相位。
還有，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子和內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠?qū)⒐ぷ髁黧w與其中含有的雜質(zhì)(污染物)一起經(jīng)由第二部件中自壓力室向外周側(cè)貫通形成的通孔、內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和第二部件之間的流路從壓力室排出，從而，能夠抑制工作流體中包含的雜質(zhì)向壓力室的壁面的堆積。另外，自壓力室排出的工作流體通過內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和第二部件之間的流路排出，因此，能夠使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及第二部件得到冷卻。
(3-2)如(3-1)所述的電動(dòng)機(jī)，所述第一部件是配置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)且具有多個(gè)葉片部并一體設(shè)置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子上的葉片轉(zhuǎn)子，所述第二部件是一體設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)的罩，其具有多個(gè)凹部，這些凹部可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納所述葉片轉(zhuǎn)子的所述葉片部且與該葉片部分別區(qū)劃出所述壓力室，對(duì)于多個(gè)所述壓力室，分別形成有連通所述流路的所述通孔。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，第一部件是具有多個(gè)葉片部的葉片轉(zhuǎn)子，第二部件是具有多個(gè)凹部的罩，這些凹部可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納葉片轉(zhuǎn)子的葉片部且與葉片部分別區(qū)劃出壓力室，在這種情況下，由于對(duì)于多個(gè)壓力室分別形成有連通流路的通孔，因此，能夠分別對(duì)于多個(gè)壓力室抑制雜質(zhì)的堆積。
并且，由于葉片轉(zhuǎn)子及罩在內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出壓力室，因此，尤其是能夠抑制旋轉(zhuǎn)軸線方向的厚度的增大，實(shí)現(xiàn)小型化。
(3-3)如(3-2)所述的電動(dòng)機(jī)，所述流路構(gòu)成沿周向延伸的螺旋狀且與多個(gè)所述壓力室分別形成的所述通孔連通，該流路的端部在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面開口。
根據(jù)該電動(dòng)機(jī)，由于流路構(gòu)成為沿周向延伸的螺旋狀，因此，在外周側(cè)轉(zhuǎn)子及內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，在旋轉(zhuǎn)力作用下，將工作流體從多個(gè)壓力室各自的通孔吸出并自內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面排出。這樣，螺旋狀流路作為螺旋泵發(fā)揮作用，將壓力室的工作流體與雜質(zhì)一起吸出并排出，因此，能夠有效地抑制雜質(zhì)的堆積。另外，自壓力室排出的工作流體通過內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和第二部件之間的螺旋狀流路被排出，因此，能夠使內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及第二部件的整體得到均勻地冷卻。
以上所說明的實(shí)施方式是為實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，不是對(duì)本發(fā)明的限定。只要在不脫離本發(fā)明的宗旨和思想的情況下，任何補(bǔ)充、修改和變形都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式，其保護(hù)范圍由權(quán)利要求進(jìn)行限定。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī)，具有沿周向配置的內(nèi)周側(cè)永久磁鐵的內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和具有沿周向配置的外周側(cè)永久磁鐵的外周側(cè)轉(zhuǎn)子各自的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，所述電動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，該轉(zhuǎn)動(dòng)裝置通過使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的至少任一者繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)的相位，其特征在于所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置具有第一部件，其相對(duì)于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體且可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置；第二部件，其一體固定在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)，且與所述第一部件一起在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出壓力室，通過將所述工作流體供給到所述壓力室來變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位，具有使供給到所述壓力室的所述工作流體從所述壓力室向外側(cè)漏出的連通路。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其中，所述連通路是自設(shè)于所述第二部件上的所述壓力室貫通到外周側(cè)的通孔，在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述第二部件之間形成有與所述通孔連通的流路。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)機(jī)，其中，所述第一部件是配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)并且具有多個(gè)葉片部，且一體設(shè)置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子上的葉片轉(zhuǎn)子，所述第二部件是一體設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)的罩，其具有多個(gè)凹部，該多個(gè)凹部可旋轉(zhuǎn)地容納所述葉片轉(zhuǎn)子的所述各葉片部且與這些葉片部一起分別區(qū)劃出所述壓力室，在多個(gè)所述各壓力室的每一個(gè)中形成有與所述流路連通的所述通孔。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī)，其中，所述流路構(gòu)成沿周向延伸的螺旋狀，與多個(gè)所述各壓力室的每一個(gè)中形成的所述各通孔連通，該流路的端部在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面開口。
5.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其中，所述第一部件是配置在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)并一體設(shè)置于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子上的葉片轉(zhuǎn)子，所述第二部件是一體設(shè)置于所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)的罩，其具有凹部，該凹部可旋轉(zhuǎn)地容納所述葉片轉(zhuǎn)子的所述葉片部且與該葉片部一起區(qū)劃出所述壓力室，將所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸出軸的端板被固定在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述葉片轉(zhuǎn)子的軸線方向兩端部，在由此被包圍的這些外周側(cè)轉(zhuǎn)子、葉片轉(zhuǎn)子及兩端板之間的空間，沿周向可轉(zhuǎn)動(dòng)地配置所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子，在所述端板上，在所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的側(cè)部形成有通孔。
6.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其中，所述連通路是連通所述壓力室和所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子及所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的間隙的流體通路。
7.如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)機(jī)，其中，在所述壓力室的壁部形成有切口部，該切口部與所述葉片轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置無關(guān)，使所述流體通路可以總是向所述壓力室開口。
8.如權(quán)利要求7所述的電動(dòng)機(jī)，其中，在所述端板上形成有所述流體通路。
9.如權(quán)利要求8所述的電動(dòng)機(jī)，其中，在所述端板上形成有自所述間隙向所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子的端面延伸的第二流體通路。
10.如權(quán)利要求9所述的電動(dòng)機(jī)，其中，所述第二流體通路形成于一對(duì)端板這兩者上，設(shè)于一個(gè)所述端板上的所述第二流體通路和設(shè)于另一個(gè)所述端板上的所述第二流體通路在圓周方向其相位相互不同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電動(dòng)機(jī)，其內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和外周側(cè)轉(zhuǎn)子各自的旋轉(zhuǎn)軸線同軸配置，所述電動(dòng)機(jī)具有轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，通過使所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子中的至少任一者繞所述旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，可以變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)的相位，所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置具有第一部件，其相對(duì)于所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子一體且可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置；第二部件，其一體固定在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)，且與所述第一部件一起在所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)區(qū)劃出壓力室，通過將所述工作流體供給到所述壓力室來變更所述內(nèi)周側(cè)轉(zhuǎn)子和所述外周側(cè)轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)相位，具有使供給到所述壓力室的所述工作流體從所述壓力室向外側(cè)漏出的連通路。
文檔編號(hào)H02K1/27GK101034823SQ20071008567
公開日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者河村保, 新博文, 貝塚正明, 阿部升榮, 巖田和之, 藤岡征人 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社