[发明专利]一种基于磁性齿轮的动力耦合复合电机及其控制方法有效
申请号: | 201910412643.X | 申请日: | 2019-05-17 |
公开(公告)号: | CN110289729B | 公开(公告)日: | 2022-02-15 |
发明(设计)人: | 全力;张凯;杜怿;朱孝勇;浦尉玲 | 申请(专利权)人: | 江苏大学 |
主分类号: | H02K7/116 | 分类号: | H02K7/116;H02K49/10;B60L15/20 |
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地址: | 212013 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 磁性 齿轮 动力 耦合 复合 电机 及其 控制 方法 | ||
1.一种基于磁性齿轮的动力耦合复合电机,其特征在于,该复合电机从一侧到另一侧依次包括电机I(1)、磁性齿轮I(3)、磁性齿轮II(4)和电机II(2),电机I(1)和磁性齿轮I(3)直接通过PTO输出轴(5)连接布置,电机II(2)和磁性齿轮II(4)直接通过牵引输出轴(6)连接布置,磁性齿轮I(3)的中间转子与磁性齿轮II(4)的外转子通过离合器I(7)机械连接,磁性齿轮II(4)的外转子与设备壳体通过离合器II(8)机械连接;
所述电机I(1)的转子和磁性齿轮I(3)的内转子机械连接,磁性齿轮I(3)的中间转子与PTO输出轴(5)机械连接;所述磁性齿轮I(3)的外转子与设备壳体固定连接;所述电机II(2)的转子和磁性齿轮II(4)内转子机械连接,磁性齿轮II(4)的中间转子与牵引输出轴(6)机械连接;
所述磁性齿轮I(3)和磁性齿轮II(4)采用永磁式行星齿轮或磁场调制式同轴磁齿轮;
当离合器I(7)分离、离合器II(8)闭合,磁性齿轮I(3)和磁性齿轮II(4)的外转子均锁死,且相互之间无连接,电机I(1)和电机II(2)的输出转矩经过各自的磁性齿轮内转子和中间耦合降速后分别输出至PTO输出轴(5)和牵引输出轴(6);
当离合器I(7)闭合,离合器II(8)分离,磁性齿轮I(3)的外转子锁死,电机I(1)和电机II(2)经磁性齿轮I(3)中间转子和磁性齿轮II(4)外转子连接,电机I(1)和电机II(2)的输出转矩经过各自的磁性齿轮内转子和中间转子耦合提速后分别输出至PTO输出轴(5)和牵引输出轴(6)。
2.根据权利要求1所述的基于磁性齿轮的动力耦合复合电机的控制方法,其特征在于,包括两电机独立驱动模式和双电机耦合助力驱动模式;
所述两电机独立驱动模式具体为:当离合器I(7)分离、离合器II(8)闭合时,两个磁性齿轮的外转子均锁死,且相互之间无连接,电机I(1)和电机II(2)的输出转矩经过各自的磁性齿轮内转子和中间转子耦合降速后,分别为PTO和牵引输出端提供动力;
所述双电机耦合助力驱动模式具体为:当输出轴(5)或牵引输出轴(6)的负载突增,且需求大于各自电机所能提供的动力时,离合器I(7)闭合,离合器II(8)分离,电机I(1)和电机II(2)之间可通过相连的磁性齿轮I(3)中间转子和磁性齿轮II(4)外转子实现相互助力运行。
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