[发明专利]借共生型转速及转矩差检测装置作比例控制的复合动力系统

摘要

一种设有主动动力源及辅助动力源的复合动力系统，借共生型转速及转矩检测装置所检测的主动动力源转速信号值以及主动动力源与输出轴间的转矩差值两者为基准，以控制辅助动力源对主动动力源作比例转速助动、比例扭力助动或产生再生发电煞车的逆向阻尼。(图1)

主权项

1.一种借共生型转速及转矩差检测装置作比例控制的复合动力系统，其特征在于包括：--主动动力源(101)，为由人力、电力或其他机力所驱动而能作旋转驱动的动力产生装置，其动力输出转轴(105)供与辅助动力源(102)或负载(106)作直接耦合或经单向传动装作动力耦合；--共生型转速及转矩检测装置(111)，为模拟或数字式转速及转矩检测装置，用于检测主动动力源(101)的转轴(105)转速和转向以及与输出轴(100)间的转矩差值，供作为控制辅助动力源的基准；其检测信号借助电磁效应或光电效应或者其他物理效应产生，其共生方式为由单一检测结构同时产生转速及转矩差值合成信号；或由两个单独的检测结构分别检出然后合成的信号；--辅助用速度检测装置(112)，为模拟或数字式转速检测装置，以提供检测辅助动力源转速值或输出轴转速值，以便输入中央控制器(114)构成输出速度限制或作其他输出速度控制信号回授；--上述主动动力源(101)的转轴(105)与输出轴(100)间的转矩差产生相对致动位移而仍保持两者传动状态的机械结构，由习用的轴向双向致动位移机构或径向双向致动位移机构构成，包括可双向致动螺旋结构或可双向致动内螺旋式或外螺旋式无杆螺旋结构，或者可双向致动的轴向斜切耦合面或斜齿状耦合结构，或者随转矩差产生双向致动位移量转电能及旋转角位移量转电能的检测结构，包括由模拟或数字式等借光电效应或电磁效应或者其他物理效应所构成的交流或直流、无刷或有刷或感应式结构所构成，而能由相对旋转运动产生呈线性或非线性、正比或反比的相对电能信号值，及由相对轴向耦合位置呈线性或非线性的正比或反比改变其电能信号比例；--输出轴(100)，耦合在输出侧与转速及转矩检测装置(111)之间，供传输旋转动能；--人工控制装置(113)，为由机电元件或固态电子元件及相关控制机构接口所构成的控制输入装置，能以人工控制产生数字或模拟电能信号，或接受其他电能信号，由接口输入传输至中央控制器(114)，以选择系统功能或作设定或作随机控制，其控制信号供输往中央控制器(114)，进而控制辅助动力源的运转功率，以提供比例助动或比例逆向阻尼；--中央控制器(114)，为机电元件或固态电子元件或微处理器所构成的模拟或数字式电路装置，以主动动力源(101)所牵动的共生型转速及转矩检测装置(111)为基准及参考人工控制装置(113)的随机控制指令，来控制电机驱动装置(115)，进而控制辅助动力源(102)，作电动机功能运转的驱动或作为再生发电发电机功能运转；上述系统中主动动力源(101)与辅助动力源(102)及输出轴(100)间，依需要呈线性或非线性比例助动或比例阻尼功能的运转，系统构成为闭环式、开环式或半闭环式的系统结构；--电机驱动装置(115)，为机电元件或固态电子元件构成的装置，接受中央控制器(114)及人工控制装置(113)的控制，以控制辅助力源(102)的输出或输入功率值及旋转方向；--辅助动力源(102)，为具有电动机功能或进一步具有发电机功能的旋转电机，其结构型态为双动型旋转电机(102A)或具有定子及转子的旋转电机(102B、102C)或(102D)，其不同结构型态及与主动动力源(101)的耦合方式具有不同的运作功能；--电源装置(116)，为供应辅助动力源、中央控制器、电机驱动装置、控制输入装置及周边控制装置所需的电源；或进一步供储存辅助动力源的再生发电电能；--负载(106)，由接受回转动力输入的回转或直线运动型机构构成。