[发明专利]两个独立转子共用一个定子的轴向磁通电机驱动装置

说明书

一种汽车用轴向磁通电机驱动装置，包括限定铁芯的定子、限定旋转轴线的输出、第一转子、第二转子和推力轴承。第一转子可绕旋转轴线旋转，耦合到输出，并相对于定子设置以产生第一气隙。第二转子可绕旋转轴线旋转，耦合到输出，并相对于定子设置以产生第二气隙。推力轴承耦合到输出，并支撑基本平行于旋转轴线的轴向载荷，当第二转子不可操作时，第一转子仍可绕旋转轴线旋转，当第一转子不可操作时，第二转子仍可旋转。

技术领域

本公开涉及一种汽车用轴向磁通电机驱动装置。更具体地，本公开涉及一种两个独立转子共用一个定子的轴向磁通电机驱动装置，其中，每个转子可独立于其余转子操作。

背景技术

电机越来越多地被用于驱动车辆，例如，驱动汽车。应当认识到，电力推进通过单独操作车轮和通过增加空气动力以改善或辅助车轮牵引，提供了提升汽车性能和车辆动力学控制的机会。具体而言，为了提高车辆效率和动力，电机被设计得尽可能地紧凑并重量相对较轻。轴向磁通电机尤其在短距离应用的情况下可提供出色的扭矩和功率密度，可能特别适用于驱动车辆。具体而言，轴向磁通电机所产生的磁通平行于输出轴的轴线，因此被称为轴向磁通电机。相反，径向磁通电机相对于输出轴产生径向磁通，因此被称为径向磁通电机。轴向磁通电机所需的封装空间是圆盘形的。圆盘形封装空间具有较短且紧凑的外形，从而使轴向磁通电机成为在狭窄空间中使用的潜在候选者。除车辆外，轴向磁通电机也可用于其他应用，例如飞行器。

因此，尽管轴向磁通电机实现了其预期目的，但本领域仍需要一种具有改进的可靠性以实现高效的轴向电机。

发明内容

根据若干方面，公开了一种汽车用轴向磁通电机驱动装置。该轴向磁通电机驱动装置包括限定铁芯的定子、限定旋转轴线的输出、第一转子、第二转子和推力轴承。该第一转子可绕旋转轴线旋转，并耦合到输出。该第一转子相对于定子设置以在定子和第一转子之间产生第一气隙。第二转子可绕旋转轴线旋转，并耦合到输出。第二转子相对于定子设置，以在定子和第二转子之间产生第二气隙。推力轴承耦合到输出，用于支撑基本平行于旋转轴线的轴向载荷，其中，当第二转子不可操作时，第一转子仍可绕旋转轴线旋转，并且，当第一转子不可操作时，第二转子仍可旋转。

在另一方面，定子还包括缠绕在铁芯第一部分周围的第一多个绕组。

在又另一方面，响应于向第一多个绕组提供交流(AC)电力，在第一气隙内产生第一磁通量。

在还另一方面，轴向磁通电机驱动装置还包括向第一多个绕组提供AC电力的第一逆变器。

在另一方面，定子还包括缠绕在铁芯第二部分周围的第二多个绕组。

在又另一方面，响应于向第二多个绕组提供AC电力，在第二气隙内产生第二磁通量。

在还另一方面，轴向磁通电机驱动装置还包括向第二多个绕组提供AC电力的第二逆变器。

在另一方面，轴向磁通电机驱动装置还包括耦合到输出第一端的第一行星齿轮组，其中，第一行星齿轮组包括第一太阳齿轮、第一多个行星架和第一环形齿轮。

在又一方面，第一太阳齿轮是斜齿轮，包括多个以第一选定螺旋角定向的齿。

在还另一方面，轴向磁通电机驱动装置还包括耦合到输出第二端的第二行星齿轮组，其中，第二行星齿轮组包括第二太阳齿轮、第二多个行星架和第二环形齿轮。

在另一方面，第二太阳齿轮是斜齿轮，包括多个以第二选定螺旋角定向的齿。

在一个方面，第一行星齿轮组的第一输出沿第一方向旋转，第二行星齿轮组的第二输出沿第二方向旋转，第二方向与第一方向相反。

在又一方面，轴向磁通电机驱动装置还包括与第一转子和第二转子耦合的单向离合器。