本发明专利技术提供了一种用于飞行器和船的电驱动装置，其包括电机输出轴；其进一步包括：第一转子系统，其包括同轴设置的第一转子和第一定子；第二转子系统，其包括同轴设置的第二转子和第二定子；第一转子与第二转子同轴设置；同步输出系统，其包括太阳轮、行星轮、行星架、齿圈；行星轮环绕太阳轮，且与太阳轮啮合；齿圈套在行星轮之外，且与行星轮啮合；行星轮支承在行星架上；其中，太阳轮、齿圈、行星架三者的关系为两输入一输出；即三者中的任意两个分别由第一转子和第二转子驱动旋转，余下一个与电机输出轴固定连接。本发明专利技术通过设置同步输出系统，实现了将第一转子和第二转子的转动同步输出到电机输出轴上，避免了两个输出扭矩相互抵消，大幅提升了电机效率，不仅动力更强，而且有效节能。本发明专利技术同时提供了应用上述电驱动装置的飞行器和船。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电驱动装置及应用其的飞行器和船。
技术介绍
双转子电机具有两个机械轴，可以实现两个机械轴能量的独立传递，在混合动力车、无级变速器等领域有较好的应用前景。中国专利申请200610015892.8公开了一种双定子双转子电机，在轴承的另一侧，相应对称设置有压电陶瓷片、定子弹性体、转子，并通过弹簧和螺母连接在轴上，将不锈钢加工成R型过渡形状定子弹性体，其背面粘贴压电陶瓷片制成定子，通过螺栓将两个定子和底板连接在一起，将摩擦材料加工成转子，并由弹簧、螺母、轴承与定子连接起来。中国专利申请201110338044.1公开了一种混合双转子、双定子电机，其包括机壳，机壳的一侧壁上安装伸入机壳内的第一转轴，第一转轴伸入机壳内的端部安装第一转子，配合第一转子与其外侧设置有第一定子，第一定子连接引出导线，机壳上相对安装第一转轴的另一侧壁上安装有第二转轴，第二转轴伸入第一转子内，且第二转轴上安装有第二转子，第二转子设置于第一定子的外侧，配合第二转子于其外侧设置有第二定子，第二定子连接引出导线。中国专利201320892019.2公开了一种内外双转子电机，包括外转子、内转子和定子，外转子的内侧壁嵌有环形的第一电磁铁；内转子的外侧壁嵌有环形的第二电磁铁；定子位于第一电磁铁和第二电磁铁之间，该定子包括外线圈、内线圈和多个相互层叠的叠片，叠片呈圆圈状，叠片的内圈边缘开有多个内槽口 ；叠片的外圈边缘开有多个外槽口 ；内槽口和外槽口相间隔形成轭部，外线圈与叠片叠加后具有外槽口的部分组成外定子，该外定子与第一电磁铁电磁配合；内线圈与叠片叠加后具有内槽口的部分组成内定子，该内定子与第二电磁铁电磁配合。对于电动飞行器和电动船，该领域的技术人员认为，旋翼转速可以通过电机转速进行调节，由电机直驱旋翼效率最高，使用机械变速器会增加飞行器和船的重量，会缩短续航时间。当使用两个以上转子进行动力输出时，现有的大多数双转子电机都不能很好地实现转子动力输出的同步，容易导致两个转子的输出扭矩部分相互抵消。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种可实现输出同步的电驱动装置及应用其的飞行器和船。为了实现上述目的，一方面，本专利技术提供了一种用于飞行器和船的电驱动装置，其包括电机输出轴；其进一步包括:第一转子系统，其包括同轴设置的第一转子和第一定子；第二转子系统，其包括同轴设置的第二转子和第二定子；第一转子与第二转子同轴设置；同步输出系统，其包括太阳轮、行星轮、行星架、齿圈；行星轮环绕太阳轮，且与太阳轮啮合；齿圈套在行星轮之外，且与行星轮啮合；行星轮支承在行星架上；其中，太阳轮、齿圈、行星架三者的关系为两输入一输出；即三者中的任意两个分别由第一转子和第二转子驱动旋转，余下一个与电机输出轴固定连接。本专利技术中，第一转子和第二转子输入扭矩，电机输出轴输出扭矩，即两输入一输出；相对应地，同步输出系统中的太阳轮、齿圈、行星架也为两输入一输出。即第一转子、第二转子、电机输出轴三者和太阳轮、齿圈、行星架三者为一一对应的关系。值得注意的是，该对应关系有若干种情况，例如第一转子、第二转子、电机输出轴分别对应太阳轮、齿圈、行星架；又如第一转子、第二转子、电机输出轴分别对应齿圈、行星架、太阳轮；又如第一转子、第二转子、电机输出轴分别对应行星架、太阳轮、齿圈。每种对应情况均可实现，在此不再赘述。本专利技术通过设置同步输出系统，实现了将第一转子和第二转子的转动同步输出到电机输出轴上，避免了两个输出扭矩相互抵消，大幅提升了电机效率，因为电机可以以不同转速运行，当交替高低速切换运行可以避免电机升温，不仅动力更强，而且有效节能。本专利技术同时提供了应用上述电驱动装置的飞行器和船。根据本专利技术另一【具体实施方式】，第一转子以高于第二转子的转速运行为第一运行模态；第一转子以低于第二转子的转速运行为第二运行模态；在第一运行模态和第二运行模态交替切换的模式下输出转矩。本专利技术通过交替切换的模式输出转矩有利于散热，避免电机温升过高而造成较大热能损失和导致高温退磁，可有效提高电机效率，延长续航时间。根据本专利技术另一【具体实施方式】，第一转子系统和第二转子系统串联设置或者内外设置。根据本专利技术另一【具体实施方式】，第一转子系统和第二转子系统内外设置；第一转子系统为内转子系统，其包括同轴设置的内转子和内定子；内转子包括内转轴；第二转子系统为外转子系统，其包括同轴设置的外转子和外定子；外转子与内转子同轴设置；外转子系统环绕地设置于内转子系统之外；内转子驱动太阳轮旋转；外转子驱动行星轮绕太阳轮转动；电机输出轴与齿圈固定连接。该方案中，外定子靠近外转子的端面、及外转子的轴向横截面均呈弧形，通过这样的设置，使得外定子与外转子之间的匹配面积更大、磁通量更大，从而能够有效提高扭矩输出。该方案中，内转子驱动太阳轮旋转；外转子通过行星架驱动行星轮绕太阳轮公转，由于行星轮与太阳轮啮合，所以行星轮公转的时候必然要自转；行星轮的自转带动齿圈及电机输出轴旋转，从而实现将内转子和外转子的转动同步输出到电机输出轴上，避免了两个输出扭矩相互抵消。根据本专利技术另一【具体实施方式】，其进一步包括用于将内转子系统和外转子系统隔开的隔板。例如，该隔板的横截面为圆形，隔板之内为内转子系统，隔板之外为外转子系统。该方案中，内转子、内定子、隔板、外定子、外转子由内到外同轴设置。根据本专利技术另一【具体实施方式】，进一步包括第一连接座(电机齿轮连接座)和第二连接座(齿圈连接座)；第一连接座与外转子固定连接(例如焊接或螺接)，行星轮可旋转地设置于第一连接座上。例如，第一连接座上设有数个安装孔，安装孔用于安装行星架、及供内转轴伸出；外转子位于第一连接座的下方，行星轮位于第一连接座的上方。第二连接座与齿圈固定连接(例如焊接或螺接)，电机输出轴与第二连接座固定连接。例如，齿圈位于第二连接座的下方，电机输出轴位于第二连接座的上方。根据本专利技术另一【具体实施方式】，内转轴为空心轴，其内设有空腔，空腔的顶部和底部均设有用于空气流通的开口 ；空腔内设有用于引流的叶片。通过在空心内转轴上安装叶片以及在机壳设散热孔，工作时形成气流循环，有效降低温度。工作时，内转轴旋转带动叶片工作，叶片对内部气体产生向外的力，电机外部气体通过散热孔进入内部，这样形成气体循环对电驱动装置起到降温的作用。根据本专利技术另一【具体实施方式】，其进一步包括机壳，机壳包在外转子之外；机壳包括桶壁、固设于桶壁一端的端盖、固设于桶壁另一端的底座；底座上设有多个散热孔。具体而言，端盖与桶壁的一端螺纹连接，端盖上设有供输出轴伸出的通孔；底座与桶壁的另一端螺纹连接，底座的中央上设有用于安装内转子的安装孔，底座上设有以安装孔为中心沿底座周向均匀设置的数个散热孔，散热孔的数量优选为两组，每组包括四个大小一致的散热孔。电驱动装置的全部零部件封装于机壳内当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于飞行器和船的电驱动装置，其包括电机输出轴，其特征在于，所述电驱动装置进一步包括：第一转子系统，其包括同轴设置的第一转子和第一定子；第二转子系统，其包括同轴设置的第二转子和第二定子；所述第一转子与所述第二转子同轴设置；同步输出系统，其包括太阳轮、行星轮、行星架、齿圈；所述行星轮环绕所述太阳轮，且与所述太阳轮啮合；所述齿圈套在所述行星轮之外，且与所述行星轮啮合；所述行星轮支承在所述行星架上；其中，所述太阳轮、所述齿圈、所述行星架三者的关系为两输入一输出；即三者中的任意两个分别由所述第一转子和所述第二转子驱动旋转，余下一个与所述电机输出轴固定连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何春旺，
申请(专利权)人：珠海市磐石电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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