双机械端口轴向电机、分布式驱动系统及汽车技术方案

本申请提供了一种双机械端口轴向电机、分布式驱动系统及汽车，其中，双机械端口轴向电机包括定子、第一转子和第二转子，第一转子和第二转子分别设置于定子的两侧。定子包括定子铁芯和设置于定子铁芯两侧面的第一定子绕组和第二定子绕组，第一定子绕组和第二定子绕组均具有可独立供电的供电口，分别用于独立驱动第一转子和第二转子转动。本申请具有输出方式灵活、集成度高和占用空间小的优点。集成度高和占用空间小的优点。集成度高和占用空间小的优点。

【技术实现步骤摘要】
双机械端口轴向电机、分布式驱动系统及汽车


[0001]本申请涉及电机
，尤其是涉及一种双机械端口轴向电机、分布式驱动系统及汽车。

技术介绍

[0002]为了提升汽车驱动系统的效率和增加汽车动力系统自由度，往往采用分布式驱动系统。目前，分布式驱动系统有三种布置方案：集中双电机构型、轮边电机构型和轮毂电机构型。
[0003]而现有的集中双电机分布式驱动系统，通常由两个集中布置的电机作为驱动系统的两个独立动力源。但集中布置的双电机结构，需要额外增加一组电机结构，从而导致分布式驱动系统的结构复杂，占用空间较大。
[0004]其中，当电机采用径向电机时，由于传统的永磁径向电机大多呈现长筒型，直径较小，轴向尺寸很大，导致分布式驱动系统的轴向空间占用较大。当电机采用轴向电机时，由于传统的轴向电机大多呈现盘状结构，直径较大，轴向尺寸很薄，导致分布式驱动系统的径向空间占用较大，轴向空间占用较小。
[0005]其中，轴向电机一般采用两侧双定子，中间单转子的设计；也有两侧双转子，中间单定子的设计；还有多转子与多定子结合的多盘式设计方案，上述方案中通常将转子固定于同一转动轴，且采用对称设置，以通过转动轴平衡定子对转子吸引而产生的轴向力。从而导致传统的轴向磁通电机往往只能进行单轴输出，存在输出方式单一的问题。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于解决现有技术中轴向磁通电机存在的输出方式单一，集中双电机分布式驱动系统结构复杂、占用空间大的问题。因此，本申请提供了一种双机械端口轴向电机、分布式驱动系统及汽车，其中，双机械端口轴向电机具有两个独立的转动轴，两个独立的转动轴既可以联动输出，又可以各自作为一个动力源，独立进行输出，具有灵活的输出方式。同时采用本方案双机械端口轴向电机的分布式驱动系统，无需额外增加电机结构，具有结构简单、体积较小、占用空间小和集成度高的优点。
[0007]本申请实施例提供了一种双机械端口轴向电机，包括定子、第一转子和第二转子，第一转子和第二转子分别设置于定子沿其轴向的两侧。定子包括定子铁芯、第一定子绕组和第二定子绕组，第一定子绕组和第二定子绕组分别设置于定子铁芯沿其轴向的两侧面，且第一定子绕组和第二定子绕组均具有可独立供电的供电口。第一定子绕组用于驱动第一转子转动。第二定子绕组用于驱动第二转子转动。
[0008]在本方案中，第一定子绕组朝向第一转子设置，第二定子绕组朝向第二转子设置，且由于第一定子绕组和第二定子绕组均具有可独立供电的供电口，使得第一定子绕组和第二定子绕组可独立供电，并且在定子铁芯配合下形成相互独立的驱动磁场，从而使得第一定子绕组和第二定子绕组能分别独立控制第一转子和第二转子的转动，进而使得该双机械
端口轴向电机形成两个独立的输出机械端口。因此本方案相较于传统的轴向电机额外多出了一个可独立输出的机械端口，既可以采用其中任意一个输出机械端口进行输出，也可以采用两个机械端口联动进行输出，提高输出功率，还可以使两个机械端口独立进行输出，形成两个独立的动力源，使得本方案具有输出方式灵活的优点。而相较于集中布置的双电机结构，虽然集中布置的双电机结构同样能够实现多种输出方式，但是本方案为单定子和双转子结构的轴向电机，相较于双电机结构，具有体积小，占用空间小，结构简单，集成度高等优点。
[0009]在一些实施例中，双机械端口轴向电机还包括用于容纳定子、第一转子和第二转子的壳体。定子铁芯固定设置于壳体内壁，且定子铁芯包括第一侧部以及与第一侧部相对的第二侧部，定子铁芯沿其轴向的两侧面分别位于第一侧部和第二侧部上。
[0010]第一转子包括第一转子盘和垂直贯穿第一转子盘中心的第一转轴，第一转轴包括第一端以及与第一端相对的第二端。其中，第一转轴的第一端与定子铁芯第一侧部的中心转动连接，第一转轴的第二端贯穿壳体的第一侧面，并与壳体转动连接。
[0011]第二转子包括第二转子盘和垂直贯穿第二转子盘中心的第二转轴，第二转轴包括第一端以及与第一端相对的第二端。其中，第二转轴的第一端与定子铁芯第二侧部的中心转动连接，第二转轴的第二端贯穿壳体的第二侧面，并与壳体转动连接。壳体的第二侧面与壳体的第一侧面为相对的两个面。
[0012]在一些实施例中，定子铁芯第一侧部的中心与定子铁芯第二侧部的中心沿定子铁芯的轴向贯通，并形成贯通孔，贯通孔内设置有轴套，且轴套的两端分别通过轴承与第一转轴的第一端以及第二转轴的第一端转动连接，且第一转轴和第二转轴设置于同一轴线上。由于第一转子盘和第二转子盘在定子磁场的作用下会产生较大的轴向力，因此通过将第一转轴和第二转轴设置于同一轴线上，同时将第一转轴和第二转轴相对的两端通过轴承转动设置于同一轴套上，使得第一转子盘和第二转子盘受到的轴向力能够通过第一转轴和第二转轴传导至同一轴套上，起到相互抵消作用，降低了第一转子盘和第二转子盘吸附至定子或接触到壳体的风险，使得第一转子盘和第二转子盘能更加稳定的运行。
[0013]在一些实施例中，定子铁芯呈环状设置，且定子铁芯的内壁面嵌设有定子内套，定子内套套设并固定连接于轴套外。
[0014]在一些实施例中，定子铁芯的外壁面套设并固定连接有定子外套，定子外套固定连接于壳体内壁，使得所述定子铁芯通过所述定子外套固定于所述壳体内壁。
[0015]在一些实施例中，壳体包括外壳和分别设置于外壳两端的两个端盖，各端盖与外壳固定并可拆卸连接；定子铁芯固定并可拆卸设置于外壳的内壁。从而在后续对轴向电机进行检修或维护时，可对两个端盖进行拆卸，便于将外壳内的转子和定子进行拆卸、替换或维护，提高了对轴向电机进行检修或维护的便捷性。
[0016]在一些实施例中，定子铁芯包括定子轭和分别设置于定子轭两侧面的第一定子齿和第二定子齿，第一定子绕组缠绕设置于第一定子齿上，第二定子绕组缠绕设置于第二定子齿上。
[0017]在本方案中，采用了在同一定子轭的两侧面分别设置第一定子齿和第二定子齿，以形成定子铁芯。一方面，使得第一定子绕组和第二定子绕组能同时缠绕在同一定子铁芯上，提高了定子整体的集成度，减小了定子整体的体积。另一方面，通过定子轭的高导磁作
用，阻断第一定子绕组产生的磁场和第二定子绕组产生的磁场之间的相互作用，降低了第一定子绕组产生的磁场和第二定子绕组产生的磁场之间的相互影响。使得第一定子绕组和第二定子绕组在分别独立驱动第一转子和第二转子时，能保持稳定工作，提高了电机整体的可靠性。
[0018]在一些可能的实施例中，定子轭分割成背靠设置的两部分，分别为设有第一定子齿的第一定子轭和设有第二定子齿的第二定子轭，第一定子轭和第二定子轭之间可拆卸固定配合。在定子轭上装配第一定子绕组和第二定子绕组时，可将定子轭拆分成第一定子轭和第二定子轭，从而便于同时在第一定子轭的第一定子齿上缠绕第一定子绕组和在第二定子轭的第二定子齿上缠绕第二定子绕组；最后将分别缠绕好第一定子绕组和第二定子绕组的第一定子轭和第二定子轭背靠固定，极大地提高了定子的装配效率。
[0019]其次，当第一定子绕组或第二定子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双机械端口轴向电机，其特征在于，包括定子、第一转子和第二转子，所述第一转子和所述第二转子分别设置于所述定子沿其轴向的两侧；所述定子包括定子铁芯、第一定子绕组和第二定子绕组，所述第一定子绕组和所述第二定子绕组分别设置于所述定子铁芯沿其轴向的两侧面，且所述第一定子绕组和所述第二定子绕组均具有可独立供电的供电口；所述第一定子绕组用于驱动所述第一转子转动；所述第二定子绕组用于驱动所述第二转子转动。2.如权利要求1所述的双机械端口轴向电机，其特征在于，所述双机械端口轴向电机还包括用于容纳所述定子、所述第一转子和所述第二转子的壳体，所述定子铁芯固定设置于所述壳体内壁，且所述定子铁芯包括第一侧部以及与所述第一侧部相对的第二侧部，所述定子铁芯沿其轴向的两侧面分别位于所述第一侧部和所述第二侧部上；所述第一转子包括第一转子盘和垂直贯穿所述第一转子盘中心的第一转轴，所述第一转轴包括第一端以及与所述第一端相对的第二端，其中，所述第一转轴的第一端与所述定子铁芯第一侧部的中心转动连接，所述第一转轴的第二端贯穿所述壳体的第一侧面，并与所述壳体转动连接；所述第二转子包括第二转子盘和垂直贯穿所述第二转子盘中心的第二转轴，所述第二转轴包括第一端以及与所述第一端相对的第二端，其中，所述第二转轴的第一端与所述定子铁芯第二侧部的中心转动连接，所述第二转轴的第二端贯穿所述壳体的第二侧面，并与所述壳体转动连接；所述壳体的第二侧面与所述壳体的第一侧面为相对的两个面。3.如权利要求2所述的双机械端口轴向电机，其特征在于，所述定子铁芯第一侧部的中心与所述定子铁芯第二侧部的中心沿所述定子铁芯的轴向贯通，并形成贯通孔，所述贯通孔内设置有轴套，所述轴套的两端分别通过轴承与所述第一转轴的第一端以及所述第二转轴的第一端转动连接，且所述第一转轴和所述第二转轴设置于同一轴线上。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈金华，周朝，蔺梦轩，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：