【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及双机械端口机电能量变换器，属于电机
技术介绍
混合动力电动汽车控制的目标主要是为了使发动机独立于负载，一直工作于最佳效率点附近，从而提高燃料利用率，减轻排放，或是利用电能作辅助能源，以增强整车的动力性能。普通混联形式的混合动力传动系统通过特制的动力分配装置将来自内燃机的动力分为机械动力和电子动力两条路径，可发挥串联式和并联式混合动力传动系统的优点；但结构复杂、成本高，同时过多的齿轮传动会降低效率。双机械端口机电能量变换器具有两个转子，即具有两个机械转轴，可以实现两个机械转轴能量的独立传递，在电动车辆、混合舰船推进、无级变速器等领域有着广泛的应用前景。通过控制双机械端口机电能量变换器输出的转矩和转速，使车辆内燃机运行于最高效率点，从而提高整个系统的效率，并简化混合动力传动系统结构。传统的双机械端口机电能量变换器结构如图14所示。图中内燃机ICE与能量变换器的内转子E相连，能量变换器的外转子D直接与汽车的驱动轮A相连，电力电子变换器直流侧接蓄电池H。内转子E采用三相绕线型绕组，通过滑环F和电刷将转差功率通过电力电子变换器向蓄电池充电或直接送到...
【技术保护点】
一种双机械端口机电能量变换器，其特征在于，它包括定子、外转子、内转子和逆变器(4)，定子、外转子和内转子由外向内依次同轴设置，定子与外转子之间形成外气隙，外转子和内转子之间形成内气隙，内转子与内转轴(3?1)连接，外转子与外转轴(2?1)连接，定子的一端通过轴承与内转轴(3?1)连接，定子的另一端通过轴承与外转轴(2?1)连接；定子包括定子铁心(1?1)和定子多相对称绕组(1?2)，定子多相对称绕组(1?2)的引出线连接逆变器(4)的输出端；内转子为表面永磁体转子结构、内嵌永磁体转子结构或Halbach永磁阵列型转子结构；所述表面永磁体转子结构的内转子为永磁转子，该内转子包...
【技术特征摘要】
1.一种双机械端口机电能量变换器，其特征在于，它包括定子、外转子、内转子和逆变器⑷， 定子、外转子和内转子由外向内依次同轴设置，定子与外转子之间形成外气隙，外转子和内转子之间形成内气隙，内转子与内转轴(3-1)连接，外转子与外转轴(2-1)连接，定子的一端通过轴承与内转轴(3-1)连接，定子的另一端通过轴承与外转轴(2-1)连接； 定子包括定子铁心(1-1)和定子多相对称绕组(1-2)，定子多相对称绕组(1-2)的引出线连接逆变器(4)的输出端； 内转子为表面永磁体转子结构、内嵌永磁体转子结构或Halbach永磁阵列型转子结构； 所述表面永磁体转子结构的内转子为永磁转子，该内转子包括内转子铁心(3-2)和多个内转子永磁体(3-3)，内转子铁心(3-2)为圆筒形，内转子永磁体(3-3)为瓦片形，内转子永磁体(3-3)沿内转子铁心(3-2)的圆周方向以N极、S极依次交替的方式，粘贴固定在内转子铁心(3-2)的外圆表面上；所述内转子永磁体(3-3)沿径向充磁或沿径向平行充磁；外转子包括外转子铁心(2-2)和外转子绕组(2-3)，外转子绕组(2-3)为m相短路绕组，m为大于或者等于2的整数。2.根据权利要求1所述的双机械端口机电能量变换器，其特征在于，外转子绕组(2-3)为三相短路绕组，外转子绕组(2-3)由外导条、内导条和端部连接部组成， 外转子铁心(2-2)的内圆周侧沿轴向开有多个内圆周槽，外转子铁心(2-2)的外圆周侧沿轴向开有多个外圆周槽，外圆周槽的个数为内圆周槽个数的两倍，内圆周槽和外圆周槽均沿外转子铁心(2-2)的圆周方向均匀分布； 所有的内圆周槽内均嵌放内导条，所有的外圆周槽内均嵌放外导条，外转子铁心(2-2)轴向的每一端，内导条均通过两个端部连接部与两个外导条连接，该两个外导条之间间隔两个外圆周槽，在外转子铁心(2-2)轴向的两端，内导条与外导条的连接结构相同； 与两个外导条连接的内导条的选择为:该内导条为所有内导条中与所述两个外导条的距离和最短的内导条。3.根据权利要求1所述的双机械端口机电能量变换器，其特征在于，外转子绕组(2-3)为两相短路绕组，外转子绕组(2-3)由外导条、内导条和端部连接部组成， 外转子铁心(2-2)的内圆周侧沿轴向开有多个内圆周槽，外转子铁心(2-2)的外圆周侧沿轴向开有多个外圆周槽，外圆周槽的个数为内圆周槽个数的两倍，内圆周槽和外圆周槽均沿外转子铁心(2-2)的圆周方向均匀分布； 所有的内圆周槽内均嵌放内导条，所有的外圆周槽内均嵌放外导条，外转子铁心(2-2)轴向的每一端，内导条均通过两个端部连接部与两个外导条连接，该两个外导条之间间隔一个外圆周槽，在外转子铁心(2-2)轴向的两端，内导条与外导条的连接结构相同； 与两个外导条连接的内导条的选择为:该内导条为所有内导条中与所述两个外导条的距离和最短的内导条。4.根据权利要求1所述的双机械端口机电能量变换器，其特征在于，外转子绕组(2-3)为六相短路绕组，外转子绕组(2-3)由外导条、内导条和端部连接部组成， 外转子铁心(2-2)的内圆周侧沿轴向开有3n个内圆周槽，η为正整数，外转子铁心(2-2)的外圆周侧沿轴向开有3η外圆周槽，内圆周槽和外圆周槽均沿外转子铁心(2-2)的圆周方向均匀分布，并且相应的内圆周槽和外圆周槽的中心线位于外转子铁心(2-2)同一半径上; 所有的内圆周槽内均嵌放内导条，所有的外圆周槽内均嵌放外导条，外转子铁心(2-2)轴向的每一端，内导条均通过端部连接部与外导条连接，以处于外转子铁心(2-2)同一半径上的一个内圆周槽和一个外圆周槽为起始，将顺次的三个内圆周槽和相应的三个外圆周槽作为一组圆周槽，共η组圆周槽，每组圆周槽中位于中间的内圆周槽中的内导条和位于中间的外圆周槽中的外导条通过端部连接部连接，每组圆周槽中另外两个内圆周槽中的内导条和另外两个外圆周槽中的外导条通过端部连接部交叉对接；在外转子铁心(2-2)轴向的两端，内导条与外导条的连接结构相同。5.根据权利要求1所述的双机械端口机电能量变换器，其特征在于，外转子绕组(2-3)为三相短路绕组，外转子绕组(2-3)由外导条、内导条和端部连接部组成， 外转子铁心(2-2)的内圆周侧沿轴向开有3η个内圆周槽，η为正整数，外转子铁心(2-2)的外圆周侧沿轴向开有3η外圆周槽，内圆周槽和外圆周槽均沿外转子铁心(2-2)的圆周方向均匀分布，并且相应的内圆周槽和外圆周槽的中心线位于外转子铁心(2-2)同一半径上; 所有的内圆周槽内均嵌放内导条，所有的外圆周槽内均嵌放外导条，外转子铁心(2-2)轴向的每一端，内导条均通过端部连接部与外导条连接，以处于外转子铁心(2-2)同一半径上的一个内圆...
【专利技术属性】
技术研发人员：寇宝泉，杨小宝，曹海川，白相林，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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