径向并联式多电机驱动装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103481774103481774A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201310495161.8(22)申请日2013.10.21(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人崔淑梅韩守亮胡文广(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人张利明(51)Int.Cl.B60K17/28(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称径向并联式多电机驱动装置(57)摘要径向并联式多电机驱动装置，属于电机技术领域。本发明是为了解决现有多电机合成驱动系统在故障时，电机无法自行脱离系统，造成系统效率低及可靠性差的问题。它的驱动电机为内转子结构，端板固定在壳体内部，将壳体沿轴向分隔为电机空间和动力输出空间，输出轴沿输出空间的轴向居中设置在输出空间内，输出轴的一端设置在端板上，另一端延伸至壳体以外，n个驱动电机在电机空间内均匀排布；每个驱动电机的定子固定在壳体上，转子的转轴首端设置在壳体上，末端穿过端板延伸至动力输出空间，转轴的末端侧固定有单向离合器，单向离合器与输入齿轮固定连接，输入齿轮与输出轴上固定的输出齿轮啮合。本发明作为电机驱动装置。CN103481774ACN103487ACN103481774A权利要求书1/1页1.一种径向并联式多电机驱动装置，其特征在于，它包括壳体（1）、n个驱动电机、端板（3）、n个单向离合器（4）、n个输入齿轮（5）、输出齿轮（6）和输出轴（7），n为大于或者等于2的自然数；每个驱动电机包括定子（2-1）、转子（2-2）和转轴（2-3），所述驱动电机为内转子结构；壳体（1）呈中空的圆柱形状，端板（3）固定在壳体（1）内部，将壳体（1）沿轴向分隔为电机空间（1-1）和动力输出空间（1-2），输出轴（7）沿输出空间（1-2）的轴向居中设置在输出空间（1-2）内，输出轴（7）的一端设置在端板（3）上，另一端延伸至壳体（1）以外，n个驱动电机在电机空间（1-1）内以输出轴（7）的轴线为中心沿圆周方向均匀排布；每个驱动电机的定子（2-1）固定在壳体（1）上，定子（2-1）与转子（2-2）之间形成气隙，转子（2-2）的转轴（2-3）首端设置在壳体（1）上，末端穿过端板（3）延伸至动力输出空间（1-2），转轴（2-3）的末端侧固定有单向离合器（4），单向离合器（4）与输入齿轮（5）固定连接，输入齿轮（5）与输出轴（7）上固定的输出齿轮（6）啮合。2.根据权利要求1所述的径向并联式多电机驱动装置，其特征在于，所述输出轴（7）通过轴承与端板（3）和壳体（1）连接。3.根据权利要求1或2所述的径向并联式多电机驱动装置，其特征在于，每个驱动电机的转轴（2-3）通过轴承与端板（3）和壳体（1）连接。2CN103481774A说明书1/3页径向并联式多电机驱动装置技术领域[0001]本发明涉及径向并联式多电机驱动装置，属于电机技术领域。背景技术[0002]传统电机在许多需要大力矩的调速场合，比如纯电动汽车传动系统，表现并不理想，比如单个电机驱动时，若功率恒定，则不能同时满足汽车加速性能和最高车速要求，若要追求整车的动力性能，则必须提高电机功率，这样不但电机的体积会成倍增加，也增加了成本和整车重量；另外，当电机出现故障时，整车便无法正常行驶，还容易造成事故，可靠性不高。[0003]目前，解决上述技术难点的一种方法是采用多个电机联合工作，构成驱动装置，一方面多个电机可以按照系统需求的性能来分配不同的力矩和功率，使其不论在高速还是低速均具有较高的效率，并且能满足加速时的功率需求和最高车速需求；另一方面，多个电机形成系统上的冗余（备份），电机出现故障时，只要还有一个电机正常工作，就不会导致系统停止工作，大大提高了系统的可靠性。[0004]现有多电机合成驱动系统，主要包括n组电机驱动单元、动力合成装置、直流能量源、输出轴和系统管理控制单元，每组电机驱动单元由逆变单元与交流电动机组成，逆变单元一一对应于电动机，组成n组单电机驱动单元，n组单电机驱动单元组合构成多电机驱动系统，动力合成装置采用多输入单输出的齿轮结构，合成n组电机驱动单元输出动力，然后输出；系统管理控制单元根据实际工况动态分配各组电机驱动单元的工作模式和转矩，当系统管理控制单元中的安全控制模块检测到电机驱动单元故障后，将发出故障报警，系统管理控制单元根据实际工况动态重新分配各组正常电机驱动单元的工作模式和转矩。[0005]这种多电机合成驱动系统，虽然能保证被驱动整车系统的功率性能需求，提高系统可靠性，但n组单电机驱动单元分离，体积较大，并且电机