專利名稱：電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法
電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法技術領域一種電動儲能變速器，特別是涉及用于混合動力車輛驅動系統(tǒng)的電動儲能 變速器及其功能實現(xiàn)方法。
技術背景混合動力驅動技術是在提高能源利用效率和降低污染排放達到環(huán)境保護 為目的背景下提出。在日本專利2003 - 169898、 2003 - 169899公開的技術中，具有發(fā)動機和 電機的混合動力車中，隨著發(fā)動機速度增加，第一控制單元逐漸增加電機動力， 直到發(fā)動機速度超過第一轉速。在發(fā)動機速度超過第一轉速時，隨著發(fā)動機速 度增加，第一控制單元使電機動力逐漸降低，從而作為發(fā)動機動力和電機動力 之和的合成動力不超過發(fā)動機的最大動力。這種混合動力驅動系統(tǒng)，發(fā)動機和 電動/發(fā)電機是以串連方式組合，發(fā)動機和電動/發(fā)電機始終以相同轉速工作。根 據理想車速和轉矩關系特性曲線，隨著車速降低轉矩將隨之增大，這種驅動機 構在低轉速運轉狀態(tài)下，發(fā)動機與電動/發(fā)電機在低速運轉狀態(tài)下轉矩輸出特性 會惡化，在這種狀態(tài)下不利于提高能源利用效率。在日本專利047786/2003公開的技術中，混合動力車的電動機-發(fā)電機旋 轉軸被連接到一個轉矩變換器的輸出軸，后者連接到內燃發(fā)動機的輸出軸。在 轉矩變換器隨變速控制而產生滑差的時間段內，通過按電動機或發(fā)動機模式控 制電動機-發(fā)動機來輔助車輛的加速或減速控制。這種混合動力驅動系統(tǒng)發(fā)電 機-電動機的旋轉軸上增加了轉矩變換器，轉矩輸出性能有了一定改善。但發(fā) 動機與電動/發(fā)電機在低速運轉狀態(tài)下轉矩輸出特性會惡化現(xiàn)象并未有效克服。在日本專利323578/2001、 323931/2001、 324064/2001公開的技術中，混合 動力汽車驅動方法和系統(tǒng)包括帶有輸出軸的內燃機、通過動力分配機構與內燃 機的輸出軸連接的第一電動/發(fā)電機、通過動力分配機構與內燃機的輸出軸連接 的車輪驅動軸、與車輪驅動軸連接的第二電動/發(fā)電機，以及位于車輪驅動軸和 第二電動/發(fā)電^L與車輪驅動軸的連接部分中，至少有一個以上的變速箱。在日本專利2004-014316、 2004-014320公開的技術中，發(fā)動機通過動 力分配機構連接到第 一 電動發(fā)電機和輸出軸，其中第二電動發(fā)動機通過其轉矩 容量隨油壓變化的變速箱連接到輸出軸，并且該變速箱具有產生油壓的電動泵，液壓判斷裝置用來判斷油泵建立起來的油壓是否升高到比預設值高； 一個電動 油泵輸出降低裝置，在油壓判斷裝置判斷出油壓升高到比預設值高的時候用來 降低油泵的輸出；和一個發(fā)動裝置，它利用第一電動發(fā)動機執(zhí)行內燃機的發(fā)動。 一個故障探測裝置，用來探測電動油泵的故障；和一個內燃機啟動裝置，在故 障探測裝置探測到故障的情況下，它啟動內燃機。以上技術采取了動力分配機構實現(xiàn)發(fā)動機和電動/發(fā)電機的混合動力驅動， 并以變速器滿足低車速下獲得高轉矩要求，而發(fā)動機和第一電動/發(fā)電機的轉速 不再與車速及第二電動/發(fā)電機轉速線性對應，在不同車速運行狀態(tài)下，使發(fā)動機盡可能保持最佳燃油效率狀態(tài)成為可能。然而這種動力分配機構的混合動力 驅動系統(tǒng)只能通過第 一電動/發(fā)電機來對動力存儲系統(tǒng)進行充電，第二電動/發(fā)電 機來進行對車輪的電力驅動，第二電動/發(fā)電機需要是大型電機才能確保具有足 夠的驅動性能。為克服這一不足，需要在系統(tǒng)中增加變速機構，而有級差的變 速器并不能在整個車速驅動范圍內實時達到最佳轉矩配合。具有電動油壓泵的 液壓驅動無極變速機構又需增加額外能量耗費，對提高燃油效率不利。這種多 種功能單元的加入的混合動力驅動系統(tǒng)，不但使整個系統(tǒng)機構增多，控制復雜 度提高，而且也增加了制造成本。 發(fā)明內容本發(fā)明力圖使得動力源在保證最佳運行狀態(tài)下，根據負載在不同運行狀態(tài) 和轉速要求，通過電動儲能變速器，達到具有優(yōu)良驅動性能的變速驅動目的。 這種電動儲能變速器可以通過以下措施達到一種電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法，包括控制裝置和儲能裝置等，其 中動力源的輸出軸與電動儲能變速器通過離合器相連，電動儲能變速器的輸出 軸為驅動軸。在電動儲能變速器中鼠籠式磁極組軸向一端與離合器固定連接， 鼠籠式磁極組能以離合器軸為軸心轉動；鼠籠式磁極組外側與其同軸安裝有定 子繞組，定子繞組通過外殼固定在機架上；鼠籠式^t極組內側與其同軸安裝有 轉子繞組，轉子繞組延長軸為驅動軸；有角位移傳感器能夠分別實時檢測鼠籠 式磁極組和轉子繞組中磁極的角位移狀態(tài)及運動狀態(tài)；控制裝置利用儲能裝置 中的能量，能夠分別對定子繞組和轉子繞組旋轉勵》茲，提供旋轉驅動轉矩；在
鼠籠式磁極組轉動情況下，在定子繞組和轉子繞組中產生的感生電流，通過控 制裝置能夠分別對儲能裝置進行蓄能。本發(fā)明與現(xiàn)有l(wèi)支術相比具有以下優(yōu)點1、 這種電動儲能變速器，動力源轉速不再與負載轉速與轉矩線性對應， 在不同負載運行狀況下，能夠使動力源始終處于最佳運行狀態(tài)，為提高動 力源的能源利用效率提供了保證。2、 變速器根據負栽變化和轉速要求，能夠良好的進行驅動力匹配，無級 調節(jié)變速比，而且具有極寬的調速范圍和良好輸出轉矩特性。3、 當動力源產生富余動力輸出或負載減小、減速和制動時產生的能量， 通過這種變速器可進行蓄能，進一步提高了能量利用效率。4、 變速器可在電動模式、動力源模式和混合模式多種狀況下運行，能夠 在驅動與蓄能之間進行合理的能源分配。5、 這種變速器極大的減小了機械傳動部件，有效P爭低了機械傳動中的摩 擦損耗。6、 這種變速器的結構簡單，控制簡約，〗吏得生產成本大為降低。


1、 圖1為電動儲能變速器及其控制方法的基本結構示意圖；2、 圖2為電動儲能變速器及其控制方法的軸面剖視圖；3、 圖3為電動儲能變速器及其控制方法的徑面剖視圖；具體實施方式
圖l展示了本發(fā)明的基本結構示意。包括控制裝置(9)、儲能裝置(IO)、 動力源(1)與離合器(3)等，動力源(1)與電動儲能變速器通過離合器(3)相連，變速器的輸出軸為驅動軸(8)。下面結合一個具體實施例，對本發(fā)明做 進一步詳述在本實施例中鼠籠式磁極組采用了 7JC磁體四磁極結構，動力源(1 )為汽油機或柴油機實現(xiàn)，圖2、圖3為這種電動儲能變速器的軸面剖視圖與徑 面剖視圖。電動儲能變速器中鼠籠式磁極組(5)軸向一端與離合器(3)固定 連接，鼠籠式^茲極組(5)能以離合器(3)軸為軸心轉動。鼠籠式^茲極組(5) 中有四塊按軸對稱排布的永磁體(51 )，永磁體(51 )的磁極方向按徑向以N-S-N-S相間方式排布，鼠籠式磁極組(5 )軸向另一端通過滾動軸承(53 )安裝在驅動軸(8)上；鼠籠式-茲極組(5)外側與其同軸安裝有定子繞組(6),定子繞組 (6)通過外殼固定在機架(11 )上。定子繞組(6 )具有與鼠籠式磁極組(5 ) 相同的石茲才及數(shù)，定子繞組(6)中的磁極間距，以相間等差磁極距方式排布，構 成A、 B、 C、 D四個磁極，分別以A-C、 B-D兩對相間磁極繞組并聯(lián)或串聯(lián) 組成為二相繞組，以N-S-N-S相間方式，分別對各相繞組進行旋轉勵磁；鼠籠 式》茲極組(5)內側與其同軸安裝有轉子繞組(4)，轉子繞組(4)軸向一端通 過滾動軸承(52)安裝在鼠籠式磁極組(5)靠近離合器(3) —側，轉子繞組 (4)軸向另一端為延長的驅動軸(8),并通過滾動軸承(43)安裝在定子繞組 (6)的外殼上，在延長的驅動軸(8)上還安裝有連接繞組線圈，并與驅動軸 之間絕緣的導電環(huán)(41)，通過電刷(42)可以給轉子繞組(4)供電。轉子繞 組(4 )也具有與鼠籠式磁極組(5 )相同的磁極數(shù)，鼠籠式磁極組(5 )和轉子 繞組(4)中的磁極間距均是以相等磁極間距方式排布。轉子繞組(4)中所有 繞組以并聯(lián)或串聯(lián)方式構成單相繞組，轉子繞組(4 )的勵磁形式同樣為N-S-N-S 相間方式進行旋轉勵磁；在電動儲能變速器中還具有角位移傳感器(7),角位 移傳感器(7 )能夠檢測鼠籠式磁極組(5 )中磁極相對于定子繞組(6 )每相磁 極的角位移位置狀態(tài)及運行狀態(tài)，以及鼠籠式》茲極組(5 );茲極與轉子繞組(4 ) 磁極相對角位移位置狀態(tài)和運行狀態(tài)；控制裝置(9)能夠利用儲能裝置(10) 的能量，對各相磁極繞組進行獨立勵磁，根據角位移傳感器(7)確定的各相繞 組磁極的角位移位置狀態(tài)和其運行狀態(tài)，對繞組的勵磁強度和方向進行實時切 換；在鼠籠式;茲極組(5)轉動情況下，定子繞組(6)和轉子繞組(4)中產生 的感生電流，通過控制裝置(9)也能夠分別對儲能裝置(11)進行蓄能(充電)。 電動儲能變速器的功能實現(xiàn)是通過以下方式達到變速器中的定子繞組 (6)可分別作為電動模式、混合驅動模式、動力源啟動模式或儲能模式功能使 用。在作為電動模式功能使用時，離合器(3)處于分離狀態(tài)，動力源(1)停 止工作，由儲能裝置(10)(蓄電池)提供電能，通過控制裝置(9)對定子繞 組(6)中的A-C和B-D二相繞組分別進行旋轉勵磁實現(xiàn)。由于定子繞組(6) 含有磁極間距等差排布的A-C和B-D 二相繞組，而鼠籠式磁極組(5)中的磁 極間距是以相等磁極間距方式排布，在定子繞組(6)磁極與鼠籠式磁極組(5) 磁極間存在錯磁極距現(xiàn)象，這就能為鼠籠式磁極組(5)轉動提供啟動電磁驅動
轉矩?？刂蒲b置(9)根據角位移傳感器(7)分別檢測的鼠籠式磁極組(5)磁 極相對于定子繞組(6 ) A-C和B-D 二相繞組磁極的角位移位置狀態(tài)，鼠籠式磁 極組(5 )》茲極中點在處于相對的定子繞組(6 ) A-C或B-D二相繞組磁極中點及與其 相鄰的后一磁極中點區(qū)間內，對該相定子繞組(6)進行相反方向勵磁，實現(xiàn)吸 引驅動。鼠籠式石茲極組(5)磁極中點在處于相對的定子繞組(6) A-C或B-D 相磁極中點及與其相鄰的前一磁極中點區(qū)間內，對該相定子繞組()進行相同 方向勵磁，實現(xiàn)排斥驅動；定子繞組(6) A-C或B-D相磁極與相對鼠籠式磁極 組(5) 磁極中點相對或間隔一定相角處，進行勵爿磁方向切換，使吸引和排斥驅 動條件得以保持，從而實現(xiàn)驅動鼠籠式磁極組(5)轉動目的?？刂蒲b置(9) 通過調整定子繞組(6)勵磁電流的大小，能夠達到鼠籠式磁極組(5)轉動速 度和輸出轉矩的改變；變換定子繞組(6)中A-C和B-D 二相磁極繞組的勵磁 切換順序，可以實現(xiàn)鼠籠式磁極組(5)轉動方向的改變。
在電動模式情況下，閉合離合器(3)，使電磁驅動轉矩傳動到動力源(l), 可進行動力源(1)的啟動。
作為儲能模式功能使用時，離合器(3)處于閉合狀態(tài)，動力源(1)輸出 的動力驅動鼠籠式磁極組(5)旋轉，在定子繞組(6)上產生的感生電流，通 過控制裝置(9)切換到充電控制狀態(tài)，可實現(xiàn)對儲能裝置(10)進行蓄能。
在混合驅動模式情況下，動力源(1)運轉，離合器(3)處于閉合狀態(tài)。 當負載過重，動力源(1)出現(xiàn)輸出驅動力不足時，定子繞組(6)可進行輔助 動力輸出，提供混合驅動力。此時，對定子繞組(6)的控制方式與在作為電動 模式使用方法相同，通過控制定子(6)繞組中勵磁電流的大小，能夠實現(xiàn)改變 輔助驅動轉矩大小目的。當負栽過輕，動力源(1)出現(xiàn)驅動力剩余時，定子繞 組(6)可進行輔助蓄能，提供混合電力輸出，輸出的電力可對儲能裝置(10) 進行蓄能或對轉子繞組(4)提供勵磁電流。此時，對定子繞組(6)的控制方 式與在作為儲能模式使用方法相同，通過控制定子(6 )繞組中充電電流的大小， 能夠實現(xiàn)改變輔助蓄電量大小目的。
變速器在不同運行模式之間的轉換，是由控制裝置(9 )根據負載驅動要 求和運行狀況，以及儲能裝置(10)能量存儲狀況實時進行切換。從而實現(xiàn)驅 動與蓄能之間進行合理的能源分配。
電動儲能變速器中的轉子繞組(4)可分別作為驅動力輸出或儲能功能使 用。在作為驅動力輸出功能使用時，由儲能裝置(10)(蓄電池)或由定子繞組 (6)提供電能，通過控制裝置(9)對轉子繞組(4)進行旋轉勵磁完成。由于 鼠籠式》茲4及組(5)的轉動，導致鼠籠式磁極組(5)中的》茲極與轉子繞組(4) 中磁極發(fā)生錯磁極現(xiàn)象，由此產生電磁驅動轉矩，驅動轉子轉動。轉子繞組(4) 的旋轉勵磁方向，由控制裝置(9)根據角位移傳感器(7)檢測的鼠籠式磁極 組(5)和轉子繞組(4)中磁極相對角位移位置狀態(tài)決定，鼠籠式磁極組(5) 磁極中點在處于相對的轉子繞組(4)磁極中點及與其相鄰的后一磁極中點區(qū)間 內，對轉子繞組(4)進行相反方向勵磁，實現(xiàn)吸引驅動；鼠籠式磁極組(5) 磁極中點在處于相對的轉子繞組(4)磁極中點及與其相鄰的前一磁極中點區(qū)間 內，對轉子繞組(4)進行相同方向勵磁，實現(xiàn)排斥驅動，轉子繞組(4)磁極 與相對鼠籠式;茲極組(5)磁極中點相對處，進行勵^磁方向切換，使吸引和排斥 驅動條件得以保持，從而實現(xiàn)驅動轉子轉動目的。控制裝置(9)通過改變轉子 繞組(4 )勵;茲電流的大小，能夠達到控制轉子驅動轉矩和轉動速度目的。當負載處于停車狀態(tài)，或負栽處于減小、減速和制動狀態(tài)時，轉子繞組(4) 可作為儲能功能〗吏用。這時由于鼠籠式》茲極組(5)與轉子繞組tt^見轉速差，在 轉子繞組(4)上產生的感生電流，可以通過控制裝置(9)可對儲能裝置(10) 進行蓄能(充電)。電動儲能變速器變速功能的實現(xiàn)由于在鼠籠式磁極組(5)與轉子繞組 (4)之間是在電》茲驅動轉矩作用下以吸引和排斥驅動方式轉動，當負載加重或 轉子繞組(4 )勵i茲電流較小時，在轉子繞組(4 )與鼠籠式磁極組(5 )磁極之 間將出現(xiàn)遲滯滑差現(xiàn)象，轉子相對于鼠籠式磁^l組(5)產生滯后轉速差，而當 磁極間的轉差達到石茲極中點時，轉子繞組(4)即進行勵/磁方向切換，使鼠籠式 磁極組(5)與轉子繞組(4)之間的吸引或排斥驅動的條件得以保持，轉子以 與之相匹配驅動轉矩作用下會與鼠籠式^茲極組(5)以差速狀態(tài)繼續(xù)轉動。隨著 負載減小或對轉子繞組(4)勵磁電流的增大，在鼠籠式磁極組(5)與轉子繞 組(4)之間轉差現(xiàn)象逐步減小，轉子以跟隨方式與鼠籠式磁極組(5)逐步趨 向同步轉動。當轉子與鼠籠式磁極組達到同步時，會導致轉子繞組(4)勵磁電 流換向，在轉子與鼠籠式磁^l組(5)之間以超越轉差方式驅動，轉子以超越鼠
籠式磁極組(5)轉速方式繼續(xù)轉動。從而實現(xiàn)無級變速比調節(jié)負載轉速目的，并且變速器具備極寬的變速比調節(jié)范圍。在以汽油;f幾或柴油才幾作為動力源的驅動系統(tǒng)中，能源利用效率與其運轉速 度有關，低速運轉區(qū)間內，轉矩輸出特性和能源利用效率低下，超高速運轉時， 能源利用效率也會惡化，只有在轉速處于一定范圍內，才能使動力源產生最佳 能源利用效率。而這種結構變速器，負載轉速只與負載大小和轉子繞組勵磁電 流大小有關，而與動力源轉速無關。因此，只需要控制轉子繞組勵磁電流的大 小，就可實現(xiàn)改變負載轉速及驅動力目的。這樣就有可能使動力源只需在停車 和處于最佳運轉狀態(tài)以額定速度轉動兩種狀態(tài)運行，使動力源提高能源利用效 率得以實現(xiàn)，并且使動力源的運轉控制也得到簡化。當負栽處于低轉速大轉矩運行區(qū)間內，由于鼠籠式磁極組是以額定速度轉 動，轉子對于鼠籠式磁極組的滯后轉速差增大，造成轉子繞組中產生的感生電 動勢增大，而這一感生電動勢的作用為對轉子輸出轉矩的貢獻，轉子的轉矩因 疊加感生電動勢而得到有效增大，滿足了大轉矩驅動要求，使負載的加速性能 得到提高。隨著負載轉速的增大，轉子轉速與鼠籠式磁極組轉速逐步趨于同步， 感生電動勢會隨之減小，對轉子轉矩的貢獻也隨之減小，這就避免了轉子產生 額外輸出轉矩。而此時鼠籠式磁極組與轉子繞組磁極間的錯磁極現(xiàn)象也會減小， 這樣又會使電磁驅動力有效增大，使轉子的跟隨特性得以良好保持。此時動力 源輸出的富余轉矩，可以將定子繞組切換到儲能狀態(tài)進行充電或給轉子繞組供 電，使動力源輸出轉矩通過驅動與蓄能達到平衡狀態(tài)。只有當轉子轉速極大的 超過鼠籠式磁極組轉速時，感生電動勢和錯磁極現(xiàn)象才會對轉子輸出轉矩產生 明顯抑制，使能源利用效率降低。通過將動力源設定在較高的額定轉速區(qū)間， 就可以很大限度上避免這一現(xiàn)象產生，使變速器在低速和中高速較大轉速區(qū)間， 都具備有優(yōu)良的轉矩輸出特性和最佳能源利用效率。由于這種變速器是以電磁驅動轉矩進行負載驅動和變速比調節(jié)，不在需要 齒輪或帶輪進行動力傳動，這就使機械傳動部件達到最小化，極大的減小了機 械傳動帶來的摩擦損耗。同時，也使得這種變速器的生產成本得到有效控制。這一變速器還可在需要負載轉速調節(jié)和載荷波動的其它領域應用。
權利要求
1、一種電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法，包括控制裝置(9)、儲能裝置(10)、動力源(1)與離合器(3)等，動力源(1)的輸出軸(2)與電動儲能變速器通過離合器(3)相連，電動儲能變速器的輸出軸為驅動軸(8)。其特征在于電動儲能變速器可以通過以下措施達到在電動儲能式變速器中，安裝有鼠籠式磁極組(5)，鼠籠式磁極組(5)軸向一端與離合器(3)固定連接，鼠籠式磁極組(5)能以離合器(3)軸為軸心轉動；鼠籠式磁極組(5)外側與其同軸轉動配合安裝有定子繞組(6)，定子繞組(6)通過外殼固定在機架(11)上；鼠籠式磁極組(5)內側與其同軸轉動配合安裝有轉子繞組(4)，轉子繞組(4)的延長軸為驅動軸(8)；安裝有角位移傳感器(7)，能夠分別實時檢測鼠籠式磁極組(5)以及轉子繞組(4)磁極的角位移位置狀態(tài)及運動狀態(tài)；控制裝置(9)能夠利用儲能裝置(10)的能量，分別對定子繞組(6)和轉子繞組(4)提供旋轉勵磁；定子繞組(6)和轉子繞組(4)中產生的感生電流，通過控制裝置(9)能夠分別對儲能裝置(10)進行蓄能(充電)。
2、 根據權利要求1所述的一種電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法，其特征 在于鼠籠式磁極組(5)的優(yōu)選形式為具有兩個以上按軸對稱排布的永磁體組(51)，永磁體組(51)的磁極方向按徑向以N-S-N-S……相間方式排布；定子 繞組(6)具有與鼠籠式磁極組(5)相同的磁極數(shù)，繞組的勵磁形式為N-S-N-S…… 相間方式；轉子繞組(4)也具有與鼠籠式磁極組(5)相同的磁極數(shù)，繞組的 勵磁形式同樣為N-S-N-S……相間方式；控制裝置(9)能夠對定子繞組(6)和 轉子繞組(4)勵磁強度和方向進行實時切換。
3、 根據權利要求l、 2所述的一種電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法，其特 征在于電動儲能變速器中的定子繞組(6)中的磁極間距，以相間等差磁極間 距方式排布，分別以相間磁極繞組并聯(lián)或串聯(lián)組成為一相繞組，磁極以 N-S-N-S……相間方式，分別對各相繞組獨立進行旋轉勵磁；鼠籠式磁極組(5) 和轉子繞組(4)中的磁極間距均是以相等磁極間距方式排布，轉子繞組(4) 中所有繞組以并聯(lián)或串聯(lián)方式構成單相繞組，轉子繞組(4)同樣以N-S-N-S…… 相間方式旋轉勵磁。
4、 根據權利要求1、 2、 3所述的一種電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法， 其特征在于控制裝置(9)根據角位移傳感器(7)分別檢測的鼠籠式磁極組(5)磁極相對于定子繞組(6)每相繞組磁極的角位移位置狀態(tài)，鼠籠式磁極組(5)磁極中點在處于相對的定子繞組(6)磁極中點及與其相鄰的后一磁極 中點區(qū)間內，對該相定子繞組(6)進行相反方向勵磁。鼠籠式磁極組(5)磁 極中點在處于相對的定子繞組(6)磁極中點及與其相鄰的前一磁極中點區(qū)間內， 對該相定子繞組()進行相同方向勵磁，實現(xiàn)排斥驅動；在每相定子繞組(6) 磁極與相對鼠籠式磁極組(5)磁極中點相對或間隔一定相角處，進行勵磁方向 切換。在鼠籠式磁極組(5)磁極相對于定子繞組(6)該相磁極相對磁極與落 后半磁極距區(qū)間內，對該相定子繞組(6)進行相反方向勵磁。在鼠籠式磁極組 (5)磁極相對于定子繞組(6)該磁極超前半磁極距與相對磁極區(qū)間內，對該 相定子繞組()進行相同方向勵磁；在定子繞組(6)每相磁極與相對鼠籠式磁 極組(5)磁極相對磁極與半磁極距處同步或將間隔一定相角處，進行勵磁方向 切換；控制裝置(9)能夠改變定子繞組(6)勵磁電流的大小和各相繞組的勵 磁方向及順序。
5、 根據權利要求1、 2、 3所述的一種電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法， 其特征在于控制裝置(9)根據角位移傳感器(7)檢測的鼠籠式磁極組(5) 和轉子繞組(4)中磁極相對角位移位置狀態(tài)，鼠籠式磁極組(5)磁極中點在 處于相對的轉子繞組(4)磁極中點及與其相鄰的后一磁極中點區(qū)間內，對轉子 繞組(4)進行相反方向勵磁；鼠籠式磁極組(5)磁極中點在處于相對的轉子 繞組(4)磁極中點及與其相鄰的前一磁極中點區(qū)間內，對轉子繞組(4)進行 相同方向勵磁；轉子繞組(4)磁極與相對鼠籠式磁極組(5)磁極中點相對處， 迸行勵磁方向切換?？刂蒲b置(9)能夠改變轉子繞組(4)勵磁電流的大小和 改變轉子繞組(4)的勵磁方向。
6、 根據權利要求2所述的一種電動儲能變速器及其功能實現(xiàn)方法，其特征 在于電動儲能變速器中鼠籠式磁極組(5)的磁極也允許采用勵磁方向固定的 磁極繞組，勵磁強度固定或可調形式。
全文摘要
一種電動儲能變速器，其動力源的轉速不再與負載轉速與轉矩線性對應，為提高動力源的能源利用效率提供了保證。變速器能夠根據負載變化和轉速要求，進行驅動力匹配無級調節(jié)變速比，實現(xiàn)了良好的無級調速性能，而且具有極寬的調速范圍和良好轉矩輸出特性。變速器可在電動模式、動力源模式和混合模式多種狀況下運行，能夠在驅動與蓄能之間進行合理的能源分配。這種變速器極大的減小了機械傳動部件，有效降低了機械傳動中的摩擦損耗。這種變速器的結構簡單，控制簡約，使得生產成本大為降低。
文檔編號H02K51/00GK101159409SQ200610141999
公開日2008年4月9日 申請日期2006年10月6日 優(yōu)先權日2006年10月6日
發(fā)明者黃建民 申請人:黃建民