[发明专利]电动车辆的机电一体机

权利要求书

1.一种机电一体机(EIM)，包括：

连接到车轮的内部转子；和

连接到飞轮的外部转子。

2.根据权利要求1所述的机电一体机，包括连接到第二车轮的第二内部转子和连接到所述飞轮的第二外部转子，并且其中所述外部和内部转子协作以提供马达模式、发电机模式、作为制动器的扭矩转换器模式、和作为功率增强器的扭矩转换器模式。

3.根据权利要求2所述的机电一体机，其中当处于所述马达模式时，在所述外部和内部转子之间产生电磁正扭矩，以驱动所述车轮，同时制动所述飞轮。

4.根据权利要求3所述的机电一体机，其中当处于所述发电机模式时，将行车制动器施加到所述车轮上，并且在所述外部和内部转子之间产生电磁负扭矩，以将飞轮能量传递到电池。

5.根据权利要求4所述的机电一体机，其中当处于所述作为制动器的扭矩转换器模式时，在所述外部和内部转子之间产生电磁负扭矩，使得所述内部转子制动所述车轮，同时使所述外部转子加速所述飞轮，以将车辆惯性能量传递到所述飞轮。

6.根据权利要求5所述的机电一体机，其中当处于所述作为功率增强器的扭矩转换器模式时，在所述外部和内部转子之间产生电磁正扭矩，使得存储在所述飞轮和所述电池中的能量都被用于加速所述车轮。

7.一种电动车辆，包括：

与第一车轮相关联的第一EIM；

与第二车轮相关联的第二EIM；

具有为所述第一和第二车轮提供动力的能量的电池；和

在制动期间从所述第一和第二EIM接收能量的飞轮，其中每个EIM包括连接到各自的所述第一或第二车轮的内部转子和连接到所述飞轮的外部转子。

8.根据权利要求7所述的电动车辆，其中所述外部转子通过差速器连接到所述飞轮。

9.根据权利要求8所述的电动车辆，其中所述差速器横向定位在所述第一和第二EIM之间，并且其中所述飞轮被定位成在垂直方向上至少部分地延伸到所述差速器下方以降低车辆重心。

10.根据权利要求7所述的电动车辆，其中所述内部转子通过各自的第一和第二齿轮组连接到所述第一和第二车轮。

11.根据权利要求7所述的电动车辆，包括控制单元，所述控制单元配置为操作所述第一和第二EIM以提供马达模式、发电机模式、作为制动器的扭矩转换器模式、以及作为功率增强器的扭矩转换器模式。

12.根据权利要求11所述的电动车辆，其中当处于所述马达模式时，在所述外部和内部转子之间产生电磁正扭矩，使得所述电池提供能量来驱动所述第一和第二车轮，同时使所述飞轮制动。

13.根据权利要求11所述的电动车辆，其中当处于发电机模式时，将行车制动器施加到所述第一和第二车轮，并且在所述外部和内部转子之间产生电磁负扭矩，以将飞轮能量传递到所述电池。

14.根据权利要求11所述的电动车辆，其中当处于所述作为制动器的扭矩转换器模式时，在所述外部和内部转子之间产生电磁负扭矩，使得所述内部转子制动所述第一和第二车轮，同时使所述外部转子加速所述飞轮，以将车辆惯性能量传递到所述飞轮。

15.根据权利要求11所述的电动车辆，其中当处于所述作为功率增强器的扭矩转换器模式时，在所述外部和内部转子之间产生电磁正扭矩，使得存储在所述飞轮和所述电池中的能量都被用于加速所述第一和第二车轮。

16.一种方法，包括：

将第一EIM与第一车轮相关联；

将第二EIM与第二车轮相关联；

将电池设置为向所述第一和第二车轮提供动力；和

在制动期间将能量从所述第一和第二EIM传递到飞轮，其中每个EIM包括连接到各自的所述第一或第二车轮的内部转子和连接到所述飞轮的外部转子。

17.根据权利要求16所述的方法，包括操作所述第一和第二EIM以提供马达模式、发电机模式、作为制动器的扭矩转换器模式和作为功率增强器的扭矩转换器模式。