[发明专利]一种同轴线对置转子差速电机和新能源汽车

说明书

一种同轴线对置转子差速电机，属于机电技术与汽车技术领域，包括电机外壳、定子、同轴线装配的对置形式的第一转子和第二转子；所述定子、第一转子和第二转子均为异步电机的定转子结构，第一转子和第二转子的电气参数相同，定子包括定子磁芯和定子绕组，所述第一转子与第二定子有效磁芯长度之和等于定子磁芯长度，定子绕组产生的磁场为第一转子和第二转子所共用；第一转子设置第一输出轴，第二转子设置第二输出轴，第一转子和所述第二转子之间允许灵活自由运转，两个转子被两个端盖轴向钳位；当定子绕组接通交流电源时，依据电磁原理对线圈垂向的三相旋转磁场进行轴向分割，使所述第一输出轴和第二输出轴面对不同阻力矩实现差速效应。

技术领域

本发明属于机电技术与汽车控制技术领域，尤其涉及一种同轴线对置转子差速电机和新能源汽车。

背景技术

现有汽车均采用差速器来实现轮间速度差异化驱动，在新能源电动汽车上也是配置同样的机械差速器，这样的结构导致差速器的插入损耗、降低机械传递效率、存在传递噪音、差速器重量不利于轻量化、增加车辆结构成本和运行成本、存在维护期限等问题。而对于采用轮毂电机的汽车来说，可以实现无差速器驱动，但轮毂电机及其控制系统结构复杂、成本高、车身和轮系重量配比也随之改变、轮间控制系统软件复杂、存在技术不成熟和运行风险等问题，使轮毂电机乃至轮边电机驱动方式受到很大限制。另外对于采用永磁电机车辆来说，存在成本高、热致退磁以及继发电池损耗问题，永磁电机产业链还存在稀土紧缺资源消耗和开采与加工过程的环保问题。

发明内容

本发明旨在发明一种可以取消传统机械差速器的电驱动系统，其核心使一种同轴线对置转子的差速电机，以克服背景技术中涉及的一些技术问题。

本发明的技术方案是：

依据本发明第一方面，提供了一种同轴线对置转子差速电机，其特殊之处在于包括：

电机外壳、定子、同轴线装配的对置形式的第一转子和第二转子，其中，

所述定子为异步电机的定子，包括定子磁芯和定子绕组，所述定子装配于所述电机外壳中，所述定子绕组装配于所述定子磁芯的槽路中，所述定子绕组直导体部分的长度等于所述第一转子有效磁芯的轴向长度与所述第二转子有效磁芯的轴向长度之和，所述定子绕组产生的磁场为所述第一绕组和所述第二绕组所共用，

所述第一转子和第二转子均为异步电机的转子结构，所述第一转子和第二转子的电气参数相同，所述第一转子有效磁芯的轴向长度与所述第二转子有效磁芯的轴向长度之和等于所述定子有效磁芯的轴向长度，所述第一转子轴向左端设置第一输出轴，所述第二转子的轴向右端设置第二输出轴，

所述第一转子轴向右端与所述第二转子的轴向左端的配置形式为：

①所述第一转子轴向限位被设计为仅由所述电机外壳轴向左端壳体对所述第一输出轴进行轴向钳位，所述第二转子轴向限位被设计为仅由所述电机外壳轴向右端壳体对所述第二输出轴进行轴向钳位，所述第一转子轴向右端与所述第二转子轴向左端轴线对准且留有气隙，所述气隙宽度不大于1毫米，所述第一转子和所述第二转子之间允许灵活自由运转，

②所述第一转子轴向限位被设计为由所述电机外壳轴向左端壳体对所述第一输出轴进行轴向钳位，所述第二转子轴向限位被设计为由所述电机外壳轴向右端壳体对所述第二输出轴进行轴向钳位，所述第一转子轴向右端与所述第二转子轴向左端轴向对准且其间设置有推力轴承相互支撑、或其间设置有滚子轴承相互支撑，所述推力轴承或所述滚子轴承为隐形安装，即第一转子轴向右端和/或所述第二转子轴向左端的中心部位留有承装所述推力轴承或所述滚子轴承的凹陷部，所述凹陷部的外周为所述第一转子有效磁芯的右端部或为所述第二转子有效磁芯的左端部，所述第一转子和所述第二转子装配入所述电机外壳时，所述第一转子轴向右端与所述第二转子轴向左端的间距不大于1毫米，所述第一转子和所述第二转子之间允许灵活自由运转，