[发明专利]带扭振主动抑制功能的轮边永磁直驱传动装置及工作方法

说明书

本发明公开一种带扭振主动抑制功能的轮边永磁直驱传动装置及工作方法，适用于电动汽车驱动控制领域。包括大功率永磁电机通过相互连接的传动轴Ⅰ和传动轴Ⅱ与车辆的轮毂通过等速万向节相连接，其中大功率永磁电机与传动轴Ⅰ之间设有十字联轴器，十字联轴器与大功率永磁电机的输出轴连接，与传动轴Ⅰ连接，传动轴Ⅰ与传动轴Ⅱ之间设有扭振抑制装置，扭振抑制装置与传动轴Ⅰ之间设有输入法兰，扭振抑制装置与传动轴Ⅱ之间设有输出法兰，利用扭振抑制装置转移系统扭振，并基于电磁作用力进行主动调节，抑制轮边驱动永磁直驱传动装置扭振的同时保证轮毂的驱动力；其应用范围广、可移植性强，可保证轮边驱动永磁直驱传动系统在电动客车上的可靠应用。

技术领域

本发明涉及一种轮边永磁直驱传动装置及工作方法，尤其适用于电动客车使用的一种带扭振主动抑制功能的轮边永磁直驱传动装置及工作方法。

背景技术

随着我国“公交优先”战略的持续推行，电动公交客车获得了越来越多的关注。轮边驱动构型是电驱动与车辆传动技术的完美结合，可有效减小轮毂驱动方式的非簧载质量，特别适合电动公交客车。现阶段轮边驱动传动系统还需使用减速器进行传动，实现降速增扭的目的，减速器是这类传动方式的薄弱环节，容易发生多种故障，降低轮边驱动传动系统的稳定性。

近些年，随着永磁材料制备工艺以及交流变频调速技术的进一步发展，永磁直驱传动模式得到了越来越多的应用。结合大功率永磁电机，在电动公交客车上，构建轮边驱动永磁直驱传动系统，可有效避免传动薄弱环节减速器的使用，具有传动效率高、可靠性高的优势。但是，在具体行驶过程，轮边驱动永磁直驱传动系统又面临新的挑战，主要是公交客车行驶工况复杂，在复杂行驶工况复杂扰动和永磁电机机电耦合传动激励的联合作用下，系统传动轴容易发生扭振，甚至是扭转断裂失效。因此要保证轮边驱动永磁直驱传动系统在电动公交客车的可靠运用，首先需要对系统扭振进行有效抑制。中国专利CN201810390723.5设计了一种汽车驱动轴扭转振动减振器，利用该装置上的弹性储能体和惯性体实现穿过其中汽车驱动轴扭振的抑制，但是正如该专利中所述，该设计本质上是一种被动抑制方案，通过改变弹性储能体所用橡胶材料的配方，实现减震器质量和频率的微调，因此该方案存在抑振频率可调性差、抑振效果有限的问题，并且由于降低了发动机曲轴与传动系统连接部分的扭转刚度，会对系统驱动力存在一定影响。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种带扭振主动抑制功能的轮边永磁直驱传动装置及工作方法，采用主动调节方式，克服轮边驱动永磁直驱传动系统的多频扭振抑制问题，为轮边驱动永磁直驱传动系统在电动公交客车上的高效可靠应用提高支持。

为了实现上述目的，本发明的带扭振主动抑制功能的轮边永磁直驱传动装置，包括大功率永磁电机通过相互连接的传动轴Ⅰ和传动轴Ⅱ与车辆的轮毂通过等速万向节相连接，其中大功率永磁电机与传动轴Ⅰ之间设有十字联轴器，十字联轴器两端分别设有法兰Ⅰ和法兰Ⅱ，十字联轴器通过法兰Ⅰ与大功率永磁电机的输出轴连接，通过法兰Ⅱ与传动轴Ⅰ连接，传动轴Ⅰ与传动轴Ⅱ之间设有扭振抑制装置，扭振抑制装置与传动轴Ⅰ之间设有输入法兰，扭振抑制装置与传动轴Ⅱ之间设有输出法兰，