TWM625768U - 直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛 - Google Patents

直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛 Download PDF

Info

Publication number
TWM625768U
TWM625768U TW110208580U TW110208580U TWM625768U TW M625768 U TWM625768 U TW M625768U TW 110208580 U TW110208580 U TW 110208580U TW 110208580 U TW110208580 U TW 110208580U TW M625768 U TWM625768 U TW M625768U
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
terminal voltage
rotating electrical
electrical machine
shaft
wheel
Prior art date
Application number
TW110208580U
Other languages
English (en)
Inventor
張峻榮
Original Assignee
張峻榮
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 張峻榮 filed Critical 張峻榮
Publication of TWM625768U publication Critical patent/TWM625768U/zh

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2036Electric differentials, e.g. for supporting steering vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/04Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for rectification
    • H02K11/042Rectifiers associated with rotating parts, e.g. rotor cores or rotary shafts
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00Synchronous motors or generators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/66Structural association with auxiliary electric devices influencing the characteristic of, or controlling, the machine, e.g. with impedances or switches
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/68Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more dc dynamo-electric motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/10Electrical machine types
    • B60L2220/16DC brushless machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/10Electrical machine types
    • B60L2220/20DC electrical machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/40Electrical machine applications
    • B60L2220/42Electrical machine applications with use of more than one motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421Speed
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

本新型乃揭示一種直流端電壓的旋轉電機組,包括一第一直流端電壓的旋轉電機以及一第二直流端電壓的旋轉電機,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機並聯於一直流共端電壓Va,該第一直流端電壓的旋轉電機具有第一轉速S1及第一有效磁通密度B1,該第二直流端電壓的旋轉電機具有第二轉速S2及第二有效磁通密度B2,其中該第一、第二轉速S1、S2≠0,該第一、第二有效磁通密度B1、B2≠0,且該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|與該第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1成正比。

Description

直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛
本新型乃關於一種旋轉電機、一種含此旋轉電機組的動力傳動系統以及一種含此旋轉電機的車輛,且特別是關於一種直流端電壓的旋轉電機組、一種含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛。
現有電動車的變速箱,一般採用單速變速箱,由於傳動力固定,車輛進行爬坡時,無法提供高扭矩,且車輛在平地上行駛時,由於齒輪比的限制,無法為車輛提供較高的運動速度。現有電動車亦有雙速/多速變速箱,能夠提供兩個/多個傳動比,以適應車輛行駛於高扭矩或高速度的不同需求。惟,該雙速/多速變速箱在換檔時會有動力中斷的問題,容易產生明顯的頓挫感,使得換檔舒適性不佳。有鑒於此,一種可改善上述變速箱缺陷且可供車輛使用的直流端電壓的旋轉電機組以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛乃業界所殷切期盼。
本新型之一目的乃揭示一種直流端電壓的旋轉電機組,包括一第一直流端電壓的旋轉電機以及一第二直流端電壓的旋轉電機,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機並聯於一直流共端電壓Va,該第一直流端電壓的旋轉電機具有第一轉速S1及第一有效磁通密度B1,該第二直流端電壓的旋轉電機具有第二轉速S2及第二有效磁通密度B2。其中,當該第一、第二直流端電壓的旋轉電機組均在穩態運作時,該第一、第二轉速S1、S2≠0,該第一、第二有效磁通密度B1、B2≠0,且該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2正比於該第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1。
如上所述的直流端電壓的旋轉電機組,該第一、第二有效磁通密度B1、B2是分別藉由一第一、第二外部激磁產生器提供。
如上所述的直流端電壓的旋轉電機組,該第一、第二外部激磁產生器分別是一第一、第二電磁感應式激磁產生器。
如上所述的任一種直流端電壓的旋轉電機組,該第一直流端電壓的旋轉電機及該第二直流端電壓的旋轉電機分別是一種直流有刷的旋轉電機、一種無刷直流端電壓的旋轉電機或一種無換向片直流端電壓的旋轉電機。
如上所述的直流端電壓的旋轉電機組,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機更分別與一第一、第二軸連接,使得該第一、第二軸分別以該第一、第二轉速S1、S2轉動。
本新型之另一目的乃揭示一種車輛,包括:一如段落[0007]所述的任種一直流端電壓的旋轉電機組;一第一驅動輪,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第一軸耦合,並被該第一軸以轉速S1加以驅動;以及一第二驅動輪,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二軸耦合,並被該第二軸以轉速S2加以 驅動;其中,該第一、第二驅動輪之該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。
如段落[0008]所述之車輛,其中,該第一、第二驅動輪被安置在該車輛實質左右對稱處,藉由控制該第一、第二直流端電壓的旋轉電機的該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|,使該第一、第二驅動輪之轉彎曲率被調整。
如段落[0008]所述之車輛,藉由同時定比例調高或調低B1和B2,使該第一、第二驅動輪之共模扭矩(Common Mode Torque)被調整,達到無段變速(CVT:Continuously Variable Transmission)之功能。
本新型之另一目的乃揭示一種動力傳動系統,包括:一如段落[0007]所述的直流端電壓的旋轉電機組;一原動軸,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第一軸耦合,並將該第一軸以轉速S1加以驅動;以及一負載軸,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二軸耦合,並被該第二軸以轉速S2加以驅動;其中,該第一軸、第二軸之轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。
10:直流端電壓的旋轉電機組
11:第一直流端電壓的旋轉電機
12:第二直流端電壓的旋轉電機
21:第一軸
21:第二軸
30A、30B:第一、第二外部激磁產生器
31:轉子
32:轉子磁場線圈
33:轉子激磁整流器
34:轉子二次側電磁電磁感應元件
35:定子
36:定子一次側電磁電磁感應元件
37:轉子/定子間隙
38:電磁感應變壓器
50A:第一前驅動輪
50B:第二前驅動輪
50C:第一後自由輪
50D:第二後自由輪
100:前輪驅動的三輪車輛
100’:前輪驅動的四輪車輛
150A:第一後驅動輪
150B:第二後驅動輪
150C:第一前自由輪
150D:第二前自由輪
200:後輪驅動三輪車輛
200’:後輪驅動四輪車輛
300:動力傳動系統
310:原動軸
320:負載軸
S1:第一轉速
S2:第二轉速
B1:第一有效磁通密度
B2:第二有效磁通密度
Va:直流共端電壓
V1:第一電樞電壓
Ia1:第一電樞電流
Ra1:第一電樞電阻
K1:第一磁動勢常數
V2:第二電樞電壓
Ia2:第二電樞電流
Ra2:第二電樞電阻
K2:第二磁動勢常數
圖1A是根據本新型實施例一所繪示的直流端電壓的旋轉電機組10。
圖1B所繪示的是一種適用於本新型實施例一的第一、第二外部激磁產生器30A、30B。
圖2A是根據本新型實施例二所繪示的前輪驅動的三輪車輛100示意圖。
圖2B是根據本新型實施例三所繪示的前輪驅動的四輪車輛100’示意圖。
圖3A是根據本新型實施例四所繪示的後輪驅動三輪車輛200示意圖。
圖3B是根據本新型實施例五所繪示的後輪驅動三輪車輛200’示意圖。
圖4是根據本新型實施例六所繪示的動力傳動系統300。
以下將詳細說明本新型實施例之製作與使用方式。然應注意的是,本新型提供許多可供應用的新型概念,其可以多種特定型式實施。文中所舉例討論之特定實施例僅為製造與使用本新型之特定方式,非用以限制本新型之範圍。
實施例
實施例一
本實施例一乃揭示一種如圖1A所示的直流端電壓的旋轉電機組10,包括一第一直流端電壓的旋轉電機11以及一第二直流端電壓的旋轉電機12,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12並聯於一直流共電壓Va,該第一直流端電壓的旋轉電機11具有第一轉速S1及第一有效磁通密度B1,該第二直流端電壓的旋轉電機12具有第二轉速S2及第二有效磁通密度B2。其中,該第一、第二有效磁通密度B1、B2是分別藉由一第一、第二外部激磁產生器(未繪示)提 供。其中,該第一直流端電壓的旋轉電機11之第一電樞電壓為Va1、第一電樞電流為Ia1、第一電樞電阻為Ra1、第一磁動勢常數為K1,且Va1=Ia1*Ra1+K1*B1*|S1|;該第二直流端電壓的旋轉電機12之第二電樞電壓為Va2、第二電樞電流為Ia2、第二電樞電阻為Ra2、第二磁動勢常數為K2,且Va2=Ia2*Ra2+K2*B2*|S2|。此外,由於第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12並聯於該直流共電壓Va,故Va=Va1=Va2。再者,電機設計實務上會將電樞電阻壓低以便提高旋轉電機之效率,即上述第一、第二電樞電阻Ra1、Ra2均趨近於0,故上述第一電樞電壓Va1
Figure 110208580-A0305-02-0008-1
K1*B1*|S1|,第二電樞電壓Va2
Figure 110208580-A0305-02-0008-2
K2*B2*|S2|,且Va1=Va2,所以K1*B1*|S1|=K2*B2*|S2|,|S1|/|S2|=K*(B1/B2),K=K1/K2為一常數。意即,當該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12在穩態運作時,該第一、第二轉速S1、S2≠0,該第一、第二有效磁通密度B1、B2≠0,且該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|=K*(B2/B1),故該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|乃正比於該第一、第二有效磁通密度B1、B2之反比比率B2/B1。此外,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12更分別與一第一、第二驅動軸21、22連接,使得該第一、第二驅動軸21、22分別以第一、第二轉速S1、S2被驅動。其中,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12以及其所連接的該第一、第二驅動軸21、22之第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組10的該第一、第二有效磁通密度B1、B2之反比比率B2/B1而被調整。
上述的該第一、第二有效磁通密度B1、B2可分別藉由一如圖1B所示的第一、第二外部激磁產生器30A、30B來提供。如圖1B所示,該第一、第二外部激磁產生器30A、30B分別是一種電磁感應式外部激磁產生器,分別包 括一轉子31以及一定子35,該轉子31與該定子35以一轉子/定子間隙37彼此間隔。如圖1B所示,該轉子31包括一轉子磁場線圈32、一轉子激磁整流器33以及一轉子二次側電磁感應元件34,其中該轉子磁場線圈32、該轉子激磁整流器33以及該轉子二次側電磁感應元件34彼此電性相連;該定子35包括一定子一次側電磁感應元件36,且該定子一次側電磁感應元件36與一時變電流電性相連接。此外,該轉子二次側電磁感應元件34乃設置於該轉子31鄰近該轉子/定子間隙37之處,該定子一次側電磁感應元件36乃設置於該定子35鄰近該轉子/定子間隙37之處,且彼此間隔的該轉子二次側電磁感應元件34與該定子一次側電磁感應元件36乃構成此第一、第二外部激磁產生器30A、30B的電磁感應變壓器38。藉由電磁感應變壓器38之定子一次側電磁感應元件36輸入一時變電流,並透過電磁感應變壓器38之轉子二次側電磁感應元件34感應電流輸出,然後經由該轉子31的該轉子激磁整流器33整流之後再供應一直流電給該轉子磁場線圈33,以分別輸出該第一有效磁通密度B1或該第二有效磁通密度B2。上述的轉子二次側電磁感應元件34以及該定子一次側電磁感應元件36,可分別包含一電磁感應導體及/或一電磁感應線圈。根據本新型的其它實施例,上述的第一、第二有效磁通密度B1、B2也可藉由一種習知的非感應式的外部激磁產生器(未繪示)來提供,在此不再贅述。
本實施例一所述的直流端電壓的旋轉電機組10,該第一直流端電壓的旋轉電機11以及該第二直流端電壓的旋轉電機12可各自獨立的選擇習知的有刷馬達,例如但不限於一第一、第二電刷-滑環接觸式供電(未繪示)所產生;或者該第一直流端電壓的旋轉電機11以及該第二直流端電壓的旋轉電機12可各自獨立的選擇習知的無刷旋轉電機(未繪示);或該第一直流端電壓的旋轉電機11 以及該第二直流端電壓的旋轉電機12可各自獨立的選擇習知的無換向片直流旋轉電機,例如但不限於本案申請人於中華民國新型專利號I624149、新型專利M554665中所揭示的無換向片直流旋轉電機,或本案申請人於中華民國新型專利號I696333、新型專利M581327中所揭示的無換向片直流旋轉電機,或者本案申請人於中華民國新型專利號I724841、新型專利M600504中所揭示的無換向片直流旋轉電機。
實施例二
圖2A是根據本新型實施例二所繪示的前二輪驅動的三輪車輛100示意圖。如圖2A所示,該前二輪驅動的三輪車輛100,包括:一如實施例之圖1A所繪示的直流端電壓的旋轉電機組10、一第一前驅動輪50A、一第二前驅動輪50B以及一第一後自由輪或可配合前輪定向之轉向輪50C。其中,該第一前驅動輪50A,與該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一驅動軸21耦合,並被該第一驅動軸21以轉速S1加以驅動;該第二前驅動輪50B,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二驅動軸22耦合,並被該第二驅動軸22以轉速S2加以驅動。此外,該第一、第二前驅動輪50A、50B之該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組10的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。再者,由於該第一、第二驅動輪被安置在該前二輪驅動的三輪車輛100之實質左右對稱處,故藉由控制該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12的轉速比率,使該第一、第二前驅動輪50A、50B之轉彎曲率可被調整。
其中,當第一前驅動輪50A之第一轉速S1等於第二前驅動輪50B之第二轉速S2時,該前輪驅動的三輪自行車100之行進方向為向前進或向後退; 當第一、第二前驅動輪50A、50B均被驅動向前進,且當該第一前驅動輪50A之第一轉速S1大於第二前驅動輪50B之第二轉速S2時,該前輪驅動的三輪自行車100之行進方向為向前右轉;當第一、第二前驅動輪50A、50B均被驅動向前進,且當第二前驅動輪50B之第二轉速S2大於第一前驅動輪50A之第一轉速S1時,該前輪驅動的三輪自行車100之行進方向為向前左轉;當第一、第二前驅動輪50A、50B均被驅動向後退,且當該第一前驅動輪50A之第一轉速S1大於第二前驅動輪50B之第二轉速S2時,該前輪驅動的三輪自行車100之行進方向為向後右轉;當第一、第二前驅動輪50A、50B均被驅動向後退,且當第二前驅動輪50B之第二轉速S2大於第一前驅動輪50A之第一轉速S1時,該前輪驅動的三輪自行車100之行進方向為向後左轉。
此外,由於該第一、第二前驅動輪50A、50B分別被該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12驅動,因此免用差速器。據此,根據本實施例二所揭示的前輪驅動的三輪車輛100由於可藉由同時定比例調高或調低B1和B2,使該第一、第二前驅動輪50A、50B之共模扭矩(Common Mode Torque)被調整,故可達到無段變速(CVT:Continuously Variable Transmission)之功能。
實施例三
圖2B是根據本新型實施例三所繪示的前二輪驅動的四輪車輛100’示意圖。如圖2B所示,該前二輪驅動的四輪車輛100’,包括:一如實施例之圖1A所繪示的直流端電壓的旋轉電機組10、一第一前驅動輪50A、一第二前驅動輪50B、一第一後自由輪或可配合前輪定向之轉向輪50C以及一第二後自由輪或可配合前輪定向之轉向輪50D。其中,該第一前驅動輪50A,與該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一驅動軸21耦合,並被該第一驅動軸21以轉速S1加以 驅動;該第二前驅動輪50B,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二驅動軸22耦合,並被該第二驅動軸22以轉速S2加以驅動。此外,該第一、第二前驅動輪50A、50B之該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組10的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。再者,由於該第一、第二驅動輪被安置在該前二輪驅動的四輪車輛100’之實質左右對稱處,故藉由控制該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12的轉速比率,使該第一、第二前驅動輪50A、50B之轉彎曲率可被調整。
其中,當第一前驅動輪50A之第一轉速S1等於第二前驅動輪50B之第二轉速S2時,該前輪驅動的四輪自行車100’之行進方向為向前進或向後退;當第一、第二前驅動輪50A、50B均被驅動向前進,且當該第一前驅動輪50A之第一轉速S1大於第二前驅動輪50B之第二轉速S2時,該前輪驅動的四輪自行車100’之行進方向為向前右轉;當第一、第二前驅動輪50A、50B均被驅動向前進,且當第二前驅動輪50B之第二轉速S2大於第一前驅動輪50A之第一轉速S1時,該前輪驅動的四輪自行車100’之行進方向為向前左轉;當第一、第二前驅動輪50A均被驅動向後退,且當該第一前驅動輪50A之第一轉速S1大於第二前驅動輪50B之第二轉速S2時,該前輪驅動的四輪自行車100’之行進方向為向後右轉;當第一、第二前驅動輪50A均被驅動向後退,且當第二前驅動輪50B之第二轉速S2大於第一前驅動輪50A之第一轉速S1時,該前輪驅動的四輪自行車100’之行進方向為向後左轉。
此外,由於該第一、第二前驅動輪50A、50B分別被該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12驅動,因此免用差速器。據此,根據本實施例 三所揭示的前輪驅動的四輪車輛100’由於可藉由同時定比例調高或調低B1和B2,使該第一、第二前驅動輪50A、50B之共模扭矩(Common Mode Torque)被調整,故可達到無段變速(CVT:Continuously Variable Transmission)之功能。
實施例四
圖3A是根據本新型實施例四所繪示的後二輪驅動三輪車輛200示意圖。如圖3A所示,該後二輪驅動三輪車輛200,包括:一如實施例之圖1A所繪示的直流端電壓的旋轉電機組10、一第一後驅動輪150A、一第二後驅動輪150B及一第一前自由輪或可配合後輪定向之轉向輪150C。其中,該第一後驅動輪150A,與該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一驅動軸21耦合,並被該第一驅動軸21以轉速S1加以驅動;該第二後驅動輪150B,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二驅動軸22耦合,並被該第二驅動軸22以轉速S2加以驅動。此外,該第一、第二後驅動輪150A、150B之該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組10的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。再者,由於該第一、第二驅動輪被安置在該後二輪驅動的三輪車輛200之實質左右對稱處,故藉由控制該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12的轉速比率,使該第一、第二後驅動輪150A、150B之轉彎曲率可被調整。
其中,當第一後驅動輪150A之第一轉速S1等於第二後驅動輪150B之第二轉速S2時,該後輪驅動的三輪自行車200之行進方向為向前進或向後退;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動向前進,且當該第一後驅動輪150A之第一轉速S1大於第二後驅動輪150B之第二轉速S2時,該後輪驅動的三輪自行車200之行進方向為向前右轉;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動 向前進,且當第二後驅動輪150B之第二轉速S2大於第一後驅動輪150A之第一轉速S1時,該後輪驅動的三輪自行車200之行進方向為向前左轉;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動向後退,且當該第一後驅動輪50A之第一轉速S1大於第二後驅動輪50B之第二轉速S2時,該後輪驅動的三輪自行車200之行進方向為向後右轉;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動向後退,且當第二後驅動輪150B之第二轉速S2大於第一後驅動輪150A之第一轉速S1時,該後輪驅動的三輪自行車200之行進方向為向後左轉。
此外,由於該第一、第二後驅動輪150A、150B分別被該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12驅動,因此免用差速器。據此,根據本實施例四所揭示的後輪驅動四輪車輛200由於可藉由同時定比例調高或調低B1和B2,使該第一、第二後驅動輪150A、150B之共模扭矩(Common Mode Torque)被調整,故可達到無段變速(CVT:Continuously Variable Transmission)之功能。
實施例五
圖3B是根據本新型實施例五所繪示的後二輪驅動四輪車輛200’示意圖。如圖3B所示,該後二輪驅動四輪車輛200’,包括:一如實施例之圖1A所繪示的直流端電壓的旋轉電機組10、一第一後驅動輪150A、一第二後驅動輪150B、一第一前自由輪或可配合後輪定向之轉向輪150C以及第二前自由輪或可配合後輪定向之轉向輪150D。其中,該第一後驅動輪150A,與該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一驅動軸21耦合,並被該第一驅動軸21以轉速S1加以驅動;該第二後驅動輪150B,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二驅動軸22耦合,並被該第二驅動軸22以轉速S2加以驅動。此外,該第一、第二後驅動輪150A、150B之該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流 端電壓的旋轉電機組10的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。再者,由於該第一、第二驅動輪被安置在該後二輪驅動的四輪車輛200’之實質左右對稱處,故藉由控制該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12的轉速比率,使該第一、第二後驅動輪150A、150B之轉彎曲率可被調整。
其中,當第一後驅動輪150A之第一轉速S1等於第二後驅動輪150B之第二轉速S2時,該後輪驅動的四輪自行車200’之行進方向為向前進或向後退;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動向前進,且當該第一後驅動輪150A之第一轉速S1大於第二後驅動輪150B之第二轉速S2時,該後輪驅動的後輪自行車200’之行進方向為向前右轉;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動向前進,且當第二後驅動輪150B之第二轉速S2大於第一後驅動輪150A之第一轉速S1時,該後輪驅動的四輪自行車200’之行進方向為向前左轉;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動向後退,且當該第一後驅動輪50A之第一轉速S1大於第二後驅動輪50B之第二轉速S2時,該後輪驅動的四輪自行車200’之行進方向為向後右轉;當第一、第二後驅動輪150A、150B均被驅動向後退,且當第二後驅動輪150B之第二轉速S2大於第一後驅動輪150A之第一轉速S1時,該後輪驅動的四輪自行車200’之行進方向為向後左轉。
此外,由於該第一、第二後驅動輪150A、150B分別被該第一、第二直流端電壓的旋轉電機11、12驅動,因此免用差速器。據此,根據本實施例五所揭示的後輪驅動四輪車輛200’由於可藉由同時定比例調高或調低B1和B2,使該第一、第二後驅動輪150A、150B之共模扭矩(Common Mode Torque)被調整,故可達到無段變速(CVT:Continuously Variable Transmission)之功能。
實施例六
圖4是根據本新型實施例六所繪示的動力傳動系統300。如圖4所示,動力傳動系統300包括一如實施例一所述的直流端電壓的旋轉電機組10、一原動軸310以及一負載軸320。該原動軸310與該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第一軸21耦合,並將該第一軸21以轉速S1加以驅動,而該負載軸320則與該直流端電壓的旋轉電機組10中的該第二軸22耦合,並被該第二軸22以轉速S2加以驅動。其中,該第一軸21、第二軸22之轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。
雖然本新型已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本新型,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本新型之精神和範圍內,當可更動與組合上述各種實施例。
10:直流端電壓的旋轉電機組
11:第一直流端電壓的旋轉電機
12:第二直流端電壓的旋轉電機
21:第一驅動軸
21:第二驅動軸
S1:第一轉速
S2:第二轉速
B1:第一有效磁通密度
B2:第二有效磁通密度
Va:直流共端電壓
V1:第一電樞電壓
Ia1:第一電樞電流
Ra1:第一電樞電阻
K1:第一磁動勢常數
V2:第二電樞電壓
Ia2:第二電樞電流
Ra2:第二電樞電阻
K2:第二磁動勢常數

Claims (9)

  1. 一種直流端電壓的旋轉電機組,包括一第一直流端電壓的旋轉電機以及一第二直流端電壓的旋轉電機,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機並聯於一直流共端電壓Va,該第一直流端電壓的旋轉電機具有第一轉速S1及第一有效磁通密度B1,該第二直流端電壓的旋轉電機具有第二轉速S2及第二有效磁通密度B2,其中在穩態運作時該第一、第二轉速S1、S2≠0,該第一、第二有效磁通密度B1、B2≠0,且該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|正比於該第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1。
  2. 如請求項1所述的直流端電壓的旋轉電機組,該第一、第二有效磁通密度B1、B2是分別藉由一第一、第二外部激磁產生器提供。
  3. 如請求項2所述的直流端電壓的旋轉電機組,該第一、第二外部激磁產生器分別是一第一、第二電磁感應式激磁產生器。
  4. 如請求項1至3中任一項所述的直流端電壓的旋轉電機組,該第一直流端電壓的旋轉電機及該第二直流端電壓的旋轉電機分別是一種直流有刷旋轉電機、一種無刷直流端電壓的旋轉電機或一種無換向片直流端電壓的旋轉電機。
  5. 如請求項1至3中任一項所述的直流端電壓的旋轉電機組,該第一、第二直流端電壓的旋轉電機更分別與一第一、第二軸連接,使得該第一、第二軸分別以該第一、第二轉速S1、S2轉動。
  6. 一種車輛,包括:一如請求項5所述的直流端電壓的旋轉電機組; 一第一驅動輪,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第一軸耦合,並被該第一軸以轉速S1加以驅動;以及一第二驅動輪,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二軸耦合,並被該第二軸以轉速S2加以驅動;其中,該第一、第二驅動輪之轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組的第一、第二有效磁通密度之反比比率值B2/B1而被調整。
  7. 如請求項6所述之車輛,其中,該第一、第二驅動輪被安置在該車輛實質左右對稱處,藉由控制該第一、第二直流端電壓的旋轉電機的該第一、第二轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|,使該第一、第二驅動輪之轉彎曲率被調整。
  8. 如請求項6所述之車輛,藉由同時定比例調高或調低B1和B2,使該第一、第二驅動輪之共模扭矩(Common Mode Torque)被調整,達到無段變速(CVT:Continuously Variable Transmission)之功能。
  9. 一種動力傳動系統,包括:一如請求項5所述的直流端電壓的旋轉電機組;一原動軸,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第一軸耦合,並該第一軸以轉速S1加以驅動;以及一負載軸,與該直流端電壓的旋轉電機組中的該第二軸耦合,並該第二軸以轉速S2加以驅動; 其中,該第一軸、第二軸之轉速S1、S2之絕對值比率|S1|/|S2|可藉由調整該直流端電壓的旋轉電機組的第一、第二有效磁通密度之反比比率B2/B1而被調整。
TW110208580U 2021-04-13 2021-07-21 直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛 TWM625768U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163174110P 2021-04-13 2021-04-13
US63/174,110 2021-04-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWM625768U true TWM625768U (zh) 2022-04-21

Family

ID=81847616

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110208580U TWM625768U (zh) 2021-04-13 2021-07-21 直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛
TW110126833A TWI794898B (zh) 2021-04-13 2021-07-21 直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110126833A TWI794898B (zh) 2021-04-13 2021-07-21 直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛

Country Status (3)

Country Link
CN (2) CN218570113U (zh)
DE (2) DE202022101698U1 (zh)
TW (2) TWM625768U (zh)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003284378A (ja) * 2002-03-20 2003-10-03 Denso Corp 車両用交流発電電動装置
TW201343467A (zh) * 2012-04-17 2013-11-01 Chunghua University 雙馬達驅動機構
TWI523772B (zh) * 2013-08-23 2016-03-01 國立屏東科技大學 雙動力源電動車之動力分配方法
TWI641490B (zh) * 2014-12-26 2018-11-21 仁寶電腦工業股份有限公司 殼體結構及其製造方法
TWI624149B (zh) 2017-05-04 2018-05-11 張峻榮 一種無刷直流旋轉電機
TWI696333B (zh) * 2018-10-17 2020-06-11 張峻榮 一種直流電機
TWI724841B (zh) * 2019-08-28 2021-04-11 張峻榮 一種無刷直流旋轉電機及含此無刷直流旋轉電機之車輛

Also Published As

Publication number Publication date
TWI794898B (zh) 2023-03-01
DE202022101698U1 (de) 2022-05-12
CN115208241A (zh) 2022-10-18
DE102022107573A1 (de) 2022-10-13
TW202241038A (zh) 2022-10-16
CN218570113U (zh) 2023-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105346410B (zh) 双电机动力驱动总成
US8177007B2 (en) Power unit
CN113022227B (zh) 一种多模式双电机耦合电动驱动桥
US8181548B2 (en) Power transmission apparatus
JP2006304420A (ja) モータ動力伝達装置
CN110920367A (zh) 同轴式两档电驱动桥
CN106660462A (zh) 用于机动车的驱动装置、机动车
CN113103863A (zh) 基于同步离合器的全驱特种车辆双侧双电机独立驱动总成
JP5951410B2 (ja) 駆動力伝達装置
TWI794898B (zh) 直流端電壓的旋轉電機組、含此直流端電壓的旋轉電機組的動力傳動系統以及含此直流端電壓的旋轉電機組的車輛
JP2011092009A (ja) 回転電機
US11752883B1 (en) Dynamotor module with DC terminal voltage, transmission comprising the same and vehicle comprising the same
CN107070144A (zh) 一种基于磁场调制的双机械端口永磁电机
CN106379157A (zh) 一种内装发电机和电动机的车用混合动力变速箱
CN208164753U (zh) 电动车电机传动系统
CN213451546U (zh) 一种基于电磁助力换挡的大速比电驱系统
CN202180741U (zh) 正反转变速轮毂电机
GB2458187A (en) Motorcycle transmission with permanent magnet type motor/generators
CN210235227U (zh) 电动单车及电动单车动力中置传动总成
CN208164759U (zh) 一种轴间转矩全域主动分配适时四驱系统
CN108454392A (zh) 电动车电机传动系统
CN208164758U (zh) 一种轴间转矩全域主动分配适时四驱系统
TW202023155A (zh) 一種直流電機
CN109958760A (zh) 一种基于传动机构的轮毂电机驱动电动汽车换挡装置及其换挡方法
JP2000264086A (ja) 四輪駆動装置