[發明專利]一種電動汽車雙電機驅動系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202011290427.1
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112467949A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 常九健;宋廷倫;賽影輝;儲亞峰;王志超;瞿元
• 申請（專利權）人: 蕪湖汽車前瞻技術研究院有限公司;奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: H02K16/00
• 分類號: H02K16/00;H02K7/00;H02K5/18;H02K1/27;H02K5/20;H02K11/21;H02K9/19;B60K7/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 孟迪

一種電動汽車雙電機驅動系統及其控制方法，屬于電動汽車技術領域，該雙電機驅動系統，包括外殼體、第一電機單元、第二電機單元、轉軸、角度傳感器和控制器，外殼體內設置轉軸，轉軸的兩端設置第一電機單元和第二電機單元，第一電機單元的功率小于第二電機單元的功率，轉軸的軸端連接角度傳感器，角度傳感器通過控制器與兩個相互并聯的繼電器Ⅰ和繼電器Ⅱ相連，繼電器Ⅰ與第一電機單元的控制電路電連接，繼電器Ⅱ與第二電機單元的控制電路電連接，本發明的有益效果是，該系統整體結構簡單緊湊，加工難度低，散熱效果好，使電機運行在高效率的經濟轉速下，提高了電機的工作效率，節約了電能，提高了電動汽車的續航里程。

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，尤其涉及一種電動汽車雙電機驅動系統及其控制方法。

背景技術

輪轂電機又稱車輪內裝電機，是將用于驅動電動汽車的電動機安置在輪圈之內、輪轂之外的技術，它的最大特點就是將動力、傳動和制動裝置都整合到輪轂內，因此將電動汽車的機械部分大大簡化。

現有的輪轂電機驅動系統采用的是單個電機的驅動結構，根據電機的轉子型式主要分成兩種結構型式，一種是內轉子式，另一種是外轉子式。外轉子式采用低速外轉子電機，電機的最高轉速在1000-1500r/min，由于低速爬坡行駛時需要大扭矩，就需要加大電流，也就容易導致磁鋼發熱、電機損壞的弊端；而內轉子式則采用高速內轉子電機，電機的轉速可高達10000r/min，能獲得較高的功率密度，但是在低速重載、低速輕載、高速輕載的情況下，電動機的效率會比處于高效率區間時下降20％～30％，而且如今電動汽車長時間處于城市工況，即處于低速工況時間較多，這樣就會導致能源的大量浪費，不利于提高續航里程。

為此，一些電動汽車采用雙電機結構，雖然讓系統的高效率區間大大擴大，但是雙電機驅動系統的控制過程要比單電機驅動系統復雜的多，需要解決雙電機與變速箱、減速箱的匹配，雙耦合的控制和協調兩個電機的平衡控制等難題，這使現有的雙電機結構復雜，加工難度大，加工和維護成本高。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種電動汽車雙電機驅動系統及其控制方法，該驅動系統整體結構簡單緊湊，加工難度低，散熱效果好，可使電機盡可能地運行在高效率的經濟轉速下，提高了電機的工作效率，節約了電能，提高了電動汽車的續航里程。

為實現上述目的，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：所述電動汽車雙電機驅動系統，包括外殼體、第一電機單元、第二電機單元、轉軸、角度傳感器和控制器，所述外殼體的兩端分別設置有端蓋，所述外殼體內設置有轉軸，所述轉軸的兩端分別通過軸承與端蓋相連，所述轉軸的兩端還設置有第一電機單元和第二電機單元，所述第一電機單元的功率小于第二電機單元的功率，所述轉軸的軸端連接所述角度傳感器，所述角度傳感器通過控制器與兩個相互并聯的繼電器Ⅰ和繼電器Ⅱ相連，所述繼電器Ⅰ與第一電機單元的控制電路電連接，所述繼電器Ⅱ與第二電機單元的控制電路電連接。

進一步地，所述第一電機單元包括第一定子部件和第一轉子部件，所述第一轉子部件固定在所述轉軸的一端，所述第一定子部件設置在所述第一轉子部件外，且所述第一定子部件壓裝在所述外殼體的內壁上。

進一步地，所述第二電機單元包括第二定子部件和第二轉子部件，所述第二轉子部件固定在所述轉軸的另一端，所述第二定子部件設置在所述第二轉子部件外，且所述第二定子部件壓裝在所述外殼體的內壁上。

進一步地，所述第一定子部件和第二定子部件均包括定子鐵芯及其內壁的繞線槽內纏繞的定子線圈，所述第一定子部件的定子鐵芯內的繞線槽的數量小于第二定子部件的繞線槽的數量。

進一步地，所述第一轉子部件和第二轉子部件均包括轉子鐵芯及其外周設置的多個永磁體，所述第一轉子部件中的永磁體的數量大于所述第二轉子部件中的永磁體的數量。