[發明專利]帶扭振主動抑制功能的輪邊永磁直驅傳動裝置及工作方法

有效

• 申請號: 202110996588.0
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113708595B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: 鞠錦勇;翟榮杰;張春蕊;劉玉飛;蘇學滿
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: H02K49/10
• 分類號: H02K49/10;H02P15/00;H02K7/10;H02K7/14;F16F15/03
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

本發明公開一種帶扭振主動抑制功能的輪邊永磁直驅傳動裝置及工作方法，適用于電動汽車驅動控制領域。包括大功率永磁電機通過相互連接的傳動軸Ⅰ和傳動軸Ⅱ與車輛的輪轂通過等速萬向節相連接，其中大功率永磁電機與傳動軸Ⅰ之間設有十字聯軸器，十字聯軸器與大功率永磁電機的輸出軸連接，與傳動軸Ⅰ連接，傳動軸Ⅰ與傳動軸Ⅱ之間設有扭振抑制裝置，扭振抑制裝置與傳動軸Ⅰ之間設有輸入法蘭，扭振抑制裝置與傳動軸Ⅱ之間設有輸出法蘭，利用扭振抑制裝置轉移系統扭振，并基于電磁作用力進行主動調節，抑制輪邊驅動永磁直驅傳動裝置扭振的同時保證輪轂的驅動力；其應用范圍廣、可移植性強，可保證輪邊驅動永磁直驅傳動系統在電動客車上的可靠應用。

技術領域

本發明涉及一種輪邊永磁直驅傳動裝置及工作方法，尤其適用于電動客車使用的一種帶扭振主動抑制功能的輪邊永磁直驅傳動裝置及工作方法。

背景技術

隨著我國“公交優先”戰略的持續推行，電動公交客車獲得了越來越多的關注。輪邊驅動構型是電驅動與車輛傳動技術的完美結合，可有效減小輪轂驅動方式的非簧載質量，特別適合電動公交客車?，F階段輪邊驅動傳動系統還需使用減速器進行傳動，實現降速增扭的目的，減速器是這類傳動方式的薄弱環節，容易發生多種故障，降低輪邊驅動傳動系統的穩定性。

近些年，隨著永磁材料制備工藝以及交流變頻調速技術的進一步發展，永磁直驅傳動模式得到了越來越多的應用。結合大功率永磁電機，在電動公交客車上，構建輪邊驅動永磁直驅傳動系統，可有效避免傳動薄弱環節減速器的使用，具有傳動效率高、可靠性高的優勢。但是，在具體行駛過程，輪邊驅動永磁直驅傳動系統又面臨新的挑戰，主要是公交客車行駛工況復雜，在復雜行駛工況復雜擾動和永磁電機機電耦合傳動激勵的聯合作用下，系統傳動軸容易發生扭振，甚至是扭轉斷裂失效。因此要保證輪邊驅動永磁直驅傳動系統在電動公交客車的可靠運用，首先需要對系統扭振進行有效抑制。中國專利CN201810390723.5設計了一種汽車驅動軸扭轉振動減振器，利用該裝置上的彈性儲能體和慣性體實現穿過其中汽車驅動軸扭振的抑制，但是正如該專利中所述，該設計本質上是一種被動抑制方案，通過改變彈性儲能體所用橡膠材料的配方，實現減震器質量和頻率的微調，因此該方案存在抑振頻率可調性差、抑振效果有限的問題，并且由于降低了發動機曲軸與傳動系統連接部分的扭轉剛度，會對系統驅動力存在一定影響。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種帶扭振主動抑制功能的輪邊永磁直驅傳動裝置及工作方法，采用主動調節方式，克服輪邊驅動永磁直驅傳動系統的多頻扭振抑制問題，為輪邊驅動永磁直驅傳動系統在電動公交客車上的高效可靠應用提高支持。

為了實現上述目的，本發明的帶扭振主動抑制功能的輪邊永磁直驅傳動裝置，包括大功率永磁電機通過相互連接的傳動軸Ⅰ和傳動軸Ⅱ與車輛的輪轂通過等速萬向節相連接，其中大功率永磁電機與傳動軸Ⅰ之間設有十字聯軸器，十字聯軸器兩端分別設有法蘭Ⅰ和法蘭Ⅱ，十字聯軸器通過法蘭Ⅰ與大功率永磁電機的輸出軸連接，通過法蘭Ⅱ與傳動軸Ⅰ連接，傳動軸Ⅰ與傳動軸Ⅱ之間設有扭振抑制裝置，扭振抑制裝置與傳動軸Ⅰ之間設有輸入法蘭，扭振抑制裝置與傳動軸Ⅱ之間設有輸出法蘭，