一种双电机驱动系统的制作方法

本发明涉及动力驱动系统，特别涉及一种双电机驱动系统。

背景技术：

1、目前，采用动力电机驱动(包括混动模式下的动力电机驱动)的航运设备越来越常见了，例如电动汽车、电动火车、电动飞机、电动船舶、电动三轮车、以及电动自行车等等。下面，以电动汽车为例对本技术的背景技术予以描述。

2、电动汽车的动力电机在运转时都会不可避免地产生逆电动势，逆电动势是电动汽车行驶的主要阻力来源之一，并且逆电动势随着动力电机转速的增加而不断增加。当动力电机达到最高转速时，其产生的逆电动势也达到了峰值，由此而产生的阻力与动力电机本身的最大扭力相等。此时，电动汽车也就达到了最高航速。因此，动力电机产生的逆电动势严重的限制了电动汽车的航速和航程。此外，逆电动势也全部转化为热量，增加了动力电机和动力驱动系统的散热负担。

3、例如，一辆标称航程为600公里的电动汽车，其经济航速一般在60公里/小时左右，如果在高速公路上以120公里/小时以上的航速行驶的话，其航程会大幅缩减至300公里左右。由此导致很多电动汽车在高速公路上不敢高速行驶。由此可见，动力电机产生的逆电动势导致电动汽车在高速行驶时具有非常明显且难以克服的缺陷。

4、除电动汽车之外，电动火车、电动飞机、电动船舶、电动三轮车、以及电动自行车等采用动力电机驱动的航运设备也存在类似的问题。

5、因此，对于采用动力电机驱动的航运设备，如何克服动力电机产生的逆电动势对航运设备的航速和航程的影响和限制，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种双电机驱动系统，以克服现有的动力电机产生的逆电动势对航运设备的航速和航程的影响和限制的上述缺陷。

2、本发明提供的技术方案如下：

3、提供一种双电机驱动系统，该双电机驱动系统包括第一电机和第二电机；第一电机包括第一电机轴；第二电机包括第二电机轴；第一电机轴与第二电机固定连接，使得第一电机轴能够带动第二电机整体绕第一电机轴转动；第二电机自身能够驱动第二电机轴转动；第二电机轴的轴线与第一电机轴的轴线位于同一条直线上；第一电机轴带动第二电机整体转动的转动方向与第二电机自身驱动第二电机轴转动的转动方向相同；第二电机轴的动力输出端作为所述双电机驱动系统的动力输出轴。

4、优选地，第一电机与第二电机之间设置有一圆柱体形的滑环基座；第一电机轴的动力输出端与滑环基座的一端固定连接，滑环基座的另一端与第二电机固定连接，使得第一电机轴能够带动第二电机整体转动。

5、进一步优选地，围绕滑环基座的圆周侧设有至少两个能够导电的滑环，滑环基座内置有与滑环数量相同的导线，滑环基座内置的导线都与第二电机电连接，滑环基座内置的导线与滑环一一电连接且二者的连接处位于滑环基座的圆周侧面上，滑环基座内置的各条导线之间两两彼此相互绝缘，各个滑环之间两两彼此相互绝缘，滑环基座内置的所有导线都与滑环基座相互绝缘，并且所有滑环都与滑环基座相互绝缘，使得滑环能够与第二电机电连接；滑环外侧设置有能够导电且与滑环数量相同的电刷，每一个电刷与一个滑环的位置正对且二者之间借助弹性部件直接接触，使得电刷与滑环之间能够相对滑动且能够导电。

6、进一步优选地，若第二电机为有刷电机，滑环的数量为至少两个；若第二电机为无刷电机，滑环的数量为至少三个。

7、进一步优选地，第二电机还包括定子线圈、转子和电机壳，定子线圈和电机壳均呈圆筒形，定子线圈和转子均设置于电机壳的内部空腔内，定子线圈与电机壳固定连接，转子设置于第二定子线圈的内部空腔内，转子呈圆柱体形且其中心位置设置有贯通的中心孔，第二电机轴固定设置于转子的中心孔内，定子线圈的中心轴线、转子的中心轴线、以及第二电机轴的轴线三者位于同一条直线上；电机壳的两端面分别设置有第二轴承基座和第三轴承基座；第二电机轴上套设有第二轴承和第三轴承，第二电机轴的里端穿过电机壳的第二轴承基座，第二轴承设置于第二轴承基座内，第二电机轴的外端穿过电机壳的第三轴承基座且向外延伸，第三轴承设置于第三轴承基座内，第二轴承和第三轴承的内环均与第二电机轴固定连接，第二轴承和第三轴承的外环均与电机壳固定连接，使得转子能够在定子线圈的驱动下绕第二电机轴转动，且与之同时定子线圈保持不动，进而实现第二电机的转子能够相对于定子线圈转动。

8、进一步优选地，第二轴承和第三轴承均为能够自动锁死和自动解锁的单向轴承；当需要第二电机轴输出的扭矩大于第二电机的最大扭矩时，在此情形下第二电机的转子相对于地面的转速低于定子线圈相对于地面的转速，第二轴承和第三轴承均自动锁死，此时第二电机轴能够借助第二轴承和第三轴承实现与电机壳固定连接，使得第一电机轴能够通过滑环基座、电机壳、第二轴承和第三轴承实现与第二电机轴固定连接，进而使得第一电机轴的扭矩能够传递到第二电机轴，第二电机轴输出的扭矩等于第一电机和第二电机的最大扭矩之和；当需要第二电机轴输出的扭矩低于第二电机的最大扭矩时，第二轴承和第三轴承均自动解锁，第二电机的转子相对于地面的转速高于定子线圈相对于地面的转速，第二电机的转子相对于定子线圈转动，此时第二电机轴相对于地面的实际转速为第一电机相对于地面的转速与第二电机的转子相对于定子线圈的转速之和；当需要倒车或者反向行驶时，第一电机的第一电机轴反向转动并且带动第二电机整体反向转动，此时第二电机的定子线圈驱动第二电机轴反向转动，导致第二电机内部的第二单向轴承和第三单向轴承两个反向轴承均自动锁死，此时仅依靠第一电机的第一电机轴所提供的扭矩实现倒车或者反向行驶。

9、优选地，所述双电机驱动系统还包括一圆筒形的外壳，外壳由第一半壳和第二半壳扣合而成，第一电机和第二电机设置于外壳的内部空腔内；第一半壳的一个端面呈半圆形且其中心位置设置有第一凹槽，第一半壳的另一个端面呈封闭的半圆形；第二半壳的一个端面呈半圆形且其中心位置设置有第二凹槽，第二半壳的另一个端面呈封闭的半圆形；第一凹槽和第二凹槽均呈半圆形；在第一半壳和第二半壳扣合的情形下，第一凹槽和第二凹槽构成一个圆孔形的轴承基座。

10、进一步优选地，所述轴承基座内设置有第一轴承，第二电机轴的动力输出端穿过轴承基座和第一轴承，第一轴承的内环与第二电机轴固定连接，第一轴承的外环与外壳固定连接，使得第二电机轴能够相对于外壳转动；第二电机轴的穿出轴承基座的动力输出端作为所述双电机驱动系统的动力输出轴。

11、进一步优选地，第二半壳的内部固定设置有凸起部，电刷的远离滑环的一端与凸起部固定连接，且电刷与第二半壳的凸起部之间相绝缘。

12、进一步优选地，外壳的外侧且位于底部位置处固定设置有一固定座，用于固定外壳。

13、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

14、有益效果：

15、(1)本发明提供的双电机驱动系统包括第一电机和第二电机两个电机，第一电机轴与第二电机固定连接，使得第一电机轴能够带动第二电机整体绕第一电机轴转动；第二电机自身能够驱动第二电机轴转动；第二电机轴的轴线与第一电机轴的轴线位于同一条直线上；第一电机轴带动第二电机整体转动的转动方向与第二电机自身驱动第二电机轴转动的转动方向相同；第二电机轴的动力输出端作为所述双电机驱动系统的动力输出轴。在实际应用中，动力输出轴再通过具有固定齿比的齿轮箱驱动电动汽车行驶。该双电机驱动系统的动力输出轴相对于地面的实际转速为第一电机相对于地面的转速与第二电机的转子相对于定子线圈的转速之和。当航运设备例如电动汽车高速行驶时，两个电机本身却保持低速旋转，从而有效地降低电机产生的逆电动势对航程和航速的影响。

16、(2)第二电机的第二轴承和第三轴承均采用单向轴承。当需要第二电机轴输出的扭矩大于第二电机的最大扭矩时，在此情形下第二电机的转子相对于地面的转速低于定子线圈相对于地面的转速，第二轴承和第三轴承均自动锁死，此时第一电机轴能够通过滑环基座、电机壳、第二轴承和第三轴承实现与第二电机轴固定连接，进而使得第一电机轴的扭矩能够传递到第二电机轴，第二电机轴(即双电机驱动系统的动力输出轴)输出的扭矩等于第一电机和第二电机的最大扭矩之和。当系统所需的扭矩低于第二电机的最大扭矩时，第二电机的两个单向轴承均自动解锁，第二电机的转子相对于地面的转速高于定子线圈相对于地面的转速，第二电机的转子相对于定子线圈转动，此时第二电机轴相对于地面的实际转速为第一电机轴相对于地面的转速与第二电机的转子相对于定子线圈的转速之和。

17、(3)第二电机的第二轴承和第三轴承均采用单向轴承。当采用上述双电机驱动系统的航行设备需要倒车或者反向行驶时，第一电机的第一电机轴反向转动并且带动第二电机整体反向转动，此时第二电机的定子线圈驱动第二电机轴反向转动，导致第二电机内部的第二轴承和第三轴承两个反向轴承均自动锁死。此时仅依靠第一电机的第一电机轴所提供的扭矩实现倒车或者反向行驶。

18、(4)与目前公知的采用动力电机驱动的航运设备例如电动汽车相比，采用该双电机驱动系统的航运设备可有效地降低动力电机产生的逆电动势带来的电能消耗，进而能够节约电能、增加航程。

19、(5)与目前公知的采用动力电机驱动的航运设备例如电动汽车相比，采用该双电机驱动系统的航运设备将动力电机产生的逆电动势对航程和航速的影响和限制控制在一个很低的范围内，可大大降低动力电机的发热量，进而减少对水冷或者油冷等散热设备的依赖，甚至不需要使用散热设备。