專利名稱：具有擴(kuò)展的恒定功率速度范圍的機(jī)電驅(qū)動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文公開和主張的發(fā)明總體上涉及到一種能夠在擴(kuò)展的速度范圍上提供恒定水平或數(shù)量的輸出功率的機(jī)電驅(qū)動(dòng)器。更具體地講，本發(fā)明涉及一種與當(dāng)前用于在恒定功率的情況下擴(kuò)展速度范圍的其它方式相比降低了復(fù)雜性的以上類型的驅(qū)動(dòng)器。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，可變速度式或可調(diào)速度式電驅(qū)動(dòng)器是可用的，它們包括逆變器和電機(jī)。然而，這種類型的驅(qū)動(dòng)器的能夠提供恒定功率的速度范圍趨于是十分受限的。增加這個(gè)速度范圍的努力已造成了重型、成本高和低效的系統(tǒng)。包括液壓泵和液壓馬達(dá)的一些流體靜力驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)用于以上目的。然而，使用機(jī)電裝置在較大速度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)恒定功率一直以來是總體上不成功的。例如，當(dāng)在接近零的速度下維持高保持扭矩時(shí)遇到困難。在使用由電驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的范圍轉(zhuǎn)換箱或副變速箱 (range box)的另一種方案中，已證明難于實(shí)現(xiàn)無縫的范圍換擋或范圍變換。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的可用實(shí)施例包括一種由兩個(gè)或更多個(gè)相同的電驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的多輸入范圍轉(zhuǎn)換箱。通過瞬間地將流經(jīng)電機(jī)中的幾乎一個(gè)給定電機(jī)的電流增至承載整個(gè)負(fù)載的水平、而同時(shí)將給定電機(jī)的扭矩降低至零，來實(shí)現(xiàn)了范圍換擋。然后，比如通過將一種關(guān)聯(lián)的換擋軸套移至中立位置或空檔位置(neutral position)來將給定電機(jī)與動(dòng)力供應(yīng)斷開。 斷開連接的電機(jī)與新速度范圍的輸入速度同步，并且換擋軸套與給定電機(jī)進(jìn)行接合以針對(duì)這個(gè)范圍提供動(dòng)力。然后，依次對(duì)每個(gè)其余電機(jī)重復(fù)以上順序。在所有電機(jī)已連接于新范圍之后，對(duì)于所有電機(jī)重新均衡了電機(jī)電流，從而使得這些電機(jī)提供了相等份額的所需扭矩。 因此，在范圍換擋期間功率流不會(huì)出現(xiàn)中斷，且這些電機(jī)總是用于傳送動(dòng)力/功率、而非用作制動(dòng)器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在機(jī)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中提供了包括可移動(dòng)動(dòng)力輸出部件且還包括多個(gè)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)的設(shè)備。該設(shè)備包括第一傳遞機(jī)構(gòu)，該第一傳遞機(jī)構(gòu)可與每個(gè)電機(jī)進(jìn)行連接以及斷開與每個(gè)電機(jī)的連接，用于傳遞來自每個(gè)所連接著的電機(jī)的動(dòng)力以使得輸出部件以包括第一速度比率的相對(duì)于電機(jī)速度的第一速度進(jìn)行移動(dòng)，以及當(dāng)以第一速度比率進(jìn)行移動(dòng)時(shí)傳送指定的恒定水平的動(dòng)力/功率。該設(shè)備還包括第二傳遞機(jī)構(gòu)，該第二傳遞機(jī)構(gòu)可與每個(gè)電機(jī)進(jìn)行連接以及斷開與每個(gè)電機(jī)的連接，用于傳遞來自每個(gè)所連接著的電機(jī)的動(dòng)力以使得輸出部件以包括第二速度比率的相對(duì)于電機(jī)速度的第二速度進(jìn)行移動(dòng)， 以及當(dāng)以第二速度比率進(jìn)行移動(dòng)時(shí)傳送相同的指定的恒定水平的動(dòng)力。提供一種換擋裝置，用于選擇性將每個(gè)電機(jī)連接至第一和第二傳遞機(jī)構(gòu)、以及將每個(gè)電機(jī)與第一和第二傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接。電流源選擇性向每個(gè)電機(jī)提供電流，并且當(dāng)每個(gè)電機(jī)同時(shí)連接到第一傳遞機(jī)構(gòu)時(shí)一種控制裝置被連接以一次執(zhí)行一個(gè)任務(wù)序列。任務(wù)組包括(a)將選擇的一個(gè)電機(jī)與第一傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接，并且同時(shí)對(duì)每個(gè)其余電機(jī)供應(yīng)有所增加的電流，以維持輸出部件以第一速度進(jìn)行移動(dòng)以及由此以指定的恒定水平傳送動(dòng)力/功率；(b)使得所選擇的電機(jī)的速度達(dá)到與第二速度關(guān)聯(lián)的同步速度；以及(C)響應(yīng)于所選擇的電機(jī)到達(dá)同步速度，將所選擇的電機(jī)連接到第二傳遞機(jī)構(gòu)。然后，對(duì)每個(gè)其它電機(jī)順序地執(zhí)行任務(wù)(a)到 (c )，然后對(duì)電機(jī)電流進(jìn)行均衡。在本發(fā)明的各種實(shí)施例中能夠獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)特征、功能和優(yōu)點(diǎn)，或者還可以在另外的其它實(shí)施例中將它們進(jìn)行組合，其中，通過參照下面描述和附圖則可見進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。
在所附權(quán)利要求中闡述了所示的實(shí)施例的新穎的特征、可信的特征。然而，當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，通過參照本發(fā)明的所示實(shí)施例的下列詳細(xì)描述，能夠最佳理解所示實(shí)施例、以及優(yōu)選應(yīng)用模式、及其另外的目的和優(yōu)點(diǎn)。圖1是描繪出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的簡化透視圖； 圖2是示出圖1的實(shí)施例的換擋機(jī)構(gòu)的簡化正交視圖3是示出包括三個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的本發(fā)明的實(shí)施例的簡化透視圖； 圖4是示出包括共軸地對(duì)齊的兩個(gè)延長驅(qū)動(dòng)電機(jī)的本發(fā)明的實(shí)施例的簡化透視圖；以
及
圖5是沿圖4的線5-5剖取的截面視圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，示出了包括本發(fā)明的實(shí)施例的機(jī)械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包括兩個(gè)可變速度電驅(qū)動(dòng)電機(jī)102和104，這兩個(gè)電機(jī)在用途/有用性方面彼此相同。電機(jī)102包括定子106、轉(zhuǎn)子108和輸出驅(qū)動(dòng)軸桿110，輸出驅(qū)動(dòng)軸桿110由轉(zhuǎn)子108進(jìn)行驅(qū)動(dòng)來以變動(dòng)的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。電機(jī)104類似第包括定子112、轉(zhuǎn)子114和輸出驅(qū)動(dòng)軸桿116，輸出驅(qū)動(dòng)軸桿116由轉(zhuǎn)子114進(jìn)行驅(qū)動(dòng)來以變動(dòng)的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在示例性實(shí)施例中，電驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有為6的恒定功率速度范圍，但本發(fā)明不限于此。在本發(fā)明的應(yīng)用實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)102和104各自包括AC電機(jī)，其中，電機(jī)速度由可變頻率逆變器進(jìn)行控制。更具體地講，逆變器控制著提供給其電機(jī)的電力的頻率和電流。因此，圖1示出了一種被連接用以控制從電源120提供給電機(jī)102的定子106的電力的可變頻率逆變器118。類似的是，可變頻率逆變器122被連接以控制從電源120提供給電機(jī)104的定子112的電力。圖1還示出了一種被連接用以分別向逆變器118和122提供控制信號(hào)S1和&的控制器152。借助于這些控制信號(hào)，在實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例過程中，控制器 152能夠使用逆變器來控制電機(jī)102和104的操作(這將在下文中進(jìn)行更加詳細(xì)描述)。當(dāng)然，還可以替代性地使用本領(lǐng)域技術(shù)人員知道的其它類型的電機(jī)和電機(jī)控制器。進(jìn)一步參照?qǐng)D1，示出了電機(jī)102的驅(qū)動(dòng)軸桿110、和電機(jī)104的驅(qū)動(dòng)軸桿116，這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸桿連接到兩組齒輪。這兩個(gè)齒輪組分別包括動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)1 和126，且這兩個(gè)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)都包含于范圍轉(zhuǎn)換箱1 等之中。每個(gè)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)被安裝成用以傳遞來自驅(qū)動(dòng)軸桿110和116的動(dòng)力，從而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130。更具體地講，傳遞機(jī)構(gòu)IM被構(gòu)造為以明顯比傳遞機(jī)構(gòu)1 驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130的速度更高的旋轉(zhuǎn)速度來驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130。 此外，當(dāng)輸出軸桿130由動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)IM或1 任何一個(gè)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，輸出軸桿130傳遞恒定的一定水平或數(shù)量的動(dòng)力，即，當(dāng)通過任何傳遞機(jī)構(gòu)、并且在它們各自速度的任何一個(gè)的情況下進(jìn)行操作時(shí)，動(dòng)力水平是相同的。圖1還示出了動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)124，其包括齒輪132、134和136，其中，齒輪134可固定地接合至輸出軸桿130以隨之進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。齒輪132借助于旋轉(zhuǎn)軸承13 而被承載于電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸桿110上，并且與齒輪134進(jìn)行嚙合或接合。齒輪136借助于旋轉(zhuǎn)軸承136a而被裝載于電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸桿116上，并且同樣地與齒輪134進(jìn)行嚙合或接合。因此，齒輪132和136 被約束成總是與齒輪134 —起進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。另外，齒輪132和136將借助于它們的旋轉(zhuǎn)軸承在驅(qū)動(dòng)軸桿110和116上自由旋轉(zhuǎn)，除非這些齒輪被鎖到它們各自的軸桿110和116上。當(dāng)發(fā)生這種鎖定時(shí)，由對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)軸桿110和/或116提供的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力將通過齒輪132和/或 136進(jìn)行施加，以可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)齒輪134。這繼而將會(huì)導(dǎo)致輸出軸桿130以其更高的速度受驅(qū)動(dòng)。在類似構(gòu)造中，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)126包括齒輪146、148和150，其中，齒輪150以可固定的方式接合到輸出軸桿130以隨之進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。齒輪146借助于旋轉(zhuǎn)軸承(未示出)而承載于電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸桿110上，并且與齒輪150進(jìn)行嚙合或接合。齒輪148借助于旋轉(zhuǎn)軸承(未示出)裝載在電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸桿116上，并且同樣地與齒輪150進(jìn)行嚙合或接合。因此，齒輪146 和148被約束成總是與齒輪150 —起進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。另外，齒輪146和148將借助于它們的旋轉(zhuǎn)軸承在驅(qū)動(dòng)軸桿110和116上自由旋轉(zhuǎn)，除非這些齒輪被鎖定到它們相應(yīng)的軸桿110和 116上。當(dāng)這發(fā)生時(shí)，由對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)軸桿110和/或116提供的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力將通過齒輪146和 /或148進(jìn)行施加以可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)齒輪150。這將導(dǎo)致輸出軸桿130以其較低的速度受驅(qū)動(dòng)。為了將齒輪132和136選擇性鎖定到它們相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)軸桿上，一種換擋軸套裝置 140安裝在驅(qū)動(dòng)軸桿110上，且一種換擋軸套裝置138安裝在驅(qū)動(dòng)軸桿116上。如下文更加詳細(xì)討論，換擋軸套140具有與在軸桿110中所形成的狹槽(圖1未示出)進(jìn)行接合的齒條 (spline)(圖1未示出)。因此，換擋軸套140被約束成與軸桿110 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，換擋軸套140能夠沿軸桿110以及其內(nèi)部的狹槽而在中立位置、換擋軸套140與齒輪132接合的位置和換擋軸套140與齒輪146接合的位置之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。換擋軸套140的運(yùn)動(dòng)由執(zhí)行器142進(jìn)行控制，執(zhí)行器142由從控制器152接收的控制信號(hào)&進(jìn)行操作。因此，當(dāng)換擋軸套140處于它的與齒輪132進(jìn)行接合的位置時(shí)，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)IM進(jìn)行連接以從電機(jī) 102的驅(qū)動(dòng)軸桿110接收動(dòng)力以便驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130。當(dāng)換擋軸套140處于任何它的其它位置時(shí)，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)124與軸桿110斷開連接。通過相似的布置，一種基本與換擋軸套140相同的換擋軸套138被約束成與驅(qū)動(dòng)軸桿116 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。執(zhí)行器144可響應(yīng)于從控制器152接收的控制信號(hào)、進(jìn)行工作以在中立位置、其與齒輪136接合的位置、和其與齒輪148接合的位置之間移動(dòng)換擋軸套138。 當(dāng)換擋軸套138與齒輪136接合時(shí)，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)IM被連接為從電機(jī)104的驅(qū)動(dòng)軸桿116 接收動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130。當(dāng)換擋軸套138處于它的其它位置時(shí)，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)IM與軸桿116斷開連接?；谝陨?，將會(huì)明白，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)124能夠從電機(jī)102的驅(qū)動(dòng)軸桿110、電機(jī)104 的驅(qū)動(dòng)軸桿116以及同時(shí)從這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸桿接收動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130，這分別通過換擋軸套138和140的操作以及執(zhí)行器142和144的操作進(jìn)行確定。此外，通過換擋軸套和執(zhí)行器的操作，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)124能夠與兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸桿110和116斷開連接。還會(huì)明白，動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)126能夠類似地通過換擋軸套和執(zhí)行器的選擇性操作而被連接為用以從驅(qū)動(dòng)軸桿110和116之一或二者接收動(dòng)力。更具體地講，當(dāng)齒輪146與換擋軸套140進(jìn)行接合時(shí)，齒輪146連接到驅(qū)動(dòng)軸桿110 ；且當(dāng)齒輪148與換擋軸套138進(jìn)行接合時(shí)，齒輪148連接到驅(qū)動(dòng)軸桿116。于是，輸出軸桿130將由電機(jī)102和104之一或二者進(jìn)行低速驅(qū)動(dòng)。在系統(tǒng)100的操作的正常模式下，電機(jī)102和104 —起進(jìn)行操作以驅(qū)動(dòng)輸出軸桿 130。對(duì)這兩個(gè)電機(jī)提供相同量的電流，從而使得它們提供相等的扭矩。根據(jù)是通過傳遞機(jī)構(gòu)IM還是通過傳遞機(jī)構(gòu)1 提供動(dòng)力，輸出軸桿將會(huì)分別以其高速或低速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由電機(jī)提供的動(dòng)力被選擇為用以確保輸出軸桿130連續(xù)傳遞指定的恒定水平的輸出動(dòng)力，即， 在軸桿130的較快和較慢輸出速度的情況下保持相同的動(dòng)力量。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，執(zhí)行一組任務(wù)或任務(wù)序列，以便從處于一定速度下的系統(tǒng) 100的操作的正常模式切換到處于其它速度下的操作的正常模式。在這個(gè)過渡期間，這些電機(jī)中的至少一個(gè)總是傳遞動(dòng)力，從而使得動(dòng)力流或功率流不會(huì)中斷。速度范圍過渡中的第一任務(wù)(1)(比如，從使用傳遞機(jī)構(gòu)124的高速操作到使用傳遞機(jī)構(gòu)126的低速操作)包括初始地增加供給電機(jī)之一(比如，電機(jī)104)的電流。更具體地講，電流增加從而使得電機(jī) 104將產(chǎn)生充分的扭矩以承載整個(gè)負(fù)載，即處于高速的輸出軸桿130的負(fù)載和指定的恒定動(dòng)力/功率。任務(wù)(1)還包括隨著增加供給電機(jī)104的電流，同時(shí)地在短暫時(shí)間內(nèi)關(guān)閉供給電機(jī)102的電流，以將由電機(jī)102及其驅(qū)動(dòng)軸桿110提供的扭矩減小到零?？梢钥闯?，控制器152能夠借助于逆變器118和122以及電源120而容易地執(zhí)行任務(wù)(1)。當(dāng)電機(jī)102的扭矩到達(dá)零時(shí)執(zhí)行任務(wù)(2)，其中，任務(wù)(2)包括將驅(qū)動(dòng)軸桿110與傳遞機(jī)構(gòu)1 斷開連接。在系統(tǒng)100中，這能夠簡單地通過致動(dòng)所述換擋軸套140移至其中立位置以由此將齒輪132與軸桿110脫離而執(zhí)行。在斷開連接任務(wù)(2)以后，執(zhí)行任務(wù)(3)，它包括向電機(jī)102提供足以使得驅(qū)動(dòng)軸桿Iio到達(dá)與系統(tǒng)100的低速操作同步的速度的電流。當(dāng)通過慢速機(jī)構(gòu)126向輸出軸桿 130提供動(dòng)力時(shí)，這可以是驅(qū)動(dòng)軸桿110正常操作的速度。任務(wù)(3)還能夠由逆變器118和電源120實(shí)施。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸桿110到達(dá)同步速度時(shí)，執(zhí)行任務(wù)(4)。根據(jù)任務(wù)(4)，控制器152 指引所述換擋軸套140與齒輪146進(jìn)行接合，從而使得軸桿110被連接為通過傳遞機(jī)構(gòu)1 向軸桿130提供動(dòng)力。在以上任務(wù)序列(1)到(4)已完成以后，基本相同序列被執(zhí)行以將電機(jī)104的驅(qū)動(dòng)軸桿116從它先前的與動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)124的連接過渡到其與動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)1 進(jìn)行連接。 然而，任務(wù)(1)的負(fù)載現(xiàn)在將會(huì)是低速下的恒定動(dòng)力/功率，且電機(jī)102將會(huì)接收增加的電流以承載這個(gè)負(fù)載。在這個(gè)第二任務(wù)序列已被執(zhí)行以后，控制器152進(jìn)行操作以確保相等的電流提供給電機(jī)102和104 二者，從而使得這兩個(gè)電機(jī)提供相同量的扭矩、并且承載相等的負(fù)載。然后，系統(tǒng)100進(jìn)入其正常模式下以新速度工作?？梢灶A(yù)期，比如圖1的本發(fā)明的實(shí)施例可以在1到30的速度范圍內(nèi)提供恒定動(dòng)力 /功率，但本發(fā)明不限于此。參照?qǐng)D2，示出了圖1的換擋軸套140。更具體地講，示出了換擋軸套140以及驅(qū)動(dòng)軸桿110、動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)124的齒輪132和134、動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)126的齒輪146和150、以及輸出軸桿130。圖2還示出了狹槽202，它沿軸桿110在齒輪132與146之間形成，用于分別接納固定到換擋軸套140的齒條204。換擋軸套140由此被約束成隨軸桿110進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，換擋軸套140能夠在縱向上沿軸桿110在齒輪132與146之間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。圖2示出了處于中立位置的換擋軸套140，其中，它沒有與齒輪132或146進(jìn)行接合。如上所述，這使得齒輪132能關(guān)于軸桿110在旋轉(zhuǎn)軸承13 上自由旋轉(zhuǎn)，且使得齒輪 146能關(guān)于軸桿110在軸承146a上自由旋轉(zhuǎn)。然而，響應(yīng)于執(zhí)行器142的操作，齒輪選擇器叉206等能夠沿軸桿110朝向齒輪132移動(dòng)換擋軸套140，從而使得換擋軸套140的齒或其它部件208將插入到設(shè)置在齒輪132內(nèi)的孔或凹口 210內(nèi)。齒輪132由此變得受約束以隨軸桿110旋轉(zhuǎn)，并且通過齒輪134驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130。在另一個(gè)操作模式下，執(zhí)行器142可以操作齒輪選擇器叉206以沿軸桿110朝向齒輪146移動(dòng)換擋軸套140，從而使得換擋軸套的齒或其它部件208將插入到設(shè)置在齒輪 146內(nèi)的孔或凹口 210內(nèi)。齒輪146由此將變得受約束以隨軸桿110進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且通過齒輪150驅(qū)動(dòng)輸出軸桿130?？梢灶A(yù)測的是，在觀察下面規(guī)則(1)和(2)的情況下，除了上述的齒輪組以外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠配置其它的齒輪組。規(guī)則(1)要求最大恒定動(dòng)力/功率電機(jī)速度與最小恒定動(dòng)力/功率電機(jī)速度的比率必須大于機(jī)械傳動(dòng)的比率階躍(ratio step)?？傮w的恒定動(dòng)力/功率速度范圍是這兩個(gè)比率的乘積，而通過電機(jī)速度比率除以比率階躍而給出 “不關(guān)心”范圍。規(guī)則(2)要求“不關(guān)心”范圍必須足夠?qū)捯栽试S充足時(shí)間來完成范圍換擋 (當(dāng)負(fù)載在最小時(shí)間內(nèi)通過“不關(guān)心”范圍進(jìn)行加速時(shí))。在范圍換擋期間，每個(gè)電機(jī)必須經(jīng)歷下面循環(huán)將動(dòng)力/功率降為零；切換至中立；使得電機(jī)與新速度范圍進(jìn)行同步；切換至新比率并且拾取它的負(fù)載的份額。每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器相繼地完成這項(xiàng)工作。將動(dòng)力/功率降為零所需的時(shí)間可以是相當(dāng)大的，這是因?yàn)槠溆囹?qū)動(dòng)器必須同時(shí)移至過電流環(huán)境以便維持輸出功率處于額定值。盡管未示出，但是阻擋型同步嚙合單元能夠與換擋軸套一起使用以改善換擋的容易程度。在上述的用于從一個(gè)速度過渡到另一個(gè)速度的程序中，換擋執(zhí)行器會(huì)識(shí)別出何時(shí)斷開連接的電機(jī)軸桿的電機(jī)電流接近零，以及換擋軸套將會(huì)移動(dòng)通過它的中立位置以向相對(duì)著的齒輪施加負(fù)載。一種傳感器可以檢測出換擋軸套實(shí)現(xiàn)中立的時(shí)間，并且然后啟動(dòng)電機(jī)速度校正。參照?qǐng)D3，示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，它包括機(jī)電系統(tǒng)300，機(jī)電系統(tǒng)300具有在用途上與圖1的電機(jī)102和104類似或相同的三個(gè)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)302、304和306。電機(jī) 302-306的每個(gè)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)軸桿308，并且齒輪310和312借助于旋轉(zhuǎn)軸承(未示出)承載在每個(gè)軸桿308上。因此，齒輪310和312的每個(gè)能夠關(guān)于它的軸桿308進(jìn)行自由旋轉(zhuǎn)，除非齒輪之一變得鎖定至它的軸桿。為了選擇性地使得這發(fā)生，與換擋軸套140相似或相同的換擋軸套314同樣在齒輪310與312之間承載在每個(gè)軸桿上。盡管圖3的視圖沒有示出，但是應(yīng)該明白，電機(jī)304具有驅(qū)動(dòng)軸桿308、齒輪310和 312以及換擋軸套314，上述的每個(gè)部件分別與電機(jī)302和306所示的對(duì)應(yīng)部件等同。另外參照?qǐng)D3，示出了每個(gè)齒輪310與齒輪316進(jìn)行嚙合或接合，用于使齒輪316 與齒輪310 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。齒輪310分別以彼此間隔120度而定位在齒輪316周圍。齒輪 316可固定地接合到輸出軸320，用于使齒輪316與輸出軸320 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此，電機(jī)302-306的三個(gè)齒輪310與齒輪316 —起包括了一種用于向驅(qū)動(dòng)軸桿320提供動(dòng)力的高速動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。類似的是，每個(gè)齒輪312與齒輪318進(jìn)行嚙合，用于使齒輪312與齒輪318 —起旋轉(zhuǎn)。每個(gè)齒輪312分別以彼此120度間隔而定位在齒輪318周圍。齒輪318同樣可固定地接合至輸出軸320，用于與之一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此，三個(gè)齒輪312以及齒輪318包括了一種用于以低速向驅(qū)動(dòng)軸桿320提供動(dòng)力的低速動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。在系統(tǒng)300的操作的正常模式下，電機(jī)302-306 —起進(jìn)行操作以驅(qū)動(dòng)輸出軸桿 320。對(duì)所有三個(gè)電機(jī)提供相同量的電流，從而使得它們提供相等的扭矩。輸出軸桿320將會(huì)根據(jù)是通過高速還是低速傳遞機(jī)構(gòu)向其提供動(dòng)力來以其高速或其低速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由電機(jī)提供的動(dòng)力被選擇為用以確保輸出軸桿320連續(xù)地傳送了在軸桿320的快速和慢速的情況下維持相同的指定的恒定水平的輸出動(dòng)力。在圖3的實(shí)施例中，執(zhí)行以上結(jié)合圖1描述的基本相同的任務(wù)序列(1)到(4)以從操作的一個(gè)速度換擋到其它速度。圖3示出了一種用于執(zhí)行這個(gè)任務(wù)序列的控制裝置322。 有用的是，控制裝置322將會(huì)通過操作電源、逆變器和換擋軸套來執(zhí)行器執(zhí)行任務(wù)，上述的電源、逆變器和換擋軸套執(zhí)行器分別與圖1的電源120、逆變器118和122以及執(zhí)行器142 和144相似、類似或相同。為了簡化，沒有示出系統(tǒng)300的這些部件。在執(zhí)行系統(tǒng)300的任務(wù)(1)時(shí)(例如，從高速操作過渡到低速操作)，供給電機(jī)304 和306的電流將會(huì)增加，從而使得這兩個(gè)電機(jī)將會(huì)一起生成足夠扭矩以承載整體負(fù)載。同時(shí)，通過從其移走電流，電機(jī)302的扭矩將下降至零。當(dāng)電機(jī)302到達(dá)零扭矩時(shí)，通過將電機(jī)302的驅(qū)動(dòng)軸桿308與高速傳遞機(jī)構(gòu)的其齒輪310斷開連接來執(zhí)行任務(wù)(2)。然后，根據(jù)任務(wù)(3)，對(duì)電機(jī)302提供電流以使得軸桿308達(dá)到針對(duì)系統(tǒng)300的慢速操作的同步速度。 根據(jù)任務(wù)(4)，當(dāng)?shù)竭_(dá)同步速度時(shí)，電機(jī)302的軸桿308連接到它的低速齒輪312。在完成任務(wù)(1)到(4)以將電機(jī)302從高速過渡到低速操作以后，再次執(zhí)行任務(wù) (1)到(4)以將電機(jī)304從高速過渡到低速操作。然后，再次執(zhí)行基本相同的任務(wù)序列以將電機(jī)306從高速過渡到低速操作。在每個(gè)電機(jī)在新速度范圍進(jìn)行操作時(shí)，控制裝置322進(jìn)行操作以確保相等電流提供給每個(gè)電機(jī)302-304，從而使得三個(gè)電機(jī)相等地承載負(fù)載。系統(tǒng) 300然后在正常模式下以新速度進(jìn)行操作。優(yōu)于圖1的實(shí)施例，圖3的實(shí)施例的重要優(yōu)點(diǎn)在于，在范圍過渡期間兩個(gè)電機(jī)可用于承載負(fù)載，而非一個(gè)電機(jī)。這實(shí)質(zhì)上減輕了用于控制每個(gè)電機(jī)的逆變器的電流要求。另外，在以上程序中，可以預(yù)測，在正常模式操作之間以不同速度進(jìn)行過渡所需的時(shí)間將會(huì)足夠短以避免系統(tǒng)操作中的任何明顯中斷。參照?qǐng)D4，示出了包括本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的機(jī)電系統(tǒng)400。系統(tǒng)400包括兩個(gè)縱長的可變速度驅(qū)動(dòng)電機(jī)402和404。電機(jī)402具有驅(qū)動(dòng)軸桿406，電機(jī)404具有驅(qū)動(dòng)軸桿 408，其中，這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸桿彼此同軸，或者沿相同的軸線對(duì)齊。這是通過將軸桿406加工制成圓截面的實(shí)心桿而實(shí)現(xiàn)的。軸桿408形成為管狀，且內(nèi)徑的大小確定為允許軸桿406插入穿過軸桿408，且在這兩個(gè)軸桿之間設(shè)置有足夠間隙。另外在圖5中示出了介于軸桿406 與軸桿408之間的關(guān)系。以與圖1和圖3的實(shí)施例相同的方式，系統(tǒng)400包括兩個(gè)齒輪組，這兩個(gè)齒輪組分別包括用于驅(qū)動(dòng)輸出軸桿410的高速和低速動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。高速傳遞機(jī)構(gòu)包括齒輪412、414,416和418。齒輪412借助于旋轉(zhuǎn)軸承(未示出)而安裝在電機(jī)404的軸桿408上，并且與齒輪414進(jìn)行嚙合運(yùn)動(dòng)，齒輪414可固定地接合至輸出軸桿410以一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。齒輪 416借助于旋轉(zhuǎn)軸承(未示出)而安裝在電機(jī)402的軸桿406上，并且與齒輪418進(jìn)行嚙合運(yùn)動(dòng)，齒輪418同樣可固定地接合至輸出軸桿410以一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。低速傳遞機(jī)構(gòu)包括齒輪420、422、似4和426。齒輪420借助于旋轉(zhuǎn)軸承(未示出) 而安裝在電機(jī)404的軸桿408上，并且與齒輪422進(jìn)行嚙合運(yùn)動(dòng)，齒輪422可固定地接合至輸出軸桿410以一起旋轉(zhuǎn)。齒輪4M借助于旋轉(zhuǎn)軸承(未示出)而安裝在電機(jī)402的軸桿 406上，并且與齒輪似6進(jìn)行嚙合運(yùn)動(dòng)，齒輪426同樣可固定地接合至輸出軸桿410以一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。為了連接電機(jī)404的軸桿408以向高速傳遞機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，換擋軸套4 安裝在軸桿408上。能夠按照上述方式致動(dòng)換擋軸套428以與齒輪412進(jìn)行接合，于是齒輪412 變得鎖定以與軸桿408 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。為了連接軸桿408以向低速傳遞機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，則致動(dòng)換擋軸套428以與齒輪420進(jìn)行接合。類似的是，為了連接電機(jī)402的軸桿406以向高速傳遞機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，一種換擋軸套430安裝在軸桿406上。能夠致動(dòng)換擋軸套430以與齒輪416進(jìn)行接合，于是齒輪416變得鎖定以與軸桿406 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。為了連接軸桿 406以向低速傳遞機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，則致動(dòng)換擋軸套430以與齒輪4M進(jìn)行接合。在系統(tǒng)400的操作的正常模式下，電機(jī)402和404 —起工作以驅(qū)動(dòng)輸出軸桿410。 對(duì)這兩個(gè)電機(jī)提供相同量的電流，從而使得它們提供相等的扭矩。輸出軸桿410將會(huì)根據(jù)是通過高速還是低速傳遞機(jī)構(gòu)向其提供動(dòng)力而在其高速或其低速下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由電機(jī)提供的動(dòng)力被選擇為用以確保輸出軸桿410連續(xù)地傳送在軸桿410的快速和慢速的情況下維持相同的指定的恒定水平的輸出動(dòng)力。在圖4的實(shí)施例中，能夠執(zhí)行如上文結(jié)合圖1描述的相同任務(wù)序列(1)到(4)以從操作的一個(gè)速度換擋至其它速度。圖4示出了一種用于執(zhí)行這個(gè)任務(wù)序列的控制裝置432。 有用的是，控制裝置432將會(huì)通過操作電源、逆變器和換擋軸套執(zhí)行器來執(zhí)行任務(wù)，上述的電源、逆變器和換擋軸套執(zhí)行器分別與圖1的電源120、逆變器118和122以及執(zhí)行器142 和144相似、類似或相同。為了簡化，沒有示出系統(tǒng)400的這些部件?？深A(yù)測的是，例如在安置的空間或包裝具有顯著的長度、和非常有限的直徑的情況下，可以有效利用圖4的實(shí)施例。參照?qǐng)D5，示出了與電機(jī)404的管狀軸桿408呈同軸關(guān)系的電機(jī)402的實(shí)心軸桿 406。圖5還示出了電機(jī)404的轉(zhuǎn)子434和定子436。為了展示和說明的目的已呈現(xiàn)了不同的有利實(shí)施例的描述，且這并非是窮盡的或者局限于呈所公開的形式的實(shí)施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)清楚許多變型和變動(dòng)。另外， 不同實(shí)施例可以提供與其它實(shí)施例不同的優(yōu)點(diǎn)。選擇并描述了所選實(shí)施例以便最佳地解釋本發(fā)明的原理、實(shí)際應(yīng)用，并且使得其它的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而構(gòu)思出適于特定應(yīng)用的不同變型的不同實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括可移動(dòng)的動(dòng)力輸出部件，且還包括多個(gè)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)、設(shè)備， 所述設(shè)備包括第一傳遞機(jī)構(gòu)，可與每個(gè)所述電機(jī)進(jìn)行連接以及斷開連接，用于傳遞來自每個(gè)連接的電機(jī)的動(dòng)力以使得所述輸出部件以包括第一速度比率的相對(duì)于電機(jī)速度的第一速度進(jìn)行移動(dòng)，以及當(dāng)以所述第一速度比率進(jìn)行移動(dòng)時(shí)傳送指定的恒定水平的動(dòng)力；第二傳遞機(jī)構(gòu)，可與每個(gè)所述電機(jī)進(jìn)行連接以及斷開連接，用于傳遞來自每個(gè)連接的電機(jī)的動(dòng)力以使得所述輸出部件以包括第二速度比率的相對(duì)于電機(jī)速度的第二速度進(jìn)行移動(dòng)，以及當(dāng)以所述第二速度比率進(jìn)行移動(dòng)時(shí)傳送所述指定的恒定水平的動(dòng)力；換擋裝置，用于選擇性將每個(gè)電機(jī)與第一和第二傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接以及將每個(gè)電機(jī)與第一和第二傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接；電源，用于選擇性向每個(gè)所述電機(jī)提供電流；以及控制裝置，被連接為當(dāng)每個(gè)所述電機(jī)同時(shí)地連接到第一傳遞機(jī)構(gòu)時(shí)執(zhí)行一組任務(wù)，所述一組任務(wù)包括(a)將選擇的所述電機(jī)之一與第一傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接，并且同時(shí)對(duì)每個(gè)其余電機(jī)供應(yīng)增加的電流，以便維持所述輸出部件以所述第一速度進(jìn)行移動(dòng)、以及由此以所述指定的恒定水平傳送動(dòng)力；(b)使得所述選擇的電機(jī)的速度達(dá)到與所述第二速度關(guān)聯(lián)的同步速度；以及(c)響應(yīng)于所述選擇的電機(jī)達(dá)到所述同步速度，將所述選擇的電機(jī)連接到第二傳遞機(jī)構(gòu)。
2.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中關(guān)于所述其余電機(jī)的每個(gè)執(zhí)行所述一組任務(wù)(a)到(c)，其中，在執(zhí)行所述一組任務(wù)時(shí)序列選擇其余電機(jī)的每個(gè)作為選擇的電機(jī)，并且針對(duì)所述序列的至少最后電機(jī)的任務(wù)(a) 被修改以包括增加向所述最后電機(jī)以外的至少一個(gè)電機(jī)供應(yīng)增加的電流，以便維持所述輸出部件以所述第二速度進(jìn)行移動(dòng)、以及由此以所述指定的恒定水平傳送動(dòng)力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備，其中在關(guān)于所述其余電機(jī)的每個(gè)執(zhí)行所述一組任務(wù)以后，控制裝置向所述多個(gè)電機(jī)的每個(gè)電機(jī)提供相等量的電流，以使得所述電機(jī)的每個(gè)生成相等量的扭矩、并且向所述第二傳遞機(jī)構(gòu)提供相等量的動(dòng)力。
4.權(quán)利要求2的設(shè)備，其中在關(guān)于所述其余電機(jī)的每個(gè)執(zhí)行所述一組任務(wù)(a)到(c)以后、以及在當(dāng)所述電機(jī)的每個(gè)同時(shí)地連接到第二傳遞機(jī)構(gòu)時(shí)，控制裝置殼進(jìn)行操作以執(zhí)行一組任務(wù)包括(d)將所述電機(jī)中的特定一個(gè)電機(jī)與第二傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接，并且同時(shí)對(duì)每個(gè)其它電機(jī)提供增加的電流，以便維持所述輸出部件以所述第二速度進(jìn)行移動(dòng)、以及由此以所述指定的恒定水平傳送動(dòng)力；(e)使得所述特定電機(jī)的速度達(dá)到與所述第一速度關(guān)聯(lián)的同步速度；(f)響應(yīng)于所述特定電機(jī)達(dá)到所述同步速度，將所述特定電機(jī)連接到第一傳遞機(jī)構(gòu)；以及(g)關(guān)于每個(gè)所述其它電機(jī)執(zhí)行所述所述一組任務(wù)(d)到(f)，其中，在執(zhí)行所述一組任務(wù)(d)到(f)時(shí)序列選擇每個(gè)其它電機(jī)作為特定電機(jī)，并且針對(duì)所述序列的至少最后電機(jī)的任務(wù)(d)被修改為包括向所述最后電機(jī)以外的至少一個(gè)電機(jī)提供增加的電流，以便維持所述輸出部件以所述第一速度進(jìn)行移動(dòng)、以及由此以所述指定的恒定水平傳送動(dòng)力。
5.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中剛好在將所述選擇的所述電機(jī)之一與第一傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接之前，控制裝置可進(jìn)行操作以實(shí)質(zhì)上減小提供給所述選擇的電機(jī)的電流，以便將由所述選擇的電機(jī)生成的扭矩減少至零。
6.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述多個(gè)電機(jī)中的每個(gè)電機(jī)具有驅(qū)動(dòng)軸桿，并且通過分別將一種電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸桿與一種給定的傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接以及斷開連接來將電機(jī)與給定的傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接以及斷開連接。
7.權(quán)利要求6的設(shè)備，其中一種換擋軸套在第一傳遞機(jī)構(gòu)的第一齒輪與第二傳遞機(jī)構(gòu)的第二齒輪之間安裝在所述驅(qū)動(dòng)軸桿的每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸桿上，并且控制裝置操作給定的換擋軸套以選擇性將它的第一齒輪或它的第二齒輪鎖定到給定的換擋軸套的軸桿上，用于一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
8.權(quán)利要求7的設(shè)備，其中一種執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)于控制裝置可進(jìn)行操作以選擇性地沿一種給定的換擋軸套的驅(qū)動(dòng)軸桿在軸向上移動(dòng)所述給定的換擋軸套，來使其與其第一齒輪進(jìn)行接合，與其第二齒輪進(jìn)行接合，以及進(jìn)入中立位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中第一傳遞機(jī)構(gòu)的第一速度選擇性地大于或小于第二傳遞機(jī)構(gòu)的第二速度。
10.權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述多個(gè)電機(jī)選擇性地包括兩個(gè)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)或者包括三個(gè)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
11.權(quán)利要求10的設(shè)備，其中所述多個(gè)電機(jī)包括兩個(gè)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述電機(jī)中的每個(gè)具有驅(qū)動(dòng)軸桿，并且兩個(gè)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸桿彼此呈同軸關(guān)系對(duì)齊。
12.權(quán)利要求11的設(shè)備，其中所述驅(qū)動(dòng)軸桿之一包括一種管狀構(gòu)件，并且其它驅(qū)動(dòng)軸桿包括一種具有圓截面的實(shí)心構(gòu)件，并且安置為用于插入穿過所述管狀構(gòu)件。
13.一種機(jī)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括可移動(dòng)的動(dòng)力輸出部件，且還包括多個(gè)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)，一種方法包括如下步驟初始地將所述電機(jī)中的每個(gè)電機(jī)連接到第一傳遞機(jī)構(gòu)，其中，第一傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作以傳遞來自每個(gè)連接的電機(jī)的動(dòng)力來使得所述輸出部件以包括第一速度比率的相對(duì)于電機(jī)速度的第一速度進(jìn)行移動(dòng)，以及當(dāng)以所述第一速度比率進(jìn)行移動(dòng)時(shí)傳送一種指定的恒定水平的動(dòng)力；將選擇的所述電機(jī)之一與第一傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接，并且同時(shí)對(duì)每個(gè)其余電機(jī)提供增加的電流，以便維持所述輸出部件以所述第一速度進(jìn)行移動(dòng)、以及由此以所述指定的恒定水平傳送動(dòng)力；使得所述選擇的電機(jī)的速度達(dá)到一種包括第二速度比率的與相對(duì)于電機(jī)速度的第二速度關(guān)聯(lián)的同步速度；以及響應(yīng)于所述選擇的電機(jī)達(dá)到所述同步速度，將所述選擇的電機(jī)連接第二傳遞機(jī)構(gòu)，其中，第二傳遞機(jī)構(gòu)可進(jìn)行工作以傳遞來自每個(gè)連接的電機(jī)的動(dòng)力來使得所述輸出部件以所述第二速度比率進(jìn)行移動(dòng)，以及當(dāng)以所述第二速度比率進(jìn)行移動(dòng)時(shí)傳送所述指定的恒定水平的動(dòng)力。
14.權(quán)利要求13的方法，其中關(guān)于所述其余電機(jī)的每個(gè)執(zhí)行包括所述斷開連接、達(dá)到同步速度以及接下來的連接步驟的一組步驟，其中，在執(zhí)行所述一組任務(wù)時(shí)序列選擇其余電機(jī)的每個(gè)作為選擇的電機(jī)，并且針對(duì)所述序列的至少最后電機(jī)的所述斷開連接任務(wù)(a)被修改以包括向所述最后電機(jī)以外的至少一個(gè)電機(jī)提供增加的電流，以便維持所述輸出部件以所述第二速度進(jìn)行移動(dòng)、以及由此以所述指定的恒定水平傳送動(dòng)力。
15.權(quán)利要求14的方法，其中響應(yīng)于每個(gè)其余電機(jī)連接到第二傳遞機(jī)構(gòu)，一種相等量的電流提供給所述多個(gè)電機(jī)中的每個(gè)電機(jī)，以使得每個(gè)所述電機(jī)生成相等量的扭矩并且向所述第二傳遞機(jī)構(gòu)提供相等量的動(dòng)力。
16.權(quán)利要求13的方法，其中剛好在將所述選擇的所述電機(jī)之一與第一傳遞機(jī)構(gòu)斷開連接之前，實(shí)質(zhì)上使得提供給所述選擇的電機(jī)的電流減小，以便將由所述選擇的電機(jī)生成的扭矩減少至零。
17.權(quán)利要求13的方法，其中所述多個(gè)電機(jī)的每個(gè)電機(jī)具有驅(qū)動(dòng)軸桿，并且通過分別將一種電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸桿與一種傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接以及斷開連接來將電機(jī)與給定的傳遞機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接以及斷開連接。
18.權(quán)利要求17的方法，其中一種換擋軸套在第一傳遞機(jī)構(gòu)的第一齒輪與第二傳遞機(jī)構(gòu)的第二齒輪之間安裝在所述驅(qū)動(dòng)軸桿中的每個(gè)上，并且一種給定的換擋軸套受操作以選擇性將它的第一齒輪或它的第二齒輪鎖定到給定的換擋軸套的軸桿上，用于一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
19.權(quán)利要求18的方法，其中執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)于控制裝置進(jìn)行操作以選擇性地沿一種給定的換擋軸套的驅(qū)動(dòng)軸桿而在軸向上移動(dòng)給定的換擋軸套來與它的第一齒輪進(jìn)行接合，與它的第二齒輪進(jìn)行接合，以及進(jìn)入中立位置。
20.權(quán)利要求13的方法，其中第一傳遞機(jī)構(gòu)的第一速度選擇性地大于或小于第二傳遞機(jī)構(gòu)的第二速度。
全文摘要
本發(fā)明涉及到具有擴(kuò)展的恒定功率速度范圍的機(jī)電驅(qū)動(dòng)器，特別是本發(fā)明的實(shí)施例包括一種由多個(gè)電驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的多輸入范圍轉(zhuǎn)換箱。范圍換擋涉及瞬間地將流經(jīng)幾乎一個(gè)給定電機(jī)中的電流增大至一種將會(huì)承載包括指定的恒定動(dòng)力或功率的整個(gè)負(fù)載的水平。同時(shí)，給定電機(jī)的扭矩下降至零。給定電機(jī)然后斷開供電，其與新速度范圍的輸入速度進(jìn)行同步，并且然后針對(duì)新范圍進(jìn)行接合。然后相繼地對(duì)每個(gè)其余電機(jī)重復(fù)以上序列。在所有電機(jī)已經(jīng)連接以提供新范圍的動(dòng)力以后，對(duì)所有電機(jī)重新均衡電機(jī)電流。因此，在范圍換擋期間，動(dòng)力流或功率流不會(huì)中斷，并且電機(jī)總用于傳送動(dòng)力、而非用作制動(dòng)。
文檔編號(hào)H02P5/747GK102447432SQ201110296708
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月1日
發(fā)明者E. 羅米格 B. 申請(qǐng)人:迪爾公司