作，在不需要工作的時域休眠，既節(jié)省了電能又減少 了通電積熱；二是在電源調制器設定的工作周期內(nèi)，通電強度呈設定的規(guī)律性變化及中斷， 使電能的使用效率進一步提高，通電積熱進一步減少。
[0039] 本發(fā)明的優(yōu)點在于；具有時序供電控制帶來的明顯節(jié)能效果，W此方案進行設計 的電動裝置結構簡單、可對應各種電動車的車輪多樣化組合、成本低，有效適應高端節(jié)能電 動車的設計要求。
【附圖說明】
[0040] 圖1是一種傳統(tǒng)4極永磁有刷直流內(nèi)轉子電機的結構示意圖。
[0041] 圖2a是本發(fā)明電動裝置電機本體的一種基礎結構示意圖。
[0042] 圖化是本發(fā)明應用于電動H輪車的一種局部結構TK意圖。
[0043] 圖2c是本發(fā)明應用于電動四輪車的一種局部結構示意圖。
[0044] 圖3a是定子單元柱型繞芯設置為與轉體法線垂直的示意圖。
[0045] 圖3b是定子單元柱型繞芯設置為與轉體法線重合的示意圖。
[0046] 圖3c是定子單元凹型繞芯上部正對轉體內(nèi)緣的結構示意圖。
[0047] 圖4a是轉子單元轉軸形成動態(tài)夾角f及所受電磁力方向分解示意圖。
[0048] 圖4b是轉子單元與定子單元處于同軸法線的狀態(tài)示意圖。
[0049] 圖5a是電源調制器的基本工作邏輯示意圖。
[0050] 圖化是一種實現(xiàn)電源調制器的數(shù)字技術邏輯的模塊組合示意圖。
[0051] 圖5c是電源調制器增設電磁制動裝置輸入端的工作邏輯示意圖。
[0052] 圖6a是電源調制器輸出電流呈周期性通斷的時序示意圖。
[0053] 圖化是一種兩階恒流呈遞減關系的電流時序示意圖。
[0054] 圖6c是一種首階電流恒定、二階電流呈曲線遞減關系的時序示意圖。
[00巧]圖6d是一種多階電流呈連續(xù)遞減關系的時序示意圖。
[0056] 圖6e是一種幅值呈曲線遞減關系的脈沖子集包絡示意圖。
[0057] 圖6f是對應一個定子單元組合一個轉子單元的一種通電邏輯示意圖。
[0058] 圖7a是一個定子單元組合8個轉子單元的一種局部結構示意圖。
[0059] 圖化是轉體旋轉周期對應電源調制器的通斷電時域示意圖。
[0060] 圖7c是對應一個定子單元組合8個轉子單元的一種通電邏輯示意圖。
[0061] 圖8是兩個定子單元組合8個轉子單元的局部結構示意圖。
[0062] 圖9是12個定子單元組合12個轉子單元的局部結構示意圖。
[0063] 附圖標識：
[0064] 1、電源調制器；la、直流電源輸入端；lb、時序電流輸出端；Ic、感應信號輸入端； IcU行車信號輸入端；le、制動信號輸入端；2、減速/變矩裝置；3曰、定子單元；3b、轉子單 元；3c、傳感單元；3d、氣隙；4、車架；5、動體；6、轉體；7、輪軸；8、電池組；9曰、驅動操控裝 置；9b、電磁制動裝置；10、同軸法線；11、轉體切線；12、繞組兩極方向連線；14、間隔；15、 永磁體沖、繞軸法線夾角。
【具體實施方式】
[0065] 下面結合附圖和實施例進一步對本發(fā)明進行詳細說明。
[0066] 參見圖2a，本發(fā)明電動裝置電機本體的一種基礎結構示意圖，其機械結構與一般 永磁有刷或無刷直流電動機的明顯區(qū)別在于：
[0067] 1、定子部分；電磁力發(fā)生是源于良導線環(huán)繞磁芯而成的獨立單元，該結構與常規(guī) 電動機繞組設置在定子凹槽的基礎技術方案不同；所述良導線通常使用銅材或錐銅金屬， 磁芯使用常規(guī)磁介質材料，該類磁介質為本領域技術人員公知的一種在磁場作用下內(nèi)部狀 態(tài)發(fā)生變化、并反過來影響磁場存在或分布的物質。
[0068] 2、轉子；轉子單元3b材料采用非永磁體的導磁體，其在轉體上設置不存在N/S磁 極方向，若干個相間設置也不存在N/S磁極交替排布。轉子單元載磁是由于在定子單元繞 組通電形成電磁場而感應生磁，無論定子單元繞組通電是正、反方向電流，轉子單元感應生 磁而受到的電磁力作用都是相吸。
[0069] 如圖4a所示，當一個轉子單元設置在轉體的外緣，一個定子單元設置在轉體內(nèi)部 靠近其內(nèi)緣的部位，兩者運動相對的氣隙足夠小，則轉子單元繞軸趨近通電的定子單元時， 會受到電磁吸引力使轉體加速運動；轉子單元所受電磁力F可分解為同軸法線10方向Fi。 與繞軸切線11方向F。，其中對轉子單元繞軸有貢獻的是Fii。轉子單元繞軸所受力與定子 單元電磁場作用于轉體的區(qū)間相關，對一個繞芯為柱狀的定子單元，其電磁力線穿越氣隙 的最大區(qū)間，對應于電磁極兩極連線12與轉體的相應法線10垂直（與相應切線11平行）， 如圖3a所示；柱狀繞芯亦可設置為電磁極的兩極連線與轉體的相應法線重合，如圖3b所 示，該設置方式通常為多個定子單元組合排布時選用。對于凹型繞芯，其電磁力對轉子單元 的作用區(qū)間，位于凹型繞芯上部正對轉體的兩端范圍內(nèi)，如圖3c所示。
[0070] 轉子單元在轉體上繞軸運動時，其和軸所確定的法線與定子單元和軸所確定的法 線為一個動態(tài)夾角恥其繞軸趨近定子單元的切線方向與所受到電磁力F作用方向重合為 一特殊狀態(tài)，此時夾角9為定值臀哦子單元所受電磁力的有效作用區(qū)間，位于為0狀 態(tài)為基準的+華T位置區(qū)間內(nèi)（所述+根據(jù)轉體的旋轉方向而相對定義）。當CP為0時，F(xiàn)i。 為最大值，F(xiàn)。為0,此時對轉子單元繞軸無貢獻，如圖4b所示。當轉子單元因轉動慣量沖過 法線，定子單元通電給予轉子單元仍然是吸力，轉體將變?yōu)闇p速運動。對該實時狀態(tài)，常規(guī) 技術是通過控制電流倒相繼續(xù)運行，一般使用電刷或電子裝置將直流電調制為通電方向交 替變換，從而伴隨產(chǎn)生電流相位、感生電流及其相應的相角位控巧峰傳統(tǒng)技術；但W上模型 不適合倒相（磁吸作用與定子單元繞組通電方向無關）。
[0071] F。和Fi。在轉子單元的繞軸運動過程中，為一對此消彼長的運動變量，其理論強弱 變換隊聲惟為分界點，當電源調制器對應在少>聽/2的狀態(tài)區(qū)間通電，W表現(xiàn)為驅動力F。 為主；而當電源調制器對應在中的狀態(tài)區(qū)間通電，W表現(xiàn)為制動力Fi。為主。本發(fā)明 電動裝置的驅動方案原則是運用F。為主的狀態(tài)區(qū)間通電，其余狀態(tài)區(qū)間斷電W充分利用 轉體的轉動慣量繼續(xù)運行；此外，還可運用Fi。為主的狀態(tài)區(qū)間W及轉子單元背離定子單元 的狀態(tài)區(qū)間通電使電動裝置制動；轉體通過減速/變矩裝置的實時傳動，把相應的驅動/制 動狀態(tài)傳遞至輪穀上。
[007引本發(fā)明電動裝置驅動供電的技術方案為；電源調制器對應傘Tm《帶《(pT的狀態(tài)時 域通電，其余時域斷電；當主要設計目標為節(jié)電時，優(yōu)選2(Pt/3《.(P<cPt化至5(Pt/日<cp$;cpT 對應的時域通電；當需要充分利用轉體的轉動慣量時，優(yōu)選cpT/3《(p《cpT甚至q)T/6《cp<cpT 對應的時域通電；因q><9T/2的狀態(tài)相伴有可觀的Fi。，在<P<(Pt/6狀態(tài)通電對驅動旋轉已失 去優(yōu)化設計意義；所述該驅動電流的通斷時域如圖6a所示，其中Tl為通電時間，Tz和T。均 為斷電時間，（Ti+Tz+T。）構成了時序驅動電流周期T。本發(fā)明電動裝置制動供電的技術方案 為：電源調制器對應Tz和T。的部分時域或全部時域設置為通電，所述Tz為轉子單元繞軸對 應0《cp《(pT/3的時域，T。為轉子單元遠離定子單元的相應時域，優(yōu)選該制動時域是由于巧 在qrr/3午;(Pt/2對應狀態(tài)存在可觀的切向力Fii,對制動設計無益。所述的驅動電流和制動電 流在其相應通電時域內(nèi)，不限波形、頻率W及占空比，其時序工作邏輯關系設置為或。
[0073] 上述根據(jù)Z奪對應狀態(tài)的通、斷電控制，在工業(yè)設計誤差允許的范圍內(nèi)，可W近似 變換為相對時間控制，因為取為0狀態(tài)和巧T狀態(tài)均為顯態(tài)，電源調制器通過時序校準容易 判知中從中巧IJ 0、即燈片2)的時間段，只要設定Tl與Tz的相對時間，即等價于對中相應狀態(tài) 的通、斷電時域控制；例如控制對應<PT至cpT/2的時域通電，可簡要設定為：在燈1巧2)的 時間段起始1/2時域通電，之后1/2時域斷電；同理，當控制CP對應CPT/3至0的時域通電，可 簡要設定為：在（Ti+Tz)的時間段起始2/3時域斷電，之后1/3時域通電；(Ti+Tz)是一個與 轉體轉速相關的量，W時序周期的相對時間確定的狀態(tài)在變速狀態(tài)時會出現(xiàn)偏差，由于 電源調制器對應每周期f為0的狀態(tài)設置有時間校準，得予在下一周期及時校正。
[0074] 當定子單元設置（包括組合）方案確定后，WT的顯態(tài)位置同時被確定，實際設計 時，通常是運用CPT的顯態(tài)位置作為傳感裝置判斷電動裝置內(nèi)部相對位置的一種依據(jù)；Zcpt 的精確位置是一個與轉體弧度、氣隙間距、定子單元繞芯形狀及其排布等參數(shù)相關的值，有 多種理論模型，具體設計時應經(jīng)實驗校準。電源調制器相應輸出驅動或制動電流的工作邏 輯可由常規(guī)開關控制線路實現(xiàn)，也可采用CPU編程結合功率模塊組電路實現(xiàn)，或采用大規(guī) 模集成電路技術制造的專用芯片實現(xiàn)。
[0075] 由于Fi。與F。相伴，而在驅動電流時序設計中又無法將Fi。徹底分離，一種削弱Fi。 對電動裝置潛在積熱影響的優(yōu)選方案為：將通電強度/幅值設置為隨時序遞減，包括設置 m > 2個通電強度隨時序遞減的子集，m可W設置為2、20、3K或30K等等，例如設置兩段后 階比前階強度小的恒定電流、5階段強度依次遞減的恒定電流或30K階段幅值連續(xù)遞減的 脈沖電流，并且在子集時域內(nèi)同理可設置為強度/幅值依時序遞減。該優(yōu)選方案有別于通 過驅動操控裝置減少電流平均強度對電動裝置的作用效果，因為人工操控的最佳電流值總 存在實時微偏差，不可能在極短時間內(nèi)按應有的優(yōu)選方式及時降流而充分節(jié)省電能。所述 通電時域的電流最大值，包括通電啟動時設置最大值，或啟動不超過Ti/3時域達到最大值， 之后隨時序W任意方式遞減，至通電時序終止時設置最小值或歸0。通電強度隨時序遞減的 方案眾多，例如設置為電流強度隨時序線性遞減，也可設置為由最大值按2K關系時序遞減， K取值范圍為0. 35至0. 99的正數(shù)，等等