一种直线电机悬架执行器和车辆的制作方法

本申请实施例涉及电控悬架，尤其涉及一种直线电机悬架执行器和车辆。

背景技术：

1、目前底盘悬架种类繁多，根据不同的悬架执行器结构设计，目前主流悬挂主要有液压式电控悬架和气囊式电控悬架及直线电机式电磁悬架。无论是哪一种悬架，它们的基本原理和设计目的都一致，即通过提供刚度和阻尼力来吸收和分散由不平整路面引起振动和冲击能量，来保证车轮与地面的良好接触，从而提升车辆乘坐舒适性和行驶稳定性。

2、现有技术中，为了提高推力密度，已经有内外双定子类型的直线电机结构，此种直线电机的执行器同时采用布置在动子的内外两侧的两个定子，利用内外两个定子同时出力，从而驱动动子沿着自身的轴向方向进行直线运动，但是当动子活动至部分凸出于定子的端部时，该凸出的部分动子受到的推力会骤降至0甚至形成反方向的阻力。

3、因此，现有技术中的双定子型直线电机悬架执行器，存在动子端部推力突变大、扰动明显的问题，导致影响悬架的控制精度。

技术实现思路

1、鉴于此，本申请实施例提供了一种直线电机悬架执行器和车辆，旨在改善双定子型直线电机悬架执行器的端部效应，降低动子端部推力突变，减轻扰动，提高悬架控制精度。

2、为了达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

3、第一方面，本申请实施例提供了一种直线电机悬架执行器，包括动子和分别设置于其内外侧的第一定子、第二定子，所述第一定子和所述第二定子均用于驱动所述动子沿其轴向运动；

4、所述第一定子的至少一端与所述第二定子的至少一端，两者的端面在所述动子的轴向上的投影位置错开。

5、本申请实施例提供的直线电机悬架执行器，采用了双定子结构，具体的，在所述动子的内外两侧分别设置有所述第一定子和所述第二定子，并且所述第一定子的至少一端和所述第二定子的至少一端，两者的端面在所述动子的轴向上的投影位置错开，也即所述第一定子和所述第二定子在轴向上的投影具有重合区域和错位区域，所述重合区域为所述动子能够同时被所述第一定子的磁场和所述第二定子磁场驱动的区域，所述错位区域为所述动子仅能够被所述第一定子和所述第二定子的其中一个的磁场所驱动的区域；当所述动子活动至该所述错位区域时，所述动子会先在轴向上凸出其中一个定子，此时磁力链路不会断开，而是由另一个定子形成小的磁力链路；以一个定子为动子提供的推力大小为f为例，当动子位于所述重合区域时，此时所述动子受到的推力为2f，当动子凸出与其中一个定子时，此时另一个定子继续为该凸出部分的所述动子提供推力，该部分所述动子受到的推力为f，与现有技术中该部分的推力为0甚至是方向相反的阻力相比，降低了端部效应带来的影响，改善了现有的双定子直线电机存在端部推力突变、扰动的情况，导致推力波动大，影响控制精度的问题。

6、在本申请的一种可能的实现方式中，所述第一定子的每一端端面均与所述第二定子的相应端端面，在所述动子的轴向上的投影位置错开。

7、在本申请的一种可能的实现方式中，所述第一定子与所述第二定子的轴向长度相等；

8、所述第一定子在轴向上的投影区域与所述第二定子在轴向上的投影区域部分重叠。

9、在本申请的一种可能的实现方式中，所述第一定子与所述第二定子的轴向长度不同；

10、所述第一定子在轴向上的投影区域与所述第二定子在轴向上的投影区域部分重叠。

11、在本申请的一种可能的实现方式中，所述第一定子与所述第二定子的轴向长度不同：

12、所述第一定子在轴向上的投影区域整体位于所述第二定子在轴向上的投影区域内部；

13、或，所述第二定子在轴向上的投影区域整体位于所述第一定子在轴向上的投影区域内部。

14、在本申请的一种可能的实现方式中，所述第一定子与所述第二定子的轴向长度不同；

15、所述第一定子的其中一端与所述第二定子的相应端，两者的端面在轴向上的投影位置对齐；且所述第一定子的另外一端与所述第二定子的相应端，两者的端面在轴向上的投影位置错开。

16、在本申请的一种可能的实现方式中，所述第一定子包括多个第一铁芯组和多个第一定子绕组，各所述第一铁芯组均包括多个呈轴向排布的第一定子铁芯；

17、至少部分所述第一定子绕组分别绕设在对应的各所述第一定子铁芯上；

18、所述第二定子包括多个第二铁芯组和多个第二定子绕组，各所述第二铁芯组均包括多个呈轴向排布的第二定子铁芯；

19、至少部分所述第二定子绕组分别绕设在对应的各所述第二定子铁芯上。

20、在本申请的一种可能的实现方式中，还包括控制器和温度传感器，所述控制器分别与各所述第一定子绕组和各所述第二定子绕组电连接，所述温度传感器用于检测所述第一定子和所述第二定子的温度；

21、所述控制器与所述温度传感器信号连接，用于根据所述温度传感器的检测结果，分别控制各所述第一定子绕组和各所述第二定子绕组的工况，以分别调控所述第一定子和所述第二定子对所述动子产生的轴向力。

22、在本申请的一种可能的实现方式中，各所述第一定子绕组的供电线路与各所述第二定子绕组的供电线路在电源回路中并联。

23、第二方面，本申请实施例提供了一种车辆，包括底盘和设置于所述底盘上、如上任一项所述的直线电机悬架执行器；其中，所述直线电机悬架执行器包括包括动子和分别设置于其内外侧的第一定子、第二定子，所述第一定子和所述第二定子均用于驱动所述动子沿其轴向运动；

24、所述第一定子的至少一端与所述第二定子的至少一端，两者的端面在所述动子的轴向上的投影位置错开。

25、本申请实施例提供的直线电机悬架执行器，采用了双定子结构，具体的，在所述动子的内外两侧分别设置有所述第一定子和所述第二定子，并且所述第一定子的至少一端和所述第二定子的至少一端，两者的端面在所述动子的轴向上的投影位置错开，也即所述第一定子和所述第二定子在轴向上的投影具有重合区域和错位区域，所述重合区域为所述动子能够同时被所述第一定子的磁场和所述第二定子磁场驱动的区域，所述错位区域为所述动子仅能够被所述第一定子和所述第二定子的其中一个的磁场所驱动的区域；当所述动子活动至该所述错位区域时，所述动子会先在轴向上凸出其中一个定子，此时磁力链路不会断开，而是由另一个定子形成小的磁力链路；以一个定子为动子提供的推力大小为f为例，当动子位于所述重合区域时，此时所述动子受到的推力为2f，当动子凸出与其中一个定子时，此时另一个定子继续为该凸出部分的所述动子提供推力，该部分所述动子受到的推力为f，与现有技术中该部分的推力为0甚至是方向相反的阻力相比，降低了端部效应带来的影响，改善了现有的双定子直线电机存在端部推力突变、扰动的情况，导致推力波动大，影响控制精度的问题。

1.一种直线电机悬架执行器(100)，包括动子(2)和分别设置于其内外侧的第一定子(1)、第二定子(3)，所述第一定子(1)和所述第二定子(3)均用于驱动所述动子(2)沿其轴向运动；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，所述第一定子(1)的每一端端面均与所述第二定子(3)的相应端端面，在所述动子(2)的轴向上的投影位置错开。

3.根据权利要求2所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，所述第一定子(1)与所述第二定子(3)的轴向长度相等；

4.根据权利要求2所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，所述第一定子(1)与所述第二定子(3)的轴向长度不同；

5.根据权利要求2所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，所述第一定子(1)与所述第二定子(3)的轴向长度不同：

6.根据权利要求1所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，所述第一定子(1)与所述第二定子(3)的轴向长度不同；

7.根据权利要求1-6任一项所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，所述第一定子(1)包括多个第一铁芯组(11)和多个第一定子绕组(12)，各所述第一铁芯组(11)均包括多个呈轴向排布的第一定子铁芯(111)；

8.根据权利要求7所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，还包括控制器和温度传感器，所述控制器分别与各所述第一定子绕组(12)和各所述第二定子绕组(32)电连接，所述温度传感器用于检测所述第一定子(1)和所述第二定子(3)的温度；

9.根据权利要求7所述的直线电机悬架执行器(100)，其特征在于，各所述第一定子绕组(12)的供电线路与各所述第二定子绕组(32)的供电线路在电源回路中并联。

10.一种车辆，包括底盘，其特征在于，还包括设置于所述底盘上、如权利要求1-9任一项所述的直线电机悬架执行器(100)。