混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)因可同時實現(xiàn)串聯(lián)（增程）與并聯(lián)（直驅(qū)）雙重工作模式，被業(yè)界公認為綜合性能最優(yōu)的技術構(gòu)型之一。理想的混動系統(tǒng)需能在不同車速、不同負載工況下，靈活且平順地切換工作模式，使發(fā)動機與電機揚長避短、協(xié)同運作，最終達成極致燃油經(jīng)濟性、優(yōu)異動力性能與無縫駕駛體驗的統(tǒng)一。其核心目標在于通過精細化能量管理策略，讓發(fā)動機盡可能長時間運行于高效區(qū)間，同時充分發(fā)揮電機在制動能量回收領域的高效優(yōu)勢，實現(xiàn)全局能耗的最優(yōu)配置。

但是現(xiàn)實情況是，現(xiàn)有的主流混合動力系統(tǒng)普遍陷入“工作模式、切換平順性與結(jié)構(gòu)復雜性”的權衡困境，要么工作模式覆蓋不足，無法全面匹配高效運行區(qū)間。要么模式切換存在平順性缺陷，要么為追求多功能性而犧牲了結(jié)構(gòu)簡潔性與經(jīng)濟性。因此，迫切需要一種可同時實現(xiàn)多工作模式覆蓋、無動力中斷切換、高系統(tǒng)效率，且結(jié)構(gòu)緊湊、成本可控的新型混合動力傳動解決方案。

01.

雙轉(zhuǎn)子電機困境的破局關鍵

雙轉(zhuǎn)子電機正好可以彌補這個缺陷，此處所指的雙轉(zhuǎn)子電機，并非軸向磁通類型，而是采用徑向磁通設計，通過內(nèi)、外轉(zhuǎn)子同軸嵌套布置，復用同一電機定子。該設計大幅壓縮軸向空間，助力系統(tǒng)高度集成化，顯著縮減整體軸向尺寸與重量。其核心優(yōu)化邏輯在于，結(jié)合雙轉(zhuǎn)子電機的扭矩補償控制，可極大削弱甚至徹底消除換擋及模式切換過程中的動力中斷與沖擊感，帶來媲美純電動車的平順駕駛體驗。

此前我們提及的DeepDrive高扭矩電機，便采用了雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。其定子采用“無軛”設計，僅保留極少量軛部用于機械連接，電磁層面無需依賴周向磁回路閉合，在大幅減輕電機重量的同時，有效降低鐵損，提升能效。

轉(zhuǎn)子選用軟磁實心材料，永磁體采用表貼式安裝，并通過特定角度偏移優(yōu)化磁場分布；繞組則采用自支撐結(jié)構(gòu)，繞組線沿定子槽螺旋排列，內(nèi)層與外層螺旋方向相反，端部通過焊接或釬焊連接，形成高扭轉(zhuǎn)剛度的自支撐繞組，可直接傳遞扭矩，無需額外機械固定裝置，進一步簡化結(jié)構(gòu)。

嵐圖亦擁有雙轉(zhuǎn)子電機混動系統(tǒng)相關專利，其通過發(fā)動機、雙行星齒排、雙轉(zhuǎn)子電機與制動器的協(xié)同配合，構(gòu)建出結(jié)構(gòu)簡潔的多模傳動構(gòu)型，可靈活切換多種駕駛模式。模式切換通過控制各制動器的鎖止與釋放實現(xiàn)，搭配雙轉(zhuǎn)子電機的扭矩補償技術，能大幅削弱乃至消除切換過程中的動力中斷與沖擊，同樣達成媲美純電的平順駕駛質(zhì)感。

該雙轉(zhuǎn)子電機采用同軸嵌套設計，動力傳遞路徑清晰：發(fā)動機動力先傳遞至第一組行星齒排，再經(jīng)空心軸傳導至第二組行星齒排；雙轉(zhuǎn)子電機的動力則直接作用于第二組行星齒排及第一組行星齒排的太陽輪；最終所有動力匯總于第二組行星齒排的行星架，再通過減速齒輪與差速器傳遞至車輪。

此前提及的小米嵌套式增程系統(tǒng)專利，雖為雙電機雙轉(zhuǎn)子嵌套設計，但同樣具備雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)特征，采用外轉(zhuǎn)子發(fā)電、內(nèi)轉(zhuǎn)子驅(qū)動的分工模式，且與發(fā)動機曲軸采用“同軸式”布局。曲軸直接延伸至安裝腔，同時作為發(fā)電機和/或驅(qū)動電機轉(zhuǎn)子的支撐與驅(qū)動部件，省去了傳統(tǒng)的聯(lián)軸器、飛輪等獨立部件，縮短傳動鏈長度并減少零部件數(shù)量。通過將發(fā)電機轉(zhuǎn)子與曲軸直接剛性連接，利用其大轉(zhuǎn)動慣量平抑曲軸轉(zhuǎn)速波動，進而省去雙質(zhì)量飛輪和扭轉(zhuǎn)減振器，實現(xiàn)輕量化與成本控制的雙重優(yōu)化。

02.

雙轉(zhuǎn)子電機還需要適配哪些設計

對于上述小米嵌套式雙電機系統(tǒng)，若要進一步優(yōu)化為單定子雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，需通過雙繞組設計實現(xiàn)功能分離，即定子集成兩組三相繞組。這類雙繞組構(gòu)型在對可靠性要求極高、需冗余設計的機構(gòu)中應用廣泛，例如新能源汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電動垂直起降飛行器（eVTOL）驅(qū)動電機等核心驅(qū)動機構(gòu)。

eVTOL采用雙繞組架構(gòu)的核心邏輯的是冗余保障：若任一驅(qū)動子系統(tǒng)發(fā)生故障，冗余的另一套子系統(tǒng)可立即無縫接管，維持電機基礎驅(qū)動功能，使飛行器具備“跛行返航”（Limp-Home）能力或安全迫降能力。這一設計為eVTOL在復雜空域環(huán)境下的運行安全提供了不可或缺的核心保障。

而新能源混動系統(tǒng)所用雙轉(zhuǎn)子電機的雙繞組設計，與eVTOL的冗余思路存在本質(zhì)差異，其核心訴求在于提升系統(tǒng)高效運行能力，通過繞組功能分離實現(xiàn)電機多工況下的能效最優(yōu)。

冷卻方面，現(xiàn)有電機冷卻系統(tǒng)的核心痛點的是，難以同時對雙轉(zhuǎn)子電機的外轉(zhuǎn)子總成、內(nèi)轉(zhuǎn)子總成及定子總成實現(xiàn)充分冷卻，尤其在外轉(zhuǎn)子磁鋼與定子繞組這兩大核心發(fā)熱部件上，同步冷卻效果更難保障。對此，需通過優(yōu)化油路連通結(jié)構(gòu)與分流邏輯，實現(xiàn)各核心部件的精準高效冷卻，關鍵在于分路精準、路徑可控的油路設計。

具體而言，冷卻油進入主油道后分為兩路，實現(xiàn)對電機各部件的全面覆蓋冷卻：一路冷卻油經(jīng)定子分油道進入專用油路，穿過定子壓板與鐵芯油道后，從噴油孔直接噴淋至定子繞組端部，完成散熱后流回電機殼體；另一路冷卻油先進入內(nèi)轉(zhuǎn)子油道，再進一步分兩支：一支流入外轉(zhuǎn)子油路，針對性冷卻外轉(zhuǎn)子及磁鋼；另一支穿過內(nèi)轉(zhuǎn)子端板與鐵芯油道，從甩油孔甩出，同時輔助冷卻定子繞組端部，最終兩路油液均流回電機殼體。

這樣設計具備明確的優(yōu)勢：內(nèi)轉(zhuǎn)子油路與主油道直接連通，路徑短、散熱效率高，既能高效冷卻內(nèi)轉(zhuǎn)子，又不干擾外轉(zhuǎn)子散熱；外轉(zhuǎn)子油路對接內(nèi)轉(zhuǎn)子油道，冷卻油分步流經(jīng)內(nèi)、外轉(zhuǎn)子，精準破解磁鋼散熱難題；定子油路直連主油道，冷卻油可快速直達定子繞組，確保核心發(fā)熱部件的冷卻效果，全方位保障雙轉(zhuǎn)子電機穩(wěn)定運行。

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